專利名稱:一種沖擊緊實沖樣器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種制作氣沖造型標準試樣器。
測定造型材料的強度(抗壓,抗剪,抗裂)與透氣率時,均采用φ50±0.2×50±1.0mm的圓形標準試樣。這種標準試樣以往一直采用一種國際上通用的標準型砂性能檢測儀-錘擊式沖樣器來制作將稱量好的試樣砂倒入樣筒中,將樣筒連同底座放在沖樣器的沖擊頭下,轉動沖樣器的凸輪搖把,使標準重錘從定高自由落下,沖擊試樣砂三次,即得標準圓型試樣。
氣沖造型的發展,上述三錘緊實試樣已無法客觀地反映氣沖緊實后砂型的性能特征了,因為氣沖緊實砂型緊實度高而均勻,試驗表明僅從平均緊實度考慮,在氣源氣壓為400kpa的情況下,氣沖緊實砂型的平均緊實度就與8-10次錘擊試樣的緊實度相當,而其它性能(通氣率,抗拉強度等)又與錘擊緊實砂樣性能相差較大。
采用一般氣沖方法制作標準試樣存在許多問題,比如它不能緊實高度低矮(高度小于150mm以下)的砂型,要獲得緊實度較高的砂樣,就需要至少在250mm以上的砂型,氣沖緊實后,從其底面切取50mm高的砂樣,才能使砂樣的緊實狀態接近于氣沖緊實的實際砂型,這種方法操作復雜,且試樣被切面不能準確地反映出氣沖緊實后砂型特性及氣沖效果。
本實用新型的目的在于克服現有技術的不足之處而提供一種結構簡單,操作方便,所制作的標準型砂試樣緊實度高且均勻,并能真正反映出氣沖緊實后砂型特性及氣沖效果的一種沖擊緊實沖樣器。
本實用新型的技術解決方案可以如下方式實現沖擊緊實沖樣器具有升降機構1,樣筒4,底座3,沖擊頭7,沖擊氣缸5貯氣室6,電磁閥11,快排閥12,單向閥13,薄膜氣缸10,沖擊頭7采用金屬中空圓柱體,沖擊頭7與沖擊氣缸5的上部由磁鐵8吸合連接,樣筒4連同底座3位于升降機構1之上并與沖擊氣缸5密合對接,薄膜氣缸10位于沖擊氣缸5的上部,單向閥13與貯氣室6氣路相通,快排閥12與薄膜氣缸10氣路相通,單向閥13與快排閥12通過氣路并聯后再與電磁閥11氣路相通。底座3的中心部位安有壓力傳感器2,沖擊氣缸與沖擊頭為動配合,貯氣室6的容積為沖擊前沖擊頭與型砂之間的空間容積的4倍。
本實用新型的優點在于僅使用如此簡單的設備,消耗少量的型砂和壓縮空氣,便可制取一緊實度高且均勻的沖擊緊實標準試樣。
下表顯示出一次試驗的有關參數
圖3為該試驗的底沖力-時間曲線,由圖可見,其沖擊緊實作用時間極短,僅2ms,而最大底沖力為800kpa,為工作壓力的2倍,沖擊緊實后取下試樣,高為50+0.1mm,砂樣下表面的平均硬度為94(B型硬度)上表面的平均硬度為92,可見制得的沖擊標準砂樣緊實度高而均勻。
以下結合附圖來具體說明本實用新型的實施例
圖1為本實用新型的主視圖圖2為本實用新型的沖擊氣缸的俯視圖將樣筒4連同底座3一起放在千斤頂1上,升起千斤頂使樣筒4壓緊在沖擊氣缸5的下口,沖擊氣缸全長為105mm,內經為49.7mm,樣筒內徑為50±0.2mm,高度為110±1.0mm,沖擊頭7用磁鐵8與沖擊氣缸5上部的中心部位16相吸合,磁鐵厚10mm,直徑為30mm,沖擊頭與磁鐵的總重量為300±1g,沖擊頭作成中空,其外經為49.7mm,高40mm,沖擊氣缸與沖擊頭為動配合,薄膜氣缸10位于沖擊氣缸的5上部,單向閥13與貯氣室6氣路相通,快排閥12與薄膜氣缸10氣路相通,單向閥13與快排閥12通過氣路并聯后再與電磁閥11氣路相通,貯氣室6的容積為沖擊前沖擊頭與樣筒中型砂之間的空間容積的4倍,9、14、15為密封墊,2為壓力傳感器,用來檢測沖擊砂樣沖擊時,底沖力隨時間變化的曲線。
權利要求1.一種沖擊緊實沖樣器,具有升降機構(1),樣筒(4),底座(3),沖擊頭(7),沖擊氣缸(5),貯氣室(6),電磁閥(11),快排閥(12),單向閥(13),薄膜氣缸(10),其特征在于沖擊頭(7)采用金屬中空圓柱體,沖擊頭(7)與沖擊氣缸(5)的上部由磁鐵(8)吸合連接,樣筒(4)連同底座(3)位于升降機構(1)之上并與沖擊氣缸(5)密合對接,薄膜氣缸(10)位于沖擊氣缸(5)的上部,單向閥(13)與貯氣室(6)氣路相通,快排閥(12)與薄膜氣缸(10)氣路相通,單向閥(13)與快排閥(12)通過氣路并聯后再與電磁閥(11)氣路相通。
專利摘要本實用新型涉及一種制作氣沖造型標準試樣沖樣器,具有升降機構、樣筒,底座、沖擊頭、沖擊氣缸、貯氣室、電磁閥、快排閥、單向閥、薄膜氣缸,其特點是沖擊頭采用金屬中空圓柱體,沖擊頭與沖擊氣缸的上部由磁鐵吸合連接。該裝置結構簡單,操作方便,所制作的標準型砂試樣緊實度高且均勻,并能真正反映出氣沖緊實后砂型特性及氣沖效果。
文檔編號G01N1/02GK2211603SQ9422500
公開日1995年11月1日 申請日期1994年1月4日 優先權日1994年1月4日
發明者謝祖錫, 陳士梁 申請人:沈陽工業大學