專利名稱：無(wú)電源混凝土粘度儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種測(cè)量混凝土粘度的儀器。
背景技術(shù)：
新拌混凝土流變性能的測(cè)量方法，按著名學(xué)者Bingham提出的理論，至少要測(cè)量混凝土的屈服應(yīng)力和塑性粘度這兩個(gè)參數(shù)。國(guó)外學(xué)者們?yōu)榱藴y(cè)量這兩個(gè)參數(shù)，對(duì)已有的粘度儀做了不少改進(jìn)工作。英國(guó)著名學(xué)者G. H. Tattersall和他的學(xué)生們自上世紀(jì)七十年代起，為了測(cè)量上述混凝土的流變參數(shù)，改變了同軸回轉(zhuǎn)粘度計(jì)的結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)了不同型式的攪拌槳(H型、截?cái)嗦菥€型等)。日本和歐洲的同行學(xué)者們?cè)诟倪M(jìn)現(xiàn)有混凝土流變儀的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上也做了大量研究工作。但是，至今各國(guó)學(xué)者關(guān)于混凝土流變參數(shù)的試驗(yàn)結(jié)果偏差甚遠(yuǎn)， 試驗(yàn)結(jié)論很不一致?，F(xiàn)有的流變儀、粘度儀測(cè)量混凝土的流變參數(shù)還存在一定問(wèn)題，分析其原因，主要還是流變儀、粘度儀的攪拌槳在測(cè)量過(guò)程中，不能使混凝土形成穩(wěn)定的、均質(zhì)的層流狀態(tài)，剪切力矩的測(cè)量不易準(zhǔn)確、試驗(yàn)儀器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高等問(wèn)題，由于需要配置電源、計(jì)算機(jī)等也大大限制其施工現(xiàn)場(chǎng)的使用。因此，基于上述需求，需要設(shè)計(jì)新的測(cè)量方法和儀器，適用于現(xiàn)場(chǎng)混凝土粘度的測(cè)量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種無(wú)電源混凝土粘度儀，以解決現(xiàn)有混凝土流變儀、粘度儀的攪拌槳不能使混凝土形成穩(wěn)定的、均質(zhì)的層流狀態(tài)，剪切力矩的測(cè)量不易準(zhǔn)確、試驗(yàn)儀器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、難以現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量等問(wèn)題。本發(fā)明為解決上述問(wèn)題采取的技術(shù)方案是本發(fā)明的無(wú)電源混凝土粘度儀，所述無(wú)電源混凝土粘度儀包括長(zhǎng)方體容器、軸、半圓形鋼板、擺動(dòng)角度指示盤(pán)、砝碼、軸承、鋼環(huán)、 指針、螺母、兩個(gè)第一銷(xiāo)釘及兩個(gè)支柱，所述長(zhǎng)方體容器包括長(zhǎng)方體槽體及上蓋，上蓋安裝在長(zhǎng)方體槽體的上端面上，上蓋的中部沿長(zhǎng)方體容器的長(zhǎng)度方向設(shè)有長(zhǎng)方形孔，上蓋為分體式上蓋,分體式上蓋由兩個(gè)鋼板對(duì)接而成，長(zhǎng)方體容器的兩個(gè)長(zhǎng)側(cè)壁的外側(cè)各設(shè)有一個(gè)支柱，兩個(gè)支柱位于長(zhǎng)方體容器寬度方向的中心線上，兩個(gè)支柱與長(zhǎng)方體容器的兩個(gè)長(zhǎng)側(cè)壁的外側(cè)面固接，兩個(gè)支柱的上端面固定有軸，軸的中部裝有軸承，鋼環(huán)套裝在軸承上，鋼環(huán)的內(nèi)環(huán)面與軸承的外套緊密配合， 軸上設(shè)有臺(tái)肩，擺動(dòng)角度指示盤(pán)套裝在軸上并通過(guò)臺(tái)肩及與軸螺紋連接的螺母軸向固定， 半圓形鋼板的中心處設(shè)有圓弧形缺口，半圓形鋼板的圓弧形缺口與鋼環(huán)的外環(huán)面的下端固接，半圓形鋼板的下端穿過(guò)長(zhǎng)方形孔置于長(zhǎng)方體容器內(nèi)，鋼環(huán)的外環(huán)面上裝有指針，半圓形鋼板的上端面的兩端各螺紋連接有一個(gè)第一銷(xiāo)釘，兩個(gè)第一銷(xiāo)釘相對(duì)于軸的中心線對(duì)稱設(shè)置，兩個(gè)第一銷(xiāo)釘中的任意一個(gè)上套裝有砝碼。本發(fā)明的有益效果是針對(duì)傳統(tǒng)的同軸回轉(zhuǎn)粘度計(jì)，利用各種類(lèi)型的攪拌槳難以使混凝土形成穩(wěn)定的、均質(zhì)的層流狀態(tài)，剪切力矩的測(cè)量不易準(zhǔn)確的弊端，基于一薄片狀鋼板在新拌混凝土中運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的摩擦阻力與混凝土的塑性粘度相關(guān)的原理，設(shè)計(jì)了本發(fā)明的無(wú)電源混凝土粘度儀，本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作容易、方便操作、測(cè)量準(zhǔn)確、造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)，由于不需要電源，不僅適于實(shí)驗(yàn)室使用，更適用于施工現(xiàn)場(chǎng)使用。


圖I是本發(fā)明的無(wú)電源混凝土粘度儀的主剖視圖，圖2是本發(fā)明的無(wú)電源混凝土粘度儀的俯視圖。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一結(jié)合圖I和圖2說(shuō)明，本實(shí)施方式的無(wú)電源混凝土粘度儀，所述無(wú)電源混凝土粘度儀包括長(zhǎng)方體容器I、軸2、半圓形鋼板3、擺動(dòng)角度指示盤(pán)4、砝碼7、軸承 9、鋼環(huán)10、指針11、螺母13、兩個(gè)第一銷(xiāo)釘6及兩個(gè)支柱12，所述長(zhǎng)方體容器I包括長(zhǎng)方體槽體1-1及上蓋1-2，上蓋1-2安裝在長(zhǎng)方體槽體1-1的上端面上，上蓋1-2的中部沿長(zhǎng)方體容器I的長(zhǎng)度方向設(shè)有長(zhǎng)方形孔1-2-1，上蓋1-2為分體式上蓋，分體式上蓋由兩個(gè)鋼板對(duì)接而成，長(zhǎng)方體容器I的兩個(gè)長(zhǎng)側(cè)壁的外側(cè)各設(shè)有一個(gè)支柱12,兩個(gè)支柱12位于長(zhǎng)方體容器I寬度方向的中心線上，兩個(gè)支柱12與長(zhǎng)方體容器I的兩個(gè)長(zhǎng)側(cè)壁的外側(cè)面固接(采用焊接方式固接)，兩個(gè)支柱12的上端面固定有軸2，軸2的中部裝有軸承9，鋼環(huán)10套裝在軸承9上，鋼環(huán)10的內(nèi)環(huán)面與軸承9的外套緊密配合，軸2上設(shè)有臺(tái)肩2-1，擺動(dòng)角度指示盤(pán)4套裝在軸2上并通過(guò)臺(tái)肩2-1及與軸2螺紋連接的螺母13軸向固定，半圓形鋼板3 的中心處設(shè)有圓弧形缺口，半圓形鋼板3的圓弧形缺口與鋼環(huán)10的外環(huán)面的下端固接(半圓形鋼板3與鋼環(huán)10同心焊接)，半圓形鋼板3的下端穿過(guò)長(zhǎng)方形孔1-2-1置于長(zhǎng)方體容器I內(nèi)，鋼環(huán)10的外環(huán)面上裝有指針11，半圓形鋼板3的上端面的兩端各螺紋連接有一個(gè)第一銷(xiāo)釘6，兩個(gè)第一銷(xiāo)釘6相對(duì)于軸2的中心線對(duì)稱設(shè)置，兩個(gè)第一銷(xiāo)釘6中的任意一個(gè)上套裝有砝碼7。
具體實(shí)施方式
二 結(jié)合圖I和圖2說(shuō)明，本實(shí)施方式的支柱12的上端面設(shè)有孔，軸 2的兩端各固定有一個(gè)第二銷(xiāo)釘14，第二銷(xiāo)釘14插入支柱12上的孔內(nèi)，軸2通過(guò)兩個(gè)第二銷(xiāo)釘14與兩個(gè)支柱12固接(使軸2定位，不轉(zhuǎn)動(dòng))。其它組成及連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
三本實(shí)施方式的半圓形鋼板3的兩側(cè)面上均布設(shè)有條紋(用于增加表面的粗糙度)。其它組成及連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
四結(jié)合圖I說(shuō)明，本實(shí)施方式的半圓形鋼板3的圓弧形缺口的直徑與鋼環(huán)10的外徑相同。其它組成及連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一或三相同。實(shí)施例長(zhǎng)方體容器I由鋼板制成，鋼板厚6mm;長(zhǎng)方體容器I長(zhǎng)為200mm、寬 100mm、高IOOmm ;支柱12長(zhǎng)為30mm、橫截面長(zhǎng)為16mm、寬為8mm ;軸承9型號(hào)26 ;鋼環(huán)10外徑為30mm、壁厚為8mm、內(nèi)徑為19mm ;半圓形鋼板3的半徑為60mm、鋼板厚為7mm ;第一銷(xiāo)釘 6直徑為4mm，第一銷(xiāo)釘6的一端有M4的外螺紋，第一銷(xiāo)釘6與半圓形鋼板3的上端面螺紋連接；上蓋1-2的長(zhǎng)為200mm、寬為100mm、厚為IOmm ;上蓋1-2的長(zhǎng)方形孔1-2-1的長(zhǎng)為 130mm、寬為20mm ;分體式上蓋的兩個(gè)鋼板的長(zhǎng)各為100mm、寬各為100mm。測(cè)量方法軸2兩端的第二銷(xiāo)釘14插入支柱12上的孔中，半圓形鋼板3定位在長(zhǎng)方體容器I的中間位置。長(zhǎng)方體槽體1-1內(nèi)填滿新拌混凝土 8，半圓形鋼板3的大部分埋入新拌混凝土 8中，新拌混凝土 8填滿壓實(shí)后，長(zhǎng)方體槽體1-1的上端蓋上上蓋1-2。半圓形鋼板3位于上蓋1-2的長(zhǎng)方形孔1-2-1的中間位置，鋼環(huán)10上的指針11指示在零刻度線上，半圓形鋼板3上端面的一端加砝碼7，砝碼7受重力作用給半圓形鋼板3繞軸2轉(zhuǎn)動(dòng)力矩。增加砝碼重量使半圓形鋼板3增加轉(zhuǎn)動(dòng)力矩，指針11指示半圓形鋼板3擺轉(zhuǎn)角度。當(dāng)砝碼7的重量產(chǎn)生的力矩大于或等于半圓形鋼板3在新拌混凝土 8中的摩擦力時(shí)，半圓形鋼板3開(kāi)始擺動(dòng)。摩擦力的大小與新拌混凝土 8的粘度相關(guān)，測(cè)量出半圓形鋼板3擺動(dòng)角度在一定范圍內(nèi)(如5 20° )所需加破碼的重量,表示混凝土的粘度。本發(fā)明的無(wú)電源混凝土粘度儀的標(biāo)定方法選用一系列與新拌混凝土相近的標(biāo)準(zhǔn)流體(已知其粘度值)，建立起用本設(shè)計(jì)的粘度儀測(cè)量出砝碼的重量G與標(biāo)準(zhǔn)流體粘度值的關(guān)系曲線，即獲得粘度n與砝碼重量G的相關(guān)系數(shù)k，k為本粘度儀的標(biāo)定常數(shù)。利用該粘度儀測(cè)量出砝碼的重量G乘以本粘度儀的標(biāo)定常數(shù)k，即可獲得混凝土粘度值。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)電源混凝土粘度儀，其特征在于所述無(wú)電源混凝土粘度儀包括長(zhǎng)方體容器⑴、軸(2)、半圓形鋼板(3)、擺動(dòng)角度指示盤(pán)(4)、砝碼(7)、軸承(9)、鋼環(huán)(10)、指針(11)、螺母(13)、兩個(gè)第一銷(xiāo)釘(6)及兩個(gè)支柱(12)，所述長(zhǎng)方體容器⑴包括長(zhǎng)方體槽體 (1-1)及上蓋(1-2)，上蓋(1-2)安裝在長(zhǎng)方體槽體(1-1)的上端面上，上蓋(1-2)的中部沿長(zhǎng)方體容器(I)的長(zhǎng)度方向設(shè)有長(zhǎng)方形孔(1-2-1)，上蓋(1-2)為分體式上蓋，分體式上蓋由兩個(gè)鋼板對(duì)接而成，長(zhǎng)方體容器(I)的兩個(gè)長(zhǎng)側(cè)壁的外側(cè)各設(shè)有一個(gè)支柱(12),兩個(gè)支柱(12)位于長(zhǎng)方體容器(I)寬度方向的中心線上，兩個(gè)支柱(12)與長(zhǎng)方體容器(I)的兩個(gè)長(zhǎng)側(cè)壁的外側(cè)面固接，兩個(gè)支柱(12)的上端面固定有軸(2)，軸(2)的中部裝有軸承(9)，鋼環(huán)(10)套裝在軸承(9)上，鋼環(huán)(10)的內(nèi)環(huán)面與軸承(9)的外套緊密配合，軸(2)上設(shè)有臺(tái)肩(2-1)，擺動(dòng)角度指示盤(pán)(4)套裝在軸(2)上并通過(guò)臺(tái)肩(2-1)及與軸(2)螺紋連接的螺母(13)軸向固定，半圓形鋼板⑶的中心處設(shè)有圓弧形缺口，半圓形鋼板(3)的圓弧形缺口與鋼環(huán)(10) 的外環(huán)面的下端固接，半圓形鋼板(3)的下端穿過(guò)長(zhǎng)方形孔(1-2-1)置于長(zhǎng)方體容器(I) 內(nèi)，鋼環(huán)(10)的外環(huán)面上裝有指針(11)，半圓形鋼板(3)的上端面的兩端各螺紋連接有一個(gè)第一銷(xiāo)釘(6)，兩個(gè)第一銷(xiāo)釘(6)相對(duì)于軸(2)的中心線對(duì)稱設(shè)置，兩個(gè)第一銷(xiāo)釘(6)中的任意一個(gè)上套裝有砝碼(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述無(wú)電源混凝土粘度儀，其特征在于支柱(12)的上端面設(shè)有孔，軸(2)的兩端各固定有一個(gè)第二銷(xiāo)釘(14)，第二銷(xiāo)釘(14)插入支柱(12)上的孔內(nèi)，軸(2)通過(guò)兩個(gè)第二銷(xiāo)釘(14)與兩個(gè)支柱(12)固接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述無(wú)電源混凝土粘度儀，其特征在于半圓形鋼板(3)的兩側(cè)面上均布設(shè)有條紋。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或3所述無(wú)電源混凝土粘度儀，其特征在于半圓形鋼板(3)的圓弧形缺口的直徑與鋼環(huán)(10)的外徑相同。
全文摘要
無(wú)電源混凝土粘度儀，它涉及一種測(cè)量混凝土粘度的儀器。以解決現(xiàn)有混凝土流變儀、粘度儀的攪拌槳不易使混凝土形成穩(wěn)定的、均質(zhì)的層流狀態(tài)，剪切力矩的測(cè)量不易準(zhǔn)確、試驗(yàn)儀器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、難以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量等問(wèn)題。兩個(gè)支柱與長(zhǎng)方體容器的兩外側(cè)面固接，兩個(gè)支柱上固定有軸，軸的中部裝有軸承，鋼環(huán)套裝在軸承上且二者緊密配合，擺動(dòng)角度指示盤(pán)套裝在軸上，半圓形鋼板的圓弧形缺口與鋼環(huán)的外環(huán)面的下端固接，半圓形鋼板的下端穿過(guò)上蓋的長(zhǎng)方形孔置于長(zhǎng)方體容器內(nèi)，鋼環(huán)的外環(huán)面上裝有指針，半圓形鋼板的上端面的兩端各螺紋連接有一個(gè)第一銷(xiāo)釘，兩個(gè)第一銷(xiāo)釘中的任意一個(gè)上套裝有砝碼。本發(fā)明用于測(cè)量混凝土粘度。
文檔編號(hào)G01N11/14GK102590040SQ201210013670
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月17日
發(fā)明者徐定杰, 楊英姿, 陳智韜 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)