Способ определения коэффициента восстановления скорости сыпучего материала Советский патент 1987 года по МПК G01N3/32 

Изобретение относится к исследованию механических свойств материалов, а именнок способам определения коэффициента восстановления скорости сыпучего материала,

Целью изобретения является повышение точности при. исследовании пластичных материалов.

Указанная цель достигается за сче учета поправки, характеризующей пластические свойства материала путем проведения двух испытаний, условия которых различаются только радиаль- ной протяженностью лопаток ротора.

На фиг.1 представлена схема устройства для осуществления предлагаемого способа; на фиг.2 - часть ротора с лопйтками одной радиальной протяженности; на фиг.З - то же, с лопатками другой радиальной протяженности.

Способ определения коэффициента восстановления скорости сьшучего материала заключается в том, что на свободно падающую струю исследуемого материала .воздействуют ударами, создаваемыми лопатками, установленными по радиусу вращающегося ротора, и измеряют частоту его вращения и по соотношению изменения частоты вращения .ротора при использовании лопаток различной радиальной протяженности определяют поправку, характеризующую пластические свойства исследуемого материала, и рассчитывают коэффициен восстановления скорости cbiny iero материала .

Устройство для осуществления предлагаемого способа содержит бункер 1 для размещения исследуемого сыпучего материала 2, ротор 3 с установ- - ленными на нем лопатками 4 длтя взаимодействия с падающей струей ис- следуемого материала, электропривод 5 с фрикционной передачей 6 для разгона ротора 3 до заданной скорости вращения. Систему измерения скорости вращения ротора 3, включающую металлические пластины 7, расположенные на роторе 3, индуктивньй датчик 8 частоты вращения и регистратор 9«

Способ осуществляется следующим образом.

Ротор 3 разгоняется электроприводом 5 через фрикционную передачу 6 до заданной скорости вращения. После отключения электропривода 6 открьша- ется затвор 2 и лопатки 4 наносят

удары по участку свободно падающей струи исследуемого сьшучего материала. При соударении лопаток 4с пластичными материалами резко увеличивается продолжительность их контакта с частицами исследу-емого материала, что вызьгоает дополнительное воздействие кориолисовых сил.

Дифференциальное уравнение вращения ротора может быть записано в виде

т -iili С-М ГР)

2. dt г «

где Ij - момент инерции ротора относительно оси вращения; - частота вращения; IM (F )-сумма моментов всех действующих на ротор внешних сил относительно оси вращения. Интегрируя, можно получить

Ijuu) lMj(S,),

где TlM (S|° ) - сумма моментов импульса всех действующих на ро то р сил.

Вводя коэффициент К восстановления и поправочный коэффициент, характеризующий пластические свойства исследуемого материа.ла и учитьшающий отношение массы материала, не отрывающейся от лопаток по окончании фазы удара, к общей массе материала, поданного на ротор, для двух испытаний получим следующую систему уравнений

35

,-У5 (.-1)-1; f,-./ь (f -l)--I,

0

где

М

т,

(,5)

М TJ

gai

&лар

R

дел

5

R

g&n

R

нар

коэффициент длины лопаток, т - масса испытуемого материала; ALO- изменение частоты вращения ротора;

расстояние от оси вращения до делительной окружности; расстояние от оси вращения до наружной кромки лопатки. Индексы 1 соответствуют испытаниям с меньшими лопатками, а индекс 2-е большими. После проведения двух испытаний регистрируют изменение частоты вращения ротора Дсо. и определяют коэффициент уЗ по соотноше (irsp/((z- У

а затем рассчитывают коэффициент восстановления скорости исследуемого сыпучего материала.

5 нию

Поправку, учитьтающую изменение частоты вращения ротора за время испытания от действия сил трения в подшипниках и сопротивления воздуха, оп- ределяют экспериментально .и учитьша- ют ее при расчете коэффихщента восстановления .

Формула изобретения

Способ -определения коэффициента восстановления скорости сыпучего материала, по которому на свободно падающую струи исследуемого материала воздействуют ударами, создаваемыми лопатками, установленными по радиусу

ю

350545

вращающегося ротора, измеряют частог- ту его вращения и по изменению частоты вращения до и после взаимодействия лопаток а исследуемым материалом ротора определяют коэффициент восстановления скорости сыпучего материала, отличающийся тем, что, с целью повышения точности при i исследовании пластичных материалов, проводят два испытания, условия которых различаются только радиальной протяженностью лопаток, и по соотношению величины изменения частоты вращения ротора определяют поправку, учитывающую пластические свойства ис следуемо го ма те риала.

15

Изобретение относится к иссле- дованию упругопластических свойств сьтучих материалов. Цель изобретения повьшение точности определения коэффициента восстановления скорости при исследовании пластичных материалов . Согласно изобретению проводят два испытания, в каждом из которых на свободно падающую струю сыпучего материала воздействуют ударами, создаваемыми лопатками, установленными . по радиусу вращающегося ротора, измеряют частоту вращения ротора до и после взаимодействия лопаток с исследуемым материалом и определяют изменение частоты вращения. Испытания различаются только радиальной протяженностью лопаток. По соотношению ве- личин изменения частоты вращения ротора определяют noniiaBKy, учитывающую пластические свойства материала. 3 ил. S (Л 00 ел СЛ 4 сд

X

Фиг.

я нар, f Кдел

w/

% Z 77//Z

./

Фиг, 2

3 Фиг. 3

Составитель М.Будилович Редактор Л.Гратилло Техред М.Ходанич Корректор О.Кравцова

Заказ 5276/42 Тираж 776Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.А/5

Производственно полиграфическое предприятие,г.Ужгород,ул.Проектная,4