Устройство для определения механических свойств полимерных материалов

и 934308 ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскннСфцивпнстичвскннРеспттбпнк(51)М. Кд,6 01 й 3/36 Веуааретюей кфкнтет СССР ав левак нзебретеннЯ н аткрытнЯ(53) УД К 620.178.311 5(088.8) Б.И. Бурштейн, Г.М. Гехт, В.А. Голодняк, С.Е, Дворчик,А.М. Карелина, Н.Г. Санникова, В.М, Стуков Ц М. Тимофееви И.М, Толмач1 ярИнститут механики сплошных сред Уральском научного, Чр.фАН СССР и Государственный научно-исслщовательскии энергетический институт им. Г,МКрж 4 наноВскогоР(5 тт) УСТРОЦСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ Изобретение относится к техникеиспытания материалов, в частностик испытаниям полимерных материаловпри циклическом иагружении.Известно устройство для испытания полимерных материалов, содержащее механизм для деформации образца,выполненный в виде привода вращения и механизма преобразования вращатель. ного движения в гармонические колето бания, и средства измерения 11.Недостаток устройства заключается в большом количестве механических звеньев, люфты и зазоры в которыхувеличиваются со временем в результате износа, что снижает точность испытаний. Кроме того устройство не позволяет проводить испытаний при различных температурных режимах, по, скольку в нем отсутствует средство для температурного воздействия на образец.Наиболее. близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для определения механических свойств полимерных материалов, содержащее термокриокамеру, размещенные в ней подвижный и неподвижный захваты для образца, механизм деформации образца, и измерительные средства, Механизм деформации образца выполнен в виде кривошипно-шатунного узла,раэ мещенного вне термсткриокамеры и преобразующего вращательное движение привода в. гармонические колебания 21.Недостатком данного устройства является:невозможность обеспечения требуемой точности измерений из-за наличия в кривошипно-шатунном узле неизбежных люфтов, которые, особенно при испытаниях с малыми амплитудами колебаний, становятся соизмеримыми с величиной перемещений.Цель изобретения - повышение точности.Укаэанная цель достигается тем, что в устройстве для определения ме 9343ханических свойств полимерных материалов, содержащем термокриокамеру,размещенные в ней подвижный и неподвижный захваты для образца, механизмдеформации образца и измерительныесредства, механизм деформации образца выполнен в виде магнитогидродинамического насоса и сообщенных с ним.двух гидродвигателей, один из которых связан с подвижным захватом, 10Кроме того, механизм деформацииобразца размещен внутри термокриокамеры, а гидродвигатели выполнены ввиде сильфонов,На чертеже изображена схема устройства.Устройство содержит термокриокамеру 1, размещенные в ней подвижный 2и неподвижный 3 захваты для образца 4, размещенный в камере 1 механизм 5 деформации образца 4, выполненный в виде магнитогидродинамического насоса 6, канал 7 которого заполнен злектропроводящей жидкостью,в качестве которой используется жидкий металл, перемещающийся по каналу 7 под действием обмотки 8 возбуждения и двух гидродвигателей, выполненных в виде сообщенных с каналом 7сильфонов 9 и 10, причем последнийсвязан с подвижным захватом 3, и измерительные средства, в качествекоторых используются тенэодатчик 11для замера усилий и консольная балочка 12 для замера деформаций.Устройство работает следующим об 35разом.Образец закрепляют в захватах 2 и3, затем включают термокриокамеру.1и задают требуемый температурный реаожим испытаний.Для деформаций образ"ца 4 подают на обмотку 8 возбуждениямагнитогидродинамического насоса. 6управляющий электрический сигнал,который, вследствие взаимодействия45электромагнитного поля обмотки 8 сзаполняющими канал 7 жидким металлом, преобразуются в механическиеперемещения торцов сильфонов 9 и 10и подвижного захвата 2, Применениев насосе жидких металлов, модуль упругости которых превышает на два по 08 4рядка модули упругости обычно применяемых рабочих тел гидравлическихсистем, а также отсутствие трущихсязвеньев и люфтов в механизме деформации повышает отзывчивость на сигналуправления и практически снимают искажения механического сигнала по сравнению с электрическим сигналом управления, что обеспечивает требуемуюточность определения механическихсвойств образцов. Размещение малогабаритного механизма 5 деформации внутри термокриокамеры 1 позволяет избежать введения температурной развязки,что упрощает конструкцию устройства,Изобретение позволяет исследоватьполимерные материалы в широком диапа-,зоне амплитуд, частот, температур,видов и форм нагружения,Формула изобретения1. Устройство для определения механических свойств полимерных материалов, содержащее термокриокамеруразмещенные в ней подвижный и неподвижный захваты для образца, механизмдеформации образца и измерительные,средства, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения точности/механизм деформации образца выполненв виде магнитогидродинамического на.соса и сообщенных с ним двух гидродвигателей, один из которых связанс подвижным захватом.2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем., что механизмдеформации образца размещен внутритермокриокамеры.3. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем что гидродвигатели выполнены в виде сильфонов.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Малкин А.А. и др. Методика измерения механических свойств полимеров, М Химия 1978, с. 129132.2. Авторское свидетельство СССРй 161945 кл. 6 01 й 3/32, 1962934308 Составитель В,ТальвойшКинив Техред Т. Иаточка Корректор Г.Решетник кт пиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,16/37 Тираж 887 ВНИИПИ Государствен по делам иэобрете 113035, Иосква, Ж"3го ко й и о Рауш Подписноетета СССРрытийая наб., д. 4/