Ротационный вискозиметр

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Реепубвин

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 020876 (23) 2391682/18-25 с присоединением заявки ¹â€” (23} Приоритет— (43) Опубликовано 051078.Бюллетень №37 (45) Дата опубликования описания 180878

Государственный комнтет

Совета Министров СССР по аелам нзобретеннй н открытий (53) УДК 532 13 (088.8) (72) Автор изобретения

А.Н.Пирогов (73) Заявитель

Кемеровский технологический институт пищевой промышленности (54) РОТАЦИОННЫИ ВИСКОЗИМЕТР

Изобретение относится к приборам для исследования реологических свойств вязко-пластичных жидкостей,: глинистых и керамических масс,эмалевых шликеров и т.д. 5

Основными реологическими параметрами этих жидкостей являются предельное напряжение сдвигаемо и пластическая вязкость П и„ . для измерения этих параметров необходимо построить 10 кривую течения жидкости в координатах напряжение сдвига — скорость сдвига (Г- )") (фиг.1). Затем экстраполяцией прямолинейного участка кривой течения до пересечения с осью 15 абсцисс получают значение предельноГо напряжения сдвига Го,а величину пластической вязкости рассчитывают по формуле:

Гу -t

ЯО Ч,ол где (— напряжение сдвига при скорости сдвига ° Этот процесс отличается значительной трудоемкостью и длительностью, требует определенной квалификации оператора.

Но для получения прямолинейного участка кривой течения исследуемой вязко-пластичной жидкости нет необходимости строить всю кривую течения °

Достаточно получить две точки при скоростях сдвига )(; С )((фиг.1), т.е. найти положение ее прямолинейного участка.

Известен ротационный вискоэиметр (11, реализующий две скорости сдвига.

Вискозиметр имеет электродвигатель с двухступенчатой коробкой передач, поворачивающийся вокруг оси и закручивающий спиральную пружину на угол, зависящий от свойств материала. По шкале, связанной с двигателем, отсчитывают вязкость исследуе- . мого материала. Наличие коробки передач усложняет конструкцию прибора, снижает надежность его работы. Кроме того, длительность и трудоемкость расчета значений ГО и ) папри испытании вязко-пластичных жидкостей практически остается прежней.

Известный ротационный вискозиметр

2) имеет два одинаковых коаксиальноцилиндрических измерительных узла, приводимых во вращение с различными скоростями через зубчатую передачу от синхронного двигателя, а также электронную схему для расчета величин и пв . Наличий решающей электроннон 1хемы усложняет прибор, повышает стоимость его изготовления.

627385

Целью изобретения является упрощение конструкции прибора, н частности его решающей части.

Указанная цель достигается тем, что схема регистрации содержит прямо. линейную шкалу, два бесконЕчных каната, расположенных параллельно шка- 8 ле, и одной плоскости с ней и íà расстояниях, пропорциональных скоростям сдвига, и перекинутых через шкивы одинакового диаметра, насаженные на валики внутренних цилиндров, и через )(> блоки, установленные на панели прибора. В схему регистрации входит также радиальная шкала, прикрепленная к нижнему канату, центр которой лежит на этом канате, и стрех ха шарнирно прикрепленная к, центру радиальной шкалы и к верхнему канату, причем относительно нижнего шарнира она имеет одну степень свободы, а относительно верхнего каната — дне степени свободы.

На фиг.l изображена кривая течения вязко-пластичной жидкости; на фиг.2 — кинематическая схема нискоэиметра.

Конструктивно прибор представляет ок собой сдвоенный ротационный нискоэиметр с одинаковыми коаксиальноцилиндрическими измерительными узлами. В корпусе 1 прибора установлен электродвигатель типа КД-4, соединенный через понижающую зубчатую передачу с шестерней 2, передающей вращающий момент на ведущие стаканы

3 и 4 измерительных узлов через промежуточную шестерню 5. К ведуще- 35 му стакану каждого измерительного узла с помощью байонетного замка присоединен наружный цилиндр 6.

Внутренний цилиндр 7 при помощи замка 8 присоединен к измерительному 40 валику 9, установленному на шариковых подшипниках. на валик 9 первого измерительного узла насажен шкив 10, а на валик второго узла шкив 11 с помощью кронштейна 12. 5

Диаметры шкивов одинаковы. Каждый измерительный валик нагружен спиральной пружиной 13. Крепление измерительных узлов,к панели 14 пРибора осуществляется посредством центральной втулки 15 и установочного стакана 16.

Через шкивы 10 и 11 и блоки 17 перекинуты канаты 18. Для одинакового их натяжения предусмотрены пружины 19. К канатам посредством нтулочных шарниров 20 и 21 крепится стрелка 22. При этом относительно шарнира 20 стрежа может поворачиваться и смещаться в продольном направлении, а вокруг шарнира 21 — толь- бО ко поворачиваться.

К нижнему канату прикреплена неподвижно шкала 23 пластической вязкости 17 пА . Ниже, параллельно канатам, расположена шкала 24 значений предельного напряжения сдвига

"7о

Назначение описанного узла — моделирование iIpRMoJIHHåéíoãî участка кривой течения вязко-пластичной жид кости и получение значений основных реологических параметров 2О и и в абсолютных единицах. Расстояние от шкалы Го 24 до нижнего каната соответствует в ныбранном масштабе величине скорости сдвига, а расстояние от этой же шкалы до верхнего каната скОрОсти сдвига „ (фиг.1).

Исследование свойств жидкости осуществляется следующим образом.

Подключают. прибор к сети. Снимают с прибора наружные цилиндры 6 и заливают в каждый необходимое количество жидкости. Затем устанавливают их на прибор и включают на панели управления 25 тумблер Пуск .

При установившемся режиме деформирования, что достигается после 11,5 мин работы прибора, напротив стрелки 22 по шкале 23 снимают значение, а по шкале 24 — значение

,ns Г . После этого выключают прибор и, сняв измерительные цилиндры

6 и 7, удаляют исследуемую жидкость.

Прибор применяют также для непрерывного контроля жидкостей. В этом случае используют наружный цилиндр беэ дна, а измерительные узлы погружают непосредстненно н исследуемый объем.

Формула изобретения

Ротационный вискозиметр, содержащий дна одинаковых измерительных узла, состоящих из внутренних цилиндров, нагруженных спиральными пружинами, и наружных, приводимых во вращение от одного электропринода, и схему регистрации реологических параметров, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции прибора, схема регистрации содержит прямолинейную шкалу, гибкую связь в виде двух бесконечных нитей, расположенных параллельно шкале, в одной плоскости с ней и на расстояниях,пропорциональных скОрОстям сдвига, и перекинутых через шкивы одинакового диаметра, насаженные .на валики внутренним цилиндров, и через блоки, установленные на панели прибора, а также радиальную шкалу, прикрепленную к нижней нити и стрелку, шарнирно прикрепленную к центру радиальной шкалы и к верхней нити, причем относительно нижнего шарнира стрелка имеет одну степень свободы,а относительно верхнего — две степени свободы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Белкин И.М. и др. Ротационные приборы. М., Машиностроение, 1968, с. 177-178.

2. Патент CldA М 3777551, кл. Q 01 N, 1973.

627385 см

Фиа 3

Составитель Е. Маллер

Редактор Т.Орловская Техред Э.Чужих КорреКторН.Тупица

Заказ 5608/42 Тираж 1112 Подписное

IIHHHIJH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,д.4/5

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4