[發明專利]可平衡法向應力的旋轉流變儀夾具

有效

• 申請號: 201711076437.3
• 申請日: 2017-11-06
• 公開（公告）號: CN107884312B
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發明（設計）人: 廖華勇;陶國良;劉春林;王浩;唐慧穎
• 申請（專利權）人: 常州大學
• 主分類號: G01N11/00
• 分類號: G01N11/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種可平衡法向應力的旋轉流變儀夾具，具有上下間距布置的上平板和下平板，待測試的物料位于上平板與下平板之間，上平板中心位置固定有通過流變儀軸帶動而旋轉的轉軸，轉軸內部具有作為毛細管的通孔，下平板背面設有磁化下平板的下鐵芯線圈，環繞轉軸外周間隙設有底面與上平板脫離、磁化上平板的上鐵芯線圈，轉軸上設置有測定上平板和下平板所受推力大小的應力傳感器，上鐵芯線圈與下鐵芯線圈之間設有接收應力傳感器所測推力大小信號并調節所述推力大小的閉環反饋回路。本發明通過應力傳感器檢測上、下平板之間的推力大小，由閉環反饋回路動態調節上平板和下平板之間受到物料作用而產生的法向應力，從而使得流變測試更加穩定。

技術領域

本發明涉及流變學測試技術領域，尤其是一種可平衡法向應力的旋轉流變儀夾具。

背景技術

傳統旋轉流變儀在測試粘彈性材料的流變特性過程中，由于粘彈性材料法向應力差的存在，會影響測試的穩定進行；或者材料在測試過程中發生結晶或化學反應，使得兩板受到法向應力的影響較大，結晶時兩板收到法向拉伸作用。當然，也可以利用法向壓力差的變化探究結晶或反應動力學。但過大的法向壓力差很容易導致平行板夾具受到拉伸或推壓作用，造成儀器損傷，也影響測試效果。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：為了克服現有技術中之不足，本發明提供一種流變測試更穩定可靠的可平衡法向應力的旋轉流變儀夾具。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種可平衡法向應力的旋轉流變儀夾具，具有上下間距布置、采用軟磁質材料制作的上平板和下平板，待測試的物料位于上平板與下平板之間，上平板中心位置固定有通過流變儀軸帶動而旋轉的轉軸，所述的轉軸內部具有作為毛細管的通孔，下平板背面設有磁化下平板的下鐵芯線圈，環繞轉軸外周間隙設有底面與上平板脫離、磁化上平板的上鐵芯線圈，轉軸上設置有測定上平板和下平板所受推力大小的應力傳感器，上鐵芯線圈與下鐵芯線圈之間設有接收應力傳感器所測推力大小信號并調節所述推力大小的閉環反饋回路。

具體地，所述的上鐵芯線圈和下鐵芯線圈上所纏繞的導線首端之間相連，導線尾端引出所形成的線路上設有直流電源、控制開關和可調電阻，直流電源、控制開關、可調電阻和導線形成所述的閉環反饋回路，可通過可調電阻調節流過上、下鐵芯線圈的電流而調整上、下鐵芯線圈的電磁力大小。

為滿足鐵芯后續的退磁要求，所述的上鐵芯線圈和下鐵芯線圈之鐵芯采用軟鐵材料制作，如果采用鋼制作，鋼一旦被磁化后將長期保持磁性而無法退磁。

本發明的有益效果是：本發明通過應力傳感器檢測上、下平板之間的推力大小，由閉環反饋回路動態調節上平板和下平板之間受到物料作用而產生的法向應力，使得流變測試穩定，提高了測試效果。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

圖1是本發明的結構示意圖。

圖中：1.上平板 2.下平板 3.物料 4.轉軸 5.毛細管 6.下鐵芯線圈 7.上鐵芯線圈 8.應力傳感器 9.導線 10.直流電源 11.控制開關 12.可調電阻

具體實施方式

現在結合附圖對本發明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發明的基本結構，因此其僅顯示與本發明有關的構成。

如圖1所示的一種可平衡法向應力的旋轉流變儀夾具，具有上下間距布置、的上平板1和下平板2，待測試的物料3位于上平板1與下平板2之間。上平板1中心位置固定有通過流變儀軸帶動而旋轉的轉軸4，下平板2固定，轉軸4帶動上平板1同步旋轉，所述的轉軸4中心內具有一個直徑為0.5mm作為毛細管5之用的通孔，當物料3受到上平板1與下平板2之間的剪切作用時，由于法向應力差的存在，上平板1與下平板2之間的少量物料可流入毛細管5中。