Устройство для определения свойств высокоэластичных материалов Советский патент 1982 года по МПК G01N3/40 

Изобретение относится к испытательным при борам для определения свойств высокоэластичных материалов, в частности, эластичности. Известно устройство для определения эластичности, содержащее корпус, размещенный в нем маятник, закрепленный на нем сферический индентор 1. Недостатком данного устройства является то, что в ием используется потенциальная энергия сил тяжести, при этом невозможно получит достаточно больщие скорости начальной деформации и энергии удара. Наиболее близким к изобретеиию по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для определения свойств высокоэластнчных материалов, содержащее корпус, установленный в нем поворотный предметнь1Й столик, предназначенный для размещения испытуемого образца, пневматический узел нагружения образца, выходной элемент которого асположен напротив столика 2. Однако, с помощью данного устройства не определяют эластичность высокоэластичного материала. Цель изобретения - определение эластичности. Цель достигается тем, что- устройство снабжено контейнером для размещения в нем сферических инденторов, сообщенным с выходным элементом пневматического узла, и взаимодействующей с индентором системой регистрации скорости его движения. На чертеже представлена кинематическая схема устройства с электрическими узлами. Устройство содержит корпус I, установленный в нем повордтный предметный с голик 2, предназначенный для размещения испытуемого образца (на чертеже не показан), пневматтеский узел иагружения образца, выполненный в виде выходного элемента 3, регулятор 4 давления с рычагом 5, камера 6 давления для уравнивания давления на индентор во время его разгона, манометр 7, контейнер 8 для размещения в нем сферических инденгоров 9 и систему регистрации скорости движения индентора 1 -200 м/с, выполненную к виде лепестковых контактов 10 и 11 из TOKotipOHoдящей фольги, контактной сетки 12, состоя39шей иэ расположенных по цилиндрической поисрхносги гибких контактоп, электродвигателя 1.5 Лля вращения диска 14, разрядника состоящего из двух лагунных конусов, повышающего трансформатора 16 и гальванометра 17, предназначенного для регистрации темпера туры образца. Устройсгпо работает следующим образом. Нагретый или охлажденный образец устанавливают на стол1;ке 2, закрепляют его пово ротную опору с лимбом 18 в положение с огЕределенным углом атаки от О до 90 (лимб градуирован с шагом в 5°). Подают сжатый воздух в камеру 6 давления до необх димого давления, определяемого манометром 7. Далее подают индентор 9 во выходной элемент 3 из контейнера 8 вращением его колпачка (на чертеже не показан) до упора. В момент, когда температура образца достигает необходимой величины (от -270 до -i-ЗООС), которую показывает гальванометр 47, открывают регулятор 4 давления нажатием рычага 5 Последний держат в нажато.м состоянии до вылета индентора 9 из выходного элемента 3, предназначенного для разгона индентора ежатым воздухом. При зтом сферический индентор движется последовательно чорез лепестковые контакты 10 и II и контактную сетку 1 электрическая цепь возбуждающей обмотки трансформатора 16 замыкается, и на диске 14 для регистрации величины угла поворота между искровыми отметинами разрядник 15 оставляет отметины. Отмегины соответствуют углам У/ и Уз , где 7/ - угол поворота диска 14 за время прохождения индентором 9 расстояния иг, та - угол поворота диска 14 за время прохождения расстояния i, + + г + 2 h, h - г.гг бина внедрения индентора в образец. Время Tg внедрения индентора в образец определяется опти сеской системой (на чертеже не показана), состоящей из источника света - светодиода и приемника фотодиода, которые устанавливаются таким образом, что в момент контакта индентора 9 С поверхностью образца луч света перекрывается, и нрекращается фототок, к момент отделения кндентора от поверхности образца фототок возобновляется в цепи светодиод - фотодиод. Фототок, возникающий в цепи, управляет счеттаком времени по принципу запирания источника питания счетчика через теристор. Определяют эластичность по получению данным Ч , V , TS , %: JOG l.( где (AJ -угловая скорость диска 14. Предлагаемое устройство может быть использовано при изучении явлений износа эластомеров при ударной пенетрации, например, при различных видах газообразного или гидрообразного износа. Формула изобретения Устройство для определения свойств высокоэластичных материалов, содержащее корпус, установленный в нем поворотный предметный столик, предназначенный для размещения испытуемого образца, пневматический узел нагружения образца, выходной злемент которого расположен напротив столика, отличающееся тем, что, с целью определения зластичности, оно снабжено контейнером для размещения в нем сферических инденторов. сообщенным с выходным элементом пневматического узла, и взаимодействующей с индентором системой регистрации скорости его движения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Резниковский М. М., Лукомская А. И. Механические испытания каучука и резины. М., Химия, 1968, с. 257. 2.Авторское свидетельство СССР N 728046, кл. G 01 N 3/40, 1978 (прототип).

/.5

tr