Автоматический твердомер для испытания полимерных материалов Советский патент 1962 года по МПК G01N3/42 

Известны автоматические твердомеры для испытания полимерных материалов, выполненные в виде станины и смонтированных на ней механического привода и подъемного стола, над которым размещены датчики деформаций и усилий, связанные с силоизмерительной пружиной. Однако такие твердомеры недостаточно универсальны.

В описываемом твердомере для определения нагрузки для различных материалов при погружении индикатора на заданную глубину в заданное время датчик измерения деформации выполнен в виде пружинного индикатора часового типа, укрепленного на специальной панели совместно с электрическим датчиком, регулирующим через контактирующую с ним силоизмерительную пружину и концевой выключател величину хода подъемного стола.

На фиг. 1 изображена схема твердомера; на фиг. 2 - схема устройства для программирования работы твердомера.

Универсальный твердомер для испытания -полимерных материалов состоит из станины /, подъемного стола 2, датчиков 5 и 4 деформаций и усилий, силоизмерительной пружины 5, редуктора 6, передающего вращательное движение от электродвигателя 7 на ВИнтовой механизм 8 подъема стола 2, механизма 9 -нагружения, реле 10 времени, механизма // переноса показаний нагрузки, механиз.ма 12 разгрузки образца и пульта 13 управления.

Прибор включается нажатием на пусковую кнопку, после чего начинает работать электродвигатель 7, и стол 2 с положенным на него образцом, 1подлежащим испытанию, поднимается до тех пор, пока образец не касается наконечника 14, укрепленного на п ружине 5. В этот момент происходит балансирование илунжеро 15 и 16

№ 150289- 2 датчиков 3 и 17. При нажатии на кнопки, с помощью которых устанавливается длительность цикла «нагружение - разоружение, включается электродвигатель 18 механизма 9, который через посредство электромагнитных муфт 19 или 20 и зубчатых передач 21 или 22 приводит винтовую передачу 23, .перемещающую линейно во времени плунжер 16 датчика 17. Одновременно электродвигатель 7 стремится привести плунжер 15 датчика t в положение, синхронное положение плунжера 16, благодаря чему осуществляется нагружение испытуемого образца, в который погружается наконечник 14. В конце хода плунжера 16 останавливаются электродвигатели 7 и /8, а электродвигатель 24 реле 10 времени начинает работать. Время поворота кулачка 25 от одного замыкания выключателя 26 до другого определяет продолжительность выдержки образца под нагрузкой. Если в это время происходит спад нагрузки, то в результате изменивщегося положения плунжера 27 датчика 4 электродвигатель 28 механизма //, перемещающий плунжер 29 датчика 30 синхронно движению плунжера 27, производит догрузку образца таким образом, чтобы положение плунжеров 27 и 29 оставалось одинаковым. По окончании времени выдержки нагрузки отключается электродви|-атель 2- и включается электродвигатель 31 механизма 12. Электродвигатель 31 через электромагнитные муфты 32 или 33, зубчатые передачи 34 или 35 вращает кулачок 36, взаимодействующий с роликом 37 суппорта 38, несущего датчик 30. При этом плунжер 29 перемещается по наклонной плоскости 39 поворотного рычага 40, что приводит к разгрузке испытуемого образца в тот момент, когда плунжер 29 оказывается против призмы 41. Для отвода стола 2 с образцом от наконечника 14 включается электродвигатель 7, вращающийся при этом в обратную сторону. Визуальное наблюдение за величиной деформаций и усилий производится при помощи пружинных индикаторов 42 и 43 часового типа, взаимодействующих с датчиками 3 и 4. Пределы перемещения подъемного стола 2 ограничиваются концевыми выключателями 44 и 45.

Описываемый твердомер позволяет упростить методику проведения испытаний, уменьшить разброс результатов и повысить их надежность благодаря регламентации скорости погружения наконечника на заданную глубину, что исключает ошибки за счет трения материала о наконечник.

Предмет изобретения

Автоматический твердомер для испытания полимерных материалов, выполненный в виде станины и слюптнрованных на пей .механического привода и подъемного стола, над которым размещены датчики деформаций и усилий, связанные с силоизмерительной пружиной, отличающийся тем, что, с целью определения нагрузки для различных материалов при погружении индикатора в заданное время на заданную глубину, датчик измерения деформации выполнен в виде пружинного индикатара часового типа, укрепленного на специальной ланели совместно с электрическим датчиком, регулирующим через контактирующую с ним силоизмерительную пружину и концевой выключатель . величину хода подъемного стола.