SU1332187A2 - Устройство дл испытани образцов сыпучих материалов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к технике дл  проведени  лабораторных реометри- ческих испытаний различных материалов , обладающих сложной реологией, с цепью изучени  их свойств в уелоЮ 77 /Ж/ (У 7 7 ВИЯХ сложного нагружени  и измерени  их параметров. Устройство содержит два цилиндрических стакана с упруго деформируемыми гибкими оболочками и систему нагружени  радиальным усилием . При этом один из стаканов 12 вставл етс  в другой стакан 4. Во внутренний стакан 12 помещаетс  исследуемый образец. Между стаканами 4 и 12 расположены подшипники 13 качени , их внешние обоймы упираютс  в оболочку внешнего стакана 4, а оси 14 жестко св заны с оболочкой внутреннего стакана 12. При работе устройства измер етс  суммарный вращающий момент сил, действующих на образец . 2 ил. 1в (Л Ю 14) 1 Фиг,1

Description

1

Изобретение относитс  к технике измерений дл  проведени  лабораторных реометрических испытаний различ- ;ных материалов, обладающих сложной реологией, с целью изучени  их свойств в услови х сложного нагруже- ни  и измерени  их параметров и  вл етс  усовершенствованием устройства дл  испытани  образцов сыпучих материалов по авт.св. № 1132192.

Цель изобретени  - повьппение точности испытани  за счет измерени  вращающего момента, возникающего в образце.

Известно устройство, состо щее из основани  и установленного на нем стакана дл  сьтучего материала, который выполнен в виде упругодеформиро- ванной оболочки и закреплен гибкими т гами, св занными со стаканом и основанием . Устройство имеет систему нагружени  материала радиальным усилием , представл ющую собой набор жестких пластин-шаблонов с эллипти- ческими отверсти ми. Платформа вместе с пластинами-шаблонами может вращатьс  вокруг своей оси. При этом стакан удерживаетс  от вращени  т га гами, а его оболочка посто нно де- формируетс  благодар  эллиптической форме отверстий пластин 1.

Однако известное устройство практически не позвол ет проводить некоторые измерени , например измерение. вращающего момента, действующего на. образец.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство, разрез;.на фиг.2 - система нагружени  и узел передачи инфор- нации, вид сверху.

Устройство дл  испытани  образцов сыпучих материалов содержит основание 1 и установленный на нем с помощью неподвижноро диска 2 и оси 3 внешний стакан 4, выполненный в виде упругодеформируемой гибкой оболочки, например, из тонколистового металла. На оболочке стакана 4 закреплены концы гибких т г 5, а другие их концы с помощью стоек 6 св заны с основанием 1 . На ось 3 с помощью подшипника насажена платформа 7, вращение которой сообщаетс  приводом, состо щим из ролика 8, редуктора 9 и злектро- двигател  10. На вращающейс  платформе 7 установлены жесткие пластины- шаблоны II с эллиптическими отверсти ми , закрепленные на платформе 7

872

посредством шпилек и охватывающие оболочку внешнего стакана 4 в различных сечени х по ее высоте. Пластины-шаблоны и оболочка внещнего стакана представл ют собой систему нагружени  образца. В цилиндрический стакан 4 допол1штельно вставлен внутренний цилиндрический стакан 12, вы- полненньй в виде упругодеформируемой гибкой оболочки из тонкого листового металла и дна из зластичного материала , например резины. Между оболочками внешнего и внутреннего стаканов установлены по; р1ипники 13 качени , которые своими внешними обоймами упираютс  в оболочку внещнего стакана 4, а Их оси 14 жестко св заны с оболочкой внутреннего стакана 12. На верхней кромке оболочки стакана 12 установлен узел передачи информации, включающий держатели 15, прикрепленные к стакану 12, блоки 16, установленные в держател х 15 с возможностью свободного вращени , и цилиндрический стержень 17, который вставлен в держатели 15 под блоки 16. Перпендикул рно оси стержн  17 к его концам прикреплены т ги 18, св занные с первичными датчиками, например тензо- резисторами 19.

Устройство работает следующим образом .

Во внутренний стакан 12 помещаетс  образец исследуемого материала. Нагруж,ающее радиальное усилие к нему передаетс  от электродвиг ател  10 через редуктор 9 э ролик 8, платформу 7, пластины-шаблоны 1I, оболочку внещнего стакана 4, подшипники 13 качени  и их оси 14. Платформа 7 снабжена резиновой накладкой. При включении электродвигател  10 за счет трени  между обрезиненным роликом 8 и резиновой накладкой платформы 7 последн   начинает вращатьс  вокруг оси 3. Вместе с платформой 7 вращаютс  пластины-шаблоны 11 с эллиптическими отверсти ми. При их вращении происходит деформирование гибкой оболочки внещнего стакана 4, поскольку малые оси эллипсов отверстий пластин-щаблонов 1 меньше диаметра оболочки. При этом гибкие т ги 5 удерживают стакан 4 от вращени . Поскольку отверсти  пластин-шаблонов II эллиптические (т.е. отличны от окружности ), то при их вращении вокруг оси 3 в оболочке внешнего стакана 4

возникают радиальные смещени . Под их воздействием подшипники 13 качени , упирающиес  внешними обоймами в оболочку внешнего стакана 4, совершают возвратно-поступательное движение . При этом оси 14 подшипников 13, жестко св занные с оболочкой внутреннего стакана 12, передают радиальные смещени  от внешней оболочки к внут- ренней и к наход щемус  в ней образцу . Количество подшипников качени  и их расположение вокруг внутренней оболочки выбираетс  таким, чтобы деформирование последней происходило равномерно. Благодар  тому, что оболочки стаканов не соприкасаютс , а деформирующие усили  .передаютс  через оси подшипников, внешнее трение в граничной области отсутствует. Так как малые оси эллипсов мен ют свое положение при вращении пластин-шаблонов , оси главных нормальных напр жений также мен ют свое направление. Происходит сложное нагружение наход  щегос  во внутреннем стакане образца

с поворотом главных осей тензора напр жений . В результате сложного нагру- жени  в обра зце возникает вращающий момент, завис щий от свойств исследуемого материала, времени, скорости вращени  и эксцентриситета отверстий шаблонов. Суммарный вращающий момент сил воздействует также и на узел передачи информации, а затем измер етс  с помощью тензорезисторов 19, подключенных к электрическому прибору. Показани  прибора фиксируютс  самописцем .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  испытани  образцов сыпучих материалов по авт. св. № 1132192, отличающеес  тем, что, с целью повьщгениА точности испытани , оно снабжено дополнительным цилиндрическим стаканом, вьшол- ненным аналогично основному, и установленным внутри его на подшипниках качени .

   Л

   //

   7/

   Редактор И.Шулла

   Фиг. 2

   Составитель В.Мочалов Техред А.Кравчук

   Заказ 3824/38

   Тираж 776Подписное

   ВНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

   Корректор М.Демчик