Устройство для исследования полимерных материалов в условиях заданной температуры и нагрузки Советский патент 1982 года по МПК G01N25/16 G01N3/08 

Известны устройства для исследования полимерных материалов в условиях заданных темнератур и иагрузок, содержащие держатель образна, установленный с возможностью нагружения измерительиый шток, соединеиный с дифференциальным емкостным датчиком деформаций, подающим сигнал на мостовую схему управлення, термокамеру и регистрирующий прибор.

Известные устройства не обеснечнвают высокой точности измерения и не позволяют исследовать влияние температур и нагрузок на высокоэластнчные матерналы.

В нредлагаемом устройстве дифференцнальный емкостный датчнк деформаций жестко связан с длиннорычажным синусным механизмом, непрерывно неремещающнмся в сторону комненсацин деформацнн посредством микрометрнческого винта, вращающегося от реверснвного электродвигателя. Для уменьщення температурной нестабнльностн намерений емкостный датчик деформаций может быть вынолнен в внде трех кварцевых нластнн с напыленным нроводяН1,нм слоем. Такая конструкция позволяет повысить точность н расщнрить дианазон нзмерення.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

снабжеиная фланцем 4 для крепления к ве)хней нлнте 5; внутренняя трубка 6; термокамера 7 с программным регулированнем температуры, закрепленная на нижней нлите 8; нзмернтельпый щток 9, закрепленный носредством диска 10, являющегося площадкой для грузов в цанге 11, конусный хвостовик которой входит во втулку 12, жестко связанную с нлоской кварцевой

пружиной 13, соединенной со средней нластнной днфференциалыюго емкостного датчика 14, выиолненного в внде трех расноложенных одна над другой кварцевых нластин с наныленным проводящнм слоем; жестко связанный с датчнком 14 н нружнной 13 синусный механнзм 15; мостовая схема , включающая уснлитель 16, реверсивный электродвигатель 17, редуктор 18, вращающне вннт 19, нотенциометр 20.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

Иснытываемый образец 2 через окно 3 номен1,ают в держатель 1 и закрывают трубкой 6, па трубку-держатель 1 надевают термокамеру 7 и закрепляют ее на плите 8. Сверху на образец 2 опускают нзмернтельный щток 9, верхний конец щтока 9 зажнмают в цанге 11, мост уравновещнвают сопротивленнями R и Re нри установленном

при этом пружина 13 деформируется и смещает среднюю пластину датчика 14, что приводит к разбалансу моста, это напряжение усиливается усилителем 16 и подается на двигатель 17, который через редуктор 18 н микрометрический винт 19 перемещает синусный механизм 15 до выпрямления пружины 13 и пластины датчика 14 ири достижении штоком 9 исследуемого образца и, следовательно, до уравновешивания моста, двигатель 17 останавливается. Таким образом осуществляется непрерывное слежение системы за деформацией образца 2, одновременно вал двигателя 17 связан с движком потенциометра 20, преобразующим деформацию образца 2 в электрический сигнал, фиксируемый регистрирующим прибором.

Формула изобретения

1. Устройство для исследования полимерных материалов в условиях заданной

температуры и нагрузки, содержащее держатель образца, установленный с возможностью нагружения измерительный шток, соединенный с дифференциальным емкостным датчиком деформаций, подающим сигнал на мостовую схему управления, термокамеру и регистрирующий прибор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и расширения диапазона измерения, дифференциальный емкостный датчик деформаций жестко связан с длиннорычажиым синусным механизмом, непрерывно перемещающимся в сторону компенсации деформации посредством микрометрического

винта, вращающегося от реверсивного электродвигателя.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью уменьшения температурной нестабильности измерений, дифференциальный емкостный датчик деформаций выполнен в виде трех кварцевых пластин с напыленным проводящим слоем.

-j...,,

/I 1 1- -

J