SU1226169A1

SU1226169A1 - Rotary viscometer

Info

Publication number: SU1226169A1
Application number: SU843798622A
Authority: SU
Inventors: Семен Иванович Гончаров; Юрий Константинович Казанов; Яков Зиновьевич Нис; Александр Николаевич Пирогов
Original assignee: Новочеркасский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт Им.Серго Орджоникидзе
Priority date: 1984-10-09
Filing date: 1984-10-09
Publication date: 1986-04-23

Abstract

Изобретение относитс к реологии . Целью его вл етс расширение технологических возможностей. Она достигаетс тем, что ротационный вискозиметр , содержащий измерительный узел, состо щий из щелевого цилиндра и колокола, соединенного с двухско- ростным электродвигателем, дополнительно снабжен подвижными шкалами и двигателем, а ведомый щелевой цилиндр , снабженный стрелкой и посредством пружины св занный с корпусом прибора, установлен на наружных кольцевых подшипниках качени , закрепленных на валу ведущего колокола, на котором расположено зубчатое колесо, на валу дополнительного двигател установлены шестерн и шарнирно подпружиненный рычаг с установленной на нем шестерней с возможностью периодического ввода ее в зацепление с зубчатым колесом. 2 нл. с s (Л 1C tc Од О) оэThis invention relates to rheology. Its purpose is to expand technological capabilities. It is achieved by the fact that a rotational viscometer, containing a measuring unit consisting of a slotted cylinder and a bell connected to a two-speed electric motor, is additionally equipped with movable scales and an engine, and a driven slotted cylinder equipped with an arrow and mounted on outer ring rolling bearings mounted on the shaft of the driving bell, on which the gear wheel is located, mounted on the shaft of the auxiliary engine gear wheel and pivotally spring-loaded lever with a gear mounted on it with the possibility of periodically entering it into engagement with the gear wheel. 2 nl. with s (L 1C tc Od O) oe

Description

Изобретение относитс к приборам дл измерени таких реологических параметров дисперсных систем, как предельное динамическое напр жение сдвига , пластическа в зкость и тиксо- тропность, и может быть использовано в промышленных услови х дл экспресс контрол реологических параметров структурированных дисперсньпс систем с жидкой дисперсионной средой и в научно-исследовательских лаборатори х .The invention relates to instruments for measuring such rheological parameters of disperse systems as limiting dynamic shear stress, plasticity and tixotropy, and can be used in industrial conditions for express control of the rheological parameters of structured dispersion systems with a liquid dispersion medium and in scientific research laboratories x.

Целью изобретени вл етс расширение технологических возможностей прибора.The aim of the invention is to expand the technological capabilities of the device.

На фиг.1 дано устройство, общий вид; на фиг.2 - шкалы прибора.Figure 1 is given a device, a general view; figure 2 - the scale of the device.

Измерительна часть содержит щелевой цилиндр 1, посредством пружины 2 св занный с корпусом 3, снабженный стрелкой 4 и закрепленный на наружных кольцах подшипников 5, во внутренних кольцах которых закреплен вал 6 колокала 7, помещенного в плоскост щелевого цилиндра 1. Приводна часть включает двигатель-редуктор 8, посредством муфты 9 соединенный с валом 6, на котором закреплено зубчатое колесо 10, двигатель-редуктор 11 на валу которого жестко закреплена шестерн 12 и шарнирно установлен подпружиненный рычаг 13 со свободно вращающейс шестерней 14 с возможно- .стью периодического ввода ее в зацепление с зубчатым колесом 10 и шестерней 12.The measuring part contains a slotted cylinder 1, connected by a spring 2 to the housing 3, provided with an arrow 4 and fixed on the outer rings of the bearings 5, in the inner rings of which the shaft 6 of the bell 7 is fixed, placed in the plane of the slotted cylinder 1. 8, by means of a coupling 9 connected to a shaft 6, on which a gear wheel 10 is fixed, a gearmotor 11 on whose shaft gear wheel 12 is rigidly fixed and a spring-loaded lever 13 with a freely rotating gear wheel is pivotally mounted 14 with the possibility of regular entry into engagement with the gear wheel 10 and gear 12.

В режиме измерени пластической в зкости и динамического напр жени сдвига прибор работает следующим образом .In the mode of measuring plastic viscosity and dynamic shear stress, the instrument operates as follows.

Исследуемую жидкость помещают в щелевой цилиндр 1, а на ось 6 устанавливают колокол 7, ввод его в щелевой цилиндр. Включают двигатель- редуктор 8, вал .которого посредством муфты 9 вращает вал 6 с закрепленным колоколом. Так как при вращении колокола 7 в исследуемой жидкости возникает сопротивление сдвигу, щелевой цилиндр сдвигаетс относительно ведущего вала на некоторый угол, величина которого зависит от жесткости пружины 2 и сопротивлени сдвигу в исследуемой жидкости. Величина этого угла как функци сопротивлени сдвигу зафиксирована с помощью стрелки на щелевом цилиндре по шкалам 15, расположенным на корпусеThe test liquid is placed in a slit cylinder 1, and on the axis 6 a bell 7 is installed, entering it into a slit cylinder. The gear motor 8 is turned on, the shaft of which, by means of the coupling 9, rotates the shaft 6 with a fixed bell. Since the rotation of the bell 7 in the test fluid causes shear resistance, the slit cylinder moves relative to the drive shaft by a certain angle, the magnitude of which depends on the stiffness of the spring 2 and the shear resistance in the test fluid. The magnitude of this angle as a function of shear resistance is fixed with an arrow on a slit cylinder on scales 15 located on the body.

прибора. Дл изменени пластической в зкости и динамического напр жени сдвига достаточно произвести замеры на двух фиксированных скорост х вращени двигател . Указанные величины наход тс по соответствующим шкалам. В режиме измерени тиксотропнос- ти прибор работает следующим образом .device. To change the plastic viscosity and dynamic shear stress, it is sufficient to measure at two fixed engine speeds. The indicated values are on the appropriate scales. In the thixotropic measurement mode, the device operates as follows.

К проведению исследований прибор готов т так же, как и в предьщущем случае. Включают двигатель 8 и на большой скорости разрушают структуру жидкости. По истечении стандартногоThe instrument is prepared for conducting studies in the same way as in the previous case. Turn on the engine 8 and at high speed destroy the structure of the liquid. After standard

времени разрушени двигатель 8 отключаетс , включаетс двигатель 11 и вводитс в зацепление с зубчатым колесом 10 и шестерней 12 шестерн 14, наход ща с на шарнирно закрепленном и подпружиненном рычаге 13. При этом крут щий момент от вала электродвигател 11 посредством системы зубчатых колес передаетс на вал 6 колокола 7. Так как скоростьafter the destruction of the engine 8 is turned off, the engine 11 is turned on and is engaged with the gear wheel 10 and gear 12 gear 14, which is on a pivotally attached and spring-loaded lever 13. In this case, the torque from the shaft of the electric motor 11 is transmitted by a gear system to the shaft 6 bells 7. Since the speed

вала электродвигател 11 очень мала, а следовательно, мала и скорость вра щени вала 6 с колоколом 7, то исследуема жидкость, восстанавлива прочность структуры, создает сопротивление перемещению щелевого цилиндра . В этом случае происходит закручивание с посто нной скоростью пружины 2, соединенной с щелевым цилиндром 1, который находитс под действием линейно возрастающего крут щего момента. Когда величина крут щего момента достигнет прочности структуры, произойдет сдвиг щелевого цилиндра. При этом уровень прочности структурыthe motor 11 is very small, and therefore, the speed of rotation of the shaft 6 with the bell 7 is also low, the liquid under study, restoring the strength of the structure, creates resistance to movement of the slotted cylinder. In this case, a twisting occurs at a constant speed of the spring 2 connected to the slotted cylinder 1, which is under the action of a linearly increasing torque. When the magnitude of the torque reaches the strength of the structure, the slit cylinder will shift. The level of strength of the structure

зафиксирован с помощью стрелки 4 и шкалы, наход щейс на корпусе прибора .fixed with the arrow 4 and the scale located on the instrument case.

Определение величин предельного динамического напр жени сдвига (t )Determination of the values of the limiting dynamic shear stress (t)

пластической в зкости ( ) и статической прочности структуры как уровн тиксотропности (т) производитс с помощью двух подвижных отсчетных шкал, одна из которых равномерноplastic viscosity () and static strength of the structure as a level of thixotropy (t) are produced using two moving reference scales, one of which is uniform

проградуирована в единицах напр жени сдвига (Па) в обе стороны, а друга - от нул в единицах штастической в зкости (Па.с). Iis graduated in units of shear stress (Pa) in both directions, and the other is from zero in units of stastic viscosity (Pa.s.). I

Совмещают нулевые отметки подвиж- ных шкал с нулевой отметкой на корпусе прибора.Combine the zero marks of the movable scales with the zero mark on the instrument body.

При включении скорости сдвигаJ, контейнер с закрепленной на немWhen turning on shear rate, the container is attached to it

стрелкой поворачиваетс на определен- ный угол, завис щий от свойств исследуемого материала, зафиксировав при этом на верхней шкале прибора значение , (например 10 Па). Затем пово- ротом влево совмещаем отметку нижней шкалы с отметкой соответствующей t, , а верхнюю шкалу также поворачиваем влево до совмещени отметки, соответ- ствуквдей L, , но расположенной справа от нулевой отметки шкалы до совмещени с нулем нижней шкалы. Таким образом , получаем значение, соответствующее 2i, , т.е. 20 Па. Затем включают скорость сдвига ,j 2, Контейнер с исследуемым материалом поворачиваетс на новый угол. При этом стрелка зафиксирует на верхней шкале значение , соответствующее L, (5Па), а на |нижней шкале - значение пластической в зкости , соответствующее 0,05 Па.с.the arrow turns by a certain angle, depending on the properties of the material under study, while fixing the value on the upper scale of the device (for example, 10 Pa). Then, by turning to the left, we align the lower scale mark with the mark corresponding to t, and the upper scale is also turned to the left to align the mark corresponding to L, but located to the right of the zero mark to align with the zero scale. Thus, we obtain the value corresponding to 2i, i. 20 Pa. Then the shear rate, j 2, is included. The container with the test material is rotated to a new angle. At the same time, the arrow will fix on the upper scale the value corresponding to L, (5 Pa), and on the lower scale, the value of plastic viscosity corresponding to 0.05 Pa.s.

При работе в режиме измерени тик сотропности значени уровн тиксо- тропности материала фиксируютс по верхней шкале прибора в абсолютных единицах. Предварительно нулевые отметки обеих шкал и нулева отметкаWhen operating in the mode of measuring the tickness of the sropropicity, the values of the level of the ticcotropism of the material are recorded on the upper scale of the device in absolute units. Pre-zero marks on both scales and zero mark

2616926169

5 ю is 20 5 th is 20

25 на корпусе прибора должны быть совмещены .25 on the case of the device should be combined.

Claims

Invention Formula

A rotational viscometer containing a measuring unit consists of a driven slotted cylinder and a driving bell connected to a two-speed electric motor, a housing characterized in that, in order to expand the technological capabilities of the viscometer, it is equipped with movable scales located on its housing and an additional motor, and a driven slit cylinder, fitted with an arrow and connected by a spring to the viscometer housing, is mounted on the outer rings of the rolling bearings mounted on the shaft and leading its bell on which is disposed the toothed wheel and the shaft of the engine further gear rigidly mounted and articulated spring-loaded lever with a gear mounted thereon to periodically enter into engagement with the gear wheel.

r.fJa with

35 30 25 th 15 S 5

5 10 15 20 25 30 35

I i. I I I I I I I I I I 1 I I I I I I I I I I I I

I I I I 1 I A

15 Yu i. I

I

T

05

1I I

10 15 20 25 30 55

at 0.05 0 i

t

Submarine

we.2

Or L.Gratillo 2116/34

Compiled by V.Voschankin Tehred V.Kadar

Circulation 778 VNIIPI USSR State Committee

for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., d, 4/5

Cor Pod

Production and printing company, Uzhgorod, Projecto st., 4

5 10 15 20 25 30 35

I I I t 1 I I I I i t I

Proofreader And, Erdeyi Subscription