Пластометр

Реферат: Пластометр, що містить платформу, вертикальну стійку, вертикальний шток з конічним індентором на нижньому кінці, розташований під індентором предметний столик з можливістю регулювання його положення по висоті, шарнірно закріплений на стійці важіль з одним плечем для взаємодії зі штоком і з другим для закріплення на ньому противаги, а також засіб для вимірювання переміщення штока. Шток розміщено в закріплених на стійці напрямних з можливістю руху у вертикальному напрямку, на верхньому кінці штока змонтовано горизонтальну опорну плиту для розміщення на ній знімних вантажів, шток споряджено штифтом для розміщення в прорізі або пазу відповідного плеча важеля, засіб для вимірювання переміщення штока закріплено на стійці, а його чутливий елемент встановлено з можливістю взаємодії зі штоком, наприклад через опорну плиту. UA 111702 U (54) ПЛАСТОМЕТР UA 111702 U UA 111702 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Пропонована корисна модель належить до наукового й лабораторного обладнання для дослідження фізико-механічних властивостей пластичних або сипучих матеріалів, зокрема для визначення їх граничного напруження зсуву границею плинності, за якого відбувається в'язка течія матеріалу. Відомий пластометр, що містить платформу, вертикальний шток з конічним індентором на нижньому кінці, розташований під індентором предметний столик з можливістю регулювання його положення по висоті, систему блоків з ниткою, один кінець якої прикріплено до вертикального штока, а другий - до знімних вантажів, а також засіб для вимірювання переміщення штока [Кузнецов О.А., Волошин Е.В., Сагитов Р.Ф. Реология пищевых массОренбург: ГОУ ОГУ, 2005. - С. 61, рис. 35]. Недоліком цієї установки є істотна інструментальна похибка, обумовлена значним моментом тертя у системі блоків, що спричинює одержання недостовірних даних для визначення фізико-механічних властивостей досліджуваних матеріалів. Найближчим до пропонованого технічного рішення є пластометр, що містить платформу, вертикальну стійку, вертикальний шток з конічним індентором на нижньому кінці, розташований під індентором предметний столик з можливістю регулювання його положення по висоті, шарнірно закріплений на стійці важіль з одним плечем для взаємодії зі штоком і з другим для закріплення на ньому противаги, а також засіб для вимірювання переміщення штока, при цьому вертикальний шток закріплено безпосередньо на важелі за допомогою шарніра [патент РФ № 62242 U, МПК G01N 9/00, опубл. 27.03.2007]. Недоліком цього пластометра є значна складність конструкції, а також істотна інструментальна похибка, оскільки як і в аналогу, що розглянуто, входження індентора в зразок досліджуваного матеріалу здійснюється не по вертикалі, а по дузі кола. В основу корисної моделі поставлено задачу вдосконалити пластометр, у якому його нове конструктивне виконання істотно спрощує конструкцію та експлуатацію пластометра, а також забезпечує суворо вертикальне входження індентора в зразок досліджуваного матеріалу, що зменшує інструментальну похибку пластометра, а отже підвищує достовірність визначення властивостей досліджуваного матеріалу. Поставлена задача вирішується тим, що в пластометрі, що містить платформу, вертикальну стійку, вертикальний шток з конічним індентором на нижньому кінці, розташований під індентором предметний столик з можливістю регулювання його положення по висоті, шарнірно закріплений на стійці важіль з одним плечем для взаємодії зі штоком і з другим для закріплення на ньому противаги, а також засіб для вимірювання переміщення штока, згідно з пропонованою корисною моделлю новим є те, що шток розміщено в закріплених на стійці напрямних з можливістю руху у вертикальному напрямку, на верхньому кінці штока змонтовано горизонтальну опорну плиту для розміщення на ній знімних вантажів, шток споряджено штифтом для розміщення в прорізі або пазу відповідного плеча важеля, засіб для вимірювання переміщення штока закріплено на стійці, а його чутливий елемент встановлено з можливістю взаємодії зі штоком, наприклад через опорну плиту. У найприйнятніших прикладах виконання пластометра важіль закріплено на стійці за допомогою підшипника кочення або призматичної опори. Виконання пластометра із зазначеними ознаками забезпечує суворо вертикальне входження індентора в зразок досліджуваного матеріалу, що зменшує інструментальну похибку пластометра. Закріплення же при цьому важеля на стійці за допомогою підшипника кочення або призматичної опори засобу істотно зменшує момент тертя в цій опорі, а отже ще більш зменшує інструментальну похибку пластометра. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями, на яких зображено: - на Фіг. 1 - схему пропонованого пластометра; - на Фіг. 2 - виносний елемент А на Фіг. 1, приклад закріплення важеля на стійці за допомогою призматичної опори. Пластометр містить платформу 1, вертикальну стійку 2, вертикальний шток 3 з конічним індентором 4 на нижньому кінці, розташований під індентором 4 предметний столик 5 з можливістю регулювання його положення по висоті, призначений для розміщення на ньому зразка 6 досліджуваного матеріалу, шарнірно закріплений на стійці 2 важіль 7 з одним плечем 8 для взаємодії зі штоком 3 і з другим плечем 9 для закріплення на ньому противаги 10, а також засіб 11 для вимірювання переміщення штока 3. Шток 3 розміщено в закріплених на стійці 2 напрямних 12 з можливістю руху у вертикальному напрямку, на верхньому кінці штока 3 змонтовано горизонтальну опорну плиту 13 для розміщення на ній знімних вантажів 14, шток 3 споряджено штифтом 15 для розміщення в прорізі 16 або пазу плеча 8 важеля 7, засіб 11 для вимірювання переміщення штока 3 закріплено на стійці 2, а його чутливий елемент 17 1 UA 111702 U 5 10 15 встановлено з можливістю взаємодії зі штоком 3, наприклад через опорну плиту 13 (Фіг. 1). При цьому важіль 7 може бути закріплено на стійці 2 за допомогою підшипника кочення 18 (див. Фіг. 1) або призматичної опори 19 (див. Фіг. 2). Пластометр працює в такий спосіб. На штоку 3 закріпляють потрібний для даного зразка 6 конічний індентор 4 і врівноважують масу рухомих елементів пластометра, зсуваючи противагу 10 по плечу 9 важеля 7, після чого розташування противаги 10 і штока 3 фіксують. Зразок 6 досліджуваного матеріалу розміщують на предметному столику 5, після чого закріпляють останній в положенні, коли зразок 6 торкається вершини конуса індентора 4. На опорну плиту 13 встановлюють вантаж 14 та знімають фіксацію зі штока 3. Після зупинки індентора 4 величину його переміщення фіксують засобом 11 для вимірювання переміщення штока 3. Потім предметний столик 5 опускають, за необхідності зразка 6 знов надають необхідної для вимірювань форми, та досліди повторюють з іншими інденторами 4. Значення граничного напруження зсуву матеріалу зразка визначають за відомими математичними залежностями. Застосування пластометра пропонованої конструкції істотно поліпшить умови проведення відповідних дослідів та підвищить достовірність одержуваних даних. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 25 30 1. Пластометр, що містить платформу, вертикальну стійку, вертикальний шток з конічним індентором на нижньому кінці, розташований під індентором предметний столик з можливістю регулювання його положення по висоті, шарнірно закріплений на стійці важіль з одним плечем для взаємодії зі штоком і з другим для закріплення на ньому противаги, а також засіб для вимірювання переміщення штока, який відрізняється тим, що шток розміщено в закріплених на стійці напрямних з можливістю руху у вертикальному напрямку, на верхньому кінці штока змонтовано горизонтальну опорну плиту для розміщення на ній знімних вантажів, шток споряджено штифтом для розміщення в прорізі або пазу відповідного плеча важеля, засіб для вимірювання переміщення штока закріплено на стійці, а його чутливий елемент встановлено з можливістю взаємодії зі штоком, наприклад через опорну плиту. 2. Пластометр за п. 1, який відрізняється тим, що важіль закріплено на стійці за допомогою підшипника кочення. 3. Пластометр за п. 1, який відрізняється тим, що важіль закріплено на стійці за допомогою призматичної опори. 2 UA 111702 U Комп’ютерна верстка О. Рябко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3