CN114878300A - 一种橡胶拉伸试验机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种橡胶拉伸试验机，其技术方案要点是包括材料板，其用于支撑橡胶试样；拉紧板，其设置在材料板下方；升降机构，其用于带动拉紧板上下升降；拉紧机构，其设置有多个，多个拉紧机构围绕材料板上的橡胶试样均匀排布，拉紧机构的一端固定在橡胶试样上，另一端固定在拉紧板上；通过设置拉紧机构，能够同时在圆形橡胶试样上施加多个方向的拉力，从而能够在样品中心区域模拟橡胶使用时所处的双轴加载环境。

Description

一种橡胶拉伸试验机

技术领域

本发明涉及橡胶拉伸测试的技术领域，更具体的说，它涉及一种橡胶拉伸试验机。

背景技术

随着工业的发展，橡胶类材料在各个领域的应用越来越广泛，在这些橡胶类制品的设计与开发过程中，对其特有的力学行为的表征是必不可少的一个环节。在橡胶基础受力分析领域，单轴拉伸、平面拉伸和双轴拉伸是三项基本测试，前两者相对容易开展试验，但是双轴拉伸测试对X和Y轴双向动作的同步性，准确定要求极高，因此不易实现，需要寻求替代测试方案。

为了能够对橡胶类材料在双轴加载条件下对橡胶类材料进行试验，采集橡胶类材料的数据，需要提供一种试验设备类为橡胶类材料提供双轴加载条件。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种橡胶拉伸试验机，其通过设置拉紧机构，能够同时在橡胶试样上施加多个方向的拉力，从而能够模拟橡胶使用时所处的双轴加载环境。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种橡胶拉伸试验机，包括材料板，其用于支撑橡胶试样；

拉紧板，其设置在材料板下方；

升降机构，其用于带动拉紧板上下升降；

拉紧机构，其设置有多个，多个拉紧机构围绕材料板上的橡胶试样均匀排布，拉紧机构的一端固定在橡胶试样上，另一端固定在拉紧板上。

通过采用上述技术方案，将拉紧机构远离拉紧板的一端固定在橡胶试样外侧，然后通过升降机构带动拉紧板向下移动，通过拉紧板和多个拉紧机构向橡胶试样施加多个方向的拉力，从而能够模拟橡胶使用时所处的双轴加载环境。

本发明进一步设置为：所述拉紧机构包括拉绳，拉绳的一端固定在拉紧板顶部；

以及夹持组件，其连接在拉绳的另一端并且能够夹持在橡胶试样上。

通过采用上述技术方案，夹持组件的设置方便在进行试验的时候将橡胶试样夹紧。

本发明进一步设置为：所述夹持组件包括固定板，其一端连接在拉绳上；

夹持板，其转动连接在固定板顶部，夹持板的两端能够围绕转动轴线朝向靠近和远离固定板的方向转动；

以及螺栓，其螺纹连接在夹持板靠近拉绳的一端并且螺栓的一端能够抵紧在固定板顶部。

通过采用上述技术方案，拧紧螺栓之后，能够带动夹持板远离拉绳的一端朝向靠近固定板的方向转动，将橡胶试样夹持在夹持板和固定板之间，并且在螺栓的作用下，能够使得对橡胶试样的夹持更加稳固。

本发明进一步设置为：所述夹持组件还包括两夹持块，两夹持块分别固定连接在夹持板和固定板相互靠近的一侧并且两夹持块位于夹持板和固定板远离拉绳的一端。

本发明进一步设置为：所述固定板靠近拉绳的一端开设有一凹槽，拉绳的端部插入到凹槽当中，固定板上螺纹连接有能够将拉绳压紧在凹槽中的螺栓。

通过采用上述技术方案，通过设置凹槽和螺栓，便于将拉绳与固定板进行连接固定。

本发明进一步设置为：所述升降机构包括动力轮，其轴线竖直且位于拉紧板下方；

以及丝杠，丝杠与动力轮同轴并且沿自身轴线方向贯穿动力轮，丝杆与动力轮螺纹连接在一起，丝杠用于推动拉紧板上下升降。

本发明进一步设置为：所述拉紧板底部设置有力量传感器，丝杠的顶部转动连接在力量传感器底部。

通过采用上述技术方案，通过设置力量传感器能够检测施加在拉紧板上向下的拉力。

本发明进一步设置为：还包括支撑板，拉紧板设置在支撑板上方；

支撑架，其固定在支撑板底部并且用于对支撑板进行支撑，动力轮设置在支撑板下方。

本发明进一步设置为：还包括引导板，其设置在材料板与拉紧板之间并且与材料板固定连接在一起；

所述拉紧机构还包括引导轮，引导轮转动连接在引导板顶部，拉绳贴合在引导轮外侧。

通过采用上述技术方案，通过设置引导轮，能够对拉绳进行引导，使得拉绳不会与材料板外侧边接触，从而使得拉绳不容易被材料板外侧磨损。

本发明进一步设置为：还包括激光引伸计，其设置在材料板的正上方。

综上所述，本发明相比于现有技术具有以下有益效果：

1、本发明通过设置拉紧机构，能够同时在橡胶试样上施加多个方向的拉力，从而能够模拟橡胶使用时所处的双轴加载环境；

2、本发明中夹持组件的设置方便在进行试验的时候将橡胶试样夹紧；

3、本发明中，拧紧螺栓之后，能够带动夹持板远离拉绳的一端朝向靠近固定板的方向转动，将橡胶试样夹持在夹持板和固定板之间，并且在螺栓的作用下，能够使得对橡胶试样的夹持更加稳固；

4、本发明通过设置凹槽和螺栓，便于将拉绳与固定板进行连接固定；

5、本发明通过设置引导轮，能够对拉绳进行引导，使得拉绳不会与材料板外侧边接触，从而使得拉绳不容易被材料板外侧磨损。

附图说明

图1为实施例的整体结构的示意图；

图2为图1的A部放大示意图；

图3为实施例的整体结构的正视图；

图4为实施例体现升降机构的示意图；

图5为实施例体现夹持组件的示意图。

图中：1、支撑板；11、支撑架；12、竖架；13、竖杆；2、材料板；3、引导板；4、拉紧板；41、通孔；5、拉紧机构；51、拉绳；52、夹持组件；521、固定板；5211、凹槽；522、夹持板；523、夹持块；53、引导轮；6、升降机构；61、固定架；62、动力轮；63、电机；64、丝杠；7、激光引伸计；8、力量传感器。

具体实施方式

为了使本领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合本发明的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其它类同实施例，都应当属于本申请保护的范围。此外，以下实施例中提到的方向用词，例如“上”“下”“左”“右”等仅是参考附图的方向，因此，使用的方向用词是用来说明而非限制本发明创造。

下面结合附图和较佳的实施例对本发明作进一步说明。

实施例：一种橡胶拉伸试验机，参见附图1-附图5，包括用于支撑橡胶试样的材料板2、设置在材料板2下方的拉紧板4、用于带动拉紧板4上下升降的升降机构6以及多个拉紧机构5；具体的，多个拉紧机构围绕材料板2上的橡胶试样均匀排布，拉紧机构的一端固定在橡胶试样上，另一端固定在固定环上。

将拉紧机构5远离拉紧板4的一端固定在橡胶试样外侧，然后通过升降机构6带动拉紧板4向下移动，通过拉紧板4和多个拉紧机构5向橡胶试样施加多个方向的拉力，从而能够模拟橡胶使用时所处的双轴加载环境。

具体的，拉紧机构5设置为偶数个，每两个拉紧机构5设置为一对，一对拉紧机构5分别设置在试样的两侧。具体的，本实施例当中拉紧机构5设置有十六个。

具体的，拉紧机构5包括拉绳51以及固定在拉绳51一端的夹持组件52，拉绳51远离夹持组件52的一端固定连接在拉紧板4顶部；通过夹持组件52来对橡胶试样进行夹紧，使得进行橡胶试样测试的时候，方便对橡胶试样进行夹持。

具体的，夹持组件52包括一端与拉绳51连接的固定板521、设置在固定板521顶部的夹持板522以及螺纹连接在夹持板522上的螺栓；具体的，夹持板522转动连接在固定板521顶部，夹持板522的一端靠近固定板521与拉绳51连接一端，另一端位于固定板521远离拉绳51一端的上方；夹持板522在固定板521顶部的转动轴线水平并且与固定板521的长度方向垂直，夹持板522的两端能够围绕转动轴线朝向靠近和远离固定板521的方向转动。螺栓位于夹持板522靠近拉绳51的一端，螺栓穿过夹持板522，螺栓的底部一端抵紧在固定板521的顶部。具体的，夹持组件52还包括两夹持块523，两夹持块523分别固定连接在夹持板522和固定板521相互靠近的一侧并且两夹持块523位于夹持板522和固定板521远离拉绳51的一端。

具体的，在对橡胶试样进行夹持的时候，将橡胶试样需要夹持的部分插入到两夹持块523之间，拧紧螺栓，通过螺栓带动夹持板522靠近拉绳51的一端向上移动，从而同时带动夹持板522远离拉绳51的一端向下移动，从而使得两夹持块523相互夹紧，通过两夹持块523将橡胶试样夹持在中间。

具体的，在固定板521靠近拉绳51的一端设置有一凹槽5211，拉绳51与固定板521连接的一端插入到凹槽5211当中，在固定板521上螺纹连接一螺栓，螺栓的一端能够插入到凹槽5211当中并且在拧紧螺栓的时候，能够通过螺栓将拉绳51压紧在凹槽5211的槽壁上。

通过设置凹槽5211和螺纹连接在固定板521上的螺栓，使得夹持组件52在拉绳51上的安装和拆卸能够更加方便快捷。

具体的，升降机构6包括轴线竖直并且位于拉紧板4下方的动力轮62、与丝杠64同轴并且沿自身轴线方向贯穿动力轮62的丝杠64；丝杠64与动力轮62螺纹连接在一起，通过动力轮62的转动能够带动丝杠64上下滑动，从而能够通过丝杠64带动拉紧板4上下滑动。

具体的，拉紧板4的底部设置有力量传感器8，丝杠64的顶部转动连接在力量传感器8底部，通过设置力量传感器8能够检测丝杠64作用在拉紧板4上的力的大小，从而能够控制拉紧板4带动拉紧机构5施加在橡胶试样上的力。

具体的，本实施例还包括支撑板1和固定连接在支撑板1底部的用于对支撑板1进行支撑的支撑架11；拉紧板4设置在支撑板1的上方，动力轮62设置在支撑板1的下方；本实施例还包括固定架61，固定架61位于支撑板1下方，固定架61固定连接在支撑架11上，动力轮62转动连接在固定架61上。在固定架61上固定连接有一电机63，电机63的输出端固定连接有一皮带轮，皮带轮和动力轮62外侧绕设有一形成闭环的皮带，电机63通过皮带轮能够电动动力轮62进行转动，从而带动丝杠64进行上下升降。

具体的，本实施例还包括引导板3，其设置在材料板2与拉紧板4之间并且与材料板2固定连接在一起。拉紧机构5还包括引导轮53，引导轮53转动连接在引导板3顶部，拉紧机构5当中的拉绳51贴合在引导轮53的外侧，通过引导轮53能够拉绳51进行引导，使得拉绳51不会与材料板2的侧边接触，从而使得拉伸不容易因为与材料板2侧边的基础而出现磨损。

具体的，材料板2、引导板3以及拉紧板4都设置为圆板，材料板2、引导板3和拉紧板4与丝杠64同轴设置。

在拉紧板4顶部开设有多个通孔41，通孔41沿竖直方向贯穿拉紧板4，支撑板1的顶部固定连接有多个竖杆13，多个竖杆13分别穿过多个通孔41后与引导板3的底部接触，竖杆13的顶部固定连接在引导板3底部，通过竖杆13对引导板3进行支撑，并且通过设置通孔41，使得拉紧板4在上下移动的过程当中不会对引导板3和材料板2产生影响。

具体的，本实施例还包括激光引伸计7，其用于测量橡胶试样在测试过程当中发生的形变。

在支撑板1的顶部固定连接有一竖架12，激光引伸计7固定连接在竖架12上。

该橡胶拉伸试验机在进行使用时的工作原理如下：将拉紧机构5远离拉紧板4的一端固定在橡胶试样外侧，然后通过升降机构6带动拉紧板4向下移动，通过拉紧板4和多个拉紧机构5向橡胶试样施加多个方向的拉力，从而能够模拟橡胶使用时所处的双轴加载环境。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种橡胶拉伸试验机，其特征在于：包括材料板(2)，其用于支撑橡胶试样；

拉紧板(4)，其设置在材料板(2)下方；

升降机构(6)，其用于带动拉紧板(4)上下升降；

拉紧机构(5)，其设置有多个，多个拉紧机构围绕材料板(2)上的橡胶试样均匀排布拉紧机构的一端固定在橡胶试样上，另一端固定在拉紧板(4)上。

2.根据权利要求1所述的一种橡胶拉伸试验机，其特征在于：所述拉紧机构(5)包括拉绳(51)，拉绳(51)的一端固定在拉紧板(4)顶部；

以及夹持组件(52)，其连接在拉绳(51)的另一端并且能够夹持在橡胶试样上。

3.根据权利要求2所述的一种橡胶拉伸试验机，其特征在于：所述夹持组件(52)包括固定板(521)，其一端连接在拉绳(51)上；

夹持板(522)，其转动连接在固定板(521)顶部，夹持板(522)的两端能够围绕转动轴线朝向靠近和远离固定板(521)的方向转动；

以及螺栓，其螺纹连接在夹持板(522)靠近拉绳(51)的一端并且螺栓的一端能够抵紧在固定板(521)顶部。

4.根据权利要求3所述的一种橡胶拉伸试验机，其特征在于：所述夹持组件(52)还包括两夹持块(523)，两夹持块(523)分别固定连接在夹持板(522)和固定板(521)相互靠近的一侧并且两夹持块(523)位于夹持板(522)和固定板(521)远离拉绳(51)的一端。

5.根据权利要求4所述的一种橡胶拉伸试验机，其特征在于：所述固定板(521)靠近拉绳(51)的一端开设有一凹槽(5211)，拉绳(51)的端部插入到凹槽(5211)当中，固定板(521)上螺纹连接有能够将拉绳(51)压紧在凹槽(5211)中的螺栓。

6.根据权利要求5所述的一种橡胶拉伸试验机，其特征在于：所述升降机构(6)包括动力轮(62)，其轴线竖直且位于拉紧板(4)下方；

以及丝杠(64)，丝杠(64)与动力轮(62)同轴并且沿自身轴线方向贯穿动力轮(62)，丝杆与动力轮(62)螺纹连接在一起，丝杠(64)用于推动拉紧板(4)上下升降。

7.根据权利要求6所述的一种橡胶拉伸试验机，其特征在于：所述拉紧板(4)底部设置有力量传感器(8)，丝杠(64)的顶部转动连接在力量传感器(8)底部。

8.根据权利要求7所述的一种橡胶拉伸试验机，其特征在于：还包括支撑板(1)，拉紧板(4)设置在支撑板(1)上方；

支撑架(11)，其固定在支撑板(1)底部并且用于对支撑板(1)进行支撑，动力轮(62)设置在支撑板(1)下方。

9.根据权利要求8所述的一种橡胶拉伸试验机，其特征在于：还包括引导板(3)，其设置在材料板(2)与拉紧板(4)之间并且与材料板(2)固定连接在一起；

所述拉紧机构(5)还包括引导轮(53)，引导轮(53)转动连接在引导板(3)顶部，拉绳(51)贴合在引导轮(53)外侧。

10.根据权利要求9所述的一种橡胶拉伸试验机，其特征在于：还包括激光引伸计(7)，其设置在材料板(2)的正上方。

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