CN106596339A - 一种水泥净浆高精度v形漏斗测量装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种水泥净浆高精度V形漏斗测量装置，该系统由电磁系统、探头控制系统、数据传输系统、数据接受系统、数据分析系统组成。电磁场转换器5控制漏斗防漏托板的闭合与打开，在V形漏斗出口两侧用环形卡扣9将超声波发射器6和超声波接收器10分别固定在测点处，超声波测试数据通过超声波数据线3传输到控制系统1中，控制系统1随即分析和记录数据，并在显示面板上显示浆液在漏斗中的流动时长。本发明的优点是采用电磁系统与超声波系统，实现全自动、高精度，高效率的记录水泥净浆在V漏斗中的流动时长，克服传统V形漏斗计时精度低的问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种水泥净浆高精度V形漏斗测量装置，主要用于测试水泥净浆工作特性的试验研究。
背景技术
水泥净浆是水泥、粉煤、水和减水剂等材料按照特定比例配制而成的浆液。其工作性能主要包括流动性与稳定性，V形漏斗是测其流动性的一个重要工具，而其在V形漏斗的流动时长是表征流动性的一个关键参数，如何准确和方便的记录水泥净浆在V形漏斗中的流动时长则非常必要。传统方法是采用通过简易的防漏板挡在V形漏斗出口，当水泥净浆充满V形漏斗时，人工打开防漏板，同时按下秒表计时按钮，通过眼睛判断浆液的流完时间。水泥净浆在V漏斗中流动时长一般在4S以内，而这种传统V形漏斗计时误差一般是0.5S-1S，且往往需两人配合操作，经常出现防漏托板打开时间与记录开始时间不同步的现象，导致试验重复进行。传统的V形漏斗记录的时间不能真实反映净浆的流动特性，且需耗费大量的人力。基于上述情况，迫切需要一种水泥净浆高精度V形漏斗测量装置，能够精确记录水泥净浆流动时长，并能对数据进行显示和保存，以达到操作简单、高精度、高效率的计时目的。电磁场转换器通过改变电流方向间接改变磁场方向，实现V形漏斗防漏托板的自动闭合与打开；超声波对流体材料的截面流量比较敏感，通过波速的变化可以精确的判读水泥净浆在V形漏斗中流停的时刻；同时控制系统可以对多组浆液的流动时长进行保存、分析和显示，实现了记录和分析数据的智能化。
发明内容
本发明实施的目的在于提出一种水泥净浆高精度V形漏斗测量装置，能够充分利用所述装置的电磁系统、探头控制系统、数据传输系统、数据接受系统、数据分析系统，实现对水泥净浆在V形漏斗中流动时长的精确、快捷和高效地记录、显示和保存，达到高精度、高效率的目的。为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种水泥净浆高精度V形漏斗测量装置，包括：
探头控制系统，包括超声波发射器6和超声波接收器10由环形卡扣9固定于V形漏斗7出口测点位置。
数据传输系统，包括电磁系统数据线2和超声波数据线3。
数据发射系统，包括超声波发射器5。
数据接收系统，包括超声波接收器10。
数据分析系统，包括控制系统1，超声波接收器10接收到的信号经由超声波数据线3传输至控制系统1，由控制系统1中内置的分析芯片自动分析波速变化，在显示面板直接显示浆液的流动时长。
优选地，水泥净浆高精度V形漏斗测量装置，其特征在于：其特征在于：所述V形漏斗7是净浆V形漏斗，计时装置具有便携性，移动性强，自动化程度高，高精度、高效率等优点。
优选地，优选地，所述的环形卡扣9采用刚性金属材料，严格按照V形漏斗出口尺寸和超声波探头尺寸加工的两个对称的环形扣板通过螺栓连接而成，起到完全固定声波探头的作用。
优选地，所述的漏斗防漏托板11的打开和闭合由电磁系统5控制。
优选地，所述的电磁系统5打开漏斗防漏托板11的时刻为浆液流动起始时刻。
优选地，所述的控制系统1中输入V形漏斗7出口的截面尺寸，声波测试过程会自动生成波形图像并附带该波的波形参数，同时通过波速变化表征浆液流动是否停止。
优选地，所述的电磁系统5控制浆液流动的起始时间，超声波系统记录浆液流动的终止时间，控制系统1直接显示出浆液在V形漏斗7的流动时长，通过流动时长与浆液粘度的关系函数，将浆液粘度直接显示在显示面板上。
优选地，所述的电磁系统5和超声波系统具有防水功能，主要是在冲洗V形漏斗内部残余浆液时，确保系统的安全性，同时电磁系统数据线与超声波数据线可由多段组成，每段具有可拆卸标准接口，实现数据线长短的可变性；此外控制系统1具备自动储存和导出数据功能，在其内部安装了16G内存卡。
本发明提出了一种水泥净浆高精度V形漏斗测量装置，应用上述系统，其包括如下工作步骤：
a、连接好电磁系统数据线2，打开控制系统1使电磁系统5产生与磁铁4相反磁场，使防漏托板密封V形漏斗出口。
b、连接好超声波数据线3，将超声波发射器6探头和超声波接收器10探头对准贴紧进行调零，用环形卡扣9将超声波发射器6和超声波接收器10分别固定在V形漏斗7相应测点位置。
c、按下控制系统1上的开始按钮，电磁系统5产生与磁铁4相同的磁场，漏斗防漏托板11自动松开，控制系统中计时软件开始计时，同时超声波分析软件对传输来的声波数据进行分析，当超声波波速发生突变时，计时系统自动停止计时。浆液流动的时长显示于控制系统的显示面板上。
d、待多组浆液的流动时长测试完成后，关闭控制系统，按照与安装相反的顺序拆卸各部件。通过控制系统中的USB接口拷贝出数据。
与现有传统V形漏斗测量方法相比，本发明具有如下优点：
本发明涉及的水泥净浆高精度V形漏斗测量装置，其电磁系统、探头控制系统、数据传输系统、数据接受系统、数据分析系统和计时系统之间的相互密切配合，达到全自动、高精度、高效率地记录浆液在V形漏斗中流动时长的目的，采用环形卡扣9将超声波发射器6和超声波接收器10分别固定在V形漏斗出口两侧相应测点处，能有效地固定超声波探头，且易于安装和拆卸，此外，电磁系统5控制浆液流动的起始时刻和超声波系统控制流停时刻，实现了浆液流动时长的精确记录，该计时装置原理简单，可单人操作，实现了浆液流动时长的显示、记录、分析和保存。
附图说明
图1是本发明一种水泥净浆高精度V形漏斗测量装置
其中1-控制系统，2-电磁系统数据线，3-超声波数据线，4-磁铁，5-电磁场转换器，6-超声波发射器，7-净浆V形漏斗，8-水泥净浆，9-环形卡扣，10-超声波接收器，11-V形漏斗防漏托板。
具体实施方式：
下面结合附图及具体实施方式对本发明进行详细描述：
图1所示一种水泥净浆高精度V形漏斗测量装置，包括1-控制系统，2-电磁系统数据线，3-超声波数据线，4-磁铁，5-电磁场转换器，6-超声波发射器，7-净浆V形漏斗，8-水泥净浆，9-环形卡扣，10-超声波接收器，11-V形漏斗防漏托板。其中，用环形卡扣9将超声波发射器6和超声波接收器10分别固定在V形漏斗7下端出口两侧对应测点位置，将控制系统1与电磁系统5通过电磁系统数据线2连接，控制系统1与超声波探头通过超声波数据线3连接。
工作时，连接好电磁系统数据线2和超声波数据线3，打开控制系统1，将两个超声波探头对准贴紧进行调零，用环形卡扣9将超声波探头固定在指定测点处，通过电磁系统5实现V形漏斗下端出口的密封，添加浆液于V形漏斗，按下控制系统1上的开始按钮即可对浆液的流动时长进行记录和显示，浆液流动的时长将显示于控制系统的显示面板上。
此方法优点是，电磁系统、探头控制系统、数据传输系统、数据接受系统、数据分析系统和计时系统之间的相互密切配合，达到全自动、高精度、高效率地记录浆液在V形漏斗中流动时长的目的，采用环形卡扣9将超声波发射器6和超声波接收器10分别固定在V形漏斗出口两侧相应测点处，能有效地固定超声波探头，且易于安装和拆卸，此外，电磁系统5控制浆液流动的起始时刻和超声波系统控制流停时刻，实现了浆液流动时长的精确记录，该计时装置原理简单，可单人操作，实现了浆液流动时长的显示、记录、分析和保存。
需要强调的是：以上仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (12)
1.一种水泥净浆高精度V形漏斗测量装置，由电磁系统、探头控制系统、数据传输系统、数据接受系统、数据分析系统组成，其特征在于：电磁系统5控制漏斗防漏托板的闭合和打开，在V形漏斗7下端出口两侧用环形卡扣9将超声波发射器6和超声波接收器10分别固定在测点处，将制备的浆液充满V形漏斗7，超声波测试数据通过超声波数据线3传输到控制系统1中，控制系统1分析、记录数据并在显示面板上显示浆液8在漏斗中的流动时长。
2.根据权利要求1所述的一种水泥净浆高精度V形漏斗测量装置，其特征在于：所述的V形漏斗可以是净浆V形漏斗以及类似的V形漏斗。
3.根据权利要求1所述的一种水泥净浆高精度V形漏斗测量装置，其特征在于：所述的漏斗防漏托板11的闭合和打开由电磁系统5控制。
4.根据权利要求1所述的一种水泥净浆高精度V形漏斗测量装置，其特征在于：所述的电磁系统5打开漏斗防漏托11的时间为浆液流动的开始计时时间。
5.根据权利要求1所述的一种水泥净浆高精度V形漏斗测量装置，其特征在于：所述的环形卡扣9采用刚性金属材料，按照V形漏斗7的出口尺寸和超声波发射器6和超声波接收器10的尺寸加工两个扣板通过螺栓连接而成，起到固定超声波探头作用。
6.根据权利要求1所述的一种水泥净浆高精度V形漏斗测量装置，其特征在于：所述的漏斗防漏托板在V形漏斗出口处附加弹性密封垫圈，起到防止浆液在计时前发生外渗的作用。
7.根据权利要求1所述的一种水泥净浆高精度V形漏斗测量装置，其特征在于：所述的超声波数据线3采用的是与控制系统1配套的标准超声波测试数据线。
8.根据权利要求1所述的一种水泥净浆高精度V形漏斗测量装置，其特征在于：所述的电磁系统数据线2采用的是与控制系统1配套的标准电磁系统数据线。
9.根据权利要求1所述的一种水泥净浆高精度V形漏斗测量装置，其特征在于：所述的控制系统1内部集成了超声波测试仪、声波数据处理芯片、计时器、液晶显示面板等元件。
10.根据权利要求1所述的一种水泥净浆高精度V形漏斗测量装置，其特征在于：所述的控制系统1中输入V形漏斗7出口的截面尺寸，超声波测试过程会自动生成波形图像并附带该波的波形参数，同时通过波速变化率自动识别浆液的流停时刻。
11.根据权利要求1所述的利用电磁系统和超声波系统记录浆液8在V形漏斗7的流动时长，其特征在于：电磁系统5控制开始时刻，超声波系统控制流停时刻，控制系统1中显示面板直接显示浆液的流动时长，同时，通过流动时长与浆液粘度的关系函数，将浆液粘度直接显示在显示面板上。
12.根据权利要求1所述的利用电磁系统和超声波系统记录浆液8在V形漏斗7的流动时长，其特征在于：电磁系统5和超声波系统具有防水功能，主要确保在冲洗V形漏斗内部残余浆液时，系统的安全性，同时电磁系统数据线与超声波数据线可由多段组成，每段具有可拆卸标准接口，实现数据线长短的可变性；此外控制系统1具备自动储存和导出数据功能，在其内部安装了16G内存卡。
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