Способ определения сил сопротивления извлечению тел из сыпучего материала и устройство для его осуществления

(51) 5 И Т СИЛ СОПРОЛ ИЗ СЫПУЙСТВО ДЛЯ приборостровышение точкой нитью 11 ом 12. Датчик особа и устройо они не даютения сил сопрои их перемещематериала, так ри которой тело пучего материпредложенномусопротивления о материала явтело соединяют ительным датчиучем материале илоизмерительОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ О ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ПИСАН Е ИЗОБ ВТОРСКОУУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(4 б) 07.09,92, Бюл. М. 33(71) Луганский машиностроительный институт,5 б) 1, Сумцов В. Ф. Электромагнитные железоэтделители, М,: Машиностроение1978, с. 12,2, Авторское свидетельство СССРМ 1059488, кл. 6 01 М 11/10, 1982,3, Авторское свидетельство СССРМ 271845, кл. О 015/00, 1969,(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИ ТИВЛЕНИЯ ИЗВЛЕЧЕНИЮ ЧЕГО МАТЕРИАЛА И УСТ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится нию, Цель изобретения - поости, Тело 10 соединяют гибсилоизмерительным датчик Изобретение относится к приборостроению и найдет применение при определении свойств сыпучего материала.Известен способ определения сил сопротивления извлечению тел из сыпучего материала, заключающийся в укладывании тела на горизонтальную поверхность, покрытии его слоем сыпучего материала, извлечении тела из слоя сыпучего материала при помощи противовеса и регистрации максимального значения величины силы сопротивления 1), Устройство для реализации данного способа содержит емкость и тело, соединенное гибкой тягой с блоком измерения, состоящим из лабораторных весов и груза 11. 1760400 А 1 12 закрепляют на инерционной массе 13, соединенной гибкими-элементами 14, охватывающими блоки 15, с барабанами 9, связанными с редуктором 8 привода. При неподвижном теле 10, взаимодействующем с датчиком 5 страгивания, расположенным на дне бункера 3, наполненного сыпучим материалом 4 и закрепленного под блоками 15, размещенными на перекладине П-образной рамы 1, разгоняют инерционную массу 13 до установившейся заданной скорости в направлении извлечения тела, После этого сообщают движение с заданной скоростью телу 10. Показания силоизмерительного датчика 12 региструют во времени и одновременно регистрируют положение тела 10 в сыпучем материале с помощью самопишущего регистрирующего прибора 17, имеющего два канала, один из которых связан с датчиком 5 страгивания, а другой подключен к усилителю 18, связанному с силоизмерительным датчиком 12. 2 с.п. флы,3 ил,Недостатком данного спства заключаются В том, чтвозможности получить значтивления движению тел прнии через весь слой сыпучегокак измеряют лишь силу, иначинает движение в слое сьала,Наиболее близким кспособу определения силизвлечению тел из сыпучегляется способ, при которомгибкой связью с силоизмерком, перемещают тело в сыпи регистрируют показания сного датчика 2),К предложенному устройству для определения сил сопротивления извлечению тел из сыпучего материала наиболее близким является устройство, содержащее размещенные на основании П-образную раму, привод с редуктором и барабанами с гибкими элементами, охватывающими блоки, закрепленные на перекладине П-образной рамы, силоизмерительный датчик, связанный с исследуемым телом, усилитель, подключенный к силаизмерительному датчику, и регистрирующим прибор 3).С помощью указанных способа и устройства невозможно с высокой точность определять силы сопротивления, так как они не позволяют асувществлять регистрацию временных и пространственных координат, а регистрацию силовой характеристики в установившемся режиме движения обеспечивают только на части пути движения тела в исследуемой среде.Цель изобретения - повышение точности измерений,Цель достигается тем, что по способу определения сил сопротивления извлечению тел из сыпучего материала, по которому тело соединяют гибкой связью с силоизмерительным датчиком, перемещают тело в сыпучем материале и регистрируют показания силоизмерительного датчика, силоизмерительный датчик закрепляют на инерционной массе, при неподвижном теле разгоняют инерционную массу до установившейся заданной скорости в направлении извлечения тела, после чего сообщают движение с заданной скоростью телу, при этом показания силоизмерительного датчика регистрируют во времени и одновременно регистрируют положение тела в сыпучем материале,В устройсгво для определения сил сопротивления извлечению тел из сыпучего материала, содержащее размещенные на основании П-образную раму, привод с редуктором и барабанами с гибким элементами, охватывающими блоки, закрепленные на переколадине П-абразнай рамы, силоизмерительный датчик, связанный с исследуемым телом, усилитель, подкл;аченный силоизмерительному датчику, и рег:стрирующий прибор, введены инерционная масса, соединенная с гибкими элементами и с силоизмерительным датчиком, и расположенный под блоками на основании бункер с датчиком страгивания на его дне, при этом регистрирующий прибор выполнен самопищущим с двумя каналами, к одному из которых подключен датчик страгивания, а другой связан с усилителем,На фиг, 1 представлено устройства, общий вид; на фиг. 2 - устройство вид сбоку; на фиг, 3 - фрагмент диаграммы самописца.Устройство содержит раму 1, зафикси рованную распорными винтами 2. На рамеустановлен бункер 3 с сыпучим материалом 4. В нижней части бункера 3 расположены контакты 5 датчика страгивания, На раме смонтированы также блок 6 управления 10 приводом, электродвигатель 7 с редуктором8 и барабанами 9. Тело 10 соединено гибкой нитью 11 с тензометрической балкой 12, которая жестко соединена с грузом 13 масса которого, например, в 10 раз превышает 15 максимальное значение сил сопротивления), подвешенным на тросах 14. Тросы 14, огибая ролики 15, закрепленные в верхней части рамы 1, наматываются на барабаны 9, Кроме того, устройство содержит источник 20 16 питания, подключенный к контактам 5 исамописцу 17, и усилитель 18, подключенный к тензометрической балке 12 и самописцу 17.Способ осуществляют следующим об разом.Управляя электродвигателем 7 с помощью блока буправления приводом, опускают на тросах 14 груз 13 с тензометрической балкой 12 и телом 10 в начальное положение, 30 При этом гибкая нить 11 находится в натянутомсостоянии, а тело 10 замыкает контакты 5. В этом положении бункер 3 заполняют слоем сыпучего материала 4, Груз 13 с тензометоической балкой 12 опускают я исходное положе ние. Затем с помощью блока 6 управленияприводом задают скорость подъема и включают на реверс двигатель 7. Груз 13 с тензс":етрической балкой 12 поднимается в верхнее положение с постоянной скоростью, В момент 40 начала движения тела 10 размыкаются контакты 5, разрывая электрическую цепь из источника 16 питания и самописца 17 что оставляет отметку на диаграмме одного из каналов самописца 17), Значения сил сопротивления пол учают при помощи сигнала тензометрическойбалки, поступающего в усилитель 18 и регистрируемого другим каналом самописца.1,антакт тела 10 с сыпучим материалом 4 отмечается на том же канале самописца 17, 50 что и момент начала движения. В мометвыхода тела 10 из сыпучего материала 4 указанный канал самописца 17 отключается. Так как запись сигналов, регистрирующихся самописцем, ведется параллельно по 55 двум каналам, то в результате одного измерения получают диаграммуу, представленную на фиг. 3, где сила сопротивления представлена кривой 19, а контакт тела- представителя 10 и сыпучею материала 4 - кривой 20, где т,А - начало движения тела, 17 б 0400т. Б - момент выхода тела из сыпучего материала.Для определения количественных значений сил сопротивления тензометрическую бал ку и редва рител ь но тари руют.С целью исключения систематической погрешности, обусловленной трением гиб кой нити 11 о сыпучий материал 4, проводят "холостой опыт", в котором определяются силы трения гибкой нити 11 о сыпучий материал 4. Для зтого тело 10 отсоединяют от гибкой нити 11, а последняя опускается до касания контактов 5 и засыпается слоем сыпучего материала 4. Затем производится измерение сил сопротивления при извлечении гибкой нити 11 из слоя сыпучего материала 4. как было описано ранее. Разность полученных в результате записи кривых 19 дает искомую характеристику, описывающую зависимость сопротивления от параметров сыпучего материала, Формула изобретения 1. Способ определения сил сопротивления извлечению тел из сыпучего материала, при котором тело соединяют гибкой связью с силоизмерительным датчиком, перемещают тело в сыпучем материале и регистрируют показания силоизмерительно датчика, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности, силоизмерительный датчик закрепляют на инерционной массе, при неподвижном теле разгоняют инерционную массу до установившейся заданной скорости в направлении извлечения 5 тела, после чего сообщают движение с заданной скоростью телу, при атом показания силоизмерительно датчика регистрируют во времени и одновременно регистрируют положение тела в сыпучем материале. 10 2. Устройство для определения сил сопротивления извлечению тел из сыпучего материала, содержащее размещенные на основании Л-образную раму, привод с редуктором и барабанами с гибкими злемен тами, охватывающими блоки, закрепленные на перекладине П-образной рамы, силоизмерительный датчик, связанный с исследуемым телом, усилитель, подключенный к силоизмерительному датчику, и регистриру ющийприбор,отличающееся тем,что, с целью повышения точности, в него введены инерционная масса, соединенная с гибкими элементами и с силоизмерительным датчиком, и расположенный под блоками на 25 основании бункер с датчиком страгивания на его дне, при атом регистрирующий прибор выполнен самопишущим с двумя каналами, к одному из которых подключен датчик страгивания, а другой связан с уси лителем.1760400 ФгУ Составитель В.ХаустоТехред М.Моргентал орректор И.Шулла то роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 3181 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раущская наб., 4/5