Устройство для декрепитационного анализа горных пород
Иллюстрации
Показать всеРеферат
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕКРЕПИТАЦИОННОГО АНАЛИЗА ГОРНЫХ ПОРОД , включающее нагреватель, помещенный в звукоизоляционный ящик с крышкой , и измерительно-регистрирующий блок, отличающееся тем, что, с целью снижения времени проведения анализа при массовых измерениях интегральной декрепитационной активности минералов и горных пород, оно снабжено пробоподающим приспособлением с выдвижным штоком, скрепленным с крышкой звукоизоляционного ящика, а нагреватель выполнен в виде термостата с дополнительной теплоизоляцией и терморегулятором для поддержания постоянной температуры, при этом термостат имеет радиатор охлаждения для предотвращения перегрева измерительно-регистрирующего блока и звукоизоляционного ящика.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК зов Е 21 С 39/00
- ем " @ ож я
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3233471/22-03 (22) 04.01.81 (46) 07.05.83. Бюл. ¹ 17 (72) В.В. Шаулкин (71) Научно-производственное объединение «Рудгеофизика» (53) 622.235 (088.8) (56) 1. Хотеев А.Д. К вопросу стандартизации условий декрепитационного анализа. в кн: Методы и аппаратура для исследования включений минералорбразующих сред. М., 1980.
2. Авторское свидетельство СССР № 202552, кл. G 01 К 12/01, 1966. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕКРЕПИТАЦИОННОГО АНАЛИЗА ГОРНЫХ ПО„SU„„1016506 A
РОД, включающее нагреватель, помещенный в звукоизоляционный ящик с крышкой, и измерительно-регистрирующий блок, отличающееся тем, что, с целью снижения времени проьедения анализа при массовых измерениях интегральной декрепитационной активности минералов и горных пород, оно снабжено пробоподающим приспособлением с выдвижным штоком, скрепленным с крышкой звукоизоляционного ящика, а нагреватель выполнен в виде термостата с дополнительной теплоизоляцией и терморегулятором для поддержания постоянной температуры, при этом термостат имеет ради ато р охл ажден и я для п редотвра щения перегрева измерительно-регистрирующего блока и звукоизоляционного ящика. г
1016506
Изобретение относится к горной промышленности и может использоваться при анализе горных пород и минералов для изучения их свойств.
Известно устройство декрепитационного анализа, включающее акустический датчик и нагреватель (1).
Известно также устройство для декрепитационного анализа горных пород, включающее нагреватель, помещенный в звукоизоляционный ящик с крышкой, и измерительный регистрирующий блок (2).
Недостатком известных устройств является невысокая производительность, определяемая темпом нагрева пробы и составляющая 200-300 анализов в месяц.
Цель изобретения — снижение времени проведения анализа при массовых измерениях интегральной декрепитационной активности минералов и горных пород.
Указанная цель достигается тем, что устройство для декрепитационного анализа горных пород, включаещее нагреватель, помещенный в звукоизоляционный ящик с крышкой и измерительно-регистрирующий блок, снабжено пробоподающим приспособлением с выдвижным штоком, скрепленным с крышкой звукоизодяционного ящика, а нагреватель выполнен в виде термостата с дополнительной теплоизоляцией и терморегулятором для поддержания постоянной температуры, при этом термостат имеет радиатор охлаждения для предотвращения перегрева измерительно-регистрирующего блока и звукоизоляционного ящика.
На чертеже изображено предлагаемое устройство, общий вид.
Устройство содержит термостат 1 и измерительно-регистрирующий блок 2. Нагревательный элемент 3 (спираль из проволоки с высоким омическим сопротивлением, плотно намотанной на керамическую трубу) закреплен в центре термостата с помощью керамических диска 4 и втулки 5 и теплоизолирован хризотил-асбестом 6.
При длительной работе устройства с высокой температурой в рабочей камере (объем внутри нагревательного элемента) для предотвращения перегрева датчика декрепитаций - пьезоэлемента 7 и звукоизоляционного ящика использован водяной радиатор. Звукоизоляционный ящик имеет съемную верхнюю крышку 8 для доступа к датчику декрепитаций и радиатору охлаждения, нижняя крышка ящика 9 расположена на приспособлении для быстрой замены проб. Звукоизоляционный ящик имеет металлический каркас 10, крепящийся к стойке
1l, и приклеенную к нему с внутренней стороны звукоизолирующую прокладку 12 из поролона. Водяной радиатор имеет съемную верхнюю камеру 13, соединенную с нижней камерой 14 через герметизирую10
55 щий разъем 15. В верхней камере установлена воронка 16 для залива воды, в нижней камере имеется пробка 17 для слива воды. Нижняя камера радиатора установлена на угольниках 18, закрепленных на металлическом каркасе звукоизоляционного ящика. Для предотвращения передачи звука от металлического каркаса к радиатору под дно нижней камеры установлена прокладка 19 из губчатой резины.
Приспособление для быстрой замены анализируемых проб содержит шток 20, который соединен с рукояткой 21 с возможностью перемещения внутри цилиндра
22, со штоком жестко скреплена нижняя крышка 9 звукоизоляционного ящика. Сменная чашка 23 для пробы снабжена сверху. стеклом 24. В верхнем положении штока чашка не доходит 1 — 2 мм до звукопровода 25, жестко закрепленного в своей верхней части на радиаторе охлаждения. Детали 23 — 25 выполнены из кварцевого стекла. Чашка с пробой установлена в асбоцементной стойке 26, закрепленной на металлической площадке 27, которая с помощью резиновых амортизаторов 28 установлена на металлическом каркасе нижней крышки 9 звукоизоляционного ящика.
На угольнике крепления радиатора снизу установлены два переключателя 29 для коммутации цепи питания и переключения режимов работы регистратора. На нижней крышке звукоизоляционного ящика установлена на резиновом амортизаторе плоская пружина 30 для замыкания контактов переключателей.
На нижней части звукопровода, помещенной в рабочую камеру, закреплена термопара терморегулятора 31. Рядом с пьезоэлементом расположен предварительный усилитель 32 сигнала. Для настройки и проверки работы устройства оно снабжено имитатором сигнала — телефонным капсюлем 33 с генератором 34 в блоке 2. Провода от предварительного усилителя, термопары, телефонного капсюля, переключателей и нагревательной спирали через плату выводов
35 идут к измерительно-регистрирующему блоку 2, который, кроме генератора имитирующего сигнала, содержит усилитель 36, регистратор декрепитаций 37 (пересчетный прибор), терморегулятор 38 с прибором визуального контроля температуры и блок питания 39.
Устройство работает следующим образом.
Нагревательный элемент 3 создает в своей рабочей камере необходимую температуру и терморегулятор 38 постоянно поддерживает ее заданную величину. Пробу помещают в сменную чашку 23, закрывают стеклом 24 и устанавливают в углубление стойки 26 пробоподающего приспособления. Перемещением с помощью рукоятки
-1016506
Составитель Л. Березкина
Техред И. Верес Корректор Ю. Макаренко
Тираж 603 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Редактор П. Коссей
Заказ 3337 34
21 штока 20 внутри цилиндра 22 пробу вводят во внутренюю часть нагревательного элемента до крайнего верхнего положения штока и фиксируют его стопором.
Одновременно крышка 9 герметизирует звукоизоляционный ящик и пружина 30 замыкает контакты переключателей 29.
Один из них при закрытии крышки разрывает цепь питания нагревательного элемента для устранения возможных помех на микрофон, другой переключает регистратор декрепитаций 37 в режим измерения.
Механические импульсы растрескивания, возникающие при нагревании газовожидких включений, через звукопровод 25 подаются на пьезоэлемент 7, который преобразует их в электрические сигналы. Предварительный усилитель 32 усиливает сигналы и они поступают в блок 2 для регистрации.
После выдержки, необходимой для регистрации интегральной декрепитационной активности пробы, шток 20 пробоподающего приспособления опускают, одновременно разгерметизируется звукоизоляционный ящик, включается цепь питания нагревательного элемента и отсоединяется регистратор декрепитаций. Пинцетом заменяют сменную чашку с пробой на следующую, контролируют визуально по прибору, фиксируя, что терморегулятор 38 обеспечивает восстановление заданной температуры, и начинают новый цикл измерения.
Длительность одного цикла измерения в среднем 5 мин. !
0 Перед началом и периодически во время работы с помощью имитатрра сигнала проверяют правильность работы устройства.
Также производится периодический контроль температуры воды в радиаторе охлаждения. В случае ее нагрева более 40 С воду сливают и заливают новую с меньшей температуройй
Предложенное устройство для декрепнтационного анализа горных пород обеспечивает простоту конструкции, небольшое потребление электроэнергии в расчете на один анализ, полученные результаты не требуют трудоемкой обработки.