Ротационный вискозиметр

 

Изобретение относится к приборам для измерения реологических свойств молочных продуктов в широком диапазоне вязкости. Цель изобрете- : кия - упрощение конструкции и повышение точности измерения маловязких жидкостей. Вискозиметр содержит неподвижный наружный цилиндр 4 и вращающийся внутренний цилиндр 5, уста/Y s js №ssf ап (Л

СОВХОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19> (11! (504 G 01 N 11 14

E.Ã

ОПИСАИИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4257728/31-25 (22) 08.06.87 (46) 30.11.88, Бюл. У 44 (71} Кемеровский технологический институт пищевой промышленности (72) А.Н.Пирогов (53} 532.!37(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1213382, кл. G 01 N 11/14, 1985.

Авторское свидетельство СССР

У 1363017, кл. G 01 N 1 /14, 1986 ° (54) РОТАЦИОНН! 1Й ВИСКОЗИМЕТР (57) Изобретение относится к приборам для измерения реологических свойств молочных продуктов в широком диапазоне вязкости, Цель изобрете-. ния — упрощение конструкции и повышение точности измерения маловязких жидкостей. Зискозиметр содержит неподвижный наружный цилиндр 4 и вращающийся внутренний цилиндр 5, установленный на измерительном .валике 7.

Привод внутреннего цилиндра 5 осуществляется от электропривода через шестерню 13, спиральную пружину малой жесткости 24, диск 19, установленный в шарикоподшипнике 18 на измерительном валике 7, спиральную пружину большей жесткости 25, коромысло

26, установленное на измерительном валике 7. При этом закручивается пру-. жина малой жесткости 24, а пружина

25 вследствие большей жесткости лишь передает вращающий момент. Для измерения высоковяэких жидкостей работа1266 ет лишь пружина 25, а пружина 24 отключается посредством фиксации диска

19 относительно шестерни 13 запиранием выступов его кронштейнов 20 и

21 соответственно, между стопором 22 шестерни 13 и пальцем 30 зубчатого колеса 28 при повороте последнего с помощью блок-шестерни 31,32,33, паразитного зубчатого колеса 34, шестерни 36 при торможении якоря 37 бесконтактной тормозной электромагнитной муфты, статор 39 которой зафиксирован относительно панели 1 прибора и установлен на стойке 38. 1 ил.

Изобретение относится к устройствам для измерения реологических пара-, метров жидкостей широкого диапазона вязкости, например молочных продуктов. 5

Целью изобретения является упрощение конструкции прибора.

На чертеже показана схема ротационного вискозиметра.

Вискозиметр имеет корпус на стой,ке (не показан), внутри которого на панели 1 закреплено основание 2 измерительного блока. К основанию 2 с помощью гайки 3 закреплен наружный измерительный цилиндр 4. Внутренний измерительный цилиндр 5 с помощью замка 6 соединен с измерительным валиком 7, установленным в двух прецизионных шарикоподшипниках 8 и 9 в основании 2, На основании 2 на шарикоподшипниках 10 и 11 установлена втулка 12, к которой прикреплена шестерня 13, привод которой осуществляется от электродвигателя через коробку передач (не показаны).

На шестерне 13 закреплены диаметрально расположенные две стойки 14 и 15 с двумя траверсами 16 и 17. На измерительном валике 7 в шарикоподшипнике 18 установлен диск 19, снабженный сверху и снизу диаметрально расположенными нижним 20 и верхним

21 кронштейнами. На шестерне 13 привода установлен напротив выступа нижнего кронштейна 20 стопор 22, а также 35 кронштейн 23, к которому прикреплена внешним витком ленточная спиральная пружина 24 малой жесткости, внутренний виток которой прикреплен к нижнему кронштейну 20 диска 19, Ленточная спиральная пружина 25 большей жесткости внутренним витком прикреплена к верхнему кронштейну 21, а внешним — к коромыслу 26 с противовесом 27, установленному на измерительном валике 7. На втулке нижней траверсы 16 снизу соосно с измерительным валиком 7 установлено зубчатое колесо 28, возвращаемое в исходное фиксированное положение пружиной

29 и снабженное снизу установленным пальцем 30, конец которого может упираться в выступ верхнего кронштейна

21 диска 19 при повороте зубчатого колеса 28. Привод его осуществляется через блок-шестерню, состоящую из оси 31, установленной вертикально в подшипниках нижней 16 и верхней 17 траверс, с напрессованными на ее концы нижней шестерней 32, входящей в зацепление с зубчатым колесом 28, и верхней шестерней 33, входящей в зацепление с паразитной шестерней 34, установленной на оси 35, закрепленной на верхней траверсе 17. Паразитная шестерня связана с шестерней 36 якоря 37 бесконтактной тормозной электромагнитной муфты, вращающегося в подшипнике на стойке 38, установленной на верхней траверсе 17, соосно измерительному валику 7, а статор 39 электромагнитной муфты уста1441266 новлен в подшипнике на этой же стойке и снабжен стопорами 40, с помощью которых он фиксируется от поворота относительно панели 1 (устройство, не позволякщее статору проворачиваться, на чертеже не показано), При этом тормозной момент, создаваемый электромагнитной муфтой, гарантированно больше максимального закручивающего момента, возникающего в спиральной пружине 25 большей жесткости.

Снизу на траверсе 17 соосно валику 7 установлен датчик 41 угла поворота внутреннего измерительного цилиндра 5, соединенный водилом 42 с .помощью штифта 43 с коромыслом 26.

Съем электрического еигнала с датчика 41 и передача его в блок инди- 2р кации (не показан) осуществляется с помощью контактных колец 44, установленных на изолирующем основании

45 на втулке 12.

Прибор работает следующим образом. 25

Устанавливают в замке на измерительном валике 7 внутренний цилиндр

5, затем заливают порцию исследуемой жидкости в наружный цилиндр 4, устанавливают его на основании 2, фикси- 3р руют гайкой 3 и включают электропривод. Вращающий момент передается через шестерню 13, вращающуюся по часовой стрелке, если смотреть снизу, кронштейн 23, спиральную пружину 24 малой жесткости, диск 19„ спиральную пружину 25 большей жесткости, коромысло 26, измерительный валик 7 на внутренний цилиндр 5 ° Вследствие тормозящего эффекта жидкости (вязкости) 40 внутренний цилиндр 5 поворачивается на определенный угол относительно шестерни 13 привода и закручивает спиральную пружину 24 малой жесткости через коромысло 26, пружину большей жесткости 25, диск 19. При этом кронштейн 20, касавшийся в начальный момент стопора 22, поворачивается от него против часовой стрелки (если смотреть снизу), а водило 42 поворачивает на этот угол ползун омического датчика 41, сигнал которого через контактные кольца 44 передается в блок индикации. Пружина 25 вследствие своей большой жесткости.при этом практически не деформируется, а толь-, ко передает вращающий момент.

Если диапазона жесткости спиральной пружины 25 недостаточно, то по1 дают напряжение на обмотку статора

39 электромагнитной тормозной муфты.

Так как ее статор зафиксирован относительно панели 1 прибора, то тормозящий момент, возникающий на ее якоре 37, при включении привода шестерни 13 через шестерню 36, блок-шестерню 34, 33, 32, 31 передается на зубчатое колесо 28 и поворачивает его по часовой стрелке (если смотреть внизу), При этом палец 30 упирается в выступ верхнего кронштейна 21 дис" ка 19 и поворачивает его по часовой стрелке до тех пор, пока выступ нижнего кронштейна 20 не упрется в стопор 22 шестерни 13. Таким образом диск 19 жестко зафиксирован относительно шестерни 13 привода, а пружина 24 малой жесткости отключена. Вращающий момент в этом случае передается от шестерни 13 на диск 19, пружину 25 большей жесткости, коромысло

26, измерительный валик 7 на внутренний цилиндр 5. Таким образом измерение свойства жидкости выполнено с использованием более жесткой пружины

25.

Для обратного переключения обесточивают катушку статора муфты 39.,При этом тормозящий момент на якоре 37 исчезнет и зубчатое колесо 28 с пальцем 30 под воздействием возвратной пружины 29 вернется в исходное положение, как показано на чертеже — пружина малой жесткости 24 включена.

Переключения жесткости пружин можно производить независимо от того включен или выключен электропривод шес.терни 13.

Конструкция вискозиметра в сравнении с прототипом проще, так как исключен отдельный узел — привод перемещения муфты переключения пружин.

В связи с этим прибор стал менее материалоемким и более технологичным в изготовлении.

Формула изобретения

Ротационный вискозиметр, имеющий основание, внутренний и наружный цилиндры, силоизмеритель, состоящий из двух калиброванных прущими, соединенных диском с выступами, шестерню привода с диаметрально установленными двумя стойками, верхнюю и нижнюю траверсы, датчик угла поворота, блок пе" реключения калиброванных. пружин и!

441266

Составитель В.Вощанкин

Редактор Т,Лаэоренко Техред М.Дидык Корректор Л,Патай

Заказ 6280/46 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

t13035, Москва, Ж.-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 электропривод, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения конструкции прибора, блок переключения калиброванных пружин выполнен в виде установленного в подшипнике под нижней траверсой зубчатого колеса с пальцем, управляющим верх п м выступом диска, зубчатое колесо зубчатой передачей связано с шестерней якоря электромагнитной тормозной муфты, вращающегося вместе с ее статором на стойке, установленной на верхней траверсе, причем статор зафиксирован от поворота относительно основания.