專利名稱:型砂剪切強度、變形極限測定儀的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及型砂剪切強度及變形極限的測定。屬測試儀器。
濕型粘土砂大量用于中小鑄件的批量生產(chǎn),其型砂的剪切強度高低以及變形極限大小直接影響造型的成品率和鑄件的質(zhì)量,因此必須對這兩個性能經(jīng)常進行檢測,及時調(diào)整型砂配方及混制工藝,以穩(wěn)定型砂質(zhì)量和減少鑄件廢品。目前國際上制造這種檢測儀器的只有瑞士的GF公司,結(jié)構(gòu)原理見圖1試樣筒由本體(1)和測定環(huán)(2)兩部分組成,它們被固定在儀器的支架上,測微器(3)的頂針通過人工旋轉(zhuǎn)而前進對測力環(huán)(2)產(chǎn)生壓力,在這個力的作用下,測力環(huán)中的型砂與試樣筒本體中的型砂之間會產(chǎn)生應力和變形,當施加的外力達到某一值時,在斷面(4)處會發(fā)生斷裂,這時可以通過測力計(5)和測微器(3)讀出最大壓力和變形量,可以換算成剪切強度值和變形極限值。這種儀器由于其測力計在受力過程中有位移,使型砂變形量的測量精度得不到保證,而且由于試樣筒裝卡的定位誤差,測微計的零點難以準確確定,位移量的讀數(shù)也不易精確,且儀器的讀數(shù)要經(jīng)過換算才能得到剪切強度值。
本實用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單,測量精度高,且能直接讀出所需數(shù)據(jù)的型砂剪切強度,變形極限測定儀。
本實用新型型砂剪切強度、變形極限測定儀由試樣筒、壓力傳感器、位移傳感器、微型計算機處理器所組成。壓力傳感器和位移傳感器安裝在一測試架上,壓力傳感器和位移傳感器又有連接桿相互連接同步運動。
說明附圖如下圖1為常用的型砂剪切強度、變形極限測定儀結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型型砂剪切強度、變形極限測定儀結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實用新型測定儀處理程序框圖。
結(jié)合
實施例如下圖2為本實新型型砂剪切強度、變形極限測定儀結(jié)構(gòu)示意圖。試樣筒(8)固定在支座上,測試環(huán)(9)在試樣筒(8)的下方。壓力傳感器(11)和位移傳感器(12)的伸縮桿由連接件(10)相連。壓力傳感器(11)和位移傳感器(12)共同安裝在測試架上,位移傳感器(12)的小軸(13)安裝在軸向滑動軸承(14)上,小軸(13)一端與測微器(15)相接觸。測微器(15)可由手輪(16)送進。測試時,搖動手輪(16)使小軸(13)向左運動,帶動壓力傳感器(11)和位移傳感器(12)同時向左運動,當壓力傳感器(11)的測頭與測定環(huán)(9)接觸時,壓力傳感器(11)即輸出一個正的電信號,同時微型計算機(17)開始對位移傳感器(12)的信號進行記錄。當測力環(huán)(9)中的型砂在外力作用下產(chǎn)生應力,變形,直至最后斷裂與試樣筒(8)中的型砂脫離時,壓力傳感器(11)的電位迅速減少到"零",此時微型計算機(17)記錄下最大的外力值和位移量,經(jīng)過處理后即可輸出試樣的剪切強度及變形極限值。
該儀器使用兩個傳感器—壓力傳感器及位移傳感器—測量型砂的抗剪強度和變形量,傳感器的信號經(jīng)放大和A/D轉(zhuǎn)換后送給單片機CPU8031,由程序控制信號采集和處理、輸出。輸出數(shù)據(jù)可以通過光電數(shù)據(jù)顯示供試驗者讀得,也配有打印輸出電路用打印機輸出數(shù)據(jù)。
計算機的處理程序框圖見圖3。
本實用新型型砂剪切強度、變形極限測定儀由于使壓力傳感器和位移傳感器相互連接并同步運動及采用了計算機數(shù)據(jù)處理,所以可以避免測力計在測試過程中的變形而影響測量精度,同時又可直接讀出剪切強度和變形極限數(shù)值,操作簡單,使用方便。
權利要求1.一種型砂剪切強度、變形極限測定儀,由試樣筒,壓力傳感器,位移傳感器,微型計算機處理器所組成,其特征是壓力傳感器,位移傳感器安裝在一測試架上,壓力傳感器和位移傳感器又有連接桿相互連接同步運動。
2.根據(jù)權利要求1所說的型砂剪切強度、變形極限測定儀,其特征是位移傳感器安裝在軸向滑動軸承上。
專利摘要一種型砂剪切強度、變形極限測定儀,屬測試儀器。本測定儀由壓力傳感器、位移傳感器、微型計算機處理器所組成,壓力傳感器和位移傳感器安裝在一測試架上,壓力傳感器和位移傳感器又有連接桿相連;同步運動。由于采用了壓力傳感器和位移傳感器有連接桿連接、同步運動和用微機處理測試數(shù)據(jù),所以本測定儀測量精度高,且可直接打印輸出測試出剪切強度及變形極限數(shù)值。
文檔編號G01N3/00GK2225678SQ94215798
公開日1996年4月24日 申請日期1994年7月1日 優(yōu)先權日1994年7月1日
發(fā)明者黃天佑 申請人:清華大學