Устройство для полевых испытаний горных пород

 

Назначение: устройство относится к испытаниям горных пород на прочность. Сущность изобретения: устройство содержит пуансон 2, штангу 3, груз 4 с пружинами 5, 6 и фиксаторами 7, 8. Параметры циклов изменяют переключением фиксаторов 7, 8 во время перемещений груза 4 пружинами 5 или 6. Изобретение расширяет функциональные возможности путем обеспечения испытаний при ступенчатом изменении параметров циклов нагружения в ходе рализации энергии нагружающей системы. 1 ил.

Изобретение относится к испытательной технике, к испытаниям на прочность в полевых условиях.

Известно устройство для испытания горных пород, содержащее цилиндрический корпус, установленный в нем пуансон, кинематически связанную с пуансоном штангу, установленный на штанге подвижный инерционный груз и фиксатор, соединенный со штангой посредством пружины, расположенной под грузом [1] Недостаток устройства состоит в том, что на нем неосуществимы испытания при ступенчатом изменении параметров циклов нагружения в ходе реализации запасенного объема энергии нагружающей системы.

Задачей изобретения является расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечения испытаний при ступенчатом изменении параметров циклов нагружения в ходе реализации запасенного объема энергии нагружающей системы.

Задача решается тем, что устройство снабжено второй пpужиной, расположенной над грузом и соединенной с ним, и вторым фиксатором, соединенным со штангой посредством второй пpужины.

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство для полевых испытаний горных пород содержит цилиндрический корпус 1, установленный в нем пуансон 2, кинематически связанную с пуансоном штангу 3, установленный на штанге подвижный груз 4 и фиксатор 5, соединенный со штангой посредством пружины 6, расположенной под грузом 4. Устройство снабжено второй пружиной 7, расположенной над грузом и соединенной с ним, и вторым фиксатором 8, соединенным со штангой 3 посредством второй пружины 7.

Связь пуансона 2 со штангой 3 осуществляется через двухзвенный шарнир 9. Цилиндрический корпус 1 размещается в сква- жине 9.

Устройство работает следующим образом.

Размещают корпус 21 в скважине в породе. Включают один из фиксаторов, например, фиксатор 8, и соединяют пpужину 7 со штангой 3. Смещают груз 4 вдоль штанги и освобождают его. Под действием пружины 7 груз 4 совершает возвратно-поступательные перемещения вдоль штанги 3, что через двухзвенник 9 преобразуется в перемещения пуансона 2 и нагружение участка поверхности стенки скважины затухающими колебаниями нагрузки. Для ступенчатого изменения параметров нагружения включают фиксатор 5 в момент максимальной деформации пружины 7. Груз 4 перемещается под действием пружины 7 и одновременно деформирует пружины 6. В момент наибольшей деформации пружины 6 выключают фиксатор 8, и с этого момента перемещения груза продолжаются под действием пружины 6, т.е. при новых параметрах циклов нагружения. Для нового изменения параметров в ступенчатом режиме производят аналогичные переключения фиксаторов 5, 8.

Устройство обеспечивает испытания в новых условиях при ступенчатом изменении параметров нагружения в ходе реализации энергии нагружающей системы.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛЕВЫХ ИСПЫТАНИЙ ГОРНЫХ ПОРОД, содержащее цилиндрический корпус, установленный в нем пуансон, кинематически связанную с пуансоном штангу, установленный на штанге подвижный инерционный груз и фиксатор, соединенные со штангой посредством пружины, расположенной под грузом, отличающееся тем, что оно снабжено второй пружиной, расположенной над грузом и соединенной с ним, и вторым фиксатором, соединенным со штангой посредством второй пружины.

РИСУНКИ

Рисунок 1