CN109520841B - 一种基于高分子橡胶试验用的拉伸性能测试装置 - Google Patents

一种基于高分子橡胶试验用的拉伸性能测试装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种基于高分子橡胶试验用的拉伸性能测试装置，包括头套，拔杆，插架，拉框和定位撑板；两处所述轨道槽呈左右对称支撑设置，且两处轨道槽之间空间的中间处锁紧安装有一处双出轴步进电机，此双出轴步进电机转轴的左右两端均锁紧套插键连接有一处齿轮；两处所述轨道槽前半段的外侧壁上均设置有一排刻度线；所述安装框横置撑板的顶端中间处螺丝锁紧安装有一处接近开关，且横置撑板的内侧端面上还对称支撑有两处定位撑杆；右侧所述轨道槽中间段的右侧支撑安装有一处控制电箱，本发明限位杆的设置，S型拉力传感器通过四处套环滑动套装于两处定位撑杆上，只需将限位杆松开取下即可快捷的抽滑取下进行损坏后的更换与维修。

Description

一种基于高分子橡胶试验用的拉伸性能测试装置
技术领域
本发明属于拉伸性能测试、高分子材料生产配套设施技术领域，更具体地说，特别涉及一种基于高分子橡胶试验用的拉伸性能测试装置。
背景技术
高分子橡胶应用日益广泛，与之密切相关的力学性能测试显得特别重要。如高分子橡胶的产品检验、评定与分级的力学性能测定。其中，对于高分子橡胶拉伸性能测定尤为重要，通过拉伸性能试验可以测定材料的抗拉强度、拉伸弹性模量及极限应变等，其材料强度和断裂伸长率是进行相关计算、设计的基础，也是对产品进行分级的依据
结合现有技术本发明人发现，现有的拉伸性能测试装置虽然能够进行常规的使用，但是其在实际应用中存在，功能较为单一，不够完善，且传统的采用夹具夹紧固定的方式，会挤压破坏橡胶带的结构，致使橡胶带在拉伸测试时在与夹具挤压接触处发生过早撕裂断开，进而影响测试数据的准确性，另外拉力传感器拆装流程较为繁琐，造成其维修更换不便的问题。
于是，有鉴于此，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种基于高分子橡胶试验用的拉伸性能测试装置，以期达到更具有更加实用价值性的目的。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种基于高分子橡胶试验用的拉伸性能测试装置，以解决现有拉伸性能测试装置功能较为单一，不够完善，且传统的采用夹具夹紧固定的方式，会挤压破坏橡胶带的结构，另外拉力传感器拆装流程较为繁琐，造成其维修更换不便的问题。
本发明基于高分子橡胶试验用的拉伸性能测试装置的目的与功效，由以下具体技术手段所达成：
一种基于高分子橡胶试验用的拉伸性能测试装置，包括轨道槽，控制电箱，齿条，安装框，双出轴步进电机，撑拉架，S型拉力传感器，传感器靠板，定位撑杆，限位杆，接近开关，卷杆，头套，拔杆，插架，拉框和定位撑板；两处所述轨道槽呈左右对称支撑设置，且两处轨道槽之间空间的中间处锁紧安装有一处双出轴步进电机，此双出轴步进电机转轴的左右两端均锁紧套插键连接有一处齿轮；两处所述轨道槽前半段的外侧壁上均设置有一排刻度线；所述安装框横置撑板的顶端中间处螺丝锁紧安装有一处接近开关，且横置撑板的内侧端面上还对称支撑有两处定位撑杆；右侧所述轨道槽中间段的右侧支撑安装有一处控制电箱。
进一步的，所述两处所述齿条对应滑动置于两处轨道槽中并与双出轴步进电机的左右两处齿轮啮合传动，且两处齿条的首端连接支撑有一处安装框。
进一步的，所述双出轴步进电机底部安装基板的前半部分上锁紧支撑有一处撑拉架，此撑拉架内部空间中转动支撑插设有一处卷杆，此处卷杆的中间处贯穿开设有一处长条插槽，且撑拉架的左端还螺纹套拧有一处头套。
进一步的，所述头套的圆周外壁上对称支撑有两处拨板，且头套的左侧端面上支撑焊接一处拔杆，插架就滑动套置于此拔杆上，并且拔杆上还套设有一处弹簧，在这处弹簧的顶推下插架的两处插杆依次穿过头套的两处拨板和撑拉架的左侧撑板。
进一步的，所述头套的一侧拨板上支撑焊接有一处定位撑板，此定位撑板的首端位置通过弹簧顶推插设有一处定位杆，且插架的背部支撑焊接有一处拉框，这处拉框外侧撑杆的末端位置贯穿开设有一处方形插孔，当拉框向外侧抽拉时定位杆可被顶插置于上述方形插孔中。
进一步的，两处所述定位撑杆的四分之一长度处锁紧插撑有一处限位杆，且传感器靠板底部的两处套环可被滑动抵靠于此限位杆上。
进一步的，两处所述定位撑杆的尾端段上均套设有一处弹簧。
进一步的，所述S型拉力传感器前后两端的中间处对应螺纹拧紧连接有一处传感器靠板和一处撑拉架，此传感器靠板和撑拉架的底部均对称焊接有两处套环，且这四处套环对应滑动套置于两处定位撑杆上。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明既能够测量出橡胶带的拉伸强度又能够测量出其断裂拉伸率，功能较为完善，使用效果较好，且橡胶带的两端采用两处卷杆绕卷勒紧定位，这种定位方式相较于传统的采用夹具夹紧固定的方式，不会挤压破坏橡胶带结构，避免橡胶带在拉伸测试时在与夹具挤压接触处发生过早撕裂断开导致测试数据不准确，不能够真实的测出橡胶带的拉伸强度，另外只需将限位杆松开取下即可快捷的S型拉力传感器抽滑取下方便的进行损坏后的更换与维修。
附图说明
图1是本发明结构示意图。
图2是本发明三维结构示意图。
图3是本发明两处齿条啮合传动示意图。
图4是本发明两处齿条啮合传动三维示意图。
图5是本发明两处定位撑杆支撑安装位置示意图。
图6是本发明S型拉力传感器滑动装配示意图。
图7是本发明撑拉架结构示意图。
图8是本发明撑拉架三维结构示意图。
图9是本发明卷杆结构示意图。
图10是本发明头套结构示意图。
图中，部件名称与附图编号的对应关系为：
轨道槽-1，控制电箱-2，齿条-3，安装框-301，双出轴步进电机-4，撑拉架-5，S型拉力传感器-6，传感器靠板-601，定位撑杆-7，限位杆-701，接近开关-8，卷杆-9，头套-901，拔杆-902，插架-903，拉框-904，定位撑板-905。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例：
如附图1至附图10所示：
本发明提供一种基于高分子橡胶试验用的拉伸性能测试装置，包括轨道槽1，控制电箱2，齿条3，安装框301，双出轴步进电机4，撑拉架5，S型拉力传感器6，传感器靠板601，定位撑杆7，限位杆701，接近开关8，卷杆9，头套901，拔杆902，插架903，拉框904和定位撑板905；两处所述轨道槽1呈左右对称支撑设置，且两处轨道槽1之间空间的中间处锁紧安装有一处双出轴步进电机4，此双出轴步进电机4转轴的左右两端均锁紧套插键连接有一处齿轮；两处所述轨道槽1前半段的外侧壁上均设置有一排刻度线；所述安装框301横置撑板的顶端中间处螺丝锁紧安装有一处接近开关8，且横置撑板的内侧端面上还对称支撑有两处定位撑杆7；右侧所述轨道槽1中间段的右侧支撑安装有一处控制电箱2。
说明；控制电箱2的内部安装有一处步进驱动器和一处数显仪表，其中步进驱动器与双出轴步进电机4电性控制连接，S型拉力传感器6与数显仪表电性传输连接，且接近开关8与步进驱动器上对应端口接线连接能够控制双出轴步进电机4停转。
S型拉力传感器6的生产厂家为：蚌埠高精密传感器系统工程有限公司
矩形型号为：GJBLS-I
数显仪表的具体型号为：V4896
具有报警功能输出、一键清零和峰值记录功能。
其中，所述两处所述齿条3对应滑动置于两处轨道槽1中并与双出轴步进电机4的左右两处齿轮啮合传动，且两处齿条3的首端连接支撑有一处安装框301，在双出轴步进电机4的传动下两处齿条3可向前滑动对高分子橡胶带进行横向拉伸测试。
其中，所述双出轴步进电机4底部安装基板的前半部分上锁紧支撑有一处撑拉架5，此撑拉架5内部空间中转动支撑插设有一处卷杆9，此处卷杆9的中间处贯穿开设有一处长条插槽，且撑拉架5的左端还螺纹套拧有一处头套901，将橡胶带的一端插置于卷杆9的中间插槽中并转动于卷杆9可使橡胶带缠绕于其上，然后对橡胶带横向拉伸施力即可使其勒紧定位于卷杆9上，进而卷杆9的两端的定位提供了便利，且这种定位方式相较于传统的采用夹具夹紧固定的方式，不会挤压破坏橡胶带结构，避免橡胶带在拉伸测试时在与夹具挤压接触处发生过早撕裂断开导致测试数据不准确，不能够真实的测出橡胶带的拉伸强度。
其中，所述头套901的圆周外壁上对称支撑有两处拨板，且头套901的左侧端面上支撑焊接一处拔杆902，插架903就滑动套置于此拔杆902上，并且拔杆902上还套设有一处弹簧，在这处弹簧的顶推下插架903的两处插杆依次穿过头套901的两处拨板和撑拉架5的左侧撑板，插架903能够插接定位头套901，避免在拉伸过程中卷杆9出现回转。
其中，所述头套901的一侧拨板上支撑焊接有一处定位撑板905，此定位撑板905的首端位置通过弹簧顶推插设有一处定位杆，且插架903的背部支撑焊接有一处拉框904，这处拉框904外侧撑杆的末端位置贯穿开设有一处方形插孔，当拉框904向外侧抽拉时定位杆可被顶插置于上述方形插孔中，定位撑板905上的定位杆能够与拉框904外侧撑杆上的方形插孔插接配合，对插架903实施定位，使其保持在抽出的状态，避免其上的两处插杆对卷杆9的转动造成阻挡障碍。
其中，两处所述定位撑杆7的四分之一长度处锁紧插撑有一处限位杆701，且传感器靠板601底部的两处套环可被滑动抵靠于此限位杆701上，限位杆701能够挡靠定位S型拉力传感器6避免其被从两处定位撑杆7上拉抽下来，影响正常的拉伸测试。
其中，两处所述定位撑杆7的尾端段上均套设有一处弹簧，当橡胶带被拉断后S型拉力传感器6以及传感器靠板601反弹回滑并压缩两处弹簧，进而两处弹簧能够对反弹力进行缓冲，避免传感器靠板601剧烈的撞击于安装框301发生损伤变形并使S型拉力传感器6振荡损毁，同时也能够保护接近开关8不被传感器靠板601冲撞损坏。
其中，所述S型拉力传感器6前后两端的中间处对应螺纹拧紧连接有一处传感器靠板601和一处撑拉架5，此传感器靠板601和撑拉架5的底部均对称焊接有两处套环，且这四处套环对应滑动套置于两处定位撑杆7上，S型拉力传感器6通过四处套环滑动套装于两处定位撑杆7上，只需将限位杆701松开取下即可快捷的抽滑取下进行损坏后的更换与维修。
本实施例的具体使用方式与作用：
本发明在使用时，首先需将橡胶带的两端卷绕于前后两处卷杆9上，然后通过控制电箱2上的点动前进按钮启动双出轴步进电机4正转并使其两端的齿轮啮合带动两处齿条3向前滑动，将橡胶带拉平，待橡胶带被拉平后通过安装框301与轨道槽1上刻度的水平对应测量出其拉伸前的水平径直初始长度L1，随后按下测试按钮，双出轴步进电机4持续正转并使两处齿条3向前滑动开始对橡胶带进行拉伸，待橡胶带断裂后S型拉力传感器6以及传感器靠板601会压缩两处弹簧进行反弹回滑，此时传感器靠板601与接近开关8之间的间距缩小并达到接近开关8的触发距离，进而接近开关8会给步进驱动器发送停止信号，使双出轴步进电机4停转，自此实验完成，通过安装框301与轨道槽1上刻度的水平对应测量出橡胶带拉断时的长度L2，运用公式：断裂伸长率e＝(L2-L1)/L1可测得橡胶带的断裂伸长率，且通过控制电箱2上的数显仪表可以读出测试过程中的峰值拉力，通过此拉力可测算出橡胶带的拉伸强度。
本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (1)

1.一种基于高分子橡胶试验用的拉伸性能测试装置，其特征在于：该基于高分子橡胶试验用的拉伸性能测试装置包括轨道槽(1)，控制电箱(2)，齿条(3)，安装框(301)，双出轴步进电机(4)，撑拉架(5)，S型拉力传感器(6)，传感器靠板(601)，定位撑杆(7)，限位杆(701)，接近开关(8)，卷杆(9)，头套(901)，拔杆(902)，插架(903)，拉框(904)和定位撑板(905)；两处所述轨道槽(1)呈左右对称支撑设置，且两处轨道槽(1)之间空间的中间处锁紧安装有一处双出轴步进电机(4)，此双出轴步进电机(4)转轴的左右两端均锁紧套插键连接有一处齿轮；两处所述轨道槽(1)前半段的外侧壁上均设置有一排刻度线；所述安装框(301)横置撑板的顶端中间处螺丝锁紧安装有一处接近开关(8)，且横置撑板的内侧端面上还对称支撑有两处定位撑杆(7)；两处所述轨道槽(1)中靠右侧的轨道槽(1)中间段的右侧支撑安装有一处控制电箱(2)；
两处所述齿条(3)对应滑动置于两处轨道槽(1)中并与双出轴步进电机(4)的左右两处齿轮啮合传动，且两处齿条(3)的首端连接支撑有一处安装框(301)；
所述双出轴步进电机(4)底部安装基板的前半部分上锁紧支撑有一处撑拉架(5)，此撑拉架(5)内部空间中转动支撑插设有一处卷杆(9)，此处卷杆(9)的中间处贯穿开设有一处长条插槽，且撑拉架(5)的左端还螺纹套拧有一处头套(901)；
所述头套(901)的圆周外壁上对称支撑有两处拨板，且头套(901)的左侧端面上支撑焊接一处拔杆(902)，插架(903)就滑动套置于此拔杆(902)上，并且拔杆(902)上还套设有一处弹簧，在这处弹簧的顶推下插架(903)的两处插杆依次穿过头套(901)的两处拨板和撑拉架(5)的左侧撑板；
所述头套(901)的一侧拨板上支撑焊接有一处定位撑板(905)，此定位撑板(905)的首端位置通过弹簧顶推插设有一处定位杆，且插架(903)的背部支撑焊接有一处拉框(904)，这处拉框(904)外侧撑杆的末端位置贯穿开设有一处方形插孔，当拉框(904)向外侧抽拉时定位杆可被顶插置于上述方形插孔中；
两处所述定位撑杆(7)的四分之一长度处锁紧插撑有一处限位杆(701)，且传感器靠板(601)底部的两处套环可被滑动抵靠于此限位杆(701)上；两处所述定位撑杆(7)的尾端段上均套设有一处弹簧；所述S型拉力传感器(6)前后两端的中间处对应螺纹拧紧连接有一处传感器靠板(601)和一处撑拉架(5)，此传感器靠板(601)和撑拉架(5)的底部均对称焊接有两处套环，且这四处套环对应滑动套置于两处定位撑杆(7)上。
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