SU145386A1

SU145386A1 - Apparatus for studying the visco-elastic properties of flexible foams and rubber compounds

Info

Publication number: SU145386A1
Application number: SU722645A
Authority: SU
Inventors: Ю.Н. Поляков; ков Ю.Н. Пол
Original assignee: ков Ю.Н. Пол
Priority date: 1961-03-20
Filing date: 1961-03-20
Publication date: 1961-11-30

Description

Известные установки дл изучени в зко-упругих свойств эластичных пенопластов и резиновых смесей в услови х статического сжати используют в качестве силоизмерительного элемента упругую систему с датчиком сопротивлени , св занными с регистрирующим прибором.The known installations for studying the visco-elastic properties of elastic foams and rubber compounds under static compression conditions use an elastic system with a resistance sensor associated with a recording device as a load element.

Предлагаема установка позвол ет проводить испытани материалов , способных к большим деформаци м при сравнительно небольшой нагрузке, а также испытани монолитных эластомеров, так как имеет широкие пределы измерени напр жени в образце.The proposed installation allows testing of materials capable of large deformations at a relatively small load, as well as testing of monolithic elastomers, as it has wide limits for measuring the stress in the sample.

Установка снабжена силоизмерителем, в котором используетс упруга , термостатическа , сменна пластина с датчиком сопротивлени , св занным с потенциометром ЭПП-09. Дл термостимулировани образца в установке предусмотрена термокамера терморегулировани и регистрации измерений.The installation is equipped with a force meter, in which a resilient, thermostatic, replaceable plate with a resistance sensor connected with an EPP-09 potentiometer is used. For thermal stimulation of the sample, a thermal control chamber and measurement recording are provided in the installation.

Дл испытани образца в различной газовой среде установка снабжена герметизирующим колпаком и деформирующим устройством, состо щим из ходового винта с платформой. Вертикальное перемещение и нагрузка на образец осуществл ютс с помощью электродвигател с черв чным редуктором. Дл управлени электродвигателем и авторегулировки посто нной сжимающей нагрузки установка снабжена контактной парой (винт, площадка) и электронным реле. Дл измерени величины деформации установка снабжена измерителем, состо щим из сопротивлени (с посто нным напр жением от отдельного источника питани ) и движка, жестко св занного кремальерным механизмом с ходовым винтом, напр жение которого определ етс положением ходового винта, т. е. величиной деформации образца.To test a sample in a different gaseous environment, the installation is equipped with a sealing cap and a deforming device consisting of a screw with a platform. Vertical movement and load on the specimen are carried out using an electric motor with a worm gear. For motor control and auto-adjustment of a constant compressive load, the installation is equipped with a contact pair (screw, pad) and an electronic relay. To measure the magnitude of the deformation, the installation is equipped with a meter consisting of resistance (with constant voltage from a separate power source) and a slider rigidly connected by a creamer mechanism to the spindle, the voltage of which is determined by the spindle position, i.e. sample.

Отличительна особенность предлагаемой установки состоит в том, что измеритель величины деформации выполнен из сопротивлени , св занного с отдельным источником питани и движка, жесткоA distinctive feature of the proposed installation is that the strain gauge is made of resistance associated with a separate power source and slider, rigidly

№ 145386- 2 No. 145386-2

св занного кремальерным механизмом € ходовым винтом, и в том, что силоизмеритель выполнен из упругой, сменной и термостатируемой пластины, а также в том, что установка снабжена герметизирующим колпаком.connected by a creamer mechanism with a lead screw, and in that the load cell is made of an elastic, replaceable and thermostatted plate, and also that the installation is equipped with a sealing cap.

Конструкци предлагаемой установки по сн етс чертежом.The design of the proposed installation is illustrated by a drawing.

В нижней части прибора размещена упруга стальна пластина /, укрепленна по кра м на опорных -призмах 2. В центре пластины укреплен текстолитовый стержень 3 с круглой платформой 4, на которую ставитс образец. Р дом с местом креплени стержн с обеих сторон пластины наклеены четыре проволочные датчика 5 сопротивлени , включенные между собой по мостовой схеме. Электрический мост питаетс от звукового генератора ЗГ-10 с частотой около 37 герц. В индикаторную диагональ моста включен ламаовый милливольтметр МВЛ-3. В исходном состо нии мост сбалансирован с помощью сопротивлени и тока в индикаторной цепи нет. При сжатии образца на стальную пружину действует сила, равна напр жению в образце, в результате чего пластина изгибаетс , причем величина прогиба пр мо пропорциональна силе. Омическое сопротивление датчиков при этом измен етс из-за раст жени или сжати их, .что приводит к разбалансу моста и по влению в индикаторной цепи электрического сигнала. Этот сигнал также пр мо пропорционален действующей силе, измер етс и записываетс на щеститочечном автоматическом потенциометре ЭПП-09. Вс пластина помещена в масл ную ванну 6 с искусственным охлаждением.At the bottom of the device is placed an elastic steel plate /, reinforced along the edges on the supporting prisms 2. In the center of the plate there is a textolite rod 3 with a circular platform 4, on which the sample is placed. Adjacent to the attachment point of the rod on both sides of the plate are four wire resistance sensors 5 glued together, connected to each other in a bridge circuit. The electrical bridge is powered by a ZG-10 sound generator with a frequency of about 37 hertz. The lamov millivoltmeter MVL-3 is included in the indicator diagonal of the bridge. In the initial state, the bridge is balanced with the help of resistance and there is no current in the indicator circuit. When the sample is compressed, the force acting on the steel spring is equal to the stress in the sample, as a result of which the plate bends and the deflection is directly proportional to the force. The resistive resistance of the sensors changes as a result of stretching or compressing them, which leads to the imbalance of the bridge and the appearance of an electrical signal in the indicator circuit. This signal is also directly proportional to the effective force, measured and recorded on the EPP-09 tweezer automatic potentiometer. The whole plate is placed in an oil bath 6 with artificial cooling.

Дл измерени величины деформации образца используетс переменное сопротивление 7, движок которого жестко св зан с ходовым винтом при помощи кремальерного механизма 8. На сопротивление подаетс посто нное стабилизироваиное напр жение (25 в) от отдельного источника питани . С движка снимаетс напр жение, определ емое только положением ходового винта, т. е. линейно св занное с пололсением платформы 9, а значит, и с деформацией образца. Это напр жение измер етс контрольным вольтметром и записываетс на том же автоматическом потенциометре ЭПП-09.To measure the deformation of the sample, a variable resistance 7 is used, the slider of which is rigidly connected to the lead screw using the creamer mechanism 8. A constant stabilizing voltage (25 V) from a separate power source is applied to the resistance. The slider is removed, the voltage determined only by the position of the lead screw, i.e., linearly associated with the polarization of the platform 9, and hence the deformation of the sample. This voltage is measured by a control voltmeter and recorded on the same automatic potentiometer EPP-09.

Дл задани величины деформации и автоматического поддержани ее посто нной во времени в установке применена след ща система , котора состоит из контактной пары (контактный винт и площадка ) и электронного реле, .управл ющего работой электродвигател . Контактный Еинт 10 жестко св зан с верхней платформой 9 и смещаетс вместе с ней. Пока контактный винт не касаетс площадки, управл юща цепь электронного реле разорвана и направление вращени мотора таково, что образец сжимаетс (платформа 9 смещаетс вниз). Как только контактный винт коснетс площадки, управл юща цепь реле замкнетс , и направление смещени платформы 9 изменитс .To set the amount of deformation and automatically maintain it constant in time in the installation, a tracking system was used, which consists of a contact pair (contact screw and pad) and an electronic relay controlling the operation of the electric motor. Pin 10 is rigidly connected to the top platform 9 and is displaced with it. While the contact screw does not touch the pad, the control circuit of the electronic relay is broken and the direction of rotation of the motor is such that the specimen is compressed (platform 9 moves down). As soon as the contact screw contacts the platform, the control circuit of the relay closes and the direction of displacement of the platform 9 changes.

Дл проведени опытов в атмосфере различных газов, в вакууме или в среде с определенной влажностью весь рабочий прибор помещаетс под стекл нный колпак 7/, прищлифованный к металлической плите 12.To carry out experiments in the atmosphere of various gases, in vacuum or in an environment with a certain humidity, the entire working device is placed under a glass cover 7 / cloned to a metal plate 12.

Предмет изобретени Subject invention

Claims

1. Installation for studying the visco-elastic properties of elastic foams and rubber mixtures, equipped with a deforming device, a strain gauge, a load cell with a resistance sensor connected with an EPP-09 potentiometer and a heat chamber having electrical heating, cooling, and temperature control means

and registering a measurement, characterized in that in order to broaden the range of experimental conditions, its deforming device is made of a platform and a lead screw associated with a worm restructor and an electric motor, as well as a contact pair and an electronic relay.

2. Installation according to claim 1, characterized in that, in order to increase accuracy, the strain gauge is made of. resistance associated with a separate power source and from a slider rigidly connected with a creamer mechanism with a lead screw.

3. Installation on PP. 1, 2, characterized in that the load cell is made of an elastic, interchangeable and thermostatically controlled plate.

4. Installation on PP. 1-3, characterized in that, for the purpose of conducting tests in various gaseous media, it is provided with a sealing cap.