Установка для изучения вязко-упругих свойств эластичных пенопластов и резиновых смесей Советский патент 1962 года по МПК G01N3/08 G01N3/44 

Известные установки для изучения вязко-упругих свойств эластичных пенопластов и резиновых смесей в условиях статического сжатия используют в качестве силоизмерительного элемента упругую систему с датчиком сопротивления, связанными с регистрирующим прибором.

Предлагаемая установка позволяет проводить испытания материалов, способных к большим деформациям при сравнительно небольшой нагрузке, а также испытания монолитных эластомеров, так как имеет широкие пределы измерения напряжения в образце.

Установка снабжена силоизмерителем, в котором используется упругая, термостатическая, сменная пластина с датчиком сопротивления, связанным с потенциометром ЭПП-09. Для термостимулирования образца в установке предусмотрена термокамера терморегулирования и регистрации измерений.

Для испытания образца в различной газовой среде установка снабжена герметизирующим колпаком и деформирующим устройством, состоящим из ходового винта с платформой. Вертикальное перемещение и нагрузка на образец осуществляются с помощью электродвигателя с червячным редуктором. Для управления электродвигателем и авторегулировки постоянной сжимающей нагрузки установка снабжена контактной парой (винт, площадка) и электронным реле. Для измерения величины деформации установка снабжена измерителем, состоящим из сопротивления (с постоянным напряжением от отдельного источника питания) и движка, жестко связанного кремальерным механизмом с ходовым винтом, напряжение которого определяется положением ходового винта, т. е. величиной деформации образца.

Отличительная особенность предлагаемой установки состоит в том, что измеритель величины деформации выполнен из сопротивления, связанного с отдельным источником питания и движка, жестко

№ 145386- 2

связанного кремальерным механизмом € ходовым винтом, и в том, что силоизмеритель выполнен из упругой, сменной и термостатируемой пластины, а также в том, что установка снабжена герметизирующим колпаком.

Конструкция предлагаемой установки поясняется чертежом.

В нижней части прибора размещена упругая стальная пластина /, укрепленная по краям на опорных -призмах 2. В центре пластины укреплен текстолитовый стержень 3 с круглой платформой 4, на которую ставится образец. Рядом с местом крепления стержня с обеих сторон пластины наклеены четыре проволочные датчика 5 сопротивления, включенные между собой по мостовой схеме. Электрический мост питается от звукового генератора ЗГ-10 с частотой около 37 герц. В индикаторную диагональ моста включен ламаовый милливольтметр МВЛ-3. В исходном состоянии мост сбалансирован с помощью сопротивления и тока в индикаторной цепи нет. При сжатии образца на стальную пружину действует сила, равная напряжению в образце, в результате чего пластина изгибается, причем величина прогиба прямо пропорциональна силе. Омическое сопротивление датчиков при этом изменяется из-за растяжения или сжатия их, .что приводит к разбалансу моста и появлению в индикаторной цепи электрического сигнала. Этот сигнал также прямо пропорционален действующей силе, измеряется и записывается на щеститочечном автоматическом потенциометре ЭПП-09. Вся пластина помещена в масляную ванну 6 с искусственным охлаждением.

Для измерения величины деформации образца используется переменное сопротивление 7, движок которого жестко связан с ходовым винтом при помощи кремальерного механизма 8. На сопротивление подается постоянное стабилизироваиное напряжение (25 в) от отдельного источника питания. С движка снимается напряжение, определяемое только положением ходового винта, т. е. линейно связанное с пололсением платформы 9, а значит, и с деформацией образца. Это напряжение измеряется контрольным вольтметром и записывается на том же автоматическом потенциометре ЭПП-09.

Для задания величины деформации и автоматического поддержания ее постоянной во времени в установке применена следящая система, которая состоит из контактной пары (контактный винт и площадка) и электронного реле, .управляющего работой электродвигателя. Контактный Еинт 10 жестко связан с верхней платформой 9 и смещается вместе с ней. Пока контактный винт не касается площадки, управляющая цепь электронного реле разорвана и направление вращения мотора таково, что образец сжимается (платформа 9 смещается вниз). Как только контактный винт коснется площадки, управляющая цепь реле замкнется, и направление смещения платформы 9 изменится.

Для проведения опытов в атмосфере различных газов, в вакууме или в среде с определенной влажностью весь рабочий прибор помещается под стеклянный колпак 7/, прищлифованный к металлической плите 12.

Предмет изобретения

1. Установка для изучения вязко-упругих свойств эластичных пенопластов и резиновых смесей, снабженная деформирующим устройством, измерителем величины деформации, силоизмерителем с датчиком сопротивления, связанными с потенциометром ЭПП-09 и термокамерой, имеющей средства электрообогрева, охлаждения, терморегулирования

и регистрации измерении, отличающаяся тем, что с целью расширеиия диапазона условий опыта, деформирующее устройство ее выполнено из платформы и ходового винта, связанного с червячным реруктором и электродвигателем, а также с контактной парой и электронным реле.

2.Установка по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью повыщения точности, измеритель величины деформации выполнен из. сопротивления, связанного с отдельным источником питания и из движка, жестко связанного кремальерным механизмом с ходовым винтом.

3.Установка по пп. 1, 2, отличающаяся тем, что силоизмеритель выполнен из упругой, сменной и термостатируемой пластины.

4.Установка по пп. 1-3, отличающаяся тем, что, с целью проведения испытаний в различной газовой среде, она снабжена герметизирующим колпаком.