Устройство для моделирования реологических свойств порошков

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3I0I57

Союз Советских

Социалистичеоних

Респтблии

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 18.И11.1969 (№ 1358299(29-33) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 26.V11.1971. Бюллетень ¹ 23

Дата опубликования описания 20.Х.!971

МПК 6 01п 3/02

Комитет тто делам изобретений и отнрытий прн Совете й1инистров

СССР

;У ДК 539.37.002.56:666..767(088.82

Автор изобретения

В. E. Верниковский

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ РЕОЛОГИЧЕСКИХ

СВОЙСТВ ПОРОШКОВ

Изобретение предназначено для моделирования процессов трехфазных порошков в абсолютно жесткой или упругои пресс-форме.

Известно устройство для моделирования реологического свойства порошков, например огнеупорных, содержащее матрицу, штамп и

IIP) æHHÛ.

Цель изобретения — получить величины остаточных, упругих и вязких деформаций при изменении нагрузки.

Достигается это тем, что внутри матрицы установлено с возможностью вертикального перемещения вдоль своей продольной оси веретено переменного сечения с жестко закрепленным на нем поршнем пневмогидравлического цилиндра и подпружиненной обоймой, в которой смонтированы с возможностью поперечного относительно оси пневмогидравлического цилиндра перемещения элементы внутреннего и внешнего трения. Между последними установлен упругий элемент, например пружина.

Кроме того, между веретеном и обоймой с элементами трения параллельно оси веретена установлены пружины переменной жесткости.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

В жесткой матрице 1 размещены нижний штамп 2, веретено 8 и жестко связанный с последним поршень 4 пневмогидравлического цилиндра 5. На веретене на пружинах б подвешена плавающая обойма 7, в которой установлены элементы 8 внутреннего и 9 внешнего трения, между ними расположены пружины 10. Элементы 9 упираются в копиры

11, которые через стенки пресс-формы 12 воздействуют на пружины 18.

Устройство работает следующим образом.

Давление прессования одновременно передается на веретено 8 и поршень 4. Веретено боковой поверхностью воздействует на элементы 8 внутреннего трения, плавающие в обойме 7, которые через пружины 10 передают давление на элементы 9 внешнего трения, 15 передвигающиеся по копирам 11. Последние через стенки 12 упираются в пружины !8.

Одновременно веретено через пружины б перемещает обойму 7, в которой находятся элементы 8 и 9, сжимая пружины 10.

20 Перемещение веретена вдоль своей оси соответствует полной деформации порошка. Нелинейное уменьшение диаметра копира 11 и увеличение диаметра веретена соответствуют нелинейному росту давления прессования при

2S остаточной и упругой деформации.

Трение между веретеном и элементом 8 соответству ет внутреннему трению между частицами порошка, пх сдвигу и разрушению.

Элементы 8 и 9, перемещаясь, сжимают пру30 жину 10, которая передает боковое давление

Предмет изобретения

Составитель А. Калмыков

Текрс,т Т. П. Курилко

Корректоры: В. Петрова и Е. Ласточкина

Редактор T. Юрчикова

Заказ 2636!3 Изд. № 1076 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открыгий при Совете Министров СССР

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, нр. Сапунова, 2 через копиры 11 на стенку пресс-формы 12.

Нормальное давление создает силу трения и нормальные напряжения между элементом 9 и копиром 11. Боковое давление сжимает пружины 13, жесткость которых соответствует жесткости реальной пресс-формы.

В нижней части цилиндра 5 находится жидкость, а выше — воздух. Поскольку объемы жидкости и газа сообщаются, то давление жидкости равно давлению газа и зависит от скорости деформации. В процессе сжатия повышается давление воздуха в цилиндре, частично воздух уходит в кольцевой зазор между поршнем 4 и цилиндром 5, частично растворяется в жидкости. Так как в процессе сжатия порошков в реальных пресс-формах уменьшается их пористость и газопроницаемость, то в предлагаемом устройстве зазор между поршнем 4 и цилиндром 5 должен уменьшаться в том же отношении.

При полном вытеснении воздуха порошок становится двухфазным, и через зазор начинает вытесняться жидкая фаза.

1. Устройство для моде. пирования реологических свойств порошков, например огнеупор5 ных, содержащее матрицу, штамп и пружины, отличающееся тем, что, с целью получения величин остаточных, упругих и вязких деформаций при изменении нагрузки, внутри матрицы установлено с возможностью вертиlO кального перемещения вдоль своей продольной оси веретено переменного сечения с жестко закрепленным на нем поршнем пневмогидравлического цилиндра и подпружиненной обоймой, в которой смонтированы с возмож15 постыл поперечного относительно оси пневмогидравлического цилиндра перемещения элементы внутреннего и внешнего трения, между которыми установлен упругий элемент, например пружина.

20 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что между веретеном и обоймой с элементами трения параллельно оси веретена установлены пружины переменной жесткости.