Устройство для измерения напряжений Советский патент 1982 года по МПК G01N3/08 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЙ

Изобретение относится к измерительной технике, в частности, к устройствам для исследования релаксационных процессов в резиновых уплотнителях, подвергающихся воздейстаию газообразных сред.

Известно устройство для исследования кинетики релаксаций полимеров при сжатии, содержащее пагружа йшёе приспособление в виде ви товой струбцины, в одной из плит которой .вьйголнено отверстие, электроизоляциов(|ую втулку, разметенную в отверстий , установленные между плитами струб- . дины сменные упоры - ограничите: и линейной дефсфмации, силоизмеритель с электрическим индикатором, выключатель которого выполнен в виде с фланцем, размещенного во втулке и одни торцом взаимодействуюЦрго с образом, и силоизмеритель с измерителем нагрузок 1J.

Недостатком устройства является невозможность измерения напряжения в уплотнительных деталях, зто вызвано тем, что в нем отсутствует узел, в котором может быть установлен резиновое уплотнение.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату

к предлагаемому является устройство для измерения напряжений в уплотнителях, содержащее нагружающее приспог собление в виде струбцины, состоящей из соединенных верхней и нижней монолитных плит, в одной из которых выполнено отверстие, размещенную в этом отверстии электроизоляционную втулку, подвижный шток с фланцем

10 и силоизмеритель с электрическим индикатором.

Недостатками известного устройства являются сложность конструкции и невысокая достоверность измерения обусловленные тем, что его конструкция содержит высокопрочный сильфон, который 8 процессе длительных испытаний изменяет свою прочностную характеристику, в результате чего воз20никает необходимость в многократной переградуировке устройства.

Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение достоверности измерения.

25

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения напряжений, содержащем нагружающее приспособлег ие в виде струбцины, состоящей из соединенных верхней и

30 нижней плит, в одной из которых выполнено отверстие,размещенную в этом отверстии электроизоляционную втулку, подвижный шток с фланцем и силоизмеритель с электрическим индикатором,- верхняя плита выполнена в виде камеры со штуцером для подачи газообразной среды и герметично соединена с нижней плитой, образующей совместно с подвижным штоком при их взаимодействии электроконтактную пару, в одной из поверхностей которой выполнена кольцевая канавка под испытываемый уплотнитель.

Кроме того, один из элементов электроконтактной пары имеет кольцевой выступ, соосный кольцевой канавке.

На чертеже изображено устройство для измерения напряжений, продольный разрез.

Устройство для измерения напряжеНИИ содержит нагружаквдее приспособление в виде струбцины, состоящей из верхней плиты, представляющей собой камеру 1 с фланцем 2 и штуцером 3 для подачи газообразной среды и нижней плиты 4. Нижняя плита 4 крепится к фланцу 2 камеры 1 посредством болтового соединения 5. Между плитой 4 и фланцем 2 камеры 1 установлен уплотнитель 6, обеспечивающий герметичность камеры 1. Камера 1 имеет полость 7, в которой размещены подвижный шток 8с фланцем 9 и напрессованная на шток 8 электроизоляционная втулка 10 с продольньол каналом 11. Подвижный шток 8с фланцем 9 образует с нижней плитой 4 электроконтактнук пару. Во фланце 9 штока 8 зыполнена кольцевая канавка 12, в которой устанавливается испытуемый уплотнитель 13. Величина деформации уплотнителя 13 задается глубиной кольцевой канавки 12 и определяется индикатором 14. На нижней плите 4 со стороны подвижного штока 8 имеется кольцевой выступ 15 соосный кольцевой каиавке 12.

Устройство работает следуквдим образом.

При подаче газообразной среды под избыточным давлением в полость камеры 1 происходит прижатие фланца 9, штока 8 к нижней плите 4. Испытываемый уплотнитель 13 деформируется до высоты, определяемой глубиной кольцевой канавки 18. Происходит замыкание электроконтактной пары: шток .8 - нижняя плита 4. Момент максимальной деформации образца фиксируется индикатором 14. В таком положении уплотнитель,13 испытывается при заданных параметрах испытаний.

Для измерения напряжения в уплотнителе 13 производится плавный сброс давления, газообразной среды из камеры 1 через канал 11 до давления,

при котором происходит разрыв электрической цепи в процессе отхода шток 8 от нижней плиты 4 (фиксируется индикатором 14), обусловленного высокоэластическими свойствами уплотнителя 13. Величина давления рабочей среды в момент разрыва электроконтакной пары шток 8 - нижняя плита 4, сигнал индикатора 14, т.е., когда внешее давление газообразной среды уравновесится напряжением в уплотнителе 13 фиксируется прч помощи манометра (не показан).

После завершения процесса измерения напряжения в уплотнителе 13 давление рабочей газообразной среды в полости камеры 1 повышается до заданного с целью продолжения испытания уплотнителя 13. О кинетике процесса релаксации образца судят по времени срабатывания индикатора 14 при заданных условиях нагружения.

Использование рабочей газообразной среды под давлением в качестве силовозбудителя упрощает конструкцию устройства для измерения напряжений, снижая затраты на изготовление и эксплуатацию.

Отсутствие в конструкции сильфона в качестве силовозбудительного элемента позволяет повысить достоверность измерений,, особенно проводимых по циклической программе, при низких и высоких температурах. Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

.1. Авторское свидетельство СССР 110152, кл. G 01 N 3/08, 1957.

11

б