Прибор для определения усадки лица кожевенных товаров Советский патент 1937 года по МПК G01N3/34 

Приборы для испытания различных материалов на растяжение с применением зажимов для схватывания образца, из коих один связан с динамометром, уже известны.

Настоящее предложение имеет своею целью производить испытание кожевенных материалов и состоит также из зажимов для захвата образца и динамометра, но для непрерывного осуществления садки лица кожи в предлагаемом приборе применен палец, служащий при своем принудительном повороте для деформирования испытуемого образца.

На прилагаемом чертеже фиг. 1 и Т изображают общий вид прибора в двух проекциях; фиг. 2-схему работы пальца; фиг. 3-общий вид указателя; фиг. 4, 4, 4 -устройство каретки; фиг. 5-различные положения тормозящей пружины; фиг. б-различные конструкции пальца и фиг. 7 и Т- видоизменение зажима для испытуемого образца.

Основной принцип работ предлагаемого прибора заключается в следующем. Испытуемый образец кожи в форме прямоугольника или квадрата зажимается с двух сторон, лицом вверх,

двумя зажимами, из коих / неподвижный (фиг. 1), а 2 подвижный, и соеди- нен при помощи стержня 3 с карет кой 4, которая на двух шариковых роликах может прямолинейно перемещаться по направляющим 5. Это движение каретки с помощью другого стержня б передается на крючок динамометра 7. Под натянутым между зажимами образцом кожи помещается ось 8, на которой насажен стальной палец 9. При вращении рукоятки рычага 70 через систему зубчатых колес 7/ и 72 движение это передается на вал со стальным пальцем, который начинает вместе с валом вращаться влево (по чертежу). Перед началом испытания образца палец занимает указанное на фиг. 1 положение, причем головка его непосредственно касается снизу бахтармы натянутого образца кожи. Стрелка динамометра в этот момент показывает нулевое положение. При вращении рукоятки вправо палец, вращаясь влево, начинает подниматься, натягивая при этом с помощью головки образец кожи. Это натяжение образца передается на подвижной зажим 2, который благодаря поднятию и натяжению образца, под влиянием растяжения пружины динамометра, перемещается вправо на величину растяжения пружины, одновременно подни 1аясь на некоторый угол, соответствудощий положению левой половины натянутого образца кожи (фиг. 2). Перемещение вправо подвижного зажима 2 вместе со стержнем 5 вызывает в свою очередь прямолинейное движение вправо, по направляющим 5, каретки 4 и стержня б, натягивающего крючок динамометра 7, который регистрирует при этом с помощью стрелок нагрузку в килограммах, соответствующую напряжению образца кожи.

Прибор можно монтировать как в горизонтальном положении на столике, так и в вертикальном на доске, прикрепляемой к стене. Расчет деталей прибора на прочность производится на основании заданного максимального напряжения образца кожи, при котором неизбежен разрыв лица. Для верхнего хромового товара наиболее подходящей предельной нагрузкой можно считать 100кг на площадь поверхности соприкосновения головки пальца с образцом кожи. Для щорно :едельного товара этот предел соответственно изменяется.

Головка пальца может быть сделана в форме стандартного пробника, полусферы или сферы. В целях использования прибора для универсальных исследований в области механического анализа, применительно к обувной промыщленности, следует изготовить пальцы с головкой в форме различных деталей обувной колодки, например носка, задника и т. п. (фиг. б), скосов союзок различных размеров и фасонов. Для быстрой смены пальцев с различными головками желательно, чтобы или конструкция крепления пальца с валом позволяла быстро заменять один палец другим, или сами головки навинчивались на самый палец и заменялись одна другой.

Для изучения влияния трения на садку лица, при затяжке, головки пальца должны быть изготовлены одинаковой формы из металла с различной степенью щлифовки, например, в зависимости от степени шлифовки можно изготовить металлическую головку с такой поверхностью, что трение ее о кожу будет идентично трению деревянной детали такой жеформы.

Неподвижный зажим / с помощью винтов скрепляется со столом. Оба зажима внутри имеют пересекающуюся диагональную, мелкую, слегка затупленную насечку. Образец кожи зажимается с помощью двух винтов с баращками. В качестве регистратора напряжения в приборе применяется или пружинный динамометр 7, указанный на фиг. 1 и 1, или зубчатый сектор 8 (фиг. 3) со штифтом Р для соединения со стержнем 6, движение которого через зубчатый сектор и зубчатку JO передается на подвещенный на планке // груз /2. Отклонение груза от вертикали фиксируется или стрелкой с циферблатом /3 или на градуированной дуге /4, которая имеет зубчатую дорожку (на чертеже не указанную) для собачки /5, предохраняющей от обратного движения груза. В случае установки пружинного динамометра с незначительным прямолинейным ходом крючка при максимальной рабочей нагрузке возможно подвижной зажим 2 с помощью стержня 6 непосредственно соединять с крючком динамометра, исключая при этом каретку 4. При значительном ходе крючка динамометра или при регистрации нагрузки с помощью груза необходимо установить направляющие 5 с кареткой 4 для превращения угловой скорости подвижного зажима в прямолинейное движение крючка динамометра.

На фиг. 2 представлена схема работы прибора в зависимости от длины растяжения пружины динамометра и процента удлинения образца кожи. Конструкция прибора предусматривает, чтобы максимальное напряжение испытуемого образца, при максимальном его удлинении, наступало при вертикальном положении пальца, т. е. лимитом рабочего пути пальца является его вертикальное положение 9. При установке динамометра со значительным растяжением его пружины, при максимальной рабочей нагрузке, дэ 3 см и выще, необходима установка направляющих 5

(фиг. 1 и 4) с перемещающейся по ним прямолинейно на роликах кареткой 4. На фиг. 4 показано сечение направляющих и тела каретки с различными сечениями. На цилиндрические концы каретки насажены два ролика 16, а на среднюю цилиндрическую часть каретки надевается хомутик от стержня 5, соединенного с подвижным зажимом 2. На части каретки с квадратным сечением насаживаются кольца с ушками /7(фиг.4) для прикрепления собачек 18, перемещающихся по зубчатой дорожке и предохраняющих прибор от обратного движения при .окончании испытания образца при случайном разрыве его. В середине тела каретки на квадратные сечения ее насаживается кривошип, на который надевается хомутик от стержня 6, ведущего к динамометру или к грузовому регистратору. В целях предохранения от ударов подвижного зажима, при случайном разрыве испытуемого образца кожи, на приборе установлены две упругие стальные пластины 19 (фиг. 1), которые смогут принимать на себя безболезненно удары опускающегося при разрыве образца подвижного зажима 2. Для предохранения пальца от излишнего движения влево (относительно вертикального положения) прибор снабжен тормозящей пружиной 20 (фиг. 1), один конец которой прикреплен с помощью штифта к зубчатке 12, а другой-к каретке 21, перемещающейся по направляющим 22.

На фиг. 5 отдельно показаны в двух проекциях положения тормозящей пружины 20 в различные моменты испытания. Изображение а показывает положение пружины перед началом испытания, когда каретка 21 занимает крайнее правое положение. Изображение б показывает положение пружины в момент максимальной нагрузки образца, когда каретка 21 занимает крайнее левое положение- пружина в этот момент еще не растянута. На изображении в положение пружины показано уже в растянутом состоянии, при предельном отклонении пальца влево от вертикали. Подшипники валов обоих зубчатых колес // и 12 монтируются в одной плоскости на поверхности столика, как указано на фиг. Т (проекция прибора в плане). В боковой проекции указанной фигуры малая зубчатка намеренно помещена ниже своего нормального положения, чтобы не закрывать деталей чертежа.

По изготовлении прибора показания стрелок динамометра корректируются другим динамометром, прикрепляемым к подвижному зажиму 2 в целях учета различных сопротивлений, возникающих от трения отдельных частей прибора.

Для фиксации нагрузок динамометр снабжается второй свободной стрелкой.

Вышеизложенная конструкция прибора предназначается для товароведного лабораторного испытания садки лица на образце кожи, вырезаемом из определенного топографического участка кожи, отобранного по определенному методу средней пробы, по типу отбора образцов на разрыв по стандарту ОСТ.

Не исключена возможность, при соответствующей конструкции зажимов, с помощью данного прибора определять садку лица и на целых кожах, что позволит допустить этот прибор и в цех к сортировщику готового товара.

Один из возможных вариантов зажима представлен схематически на фиг. 7-7. Это обыкновенный лабораторный зажим, у которого только увеличен габарит обхвата (для помещения кожи во время испытания ее на садку) и добавлены две прижимающие кожу пластинки abed.

Один такой зажим должен быть подвижным, а другой неподвижным.

Предмет изобретения.

1. Прибор для определения садки лица кожевенных товаров с применением неподвижной и подвижной губок для зажатия испь1туемого образца, из которых последняя связана с динамометром, отличающийся тем, что, с целью непрерывного осуществления

садки лица кожевенного товара, применен поворотный вокруг неподвижной оси 8 палец 9, служащий при своем принудительном повороте для деформирования испытуемого образца.

2. В приборе по п. 1 применение для принудительного поворота пальца 9 зубчатых колес 7/ и 12, из кЬторых колесо 7/ надето на оси 77 рычаW.

га

- - Шип

ФигГ

сЬиг2

Фигб

а«1

сЬиг.з

Шиг4

4 1

Фигд

-S

м //

Фиг.Д

/ /

//

Шиг.

а.

ШИГ.7