Способ определения когезии вязкосыпучих материалов Советский патент 1985 года по МПК G01N19/04 

1

Изобретение относится к испытаниям вязкосьшучих материалов.

Цель изобретения - повышение точности измерения когезии.

На фиг.1 изображено устройство для уплотнения материала, на фиг,2 - устройство для раскрутки испытываемого материала.

Устройство для уплотнения материала содержит обоймы 1 и 2 с испытуемым материалом 3 и 4, закрытые поршнями 5 и 6 и установленные на коромысловой центрифуге 7.

Устройство раскрутки испытываемого материала содержит цилиндр, состоящий из двух крайних обойм 8 и 9 и одной средней обоймы 10, который закреплен на подвижной плате 11 посредством стойки 12. Ппата 11 установлена на направляющей 13, закрепленной на валу 14, соединенном с синхронным двигателем 15. При этом плата 11 может перемещаться посредством ходового винта 16, соединенного с реверсивным двигателем 17, закрепленного на торце вала 14. Обойма 9 снабжена контактом 18, На направляющей 13 установлен стрелочный указатель 19,

Способ осуществляется следующим образом.

Испытуемую пробу материала деля на две равные части 3 и 4 (фиг.1) и засьшают в две составные обоймы 1 и 2. Обоймы закрывают поршнями 5 и 6 и закрепляют на коромысловой центрифуге 7, Радиус вращения обойм 1 и 2 одинаков и число оборотов п - постоянные и задаются в зависимости от необходимой величины уплотняющей нагрузки. При работе двигателя коромысловой центрифуги обоймы 1 и 2 с испытуемым материалом 3 и 4 совершают движение по замкнутой окружности. При этом на материал действует уплотняющая нагрузка, равная возникшей силе инерции

7n.i

р..,г,.

тг).

Увp

ер

с.и

Р-уп уплотняющая нагрузка,ИJ Реи сила инерции, Hj GO - вес поршня, Hj G - вес материала, находя14

щегося над i-м сечением обоймы, Н;

182

q - ускорение свободного

падения, м/сек, - радиус вращения центра

масс материала и поршня, находящихся над i-м сечением обоймы ,

Г7 - число оборотов вала двигателя, об/мин. После уплотнения материала на центрифуге обоймы стыкуют закрытыми концами и получают цилиндр, состоящий из двух крайних обойм 8 и 9 (фиг.2) и одной средней обоймы 10, состоящей из двух закрытых с одного конца частей. Цилиндр за обоймы 8 и 9 крепят на плате 11 посредством стойки 12, При этом подвижная плата 11 находится в первоначальном положении I, а ось цилиндра совмещена с осью вала 14, Снимают внешние связи (не показаны), соединяющие среднюю обойму 10 с крайними обоймами 8 и 9. Контакт 18 при этом замкнут.

Включают синхронньш двигатель (СД) 15, который через встроенный в него редуктор вращает вал 14 с определенным постоянным числом оборотов п .

На торце вала 14 закреплен реверсивный двигатель 17, направляющая 13 и подшипник винта 16, которые начинают вращаться в горизонтальной плоскости с тем же числом оборотов п. Включают в работу реверсивньш двигатель 17, который с постоянным числом оборотов вращает винт 16 и двигает с постоянной скоростью

подвижную плату 11 с закрепленными

на ней посредством стойки 12 обоймами 8,10 и 9, а также стрелочный указатель 19 в сторону увеличения радиуса вращения обойм 8, 10 и 9 с испытуемым материалом по траектории Архимедова спираль. При этом подвижный стрелочньш указатель показывает величину изменения радиуса вращения обойм 8, 10 и 9 по шкапе, нанесенной на направляющую 13.

Одновременно с увеличением радиуса вращения увеличивается сила инерции Р , действующая на материал средней обоймы 10. Радиус вращения увеличивается до момента сдвига (положение II) материала средней обоймы, при этом обойма 10 начинает двигаться относительно обойм 8 и 9 и размыкает контакт 18, синхронный двига

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОГЕЗИИ ВЯЗКОСЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ, заключающийся в-ТОМ, что исследуемый материал загружают в составную глухую обойму, уплотняют его, осуществляют сдвиг части материала и регистрируют величину сдвигающей силы, по которой определяют когезию, отличающийся тем, что, с целью повьшения точности, используют дополнительную обойму, каждую обойму снабжают с одного из торцов поршнем, при этом исследуемый материал уплотняют силой инерции на центрифуге, состыковывают обоймы глухими торцами, затем раскручивают обоймы в горизонтальной плоскости по траектории Архимедова спираль до момента S сдвига.