Устройство для определения жесткости изделий из полимерных материалов

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУи 56 УИБ Союз оеетсиитт Сециалистииесаа Реслублитвгощвврственный коммте Совета Министров ССС а делам нзаоретеннйи открытий 3) УДК 620.16:539,3(088.8) ата опубликовани исания 17.08.7 Авторыизобретен. С. Баранов, Н, Е. Богорад и А. И, Елькин явит УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЖЕСТК ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛО ТИ 0 Изобретение касается исследования свойств материалов и изделий из них, а именно их жесткости, и предназначено для испытаний изделий из полимерных материалов.Известна универсальная машина для исследования своиств полимерных материалов, содержащая основаниедеформирующий механизм, размещенный на основании, измерители усилий и деформаций, связанные с деформирующим механизмом и основанием 1.Однако такая машина не позволяет проводить испытания жесткости образцов изделий при комплексном воздействии внешних факторов: температуры, вакуума, радиации и т, п. из-за больших габаритов и сложной конструкции. Кроме того, она не обеспечивает достаточной производительности при проведении испытаний, поскольку имеет такой деформирующий механизм и измерители, которые обеспечивают проведение испытаний лишь од.ного образца.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для определения жесткости изделий из полимерных материалов или резины, содержащее основание, винтовой двформирующий механизм, размещенный на основании, измеритель усилий и электроконтактный сигнализатор де. формаций, связанные с деформирующим ме. ханизмом и основанием 2,2Производительность испытаний известного.устройства является низкой, так как деформирующий механизм, измеритель усилий исигнализатор деформаций не приспособлены5 для испытаний нескольких образцов одновременно.Целью изобретения является повышениепроизводительности испытаний,Для этого в предлагаемом устройстве де 1 формирующий механизм выполнен в виде оси,закрепленной на основании с возможностьювращения, нескольких дисков, закрепленныхна оси на заданном расстоянии один от другого, противолежащие плоскости которых не 15 параллельны, колец, размещенных попарномежду дисками для воздействия на испытуемые изделия, упорных подшипников качения,размещенных по одному между кольцами идисками, устройство снабжено измерителями20 усилий, их общее количество равно числу парколец и каждый из них подсоединен к одномукольцу из каждой пары.На фиг, 1 изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 - разрез по А - А на фиг. 1,Устройство содержит основание 1, выполненное в виде стяжной рамной конструкции.На основании 1 закреплена ось 2, которая мо.жет вращаться и которая связана с электро.двигателем 3, также размещенным на осно.30 ванин 1, На оси 2 с заданным шахом закреп.лены диски 4, между которыми размещены парные кольца 5. Парные кольца 5 опираются на диски 4 через упорные подшипники качения 6. Так как противолежащие плоскости дисков 4, на которых лежат подшипники 6, непараллельны друг другу, то плоскости холец 5, обращенные друг к другу, также непараллельны. Устройство снабжено несколькими тензорезисторными измерителями усилий 7. Измерители усилий 7 одним своим концом связаны с основанием 1, а другим - с одним кольцом 5 из каждой пары.Устройство работает следующим образом, Перед началом испытаний устройство собирают, размещая между кольцами 5 испытуемые изделия 8. Затем его помещают в камеру. Электродвигатель 3 подсоединяют к источнику питания, а измерители 7 в к измерительной аппаратуре.При подаче на электродвигатель 3 питающего напряжения ось 2 вместе с дисками 4 начинает вращаться. При этом кольца 5 остаются неподвижными, так как от,вращения их удерживает измеритель усилий 7, Поскольку противолежащие плоскости дисков 4 непараллельны, то при их вращении противолежащие поверхности колец 5 будут совершать друг относительно друга колебательные движения, сближаясь в одних и удаляясь в других противолежащих их частях, В результате этого испытуемые изделия 8 периодически сжимаются. Причем тогда, когда одно из них сжато, друтое находится в исходном состоянии. Величина сжатия изделий постоянна и зависит от угла между непараллельными противолежащими поверхностями дисков 4. Величина предварительного исходного сжатия изделий зависит от шага между дисками.Деформация изделия 8 на определенную величину, заданную геометрическими размерами дисков 4, вызывает появление нагрузки на подшипники 6. Величина этой нагрузки будет пропорциональна жесткости изделия. Под воздействием нагрузки в подшипниках 6 появляется момент трения, который через кольца 5 воспринимается измерителем 7. В результате сила, измеряемая измерителем 7, является мерой жесткости изделий 8,10Формула изобретенияУстройство для определения жесткости изделий из полимерных материалов, содержащее основание, деформирующий механизм,15 размещенный на основании, и измеритель усилий, связанный с деформирующим механизмом и основанием, отличающееся тем,что, с целью повышения производительностииспытаний, деформирующий механизм выполЧ 0 нен ,в виде оси, закрепленной .на основаниис возможностью вращения, нескольких дисков, закрепленных на оси на заданном расстоянии один от другого, противолежащиеплоскости которых непараллельны, колец,Ч 5 размещенных попарно между дисками длявоздействия на испытуемые изделия, упорныхподшипников качения, размещенных по одному между кольцами и дисками, устройствоснабжено измерителями усилий, их общее ко 30,личество равно числу пар колец и каждый изних подсоединен к одному кольцу из каждойпары.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе35 1, Методы испытания, контроля и исследования машиностроительных материалов. -Под ред, А. Т. Туманова. М., Машиностроение, 1973, т, 111, с. 114, рис. 2.2. Патент США Мо 3550441, кл. 6 О 1 И 3/08,40 1968,Заказ 1843/7 Изд. НПО Государств по д 113035, М606ного комитета Солам изобретений исква, Ж, Раушс Тираж 1109ета Министровоткрытийкая на 6 д. 4/5 пография, пр. Сапунова, 2 ПОдписн 00СР