CN105784499A - 一种压缩永久变形的测量装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种压缩永久变形的测量装置及方法，包括上压缩板(1)、下压缩板(2)、可调高度限制器(3)、螺栓螺母组件(4)，所述的下压缩板(2)中心设有螺孔，所述的可调高度限制器(3)旋入所述螺孔中，所述的上压缩板(1)通过螺栓螺母组件(4)与下压缩板(2)固定。与现有技术相比，本发明具有工装简单、操作方便、成本低、测量准确等优点。

Description

一种压缩永久变形的测量装置及方法

技术领域

本发明涉及一种弹性材料永久变形的测量，尤其是涉及一种压缩永久变形的测量装置及方法。

背景技术

压缩永久变形是橡胶等弹性材料的重要性能指标之一，有些橡胶制品是在压缩状态下使用，其耐压缩性能是影响质量的一个重要性能，而橡胶耐压缩性能一般用压缩永久变形来衡量。如作为密封用的橡胶制品，压缩永久变形过大，橡胶制品在使用时会发生泄漏等现象，导致密封性能下降，制品失去作用，因而压缩永久变形是衡量橡胶制品性能好坏和寿命长短的重要指标之一。目前橡胶压缩永久变形一般按照ISO815标准和GB-T7759标准进行测试。

上述两种测试标准的测试样品均为标准样品，A型试样是直径为29±0.5mm、高12.5±0.5mm的圆柱体，B型试样是直径为13±0.5mm、高度6.3±0.3mm的圆柱体。上述两种测试标准测试的基本步骤为：测试样品高度，按照压缩率要求和样品高度确定压缩高度，将样品用压缩装置和限制器压缩到规定高度，将压缩装置和样品放入要求的温度、和接触介质(空气或要求的液体)，达到规定时间后除去压缩，将试样恢复规定时间后，测定试样高度。上述两种标准的压缩装置包括压缩板、限制器和紧固件，试样的压缩高度通过限制器达到。上述两个标准和测试装置只能对标准高度的样品进行测试，如果需要对非标准高度的样品进行测试，需要不同高度的限制器。在橡胶制品开发和质检过程中，经常需要对非标准高度样品进行压缩永久变形的测试，而不同的非标准样品高度存在很大范围的差异，需要大量不同高度的限制器进行组合，造成测试不便，而且高度小的限制器在使用过程中易损耗，造成高度变化，从而造成测量误差。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种准确方便的压缩永久变形的测量装置及方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种压缩永久变形的测量装置，其特征在于，包括上压缩板、下压缩板、可调高度限制器、螺栓螺母组件，所述的下压缩板中心设有螺孔，所述的可调高度限制器旋入所述螺孔中，所述的上压缩板通过螺栓螺母组件与下压缩板固定。

所述的上压缩板、下压缩板表面涂有一层润滑剂；所述的润滑剂包括滑石粉、甲基硅油。

所述的装置还配有百分表，通过百分表测量可调高度限制器的有效高度。

所述的螺栓螺母组件设有三个，呈三角状分布，使上压缩板、下压缩板之间的连接稳定牢固。

一种采用测量装置对多个试样压缩永久变形的测量方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)测量样品的高度，根据样品高度和压缩率确定压缩高度；压缩率一般可根据ISO815标准或GB-T7759标准中的记载进行确定；

(2)将可调高度限制器拧进下压缩板的中间螺孔中，通过旋转可调高度限制器调节限制器有效高度，达到步骤(1)确定的压缩高度；将样品放入下压缩板内，盖上上压缩板，并拧紧螺栓螺母组件；

(3)将步骤(2)已装有试样的装置放入试验要求的温度中，开始计时，达到规定时间后，松开螺栓螺母组件，取出试样，自由状态下放置、冷却，然后用厚度计测量恢复后的高度；这里的时间和温度可根据ISO815标准或GB-T7759标准中的记载进行选择，或者根据待测试试样使用者的要求进行确定；

(4)耐液体实验时，将已装有试样的装置放入液体中，达到规定时间后，取出试样，测量样品恢复后的高度；

(5)压缩永久变形c(％)按下式计算：

$c(\%)=\frac{h_0-h_1}{h_0-\mathrm{hs}}$

式中：h₀—试样原高，mm；

h₁—试样恢复后的高度，mm；

hs—限制器的高度，mm。

所述的待测试试样为橡胶、聚氨酯发泡材料。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、采用可调高度的限制器，可对样品压缩高度进行任意调节，限制器高度由百分表测量，不需用不同高度的限制器堆积，测试结果精确

2、采用可调高度的限制器，可对样品压缩高度进行任意调节，可以对非标准高度的样品进行测试

3、在对非标准高度的样品进行测试时，采用可调高度的限制器进行调节，可以达到任意压缩高度，不需要多个限制器。

附图说明

图1为本发明下压缩板的结构示意图；

图2为本发明装置组装后的结构示意图。

图中，上压缩板1、下压缩板2、可调高度限制器3、螺栓螺母组件4、样品5。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

如图1～2所示，一种压缩永久变形的测量装置，包括上压缩板1、下压缩板2、可调高度限制器3、螺栓螺母组件4，所述的下压缩板2中心设有螺孔，所述的可调高度限制器3旋入所述螺孔中，所述的上压缩板1通过螺栓螺母组件4与下压缩板2固定。所述的螺栓螺母组件4设有三个，呈三角状分布，使上压缩板1、下压缩板2之间的连接稳定牢固。所述的上压缩板1、下压缩板2表面涂有一层润滑剂；所述的润滑剂包括滑石粉、甲基硅油。所述的装置还配有百分表，通过百分表测量可调高度限制器3的有效高度。

采用上述测量装置对多个试样压缩永久变形的测量方法，该方法包括以下步骤：

(1)某橡胶样品的厚度为非标准厚度，用厚度仪测试样品初始高度，得到样品初始高度h₀5.5mm。

(2)根据压缩率25％计算出压缩高度为1.375mm，调节限制器有效高度为h_s4.125mm；

(3)在上下压缩板表面涂一层润滑剂(滑石粉、甲基硅油)，使试样不黏夹具。将样品放入压缩板之间，拧紧螺丝固定压缩板；

(4)将夹有样品的压缩板放入125度的烘箱里，持续24h后，将样品和夹具取出，松开螺丝，取出样品放在标准温度下的木板上；

(5)样品在木板上放置30min后，用厚度计测量试样恢复后的高度(h₁)5.296mm；

(6)根据公式计算压缩永久变形，得到压缩永久变形

$c(\%)=\frac{5.5-5.296}{5.5-4.125}=14.84\%.$

实施例2

测试装置与实施例1相同。

一种采用所述的测量装置对多个试样压缩永久变形的测量方法，该方法包括以下步骤：

(1)测试样品的高度，根据样品高度和压缩率确定压缩高度；

(2)将可调限制器拧进下压缩板中的螺孔中，通过旋转可调限制器调节限制器有效高度，满足所需要的压缩高度，用百分表测量限制器有效高度。在上下压缩板表面涂一层润滑剂(滑石粉、甲基硅油)，使试样不黏夹具。将样品放入压缩装置内，盖上上压缩板，拧紧螺栓螺母组件。

(3)耐液体实验时，将已装有试样的压缩夹具放入液体中，达到规定时间后，将试样放置于木板上，放置一定时间后，测试样品恢复后的高度。

(4)压缩永久变形c(％)按下式计算：

式中：h0—试样原高，mm

h1—试样恢复后的高度，mm

hs—限制器有效高度，mm。

Claims (6)

1.一种压缩永久变形的测量装置，其特征在于，包括上压缩板(1)、下压缩板(2)、可调高度限制器(3)、螺栓螺母组件(4)，所述的下压缩板(2)中心设有螺孔，所述的可调高度限制器(3)旋入所述螺孔中，所述的上压缩板(1)通过螺栓螺母组件(4)与下压缩板(2)固定。

2.根据权利要求1所述的一种压缩永久变形的测量装置，其特征在于，所述的上压缩板(1)、下压缩板(2)表面涂有一层润滑剂；所述的润滑剂包括滑石粉、甲基硅油。

3.根据权利要求1所述的一种压缩永久变形的测量装置，其特征在于，所述的装置还配有百分表，通过百分表测量可调高度限制器(3)的有效高度。

4.根据权利要求1所述的一种压缩永久变形的测量装置，其特征在于，所述的螺栓螺母组件(4)设有三个，呈三角状分布。

5.一种采用权利要求1所述的测量装置对多个试样压缩永久变形的测量方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)测量样品的高度，根据样品高度和压缩率确定压缩高度；

(2)将可调高度限制器(3)拧进下压缩板(2)的中间螺孔中，通过旋转可调高度限制器(2)调节限制器有效高度，达到步骤(1)确定的压缩高度；将样品放入下压缩板(2)内，盖上上压缩板(1)，并拧紧螺栓螺母组件(4)；

(3)将步骤(2)已装有试样的装置放入试验要求的温度中，开始计时，达到规定时间后，松开螺栓螺母组件(4)，取出试样，自由状态下放置、冷却，然后用厚度计测量恢复后的高度；

(4)耐液体实验时，将已装有试样的装置放入液体中，达到规定时间后，取出试样，测量样品恢复后的高度；

(5)压缩永久变形c(％)按下式计算：

$c(\%)=\frac{h_0-h_1}{h_0-\mathrm{hs}}$

式中：h₀—试样原高，mm；

h₁—试样恢复后的高度，mm；

hs—限制器的高度，mm。

6.根据权利要求5所述的一种压缩永久变形的测量装置及方法，其特征在于，所述的待测试试样为橡胶、聚氨酯发泡材料。