Ротационный вискозиметр

.80 а 42 ЗЫ А 1 щ а О Н 1/14 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК д ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГННТ СССР(71) Институт черной металлургии(56) Авторское свидетельство СССРФ 594434, кл. С 01 И 1/14, 1976.Авторское свидетельство СССР,842487, кл, , 01 И 11/14, 1977.(57) Изобретение относится к устройствам для измерения вязкости жидкостей. Цель изобретения - повышениеточности измерения. При включении напряжения питания под действием вязкого сопротивления исследуемой жидкости, помещенной в зазор между подвижным измерительным цилиндром 1 инеподвижным измерительным цилиндром2, система подвижный измерительныйцилиндр 1 - шток 10 - алюминиевыйдиск 9 изменяет скорость вращения,Аналоговый сигнал на выходе Фотозлектрического преобразователя и блока 14обработки информации, пропорциональный вязкости исследуемой жидкости, поступает через блок управления на электродвигатель 15, изменяя режим егоработы. Одновременно Фигурной пластиной 18, жестко закрепленной па штоке 10, и фигурной пластиной 19, жестко закрепленной на внешнем кольце подшипника 11 вращения, прерывается световой птоот псточ."иков 20 светак фотоприемникам 21 и 22 соответ 1 сгвенно.В результате па "прсвляаЧцх входах блока 5 управления формируется цифровой код, 1 ри атом в блоке 25 управления изменяется аналоговый сигнал, поступающий от блока 4 обработки ин- Е формации к электродвигателю 15. Таким образом достигает .л бес:-релятственное вращение штока 10, вращающегося в опорном подшипнике 28 и опорномподшипнике, образованном игольчатым упором 24 и подпятпиком 17, паразитное трение в которых значительно меньИзобретение относится к устройст-вам для измерения вязкости жидкостей и может быть использовано в различ" ных отраслях пролэшленности для кон 5 троля технологических процессов ла 9 бор аторного экспресс-контроля и научных исследов аний.Цель изобретения - повьддение точности измерения вязкости. 1 ОНа фиг, показан ротационный вискозиметр, общий вид; на Фиг.2 - то же, вид сверхуВискозиметр состоит из подвижного 1 и неподвижного 2 измерительных ципиндров, индукционного двигателя с колненсатором момента трения, обмотки 3, 4 и 5, б которых расположены на обоих сердечниках 7 и 8 электромагнитов, алюминиевого диска 9, штока 20 1 О, подшипника 11 вращения, фотоэлектрического преобразователя, содержащего источника 12 света и фотоприемник 13, блока 14 обработки информации. Вискозиметр содержит электродви гатель 15, ротор 16 которого механически соединеп с внешним кольском подшипника 11 и подпятником 17. датчик углового положения внедгнего кольца подшипника 11 вращения относительно ЗО штока 10 состоящего, например, ,из Фигурной пластины 18, жестко з акрепленной на штоке 10, фигурной пластины 19, жестко закрепленной на внешнем кольце подшипника 11 вращения, трех источников 20 света, трех верхних 21 и трех нижних 2 фотоприемников, причем шток 10 содержит коленообразный изгиб 23 один конец которого имеет игольчатый упор 24, контактирующий 40 с подпятником 17, другой свободно проходит через внутреннее кольцо подшипника 11 вращения и жестко соединен с подвижным измерительным цилиндром 1. Вход блока 25 управления электродвигателем 15 подключен к выходу блока ч обработки информации, причем два управляющих его входа подключены к выходу датчика углового положения внедиего кольца подшипника 11 вращения относительно штока, а именно к верхним фотоприемникам 21 и нижним фотоприемникам 22 соответственно, выход блока 25 управления подключен к электродвигателю 15.55Кроме того, вискозиметр содержит автотрансорматоры 2 б и 27, опорный подшипник 28, крепежный фланец 29, а каждый из источников 20 света и фотоприемников 21 и 22 расположен под углом бОф друг к другу относительно штока, причем каждый из фотоприемников 21 и 22 находится напротив соответствующих источников 20 света и напротив вырезов в Фигурных пластинах 18 и 19, Электродвигатель 15 - электродвигатель постоянного тока.Вискозиметр работает следующим образом.Напряжение от автотрансформатора 2 б, подаваемое на обмотки 3 и 4 индукционного двигателя, создает в его сердечниках 7 и 8 магнитный поток, который, пронизывая алюминиевый диск 9, вызывает появление в нем вихревых токов. Возникающий в результате взаимодействия вихревых токов с магнитным потоком момент врад 1 ения приводит во вращение систему подвижный измерительный цилиндр 1 шток 10 - алюминиевый диск 9.Скорость вращения системы подвижный измерительный цилиндр- шток О - алюминиевый диск 9 с помощью фотоэлектрического преобразователя и блока 14 обработки информации преобразуется в анапоговый сигнал.Лначоговьд сигнал, пропорциональ ный скорости вращения поступает В блок 25 управления и дальше на электродвигатель 15 ротор Ь которого вращает внешнее кольцо подшипника 11 вращения с жестко закреплейной на. нем фигурной пластиной 19-, При вращении фигурной пластины 19 происходит прерывание светового потока от источников 20 света к нижним фотоприемникам 22 последовательно от одного фотоприемника к другому. В результате на одном из управляющих входов блока 25 управления электродвигателем 15 возникает сигнал в цифровом коде, соответствующий различным угловым положениям внешнего кольца подшипника 11 вращения относительно штока 10. Одновременно на другом управляющем входе блока 25 управления электродвигателем 15 возникает аналогичный сигнал, образующийся при прерывании фигурной пластиной 18, жестко закрепленной на штоке, светового потока от источника 20 света к верхним фотоприемникам 21. При этом в блоке 25 управления электродвигателем 15 происходит увеличение или уменьшение напряжения питания электродвигателя 15, а следовательно, увеличигается или уменьша42321 6гибу 23 штока 10 скорость вращениядвигателя 15 уменьшается, а при приближении коленообразного изгиба 23к перемычке, соединяющей внешнеекольцо подшипника 11 вращения и подпятник 17, скорость вращения двигателя 15 увеличивается. При этом внешнему кольцу подшипника 11 вращения О с подпятником 17 сообщается колебательное движение вокруг штока 10 содновременным вращением их вокруг осисо скоростьо, равной скорости вращения системь подвижный измерительный 5 цилиндр 1 - шток 10 - алюминиевыйдиск 9. ра момента трения, что система подвижный измерительный цилиндр 1 - шток 10 - алюминиевый диск 9.находится на грани трогания,Электродвигатель 15, ротор 16 которога механически соединен с внешним кольцом подшипника 11 вращения и падпятникам 17, питается вьгходным напряжением блока обработки информации, пропорциональным скорости вращения системы подвижный измерительньй цилиндр 1 - шток 10 - алюминиевый диск 9. Таким образом, внешнее кольцо подшипника 11 и подпятник 17 вращаются са скоростью, соизмеримаи са скоростью вращения системы подвижный измерительный цилинцр- шток 10 - япю;игиен Гй дискЧтобы синх 15 анизиравять ВэяГГе 11 е штока 10 с ка 5 ягаоб 5 азным изгиба: 2. и вращение 1 ьенего кальпя падВГика 1 с потпятиком 17, с 1:ель:г предотвращения каптякя .(Олепас бп 3.Ого изгиба 23 с геремычка., со ягиняющяй подпятнк 17 и внешнее кольца .:Од-. шипника 1Вращень:я, гр:.мене; ят - чик углОВОГО паложе 1 ия Вп."Гн:; а ка 1 ь ца подшипника . 1 врящен:1; Отнсстельна штока 10. На Выха,(е дят 1 икя Ваго положения вн шнега ка;ьця подшипника 11 Вращениякя 1 О формируется сигал В ци:",р псм коде, катарьЙ имеет различные комбинации при рязличньх пс 1 ажРниях В нею него кольца подшипника 11 Вращения относительно штаха 10 и изменяется Через каждые 60 их Гереыещения а,.1 ноотГОП 5 тельна,г 5;гага, Этот сигняг 1 воздействует на блок 2 э управления ЭЛЕКТРОД."ИГЯТЕ Ргм 15 ТаК, ЧТО ПРИ ПРИ- ближении перемьч(и, са,",иняюцГе 1 Внешнее кольцо подшипника 11 вращения и подпятник 7, к каленасбрязнаму из 5 16 ется скорость вращения внешнего кольца подшипникаВращения относительно штока 10, т.е. изменяется угловое положение внешнего кольца подшипника 11 вращения относительно штока 10.Для компенсации паразитного момента трения между игольчатым упором 24 и падпятником 17 автотрансформатором 27 устанавливают таксе напряжение на обмотках 5 и 6 компенсатоФормула изобретения Ратяционнь висказиметр, содержа щий подвижный и неподвижный измерительные цилидры, индукционный двигатель с комненсаторам момента трения,обмотки которых расположены ня общихсердечниках электромагнитов, алюминиевый диск с отверстиями по окружности, насаженный на шток, ВерхпЙконец которого имеет игольчатый упор,ПОД.ГПНИ( ВРЯЩЕНИЯС ТО.;:.;КТ 11 ЧОС" 30 к:1 й преобразователь, ";тически связанный с алю."ИГ:е 1 ьм 1 скам и электрически сг:.язя.гьГ с блока; Обработки11 фар я 11111 О т 1 и ч Я ю щ Г 11 с 51 тем, чта, с целью пав 1 сон.=. тацностг ИЗМЕРЕ:ИЯ, ОП .,а ПОЛНИЕГ 1 ЬГГО СОДЕР 5 Пгт электро,ВГгят(ротор катарага мехаш(чески са .я 1 ян с Впгшним кольцом ПОДИ 111 КО В;5 ЯЩРН 11 Я И ГО.;ПГТГКО,) датчик углавага положения Внеггнего 411 КОЛЬЯ Па гг 1 ит 1 ИК-., гР ,РНИЯ ОТОэтепьно штока и бл )кпрявле5 злектра п,гятелем 5 вхад катара . Гадк 1 нгчен к Выход; блока Обработки;нфсрмаЦИИ ДЧ - ГР:1 ВДГ 5 ЦГГИ-(, г О Г;-гг 1 РО ,- 45 1 ЛЮ"ЕНЫ К ВЫХО 1 у Д ТЧИКР" 1( Г,; Положения я выход - к .",. ктрадвит ятелю,причем ни;ний кане:, ьтака ьыпалнен игольчатым и ка:тактирует с подпятни(ам выше катарога Оасполажен калг. наабразный отвод штока, сзабодно Г,раходящий через Внутреннее кольцо подшипника Пращеив и жестка саединенньгй с падвичным изм,.рительым цил 11 нд ром.1642321 Составитель Ю,НикитинТехРед МДидык КоРРектоР Н.Ревская Редактор аковская ак 3 каэ 1141 Тир 89 Подписное И Г ния ям при ГКНТ СС ВНИИП роизводственно-иэдательский комбинат "Патент", г, Ужгород,агарина, 10 осударственного комитета по иэобрете 113035, Москва, Ж, Раушск м и открыти наб., д. 4/