一种高稳定性的高剪切粘度仪的制作方法

文档序号:14964213发布日期:2018-07-18 01:48阅读:462来源:国知局

本实用新型涉及粘度仪技术领域,特别涉及一种高稳定性的高剪切粘度仪。



背景技术:

涂料的流变性对专业的涂布来说非常重要,要想阐述先进的专业涂布工艺,必须清楚实际剪切速率下涂料的流动性,ACAV(超高剪切粘度仪)是目前为止最适合研究涂料的粘度计,其可检测流体在0至107/s速率下的粘度。超高剪切粘度仪在模拟现场超高剪切速率时,需要超高的压力(300-350bar),并且需要稳定一定时间,才能准确检测其在高剪切速率下的粘度,而这种超高的压力对其活塞环的整个密封性、抗压性及活塞环对活塞缸体的润滑性都有极大的要求。现有的超高剪切粘度仪主要存在两大缺陷:(1)活塞在对缸体做活塞运动时会与缸体发生直接接触和摩擦,导致缸体和活塞杆在长时间工作下产生磨损,从而导致缸体或活塞环损坏,在检测时出现压力异常,导致检测数据波动较大;(2)现有密封圈设计存在缺陷,首先目前使用的密封圈在装套过程中会产生变形,在装上之后,经常出现无法起到很好的密封作用,检测涂料或者其他样品时,会出现泄漏现象,造成检测数据异常;再者,现有密封圈设计不耐磨损,每个配件的使用寿命最长仅为1个月;其次,现有密封圈的润滑性较差,在检测过程中如配件与活塞缸中间夹杂涂料中的坚硬杂物时,会造成对活塞缸体的损伤,目前活塞缸已有多处因此问题产生的刮伤现象。上述情况容易导致活塞密封出问题,如活塞运动时漏料,泄压阀喷嘴喷水、漏料,检测压力波动大等,这些问题导致的直接结果就是数据的波动及不准确性,需要多次进行复测确认数据,导致现场在生产过程中无数据可参考,不能及时准确的调整现场生产中出现的问题。故急需解决上述技术问题。



技术实现要素:

鉴以此,本实用新型提出一种高稳定性的高剪切粘度仪,大大提升了活塞运动时的抗压性及压力稳定性,使超高剪切粘度仪的密封效果在高压下得到大幅度提升,提高了检测数据的稳定性。

本实用新型的技术方案是这样实现的:一种高稳定性的高剪切粘度仪,包括本体,所述本体包括活塞缸和活塞体,所述活塞体与活塞缸相匹配,所述活塞体下端部为活塞环,所述活塞环从下往上依次设有密封圈卡槽和导向环卡槽;所述密封圈卡槽内贴合有聚四氟乙烯密封圈,所述密封圈高度等于所述密封圈卡槽在活塞环上的高度,所述密封圈装填至密封圈卡槽时,所述密封圈突出活塞环0.5-1mm;所述导向环卡槽内贴合有类金属材质导向环,所述导向环厚度等于所述导向环卡槽在活塞环上的深度。

进一步的,所述导向环高度比所述导向环卡槽在活塞环上的高度小0.1mm。

进一步的,所述导向环卡槽在活塞环上的高度为10.1mm。

进一步的,所述导向环卡槽在活塞环上的深度为2mm。

进一步的,所述密封圈卡槽在活塞环上的高度为6mm。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:

本实用新型通过设置导向环结合密封圈的改进,大大提升了活塞运动时的抗压性及压力稳定性,使超高剪切粘度仪的密封效果在高压下(300bar以上)得到大幅度提升,提高了检测数据的稳定性。其中,本实用新型通过在活塞环上设置导向环,使得在活塞运动时可通过导向环的调节,避免了活塞与缸体发生直接接触和摩擦,从而避免了缸体或活塞环的损坏。采用聚四氟乙烯密封圈,设置该密封圈突出活塞环0.5-1mm,该突出部分在检测时,因其具有回弹性,会在压力下起到更大更稳定的密封效果,且抗流体压力可达380bar以上,而且该突出部分也可通过压力变形填充缸体自身已产生的划痕,避免在检测时流体压力过大样品从划痕处漏出,出现压力跳动等现象。本实用新型通过多次实验验证,检测效果已经得到大幅度的改进。原超高剪切粘度仪的检测误差在15-25%,而本发明使得检测误差控制在2%左右,为现场生产提供可靠准确的数据,为后续产品的改进提供了强大的数据支持。

附图说明

图1为本实用新型一种高稳定性的高剪切粘度仪的结构示意图;

图2为本实用新型所述活塞缸和活塞体的放大示意图;

图3为本实用新型所述密封圈的侧面图和俯视图,其中上图为侧面图、下图为俯视图,图中,D为密封圈外径,T为密封圈外径至内径的厚度,W为密封圈高度;

图4为本实用新型所述导向环的侧面图和俯视图,其中上图为侧面图、下图为俯视图,图中,D为导向环外径,T为导向环外径至内径的厚度,W为导向环高度;

图中:1.本体、2.活塞体、3.活塞环、4.密封圈卡槽、5.导向环卡槽;6.密封圈、7.导向环、8.活塞缸。

具体实施方式

为了更好理解本实用新型技术内容,下面提供具体实施例,并结合附图对本实用新型做进一步的说明。

参见图1~4,一种高稳定性的高剪切粘度仪,包括本体1,所述本体包括活塞缸8和活塞体2,所述活塞体2与活塞缸8相匹配,所述活塞体2下端部为活塞环3,所述活塞环3从下往上依次设有密封圈卡槽4和导向环卡槽5。所述密封圈卡槽4内贴合有聚四氟乙烯密封圈6,该密封圈6具有高耐磨、高润滑性及高抗压性能;所述密封圈6高度等于所述密封圈卡槽4在活塞环3上的高度,在本实施中,所述密封圈卡槽4在活塞环3上的高度W为6mm,即如图2所示,密封圈6的高度W为6mm。所述密封圈6装填至密封圈卡槽4时,所述密封圈6突出活塞环3厚度为0.5-1mm,该突出部分在检测时,因其具有回弹性,会在压力下起到更大更稳定的密封效果,且抗流体压力可达380bar以上,而且该突出部分也可通过压力变形填充缸体自身已产生的划痕,避免在检测时流体压力过大样品从划痕处漏出,出现压力跳动等现象。所述导向环卡槽5内贴合有类金属材质导向环7,该导向环7易变形易回弹,不易对缸体造成磨损,所述导向环7厚度等于所述导向环卡槽5在活塞环3上的深度,所述导向环7高度比所述导向环卡槽5在活塞环3上的高度小0.1mm。在本实施中,所述导向环卡槽5在活塞环3上的高度为10.1mm,即如图3所示,导向环7高度W为10mm。在本实施中,所述导向环卡槽5在活塞环3上的深度为2mm。所述导向环卡槽5和导向环7的设置,有效避免活塞环3与活塞缸8发生直接接触和摩擦,避免了活塞缸8或活塞环3的损坏。

对相同涂料分别使用原ACAV以及应用本实用新型改进后ACAV进行检测三次,对比三次结果数据波动情况,分析结果如下:

结果分析:原ACAV检测三组数据波动在15.2-26.3%,改进后的ACAV数据波动在1.5-3.3%,表明检测数据波动较小。

综上,本实用新型通过设置导向环结合密封圈的改进,大大提升了活塞运动时的抗压性及压力稳定性,使超高剪切粘度仪的密封效果在高压下(300bar以上)得到大幅度提升,提高了检测数据的稳定性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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