SU796713A1

SU796713A1 - Device for determining strength of granulated materials to crushing

Info

Publication number: SU796713A1
Application number: SU792738064A
Authority: SU
Inventors: Борис Николаевич Малышев; Сергей Григорьевич Сажин; Анатолий Иванович Юрченко
Original assignee: Горьковский Политехнический Институтим. A.A.Жданова
Priority date: 1979-03-20
Filing date: 1979-03-20
Publication date: 1981-01-15

Description

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для испытания на прочность, например, наблеток или гранул.The invention relates to testing equipment, and in particular to devices for testing the strength, for example, cages or granules.

Известно устройство для испытания на прочность гранулированных материалов, содержащее систему нажимных рычагов, снабженных шкалой и перемещающимися грузами, привод, связанный с поперечной тягой, связанной с грузами [1]. _f A device for testing the strength of granular materials, containing a system of pressure levers equipped with a scale and moving loads, a drive associated with a transverse link associated with the loads [1]. _f

Недостатки устройства заключаются в отсутствии объективности контроля и низкой точности, так как прочность гранул определяется без учета площади кон- ₁тактирования их с опорой.Disadvantages of the device are the lack of objectivity and low control accuracy since the strength of granules is determined without taking into account the area of concentration ₁ clocking them with the support.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для определения прочности гранулированных материалов на раздавливание, содержащее подвижный стол для \ размещения испытуемого образца, натру жающий механизм и силоизмерительный датчик [2].The closest in technical essence to the proposed one is a device for determining the crush strength of granular materials, containing a movable table for placing the test sample, a stressing mechanism, and a load cell [2].

Недостаток известного .устройства состоит в том, что оно не может дать абсолютной характеристики материала, составляющего гранулу, так как измеряется нагрузка, отнесенная к площади контакта гранулы; а не к сечению, что ведет к низкой.точности определения прочности.A disadvantage of the known device is that it cannot give the absolute characteristics of the material constituting the granule, since the load is measured relative to the contact area of the granule; rather than a cross section, which leads to low accuracy in determining strength.

Цель изобретения - повышение < точности определения.The purpose of the invention is to increase the <accuracy of determination.

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено пневматической камерой, размещенной между подвижным столом и силоизмерительным датчиком, · пористой пластиной, размещенной в стенке пневматической камеры со стороны испытуемого образца, датчиком давления, сообщенным с полостью пневматической камеры и соединенным через аналогоцифровой преобразователь с силоизмерительным датчиком.This goal is achieved by the fact that the device is equipped with a pneumatic chamber located between the movable table and the load cell, a porous plate placed in the wall of the pneumatic chamber on the side of the test sample, a pressure sensor in communication with the cavity of the pneumatic chamber and connected through an analog-digital converter with a load cell.

На чертеже изображена блочно-функциональная схема устройства для определения прочности гранулированных материалов.The drawing shows a block functional diagram of a device for determining the strength of granular materials.

Устройство содержит станину 1, подвижный стол 2 для размещения испытуемого образца 3 из гранулированного материала, нагружающий механизм 4 с электродвигателем 5, буферную пружину. 6, один торец которой скреплен со станиной 1, а на другом укреплен силоизмерительный датчик 7, аналого-цифровой преобразователь 8, цифровой индикатор 9, . пневматическую камеру 10, размещенную между подвижным столом 2 и силоизмерительным датчиком 7. В стенке пневматической камеры 10 со стороны испытуемого образца 3 размещена пористая пластина 11.' С полостью 12 пневматической камеры 10 сообщен датчик 13давления (манометр). Электрический сигнал с .датчика 13 I давления подается на аналого-цифровой преобразователь 8, куда поступает сигнал и с силоиэмерительного датчика 7, так что на цифровом индикаторе 9 получают значение удельной . 'Црочности. В то же время с .силоизмерительного датчика 7 получают информацию о нагружающем усилии, а с датчика 13 давления - о площади контакта гранулы с пластиной 11.The device comprises a bed 1, a movable table 2 for placing the test sample 3 from granular material, a loading mechanism 4 with an electric motor 5, a buffer spring. 6, one end of which is bonded to the bed 1, and on the other a load cell 7, an analog-to-digital converter 8, and a digital indicator 9, are mounted. a pneumatic chamber 10 located between the movable table 2 and the load cell 7. In the wall of the pneumatic chamber 10 from the side of the test sample 3 there is a porous plate 11. ' A pressure sensor 13 (pressure gauge) is connected with the cavity 12 of the pneumatic chamber 10. The electrical signal from the pressure sensor 13 I is supplied to an analog-to-digital converter 8, where a signal is also received from the force-measuring sensor 7, so that a specific value is obtained on the digital indicator 9. 'Crunchy. At the same time, information about the loading force is obtained from the force-measuring sensor 7, and from the pressure sensor 13 - about the contact area of the granule with the plate 11.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

При подаче воздуха в камеру 10 в ней устанавливается определенное давление, которое фиксируется датчиком 13 'давления. В аналого-цифровом преобразователе 8 сигнал, пропорциональный давлению в камере 10, компенсируется, устанавливается начало отсчета и устройство готово к работе. При размещении испытуемого образца 3 на поверхности .пластины 11 из металло-порошкового / материала давление в камере 10 увеличивается пропорционально площади контакта образца с поверхностью пластины 11. Это изменение давления в камере 10 преобразуется в датчике 13 давления в электрический сигнал и поступает на аналого-цифровой преобразователь 8. На цифровом индикаторе 9 сигнала нет, так как сигнал с силоизмерительного датчика 7 в это .время равен’ нулю.When air is supplied to the chamber 10, a certain pressure is established in it, which is detected by the pressure sensor 13 '. In the analog-to-digital Converter 8, the signal proportional to the pressure in the chamber 10 is compensated, the reference point is set, and the device is ready for operation. When the test sample 3 is placed on the surface of a metal-powder / material plate 11, the pressure in the chamber 10 increases in proportion to the contact area of the sample with the surface of the plate 11. This pressure change in the chamber 10 is converted into an electrical signal in the pressure sensor 13 and transmitted to an analog-digital converter 8. There is no signal on the digital indicator 9, since the signal from the load sensor 7 at this time is equal to 'zero.

ISIS

9 67 1 3 49 67 1 3 4

При включении электродвигателя 5 камера 10 с испытуемым образцом 3 перемещаются вверх. После соприкосновения образца 3 с силоизмерительным датчиком 7 ‘ образец начинает испытывать нагружающее усилие,¹ а на цифровой индикатор 9 выдается информация о значении текущей величины удельной прочности: . В процессе нагружехгия образец частично деформируется и на цифровом индикаторе 9 фиксируется вся динамика процесса нагружения образца. ·When the motor 5 is turned on, the chamber 10 with the test sample 3 moves up. After the contact of the sample 3 with the load sensor 7 ', the sample begins to experience a loading force, ¹ and the digital indicator 9 gives information about the value of the current value of specific strength:. In the process of loading, the sample is partially deformed and the entire dynamics of the process of loading the sample is recorded on the digital indicator 9. ·

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет повысить объективность и точность контроля, так как измеряется не усилие, необходимое для разрушения образца, а удельная прочность, т.е. усилие, отнесенное к площади контакта гранулы' с опорой, независимо от величины (фракции) гранулы.Thus, the proposed device allows to increase the objectivity and accuracy of control, since it is measured not the force required to destroy the sample, but specific strength, i.e. the force attributed to the contact area of the granule with the support, regardless of the size (fraction) of the granule.

Claims

The invention relates to a testing apparatus, namely, devices for testing the strength of, for example, patches or pellets. A device for testing the granularity of granular materials is known, which contains a brush at the pressure levers provided with a scale and moves with weights, a drive associated with the transverse thrust associated with the weights l. The drawbacks of the device are the lack of objectivity of control and low accuracy, since the strength of the granules is determined without taking into account the area of their contact with the opera. The closest in technical essence to the present invention is a device for determining the strength of granulated materials for crushing, containing a movable table for placing a test sample, a Harpj pressing mechanism and a genuine 2 sensor. The disadvantage of the known device is that it cannot provide an absolute characteristic of the material constituting the granule, as the load is measured, referred to the contact area of the granule and not to the cross section, which leads to low accuracy in determining the strength. The purpose of the invention is to increase the accuracy of this definition. This goal is achieved by the fact that the device is equipped with a pneumatic chamber placed between a sigma and a load cell, a porous plate placed in the wall of the pneumatic chamber on the side of an o6pai3ua, a pressure sensor communicated with the cavity of the pneumatic chamber and connected through an analog-digital converter with a force sensor. The drawing shows a block-functional diagram of the device for determining the strength of granular materials. 3 The device comprises a frame 1, a movable table 2 for accommodating the test sample 3 made of granular material, a loading mechanism 4 with an electric motor 5, a buffer spring 6, one end of which is attached to the bed 1, and the other is reinforced with a load cell 7, analog-digital converter 8, a digital indicator 9, a pneumatic chamber Yu, placed between the movable chamfer 2 and a force-measuring sensor 7. In the wall of the pneumatic chamber 10 on the side of the test sample 3 a porous plate 11 / C pneumatic cavity 12 is placed 1D eskoy chamber communicates 13davleni sensor (gauge). The electrical signal from the pressure sensor 13 l is supplied to the analog-to-digital converter 8, where the signal from the load sensor 7 also arrives, so that on the digital indicator 9 a specific value of 1 is obtained. At the same time, information about the loading force is obtained from the force sensor 7, and from the pressure sensor 13, the area of contact of the granule with the plate 11. The device operates as follows. When air is supplied to the chamber 1O, a certain pressure is established in it, which is detected by the pressure sensor 13. In the analog-digital converter 8, the signal proportional to the pressure in the chamber 10 is compensated, the origin is set, and the device is ready for operation. When placing the test sample 3 on the surface of a metal-powder plate 11 of the material, the pressure in chamber 10 increases with proportional to the area of contact of the sample with the surface of plate 11. This pressure change in chamber 10 is converted into pressure sensors 13 into an electrical signal and applied to an analog -digital converter 8. There is no signal on digital indicator 9, since the signal from the force-measuring sensor 7 at this time is zero. 134 When electric motor 5 is turned on, chamber 10 with test sample 3 is moved upwards. After contact of sample 3 with the load-measuring sensor 7, the sample begins to experience a loading force, and digital indicator 9 gives information about the value of the current value of specific strength. In the process of loading, the sample is partially deformed and on the digital indicator 9 the dynamics of the process of loading the sample are fixed. Thus, the proposed device allows increasing objectivity and accuracy of control, since it is not the force required to destroy the sample that is measured, but the specific strength, i.e. force related to the contact area of the granule with the support, regardless of the size (fraction) of the granule. Shadow image formula Apparatus for determining the crush strength of granulated materials containing a movable table for placing a test specimen, a loading mechanism and a force-measuring sensor, characterized in that, in order to determine the accuracy, it is equipped with a pneumatic chamber placed between the movable table and the force-measuring sensor a porous plate placed in the wall of the pneumatic ifamer from the side of the test specimen, a pressure sensor communicated with the cavity of the pneumatic cameras and connected via an analog-digital converter with a force-measuring sensor. Sources of information taken into account in the examination 1. USSR author's certificate number 254181, cl. G 01 N 3/12, 1967.

2. USSR author's certificate number 478221, cl. Q 01 Q1 3/08, 1972 (phototype)