Образец для определения объемного расширения материала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: для исследования объемной сжимаемости, в том числе при малых давлениях, и температурного расширения мягких резиноподобных материалов. Образец исследуемого материала выполнен в виде брусков, которые располагают горизонтально друг над другом. При этом левый край каждого последующего бруска жестко соединяется с правым краем предыдущего бруска с помощью жесткога элемента: металлической полоски или тяги. Сами бруски базируются на установленных между ними опорах 8 качения. Подвергают образец нагреву или равномерному давлению и фиксируют индикатором изменение его длины. 4 ил. У Ј

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4756627/28 (22) 04.11.89 (46) 07.06.92. Бюл. hL 21 (71) Центральный научно-исследовательский институт машиностроения (72) В,Г.Сазонов (53) 620.172.24 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

% 1 t 38690, кл, 6 01 NЗ/08,,1983, Авторское свидетельство СССР

М 515965, кл, G 01 и 3/00, 1973.

Методы испытаний контроля и исследования машиностроительных материалов.

/Под ред. А.Г.Тумайова. т. П).-M. Машиностроение, 1978. с,184. (54) ОБРАЗЕЦ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБЬЕМНОГО РАСШИРЕНИЯ МАТЕРИАЛА,; ЫЛ,, 1739254 А1. s 6 01 M 3/00//G 01 и 1/28 (57) Использование: для исследования объемной сжимаемости, в том числе при малых давлениях, и температурного расширения мягких реэиноподобных материалов. Образец исследуемого материала выполнен в виде брусков, которые располагают горизонтально друг над другом, При этом левый край каждого последующего бруска жестко соединяется с правым краем предыдущего бруска с помощью жесткого- элемента: металлической полоски или тяги.

Сами бруски базируются на установленных между ними опорах 8 качения. Подвергают образец нагреву или равномерному painewe и фиксируют индикатором изменение Я его длины. 4 ил.

1739254

Изобретение относится к области исследования физико-механических характеристик полимерных, в том числе, мягких резиноподобных материалов, служит для исследования объемной сжимаемости, в том числе при малых давлениях, и температурного расширения этих материалов.

Известно устройство для испытания цепочки образцов, в котором образцы последовательно соединены между собой эа концы с помощью жестких радиально расположенных рычагов.

Однако для поддержания такой системы в рабочем состоянии требуется определенное усилие. Поэтому такое соединение образцов из мягких реэиноподобных материалов приведет к ползучести материала и соответственно к значительным погрешно. стям при замере изменения длины рабочей части образцов при воздействии малых давлений или температуры. Кроме того, при таком расположении образцов устройство занимает значительный объем.

Известно устройство для испытания цепочки параллельно расположенных образцов, соединенных друг с другом за концы с помощью гибких связей, перекинутых через блоки.

Однако использование- гибких связей с . блоками требует предварительного натяжения такой цепочки образцов и не дает воэможности из-за ползучести материала и люфтов в системе соединения образцов достоверно замерить изменение длины рабочей части образцов из мягких реэиноподобных материалов, вызванное воздействием малых давлений или температуры.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, предназначенное для исследования термического расширения материалов, содержащее образец исследуемого материала удлиненной формы, размещенный на основании с упором, который взаимодействует с образцом.

Однако при использовании коротких образцов трудно достоверно замерить малые изменения длины образца при незначительных изменениях температуры или давления в рабочей камере; а увеличение длины образца, с целью увеличения эамеряемого перемещения эа счет увеличения длины рабочей части образца, приводит к необходимости увеличения длины рабочей камеры. Кроме того, при исследовании свойств- мягких резиноподобных материалов из-за трения между образцом и вспомогательными деталями и иэ-за ползучести материала возможны большие погрешности при измерении изменений длины образцов, Цель изобретения — повышение достоверности при испытании мягких резиноподобных материалов за счет увеличения общей длины рабочей части исследуемого материала без увеличения длины устройства, в котором располагаются образцы, при одновременном снижении влияния трения и ползучести материала на точность замеров.

Поставленная цель достигается тем, чтб образцы исследуемого материала в аиде брусов располагаются горизонтально друг над другом. При этом левый край. каждого последующего образца жестко соединяется с правым краем предыдущего образца с помощью жесткого элемента: металлической полоски или тяги, а сами образцы базируются на установленных между ними опорах качения. В результате такого соединения образцов протяженность рабочей части исследуемого материала увеличивается, а увеличивать длину рабочей камеры нет необходимости; при этом использование опор качения позволяет снизить влияние

20 трения на результаты замеров, На фиг.1 изображен образец е сборе; на фиг.2 и 3 — варианты соединения образцов; на фиг.4 — узел f на фиг.2 (крепление образца). .Предлагаемый многослойный образец содержит основание 1, к которому неподвижно крепятся гребенки 2, Пластина 3 мо30 жет с помощью винта 4 перемещаться

Образцы исследуемого материала представляют собой бруски 6. Эти образцы размещаются между металлическими пластинами 7 удлиненной формы и той же

40 длины, имеющими на противоположных поверхностях у противоположных концов утолщения. Первый образец у левого конца крепится неподвижно к пластине 3. Между образцами 6 и пластинами 3 и 7 располагаются роликовые опоры 8. Крепление образцов к пластинами 3 и 7 можно осуществить с помощью зажимов 9 типа "крокодил" (фиг.4). Соединение образцов эа противопо50 ложные концы конструктивно может быть осуществлено не только с помощью пластин

7 (фиг,2), но и с помощью тяг 10 (фиг.3). При этом уменьшается требуемое количество роликовых опор 8, но увеличивается поперечный размер многослойного образца.

Гребенки 2 служат для удобства расстановки роликовых опор 8. Опоры 8 можно заранее собрать в обоймы и не использовать гребенки 2, При большем количестве образцов можно предусмотреть возможность

55 относительно основания 1 в горизонталь35 ном направлении; винт 5 служит для фиксации заданного положения пластины 3.

1739254 опирания отдельных наборов опор 8 не на предыдущий образец 6 или пластину 7, а на горизонтальные направляющие, жестко соединенные с основанием 1, Испытания предлагаемого многослойного образца проводятся следующим образом.

Образцы 6 последовательно за противоположные концы скрепляются с пластинами 7 с помощью зажимов 9. Затем набранная система образцов за левый конец крепится к пластине 3. Пластийа 3 с помощью винта 4 перемещается в крайнее левое положение. Затем у правых кромок, зубьев гребенок между пластинами 3 и 7 и образцами 6 последовательно вставляются роликовые опоры 8. Собранная система с помощью винта 4 смещается так, чтобы между опорами 8 и зубьями гребенок 2 образовались зазоры; такое положение фиксируется винтом 5, Собранный многослойный образец помещается в камеру давления или нагревательное устройство, Замер перемещений производится по смещению свободного конца верхнего образца. Замер перемещения можно производить с помощью стрелочного индикатора 11 (фиг.2) или зеркала, установленного на оси

12, которая соприкасается с боковой поверхностью верхнего образца, Предполагается, что металлические детали изготовлены из материала с известными характеристиками, 5 поэтому легко может быть вычислена поправка, учитывающая деформируемость этих деталей при заданных условиях нагружения.

Таким образом, в предлагаемом много10 слойном образце последовательное соединение образцов исследуемого материала за противоположные концы с помощью жестких элементов сокращает общую длину устройства, содержащего цепочку образцов, 15 увеличивая при этом длину рабочей части исследуемого материала, а использование опор качения снижает трение.

Формула изобретения

20 Образец для определения объемного расширения материала, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности при испытании мягких резиноподобных материалов, он выполнен из нескольких па25 раллельно расположенных одинаковых брусков, противоположные концы которых жестко связаны между собой; и установленных между ними опар качения;

1739254 гА

Составитель В.Сазонов

Техред M.Ìîðãåíòàë

Корректор М.Пожо

Редактор Е.Папп

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 1998 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва. Ж-35, Раушская наб., 4/5