專利名稱:光電瀝青針入度儀的制作方法
本實(shí)用新型涉及粘稠物質(zhì)，特別是瀝青的質(zhì)量檢測(cè)的針入度儀。
現(xiàn)有的瀝青針入度儀，其垂桿是通過(guò)手動(dòng)控制釋放機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，測(cè)量時(shí)間以手持秒表顯示的時(shí)間間隔為準(zhǔn)，使用時(shí)需要精神的高度集中，眼手的密切配合才能保證測(cè)量的準(zhǔn)確性。針入度由刻度盤(pán)直接讀出。盡管這種針入度儀結(jié)構(gòu)最為簡(jiǎn)單，但是由于使用時(shí)受人的因素的影響，難以準(zhǔn)確地反映實(shí)際上的針入度。
本實(shí)用新型的任務(wù)是提供一種具有自動(dòng)延時(shí)電路，由電磁裝置控制垂桿下降，通過(guò)光學(xué)測(cè)量將針入度放大后投影到讀數(shù)屏上，不受人為的因素影響，能準(zhǔn)確反映針入度的儀器。
本實(shí)用新型主要由電子自動(dòng)控制系統(tǒng)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和光學(xué)測(cè)量顯示系統(tǒng)三大部分組成。
電子控制系統(tǒng)包括整流電路、濾波電路、穩(wěn)壓電路、時(shí)基電路和執(zhí)行電路。
采用橋式整流電路輸出的直流電源，經(jīng)過(guò)電容濾波和集成電路穩(wěn)壓后，將穩(wěn)定的電壓提供給時(shí)基電路。
時(shí)基電路以集成電路KA2555或5G1555、CA555、SE555、NE555、MC1555，最好是KA2555為主，輔以電阻電容組成。
接于時(shí)基電路訊號(hào)輸出端的繼電器和電磁線圈組成執(zhí)行電路。其動(dòng)作的時(shí)間間隔取決于電阻電容的充電時(shí)間。
執(zhí)行機(jī)構(gòu)由一個(gè)被垂桿穿過(guò)的鉗位滑套、彈簧和電磁鐵組成。在常態(tài)下，鉗位滑套由于受彈簧力的作用向垂桿的一側(cè)迫緊，使垂桿不能自由下落。只有當(dāng)執(zhí)行電路接通時(shí)，位于另一側(cè)的電磁鐵克服彈簧力吸住鉗位滑套，垂桿才能自由下落。電磁鐵根據(jù)電路的通斷狀況對(duì)垂桿實(shí)行控制。
光學(xué)測(cè)量顯示系統(tǒng)由聚光電珠、放大鏡、反光鏡、讀數(shù)屏組成。聚光電珠發(fā)出的光源穿過(guò)裝于垂桿中部的透明標(biāo)尺后，經(jīng)過(guò)放大反射到讀數(shù)屏上。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于從測(cè)量時(shí)間的計(jì)算到控制垂桿的運(yùn)動(dòng)都是由電子電路自動(dòng)完成，避免了因人而異的操作誤差；光學(xué)測(cè)量顯示系統(tǒng)將垂桿下降量放大后投影到讀數(shù)屏上，提高了讀數(shù)的精確度，常規(guī)電路和普通光學(xué)元件的有機(jī)結(jié)合，使儀器的測(cè)量精度高而實(shí)施和使用方便。
附圖1是實(shí)施例的電子自動(dòng)控制系統(tǒng)原理圖；附圖2是實(shí)施例的光學(xué)測(cè)量顯示系統(tǒng)原理圖；附圖3是實(shí)施例的主視圖；附圖4是實(shí)施例的左視圖；附圖5是實(shí)施例的俯視圖；下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
附圖1中，在接通電源后，橋式整流電路輸出直流電源，直接供聚光電珠L(zhǎng)1，照明燈L2并經(jīng)三端集成穩(wěn)壓器IC2將穩(wěn)定電壓提供給由集成電路IC1等元件組成的時(shí)基電路。
在常態(tài)下，集成電路IC1的2腳為高電位，使3腳輸出低電平，同時(shí)其內(nèi)部的放電管導(dǎo)通，使電容C3電荷通過(guò)7腳放掉，與7腳相聯(lián)的6腳為低電位，電路處于準(zhǔn)備工作狀態(tài)。
使用時(shí)，擰動(dòng)附圖3升降座(18)的旋鈕(7)，使瀝青樣品(8)表面與針尖剛好接觸，按下控制鍵AN1，一個(gè)地電位加在IC1的2腳，使IC1內(nèi)部的觸發(fā)器狀態(tài)翻轉(zhuǎn)，3腳輸出高電平，繼電器J吸合，聯(lián)接繼電器的發(fā)光二極管D4由光亮變熄滅，鉗位電磁鐵(11)通電，吸住鉗位滑套(13)，垂桿自由落下。
當(dāng)集成電路IC1觸發(fā)器狀態(tài)翻轉(zhuǎn)時(shí)，放電管截止，電源通過(guò)外接的電阻R2、R3、R4向電容C3充電，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間(通常為5秒或60秒)后，電容C3電位逐浙上升到一定值時(shí)，6腳為高電位，使集成電路IC1觸發(fā)器狀態(tài)再次翻轉(zhuǎn)。延時(shí)結(jié)束，3腳輸出低電平，繼電器J釋放，鉗位電磁鐵線圈失電，鉗位滑套(13)復(fù)位，垂桿被迫緊停止下落；同時(shí)，發(fā)光二極管D4經(jīng)過(guò)延時(shí)后，重新發(fā)光，指示讀數(shù)，完成一次針入度測(cè)量。
按鈕AN2作用是優(yōu)先復(fù)位。當(dāng)按下AN2使IC14腳為地電位，不論電路原來(lái)處于什么工作狀態(tài)，3腳輸出低電平，繼電器釋放，鉗位電磁鐵沒(méi)有電流，垂桿(12)被鉗位滑套(13)迫緊停止下落。與控制健AN1相配合，方便讀數(shù)屏調(diào)零。時(shí)基電路在AN2回復(fù)后處于準(zhǔn)備工作狀態(tài)。
為了提高電路抗干擾能力，增設(shè)旁路電容C1，防止高頻干擾；改變電阻R2、R3、R4的電阻值，可改變延時(shí)時(shí)間。K1是時(shí)間轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)。
D1、D2是保護(hù)電路，防止電磁線圈產(chǎn)生反向電壓擊穿IC1。
R5、R6、R7分別是D4、L1、L2的分壓限流電阻，K2是照明開(kāi)關(guān)。
C4、C5的作用是濾波穩(wěn)壓。
CT是交流電220V插頭，K3是交流電源開(kāi)關(guān)。RD是熔斷器。B是交流電源變壓器。CZ是外接直流電源插頭。外接直流電源通過(guò)橋式整流電路保護(hù)后輸入，可以防止因不慎反接而燒毀集成電路IC1和IC2。
附圖2中光學(xué)測(cè)量顯示系統(tǒng)由聚光電珠(1)、放大鏡(3)、反光鏡(4)、讀數(shù)屏(5)組成。
聚光電珠(1)通電發(fā)出光源，透過(guò)垂桿(12)上的標(biāo)尺(2)，由放大鏡(3)放大后，經(jīng)反光鏡(4)反射后投影到讀數(shù)屏上，被測(cè)定的瀝青針入度數(shù)值便可在讀數(shù)屏上直接讀出。
附圖3、4、5中，鉗位滑套(13)、彈簧(14)、電磁鐵(11)組成執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
在常態(tài)，鉗位滑套(13)向左側(cè)將垂桿(12)迫緊，電磁線圈(19)通電時(shí)，磁場(chǎng)克服彈簧(14)阻力，將鉗位滑套吸至右側(cè)，讓垂桿(12)自由下降。
從讀數(shù)屏(5)上的基線(17)可讀出針入度，讀數(shù)屏上端的微調(diào)旋鈕(16)用于讀數(shù)屏調(diào)零。垂桿下部的螺釘(10)將標(biāo)準(zhǔn)針(9)壓緊。
權(quán)利要求
1.光電瀝青針入度儀，包括座體(6)、垂桿(12)及其鉗位滑套(13)、彈簧(14)，其特征在于a、采用由整流電路、濾波電路、時(shí)基電路和執(zhí)行電路組成的電子自動(dòng)控制系統(tǒng)，其中時(shí)基電路由集成電路IC1輔以電阻電容組成；b、位于垂桿(12)一側(cè)的電磁鐵(11)，與鉗位滑套(13)和彈簧(14)配合，實(shí)現(xiàn)控制訊號(hào)的執(zhí)行；c、聚光電珠(1)發(fā)出的光源透過(guò)裝于垂桿中間的標(biāo)尺(2)，將刻度線放大后，反射后投影到讀數(shù)屏(5)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的光電瀝青針入度儀，其特征在于時(shí)基電路中，集成電路IC1的腳4裝有按鈕AN2。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的光電瀝青針入度儀，其特征在于執(zhí)行電路中，繼電器J的常閉接頭J1－0聯(lián)接發(fā)光二極管D4。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的光電瀝青針入度儀，其特征在于讀數(shù)屏(5)可通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)微調(diào)旋鈕(16)將基線(17)與標(biāo)尺的零線對(duì)齊。
專利摘要
一種適用于粘稠物質(zhì)，特別是瀝青的質(zhì)量檢測(cè)的針入度儀。由電子自動(dòng)控制系統(tǒng)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和光學(xué)測(cè)量顯示系統(tǒng)三大部分組成。時(shí)基電路為控制系統(tǒng)提供精確的測(cè)量時(shí)間；電磁鐵與鉗位滑套和彈簧配合，實(shí)現(xiàn)控制訊號(hào)的執(zhí)行；聚光電珠發(fā)出的光源透過(guò)裝于垂桿中間的標(biāo)尺，將刻度線放大后反射到讀數(shù)屏上。本實(shí)用新型具有測(cè)量精度高，容易制造，操作方便的特點(diǎn)，適合施工現(xiàn)場(chǎng)和實(shí)驗(yàn)室使用。
文檔編號(hào)G01N33/42GK87208346SQ87208346
公開(kāi)日1987年12月31日 申請(qǐng)日期1987年5月21日
發(fā)明者勸瑞明 申請(qǐng)人:廣東省交通科學(xué)研究所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan