[发明专利]水泥标准稠度与凝结时间测量装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种测量水泥物理性质的装置，更具体地说，涉及一种测量水泥标准稠度与凝结时间的装置。

背景技术

水泥凝结时间是水泥物理性能的重要参数之一。水泥凝结是指水泥加水后拌成水泥标准净浆，由可塑状态转变到具有一定强度的固体状态的过程。水泥失去可塑性的时间叫做初凝时间；水泥开始产生一定强度的时间叫做终凝时间。目前我国采用的标准为GB/T 1346-2001《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》。其中关于标准稠度用水量的测定有如下规定：用直径为10mm的试杆以自由落体状态插入厚度为40mm的水泥净浆，当沉入净浆距底板6mm±1mm(沉入深度为34mm±1mm)时，其拌和水量为该水泥的标准稠度用水量。其中关于凝结时间的测定有如下规定：直径为1.13mm的试针以自由落体状态插入厚度为40mm的水泥净浆，当沉入净浆距底板4mm±1mm(沉入深度为36mm±1mm)时，水泥达到初凝状态；而当试针沉入试体0.5mm时为终凝状态。

我国设计的全自动维卡仪虽然符合国家标准，但有着自身的缺点。例如，中国专利公开号CN1763524A，公开日2006年4月26日，发明的名称为新型全自动维卡仪，该申请公开了一种全自动测量水泥凝结时间的装置。其不足是：首先，试针依靠自重插入水泥试体，试针在水泥净浆中必须要停留一段时间，从而导致测量效率低；其次，测量过程中需要人工换针，且没有水泥养护装置，无法实现水泥凝结时间的全自动测量。

发明内容

本发明提供一种全自动、高效、准确的水泥标准稠度与凝结时间测量装置。为了达到上述目的，本发明采用下述水泥标准稠度与凝结时间测量方法，具体步骤如下：

a)将水泥加水拌成水泥净浆，装入置于玻璃底板上的试模中，用小刀插捣，轻轻振动数次，刮去多余的净浆，抹平后待测；

b)驱动电机带动测试探头以0.7-0.9m/s匀速下落至水泥试模上方1-2mm处；

c)在测量水泥标准稠度时驱动电机带动试杆以0.4-0.6m/s匀速插入水泥净浆中，当阻力达到2.95N±0.01N，且试杆距底板距离为6mm±1mm时水泥净浆为标准稠度净浆；

d)在水泥初凝阶段，驱动电机带动初凝试针以0.4-0.6m/s匀速插入水泥净浆中，每5分钟测量一次，当阻力达到2.95N±0.01N，且初凝试针距底板距离为4mm±1mm时，为水泥达到初凝状态；

e)在水泥终凝阶段，驱动电机带动终凝试针以0.1-0.3m/s匀速插入水泥净浆中，每15分钟测量一次，当阻力达到2.95N±0.01N，且终凝试针沉入试体0.5mm时，即终凝试针开始不能在试体上留下痕迹时，为水泥达到终凝状态。

为此，本发明提供一种采用此种测量方法的水泥标准稠度与凝结时间测量装置：主要由控制面板、测试探头、探头提升机构、探头平移机构、水泥养护箱及位移传感器组成。测试探头可同时安装试杆、初凝试针及终凝试针，通过换针机构实现各个试针或试杆间的切换。换针机构同时安装有转盘位置识别装置，通过挡块与接近开关的不同组合，实现试针位置的自动识别。在测试探头的上部还安装有过载保护装置，在设备出现意外情况时，保护测试探头免受损坏。

本发明的有益效果是：

1、采用直接测力的方法来测量水泥标准稠度与凝结时间，提高了测量精度；

2、测试探头上同时安装多个试针或试杆，实现自动换针，提高了测量效率；

3、在一台设备上安放多个水泥试模，可以同时测量不同批次、不同种类的水泥。

附图说明

图1为水泥标准稠度与凝结时间测量装置原理图；

图2为测试探头侧视图；

图3为换针机构剖视图；

图4为转盘位置识别装置原理图；

图5为过载保护装置剖视图；

图6为水泥养护箱剖视图

具体实施方式

如图1和图6所示，水泥标准稠度与凝结时间测量装置由控制面板1、测试探头2、探头提升机构3、探头平移机构4、水泥养护箱5及位移传感器29组成。试模27放在水泥养护箱5中，探头平移机构4通过X-Y方向水平运动将试针送到需要测试的水泥试模上方。在探头平移机构4上安装有探头提升机构3，其上又安装有测试探头2。当探头平移机构4将测试探头2移动到被测试模27的上方时，养护箱门28自动打开，探头提升机构3带动测试探头2下落完成测量过程。