Устройство для исследования вязкопластичных материалов под давлением

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сеоз Советскна Соцналнстнческнк Реснублнк(22) Зайвлено 010,76 (21) 2 9468/18-2 присоединением зайвнн РЙ23) Приоритет Государственный коннте Совета Миннстров ССС по дедам юобретеннй н отврцтнй4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЯЗКОПЛАСТИЧМАТЕРИАЛОВ ПОД ДАВЛЕНИЕМ 5 Изобретение относится к устройствам для исследования свойств текучих сред, например вязкости, эластичности, при помощи вращающихся тел и может быть использовано при исследовании свойств полимерных материалов и резиновых смесейИзвестен полуавтоматический экспресс-пластомер роторного типа для контроля резиновых смесей, выполненный в виде установленного на фундаменте гидравлического пресса с пресс- Формой, вращаемой электроприводом ротора, закрепленного в шарнкоподшипниках на станине пресса, нагревательного элемента, силоиэмерительного и записывающего устройства 11Недостатком этого устройства является то, что оно работает лишь в одном режиме измерения, момент - время, и имеет недостаточную точность измерения вследствие влияния трения в опорах подшипника ротора.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является ротационный вискоэиметр М.Мунн (марки ВР), содержащий пресс, неподвижную обогреваемую прессформу, закрепленную на станине, ротор, сое-. .диненный с приводом при помощи муфты,й11 измеритель круттраего момента и измеритель релаксации деформации 21 .Э этом устройстве измерения крутя,щего момента ротора осуществляется ,эащемленйой одним концом балкой, воспринимающей осевое перемещение червяка, пропорциональное моменту сопротивления испытуемого материала. Деформация балки фиксируется регистрирующим устройством, Измерение релаксации деФормации испытуемого материала производится при отключении ротора от привода при помощи муфты, и угол эластического 1 восстановления фиксируется стрелочным индикатором при помощи двухступенчатого редуктора, жестко связанного с ротором.Недостатками такого эластовисковиметра является недостаточная точность измерения крутящего момента вследствк влияния трения в опорах подшипников червячного редуктора, двухступенчатого редуктора со стрелочным указателем, трения скольжения при осевом перемещении червяка, а Гтакже потерь во всех парах вышеуказанных эубчатык передач. Все это ограничивает использование прибора при измерении сред малой вязкости.Целью изобретения является расширение функциональных возможностейустройства.Это достигается тем, что предлагаемое устройство снабжено измерителем угла упругого восстановления,выполненного в виде поворотного корпуса, связанного через торсион свыходным валом принода и соединенного посредством зажимного устройствас ротором, жестко связанным с валомуказателя измерителя угла упругого 10восстановления.Зажимное устройство выполнено ввиде подвижных упоров, овязанных посредством упругих элементов с поворотным корпусом и механизмом перемещения упоров.На Фиг. 1 изображен общий вид устройства, разрез; на фиг, 2 - разрезпо А А на фиг. 3; на Фиг. 3 - измеритель релаксации, основной нид. ЮУстройство содержит неподвижнуюпрессформу 1 и гидравлический пресс2, закрепленные на станине 3; ротор4, соединенный через измеритель релаксации 5 и торсион б измерителякрутящего момента 7 с приводом 8,состоящим иэ электроднигателя 9, коробки 10 передач, муФты 11 сцепления и червячного редуктора 12,Верхний конец торсиона 6 снабжентормозной электромагнитной муфтой13, связанной со станиной 3. Ротор4 жестко связан с измерителем 5 релаксации накидной гайкой 14.Крепление торсиона б к измерителю5 релаксацией осуществляется через 35штифты 15 и гайку 16. Измеритель 7крутящего момента состоит из торсиона б, датчика 17 угловых перемещений,корпус и сердечник которого жесткозакреплены к концам торсиона, и регистраторе 18 крутящего момента,Измеритель 5 релаксации связан с регистратором 19 угла упругого восстановления. На фиг. 2 и 3 измерительрелаксации представлен более подробно, Он состоит иэ корпуса 20, в котором для восприятия осевого давления при помощи двух радиальных 21 иодного упорного подшипника 22 расположен вал 23, в верхней своей частивыполненный н виде теплоизолятора,с которым жестко связан указатель 24.Корпус 20 снабжен зажимным устройством 25, состоящим иэ подвижных упоров 26, одновременно связанныхпосредством упругих элементов 27 с кор 55пусом 20 и соединенных с механизмомперемещения упоров 28, выполненныхв виде электромагнитов 29. К корпусукрепится кронштейн 30, на котором побе стороны указателя 24 размещены 60светитель 31 и фотодиод 32. Сам жеуказатель 24 выполнен в виде плоскогосектора с окнами 33, нарезаннымипо радиусу, совпадающему с осью осветителя 31 и фотодиода 32, 65 Прибор работает следующим образом.При вращении принода 8 с постоянной угловой скоростью через последовательную цепь - торсион б, корпус 20, упругие элементы 27, упоры 26, вал 23, ротор 4, исследуемый материал, расположенный в зазоре между ротором 4 и неподвижной прессформой 1, подвергается сдвигу и накладывает связь на вышеуказанную цепь вращения ротора. Торсион б, будучи самым гибким звеном н этой цепи, подвергается скручиванию, что фиксируется датчиком 17 угловых перемещений. Сигнал с датчика 17 фиксируется регистратором 18 крутящего момента. Упругие элементы 27 при передаче крутящего момента ротору 4 являются значительно более жесткими, чем торсион б. Они выполнены таким образом, что подвергаются изгибу лишь в плоскости действия на них электромагнитов 29, При измерении угла упругого восстановления исследуемого материала одновременно срабатывают несколько электрических цепей.Для исключения влияния инерции привода происходит торможение корпуса 20 измерителя 5 релаксации электромагнитной тормозной муфтой 13, а также разъединяется муфта 11 сцепления. При этом срабатывают и электромагниты 29, вытягивающие упоры 28 из пазов вала 23. Освободившись, нал 23, связанный с ротором 4, под действием упругих сил исследуемого материала поворачивается, Указатель 24 перемещается вместе с валом, и угловое перемещение указателя фиксируется Фотодиодом 32 при пересечении светового пучка осветителя 31.Устройство позволяет производить измерение угла носстанонления до 60 градусов.Формула изобретения,1. Устройство для исследованиявязкопластичных материалов под давлением, содержащее ротор, соединенныйс приводом, измеритель крутящего момента с торсионом и измеритель релаксации с указателем, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей,устройство снабжено измерителем углаупругого восстановления, выполненного в виде поворотного корпуса, связанрого через торсион с выходным валомпривода и соединенного посредстномзажимного устройства с ротором, жестко связанным с валом указателя измерителя угла упругого восстановления,2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что зажимноеустройство выполнено в виде подвижных упоров, связанных посредством упругих элементов с поворотным корпусом и механизмом перемещения упоров.Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе: б 153916 1. Авторское свидетельство СССР У 214853, кл. Я 01 Н 11/14, 1964.б 15391 Составитель Л. СвешниковаТехред О.Андрейко Корре Редактор Л. Батано Гоко ич илиал ППП Патент г. Ужгород, ул. Проектная 3901/331 НИИПИ Госудапо113035 с Мо ств дел ква Тираж 1112нного комитетам изобретенийЖРаУшска овета откры наб. Подписноеинистров ССЙ45 111