专利名称：一种采用机械差速原理的砂浆稠度计的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种砂浆稠度测量仪器，特别是涉及一种利用机械差速原 理进行砂浆稠度测量的稠度计。
背景技术：
砂浆的流动性(一般流动性又称为稠度)，是砂浆的一个重要参数。不同用途 的砂浆有不同的稠度要求，如抹面砂浆和砌筑砂浆要求不同。合适的砂浆稠度 是工程质量的保证，也是工程施工工艺的要求。
目前，砂浆的稠度测量方法一般是用一定几何形状和重量的标准圆锥体
以其自身的重量自由地沉入砂浆混合物中沉入的厘米数来表示，单位为cm。
其操作流程为1、制好的试验用砂浆放入锥形盛料容器内；2、调整锥架 使标准锥体的尖端与砂浆混合物表面接触，并紧固好；3、调节螺母使表针对准 零位，移动表盘升降架使齿条滑杆下端与试锥滑标上端轻轻接触；4、开螺钉标 准锥体沉入砂浆混合物中；5、标准锥体不再往砂浆中沉入时，拧紧螺钉转动螺 母使齿条滑杆向下滑动直至与试锥滑竿接触。此时即可在表盘上读出所测的沉 入深度，以此标称砂浆的稠度。
现有测试方法主要问题在于第一，测试操作比较复杂，测试准确度不高； 第二，无法进行实时的测试，并根据测试结果进行稠度的控制。 发明内容
本实用新型的目的在于提供一种新型的，利用机械差速原理进行砂浆稠度 测量的稠度计。为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的一 种利用机械差速原理进行砂浆稠度测量的稠度计，包括机械差速系统(1-11)、
测量仓12、标本仓13、减速电机17、速度传感器18、计算和显示系统20，其连接为测量侧齿轮1通过测量仓轮轴8同轴连接测量仓叉子14;标本侧齿轮
2通过标本仓轮轴9同轴连接标本仓叉子15。动力输入轴10连接传动齿轮6， 传动齿轮6与驱动齿环7相啮合。动力输入轴10通过连轴器16连接减速电机 17。速度传感器18可以测量测量仓转轴8和标本仓转轴9的转速，并把测量信 号通过信号电缆19传递到计算和显示系统20进行计算并显示测量结果。
所述的一种利用机械差速原理进行砂浆稠度测量的稠度计，其基本特征是 采用机械差速技术，具体的测量工作原理是这样的测量侧齿轮1和标本侧齿 轮2分别连接两个轴，同时他们与两个行星齿轮3相啮合。两个行星齿轮3用 行星齿轮轴4贯穿，行星齿轮轴4固定在齿轮盒5上。齿轮盒5又嵌入在驱动 齿环7的内圆里，使得驱动齿环7能够带动齿轮盒5从而带动其内部的四个小 齿轮整体转动。传动齿轮6与驱动齿环7相啮合，同时通过动力输入轴10连接 到连轴器16，能够把减速电机17的转动传递到驱动齿环7。当电机启动时，驱 动传动齿轮6转动，传动齿轮6带动驱动齿环7，驱动齿环7带动齿轮盒5和其 内部的齿轮一起转动，并使得测量仓叉子14和标本仓叉子15跟随转动。
所述的一种利用机械差速原理进行砂浆稠度测量的稠度计，设计有测量仓 12和标本仓13，测量仓叉子14和标本仓叉子15能够随转轴在其内部转动。 有益效果
本实用新型的有益效果是提供了一种通用的砂浆稠度测量方法，能够快 速方便的测定砂衆的稠度，测量数据准确迅速。本实用新型可应用于砂浆搅拌 系统实时控制，实时测量搅拌完成的砂浆稠度，并通过控制系统调节搅拌系统 的进水量，以得到期望的稠度值。
图l为本实用新型整体结构原理图，也可作为摘要附图。其中-
1、 测量侧齿轮
2、 标本侧齿轮
3、 行星齿轮
4、 行星齿轮轴
5、 齿轮盒
6、 传动齿轮
7、 驱动齿环
8、 测量仓转轴
9、 标本仓转轴
10、 动力输入轴
11、 差速器外壳
12、 测量仓
13、 标本仓
14、 测量仓叉子
15、 标本仓叉子
16、 连轴器
17、 减速电机
18、 速度传感器
19、 信号电缆
20、 计算和显示系统具体实施方式
实施例在实际使用中，测量仓12和标本仓13要求环境条件完全一致，就是要求仓内形状、叉子形状、仓内大气压力、轴转动阻力都完全一样，以确保测
量结果的正确性。根据机械差速的原理，当测量仓叉子14和标本仓叉子15受 到的阻力相等时，行星齿轮3在行星齿轮轴4带动下围绕测量侧齿轮1和标本 侧齿轮2公转，但行星齿轮3不自转，测量仓叉子14和标本仓叉子15的转速 相等且等于动力输入轴10的转速。当测量仓叉子14比标本仓叉子15受到的阻 力大时，则行星齿轮3在公转的同时进行自转，使得测量仓叉子14的转速低于 标本仓叉子15的转速，当阻力大到使测量仓叉子14完全停止，则标本仓叉子 15的转速是动力输入轴10转速的2倍；当测量仓叉子14比标本仓叉子15受到 的阻力小时，则行星齿轮3在公转的同时进行反方向自转，使得测量仓叉子14 的转速高于标本仓叉子15的转速。在标本仓13中放置标定好的砂桨标本，在 测量仓12中放置欲测量的砂浆样本，由于砂浆的存在，给叉子旋转带来阻力， 从而带来叉子转速的变化，测量两个叉子的转速，就能够测定砂浆的稠度值。 测量仓12、和标本仓13内装入的是砂浆类测量样品，因此在转轴与仓体结合处 要进行密封处理。机械差速系统的设计要求转动轻，摩擦力小，因此传动和连 接要进行润滑处理。测量标本可以采用具有类似砂浆阻力的软硅胶材料制作并 进行标定，不会干燥和变形，每次可以直接进行测量。测量侧也可以采用阻尼 元件来模拟半流体物质各种标定稠度下的阻力，从而简化测量过程。测量和显 示系统20需采用单片机系统进行开发，速度传感器18测量的结果传递到单片 机系统中，根据事先设定的数据表格进行査表，确定测量物的稠度值，并驱动 显示在显示屏上，实现数字化仪表功能。把本实用新型的测量仓12设计在砂浆 搅拌和输送系统的通道上，能够实时测量搅拌完成的砂浆稠度并判断是否达到 使用要求；在单片机系统中根据测试结果，实时控制砂浆搅拌系统的进水量， 就能够实现自动化调整砂浆搅拌系统的稠度，达到工业应用的要求。
权利要求1、一种利用机械差速原理进行砂浆稠度测量的稠度计，其特征为包括机械差速系统(1-11)、测量仓(12)、标本仓(13)、减速电机(17)、速度传感器(18)、计算和显示系统(20)，其连接关系为测量侧齿轮(1)通过测量仓转轴(8)同轴连接测量仓叉子(14)；标本侧齿轮(2)通过标本仓转轴(9)同轴连接标本仓叉子(15)；动力输入轴(10)连接传动齿轮(6)，传动齿轮(6)与驱动齿环(7)相啮合；动力输入轴(10)通过连轴器(16)连接减速电机(17)；速度传感器(18)可以测量测量仓转轴(8)和标本仓转轴(9)的转速，并把测量信号通过信号电缆(19)传递到计算和显示系统(20)进行计算并显示测量结果。
2、 根据权利要求1所述的一种利用机械差速原理进行砂浆稠度测量的稠度计，其特征是采用机械差速技术，具体的测量仪器结构是这样的测量侧齿 轮(1)和标本侧齿轮(2)为同等大小的斜齿轮，齿轮中心对应安装；测量侧 齿轮(1)连接测量仓转轴(8)，标本侧齿轮(2)连接标本仓转轴(9);行星 齿轮(3)为斜齿轮，两个相同的行星齿轮(3)用行星齿轮轴(4)贯穿；两个 行星齿轮(3)与测量侧齿轮(1)和标本侧齿轮(2)形成90度啮合；行星齿 轮轴(4)固定在齿轮盒(5)内；齿轮盒(5)嵌入固定在驱动齿环(7)的内 圆里，驱动齿环(7)转动能带动齿轮盒5整体转动；传动齿轮(6)与驱动齿 环(7)相啮合，传递齿轮(6)的动力输入轴(10)连接到连轴器(16)。
3、 根据权利要求1所述的一种利用机械差速原理进行砂浆稠度测量的稠度 计，设计有测量仓(12)和标本仓(13)，测量仓(12)内部有测量仓叉子(14)， 与测量仓转轴(8)连接；标本仓(13)内部有标本仓叉子(15)，与标本仓转 轴(9)连接。
专利摘要本实用新型提供了一种砂浆稠度计，特别是一种利用机械差速原理进行砂浆稠度测量的稠度计，其测试系统包括机械差速系统(1-11)、测量仓12、标本仓13、减速电机17、速度传感器18、计算和显示系统20。根据机械差速系统的工作原理，通过测定测量仓12和标本仓13中叉子的转速，计算并得到被测砂浆的稠度值。本实用新型可以快速方便的测定砂浆的稠度，测量数据准确迅速。本实用新型还可应用于砂浆搅拌系统实时控制，实时测量搅拌完成的砂浆稠度，并通过控制系统调节搅拌系统的进水量，以得到期望的稠度值，达到工业应用要求。
文档编号G01N33/38GK201159714SQ20072030708
公开日2008年12月3日 申请日期2007年12月17日 优先权日2007年12月17日
发明者朱建彬 申请人:朱建彬