一種顆粒散體物料剪切參數測定儀制造技術

本實用新型專利技術公開了一種顆粒散體物料剪切參數測定儀，包括剪切裝置1、動力裝置2、傳動裝置4和底座6，其中剪切裝置1、動力裝置2固定在底座6上，傳動裝置4分別與動力裝置2和剪切裝置1相連接，在傳動裝置上設有壓力傳感器3和位移傳感器，數據處理及控制系統5實時收集來自壓力傳感器3和位移傳感器的數據，并在計算機上以圖像形式直觀反映出來并可進行輸出打印。另外由于采用雙面剪切，測定數據較為準確，而且結構緊湊，操作方便，易于制造安裝，實驗數據實時直觀反映。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種物料剪切參數測定儀，特別是一種散體顆粒狀物料及其固結狀態下的剪切參數測定儀器。
技術介紹
顆粒散體物料在自然界廣泛存在，在糧油行業、建筑行業中的尤為多見，研究其剪切力學性能，對這類物料的存儲、運輸和使用有現實意義，而目前這類物料的專用剪切參數測試設備出現較少，難以準確測定顆粒散體物料的剪切參數，而且現有的剪切參數測定儀器對顆粒散體物料來說操作不方便。
技術實現思路
本技術是針對目前顆粒散體物料的剪切力學實驗還沒有專業的測定儀器，而提供的一種顆粒散體物料剪切測定儀。本技術的技術方案是這樣實現的一種顆粒散體物料剪切參數測定儀，包括剪切裝置1、動力裝置2、傳動裝置4和底座6，其中剪切裝置1、動力裝置2固定在底座6上，傳動裝置4分別與動力裝置2和剪切裝置I相連接，在傳動裝置上設有壓力傳感器3和位移傳感器，壓力傳感器3和位移傳感器分別有數據接口與底座6上的數據處理及控制系統5相連，數據處理及控制系統5實時收集來自壓力傳感器3和位移傳感器的數據，并在計算機上以圖像形式直觀反映出來或進行輸出打印。為了更好的測定顆粒散體物料的剪切力參數，本專利技術專門設計了針對顆粒散體物料的剪切裝置I，其具體包括剪切體底座11、下筒體10、剪切頭9、上筒體8，使剪切頭9對承裝在剪切裝置4內部的顆粒散體物料進行雙面剪切，這樣可測定的剪切參數更加準確。為了測定不同壓力下的顆粒散體物料的剪切參數，在上筒體8還設置有壓頭7，用于模擬不同的壓力環境。為了方便顆粒散體物料的裝卸，在剪切裝置I上還設有進出料口。優選的，動力裝置2采用數控電機12，設有通訊接口與數據處理及控制系統5相連，在數據處理及控制系統5的指令下可以實現電機的正轉，停止，反轉。優選的，傳動裝置4包括減速器12、傳動螺桿13和推爪14，其中壓力傳感器3位于傳動螺桿13與推爪14之間，位移傳感器的活動端與傳動螺桿13或推爪14相連，數據處理及控制系統5實時收集來自壓力傳感器3和位移傳感器的數據。優選的，所述剪切頭9上可設置有與傳動裝置相應的輔助定位裝置。優選的，所述的推爪14可設置為與剪切頭9相對應的弧形。優選的，數據處理及控制系統5的邏輯結構包括手動操控系統、電腦自動控制系統以及測量數據輸出顯示系統。優選的，數據處理及控制系統5電路構成包括(研華)PCLD_8710、(研華)PCLD-885、NS-YB04型測量顯示控制儀、計算機和手動按鈕，其中位移傳感器與(研華)PCLD-8710連線，壓力傳感器通過NS-YB04型測量顯示控制儀與PCLD-8710相連接并傳輸數據，PCLD-8710接入計算機并與之通訊，PCLD-8710與PCLD-885連接，手動按鈕與PCLD-885連線，PCLD-885與繼電器連接，繼電器與動力裝置2連接。本技術的有益效果是為散體物料的剪切性能測試提供了專用儀器。機構緊湊，操作方便，易于制造安裝，實驗數據實時直觀反映。以下結合附圖和實施例對本技術進一步說明。附附圖說明圖1是本技術的結構示意圖附圖2是本技術的動力裝置結構示意圖附圖3是本技術的剪切裝置結構示意圖附圖4是本技術的數據處理及控制系統接線意圖圖中，1-剪切裝置、2-動力裝置；3_壓力傳感器；4_傳動裝置；5_數據處理及控制系統；6-底座；7-壓頭；8_上筒體；9_剪切頭；10_下筒體；11_底座；12_減速器；13_傳動螺桿；14_推爪。具體實施方式以下，參照附圖詳細說明本技術的優選實施例。在此之前需要說明的是，本說明書所記載的實施例和附圖中表示的結構只是本專利技術優選實施例之一，并不能完全代表本技術的技術思想，所使用的術語或詞語不能限定解釋為通常的含義或辭典中的含義，應該解釋為符合本技術技術思想的含義和概念。一種顆粒散體物料剪切參數測定儀，包括剪切裝置1、動力裝置2、傳動裝置4和底座6，其中剪切裝置1、動力裝置2固定在底座6上，傳動裝置4分別與動力裝置2和剪切裝置I相連接，在傳動裝置上設有壓力傳感器3和位移傳感器，壓力傳感器3和位移傳感器分別有數據接口與底座6上的數據處理及控制系統5相連，數據處理及控制系統5實時收集來自壓力傳感器3和位移傳感器的數據，并在計算機上以圖像形式直觀反映出來或進行輸出打印。剪切裝置I包括剪切體底座11、下筒體10、剪切頭9、上筒體8，使剪切頭9對承裝在剪切裝置4內部的顆粒散體物料進行雙面剪切，這樣可測定的剪切參數更加準確。在上筒體8還設置有壓頭7，用于模擬不同的壓力環境。在下筒體10和剪切頭9與上筒體8的空腔內承裝實驗用的散體顆粒物料。動力裝置2采用數控電機12，設有通訊接口與數據處理及控制系統5相連，在數據處理及控制系統5的指令下可以實現電機的正轉，停止，反轉。傳動裝置4包括減速器12、傳動螺桿13和推爪14，其中壓力傳感器3位于傳動螺桿13與推爪14之間，位移傳感器的活動端與傳動螺桿13或推爪14相連，數據處理及控制系統5實時收集來自壓力傳感器3和位移傳感器的數據。剪切頭9上可設置有與傳動裝置相應的輔助定位裝置。推爪14可設置為與剪切頭9相對應的弧形。數據處理及控制系統5的電路構成選用研華生產的PCLD-8710、研華PCLD-885、NS-YB04-A0型測量顯示控制儀、計算機和手動按鈕，其中位移傳感器與PCLD-8710連線，壓力傳感器通過NS-YB04-A0型測量顯示控制儀與PCLD-8710相連接并傳輸數據，PCLD-8710接入計算機并與之通訊，PCLD-8710與PCLD-885連接，手動按鈕與PCLD-885連線，PCLD-885與繼電器連接，繼電器與數控電機連接。本技術的工作過程是在套筒空腔內裝入需測試的物料，試驗用物料的裝填高度數值要大于剪切頭9的厚度。如果待測試散體顆粒狀物料需要一定固結壓力，可通過壓頭7提供，如不需要固結壓力則可以不安裝壓頭7。當實驗物料需要壓實時裝上壓頭7此時必須保證壓實后的物厚度大于剪切頭9的厚度。打開計算機，開啟‘數據處理及控制系統軟件’，進入控制界面。啟動，控制電機的正傳，經傳動裝置使推爪14與剪切頭9接觸，當兩部件接觸時有壓力值和位移值輸出在計算機屏幕坐標中，此時剪切試驗正式開始。當剪切頭9被推爪14推動行進44mm后剪切測試完成。復位，數據處理及控制系統5控制電機的反向轉動，經傳動裝置帶動推爪14回到初始位置。此時可在計算機操作界面上進行圖像和數據存儲及輸出操作。至此全部剪切試驗完成。如果在實驗中出現問題，也可在計算機操作界面上按“停止”按鈕，使電機停止工作。需要注意的是，盡管本專利技術已參照具體實施方式進行描述和舉例說明，但是并不意味著本專利技術限于這些描述的實施方式，本領域技術人員可以從中衍生出許多不同的變體，它們都將覆蓋于本專利技術權利要求的真實精神和范圍中。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種顆粒散體物料剪切參數測定儀，包括剪切裝置(1)、動力裝置(2)、傳動裝置(4)和底座(6)，其中剪切裝置(1)、動力裝置(2)固定在底座(6)上，傳動裝置分別與動力裝置(2)和剪切裝置(1)相連接，其特征在于：在傳動裝置上還設有壓力傳感器(3)和位移傳感器，壓力傳感器(3)和位移傳感器分別有數據接口與底座(6)上的數據處理及控制系統(5)相連。

【技術特征摘要】
1.一種顆粒散體物料剪切參數測定儀，包括剪切裝置(I)、動力裝置(2)、傳動裝置(4) 和底座出)，其中剪切裝置(I)、動力裝置(2)固定在底座(6)上，傳動裝置分別與動力裝置 (2)和剪切裝置(I)相連接，其特征在于在傳動裝置上還設有壓力傳感器(3)和位移傳感器，壓力傳感器(3)和位移傳感器分別有數據接口與底座(6)上的數據處理及控制系統(5) 相連。2.根據權利要求1所述的顆粒散體物料剪切參數測定儀，其特征在于動力裝置(2)為數控電機，并設有通訊接口與數據處理及控制系統(5)相連。3.根據權利要求1所述的顆粒散體物料剪切參數測定儀，其特征在于剪切裝置(I) 包括剪切體底座(11)、下筒體(10)、剪切頭(9)、上筒體(8)。4.根據權利要求3所述的顆粒散體物料剪切參數測定儀，其特征在于所述的上筒體 ⑶還設有壓頭(7)。5.根據權利要求3所述的顆粒散體物料剪切參數測定儀，其特征在于所述剪切頭(9) 上設置有與傳動裝置相應的輔助定位裝置。6.根據權利要求3或4或5所述的顆粒散體物料剪切參數測定儀，其特征在于所述...

【專利技術屬性】
技術研發人員：鄭曉，林國祥，孫志先，
申請(專利權)人：武漢工業學院，
類型：實用新型
國別省市：