Устройство для измерения вязко-упругих характеристик целлюлозно-бумажных материалов

ИСАКИИ Союз СоветскиСоциапистическиРеспублик ВТОРС КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУпублнковано 07,0 Дата опублнковани ллетень М 3)УДК 676017(088.8 2. открыт 10,02,82 писа В. Н. Гри Ахим, В.С. Телин, В.Ли Р В Хозина 2) Авторы изобретен овинкин 5 Й) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЯЗКО-УПРУГИ АРАКТЕРИСТИК ЦЕЛЛЮЛОЗНО-БУМАЖНЫХ МАТЕРИАЛ ко Изобретение относится к устройтвам для исследования вязко-упругих. войств целлюлозно-бумажных материаов. Известно устроиство для измерения вязко-упругих характеристик целлюлоз 5 но"бумажных материалов, содержащее основание с установленным на нем обратным крутильным маятников с узлами крепления ленточного образца, коро"то мысло, осевой подвес, механизм нагружения образца и измерительнуюсистему,В указанном устройстве осевой. подвес закреплен между коромыслом и ди" намометром, уравновешивающим Коромысло и обеспечивающим устранение растягивающих напряжений в образце.Отсутствие растягивающих напряжений в образце позволяет определять вязко-упругие характеристики по одному измерению. Использование обратного крутильного маятника позволяет исследовать вязко-упругие свойства материалов в жидких средах и в нди" ционных условиях 111.Однако вертикальное расположение образца и отсутствие фиксации верхнего зажима затрудняет исследование вязко-упругих свойств целлюлозно-бумажных материалов в процессе нанесе" ния на образец связующих, а также ки нетики их отверждения.Кроме того, крепление неупругого подвеса непосредственно к коромыслу маятника приводит к появлению осевых смещений образца при его закручивании на определенный угол и в процессе самопроизвольных затухающих коле баний, что снижает точность измерения, а измерительная система в виде цилиндрической шкалы и фиксатора угла деформации образца не позволяет с достаточной точностью производить установку угла закручивания образца, измерение периода и амплитуды зату" хающих колебаний и увеличивает трудоемкость измерений.5 10 25 Цель изобретения - повышение точности измерения,Указанная цель достигается тем,что устройство для измерения вязкоупругих характеристик целлюлознобумажных материалов, содержащее основание с установленным на нем обратным крутильным маятником с узлами крепления ленточного образца, коромысло, осевой подвес, механизм на-.гружения образца и измерительнуюсистему, имеет рамку осевой нагрузки симметричной формы и скользящиемуфты, а измерительная система состоит из датчика угла поворота с источником питания и регистрирующегоприбора, при этом датчик угла поворота закреплен по оси маятника на егоосновании между коромыслом и осевымподвесом, один конец вала датчика угла поворота соединен через скользящую муфту с концом рамки, связаннымс подвесом, а другой конец вала датчика через вторую скользящую муфтусоединен с осью маятника, на которойзакрелен другой конец рамки,.Причем датчик угла поворота выполнен в виде фазочувствительного моторасельсинного типа,На чертеже иэогражено предлагаемое устройство.Устройство для измерения вязко-упругих характеристик целлюлозно-бумажных материалов содержит основание 1, на котором установлен обратный крутильный маятник с узлами 2 для крепления ленточного образца 3, коромысло 4 с навинчивающими грузами, осевой подвес 5, механизм нагружения образца, состояций из двух блоков 6 и груза 7, закрепленный на основании 1 устройства с помощью стойки 8. Измерительная система состоит из датчика 9 угла поворота с источником 10 питания и регистрирующего прибора 11, Датчик 9 угла поворота закреплен по оси маятника 12 на его основании 1 с помощью стойки 8 и кронштейна 13 между коромыслом 4 и осевым подвесом 5, на концах вала 14 датчика 9 установлены скользящие муфты 15, Устройство снабжено рамкой 16 осевой нагрузки, которая имеет симметричную форму, охватывает датчик 9 угла поворота, при этом один конец рамки 16 закреплен на оси маятника 12, другой конец соединен с под 1 весом 5, а скользящие муфты 15 соеди 15 20 Зо 40 45 50 55 няют вал 14 датчика 9 с осью маятни. ка 12 и с концом рамки 16.Устройство работает следующим образом.Перед закреплением образца производят уравновешивание крутильного маятника с помощью груза 7, добиваясь свободного перемещения скользящих муФт 15 по валу 14 датчика 9, Затем образец 3 зажимают с помощью узловкрепления 2, С помощью источника 10питания и регистрирующего прибора 11,предварительно протарированного поуглу поворота вала 14 датчика 9, устанавливают нулевое положение углазакручивания образца с помощью стрелки (не показана), жестко закрепленной на валу датчика. Далее колебательную систему выводят из положенияравновесия относительно оси колебанияна необходимый угол, величину которого контролируют по показаниям регистрирующего прибора 11, и отпускают для совершения свободных затухающих колебаний. Период и амплитудакрутильных колебаний определяютсяпо синусоидальной кривой затухающихколебаний, записанной на ленте регистрирующего прибора. Динамическиймодуль сдвига и логарйфмический декремент затухания рассчитывают по известным формулам.Устройство обеспечивает измерениевязко-упругих характеристик как отдельных образцов целлюлозно-бумажныхматериалов, так и исследование их впроцессах поверхностной обработки,Измерительная система, выполненнаяв виде датчика угла поворота с источником питания и регистрирующимприбором, датчиком угла поворота, закрепленным по оси маятника, обеспечивает высокую точность угла закручивания образца, измерения периодаи амплитуды затухающих колебаний исокращение интервала времени междупредыдущим и последующим определениями,Крепление датчика угла поворотана основании устройства и соединениевала датчика с осью маятника и рамкой осевой нагрузки посредством скользяцих муфт позволяет исключить осевое смещение образца в процессе закручивания и измерения, а также позволяет производить измерения приустановке маятника в горизонтальноеположение (изучение вязко"упругихХарактеристик материалов в процесформула изобретения 1. Устройство для измерения вязко"упругих характеристик целлюлозно 1 е бумажных материалов, содержащее ос"нование с установленным на нем обратным крутильным маятником с узламикрепления ленточного образца, коромысло, осевой подвес, механизм на 1 й гружения образца и измерительную систему, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения точности измерения, имеет рамку осевой нагрузкисимметричной формы и скользящие муф"уф ты, а измерительная система состоитиз датчика угла поворота с источником питания и регистрирующего прибора, при этом датцик угла поворота закреплен по оси маятника на его основ вании между коромыслом и осевым подвесом, один конец вала датчика углаповорота соединен через скользящуюмуФту с концом рамки, связанным сподвесом, а другой конец вала датчика через вторую скользящую муфту соединен с осью маятника, на которой за"креплен другой конец рамки,2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что датчик углаповорота выполнен в виде фазочувствительного мотора сельсинного типа.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРИф 6 Й 0178, кл. 6 01 й 11/16, 1977. 5 90376сах поверхностной обработки) и способствует повышению точности измерения,Использование скользящих муфт ирамки осевой нагрузки симметричнойформы, охватывающей датчик угла поворота и закрепленной одним концомна оси маятника, а другим концом соединенной с валом датчика и подвесом,обеспечивает передачу регулируемойосевой нагрузки на образец. Симметричная форма рамки обеспечивает ееравновесие относительно оси колебания маятника при положении оси маятника в вертикальной и горизонтальнойплоскости,Использование регистрирующего прибора с регулируемой в широком диапазоне скоростью лентопротяжного механизма позволяет знацительно повыситьточность определения периода и амплитуды затухающих колебаний, вестипрактически непрерывный контроль вязко"упругих характеристик материалаи сократить трудоемкость измерения.Использование в качестве датчикаугла поворота фазоцувствительного мотора сельсинного типа обеспечиваетвысокую точность измерения характеристик затухающих крутильных колебаний, незначительные потери на трениев узлах крепления вала датчика, простоту установки и эксплуатации датчика.Устройство позволяет вести непре"рывный контроль вязко-упругих характеристик целлюлозно-бумажных материалов в жидких средах, в кондиционныхусловиях и легко поддается автоматизации. При необходимости устройство94может быть снабжено средствами автоматического возбуждения и регистрации колебаний, 903769Составитель Н, Никольскийан Техред Ы. Кастелевиц Корректор Ме ив юе Вилиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Тираж 8 ВНИИПИ Гос по делам 11 ЗаЗЬ, Москв, И, Раушска Подписноемитета СССРкрытийнаб д. "/