CZ2013660A3 - Assembly of homogenization multispeed interval rotator for hydrated cement materials - Google Patents
Assembly of homogenization multispeed interval rotator for hydrated cement materials Download PDFInfo
- Publication number
- CZ2013660A3 CZ2013660A3 CZ2013-660A CZ2013660A CZ2013660A3 CZ 2013660 A3 CZ2013660 A3 CZ 2013660A3 CZ 2013660 A CZ2013660 A CZ 2013660A CZ 2013660 A3 CZ2013660 A3 CZ 2013660A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- hydrated
- rotation
- frame
- interval
- time
- Prior art date
Links
Landscapes
- Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
Vynález se týká sestavy homogenizačního více-rychlostního intervalového rotátoru pro hydratované materiály tvořené elektronickou částí obsahující napájení s časovačem (2) nebo mikroprocesorem (3) s přerušovacím relé, které řídí přerušovanou více-rychlostní rotaci mechanické části složené z motorického pohonu, spojeného s otočným rámem (7) na stojanu (4). Horizontální osa rotace otočného rámu (7) je podepírána pevným stojanem (4) a do otočného rámu (7) se vsouvají vzorky s materiálem. Otočný rám (7) je vybaven centrovacím zařízením sestávajícím ze dvou čtveřic stavitelných šroubů (9) umístěných na protilehlých stranách otočného rámu (7) a dvojicí stavitelných bočnic (10) umístěných rovnoběžně se stavitelnými šrouby (9). Šrouby (9) zajišťují vertikální a bočnice (10) horizontální centrování forem (11) se vzorky. Vynález se týká také způsobu provedení více-rychlostní rotace pomocí sestavy rotátoru dle předem naměřené segregační křivky a určeného stupně homogenity hydratovaného cementového materiálu. Sestava je optimalizována na zpomalující se reologii hydratovaných materiálů a je určena především pro lité materiály cementového původu, u kterých zajistí přesnou laboratorní přípravu vysoce homogenních vzorků s vysokým podílem vody.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a multi-speed homogenization interval rotator assembly for hydrated materials comprised of an electronic component comprising a power supply with a timer (2) or a microprocessor (3) with an interruption relay that controls intermittent multi-speed rotation of a mechanical component comprised of a motor drive coupled to a rotary frame (7) on the stand (4). The horizontal axis of rotation of the pivot frame (7) is supported by a fixed stand (4) and samples with material are inserted into the pivot frame (7). The rotary frame (7) is provided with a centering device consisting of two quadruple adjustable bolts (9) located on opposite sides of the rotating frame (7) and a pair of adjustable sidewalls (10) positioned parallel to the adjustable bolts (9). The bolts (9) provide vertical and lateral (10) horizontal centering of the sample molds (11). The invention also relates to a method for performing a multi-speed rotation by means of a rotator assembly according to a pre-measured segregation curve and a determined degree of homogeneity of the hydrated cementitious material. The kit is optimized for the retarding rheology of hydrated materials and is primarily intended for cast materials of cement origin, in which it ensures accurate laboratory preparation of highly homogeneous samples with high water content.
Description
Vynález se týká sestavy a homogenizačního více-rychlostního intervalového rotátoru určeného pro lité hydratované materiály, především cementového původu, umožňující laboratorní přípravu vysoce homogenních vzorků s vysokým podílem vody.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to an assembly and a homogenizing multi-speed interval rotator intended for cast hydrated materials, in particular of cement origin, to allow laboratory preparation of highly homogeneous samples with high water content.
Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION
Ve výzkumných a zkušebních laboratořích materiálového inženýrství se často mechanicky testují hydratované cementové materiály. Jejich vzorky jsou obyčejně připravovány ve tvaru malých trámců pomocí forem, do kterých se čerstvá cementová (resp. betonová) hmota vkládá a ponechává se v nich určitou dobu. Během této doby, zejména v prvních minutách a hodinách po nalití čerstvé směsi, dochází k nežádoucí sedimentaci slínkových zrn cementu a agregátů (kameniva a pískových zrn) a současně s tím se vytlačuje voda k povrchu směsi. Tím dochází k tvorbě nehomogenit u hydratovaných cementových vzorků, neboť u dna formy, kam klesly těžší komponenty, je směs hustší a na povrchu, kam vystoupila voda, je směs řidší. Po dostatečně dlouhé době se zatvrdlé trámce z forem vyjmou a na jejich průřezu je pak možno často i pouhým okem rozeznat rozložení nehomogenit, tj. hustší (tmavě šedou) oblast u dna vzorku a řidší (světle šedou) oblast u povrchu vzorku. Tyto nehomogenity jsou tím výraznější, čím byla původní směs řidší, tj. čím větší vodní součinitel byl použit při přípravě směsi. Zejména u vodních součinitelů větších jak 0,5 je tento nežádoucí jev výrazný. Vodní součinitel udává hmotnostní poměr mezi záměsovou vodou a cementem.Hydrated cementitious materials are often mechanically tested in material engineering research and testing laboratories. Their samples are usually prepared in the form of small beams by means of molds into which fresh cement (or concrete) is inserted and left in them for some time. During this time, especially in the first minutes and hours after pouring the fresh mixture, undesirable sedimentation of the clinker grains of cement and aggregates (aggregates and sand grains) occurs, while simultaneously expelling water to the surface of the mixture. This leads to the formation of inhomogeneities in hydrated cementitious specimens, since at the bottom of the mold where the heavier components have fallen, the mixture is denser and on the surface where the water has risen the mixture is thinner. After a sufficiently long period of time, the hardened beams are removed from the molds and the distribution of inhomogeneities, ie the denser (dark gray) area at the bottom of the specimen and the thinner (light gray) area at the specimen surface, can often be recognized by the naked eye. These inhomogeneities are the more pronounced the thinner the original mixture, i.e. the greater the water coefficient used in the preparation of the mixture. Especially for water coefficients greater than 0.5, this undesirable phenomenon is significant. The water coefficient indicates the weight ratio between the mixing water and the cement.
Aby se nehomogennost hydratovaných vzorků zmenšila, nechávají se formy naplněné hydratovanou směsí rotovat. K tomuto účelu se používají vodotěsné formy [1-2]. Následkem kontinuální rotace o 360 stupňů se sice samotné sedimentaci těžších komponent nezabrání, ale dosahuje se alespoň změny jejího směru, takže se při vhodné rychlosti kontinuální rotace mohou sedimentující částice resp. záměsová voda vracet poblíž ke svým původním polohám ve vzorku. Tím se ale pouze částečně kompenzuje nerovnoměrné rozložení komponent ve vzorku.In order to reduce the inhomogeneity of the hydrated samples, the molds filled with the hydrated mixture are allowed to rotate. Waterproof molds [1-2] are used for this purpose. As a result of the continuous rotation of 360 degrees, the sedimentation of the heavier components alone is not prevented, but at least a change of direction is achieved, so that at a suitable rate of continuous rotation the sedimenting particles or the return the mixing water close to its original positions in the sample. However, this only partially compensates for the uneven distribution of the components in the sample.
Kontinuální jedno-rychlostní rotace používaná ve výzkumných laboratořích nemůže zajistit dokonalou homogenitu vzorků, poněvadž směs během hydratace mění své reologické vlastnosti, tj. zahušťuje se, tuhne a tvrdne. Z tohoto důvodu jedno-rychlostní kontinuální rotace není schopna zabezpečit úplnou homogenitu vzorků, neboť s každým nárůstem hustoty se prodlužuje doba segregace komponent, tj. prodlužuje se doba sedimentace těžkých komponent ke dnu formy i doba vytlačování záměsové vody k povrchu formy. Jedno-rychlostní rotace proto v principu není schopna tento časově proměnný děj vystihnout. To je závažný nedostatek této doposud používané metody.The continuous one-speed rotation used in research laboratories cannot ensure perfect homogeneity of the samples, since the mixture changes its rheological properties during hydration, ie it thickens, solidifies and hardens. For this reason, single-speed continuous rotation is not able to ensure complete homogeneity of the samples, since with each density increase the time of component segregation, i.e. the time of sedimentation of the heavy components to the bottom of the mold and the time of extrusion of the mixing water to the mold surface. In principle, single-speed rotation is not able to describe this time-varying process. This is a serious drawback of this method used so far.
V současné době neexistuje výrobce, který by nabízel zařízení pro rotaci vzorků hydratováných cementových materiálů. Výzkumná pracoviště jsou proto odkázána na improvizovaná řešení, která ovšem většinou nejsou komerčně využitelná. Příkladem je nedávno publikovaný popis rotátoru cementových vzorků pocházející z USA [3], Vzorky byly v tomto případě uzavřeny do dlouhých plexisklových trubic sevřených mezi dvě rotující čelní příruby vyrobené opět z plexiskla. I v tomto případě však byla použita metoda kontinuální jedno-rychlostní rotace. Navíc tato sestava zůstává bez možnosti pohodlného vyjmutí vzorků, nerespektuje objemové změny hydratovaných materiálů a omezuje přípravu vzorků jen na určitý rozměr daný vzdáleností čel rotačky, což by nebylo komerčně využitelné řešení. Komerční sféra však doposud na trhu nenabídla žádné alternativy, které by zajistily vysokou homogenitu vzorků hydratovaných cementových materiálů s vysokým vodním součinitelem.There is currently no manufacturer to offer equipment for rotating samples of hydrated cementitious materials. Research centers therefore rely on improvised solutions, which are usually not commercially usable. An example is the recently published description of a cement specimen rotator originating in the USA [3]. In this case, the specimens were enclosed in long plexiglass tubes clamped between two rotating plexiglass face flanges. Even in this case, however, the method of continuous one-speed rotation was used. In addition, this assembly remains without the possibility of convenient sample removal, does not respect volume changes in hydrated materials, and limits sample preparation to a certain size given by the spacing of the rotary faces, which would not be a commercially viable solution. To date, however, the commercial sector has not offered any alternatives on the market that would ensure high homogeneity of samples of hydrated cementitious materials with a high water coefficient.
Literatura [1] T. Ficker, „Sestava homogenizačních pouzder pro materiály obsahující hydratovaný cement“, užitný vzor č. 23834 (Úřad průmyslového vlastnictví, Praha, 2011).References [1] T. Ficker, “Homogenisation Housing Kit for Materials Containing Hydrated Cement”, Utility Model No. 23834 (Industrial Property Office, Prague, 2011).
[2] T. Ficker, „Sestava homogenizačních pouzder pro hydratované materiály, zejména cementového původu“, patent č. 303365 (Úřad průmyslového vlastnictví, Praha, 2011).[2] T. Ficker, “Homogenisation Housing Kit for Hydrated Materials, in particular of Cement Origin”, Patent No. 303365 (Industrial Property Office, Prague, 2011).
[3] B.J. Mohr, K.L. Hood, „Influence of bleed water reabsorption on cement paste autogenous deformation“, Cement and Concrete Research 40 (2010) 220-225.[3] B.J. Mohr, K.L. Hood, "Influence of bleed water reabsorption on cement paste autogenous deformation", Cement and Concrete Research 40 (2010) 220-225.
i · #i · #
Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION
Nevýhody jedno-rychlostní kontinuální rotace doposud užívané u svépomocných rotaček pro hydratované cementové materiály lze odstranit použitím více-rychlostní přerušované rotace podle vynálezu.The disadvantages of the single-speed continuous rotation hitherto used with self-help rotors for hydrated cementitious materials can be overcome by using the multi-speed intermittent rotation of the invention.
Sestava homogenizačního více-rychlostního intervalového rotátoru určená pro přípravu zkušebních vzorků z hydrátovaných cementových materiálů je tvořena elektronickou částí a mechanickou částí.The homogenizing multi-speed interval rotator set for the preparation of test specimens of hydrated cementitious materials consists of an electronic part and a mechanical part.
Elektronická část rotátoru obsahuje napájecí modul, který napájí časovač, popřípadě mikroprocesor s přerušovacím relé, pokud je místo časovače použit mikroprocesor a relé.The electronic part of the rotator includes a power module that powers the timer or microprocessor with an interrupt relay if a microprocessor and relay is used instead of the timer.
vin
Elektronika řídí motorický pohon, který je napájen ze střídavé sítěThe electronics control the motor drive, which is powered by AC power
Mechanická část rotátoru sestává zpěvného stojanu a vněm zasazeného otočného rámu. Motorický pohon pohání pravoúhlý otočný rám. Motorickým pohonem podle vynálezu je výhodně elektromotor s převodovkou nebo nízko-otáčkový motor. Horizontální osa rotace tohoto rámu je podepírána pevným stojanem. Otočný rám je opatřen centrovacím zařízením složeným jednak ze dvou čtveřic centrovacích šroubů umístěných na protilehlých stranách otočného rámu kolmo k pevné ose rotace tohoto rámu a pak ze dvou protilehlých stavitelných bočnic umístěných ve směru rovnoběžném se směrem centrovacích šroubů. Bočnice přesahují otočný rám a kromě centrovacího účelu zabraňují také bočnímu vypadnutí forem se vzorky.The mechanical part of the rotator consists of a song stand and a rotating frame mounted outside. The motor drive drives a rectangular swivel frame. The motor drive according to the invention is preferably a geared electric motor or a low-speed motor. The horizontal axis of rotation of this frame is supported by a fixed stand. The swivel frame is provided with a centering device consisting of two quadruple centering screws located on opposite sides of the swivel frame perpendicular to the fixed axis of rotation of the frame and then of two opposite adjustable sidewalls positioned in a direction parallel to the direction of the centering screws. The side walls extend beyond the swivel frame and, in addition to the centering purpose, prevent lateral dropping of the sample molds.
Předmětem vynálezu je dále způsob více-rychlostní přerušované rotace hydrátovaných materiálů pomocí sestavy rotátoru podle vynálezu, kdy se nejprve manuálně naměří časová segregační křivka závislosti časových intervalů segregujících (klidových) stavů hydratovaného materiálu na počtu rotací o 180°. Tato půlkruhová překlopení forem jsou započata pokaždé, když dojde k dosažení požadovaného stupně homogenity hydratovaného materiálu. Po naměření segregační křivky se přistoupí k rotační homogenizaci vlastní série vzorků na sestavě rotátoru. Uzavřené formy s čerstvě připraveným hydratovaným materiálem se vsunou do otočného rámu sestavy a jejich poloha se pomocí centrovacích šroubů vycentruje ve vertikálním směru a pomocí stavitelných bočnic v horizontálním směru. Následně se do programovacího modulu řídícího mikroprocesoru zadají vzestupně po sobě jdoucí časové intervaly segregujících (klidových) stavů, které jsou prokládány půlkruhovými rotacemi se stálou rychlostí. Pokud se místo mikroprocesoru použije časovače, nastaví se na něm jednak konstantní doba rotace tak, aby odpovídala otočení o 180° a pak také konstantní doba segregace (klidový interval) odpovídající nejdelšímu intervalu naměřenému na segregační křivce. Segregační křivka musí být naměřena na stejném materiálu, jako je ten, který má být za účelem s · t 9The invention further provides a method of multi-speed intermittent rotation of hydrated materials by means of a rotator assembly according to the invention, wherein a time segregation time curve is first manually measured as a function of the time intervals of the segregating (resting) states of the hydrated material. These semicircular mold flips are initiated each time the desired degree of homogeneity of the hydrated material is achieved. After the segregation curve is measured, the homogenous series of samples on the rotator assembly is rotationally homogenized. The closed molds with the freshly prepared hydrated material are inserted into the rotating frame of the assembly and their position is centered in the vertical direction by the centering screws and in the horizontal direction by the adjustable sidewalls. Subsequently, sequential time intervals of segregating (quiescent) states are inserted into the programming module of the control microprocessor, which are interleaved by semicircular rotations at a constant speed. If a timer is used instead of the microprocessor, a constant rotation time is set on it to correspond to a 180 ° rotation and then a constant segregation time (rest interval) corresponding to the longest interval measured on the segregation curve. The segregation curve must be measured on the same material as the one to be used for s 9
- : -:· i · ' * 4 · 3 í · 4 · ' · * homogenizace rotován, a to za stejných fyzikálních podmínek, které nastanou při rotaci vlastní série vzorků. Počet rotací se liší pro každý konkrétní případ a je dán počtem intervalů klidových stavů naměřených na segregační křivce, jejíž průběh je ukončen po dostatečném vytvrdnutí materiálu, které zabrání další segregaci. -: -: · · i '* 4 · 3 · s · 4 "· * homogenization rotated, under the same physical conditions that occur during rotation own series of samples. The number of rotations varies for each particular case and is determined by the number of idle intervals measured on the segregation curve, the course of which is terminated after the material has sufficiently cured to prevent further segregation.
Soustava vzorků musí být v otočném rámu vycentrována, aby se potlačily excentrické síly zatěžující motorický pohon otočného rámu. Vycentrování slouží k nalezení tzv. volné těžišťové polohy a tím i k dosažení velmi lehkého otáčení, které zbavuje motorický pohon zátěže. Mezi elektromotor a otočný rám je vložena převodovka, která zpomaluje rychlé otáčení motoru (typicky 1200 ot./min.) a zpomalené otáčky (typicky 10 ot./min.) přenáší na otočný rám. Horizontálním a vertikálním vycentrováním uzavřených forem s hydratovaným materiálem v otočném rámu se ustaví volná těžišťová poloha celého otočného rámu, což zaručí velmi lehkou rotaci. Vycentrování je realizovatelné pro různé velikosti forem, čímž je umožněna homogenizace vzorků různě velkého formátu.The sample system must be centered in the swivel frame to suppress the eccentric forces on the swivel frame motor drive. Centering is used to find the so-called free center of gravity and thus to achieve very light rotation, which relieves the motor of the load. A transmission is placed between the electric motor and the swivel frame, which slows the engine speed (typically 1200 rpm) and transmits the slow speed (typically 10 rpm) to the swivel frame. The horizontal and vertical centering of the closed molds with the hydrated material in the swivel frame establishes the free center of gravity of the entire swivel frame, ensuring very light rotation. The centering is feasible for different mold sizes, allowing homogenization of samples of different size.
Mechanická část rotátoru má za úkol zabezpečit jednoosé otáčení forem se vzorky. Elektronická část rotátoru má za úkol řídit režim více-rychlostní přerušované rotace. Pokud se použije mikroprocesor v kombinaci s reléovým přerušovačem, lze mikroprocesor naprogramovat tak, že po uplynutí segregační doby pro dosažení zvoleného stupně homogenity H odpovídající klidovému intervalu následuje rotace, kterou se otočí formy vždy konstantní rychlostí o 180 stupňů. Tím, že se segregační doby T (N) odpovídající koncovým bodům klidových intervalů postupně posouvají na časové ose, prodlužují se i intervaly D(N) mezi jednotlivými rotacemi a celkový otáčivý pohyb forem o 360 stupňů se postupně zpomaluje. Použití mikroprocesoru v kombinaci s reléovým přerušovačem umožňuje realizovat automatické intervalové zpomalující se otáčení zohledňující časový vývoj hydratace materiálu.The mechanical part of the rotator is designed to ensure uniaxial rotation of the sample molds. The electronic part of the rotator is designed to control the multi-speed intermittent rotation mode. When a microprocessor is used in combination with a relay interrupter, the microprocessor can be programmed such that after the segregation time has elapsed to reach the selected degree of homogeneity H corresponding to the rest period, a rotation is rotated to rotate the molds at a constant speed of 180 degrees. As the segregation times T (N) corresponding to the endpoints of the rest intervals are gradually shifted on the timeline, the intervals D (N) between the rotations are also extended and the total rotational movement of the molds is gradually slowed by 360 degrees. The use of a microprocessor in combination with a relay interrupter makes it possible to realize an automatic interval slowing rotation taking into account the evolution of material hydration over time.
Spojený blok mikroprocesoru a relé může být nahrazen pouze časovačem, na kterém lze předem nařídit časové intervaly doby rotace (napájení motoru) a současně časové intervaly segregace odpovídající klidovému stavu (přerušení napájení). Tím lze dosáhnout režim intervalového otáčení o 180 0 s určitou následující dobou klidu, po kdy může probíhat vratná segregace materiálu. Při použití časovače je nutno nařídit dobu klidového stavu nikoliv na interval nejrychlejší počáteční segregace, nýbrž na interval nejpomalejší doznívající segregace.The interconnected microprocessor / relay block can only be replaced by a timer on which it is possible to preset the rotation time intervals (motor supply) and the segregation time intervals corresponding to the idle state (power interruption). In this way, an interval rotation of 180 ° can be achieved with a certain following rest period, after which reversible segregation of the material can take place. When using the timer, it is necessary to set the idle time not to the interval of the fastest initial segregation, but to the interval of the slowest fading segregation.
Časové naprogramování časovače resp. mikroprocesoru se děje na základě předem naměřené časové segregační křivky hydratovaného materiálu.Timer programming of the timer resp. The microprocessor is based on a pre-measured time-segregation curve of the hydrated material.
Segregační časová křivka má diskrétní podobu a je sestavena z naměřených časových intervalů klidového stavu T nutných pro dosažení zvoleného stupně homogenity H po každé • · « · « · * · « t · i « » t ; » * ·The segregation time curve has a discrete form and is composed of the measured standstill time intervals T necessary to achieve the selected degree of homogeneity H after each t; »* ·
í» i 9* » ·» i · * * *i »i 9 *»
. * « 31 otáčce formy o 180°. Označíme-li počet otáček symbolem N, pak je možno segregační časovou křivku interpretovat jako diskrétní funkcí T(N) - viz nákres segregační křivky na obr.. * « 31 rotations of the mold by 180 °. If the number of revolutions is denoted by the symbol N, the segregation time curve can be interpreted as a discrete function T (N) - see the diagram of the segregation curve in fig.
3. Stupeň homogenity H se udává v procentech a je dán relativním rozdílem hustot hydratované směsi u dna formy ρλ a u povrchu formy p2 3. The degree of homogeneity H is given in percent and is given by the relative difference in density of the hydrated mixture at the bottom of the mold ρ λ and at the surface of the mold p 2
H = 1kH = 1k
P\ PíP \ Pí
PxPx
100100 ALIGN!
(1)(1)
Stupeň homogenity se volí podle požadované kvality vzorků. Dobrou homogenitu lze dosáhnout např. již při hodnotě // = 80(%). Vzhledem ktomu, že průběh segregačních časových křivek je závislý nejen na typu hydratovaného materiálu, ale také na zvoleném vodním součiniteli a fyzikálních podmínkách v okolním prostředí (zejména na okolní teplotě), je třeba před každou přípravou nové série vzorků konkrétní segregační křivku opětovně naměřit, má-li být spolehlivě dosaženo zvoleného stupně homogenity. Ktomu účelu je výhodné použít klimatizační skříň. Diskrétní hodnoty D(N) = T(N)-T(N-Ϊ) získané z časové segregační křivky T(N) se pak použijí jako vstupní data pro naprogramování mikroprocesoru nebo časovače, který řídí přerušovanou rotaci vzorků. Zmíněná závislost segregačních křivek na typu hydratovaných materiálů, jejich vodním součiniteli a zejména na proměnných okolních fyzikálních podmínkách vylučuje možnost zkonstruovat jedinečnou segregační křivku obecně platnou pro všechny hydratované materiály a spolehlivě fungující za všech fyzikálních podmínek. Z toho důvodu není ani účelné vytvářet velký soubor křivek platných pro nej rozmanitější případy, které se v praxi mohou vyskytnout. Vždy je třeba dát přednost konkrétnímu naměření segregační křivky pro konkrétní případ.The degree of homogeneity is selected according to the desired quality of the samples. Good homogeneity can be achieved, for example, at a value of // = 80 (%). Since the course of the segregation time curves depends not only on the type of hydrated material but also on the chosen water coefficient and physical environmental conditions (especially at ambient temperature), it is necessary to re-measure the specific segregation curve before each preparation of a new series of samples. the desired degree of homogeneity can be reliably achieved. For this purpose, it is advantageous to use an air-conditioning box. Discrete values of D (N) = T (N) -T (N-Ϊ) obtained from the time segregation curve T (N) are then used as input data to program the microprocessor or timer that controls intermittent sample rotation. The mentioned dependence of the segregation curves on the type of hydrated materials, their water coefficient and in particular on the variables surrounding the physical conditions precludes the possibility of constructing a unique segregation curve generally valid for all hydrated materials and operating reliably under all physical conditions. For this reason, it is not expedient to create a large set of curves applicable to the most diverse cases that may occur in practice. It is always necessary to give preference to a specific measurement of the segregation curve for a particular case.
Celková funkční doba rotátoru je závislá na druhu použitého materiálu a na hodnotě použitého vodního součinitele. Čím větší je hodnota vodního součinitele, tím delší musí být doba rotace (např. pro cementovou pastu s vodním součinitelem 0,8 je vhodná dvoudenní rotace). Po této době následuje vyjmutí forem z rotátoru, odformování vzorků a jejich uložení do vhodného prostředí, které umožní další optimální průběh hydratace zatvrdlých vzorků.The total operating time of the rotator depends on the type of material used and the value of the water coefficient used. The higher the water-coefficient value, the longer the rotation time must be (eg for a cement paste with a water-coefficient of 0.8, a two-day rotation is appropriate). This is followed by removing the molds from the rotator, demolding the specimens and storing them in a suitable environment to allow further optimal hydration of the hardened specimens.
lililili
Objasnění výkresůClarification of drawings
Obr. 1: Blokové schéma homogenizačního intervalového rotátoru uvádějící spojení jeho hlavních součástíGiant. 1: Block diagram of a homogenization interval rotator showing the connection of its main components
Obr. 2: Konkrétní provedení homogenizačního intervalového rotátoru s vestavěným časovačem.Giant. 2: Specific embodiment of homogenization interval rotator with built-in timer.
Obr. 3: Segregační křivka hydratovaného cementového materiáluGiant. 3: Segregation curve of hydrated cementitious material
Předmět technického řešení je dále přiblížen pomocí příkladu provedení, který však neomezuje jiná možná provedení v rozsahu patentových nároků.The subject matter of the present invention is further illustrated by way of an exemplary embodiment, which, however, does not limit other possible embodiments within the scope of the claims.
Příklad fcrovedenl vynálezuAn example of the invention
Provedení homogenizačního intervalového rotátoru pro hydratované cementové materiály podle obr. 2 sestávalo z elektronické části tvořené napájením motorku ~22(jv (elektrická síťová zásuvka), napájením časovače 2, které bylo realizováno pomocí školního stabilizovaného zdroje =12 V, časovače 2 užívaného v automobilech pro řízení přerušovaných činností, spojeného s motorickou částí tvořenou motorickým pohonem v podobě hnacího motorku používaného v kuchyňských motorizovaných kráječích s převodovkou, která byla dílensky připravena z komerčně dostupných ozubených kol. Převodovka byla upevněna na dílensky svařený stojan 4 s pravoúhlým rámem 2 s horizontální osou rotace podepíranou pevným stojanem 4. K vycentrování forem 11 vzorků zasunutých do rámu 7 byly použity dvě čtveřice centrovacích šroubů 9 o průměru 10 mm umístěných na otočném rámu 7 ve směru kolmém k ose rotace rámu 7 a dvě protilehlé stavitelné bočnice 10 umístěné rovnoběžně se směrem centrovacích šroubů 9 přesahující otočný rám 7.The embodiment of the homogenization interval rotator for hydrated cement materials according to Fig. 2 consisted of an electronic part consisting of a motor power supply of ~ 22 (jv (electrical socket), a timer 2 power supply, which was realized using a school stabilized power supply = 12V). control of intermittent operations associated with a motor-driven motor part in the form of a propulsion motor used in a kitchen motorized slicer with a gearbox, which has been shop-made from commercially available gears. For centering the molds 11 of the samples inserted into the frame 7, two quadruple centering screws 9 with a diameter of 10 mm were placed on the rotating frame 7 in a direction perpendicular to the axis of rotation of the frame 7 and two antidotes. b. Adjustable sidewalls 10 located parallel to the direction of the centering screws 9 overlapping the rotating frame 7.
Manuálním měřením se získala segregační křivka závislosti časových intervalů klidového stavu na počtu otočení vzorků o 180° cementového materiálu vždy stejnou rotační rychlostí s následujícím intervalem klidového stavu končícím dosažením 80% homogenity tohoto cementového materiálu. Formy 11 cementového materiálu s vodním součinitelem 0,6 se uložily do osy rotace otočného rámu 7 a pomocí centrovacích šroubů 9 se vycentrovaly vertikálně a pomocí stavitelné bočnice 11 horizontálně. Na časovači 2 se nařídila konstantní doba rotace forem 11 cementového materiálu o 180° a konstantní časový interval klidového stavu v rozsahu několika sekund až desítek minut a na sestavě homogenizaČního intervalového rotátoru se provedla více-rychlostní homogenizace cementového materiálu až do jeho vytvrdnutí, kdy už nedocházelo k segregaci.By manual measurement, a segregation curve of the quiescent time intervals on the number of rotations of the specimens by 180 ° of the cement material was obtained at the same rotational speed, followed by a quiescent period of time, resulting in 80% homogeneity of the cement material. The molds 11 of the cement material with a water coefficient of 0.6 were placed in the axis of rotation of the rotating frame 7 and centered vertically by means of the centering screws 9 and horizontally by means of the adjustable side panel 11. On timer 2, a constant rotation time of the cement material molds 11 by 180 ° and a constant idle time interval of several seconds to tens of minutes was ordered, and the homogenization interval rotator was subjected to multi-speed homogenization of the cement material until hardening. to segregation.
Průmyslová využitelnostIndustrial applicability
Homogenizační intervalový rotátor umožňuje přípravu kvalitních zkušebních vzorků z hydratovaných cementových materiálů pro testování ve zkušebnách průmyslových podniků, v akreditovaných testovacích laboratořích i ve výzkumných laboratořích materiálového inženýrství. Intervalová více-rychlostní rotace tohoto zařízení vede k dokonalejší homogenizaci hydratovaných vzorků, neboť tento typ rotace zohledňuje časově proměnnou reologii hydratovaných materiálů, což je velmi závažné zejména u vzorků s vysokou hodnotou vodního součinitele. Homogenizační intervalový rotátor podle vynálezu představuje spolehlivé, jednoduché a finančně nenáročné laboratorních zařízení.Homogenization interval rotator enables preparation of quality test specimens of hydrated cementitious materials for testing in industrial laboratories, in accredited testing laboratories and in material engineering research laboratories. Interval multi-speed rotation of this device leads to improved homogenization of hydrated samples, since this type of rotation takes into account the time-varying rheology of hydrated materials, which is particularly important for samples with a high water-coefficient value. The homogenization interval rotator according to the invention represents reliable, simple and inexpensive laboratory equipment.
· » « « < ; « d t · · <? * » Ί» r > * * *í £ r. « S ··.· »« «<; «D t · · <? * »Ί» r> * * * í £ r.
« * í ♦ i' f ♦ í * : í»«* Í ♦ i 'f ♦ í *: í»
Seznam vztahových značekList of reference marks
- časovač- Timer
- mikroprocesor s relé- microprocessor with relay
- stojan- stand
- otočný rám- Swivel frame
- centrovací šrouby- centering screws
- stavitelné bočnice- adjustable sidewalls
- formy s cementovým materiálem- molds with cementitious material
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2013-660A CZ304920B6 (en) | 2013-08-28 | 2013-08-28 | Assembly of homogenization multispeed interval rotator for hydrated cement materials |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2013-660A CZ304920B6 (en) | 2013-08-28 | 2013-08-28 | Assembly of homogenization multispeed interval rotator for hydrated cement materials |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ2013660A3 true CZ2013660A3 (en) | 2015-01-21 |
| CZ304920B6 CZ304920B6 (en) | 2015-01-21 |
Family
ID=52339960
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2013-660A CZ304920B6 (en) | 2013-08-28 | 2013-08-28 | Assembly of homogenization multispeed interval rotator for hydrated cement materials |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ304920B6 (en) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3853092A (en) * | 1973-10-25 | 1974-12-10 | Corning Glass Works | Apparatus for nutating and staining a microscope slide |
| CN2569143Y (en) * | 2002-09-24 | 2003-08-27 | 天津大学 | Concrete rheometer |
| CN103217327B (en) * | 2013-03-28 | 2015-07-29 | 广州安必平医药科技股份有限公司 | A kind of histotomy, cell smear sample processing device |
-
2013
- 2013-08-28 CZ CZ2013-660A patent/CZ304920B6/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ304920B6 (en) | 2015-01-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2021129184A1 (en) | Manufactured sand water absorption rate measuring device and method | |
| CN214561891U (en) | Even agitating unit that dry-mixed mortar jar was used | |
| CZ2013660A3 (en) | Assembly of homogenization multispeed interval rotator for hydrated cement materials | |
| CN203973755U (en) | A kind of cement concrete twin-shaft mixer based on Current Control | |
| JP2017043077A (en) | Aggregate conveyance apparatus, ready-mixed concrete production device equipped therewith, and aggregate conveyance method | |
| CN110936493A (en) | Preparation device and preparation process of cement-based material with regularly-arranged pore structure | |
| CN202826061U (en) | Aluminum powder metering batching system | |
| CN212602569U (en) | Concrete mixer | |
| CN219387220U (en) | Cement pouring device for construction of signal tower bottom seat | |
| CN215511689U (en) | Quantitative material injection machine for concrete production | |
| CN112847784B (en) | Concrete automatic mixing machine | |
| CN210999428U (en) | Convenient quantitative agitating unit for concrete of putting in polycarboxylate water reducing agent | |
| CN221006984U (en) | Sample homogenization aliquotter | |
| CN216099390U (en) | Cutting equipment is used in benzene board processing | |
| CN217200715U (en) | Clamp for processing concrete building blocks | |
| CN213617468U (en) | Prefabricated component goes out muscle length stop device | |
| CN219221739U (en) | Internal temperature monitoring device for mass concrete | |
| CN204772958U (en) | Dosing unit for block forming machine | |
| CN219369477U (en) | Concrete slump check out test set | |
| CN219400002U (en) | Stirring device convenient for feeding | |
| CN219404831U (en) | Additive adding mechanism for premixed concrete production | |
| CN220561881U (en) | Waterproof aerated brick blank cutting device | |
| CN219788826U (en) | Concrete batching machine | |
| CN216144594U (en) | Test inspection equipment that slow setting reinforcing agent was used | |
| CN220091123U (en) | Composite mineral admixture preparation mechanism |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20200828 |