解析NXS-11B圆筒旋转粘度计操作说明书

一、用 途

本仪器是一种通用的同轴圆筒上旋式粘度计。它适用于工矿企业和研究部门在实验室精密测量各种牛顿型流体的绝对粘度和非牛顿流体的流变特性。可用于油漆、树脂、化纤、矿物油、润滑油、化妆品、糖桨、泥浆、绝缘材料…...等部门。仪器可置于实验室取样测试，也可拿在手中插入液体内作便携式测量。

本仪器具有体积小、重量轻、测量迅速、读数方便、指示准确等特点。转速、转子和外筒备有多种规格，可满足较宽范围的测量。转筒系统用不锈钢制成，具有较强的耐腐蚀能力。

二、主要技术指标

2.1 测量范围（ η ） 2.8~1.78×10 7 mPa.s

2.2 剪切应力(τ) 27.67~21970 Pa

2.3 剪切速率(Ds) 1.23~996 s-1

2.4 转速 5.6~360 r/min

2.5 重现性 1% (FS)

2.6 物料温度范围 室温~95C

2.7 仪器最大尺寸 360×360×660mm

2.8 仪器重量

2.9 仪器耗电

2.10 使用条件 在符合本仪器技术条件下，仪器允许连续使用8小时

2.11 环境温度

2.12 环境湿度

2.13 环境气压

2.14 供电电源

三、工作原理

3.1如图二所示，本仪器用一个步进电机作驱动，采用同轴圆筒上旋式结构的工作原理，外筒固定、内筒旋转（共五个测量系统，其中D、E系统不作准确度考核），被测物料充满在两个圆筒之间。当电机带动内筒旋转时，内筒表面受到被测物料的作用，而内筒又与电机的转子同时旋转，转子也受到了同样的力矩；此力矩传到可动框架并使其偏转，当偏转到某一角度使测量弹簧的力矩和这力矩相等时达到平衡，此时的偏角由刻度盘读出，刻度盘的指示与粘度成正比。

3.2 仪器的框图

仪器的框图见图三

3.3 计算公式

本粘度计是按同轴圆筒上旋式的原理设计的。各常数的计算满足下列各式:

η=τ/ Ds （1）

（2）

=ω (3)

式中: η—粘度

τ—剪切应力

Ds—剪切速率

M—力矩

R1—外筒半径

R2— 内筒 半径

h—内筒工作高度

四、仪器的组成

本仪器主要组成为（见图一）底座1、电器箱2、测量头5、测量系统4、测量内筒9、外筒10、保温筒3组成。

4．1 底座正面装有电器箱2，左侧有电源、测量头插座，二侧开有散热窗。电器箱通过电缆8与测量头5相连。它是测量头内电机转动的专用电源。底座左侧的“电源"插座供输入电源。

底座上部有立柱，立柱上装有夹持器，它可在立柱上移动，供夹持测量头用。

4．2 仪器的转速

表一 转速对应表

旋钮位置 0 1 2 3 4 5 6 7

转速r/min 0 5.6 7.6 10 13 18 28 38

旋钮位置 8 9 10 11 12 13 14 15

转速r/min 50 65 90 112 152 200 260 360

仪器的转速如表一所示，共为十五种，变速时只需拨动“速度"旋钮就可。

4．3 测量头

测量头是仪器的关键部分，有它提供了回转运动和侧出精确的力矩值。

测量头上部装有刻上标尺的锥形透明罩3、上方有一保护管1、用来保护内部的吊丝，它与外罩上的紧固螺母（2）相连，吊丝直接与刻度盘下面装有测量弹簧的可动框架相连。

测量头外壳中部有一个标有“工作"、“制动"的标牌和一可转动的旋钮。当测量头在工作时，旋钮红点对正“工作"位置，当测量头不使用时，应将旋钮红点对正“制动"位置，注意：制动时刻度盘应在零位制动才起作用。

测量头内部有测量头主体，它是测量头的心脏部分，主体上装有电机、变速器等，电机由单片机控制。主体的它是测量头的心脏部分，主体上装有电机、变速器等，电机由单片机控制。主体的下端是转子连轴套，也就是输出轴。

主体的两端的由精密轴承支承，仪器在工作状态时，吊丝将主体悬吊起，使主体在回转时获得最小的摩擦以减小误差。

为了保证测量弹簧的精度和寿命，主体不允许作大于360ｏ的回转，主体上设置了一根挡针，限制了主体的回转不超过360ｏ。

4.4测量部分

测量部分由内筒6、外筒9、及保温筒12等组成。内筒6与测量头输出轴上的连轴套3连在一起，其定位导向是靠内筒柄上的长槽及连轴套上的紧定螺钉4。外筒与内筒配套组成测量系统，各剪切速率的基本参数靠外筒与内筒之间的间隙及转速来决定。外筒9外面的大圆盘是与保温筒的开口相配和，中间垫上橡皮密封圈11，外用螺帽12压紧。

、仪器的安装和使用

5．1 安装仪器和测量前准备。

5.1.1 按图一进行安装。把底座1、与立柱6连接后放于工作台面上。

5.1.2 按底座左方铭牌所示接好电源电缆和测量头电缆。

5.1.3 将保温筒3配以用户自备，量程适合，精度适当的温度计，并用仪器所附温度计密封圈固定。把保温筒放在底座上，进出水管朝向操作者，接通恒温器水管，左边为进水、右边为出水管。

安装内筒；将内筒柄上有槽的一方对准测量头连轴套上的紧固螺钉一方，并轻轻插入连轴套中，此时可用另一只手拿住连轴套 ，避免测量头受到较大的力。用小螺丝刀旋紧紧定螺钉。

5．1．9 安装测量系统；将上好内筒的测量头垂直地插入外筒中，到位后用螺套固定。也可让测量头装在支架上，而手执保温筒及外筒向上套上测量头再用螺套固定。请注意：无论用何种方式安装，装好后均应松开立柱上的夹持器以避免测量头手把处承受恒温水套的重量而导致损坏。