一台完整的胶乳高速机械稳定性测定仪是一个精密的机电一体化系统,由多个关键部件协同工作,以确保测试条件的标准化和结果的重现性。了解这些组成部分的功能,是进行正确操作和维护的基础。
1. 动力与传动系统: 这是仪器的“心脏"。通常包括一个高速电机,负责提供叶片旋转所需的动力。为了确保转速的恒定与精确,电机通常与一个精密的调速控制器相连,无论负载(胶乳粘度)如何变化,都能将叶片转速维持在设定的标准值(如14000 ± 200 rpm)。传动轴将电机的旋转传递到叶片,要求具有高的同轴度,以避免振动和转速损失。
测试单元(搅拌 assembly): 这是与胶乳样品直接接触的核心部分。主要包括:
测试杯: 一个由玻璃制成的标准容器,具有特定的内径和容量(通常为200ml左右)。其内壁光滑度与几何尺寸直接影响流场分布,必须符合标准规格。
搅拌叶片: 通常由不锈钢制成,具有特殊的辐射状结构。叶片的形状、直径、厚度以及在杯中的浸没深度都有严格规定,这些参数共同决定了剪切速率和剪切应力的大小。
3. 升降与定位系统: 该系统用于精确控制搅拌单元的垂直位置。它能够平稳地将叶片下放到测试杯中,并确保其轴心与杯中心重合,且叶片底部与杯底的距离符合标准要求。不正确的定位会显著影响测试结果。
4. 控制系统: 现代胶乳高速机械稳定性测定仪通常配备微处理器控制面板。控制系统负责设定和显示电机转速、控制测试时间(自动计时器),并可能集成终点自动判断功能。