BE557946A

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Info

Publication number: BE557946A
Authority: BE

Description


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   La présente invention est relative à un appareil d'essai pour la mesure de l'élongation et plus particulièrement à   un'   appareil pour déterminer le contenu en humidité de divers matériaux en se basant sur le degré d'allongement sous une charge instantanée ou sous l'influence de la gravité. 



   Dans la fabrication ou la préparation de matériaux destinés à être utilisés ultimement sous forme de feuilles, le matériau peut être soumis à un traitement de conditionnement 

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 destiné à donner au matériau un degré désirable de contenu en humidité. Le conditionnement est particulièrement important dans la préparation de la cellophane qui a été soumise à l'impression et est devenue quelque peu cassante par suite de l'étape de séchage pendant le processus de l'impression. 



  Suivant la technique classique, des techniques de laboratoire coûteuses et demandant beaucoup de temps ont été utilisées pour déterminer le contenu en humidité des matériaux, mais ces procédés ne conviennent pas pour la productino en série pour laquelle de nombreux essais de contrôle rapides et   sûrs sont   une nécessité. 



   Des essais plus rapides du contenu en humidité ont été faits par des procédés de comparaison basés soit sur le poids ou sur l'épaisseur du matériau. 



   En conformité avec une caractéristique de la présente invention, on utilise la corrélation existant entre le contenu en'humidité du matériau et son élongation ou allongement pendant un intervalle de temps et sous des conditions contrôlées notamment de poids. 



   Cette dernière méthode fournit des résultats rapides      et précis qui sont conformes à ceux obtenus par les essais de laboratoire. C'est en conséquence un des objets de fournir un appareillage généralement perfectionné et plus satisfaisant pour les études d'allongement ou d'élongation des matériaux. 



   Un autre objet est de prévoir un appareillage susceptible de soumettre tous les échantillons aux mêmes conditions d'essais et qui soit réglable pour faire varier les conditions d'essais comme on le désire. 



   Un autre objet encore de l'invention est de prévoir un appareil d'essai qui soit de construction et de   fonctionnemeni   

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 simple tout en ne nécessitant que peu   d'entraînement   et d'habileté pour son emploi qui fournit des résultats rapides et sûrs. 



   Ces objets, ainsi que d'autres et des avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description suivante basée sur les dessins suivants dans   @   lesquels : 
La figure 1 est une vue de face d'un appareil d'essai mettant en oeuvre des caractéristiques de l'invention, certaines parties étant montrées en coupe. 



   La figure 2 est une vue en plan de l'appareil montré dans la figure 1. 



   La figure 3 est une vue partielle vue de droite de l'appareil pris le long de la ligne 3-3 de la figure 1. 



   La figure 4 est une coupe horizontale longitudinale faite le long de la ligne 4-4 de la figure 1. 



   La figure 5 est une coupe verticale transversale faite le long de la ligne 5-5 et 
La figure 6 est une coupe horizontale longitudinale faite le long de la ligne 6-6 de la figure 1. 



   D'une façon générale, l'invention concerne un appareil d'essai d'élongation destiné à déterminer le contenu en humidité des feuilles sur la base de leur allongement et elle s'applique particulièrement à la cellphane lorsque celle-ci est soumise instantanément à un poids pendant une période de temps prédéterminée. 



   L'échantillon est maintenu entre une presse de fixation fixée à l'extrémité d'une poutre pivotée de façon excentrée, le bras le plus long de la poutre est chargé d'un poids et est maintenu de façon à pouvoir être libéré dans une position de non-fonctionnement par un verrouillage et un frein 

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 élastique dont ce dernier est porté par le bras et il réagit sur un segment arqué gradué par rapport auquel le bras se déplace pendant le test. Le mouvement du verrou vers une position de non fonctionnement de façon concomitante excite un solénoïde qui à son tour réagit et fournit un mouvement de pivotement à un segment arqué et permet ainsi au bras le plus long de la poutre de se déplacer instantanément vers sa position chargée alors que le bras le plus court allonge l'échantillon soumis à l'essai.

   Après un intervalle de temps prédéterminé, le solénoïde est désexcité et le segment est poussé élastiquement de façon à venir en allongement avec le frein et le bras est de ce fait maintenu dans sa position chargée pour faciliter la lecture de l'échelle graduée après que le test a été effectué. Le dispositif d'absorption ou d'amortissement est porté par le bras le plus long de la poutre et il comprend un cliquet qui coopère avec un bord strié d'un segment arqué pour empêcher la poutre de vibrer avec un effet de pendule lorsqu'il est libéré pour la première .fois et d'empêcher ainsi toute tendance résultant de l'inertie de la poutre qui introduirait des erreurs dans les résultats. 



  L'arrangement du cliquet aine aussi le frein à maintenir le segment gradué dans sa position chargée. 



   En se référant au dessin, l'appareil d'essai comprend un support 11 fixé à une extrémité inférieure par des boulons 13 sur une cornière 15 qui, à son tour, est soudée ou fixée autrement à une plaque de base 17. Pivoté en 19 sur l'extrémité supérieure de la pièce 11 se trouve une poutre 21 ayant un bras court 23 et un bras plus long 25 avec un rapport de longueur relative approximativement de 5 à 1.

   Dépendant de l'extrémité du bras le plus court 23 se trouve un organe en forme de L, 27, dont la partie horizontale est pourvue d'une 

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 encoche en forme de V, 29, dans laquelle une arête de couteau 31 s'étendant entre les bras bifurqués 33 de la fixation de l'échantillon 35 est adapté à reposer.   La fixation   36 comprend aussi une plaque mobile 37 qui est adaptée à être poussée pour saisir la partie supérieure de l'échantillon soumis au test 39 par l'écrou 41 passant à travers la partie fixe 43 de la plaque de l'échantillon 35. L'extrémité inférieure de l'échantillon 39 est maintenue dans un organe de fixation analogue 45 comportant une plaque mobile 46 commandée par l'écrou 49 passant à travers.la partie fixe 51 de l'organe de fixation.

   Des écrous 53 fixent le bras 55 à l'organe de fixation 45 sur le flanc horizontal 57 de la pièce d'angle 59.. 



  Préférablement, la pièce d'angle est pourvue'de fentes allongées verticales 51 pour faciliter leur réglage par rapport aux boulons 63 filetés de la pièce 11. 



   Fixé en 65 au bras le plus long 25 de la poutre pivotée 21 se trouve une tige filetée Cantilever 67 réglable et portant des poids 69. L'extrémité extérieure des bras 25 possède une encoche en forme de V, 71, dans laquelle l'arête de couteau 73 fixée à l'extrémité du verrou 71 est adaptée à reposer et ainsi à maintenir la poutre 21 dans sa position horizontale de non fonctionnement montrée dans la figure 1. 



  Le verrou 75 est pivoté en 77 sur le bras 79 connecté par un écrou 81 à la pièce 11. Fixé aussi au bras 79, comme par exemple par un écrou 83, se trouve un micro-commutateur classique 85 ayant sa tige de contact élastiquement poussée 87 s'étendant vers l'extrémité voisine du verrou 75 pour être engagée par celui-ci, comme il sera décrit plus loin. 



   Pendant la procédure d e test, la poutre 21 pivote dans le sens des aiguilles d'une montre, comme yu dans la figure 1, avec l'extrémité la plus extérieure du bras 25 se déplaçant par rapport à un segment gradué en forme d'arc 89 

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 qui est pivoté en 91 sur le bras 79 et à son centre en coincidence avec celui du pivot 19. L'extrémité inférieure du segment 89 est continuellement poussée dans le sens opposé à celui des aiguilles d'une montre par le ressort 93 qui a une extrémité fixée au segment 89 par un crochet 95 alors queson extrémité opposée est fixée au prolongement 97 indépendant de l'extrémité supérieure du support en forme de Z 99 fixé en 101 à la pièce 11.

   Fixé aussi à l'extrémité inférieure du segment 89 dans des buts qui seront décrits ci-après, est une corde ou câble qui passe sur la poulie 105 montée sur le support 99 et son extrémité opposée est fixée à un plongeur mobile 107 d'un solénoïde   classique-109.   



  Le   solén#ide   109 est supporté par la pièce 11 au moyen de la plaque 111 et les cornières 113. 



   Pour empêcher que la poutre 21 se déplace avec un mouvement de pendule. ou de vibration lorsque le verrou 75 est libéré, un cliquet 115 est monté de façon à pouvoir tourner avec la poutre 21 et il est poussé élastiquement par le ressort 123 de façon à s'engager avec les raies ou stries 121, formées sur le bord extérieur du segment arqué 127. 



  Le segment 127 est analogue au segment 89 en ce que son centre coincide avec celui du pivot 19 et est fixé au bras 79 par l'écrou 91. Cependant, dans ce cas, l'extrémité inférieure du segment 127 est aussi fixée par l'écrou 129 au bras 131 en forme de Cantilever à partir de la pièce 11 et elle est connectée à son extrémité la plus extérieure au support 99 au moyen de la pièce d'espacement 133. 



   La lecture de l'échelle graduée 135 prévue sur la face du segment arqué 89 est facilitée par l'indicateur 137 qui se trouve dans l'ouverture du bras 139. Préférablement, 

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 l'échelle 135 est calibrée en unité d'humidité contenue dans la substance essayée. La poutre 21 est maintenue dans sa position chargée après chaque essai au moyen d'un frein élastique 141 porté par la projection 143 sur la poutre elle- même et elle est adaptée à reposer sur la périphérie la plus extérieure du segment arqué 89. 



   Une unité de mesure de temps 145 partiellement montrée dans la figure 1 est électriquement connectée avec le micro commutateur 85 et le solénoïde 109 pour permettre des variations dans la période de temps pendant lequel l'échantillon est soumis à la charge d'allongement. 



   Au cours de l'essai, l'échantillon 39 est d'abord engagé à son extrémité supérieure par la pièce de fixation 35 et il est placé dans une position tendue en élevant d'abord un poids de fixation 147 à son extrémité inférieure 145. 



   On notera que le poids 147 permet à chaque échantillon d'être placé dans le même degré de tension avant l'essai lui- même. Les poids 69 sont alors réglés dans la position désirée et le verrou 75 est tourné dans le sens opposé à celui des aiguilles d'une montre autour d'un pivot 77 ainsi qu'on le voit sur la figure 1, de façon à engager la tige du bras 87 du micro commutateur 85. La commande du micro commutateur 85 excite électriquement le solénoïde 109 à travers l'appareil de mesure de temps 145. ce qui amène l'extrémité inférieure du segment arqué 89 à   tre   tirée vers le haut et vers la gauche ainsi qu'on le voit sur la figure 1.

   De cette'manière, le segment 89 est libéré du contact avec le frein élastique 141 et il permet au bras chargé 25 de la poutre 21 de se déplacer instantanément dans le sens des aiguilles d'une montre, ainsi qu'on le voit sur la figure 1, avec son cliquet 115 se déplaçant le long des stries ou raies 125 du segment 127, empêchant la poutre 21 de se déplacer avec un mouvement de 

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 pendule ou des vibrations. A l'instant désiré tel que déterminé par un pré-réglage de l'appareil de mesure de temps 145, le solénoide 109 est désexcité, permettant au ressort 93 de tirer le segment 89 pour l'amener dans la position normale ou de non fonctionnement contre le frein 141 et de ce fait il maintient la poutre 21 dans sa position chargée. On notera que la poutre 21 est maintenue dans sa position chargée après que l'essai a été terminé. 



   Le contrôle de l'humidité de l'échantillon soumis à l'essai peut être aisément déterminé en observant la graduation de l'échelle 135 alignée avec l'indicateur 137 de la poutre 131. 



   Lorsque des bandes ou rubans de cellophane sont soumis à des essais, l'échantillon est préférablement soumis à une charge pendant 15 secondes, avec les résultats ainsi obtenus qui sont conformés avec précision avec ceux précédemment prévus par les procédés d'essais classiques de laboratoires. 



   L'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent   d'être   décrits, elle est au contraire de portée générale et susceptible de variantes et de modifications qui apparaîtront clairement à l'homme de l'art.

Claims

RESUME L'invention concerne des dispositifs d'essai pour déterminer le contenu en humidité de divers matériaux.

Elle comprend notamment-,: 10) Un appareil d'essai dans lequel des moyens sont prévus pour maintenir un matériau soumis aux essais dans une position de tension, des moyens'connectés opérativement avec les moyens mentionnés en premier et adaptés à se déplacer pour fournir une charge d'allongement au matériau soumis à l'essai et des moyens connectés opérativement aux moyens mentionnés en second pour indiquer le contenu en humidité du matériau soumis à l'essai tel qu'il résulte du degré d'allongement.

20) Le moyen mentionné en second est adapté à fournir une charge d'allongement constante appliquée instantanément au matériau soumis à l'essai pendant une période de temps prédéterminée.

300 Le moyen mentionné en dernier pour indiquer le contenu en humidité du matériau soumis à l'essai est une échelle graduée.

40) Des moyens opérativement connectés avec ladite échelle graduée sont prévus pour verrouiller les moyens mobiles dans une position stationnaire âpres que le matériau d'essai a été soumis à une charge d'allongement.

50) Le moyen pour appliquer une charge d'allongement à un matériau en essai comprend une poutre montée de façon à pouvoir pivoter et comportant des bras courts connectés à un moyen de tension du matériau et un bras long chargé fournissant une charge d'allongement, ledit moyen étant mobile par rapport au moyen indicateur du contenu en humidité.

6Q) Le bras le plus long du faisceau supporte des poids réglables. <Desc/Clms Page number 10>

72) Les moyens de verrouillage comprennent un frein élastique porté par ledit bras long de la poutre, celui-ci étant adapté à s'engager dans une échelle graduée.

82) L'échelle graduée est montée de façon à pouvoir pivoter et est déplaçable pour venir en engagement et hors d'engagement avec le bras le plus long de la poutre au moyen d'un solénoïde.

92) Des moyens sont prévus pour empêcher la poutre de se déplacer avec un mouvement vibratoire lorsqu'elle est libérée pour la première fois pour lui permettre un mouvement de pivotement.

102) L'échelle graduée est un segment arqué pivoté à une extrémité et possédant son centre de courbure en coïncidence avec le pivot de la poutre.

112) Le solénoïde est connecté opérativement et peut être excité au moyen de mécanismes de mesure de temps.

122) Un verrou est prévu pour maintenir la poutre dans une position de non fonctionnement et un micro commutateur est opérativement connecté avec le mécanisme de mesure de temps et adapté pour être excité lorsque le verrou est déplacé de façon à libérer la poutre.

Les moyens pour empêcher la poutre de vibrer comprernent un segment arqué fixe, et des moyens portés sur le bras le plus long de la poutre, pour engager le segment arqué' fixé.