ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Устройство (см. рисунок) включает опорную раму 1, верхнюю 2 и нижнюю 3 обоймы с цилиндрическими опор­ными поверхностями и боковыми крышками 4, верхнюю 5 и нижнюю 6 катковые опоры, электродвигатель 7 и ре­дуктор 8. Последний соединен с червячным валом 9, вхо­дящим в зацепление с зубчатым сегментом 10 боковой крышки 4 нижней обоймы 3. В верхней части рамы смон­тирован гидроцилиндр 11 со штоком 12 для создания вер­тикальной нагрузки, который трубопроводами 13 соеди нен с гидравлической системой.

Шток гидроцилиндра при помощи шарнира 14 соединен с верхней катковой опорой. Нижняя катковая опора установлена на платформе 15 с роликовыми опорами 16.

Для проведения исследований гидроцилиндр подклю­чают к источнику давления (насосу) при помощи трубопро­водов и создают давление в нижней камере гидроцилиндра. При этом верхняя катковая опора поднимается и освобож­дает обоймы. После этого обоймы снимают с устройства и при помощи кондукторов скрепляют их между собой через контурные прокладки, обеспечивающие необходимый зазор между обоймами после их удаления. Снимают одну из крышек 4 с верхней и нижней обойм и в полученную таким образом цилиндрическую форму размещают образец 17 скальной породы. Трещину образца ориентируют вдоль плоскости соединения обойм. Зазор между образцом и стенками обойм заполняют цементным раствором 18. После отвердения раствора снимают кондуктор, удаляют вспомогательные прокладки и закрепляют боковые крыш­ки на обоймах. Устанавливают обоймы с образцом на ниж­ние катковые опоры так, чтобы плоскость сдвига (или по­верхность трещины) образца была ориентирована горизон­тально, после чего устройство готово к проведению испы­тания.

При помощи гидроцилиндра создают необходимые уси­лия на верхние катковые опоры, при этом величину дав­ления фиксируют манометром гидравлической системы. На редукторе устанавливают необходимую скорость вращения обойм и включают электродвигатель. По показаниям ма­нометра и угломера фиксируют соответственно момент сдви­га образца и угол поворота обойм, при котором произошел сдвиг. В момент сдвига платформа вместе с нижней обой­мой на Катковых опорах выезжает в сторону на катках.

Такие испытания проводят при различных значениях вер­тикальной нагрузки. По результатам измерений устанавли­вают зависимость предельных сдвигающих напряжений (t_пр) от нормальных к плоскости сдвига напряжений (s).