PL61352B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 31.X.1970 61352 KI. 42 k, 49/02 MKP G 01 n, 33/38 UKD Twórcawynalazku: Zdzislaw Samsonowicz Wlasciciel patentu: Politechnika Wroclawska, Wroclaw (Polska) Aparat do pomiaru i rejestracji szybkosci i sily wiazania materialów Przedmiotem wynalazku jest aparat do pomiaru i rejestracji szybkosci i sily wiazania materialów, takich jak na przyklad gipsu, betonów, tworzyw sztucznych, utwardzalnych mas formierskich i rdzeniowych, farb, lakierów i tym podobnych.Znane dotychczas aparaty oparte sa na zasadzie cyklicznego pomiaru gestosci lub twardosci bada¬ nego materialu. Na przyklad aparat Vicata mierzy glebokosc wnikania penetratora w postaci stalo¬ wego stozka w badany material. Pomiar ten od¬ bywa sie co pewien okreslony czas i moze byc rejestrowany przez cykliczny zapis automatyczny lub reczny. Znane sa równiez aparaty, gdzie igla jest cyklicznie opuszczana w badana próbke ma¬ terialu, a odczyt glebokosci wnikania igly doko¬ nywany przez reczne ustawianie elektrycznego czujnika obok odpowiedniej skali. Innym apara¬ tem do badania gestnienia materialów jest kon- systometr, w którym obracajace sie naczynko z badanym materialem wywoluje moment obrotowy lopatek obciazonych dynamometrem.Wielkosci charakteryzujace badany material to lepkosc, której wielkosc odczytuje sie na skali dynamotmetru, oraz czas wiazania odczytywany na sekundomierzu. Wyzej opisane aparaty i metody pomiaru posiadaja te niedogodnosc, ze sam pomiar odbywa sie cyklicznie, a wartosci pomiarowe zo¬ staja odczytane a nie rejestrowane. Dlatego przy poslugiwaniu sie tymi aparatami pewne charak¬ terystyczne cechy badanych materialów moga byc 10 15 20 25 30 nie zauwazone. Inna niedogodnoscia stosowania tych aparatów jest koniecznosc obecnosci obslu¬ gujacego podczas trwania calego pomiaru.Znany jest równiez aparat do pomiaru i reje¬ stracji szybkosci wiazania materialów, w którym rejestruje sie sily wiazania materialu przez ob¬ racajacy sie wirnik. Ten system pomiaru posiada te niedogodnosc, ze nie moze byc stosowany do badan materialów, które sa czule na wstrzasy oraz mieszanie podczas wiazania.Celem wynalazku jest usuniecie wad i niedo¬ godnosci dotychczas znanych urzadzen, zas zada¬ niem wynalazku jest skonstruowanie aparatu do pomiaru i rejestracji szybkosci i sily wiazania materialów o. polaczonych ukladach napedowym, pomiarowym i rejestrujacym.Zdanie to zostalo rozwiazane przez skonstruo¬ wanie aparatu do pomiaru i rejestracji szybkosci i sily wiazania materialów, skladajacego sie z ze¬ spolu napedowego! powodujacego zaglebianie sie penetratora w badany material, ze stala predkoscia oraz urzadzenia pomiarowego z naczynkiem za¬ wierajacym badany material, przy czym urzadze¬ nie pomiarowe polaczone jest z silomierzem za pomoca linki, która polaczona jest równiez z pi¬ sakiem rejestratora.Zasadnicza zaleta aparatu jest zastosowanie pe¬ netratora, który podczas pomiaru w sposób ciag¬ ly i nieprzerywany zaglebia sie w badany mate¬ rial umieszczony w naczyniu stojacym na urza- 6135261352 dzeniu pomiarowym, polaczonym z silomierzem i rejestratorem. Penetrator zaglebia sie ze stala predkoscia w badany material, który przechodzi ze stanu cieklego lub pólplynnego w stan staly w czasie róznym dla róznych materialów. Podczas 5 wiazania badanego materialu zwieksza sie sila potrzebna do wnikania penetratora, która dzieki zastosowaniu urzadzenia pomiarowego i silomierza moze byc odczytana lub zarejestrowana na tasmie w postaci krzywej w ukladzie wspólrzednych: 10 sila — czas. Aparat wedlug wynalazku posiada konstrukcje umozliwiajaca zmiane szybkosci po¬ suwu penetratora oraz zmiane zakresu sil dziala¬ jacych na penetrator, co stwarza mozliwosc po¬ miaru sil wiazania w róznym zakresie i czasie 15 dla róznych materialów. Aparat wyposazony jest równiez w automatyczny nastawny wylacznik, któ¬ ry samoczynnie przerywa pomiar po uzyskaniu przez badana mase nastawionej wartosci sily wia¬ zania. 20 Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykladzie wykonania na rysunku. Aparat do po¬ miaru i rejestracji szybkosci wiazania materialów wedlug wynalazku sklada sie z urzadzenia nape¬ dowego I, urzadzenia pomiarowego II, silomierza 25 III i rejestratora IV. Urzadzenie napedowe I skla¬ da sie z silnika elektrycznego 1, który poprzez przekladnie 2 powoduje powolne przesuwanie sie sruby 3, w dól. Do sruby 3 przymocowany jest penetrator 4, którego ksztalt i wymiary dostoso- 20 wane sa do rodzaju badanego materialu. Silnik elektryczny 5 sluzy do szybkiego, powrotnego ru¬ chu sruby 3 w góre. Do sruby 3 przymocowany jest zderzak 6, który dziala na wylacznik kran¬ cowy 7 przy osiagnieciu polozenia wyjsciowego £5 sruby 3 lub wylacznik krancowy 8, gdy sruba 3 osiagnie dolne skrajne polozenie.Urzadzenie pomiarowe II sklada sie ze stolika 9, na który stawia sie naczynko 10 wraz z bada¬ nym? materialem. Nacisk, jaki wywiera penetrator 40 4 na*badany material, przenoszony jest przez pro¬ wadnice 11 na uklad dzwigni 12, który wykonujac obrót w stosunku do osi 13 poruszaja ramie 14.Do ramienia 14 przymocowana jest linka 15, po¬ laczona z silomierzem III. Do ukladu dzwigni 12 45 przymocowany jest przeciwciezar staly 16, zeru¬ jacy'polozenie wyjsciowe ukladu dzwigni 12, oraz przeciwciezar przesuwny 17, sluzacy do równowa¬ zenia ukladu pomiarowego II przy róznych cie¬ zarach wstepnych naczynka 10 z badanym mate- 50 rialem.Silomierz III sklada sie z podstawki 18, na któ¬ rej umieszczona jest os 19. Do osi 19 przymoco¬ wane jest kólko liniowe 20, do którego przytwier¬ dzona jest linka 15. Do kólka liniowego 20 przy- 55 mocowany jest wymienny ciezarek 21. Ruch linki 15 powoduje obrót kólka 20 oraz ciezarka 21 do¬ okola osi 19, przez co zmienia sie sila potrzebna do uruchomienia silomierze III. Na osi 19 umo¬ cowany jest równiez czujnik fotoelektryczny 22 60 polaczony z automatycznym elektronicznym wy¬ lacznikiem 23. Obrót kólka liniowego 20 o odpo¬ wiedni kat powoduje przesuwanie sie otworu 24 w kierunku czujnika 22. W okreslonym polozeniu swiatlo z zarówki 25 przechodzi przez otwór 24 65 i pada na fotoopornik 26, co powoduje zadziala¬ nia automatycznego wylacznika 23, który przery¬ wa prace silnika 1 i tym samym zatrzymuje pro¬ ces penetratora.Rejestrator IV zaopatrzony jest w mechanizm przesuwajacy tasme 27 z okreslona szybkoscia.Ruch linki 15 powoduje przesuwanie sie suwaka 28 oraz wskazówki 29 wzdluz skali 30. W ten sposób pisak umocowany na suwaku 28 wykresla krzywa na tasmie 27.Przebieg pomiaru na aparacie wedlug wynalaz¬ ku jest nastepujacy: Na stolik 9 stawia sie na¬ czynko 10 z odpowiednia iloscia badanego mate¬ rialu. Przez przesuniecie przeciwciezaru 17 rów¬ nowazy sie ciezar naczynka 10 z materialem tak, by wskazówka 29 pokryla sie z zerem skali 30.Penetrator 4 wysuwa sie z otworu sruby 3 tak, by jego ostrze dotykalo powierzchni badane¬ go materialu. W tym polozeniu penetrator 4 mo¬ cuje sie do sruby 3 odpowiednim uchwytem. Na¬ stepnie uruchamia sie silnik 1 oraz rejestrator IV.Zaglebiajacy sie w badany material penetrator 4 napotyka na opór, który jest tym wiekszy im bardziej zwiekszaja sie sily wiazania materialu.Sila oporu, która powstaje na skutek oddzialywa¬ nia badanej masy na poruszajacy sie ze stala predkoscia penetrator, powoduje ruch prowad¬ nicy 11 w dól, przez co uklad dzwigni 12 obraca sie dookola osi 13, a ramie 14 naciaga line 15 polaczona z kólkiem linowym 20 silomierza III.Jednoczesnie linka 15 przesuwa pisak 28, który kreslil na tasmie 27 krzywa oraz przesuwa wska¬ zówke 29 wzdluz skali 30.W ten sposób na tasmie otrzymujemy wykres¬ lona krzywa okreslajaca wielkosc sily wiazania badanego materialu w czasie. Koniec pomiaru nastepuje po osiagnieciu przez silomierz nastawio¬ nej sily wiazania i wtedy automatyczny wylacz¬ nik 23 zatrzymuje silnik 1, lub gdy sruba 3 osia¬ ga dolne skrajne polozenie, kiedy to przy pomocy zderzaka 6 naciskajacego wylacznik krancowy 8 zatrzymuje sie silnik 1. Silnik 1 moze byc wyla¬ czony w dowolnej chwili wylacznikiem steruja¬ cym. Po przeprowadzeniu pomiaru wlacza sie sil¬ nik 5, który powoduje szybki powrót penetrato¬ ra 4 i sruby 3 do swego górnego polozenia. Sil¬ nik 5 zatrzymuje sie automatycznie przy zadziala¬ niu wylacznika krancowego 7 od zderzaka 6.W zaleznosci od jakosci badanych materialów szybkosc ich wiazania oraz sily wiazania moga byc rózne. Dlatego celem otrzymania róznej pred¬ kosci posuwu penetratora aparat zaopatrzony jest w sruby 3 o róznym skoku gwintu od 0,25 mm do 1,5 mm. Zakres sil w aparacie wedlug wy¬ nalazku zmienic mozna w szerokich granicach przez zmiane ciezarka 21 na silomierzu III. PL PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Aparat do pomiaru i rejestracji szybkosci i sily wiazania materialów posiadajacy silomierz i reje¬ strator, znamienny tym, ze posiada urzadzenie na¬ pedowe (I) zaopatrzone w silnik elektryczny (1) polaczony poprzez przekladnie (2) ze sruba (3), do której przymocowany jest penetrator (4) o ksztalcie dostosowanym do badanego materialu i61352 zaglebiajacy sie w badany material ze stala pred¬ koscia, przy czym do sruby (3) przymocowany jest zderzak (6) wylaczajacy wylaczniki krancowe (7 i 8), oraz urzadzenie pomiarowe (II), które sta¬ nowi stolik (9) z naczyniem (10) zawierajacym ba¬ dany material, przy czym stolik (9) polaczony jest poprzez prowadnice (11) z ukladem dzwigni (12), 6 do którego przymocowana jest linka (15) polaczo¬ na z silomierzem (III) i rejestratorem (IV), zas uklad dzwigni (12) wyposazony jest w staly prze¬ ciwciezar (16) zerujacy polozenie wyjsciowe oraz przesuwny przeciwciezar (17) równowazacy uklad pomiarowy (II) przy róznych ciezarach naczynka (10). PL PL