ПЛАСТОМЕР

Полезная модель относится к испытательной технике и может быть использована для испытания пластических свойств упруговязкопластичных материалов.
Известно устройство, используемое, например, для определения показателей подвижности растворов и бетонных смесей, содержащее штатив, передвижной держатель с пружинной кнопкой, стержень конуса, конус, циферблат с двойной шкалой, конусный сосуд с уложенным в него исследуемым раствором, штангу и пружинную кнопку. Подвижность раствора определяют по глубине погружения конуса в растворную смесь.
(Академия строительства и архитектуры СССР, Приготовление растворов и бетонных смесей, Государственное издательство литературы по строительству, архитектуре и строительным материалам, М., 1961, с.57-59).
Недостатком этого устройства является непригодность полученных данных в виду их низкой достоверности для определения пластических свойств упруговязкопластических материалов, в частности, их пластической прочности.
Известен также, конический рычажный пластометр МГУ-М для испытания пластических свойств материалов, включающий платформу, на которой смонтированы вертикально подвижный предметный столик и стойки, соединенные друг с другом горизонтальной опорной плитой, шарнирно установленное в стойках сборное коромысло, с одной стороны которого имеется лимб и подвешена передвижная каретка, а с другой стороны расположен блок противовесов, а также конический индентор с механизмом его привода и установленный на горизонтальной опорной плите индикатор. (Государственный НИИ строительных материалов и изделий Министерства промышленности строительных материалов УССР, Методические рекомендации по определению пластической прочности ячеистого бетона, Киев, 1983 г. - прототип).
Недостатком известного устройства является низкая точность производимых замеров из-за сопротивления, оказываемого пружиной индикатора расчетной нагрузке и отсутствия возможности вертикального внедрения индентора в испытываемый материал из-за несовершенства механизма привода индентора, а также сложность и излишняя металлоемкость конструкции пластометра.
Техническая задача полезной модели состоит в упрощении конструкции и снижении металлоемкости пластометра, а также в повышении надежности и точности измерений.
Поставленная техническая задача достигается тем, что в пластометре, включающем платформу, на которой смонтированы вертикально подвижный предметный столик и стойки, соединенные друг с другом горизонтальной опорной плитой, шарнирно установленное в стойках сборное коромысло, с одной стороны которого имеется лимб и подвешена передвижная каретка, а с другой стороны расположен блок противовесов, а также конический индентор с механизмом его привода и установленный на горизонтальной опорной плите индикатор, - механизм привода индентора выполнен в виде смонтированного на опорной плите корпуса с размещенным внутри него вертикально подвижным полым валиком, при этом в полом валике смонтированы нижняя и верхняя оси с подшипниками с возможностью их перемещения по коромыслу, причем нижняя ось закреплена неподвижно, а верхняя снабжена пружиной с регулирующим винтом, конический индентор закреплен на нижнем конце полого валика, а на нижней плоскости горизонтальной опорной плиты смонтирован компенсатор усилия пружины индикатора в виде разгрузочной пружины.
Полезная модель имеет следующие отличия от прототипа:
- механизм привода индентора выполнен в виде смонтированного на опорной плите корпуса с размещенным внутри него вертикально подвижным полым валиком;
- в полом валике смонтированы нижняя и верхняя оси с подшипниками с возможностью их перемещения по коромыслу;
- нижняя ось закреплена неподвижно;
- верхняя ось снабжена пружиной с регулирующим винтом;
- конический индентор закреплен на нижнем конце полого валика;
- на нижней плоскости горизонтальной опорной плиты смонтирован компенсатор усилия пружины индикатора в виде разгрузочной пружины.
Это позволит упростить конструкцию и снизить металлоемкость пластометра, а также повысить надежность и точность измерений.
В просмотренном нами патентно-информационном фонде не обнаружено технических решений с указанной совокупностью признаков.
Заявленное техническое решение применимо и будет использовано в отрасли в 2006 г.
На фиг.1 изображен пластометр, вид спереди;
На фиг.2 - то же, разрез по А-А на фиг.1;
На фиг.3 - то же, разрез по Б-Б на фиг.1.
Пластометр содержит платформу 1, которую устанавливают горизонтально на лабораторном столе 2 с помощью установочных винтов 3. На платформе 1 смонтированы вертикально подвижный предметный столик 4 и стойки 5 (две штуки), соединенные друг с другом горизонтальной опорной плитой 6. Стойки 5 закреплены на платформе 1 болтами 7, а предметный столик 4, предназначенный для размещения на нем бюксы с испытываемым материалом, выполнен в виде площадки 8, закрепленной с помощью гайки 9 на винте 10, закрепленном в свою очередь на платформе 1. В стойках 5 шарнирно установлено сборное коромысло 11, с одной стороны которого имеется лимб 12 и подвешена передвижная каретка 13 с шарнирно подвешенной к ней чашкой 14, предназначенной для размещения в ней гирь, а с другой стороны расположен блок противовесов 15-19. Каретку 13 фиксируют стопорным винтом 20. На горизонтальной опорной плите 6 установлен индикатор 21 часового типа для фиксации величины отклонения сборного коромысла 11. Механизм привода 22 индентора 23 выполнен в виде смонтированного на горизонтальной опорной плите 6 корпуса 24 с размещенным внутри него вертикально подвижным польм валиком 25, при этом в полом валике 25 смонтированы нижняя 26 и верхняя 27 оси с подшипниками 28 с возможностью их перемещения по коромыслу 11, причем нижняя ось 26 закреплена неподвижно, а верхняя ось 27 снабжена пружиной 29 с регулирующим винтом 30. В корпусе 24 механизма привода 22 индентора 23 установлен сепаратор 31, заполненный шариками, по которым осуществляется вертикальное перемещение полого валика 25 механизма привода 22 индентора 23. Конический индентор 23 закреплен шпилькой 32 на нижнем конце 33 полого валика 25. На нижней плоскости 34 горизонтальной опорной плиты 6 смонтирован компенсатор 35 усилия пружины индикатора 21 в виде разгрузочной пружины 36. На горизонтальной опорной плите 6 имеется также установочный винт 37.
Для проведения испытания каретку 13 (в зависимости от вязкости испытываемого образца) устанавливают на необходимом делении лимба 12 и фиксируют стопорным винтом 20. Далее устанавливают противовесами 15-19 сборное коромысло 11 в горизонтальное положение. По методике устанавливают индикатор 21. Исследуемую сырьевую смесь помещают, например, в бюксу, которую устанавливают на площадку 8 предметного столика 4 и вращая его приводят поверхность сырьевой смеси в контакт с острием конического индентора 23. Нагружают чашку 14 необходимым количеством гирь. Усилием, определяемым плечом сборного коромысла 11 и гирями в чашке 14 при опускании сборного коромысла 11 индентор 23 внедряется в исследуемую сырьевую смесь, при этом определяется величина отклонения сборного коромысла 11 (что
соответствует глубине индетирования) по индикатору 21. Далее по полученным результатам глубины индетирования расчетным путем определяют пластическую прочность исследуемой сырьевой смеси.
Конструкция заявленного пластометра упрощена при значительном снижении металлоемкости за счет удаления рычажной системы и дополнительной балансировки в механизме привода индентора, обеспечивает высокую точность измерений, т.к. обеспечивает передачу нагрузки строго вертикально и практически без дополнительных сопротивлений.
Таким образом, полезная модель позволяет упростить конструкцию и снизить металлоемкость пластометра, а также повысить надежность и точность измерений.