Ротационный вискозиметр

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоватсинкСоциалистнчесиикРеспублик(23) П рнорнтет во делам изебретений и открытий. Арет, Н, А. ПироМельников 2) Авторы изобретения А ирогов,и Н Заявитель меровскттй технологический ин промышленности) РСтТАЦИОННЫИ ВИСКОЗИМЕТР ок, испытав: Жидкость при двух скх сдвига 4 и ф = 2 уИзвестен ротационный вискозиме реализующий две скорости сдвига. Вискозиметр содержит электродвигатель с двухз ступенчатой коробкой передач, поворачивающийся вокруг "оси и закручивающийспиральную пружину на угол, зависящийот свойств материала. По шкале свя-.занной с двигателем, отсчитывают вяза кость исследуемого материала 1,Однако наличие двухступенчатой коробки передач усложняет конструкциюприбора, снижает надежность его работы.Кроме того, трудоемкость и длительностьрасчета значений Т 0 и н практическиплостается прежней, сЩт 3ол Известен зиметр, имею сиальноцилин ла, приводи ми скоростям от электродв для измерени где Г - значен при ск Йпя полученияния сдвигаганапрясти тельных узс различныю передачу устройство параметров еских изме ейного участходимостяя. Йостаточолинейный учапрямолин мых во вращение и через зубчат а кривой течениястроить всю крив о получить лишь ет нетече игателя, а так я реологнческ е Изобретение относится к приборамдля измерения реологических .параметроввязко-пластичных жидкостей, напримерглинистых и керамических суспензий,эмалевых шликеров и т,д,Основными реологическими параметрами вязко-пластичных жидкостей являютсяЛфпредельное напряжение сдвигаО, получаемое экстраполяцией прямолинейногоучастка кривой течения, построенной вкоординатах напряжение сдвига С -скорость сдвига ф до пересечения с осьюабсцисс, и пластическая (бингамовская)вязкость н ,значение которой рассчиьпа.тывают по формуле также ротационный вископтий два,одинаковых. коак 800828состоящее из двух одинаковых икчвов,насаженных на волы внутренних цилиндров и соединенных с помощью бесконечных канатов с другой парой одинаковыхшкивов, один из которых насажен на валик установленный в подшипнике кронштейна, прикрепленного к панели приборапосредине между измерительными узлами,и имеющий на втором конце круговойлимб, а второй шкив насажен соосцо с 0первым на подшипник, установленный наэтом же кронштейне, ч с помощью водила соединенный с кольцевым пимбом, охватывающим круговой лимб, а также содержащий неподвижный кольцевой лимб,укрепленный на этом же кронштейне, причем все лимбы расположены соосно и водной плоскости, Значения Ьо и 1считывают на соответствующих шкалах, нанесенных на лимбы 12,20Этот прибор имеет два одинаковых измерительных узла, кронштейн, шкивы,бесконечные канаты, что усложняет конструкцию прибора, повышает. стоимостьего изготовления. Кроме того, наличиедополнительных потерь на трение в подшипниках кронштейна и во всей измерительной системе от натяжения соедини -тельных канатов сказывается на точностиизмерений.30Цель изобретения - упрощение конструкции прибора и повышение точности измерений.Указанная цель достигается тем, чтов вискозиметре, имеющем измерительный35узел, состоящий из внутреннего цилиндра,нагруженного спиральной пружиной,и наружного, приводимого во вращениеот двухскоростного двигателя, неподвижного и подвижного кольцевых лимбов икругового лимба, расположенных сооснов одной плоскости, на валчк внутреннегоизмерительного цилиндра надет кольцевойлимб, имеющий по внутреннему диаметрушкалу пластической вязкости 1 и шка/Млу напряжений сдвига 1 реализуемыхпри скорости сдвига ф, а по внешнемудиаметру - шкалу предельного напряжения сдвига ьо, а также неподвижныйкольцевой лимб, укрепленный соосно сподвижным кольцевым лимбом на панелиприбора с помощью стоек и имеющийшкалу отсчета Ь 1: Г - ьНеподвижный кольцевой лимб накрытстеклом, в центре которого в подшипникеИустановлен соосно с кольцевым подвижнымпимбом круговой лимб, на котором нанесены индекс отсчета ч, и шкапа напрялжений сдвига -, реализуемых при скорости сдвига 11 рчпои лимба осущест-" вляется с помощью рукоятки нручцунз,На фиг, 1 изображена к 1 зиная т пения вязко - пластичной жидкости; ца фиг, 2 схема ротационного вискодиметра; на фиг, 3 - вид Л ца фчг. 2.Прибор имеет основание 1, соединенное со сварным корпусом 2, в котором помещен собственно привод, смонтирован - ный на панели 3, Ораикаюший момент от двухскоростного синхронного двигателя 4 типа ЙКСчерез передачу с помощью резинового пасика 5, шкив 1, соединенный с зубчатым колесом 7, понижающий блок шестерен 8 и зубчатое колесо 9, насаженное на ведущий стакан 10, передается на наружный измерительный ци линдр 11, соединенный с помощью байо - нетного замка со стаканом 10, надетым на втулку 12, которая закреплена на панели 3.Внутренний измерительный цилиндр 13 при помощи замка 14 присоединен к измерительному валику 15, установленному с помощью двух щарикоподшипников 16 во втулке 12 и нагруженному спиральной калиброванной пружиной 17.На измерительный валик 15 насажен кольцевой лимб 18, расположенный в одной плоскости и соосно с подвижным круговым лимбом 19 и неподвчжным кольцевым лимбом 20, установленным посредством стоек 21 на панели 3 прибора, Круговой лимб 19 установлен в подшипнике стекла 22 и поворачивается с помощью рукоятки 23,На лимбы нанесены шкапы (фчг, 3); на круговой лимб 19 - шкала напряженийлсдвига Ь, реализуемых при скорости сдвига Я", а также индекс для отсчета пластической вязкости ,п, ня кольцевой подвижный лимб 18 - ио внешнему диаметру нанесена шкапа дпя отсчета предельного напряжения сдвига То, по внутреннему - шкапа напряжений сдвига реализуемых при скорости сдвига =9.7 и шкала пластической вязкости ; по внутреннему диаметру неподвижного кольцевого лимба 20 нанесег . на шкала для отсчета разности Ь 1,л- Ь . Йо испытания нулевые штрихи под вижных шкал Ь.( То ) ч цеподвчжной шкалы ЬТ, совпадякзт.ЙЛЯ опРедепенчн ъо ч " л ид Рас смотрения прямолинейного у исткз кривойформула изобретения15 5 80082 течения (фиг. 1) используют зависимости: Из рассмотрения формулы (3) видим,что значение (,прямо пропорционально 10величине а 1 , так как ЬЯ = ф - 1для данного прибора является величинойпостоянной, Поэтому шкала (, , как ирв фвсе остальные, равномерная.Определение То и ф(,р на прибореосуществляется следующим образом,Подключают прибор через блок питания к сети, Заливают в наружный измерительный цилиндр 11 необходимое количество испытуемой жидкости и устанавливают его на прибор.При включении скорости сдвига фкрутящий момент от наружного цилиндра11 через испытуемый материал передается на внутренний цилиндр 13 и вызывает 2 фего закручивание, При этом кольцевойлимб 18 поворачивается на угол, зависящий от свойств материала.Рукояткой 23 поворачивают круговой лимб 19 и совмещают нулевые штри- ЗцЛгхи шкал Ь,1 и 1 тем самым фиксИруя значение ь. Затем включают скосрость сдвига г = 2. Круговой лимб18 поворачивается на больший угол, После установившегося режима деформирования по шкале Т напротив нуля шкалыь прочитывают значение Ь ( =1 2.(в данном примере на фиг, ЗЬ 7=-30 дин/см ). Затем переносят это значение на шкалу 4 нанесенную на не- фйподвижном кольцевом лимбе 20 с удвоенным модулем ( что соответствует отсчету 2 Ь). В противоположном направлении 8 6остальным шкалам, и напротив отметки/ф 2.Ь ь =30 дин/см считывают по внешней шкале кольцевого подвижного лимба 18 значение ьо (Гц =80 дин/см ). Значениер считывают по соответствующей шка ле этого же лимба напротив индекса, расположенного на круговом лимбе 19=15 сП).После этого электродвигатель отключают, и, сняв цилиндры, удалянх исследуемую,жидкость. Ротационный вискозиметр, содержа- .щий измерительный узел, состоящий из внутреннего цилиндра, нагруженного спиральной пружиной, наружный цилиндр, приводимый во вращение от двухскоростного электродвигателя, неподвижного и подвижного кольцевых лимбов, кругового лимба, расположенных соосно в одной плоскости, о т д и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения конструкции при.бора и повышения точности измерений, подвижйый кольцевой лимб надет на вгщик внутреннего цилиндра, причем подвижный кольцевой лимб охвачен неподвижным кольцевым лимбом, укрепленным с помощью стоек на панели прибора, и закрыт стеклом, в центре которого в подшипнике установлен соосно с подвижным кольцевым лимбом круговой лимб, снабженный рукояткой. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Белкин И. М. и др: Ротационныеприборы. М., "Машиностроение, 1968,с. 177-178.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке М 2612034/18-25,кл, 5 01 11 11/00, 1978 (прототип).800828 918о комитета Си открытийРаушская на 6,аказ 10408/57 Тираж ВНИИПИ Государственно по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Подписи оР 4/5 лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектна Составитель В. Вощанкнн ктор И. Михеева Техред М.Коштура Корректор Н, Швыдкая