Прибор для определения усилий сдвига в образце дисперсных материалов

 

О П" И И Е

258696

Союз Советских

-Социалистических

Реслублик

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 13.XII.1967 (№ 1203099/22-2) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Кл. 42k, 49/02

МПК С Oln

УДК 620.176.24(088.8) Комитет ло делаю изобретений и открытий ври Совете Министров

СССР

Опубликовано ОЗ.Х11.1969. Бюллетень ¹ 1 за 1970

Дата опубликования описания 17.IV.1970

Авторы изобретения И. А. Тавелинский, Ю. А. Разумеев, Ю. E. Фишкин, И. В. Коренблюм и В. Л. Лесниченко

Заявитель

Всесоюзный проектно-технологический институт тяжелого машиностроения

ПРИБОР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УСИЛИИ СДВИГА

В ОБРАЗЦЕ ДИСПЕРСНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Известны, приборы для определения усилий сдвига дисперсных материалов, представляющие собой трубу с внутренней рифленой поверхностью и установленным в одном из ее концов пуансоном. В рабочем днище этого пуансона вмонтирована мембрана, соединенная через толкатель с механизмом индикатора. Трубу заполняют испытуемым материалом. Давление, необходимое для осуществления сдвига:в испытуемом материале, находящемся в трубе, создается вд виганием в трубу пуансона. О величине усилия судят по показанию индикатора, к которому усилие, прикладываемое к испытуемому материалу, передается через мембрану пуансона и толкатель в момент начала выда вливания испытуем oro м атер нала.

Предложенный прибор отличается тем, что в противоположном от пуансона конце трубы установлен поршень противодавления, соединенный с пневмогидросистемой для создания ттротиводавления .при испытании (прессовании испытуемого материала пуансоном) и подвижной линейкой, обеопечивающей замер величины, перемещений поршня противодавления. Это отличие повысит точность измерений и обеспечит возможность иопытания смесей при различных значениях наперед заданной плотности образца испытуемого дисперсного м атер и ал а.

На чертеже изображен предложенный прибор.

Он состоит из основания 1, корпуса 2, гильзы 3, в которой помещена втулка 4 с внутрен5 ней рифленой поверхностью, гайки 5 для зажима гильзы, поршня противодавления б, пуансона 7, в который вмонтирована мембрана 8 месдозы, толкатель 9 и рычаг 10, часового индикатора 11, подвижной линейки 12 с

10 ползуном 18, имеющим нониусную шкалу, гидрозолотника 14 с обратным клапаном и пневмогидроцилиндра 15. На основании 1 установлен манометр 1б.

Прибор работает следующим образом.

15 Во втулку 4 прибора засыпают навеску испытуемого дисперсного материала и устанавливают в гильзу 8. Испытуемый материал может быть уплотнен во втулке 4 до испытания.

Если испытуемый материал был предвари2О тельно уплотнен во втулке 4, то в системе ппоти водавления при помощи гидрозолопника 14 и по показанию манометра 1б устанавливается нулевое давление. Если образец материала не уплотнен предварительно, то в системе

25,противодавления устанавливают давление, соответствующее плотности испытания на сдвиг образца испытуемого дисперсного»атериала.

Во втулку 4 входит |пуансон 7 и уплотняет

Зо испытуемый дисперсный материал, давление

258696 на мембрану 8 возрастает. В результате деформации мембраны толкатель 9 перемещает рычаг 10,:воздействующий на показания индикатора 11. Стрелка последнего перемещается по мере нарастания давления и уплотнения на вески испытуемого дисперсного материала до того момента, когда столб этого материала под пуансоном 7 не начнет перемещаться вместе с поршнем противодавления б. О начале перемещения столба материала свидетельствует остановка стрелки индикатора. Сдвигаю. щие напряжения, которые .возникают в испытуемом материале,под воздействием пуансона

7 в момент начала перемещения поршня противодавления, соответствуют минимальным сд вигающим напряжениям, которые,возникают в смеси при некоторой ее плотности в образце, заданной величиной силы, необходимой для перемещения поршня противодавления б, т. е. величиной противодавления, определяемого манометром 1б.

Линейка 12 показывает изменение высоты столба испытуемого диаперсного материала в гильзе 8, что повышает точность определения величины сдвигающих:напряжения. По разности усилий в момент сдвига между показанием индикатора (величину перемещения стрелки индикатора переводят в соответствующее ему давление) и манометра, отнесенной к площади сдвига (площади боковой поверхности перемещаемого столба испытуемого материала), определяют величину сдвигающих на:пряжений.

Основное назначение прибора — определение сдвигающих усилий в формовочных и стержневых смесях для последующего расчета напряжений сдвига, возникающих в этих

5 смесях при,прессовании.

Предложен ный прибор обеспечивает создание в испытуемой смеси трехосного напряженного состояния при одновременном сдвиге

10 смеси по смеси, что наиболее полно моделирует напряженное состояние, возникающее .при изготовлении форм прессованием. Это обеспечивает высокую точность и стабильность результатов измерений.

Предмет изобретения

Прибор для определения усилий сдвига в образце дисперсных материалов, на пример формовочных и стержневых смесей, вьгполненный в виде трубы с рифленой внутренней поверхностью и вставленного в нее пуансона, в рабочем днище которого установлена мембрана, соединенная через толкатель с механизмом индикатора, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений и обеспечения возможности испытания смесей при различных значениях заданной плотности образца, в,противоположном от пуансона конце трубы установлен поршень, соединенный с пневмогидросистемой противодавления и подвижной линейкой.

25869S

Составитель Н. Чапчиков

Редактор О. С. Филиппова Техред А. А. Камышникова Корректор Л. И. Гаврилова

За каз 784/12 Тираж 499 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Советс Министров СССР

Москва Ж-35, Раушская наб., д. 4,5

Типография, пр. Сапунова, 2