[發(fā)明專利]一種粘流態(tài)非牛頓流體固化程度快速檢測裝置

在審

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• 申請日: 2021-10-29
• 公開（公告）號: CN113916722A
• 公開（公告）日: 2022-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳曼龍;李奎
• 申請（專利權(quán)）人: 陜西理工大學(xué)
• 主分類號: G01N11/00
• 分類號: G01N11/00
• 代理公司: 西安弘理專利事務(wù)所 61214
• 代理人: 許志蛟

本發(fā)明公開了一種粘流態(tài)非牛頓流體固化程度快速檢測裝置，包括有支撐座以及設(shè)置在支撐座上的平衡桿和指針，平衡桿和刻度盤通過螺釘連接，平衡桿的兩側(cè)還裝配有游碼以及通過螺柱連接在平衡桿上的連接桿，連接桿下方還連接有半球狀測頭。本發(fā)明的目的是提供一種粘流態(tài)非牛頓流體固化程度快速檢測裝置，利用特定結(jié)構(gòu)下的半球狀測頭檢測裝置，將粘流態(tài)非牛頓流體的固化程度通過測頭轉(zhuǎn)化為粘著力，應(yīng)用杠桿平衡的原理，一定質(zhì)量的游碼與之平衡，通過讀取平衡桿上游碼刻度值直接獲得粘附系數(shù)，進而量化粘流態(tài)非牛頓流體的固化程度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于液體固化程度檢測技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種粘流態(tài)非牛頓流體固化程度快速檢測裝置。

背景技術(shù)

粘流態(tài)非牛頓流體固化程度檢測在石油、化工、生物、醫(yī)療等技術(shù)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，傳統(tǒng)的判斷粘流態(tài)非牛頓流體固化程度使用經(jīng)驗法，通過將待測流體與測量人員手背接觸，看是否拉絲來判斷其固化程度，類似于廚師用手背貼靠面團來判斷醒面程度，由于判斷結(jié)果取自于人的感覺，在測量過程中無法實現(xiàn)科學(xué)量化，造成檢測結(jié)果的波動范圍大，影響后續(xù)的工作。例如，固體火箭發(fā)動機絕熱層成型工序是在襯層半固化狀態(tài)下進行作業(yè)，需要使用科學(xué)量化的手段判斷液體的固化程度，用來指導(dǎo)生產(chǎn)過程。近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，粘流態(tài)非牛頓流體存在于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個方面，如何檢測和量化粘流態(tài)非牛頓流體的固化程度越來越受到人們的重視，為此急需一種能夠準確判斷流體固化程度的檢測裝置來保證工藝。目前本領(lǐng)域的技術(shù)人員普遍通過采用人工經(jīng)驗檢測的方法來判斷固化程度，由于受到人為因素的影響較大，測量結(jié)果隨機性較大。針對上述流體固化程度檢測的缺陷，設(shè)計一種粘流態(tài)非牛頓流體固化程度快速檢測裝置，利用該檢測裝置能夠?qū)φ沉鲬B(tài)非牛頓流體固化程度進行檢測和量化。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種粘流態(tài)非牛頓流體固化程度快速檢測裝置，該裝置利用測頭的特定結(jié)構(gòu)保證每次測量時測頭與待測粘流態(tài)非牛頓流體的接觸面積不變，使得固化程度一定時測頭端的粘性力能相對保持不變，再利用杠桿平衡的原理，讀取平衡桿上與平衡的游碼位置，達到量化粘流態(tài)非牛頓流體固化程度的目的。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，一種粘流態(tài)非牛頓流體固化程度快速檢測裝置，包括支撐座，支撐座上沿水平方向設(shè)有平衡桿，平衡桿上同軸套接有游碼，平衡桿上端面設(shè)有刻度盤；支撐座上端面設(shè)有指針，指針與刻度盤的位置相適應(yīng)；平衡桿的一端通過連接桿連接測頭。

本發(fā)明的特點還在于：

游碼上端設(shè)有頂緊螺絲，頂緊螺絲用于將游碼與平衡桿鎖緊，游碼的下端設(shè)有校準塊。

測頭上同軸套接有彈簧，彈簧安裝在彈簧座內(nèi)，測頭上還配合連接有調(diào)節(jié)螺母。

測頭包括呈半球狀的觸頭，觸頭通過鎖錐面與支撐柱連接，支撐柱的上端連接有彈簧導(dǎo)柱，彈簧導(dǎo)柱的上端設(shè)有調(diào)節(jié)螺紋，調(diào)節(jié)螺紋的上端設(shè)有連接桿，連接桿的上端設(shè)有連接螺紋。

彈簧座為中空圓柱狀結(jié)構(gòu)，彈簧座的上端設(shè)有螺母腔，彈簧座的內(nèi)部中心處同軸設(shè)有環(huán)形擋臺；彈簧座的底部設(shè)有離錐面，離錐面的內(nèi)側(cè)被加工為配合錐面，配合錐面與離錐面之間設(shè)有端平面。

測頭和連接桿均采用鋁制空心合金管材料，平衡桿采用鋁制實心合金管材料。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明一種粘流態(tài)非牛頓流體固化程度快速檢測裝置，通過測頭的特定結(jié)構(gòu)，將粘流態(tài)非牛頓流體的固化程度通過測頭轉(zhuǎn)化為粘著力，應(yīng)用杠桿平衡的原理，讓一定質(zhì)量的游碼與之平衡，通過讀取平衡桿上游碼的位置來表征粘著力，進而衡量出粘流態(tài)非牛頓流體的固化程度。同時針對粘流態(tài)非牛頓流體的自身特性，為保證數(shù)據(jù)測量結(jié)果的準確性，采用特定結(jié)構(gòu)的半球狀測頭能保證與待測粘流態(tài)非牛頓流體的每次測量時的接觸面積相同且接觸面積能夠最大化。從而能夠?qū)⒄沉鲬B(tài)非牛頓流體的固化程度轉(zhuǎn)換為平衡桿上的刻度值，進一步增加了測量結(jié)果的準確性和高效性。本發(fā)明主要應(yīng)用于粘流態(tài)非牛頓流體固化程度的量化方面，解決現(xiàn)階段靠人工感性判斷粘流態(tài)非牛頓流體固化程度時誤差較大的問題。

附圖說明