Вискозиметр Советский патент 1981 года по МПК G01N11/14 

Изобретение относится к области исследования реологических характеристик жидких сред, в частности строительных растворов и мелкозернистых бетонных смесей.

Известен вискозиметр, содержащий последовательно соединенные многовитковые пружины скручивания с разной жесткостью и многовитковую вращающуюся спиральную шкалу.

Предлагаемый вискозиметр позволяет повысить точность определения вязкости жидкости за счет того, что он снабл-сен фрикционной центробежной муфтой.

На чертеже схематически показан предлагаемый вискозиметр.

Вискозиметр состоит из корпуса 1, малогабаритной дифференциальной передачи 2, редуктора 3, маломощного электродвигателя 4, рифленого измерительного цилиндра 5, который приводится во вращение от дифференциальной передачи при помощи полуоси 6. К полуоси 7 прикреплены две чувствительные многовитковые спиральные измерительные пружины 8, которые непосредственно соединены с менее чувствительными спиральными пружинами 9. Бегун 10 имеет возможность перемещаться вертикально и, опираясь на опору И, жестко связывать между собой во вращении полуось 7 и обойму 12, к которой прикреплены спиральные измерительные пружины 9. К верхнему концу полуоси 7 прикреплен тонкий диск 13 со спиральной шкалой и барабаи 14, периметр которого равен шагу спиральной шкалы. При повороте барабана 14 на него наматывается или с него сматывается нить 15, которая проведена через рукоятку 16 и натянута при помощи маленькой пружины 17. К нити прикреплена индикаторная точка, которая при повороте шкалы радиально перемещается над ее поверхностью и указывает на шкале место отсчета показаний прибора. Иа верхней полуоси 7 смонтирована центробежная муфта 18 с выскакивающими колодками 19 трения.

Работает вискозиметр следующим образом.

От электродвигателя через редуктор приводится во вращение малогабаритная дифференциальная передача 2, которая, в свою очередь, приводит во вращение полуось 6, рифленый измерительный цилиндр 5 и полуось 7, соединенную через систему пружин с корпусом 1.

При погружении рабочего органа 5 в смесь на оси рабочего органа возникает крутящий момент, обусловливаемый скоростью деформаций сдвига в материале вокруг цилиндра и вязкими свойствами

среды. Шкала градуирована в единицах 1момента вязкого сопротивления (г. см).

Момент вязкого сопротивления через дифференциальную передачу 2 переносится на систему измерительных пружин. Дифференциальная передача, как известно, обеспечивает равнонриложенность крутящего момента к полуосям при разной скорости их вращения.

Измерительные пружины 8 и 9 закручиваются соответственно приложенному к измерительному цилиндру моменту, и полуось 7 при этом поворачивается на некоторый угол.

Нить 15 соответственно направлению поворота полуоси 7 сматывается или наматывается на барабан 14, перемещая индикаторную точку радиально над поверхностью диска 13. Вследствие того, что периметр барабана 14 равен шагу спиральной шкалы, эта точка, предварительно установленная, всегда занимает положение над спиральной шкалой, что значительно облегчает снятие в любой момент показаний прибора в связи с отс)ствием необходимости визуального наблюдения за быстрыми перемещениями стрелочного указателя.

В пределах угла 4 я закручиваются пружины 8, которые более чувствительны. После этого при помощи обоймы 12, бегуна 10 и опоры 11 включаются менее чувствительные пружины 9, рассчитанные на закручивание в пределах 6 я. Пружины 8 при этом в дальнейшем деформациям не подвергаются. Общий момент закручивания системы пружин рассчитан от 3 до 800 г см.

В случае резких торсионных колебаний полуоси 7 колодки 19 трения центробежной мзфты под действием центробежных сил выскакивают, прижимаясь к корпусу 1 вискозиметра и таким образом препятствуя резким поворотам полуосей.

Формула изобретения

Вискозиметр, содержащий корпус с установленным в подшипниках измерительным цилиндром, связанным посредством дифференциальной передачи с подвижной спиральной шкалой, прикрепленной к одной из полуосей дифференциала, отличающ и и с я тем, что, с целью повышения точности определения вязкости жидкости, полуось дифференциала снабжена успокоителем, выполненным в виде фрикционной центробежной муфты.