Прибор для определения структурно-механических свойств коллоидных систем Советский патент 1962 года по МПК G01N11/12 

ПРИБОР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТРУКТУРНО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ КОЛЛОИДНЫХ СИСТЕМ

Заявлено 11 января 1962 г. за № 759354/23-5 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений № 22 за 1962 г.

Приборы для определения структурно-механических свойств пластично-вязких материалов известны, а также известен прибор, основанный на методе Ребиндера-Вейлера. Последний состоит из сосуда, в котором помещается исследуемая масса, обогреваемого электронагревателем рабочего органа и перемещающегося рабочего столика. Основным недостатком этого прибора является то, что саружина для точных данных требует постоянной тарировки, отсутствует автоматическая запись кривой «усилие сдвига - деформация.

Для того, чтобы составить представление о скольжении накладной системы, что имеет место При испытании, необходимо точно вычислять не только усилия, нои передвижение кюветы. Таким образом, на этом приборе обычно определяют только предельное напряжение сдви1га, равное наибольшему усилию (np« отсутствии скольжения), деленному на площадь сдвига.

Предлагаемый Прибор для определения структурно-механическик свойств коллоидных систем отличается от известных тем, что прибор снабжен силоиэмерительным механизмом, выполненным в виде груза, подвешенного на кулачке, линейно измеряющим нагрузку, которая действует на рабочий орган, помещенный в кювету с исследуе.мой массой. Благодаря такой конструкции представляется возможным автоматически получать кривую «нагрузка - деформация или «деформация - время.

Схема конструкции предлагаемого прибора показана на чертеже. Прибор, состоит из сосуда 1, обогревателя 2, подъемного столика 3, силоизмерительного .механизма , самозаписывающего устройства 5, стойки 6 и основания 7.

В сосуд помещается исследуемая масса и рабочий орган 8 (конус, рифленая пластинка и т. д.). Сосуд обогревается электроэнергией, снабжен термопарой или датчиком для замера и постепенного поддержания температуры.

Подъемный столик перемещается с постоянной скоростью при помощи винтовой лары 9. Движение на винт передается от электродвигателя 10 через редуктор /7. Шпонка 12 препятствует вращению винта и только способствует линейному Перемещению столика. При перемещении столика с ним вместе перемещается и закрепленная на нем кювета. Рабочий орган 8 подвещен через ролик 13 на силоизмерительном механизме, представляющем собой кулачок 14 с подвешенным на нем грузом 15. Кулачок рассчитан таким образом, что прп его вращении момент силы, равный произведению постоянного груза на радиус-вектор- плечо кулачка, линейно увеличивает нагрузку, действующую на образец- Такие силоизмерители были испытаны на многих приборах и дали хорощие результаты.

На одной оси с кулачком сидит барабан 16 само-нищущего устройства. На кроищтейне 17 крепится каретка с пером 18, которое при помощи тяги 19, связанной подъемным столиком, передвигается вдоль барабана.

Работа прибора происходит следующим образом. При передвижении столика с кюветой вниз перо, связанное с подъемным столиком, передвигается вдоль барабана. Исследуемая масса увлекает за собой рабочий орган, поднимает груз силоизмерителя и вращает барабан.

Если учесть, что барабан по диаметру разделен на части, каждое деление которого соответствует углу поворота силоизмерителя, то станет очевидным, что на барабане пишется кривая «нагрузка-деформация, где под деформацией донимается перемещение части исследуемой массы относительно другой части, находящейся вокруг рабочего органа.

Применение 1подобного прибора имеет принципиальное значение, так как определение деформации сдвига может происходить с записью параметров по типу разрывных мащин «нагрузка-де|формацйя или - деформация-время и, таким образом, определять можно не только предельное напряжение сдвига.

Предметизобретения

Прибор для определения структурно-механических свойств коллоидных систем, отличающийся тем, что, с целью автоматическогополучения кривой «нагрузка-деформация или «деформация-время /, прибор снабжен силоизмерительным механизмом, выполненным в виде постоянного груза, подвещенного на кулачке, линейно измеряющим нагрузку, которая действует на рабочий орган, помещенный в кювету с исследуемой массой.

Вид Б