Способ определения угля естественного откоса сыпучего материала и устройство для его осуществления

Способ определения угля естественного откоса сыпучего материала и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области определения физических свойств материала, , в частности, угла естественного откоса. С целью повышения точности определения в способе, заключающемся в формировании конуса сыпучего материала путем его свободного падения из емкости на плоскость и последующем расчете угла естественного откоса по известному объему материала и радиусу окружности основания образовавшегося конуса, при высыпании материала перемещают точку его обрыва вертикально вверх на величину возрастания конуса. Устройство содержит емкость 1, имеющую выпускное отверстие с затвором 7, установленную на кронштейне с горизонтальным основанием и снабженную отсекающим приспособлением и в нижней части штырем 8 с кольцом 9. Затвор 7 выполнен в виде присовой диафрагмы, а емкость 1 установлена на кронштейне с возможностью перемещения вдоль него посредством винтового механизма 10. Для удобства замера радиуса окружности основания образующегося конуса на основании нанесены метки в виде концентрических окружностей с центром в точке вертикальной проекции центра выпускного отверстия. 2 с.п. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.

СВОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСГ)УБ ЛИК (5)) 4 G Ol В 5/24 G 01 N 33/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А STOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

flPH ГКНТ СССР

) (2)) 4)7))84/23-33 (22) 30,12,86 (46) 07.09,89, Бюл, У 33 (71) Одесский политехнический институт и Одесский филиал Всесоюзного института по проектированию органиэаций энергетического строительства "Оргэнергострой" (72) В.Г,Морозов, Ю.Н.Дубинчук

Б.Н,Бирюков, H.К,Наремский и И,В,Морозова (53) 624 ° 131(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 977923, кл. G 01 В 5/24, 1980, Авторское свидетельство СССР

У 1100491, кл, С 01 В 5/24, 1980. Стародубцева А.И,, Паньшин Н.И.

Практикум по хранению зерна,-М.:

Колос, 1976, с.4,5, (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УГЛА ЕСТЕСТВЕННОГО ОТКОСА СЬП)УЧЕГО МАТЕРИАЛА И

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к области определения физических свойств материала, в частности угла естественного

„„SU„„1506263 А 1

2 откоса. С целью повышения точности определения в способе, заключающемся в формировании конуса сыпучего материала путем его свободного падения из емкости на плоскость и последующем расчете угла естественного откоса по известному объему материала и радиусу окружности основания образовавшегося конуса, при высыпании материала перемещают точку его обрыва вертикально вверх на величину возрастания конуса. Устройство содержит емкость

1, имеющую выпуcKHog отверстие с отсекающим приспособлением и в нижней части штырем 8 с кольцом 9. Затвор 7 выполнен в виде присовой диафрагмы, а емкость 1 установлена на кронштейне с возможностью перемещения вдоль него посредством винтового механизма 10, Для удобства замера радиуса окружности основания образующегося конуса на основании нанесены метки в виде концентрических окружностей с центром в точке вертикальной проек-, ции центра выпускного отверстия, 2 с,п, ф-лы, 2 ип,, 1 табл, 3 1506263

Изобретение относится и области строительства и инженерной геологии, а именно к опредепению физических свойств сыпучих материалов

Цель изобретения — понышение точности определения.

На фиг.I дана схема устройства для осуществления способа; на фиг.2 то же, вид снерху. 10

Устройство включает емкость I, установленную на кронштейне 2, на основании которого нанесены концентрические окружности 3 с обозначением соответствующих им углов естест- 15 венного откоса сыпучего материала 4.

В верхней части емкости 1 установлено отсекающее приспособление,. выполненное в виде противоположно расположенных прорезей 5 и установленного 20 в них ножа 6. В нижней части емкости 1 имеется выпускное отверстие с затвором 7,выполненным в виде ирисовой диафрагмы, Там же вертикально устновлен штырь 8; на конце которого соосно с центром выпускного отверстия установлено кольцо 9, Внутренний объем емкости 1 между отсекающим приспособлением и выпускным отверстием составляет 1 л, Для перемещения и 30 фиксации емкости 1 устройство снабжено винтовым механизмом 10.

Способ осуществляют следующим образом, В емкость 1 загружают определенное 15 количество сыпучего материала (Ч), например 1 л, и затем, открыв затвор

7, наблюдают за формированием конуса насыпи, в процессе чего перемещают точку обрыва материала вертикально »Ip вверх на величину возрастания конуса.

После высыпания всего материала определяют радиус окружности основания конуса насыпи R, а значение угла естественного откоса (определяют по формуле

ЗЧ = arctg — ту954 93

При Ч = 1 л и R(CH) y= arctg — — - 0

Устройство для осуществления способа работает следующим образом.

Винтовым механизмом 10 устанавливают емкость н исходное положение так, что зазор между кольцом 9 и основанием штатива 2 составляет приблизительно 1 см. Из прорезей 5 иэвлека- ют нож 6. Диафрагменный затвор 7 приводят в закрытое положение.

Емкость I загружают сыпучим материалом. В прорези 5 вводят нож 6.

При этом происходит отсечение материала объемом 1 л, Затем, полностью < открыв диафрагменный затвор 7, наблюдают эа формированием конуса насыпи, обращая внимание на то, чтобы вершина конуса постоянно находилась на уровне кольца 9 ° Для этого в процессе формирования насыпи корпус I перемещают с помошью винтового механизма 10 по штативу 2 вверх.

После этого визуально устанавливают в пределах какой концентрической окружности находится основание корпуса, и определяют числовое значение угла Ц естественного откоса материала, обозначенного непосредственно у этой окружности. Причем величина радиусов окружностей (R ) и углов естественного откоса (ц») связана функциональной зависимостью (3Ч

1 г tgq

После внесения полученного результата в соответствующий документ (таблицу, журнал и т,д.) извлекают иэ прорезей 5 нож 6, При этом остатки груза (находившиеся сверху ножа 6) через выпускное отверстие высыпаются из емкости 1 на конус насыпи.

Весь материал удаляют со штатива, подготавливая этим самым устройство для последующих определений угла ц.

В таблице приведены сравнительные результаты определения угла естестненного откоса » разработанным способом с помощью предлагаемого и известного способов.

В указанной выше последовательности операций определяли угол естественного откоса у различных сыпучих материалов: корунда, феррита, цемента, зерна пшеницы, Для сравнения аналогичные измерения проводили известным способом. Обоими способами определение Ц» каждого материала осуществляли с 25-кратной повторностью. (Одновременно регистрировали время определения ч», Полученные данные обрабатывали методами прикладной статистики, в соответствии с которыми; для каждой серии опытон находили вы-. борочную среднюю (х) и ныборочное среднее квадратическ<»е отклонение (S).

1 5062

СпосоЬ емент марки 60

Ч,град рема, пределеное,мин енина эритроспермум 127 ооЬразорунд зернисто! а 80 град Время определенц >град Время делен емя опреле нное> мин ное, мин Нзаестн»>Й

33,! 6,31 6,8 2,32 39>4 2,97 7,1 2,09 42,6 3,12 6,9 2,01 33>2 4>72 3>4 !>63

Предлагаемый

0,24

31,2 0,28 3 ° 8 0,11 40,3 0,30 Э,2 О,!6 43,3 0>12 3>9 0,19 34,7 0,31 4,2

Как видно из представленных в таблице результатов, предлагаемый способ и характеризуется большей, чем известный способ экспресностью и точностью

Стабилизация расстояния между точкой отрыва материала и вершиной конуса позволяет повысить экспрессность и точность определения угла, что обеспечивает повышение производительности труда в лабораториях, в которых проводятся массовые определения угла естественного откоса сыпучих материалов, более точно вести расчеты з5 хранилищ (бункеров, складов, элеваторов и т,п.) и подъемно-транспортных устройств, выполнять специальные работы в строительстве (в том числе дорожном), инженерной геологии.

Формула изобретения

1, Способ определения угла естественного откоса сь!пучего материала, включающий отбор фиксированного объе- 25 ма материала в емкость, высыпание его на. горизонтальную поверхность с образованием конуса, замер его линейных размеров и определение по полученным результатам угла естественно- ЗО го откоса, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения, при образовании конуса точку отрыва материала перемещают вертикально вверх на величину возрастания конуса, 2, устройство для определения угла естественного откоса сыпучего материала, включающее емкость с выпускным отверстием, снабженным затвором, кронштейн для закрепления емкости, установленный на горизонтально расположенном основании, и измерительное приспособление, о т л ич а -ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности определения, емкость снабжена отсекающим приспособлением и штырем, установленным в нижней части емкости, снабженным

> горизонтально закрепленным на нем кольцом, при этом затвор выполнен в виде ирисовой диафрагмы, а емкость установлена с возможностью перемещения вдоль кронштейна.

3. Устройство по п.2, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что измерительное приспособление выполнено в виде нанесенных на основании концентрических окружностей с центром в точке вертикальной проекции центра выпускного отверстия на основание, 1506263.

Составитель Г.Мартынова

Редактор В, Бугренкова Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор М. Мак с имншинец

Ф

Заказ 5417/41 Тираж 683 Подписное

ВКИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ухгород, ул. Проектная, 4