CN105890836A - 一种无声破碎剂膨胀压力测量装置 - Google Patents

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解北京
吕平洋
王启飞
马红星
刘文彪
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Abstract

本发明为一种无声破碎剂膨胀压力的测量装置，由顶封头、罐体、底封头、气球、压力表、卸压管路构成，适用于测量普通慢速反应的无声破碎剂充分膨胀后产生的压力。利用水的压缩比非常小的特性，将无声破碎剂浆体充填于气球中后放入装置中，借助水传递无声破碎剂因膨胀对装置产生的压力，最后通过压力表直接读取膨胀压力。若进行下一组测试，只需更换气球即可再次进行实验。该装置能够高效、快速测量无声破碎剂的膨胀压力，解决了传统设备使用条件严格、操作繁琐、成本高昂的问题，具有较强的实用性。

Description

一种无声破碎剂膨胀压力测量装置
技术领域
本发明涉及一种无声破碎剂膨胀压力的测量装置，适用于测量普通慢速反应的无声破碎剂充分膨胀后产生的压力。
背景技术
无声破碎剂以CaO为主要成分，具有无振动、无噪音、无飞石、无有害气体、无污染、无公害等特点，并广泛应用于矿山、建筑行业。无声破碎剂在出厂或使用前，需要测量其充分反应后的膨胀压力。采用在钢管表面贴应变片，通过薄壁圆筒形理论公式，计算得到无声破碎剂的膨胀压力。该过程操作繁琐困难，必须确定钢管弹性模量等参数、贴放应变片、使用静态应变仪等仪器，最后通过公式进一步计算，才能够得到无声破碎剂的膨胀压力，要求测试人员具有很高的理论与实验基础；从实验平台的搭建、调试，到实验的进行，再到后期的数据处理，需要耗费大量时间与成本。然而无声破碎剂的使用人员主要为一线工人，且无声破碎剂容易变质，往往需要现场快速、简单测试其膨胀压力。因此需要一套操作简单、高效、快速、适用各种环境、能够反复使用的无声破碎剂膨胀压力测试装置。
发明内容
鉴于已有设备存在的不足，本发明设计了一种能够直接读取无声破碎剂膨胀压力的测量设备，其便于拆装，操作简单，适用于各种工作场所，无需操作人员具备很高的知识储备。
本发明包括顶封头(1)、罐体(2)、底封头(3)、气球(4)、压力表(5)、卸压管路(6)。顶封头(1)为高度35mm、半径150mm不锈钢棒。在顶封头(1)柱面上攻R3/4螺纹，螺纹总高30mm；在其上侧端面车出内接于半径12.5mm圆的内六角(7)，内六角(7)深10mm；在其下侧端面铣出一道内径145mm、外径148.8mm、深1.97mm的沟槽(8)用于放置O型圈，槽底、槽棱的圆角半径为0.3mm。在顶封头(1)上侧端面距圆心90mm处对称车出半径为10mm的两个穿透孔，然后各自攻R20×1.5圆锥内螺纹，螺纹深25mm，得到压力表接口(9)、卸压管路接口(10)。罐体(2)由上部腔体(11)、中部腔体(12)和下部腔体(13)构成，其中上部腔体(11)与下部腔体(13)外径为160mm、内径为150mm、高度为30mm，中部腔体(12)外径160mm、内径140mm、高度300mm。在上部腔体(11)与下部腔体(13)内壁攻Rc3/4螺纹，螺纹总高30mm。底封头(3)为高度35mm、半径150mm不锈钢棒。在底封头(3)柱面上攻R3/4螺纹，螺纹总高30mm；在上侧端面铣出一道内径145mm、外径148.8mm，深1.97mm的沟槽(14)用于放置O型圈，槽底、槽棱的圆角半径为0.3mm；在其下侧端面车出内接于半径12.5mm圆的内六角(15)，内六角(15)深10mm。气球(4)用于包裹无声破碎剂。卸压管路(5)由高压球阀(18)与管路组成。
本发明无声破碎剂膨胀压力测量装置，利用水的压缩比非常小的特性，将无声破碎剂浆体充填于气球中后放入装置中，借助水传递无声破碎剂因膨胀对装置产生的压力，最后通过压力表直接读取膨胀压力。本发明制作简单，能够快速测量膨胀压力、适用各种环境、能够反复长期使用，在进行下一组测试时，只需更换气球即可再次进行试验，且无声破碎剂的膨胀压可由压力表直接读取，对操作人员技能要求不高。适用于普通慢速反应的无声破碎剂膨胀压力的测量。
附图说明
图1是装置组合效果示意图；
图2是顶封头立体示意图；
图3是顶封头前视图；
图4是顶封头俯视图；
图5是顶封头仰视图；
图6是罐体立体示意图；
图7是罐体沿轴剖面前视图；
图8是底封头立体示意图；
图9是底封头俯视图；
图10是底封头仰视图；
图11是底封头前视图；
图12是顶封头、罐体、底封头组合立体示意图。
图中：1-顶封头；2-罐体；3-底封头；4-气球；5-压力表；6-卸压管路；7-顶封头内六角；8-顶封头密封沟槽；9-压力表接口；10-卸压管路接口；11-罐体上部腔体；12-罐体中部腔体；13-罐体下部腔体；14-底封头密封沟槽；15-底封头内六角；16-高压球阀。
具体实施方式
下面将结合附图，以一个实施例对本发明作进一步的描述：
本发明主要由顶封头(1)、罐体(2)、底封头(3)、气球(4)、压力表(5)、卸压管路(6)六部分组成。使用前，先使用内六角扳手，将压力表(5)与卸压管路(6)分别接入压力表接口(9)、卸压管路接口(10)，使用液态生料带密封，使其与顶封头(1)通过螺纹组合在一起；将底封头(3)与罐体(2)通过螺纹组合在一起，并使用液态生料带与O型圈进行密封。底封头(1)和罐体(2)组合完成后，静置1-2小时，向罐体加满自来水。然后将配制完成的400g无声破碎剂浆体灌入气球(4)中，将气球放入罐体。使用内六角扳手，快速将顶封头(1)与罐体(2)组合，并使用液态生料带与O型圈进行密封。静置24小时，直接读取压力表最后读数，即可得到无声破碎剂的膨胀压力。

Claims (2)

1.一种无声破碎剂膨胀压力测量装置，由顶封头(1)、罐体(2)、底封头(3)、气球(4)、压力表(5)、卸压管路(6)构成，其特征在于：顶封头(1)、底封头(3)与罐体(2)之间通过密封管螺纹和O型圈实现密封，压力表(5)、卸压管路(6)与顶封头(1)之间密封安装，整套装置所测的膨胀压力能够直接由压力表(5)读取。
2.根据权利要求1所述的无声破碎剂膨胀压力测量装置，其特征在于将无声破碎剂浆体灌入气球(4)后，放入装置腔体中，通过自来水将膨胀压力传递给压力表(5)。
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