Устройство для определения реологических свойств материалов Советский патент 1989 года по МПК G01N11/10 

эо

Од

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для определения реологических свойств твердеющей закладки, . Целью изобретения является повы- ijieHHe точности измерений реологичес Ких свойств.

На фиг.1 изображено-предлагаемое устройство, разрез; на фиг.2 - то же, b работе.

: Устройство для опрвделения реологических свойств материалов состоит из чувствительного элемента, выпол пенного в виде пустотелого стержня I (фиг.1 и 2) опорной пластины 2, шарнирно закрепленных у основания :терж-ня 1 откидных лепестков 3, снло- лзмерительного прибора (динамометра) 4, ручки 5 и клапана 6, размещенного :з пустотелом стержне 1 . Откидные ле- :1естки 3 шарнирно закреплены на опор- пластине 2 у основания стержня 1 Лепестки 3 закреплены вокруг стержня I с шагом, равным 45-90 между осями лепестков 3. Такое расположение ле- lecTKOB 3 позволяет повысить точ- ость измерений реологических свойств |закладочной смеси за счет того, что Ьри извлечении устройства из иссле- Дуемой смеси происходит сдвиг слоев Ьакладки относительно друг друга не |голько у торцовой стороны лепестков, о и с боковых сторон последних. При этом сдвиг слоев исследуемой смеси происходит во всем цилиндрическом бъеме смеси, расположенной вокруг устройства, а не 1юлько в его крае- |вой части на контакте с торцовой стороной лепестков 3.

Если лепестки 3 закрепить с шагом более, чем 90 , то зона контакта лепестков 3 с исследуемой смесью незначительна, усилие извлечения устройст ва КЗ закладочной смеси мало и соизмеримо с точностью работы силоизме- рительного прибора, что приводит к снижению достоверности полученных данных. Если лепестки 3 закрепить с шагом менее, чем 45°, то из-з,а взаимного влияния лепестков 3 сдвиг слоев закладочной смеси происходит только в зоне, расположенной у торцовой стороны лепестков 3, а не между ними При этом зона, в которой происходит сдвиг слоев закладочной смеси относительно друг друга, уменьшается, а точность измерений снижается.

Максимальная длина лепестков (фиг. и 2) не должна превышать 0,4 длины стержня Если длина лепестков превысит 0,4 длины стержня, то при работе устройства полное раскрытие лепестков до положения, перпендикулярного стержню, происходит в верхне части исследуемой закладочной смеси, которая в первую очередь подвержена расслоению. При этом испытанию подвергается частично расслоившаяся смесь и точность измерений снижается

Ширина лепестков не должна превышать О, 1 диаметра стержня при размещении лепестков с шагом 45° и 0,3 диаметра стержня при шаге 90 .

Такой размер лепестков позволяет исследуемой смеси свободно проникнуть в пространство между лепестками и стержнем, что обеспечивает в дальнейшем принятие лепестками положения перпендикулярного стержню. В то же время при таком размере лепестков обеспечивается достаточное сопротивление извлечению устройства из исследуемой смеси, фиксируемое динамометром.

Устройство работает следующим образом.

Для производства замера лепестки 3 (фиг.1) устанавливают параллель- но стержню 1 и погружают устройство в исследуензда закладочную смесь. При этом тиксотроццого разрущения структуры закладочной смеси не происходит, так как площадь опорной пластины 2, оказывающая основное воздействие на исследуемую смесь, незначительна. После погружения устройств в исследуемую смесь снимают первоначальный офсчет на силоизмерительном приборе (динамометре) 4..Затем устройство начинают извлекать за ручку 5 (фиг.2) из закладочной смеси. Так как закладочная смесь заполняет пространство между лепестками 3 и стержнем 1, то лепестки 3 (фиг.2) под воздействием исследуемой закладочной смеси откидываются и занимают положение, перпендикулярное стержню 1. При этом лепестки 3 упираются в опорную пластинку 2. По мере извлечения устройства происходит проскальзывание слоев исследуемой закладочной смеси относительно друг друга в зонах, прилегающих.к боковым сторонам лепестков 3.

Изобретение относится к реологии и может быть использовано для определения напряжения сдвига тверде- кмцей закладки. Цель изобретения - повышение точности измерений реологических свойств закладочной смеси.При извлечении устройства из исследуемой закладочной смеси лепестки отжимаются от стержня и, опираясь на пластину, занимают положение, перпендикулярное стержню. По мере извлечения устройства происходит проскальзывание слоев смеси относительно друг друга в зонах, прилег-агацих к торцовым и боковым сторонам лепестков.Эти усилия сдвига регистрируют силоизме- рйтельным прибором, после чего бпре- деляют напряжение сдвига закладочной смеси. 2 ил. § (Л

л

О ,Л

- «ъ

k

А.

.

, ,

, t.

)

Фиг.

Редактор И.Шулла

Составитель В.Филатова

Техред А.КравчукКорректор С.Черни

Заказ 6959/42

Тираж 847

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

А

«. . А . ,

fr,

« «

. tl .

« .

.

. I

.

k . . , .

. . J /

t

. , .

Фиг.1

Подписное