Установка для определения деформативности термопластичных материалов Советский патент 1975 года по МПК G01N3/32 

1

Изобретение относится к технике испытания строительных материалов и может найти применение при исследовании деформативности, например, асфальтового бетона.

Известны установки для определения деффективности термопластичных материалов, включающие корпус с камерой для испытуемого образца, силовой цилиндр со штоком и кольцевым поршнем, нагрузочное устройство с напорной емкостью и перепускным краном и регулирующее приспособление с самописцем.

Цель изобретения - обеспечение заданной частоты и продолжительности приложения нагрузки.

Это достигается тем, что установка снабжена электрическим программным устройством со сменным контактным диском и электромагнитом, сердечник которого соединен посредством подпружиненного рычага с золотчиком перепускного крана.

Установка схематически показана на чертеже.

Она включает станину 1, на которой установлены вертикальные стойки 2. Сверху на стойках установлена неподвижная траверса 3, имеющая резьбовое отверстие для винта 4. Винт 4 в своей нижней части имеет шаровой шарнир 5, соединенный с подВИжной траверсой 6, снабженной направляющими 7. При

вращении махового колеса 8, закрепленного на винте с помощью шпонки 9, подвижная траверса способна перемещаться по вертикальным стойкам 2.

К нижней части подвижной траверсы 6 прикреплен силовой циЛИндр 10. Между силовЫМ цилиндром и подвижной траверсой установлено кольцо 11, имеющее отверстие для пропуска гибкого воздушного шланга 12. В нижней части штока 13, соединенного с поршнем 14 силового цилиндра, имеется шаровой шарнир 15, который соединен со штампом 16. На станине 1 установлена л идкостная баня для термостатирования испытуемого образца 17.

В корпус жидкостной бани 18 вмонтированы подводящий штуцер 19 и сливной штуцер 20 для подключения термостата типа ТС-16А, обеспечивающего поддерл ание заданной температуры с точностью ±0,25°С.

Для обеспечения силового цилиндра воздухом имеется напорная емкость 21, давление в которой поддерживается постоянным регулировочным клапаном 22 и замеряется манометром 23.

Для программированного нагружения образца установка снабжена перепускным краном 24, в корпусе которого помещен золотник 25 со штоком 26 и рычагом 27. Перемещение рычага 27 осуществляется программным

устройством, гнабженным электромагнитом 28, включение которого производится замыканием контактов 29 и 30 электрической схем.у. Замыкание контактов 29 и 30 осуи1,естБляется съемным контактным диском 31, вращение которого нроизводится от электромотора через редуктор с иостояиной скоростью. В зависимости от задаваемой программы на окружности диска нарезаются назы 32, которые заполняются днэлектрическим материалом. Длина наза по окружности нри выбранной скорости вращення диска должна соответствовать времени между нриложениями нагрузки на образец, а расстояние между назами но окружностн - продолжительности нагружения образца. Диаметр диска выбирается таким, чтобы расстояние между пазами и длина паза по окружности диска укладывались целое число раз. Контакт 29 постоянно соединен с металлом диска 31, контакт 30 скользит по окружностн диска. Для .автоматической записи деформации образца во времени (с увеличением числа циклов нагружения) установка снабжена регистрирующим устройством с самописцем, который состоит из рейки 33, находящейся в постоянном зацеплеи-ии с шестерией 34, па ось которой с помощью гайки крепится стрелка 35, спабженная пнщущим наконечнико у1. Запись деформации во времени осуществляется на ленте барабана 36, ось которого расположена вертикально. Вращенне барабана с постоянной скоростью пронзводится от электромотора 37 через редуктор. Деформация испытуемого образца определяется ходом штока 13, на котором закренлена нлощадка 38 для установки на нее ножки рейки 33. Электромагнит 28 выполнен с сердечником 39, который связан с рычагом 27. Подвод воздуха в силовой цилиндр осуществляется патрубком 40, проходящим через золотник 25, щток 26 которого подпружинен нри помощи пружины 41. Отвод .воздуха из перенускного крана 24 осуществляется через канал 42. Установка работает следуюндим образом. Выключатель 43 ставится в положение «включено. Включается электромотор, вращающий контактный диск 31. Прн попадании контакта 30 на металл диска замыкаются контакты 29 и 30. Ток, проходя через реле 44, замыкает контакты 45 и идет на реле 46, которое, в свою очередь, замыкает контакты 47, включая электромагнит 28. При прохождении тока через обмотку электромагнита сердечник 39 втягивается в электромагнит, неремещая рычаг 27, который, в свою очередь, через щток 26 перемещает золотнцк 25 в крайиее левое положение. При этом напорная емкость 21 сообщается с полостью силового цилиндра 10 через патрубок 40, отверстие в золотнике и гибкий воздущный щланг 12. Воздух, попадая в силовой цилиндр, давит на поршень 14. Усилие порщпя передается через щток 13, щтамп 16 на испытуемый образец 17, устаповленный на фиксированную илощадку дна жидкостной бани. При иопаданин контакта 30 на паз 32 ксп)такты 29 и 30 размыкаются. Ток идет, .минуя реле 44. Размыкаются контакты 45, OTJCIIOчая электромагпит. Под действием возвратной пружины 41 золотник 25 перемещается в крайнее правое положен 1е. При этом полость нневмоцилиндра 10 сообщается с атмосферой через канал 42 в воздущном кране. Происходнт сброс нагрузки с исиытуемого образца 17. Таким образом осуществляется запрограммированная работа установки. Изменение программы загружения образца осуществляется сменой диска 31 с необходимой длиной наза 32 и расстоянием между пазами. Предлагаемая установка нозволяет также статическое пагружение образца при постоянно замкнутых контактах 29 и 30. Для регулирования заданного усилия, нередаваемого иа иснытуемый образец 17, давление в воздущной емкости 21 ноддерживается постоянным регулировочным клапаном 22 и регистрируется манометром 23. Наполнение емкости 21 воздухом осуществляется с помощью компрессора. Заданная темнература образца 17 при испытании поддерживается термостатом типа ТС-16А, соединенным гибкими шлангами с подводящим щтуцером 19 и сливным щтунером 20. Уровень верхнего среза сливного щтуцера 20 устанавливается так, чтобы обеснечить необходимый уровень жидкости в корпусе бапи 18. Установка штампа 16 на испытываемый образец 17 достигается поворотом махового колеса 8. При повороте махового колеса винт 4 перемещает вверх или вниз подвижную траверсу 6 и прикрепленный к нему силовой цилиндр 10. После соприкосновения пильней поверхности штампа с верхней поверхностью пищущий наконечиик стрелки 35 устанавливается на ленте барабана 36. Включается электромотор 37. Прн приложении к иснытываемому образцу сжимающего усилия его деформация воснринимается штоком 13, который неремещает площадку 38. Рейка 33 перемещается вниз за счет возвратной пружины (на чертеже не ноказана), вызывая вращение шестерни 34 и поорот стрелки 35. Длина стрелки 35 выбиратся такой, чтобы обеспечить необходимую очность регистрации деформаций образца (по соответствию угла иоворота величине деормации). Продолжительность испытания егистрируется по врашению барабана 36. аким образом обесиечивается запись в кордипатах «деформация - время при многоратном нагружении образца. 11 р с д м с т н 3 о о р е т с и и я Установка для определения дефор.мативноти термопластичных материалов типа асальтового бетопа, включающая корпус с каерой для испытуемого образца, силовой цилиндр со штоком и кольцевым поршнем, нагрузочное устройство с напорной емкостью и перепускным краном п penicTpnpyioiiiee приспособление с самоппсцем, отлнчающаяс я тем, что, с целью обеспечения заданной частоты и продолжительности приложения

нагрузки, установка сиабжена электрическим программным устройством со сменным контактным диском и электромагнитом, сердечник которого соединен посредством подпружиненного рычага с золотником перепускного крана.

Y//////////.