ВИБРАЦИОННЫЙ ВИСКОЗИМЕТР Советский патент 1974 года по МПК G01N11/16 

1

Изобретение относится к определению вязкости и предельного напряжения сдвига зернистых сред.

Известно устройство для определения вязкости и предельного напряжения сдвига бетонных смесей с крупным заполнителем в виде двух коаксиальных цилиндров с поперечными ребрами. Внутренний цилиндр перемещается вверх под действием груза, прилагаемого через системы блоков, и это перемещение регистрируется самопищущим прибором.

Цель изобретения - повысить точность изме|рения.

Это достигается тем, что на оси самопишущего механизма смонтирован элемент переключения нагрузки, выполненный в виде неподвижно закрепленного на ней храпового колеса и подвижного щкива, снабженного подпружиненным стопорящим устройством с защелкой, упирающейся в выступ стопорящего устройства, и соединенных с электромагнитом, сблокированным с кнопкой пуска электродвигателя.

На фиг. 1 изображен вибрационный вискозиметр, общий вид; на фиг. 2 - разрез по А-А на фиг. 1.

Исследуемая рабочая среда 1, помещенная в жесткую емкость 2 цилиндрической формы, соверщает двухкоординатные механические колебания под действием вибратора 3. Измерительные элементы 4 и 5, выполненные в виде диска с радиально расположенными пластинками, закреплены на оси 6, которая соединена с осью 7 самопищущего механизма

муфтой.

Измерительный элемент 4 жестко закреплен на оси 6, а измерительный элемент 5 может свободно вращаться, но ограничен от продольного перемещения по оси 6. Ось 6 закреплена

к жесткой емкости опорными подщипниками 8 и кронщтейнами 9.

На оси 7 самонищущего механизма, закрепленной на нем в подщинниках 10, жестко смонтирован барабан И записи скорости вращения. На конце оси 7 смонтирован блок 12, передающий вращательный момент, состоящий из щкива 13, к которому приложен крутящий момент посредством троса 14, пруза 15 и хранового колеса 16, которое жестко закреплено

на оси 7.

В корпусе шкива 13 на оси 17 подвижно смонтирована собачка 18, подпружиненная пластинчатой пружиной 19 так, что она прижимается спрофилированным концом 20 к

зубьям храпового колеса 16.

Выступ собачки 18 упирается в защелку 21, удерживаемую в двух крайних положениях пружиной 22. Перемещение защелки 21 из одного крайнего положения в Д1ругое производится электромагнитом 23, включение которого осуществляется выключателем 24, сблокированным кинематически с кареткой 25. Движение каретки 25 по направляющим 26 осуществляется электродвигателем 27 типа ДСД-2Р посредством щкивов 28 и троса 29, на котором жестко закреплена втулка 30.

Для изменения направления хода каретки 25 посредством реверса электродвигателя 27 в конце направляющих 26 установлены концевые упоры 31, сблокированные между собой и с двухпозидионным переключателем 32 и 33, поочередно включающим левую 34 или правую 35 обмотки управления.

Для пуска и установки электродвигателя 27 последовательно обмотке возбуждения 36 подсоединен выключатель 37. Положение каретки 25 и скорость вращения измерительных элементов 4 и 5 регистрируются на барабане 11 перышком 38.

Исследуемая рабочая среда под действием вибрационного воздействия емкости 2 при амплитудном значении ускорения части рабочей среды больше критического значения приобретает свойства вязкости и пластичности.

Измерительные элементы 4 и 5, воспринимающие воздействие рабочей среды при отсутствии нагрузки 14, совершают вращательное движение со скоростью, равной скорости циркуляции (рабочей среды, так как под действием крутящего момента, создаваемого грузом 15 и защелкой 21, спрофилированный конец собачки 18 выведен из зацепления с храповым колесом 16. При включении электродвигателя 27 каретка 25 приходит в равномерное движение, оставляя перышком 38 след на барабане 11.

При дальнейшем движении каретки 25 втулка 30 нажимает на выключатель 24 и включает электромагнит 23, который перемещает защелку 21 в К|райнее левое положение. Собачка 18, освободившись от защелки, под

действием пружины 19 входит в зацепление с храповым колесом 16 и передает вращательный момент груза 15 на измерительный элемент 4. Под действием крутящего момента элемент 4 приобретает дополнительную скорость вращения, регистрируемую также на барабане 11.

Вибровязкость рабочей среды определяется по показаниям самопишущего прибора по формуле:

1 .

где Т) - вибровязкость; TO - предельное напряжение сдвига; т - текущее значение касательных напряжений сдвига; Vi - скорость вращения измерительного элемента 4 до приложения нагрузки 15; 2 -то же, после приложения нагрузки 15; - константа прибора; Р - нагрузка 15; S - площадь сдвига. Предельное напряжение сдвига при фиксированных параметрах колебания емкости 2 соответствует значению TO.

Предмет изобретения

Вибрационный вискозиметр, содержащий вибрирующую рабочую емкость с исследуемой средой, электродвигатель, измерительный элемент, самопишущий механизм и блок налрузки, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, на оси самопишущего механизма смонтирован элемент переключения нагрузки, выполненный в виде неподвижно закрепленного на ней храпового колеса и подвижного шкива, снабженного подпружиненным стопорящим устройством с защелкой, упирающейся в выступ стопорящего устройства, и соединенных с электромагнитом,

сблокированным с кнопкой пуска электродвигателя.