Маятниковый прибор для испытания эластичных образцов

 

Изобретение относится к испытательной технике для определения показателей динамических свойств эластичных образцов в режиме ударного нагружения и может быть использовано в шинной и резинотехнической промышленности. Цель изобретения - повышение точности испытаний путем . предварительного кондиционирования эластичного образца за счет стабилизации упругогистерезисных характеристик образца. Маятниковый прибор содержит термокамеру с нагревателем, механизм фиксации эластичного образца, установленный в термокамере , датчик отсчета углов отклонения маятника и числа колебаний. Прибор снабжен механизмом кондиционирования образца, содержащим корпус, закрепленный на корпусе термокамеры, привод с датчиками крайних положений, соединенный с винтом с установленными на нем двумя ходовыми гайками, направляющую штангу, рычаг с подпружиненной собачкой, размещенные в корпусе механизма кондиционирования, диск с храповым сектором и упором, установленный на оси маятника. Одна из гаек снабжена роликами, взаимодействующими с направляющей штангой и упором, а другая гайка снабжена роликом, взаимодействующим с рычагом. Подвижный зажим механизма фиксации образца выполнен в виде барабана, жестко связанного с маятником, а неподвижный зажим установлен на стенке термокамеры. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. 1/1 С

союз советских социмлистических

РЕСПУБЛИК (19) (11) (s!)s G 01 N 3/32

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY CBN+ETEJlbCTBY (21) 4869948/28 (22) 28.09.90 (46) 07.06.93. Бюл. М 21 (71) Омское специальное Койструкторское бюро Научно-производственного» обьединения "Нефтехимавтоматика" (72) А.М,Редько и А.А.Костин (56) Авторское свидетельство СССР

М 352186,.кл. G 01 и 3/32, 1970. (54) МАЯТНИКОВЫЙ ПРИБОР ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ЭЛАСТИЧНЫХ ОБРАЗЦОВ (57) Изобретение относится к испытательной технике для определения показателей динамических свойств эластичных образцов в режиме ударного нагружения и может быть использовано в шинной и резинотехнической промышленности. Цель изобретения — повышение точности испытаний путем, предварительного кондиционирования эластичного образца эа счет стабилизации упругогистерезисных характеристик образца.

Маятниковый прибор содержит термокамеру с нагревателем, механизм фиксации элаИзобретение относится к испытательной технике для определения показателей динамических свойств эластомеров в режиме ударного нагружения при повыаенных температурах и может быть использовано в шинной и реэинотехнической промышленности.

Целью изобретения является повышение точности испытания за счет подготовки образца к испытанию и автоматизации процесса испытаний, На фиг.1 представлена схема маятникового прибора; на фиг.2 — разрез А-А на стичного образца, установленный в термокамере, датчик отсчета углов отклонения маятника и числа колебаний. Прибор снабжен механизмом кондиционирования образца, содержащим корпус, закрепленный на корпусе термокамеры, привод с датчиками крайних положений, соединенный с винтом с установленными на нем двумя ходовыми гайками, направляющую штангу, рычаг с подпружиненной собачкой, размещенные в корпусе механизма кондиционирования. диск с храповым сектором и упором, установленный на оси маятника. Одна из гаек снабжена роликами, взаимодействующими с направляющей штангой и упором, а другая гайка снабжена роликом, взаимодействующим с рычагом. Подвижный зажим механизма фиксации образца выполнен в виде барабана, жестко связанного с маятником, а неподвижный зажим установлен на стенке термокамеры. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. фиг.1; на фиг.3 — механизм кондиционирования (вид Б на фиг.2).

Маятниковый прибор состоит из термокамеры 1 с нагревателем 2, в корпусе которой на подшипниках 3 установлен вал 4. На валу 4 размещен барабан 5 с зажимом, На другом конце вала установлен фотоэлектрический датчик 6 отсчета углов отклонения маятника и числа колебаний, а также маятник 7 и жестко связанный с ним диск 8. На диске 8 выполнены зубья храпового зацепления, а также упор 9. В термокамере расположен неподвижный зажим 10. Механизм

1820285 кондиционирования состоит иэ корпуса 11, закрепленного на термокамере, ходового винта 12 с двумя ходовыми гайками 13 и 14, электродвигателя 15 для привода ходового винта, рычага 16 и подпружиненной собачки

17, направляющей штанги 18, конечных выключателей 19 и 20.

Прибор работает следующим образом.

Образец зластомера устанавливают в зажимы.

Перед началом испытаний включают нагреватель 2 и прогревают камеру до заpàí ной температуры. Вручную устанавливают маятник на заданный угол бросания.

Ходовые гайки 13 и 14 находятся в крайнем левом положении. При сбросе маятника включается электродвигатель 15. Ходовые гайки 13 и 14 начинают перемещаться sripaво. При этом гайка 13 сначала поворачива,ется на некоторый угол до упора ролика Ж в направляющую штангу 18 так, чтобы ролик

Д гайки, взаимодействующий с упором 9, отклонился от вертикального положения и не мешал свободному движению маятника.

Маятник 7 движется по c rðånêe В, достигает крайнего положения и начинает движение по стрелке Г. В это время ролик гайки 14, воздействуя на рычаг 16 с собачкой 17, вводит собачку 17 в зацепление с зубьями храпового диска 8. Достигнув крайнего правого положения, маятник 7 стопорится собачкой

17. При достижении гайками 13 и 14 крайнего правого положения срабатывает конечный выключатель 20, двигатель 15 реверсируется, гайки начинают двигаться влево, Гайка 13 поворачивается до упора ролика в направляющую штангу 18 и начинает вместе с гайкой 14 двигаться влево, при этом ролик Д занимает вертикальное положение и при дальнейшем движении набегает на упор S диска 8 и, вбздействуя на этот упор, поднимает маятник 7 до исходнога положения. Ролик гайки 14, воздействуя на рычаг 16, выводит собачку 17 из зацепления с зубьями храпового диска 8. Упор 9 на диске 8 установлен так, что при достижении маятником исходного положения ролик Д гайки 13 соскальзывает с упора и происходит сброс маятника. После этого срабатыва-. ет конечный выключатель 19 и цикл начинается сначала. Механизм кондиционирования выполняет заданное программой число циклов. По окончании кондиционирования образца производят испытания и замер углом отклонения маятника.

Отсчет числа циклов (двойных колебаний маятника) при кондиционировании образца и замер углов отклонения маятника при испытаниях осуществляется фотоэлектрическим датчиком 6 отсчета углов отклонения маятника и числа колебаний, Датчик 6 состоит из двух растровых дисков — подвижного и неподвижного — и двух оптопар (све5 тодиод-фотоприемник). Подвижный диск жестко связан с маятником 7. а неподвижный.закреплен на корпусе прибора. Диски имеют растры для отсчета углов и по одному отверстию для отсчета числа колебаний.

10 Когда маятник после сброса с заданного угла проходит вертикальное положение, срабатывает оптопара, расположенная против одиночных отверстий, запускается вторая оптопара. Электронное устройство (не

15 показано) подсчитывает импульсы, возникающие при движении растровых дисков относительно друг друга. Количество импульсов определяет угол, на который отклонился маятник. При обратном прохожде20 нии вертикального положения первая оптопара отсчитывает одно двойное колебание маятника. При дальнейшем движении маятника вверх электронное устройство подсчитывает импульсы и определяет угол

25 отклонения маятника в другую сторону.

Снабжение маятникового прибора механизмом кондиционирования образца позволяет повысить точность испытания эластичных материалов на предмет опреде30 лвния показателей динамических свойств в режиме ударного нагружения при повышенных температурах. Предлагаемый маятниковый прибор позволяет определять упругогистерезисные характеристики резин .

35- в температурных и деформационных режимах, близких к эксплуатационным режимам работы шин, и может быть использован в лабораториях физико-механических испытаний НИИ, ЦЭЛ шинных заводов и заводов

40 резинотехническихизделийдля разработки рецептур резин, эксплуатируемых в особо

: сложных условиях.

Формула изобретения

1. Маятниковый прибор для испытания

45 эластичных образцов, содержащий маят-. ник, термокамеру с нагревателем, механизм фиксации эластичного образца. имеющий подвижный и неподвижный зажимы эластичного образца, и датчик отсчета углов

50 отклонения маятника и числаего колебаний, отличающийся тем, что, с целью повышения точности испытаний путем предварительного кондиционирования эластичного образца за счет стабилизации yt355 ругогистерезисных характеристик образца, механизм фиксации эластичного образца установлен в термокамере, а прибор снаб- жен механизмом кондиционирования образца, содержащим корпус. Закрепленный на корпусе термокамеры, установленные в

1820285 корпусе механизма кондиционирования привод с датчиками крайних положений, соединенный с приводом винт, установленные на винте две ходовые гайки, направляющую штангу, рычаг с подпружиненной собачкой и диск с храповым сектором и упором, установленный на оси маятника, одна иэ ходовых гаек имеет ролики, предназначенные для взаимодействия с направляющей штангой и упором, а другая ходовая гайка имеет ролик, предназначенный для взаимодействия с рычагом.

2. Прибор по п.1, отл и ч а ю щи и с я тем, что подвижный зажим выполнен в виде барабана, жестко связанного с маятником, а неподвижный зажим установлен на стенке

10 термокамеры.

1820285

Составитель А.Радько

Техред М,Моргентал Корректор А.Мотыль

Редактор

Произвбдственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2026 . Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5