Пенетрометр Советский патент 1980 года по МПК G01N3/28 

(54) ПЕНЕТРОМЕТР

1

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам контроля качества пластичных материалов, например окисленных биту- j

MOB.

Из основного авт.св. № 551537 известен пенетрометр, содержащий держатель с иглой, погружакщий элемент, измерительный блок с кодовым диском Ю и считывающим фотоэлементом, электромагниты, один из которых установлен с возможностью стопорения своим якорем догружающего элемента,конечный выключатель, блок управления, электри-}5 чески связанный с измерительным блоком и обмотками электромагнитов,электрические контакты, микрометрический винт с электроприводом и обметчик нулевого положения иглы, выполненный в 20 виде подвижного токопроводящего изолированного стержня, причем нижний конец микрометрического винта соединен с держателем иглы, а верхний ко нец через один из электрических кон- .25 тактов - с обметчиком нулевого положения иглы, установленным с возможностью коммутации конечного выключателя и стопорения якорем другого электромаг.нита, кодовый диск укреплен на валу

микрометрического винта, игла размещена изолированной от держателя с возможностью электрического контактирования с ним, нагружающий элемент выполнен в виде гайки, расположенной на микрометрическом винте и являющейся якорем третьего электромагнита,а блок управления электрически соединен с иглой, отметчиком нулевого положения иглы, конечным выключателем и электроприводом. Для обеспечения комплексности контроля качества битума необходимо кроме пенетрации измерять и температуру размягчения. В известном пенетрометре определение температуры размягчения производится независимо от контроля пенетрации на отдельном приборе и на отдельной пробе битума, что усложняет процесс контроля обоих параметров и определяет его невысокую оперативность.

Целью изобретения является повышение точности контроля качества битума.

Это достигается тем, что известный пенетрометр снабжен ванной с системой термостабилизации, электронагревательной камерой с водянной рубашкой и с фиксатором положения обоймы для битума , электроклапаном подачи воды, пробоносителем с электроприводом и с направляющей, дополнительными конечными выключателями, фотореле, счетчиком и индикаторным устройством, причем один из входов блока управления соеди нен с одним из выходов счетчика, другие входы которого подключены к допол нительным конечным выключателям, один из выходов блока управления подключен к электроприводу пробоносителя, к электроклапану подачи воды и к электронагревательной камере, другой выход блока управления через фотореле соединен с индикаторным устройством. На чертеже схематично изображен пе нетрометр. Пенетрометр содержит иглу 1, размещенную в изолированном держателе 2 и несущую электрический контакт 3, микрометрический винт 4 с электрическими контактами 5 и 6 и приводным шкивом 7, находящимся совместно с кодовым диском 8 на скользящей (без трения) посадке на валу винта, погружающий элемент 9, выполненный в виде гайки, расположенной на винте 4 и являющейся якорем электромагнита 10 с обмоткой, электромагнит 11 с обмоткой предназначенный для стопорения погружающего элемента 9, электропривод 12 винта 4, измерительный блок 13,отметчик 14 нулевого положения иглы, установленный в изолирующих направляющих . 15 и снабженный электрическим контактом 16, электромагнит 17 с обмоткой, предназначенный для стопорения отметчика 14, конечный выключатель 18, бло 19 управления , ванну 20 с охлаждающе водой и системой 21 термостабилизации пробоноситель 22 с приводом 23, допол нительные конечные выключатели 24, 25 26, обеспечивающие останов привода в исходном и двух рабочих положениях при перемещении пробоносителя по направляющей 27, электронагревательную камеру 28 с фиксатором 29, на который опирается поступающая в камеру обойма 30 с пробой 31 битума, и водяную рубашку 32, вода в которую поступает через электроклапан 33, фотореле 34, счетчик 35 времени и индикаторное устройство 36 температуры мягчения, В исходном состоянии микрометричес кий винт 4 и погружающий элемент 9 на ходятся в верхнем, а пробоноситель 22 в исходном (левом на рисунке) положении. Электромагнит 11 стопорения находится в нормально замкнутом, а электромагнит 17 в нормально разомкну том положениях. После предваритель.ного включения системы 21 термостабилизации и установления заданной температуры воды в ванне 20 пробу 31 битума, нгисодящуюся в- обойме 30,устанавливают в пробоноси тель 22 и включают автоматику прибора. Привод 23 перемещает пробоносител с пробой в положение пенетрации, ограничиваемое конечным выключателем 25. После определенной выдержки времени, предназначенной для доведения температуры пробы до заданной, электропривод 12 начинает вращать микрометри,ческий винт 4 в погружающем элементе (гайке) 9 и благодаря скользящей посадке в шкиве 7 винт 4 опускает иглу 1 на поверхность пробы 31. При касании поверхности пробы игла останавливается, но электропривод продолжает опускать винт с держателем 2 до тех пор, пока не замкнутся контакты 3 и 5. При этом отключается электропривод 12 и включаются электромагниты 11 и 17 с обмотками, благодаря чему фиксируется положение отметчика 14 и освобождается погружающий элемент 9, под действием которого (вместе с весовым воздействием винта 4 и держателя 2) игла 1 в течение заданного времени внедряется в глубь пробы 31. Одновременно в блоке 19 управления включается отсчет заданного времени, по истечении которого электромагнит 11 с обмоткой отключается и погружающий элемент 9 фиксируется. Затем электропривод 12 включается на подъем иглы до замыкания контактов 6 и 16. Одновременно с помошью вращающегося кодового диска 8 и измерительного блока 13 осуществляется измерение и индикация величиды пенетрации. С замыканием контактов б и 16 прекращается наращивание показаний индикатора, отключаются электропривод : 12 и электромагнит 17 с обмоткой и включаются электромагниты с обмотками 10 и 11. Благодаря этому освобождается отметчик 14, освобождается и втягивается в исходное положение погружаквдий элемент (якорь) 9, который затем фиксируется после обесточивания обмотки 11. Далее электропривод 12 включается на подъем иглы 1, который ограничивается конечным выключателем 18. После этого электропривод 23 вновь перемещает пробоноситель 22, а конечный выключатель 26 останавливает его над нагревательной камерой 28. Здесь обойма 30 с пробой 31 соскальзывает в камеру 28. Приток воды, которая поступает в водяную рубашку 32 -и поддерживает постоянную начальную температуру в камере 28, перекрывается электроклапаном 32. Далее включается подогрев камеры 28, и одновременно по сигналу блока 19 начинают работать счетчик 35 времени и индикаторное устройство 36. Нагрев обоймы с пробой производится до тех пор, пока проба не выскользнет из обоймы и не пересечет луч света фотореле 34. Одновременно прекращается наращивание показаний индикатора 36. Мощность, вьаделяемая в нагревательной камере, подгоняется так, чтобы величина времени нагревания пробы в секундах чи.сленно