Установка для определения реологических свойств вязкоупругих материалов

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

È9) П1) g5I) % 01 N 11/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPHTHA l

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСНОМ./СВЩфТВЪСТВМ (21) 3525476/18-25 (22) 24.12.82 (46) 07,06. 84. Бюл. У 21 (72) В.И.Королев, В.И.Сидельников и Ю.П.Фарафонов (71) Ленинградский ордена Трудового

Красного Знамени технологический институт целлюлозно-бумажной проьишленности (53) 539. 137 (088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

)Р 304481 кл. б 01 Я 11/16, 1969.

2. Kubut I, i,å, Resnonse of

Psner to 1оч Trizuencv Sinusoidal

strath. Svensk. P erstidning 1974, т, 66, )Р 19, р. 754 (прототип, (54) (57) УСТАНОВКА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

РЕОЛОГИЧЕСКИХ CBOACTB ВЯЗКОУПРУГИХ MATEpHAJIOB, содержащая корпус, раз-. мещенные в нем верхнее и нижнее де- формирующие устройства, снабженные зажимами для крепления образца, регистрирующие устройства и климатическую камеру, охватывающуЮ образец, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей установки путем обеспечения различных видов испытаний беэ переустановки образца, нижнее деформирукщее устройство samoaнено с дистанцйонно управляемыми упоРами крепления зажима, который снабжен грузом с датчиком перемеще- ® ния.

1096540

Изобретение относится к технике определения реологических снойстн няэкоупругих материалон, например бумаги, путем измерения параметров свободных и вынужденных колебаний образца и может быть применено в целлюлозно-бумажной, нефтехимической и других отраслях промышленности для лабораторных исследонаний и заводских испытаний вязкоупру-. гих материалов„

)О

Известна установка для определения реологических свойств вяэкоупругих материалов, содержащая корпус, размещенные в нем верхнее и нижнее деформирующие устройства (1) . 15

Эта установка позволяет по измерению параметров изменения напряженин и деформации при свободных и вынужденных колебаниях образца определить такие реологические свойства 2О материала, как модуль упругости, коэффициент вязкости.

Недостатком существующей установки является невозможность определения реологических свойстн вязкоупру.гих материалов, характерных для многократного нагружения материала в условиях изменений режимов деформации, например, путем измерения упругости без изменения параметров окружающей среды.

Наиболее близким техническим ре шением к предлагаемой является уста,новка для исследования реологических свойстн материалов, содержащая кор пус, размещенные в нем верхнее и ниж,нЬе деформирующие устройства, сйабжйнные зажимами для крепления образ-. ца, регистрирующие устройства и климатическую камеру, оХватынающую об-разец f2), 4О

Известная установка позволяет определять реологические свойства материалов по измерению параметров в условиях указанных измерений деформации образца беэ изменения параметрон окружающей среды, однако она не обеспечивает проведения исследований и условиях затухающих колебаний и вынужденных изменений деформаций образца без его переуста- Ы нонки и определение коэффициентов вязкости и модуля упругости уточненного вида реологической модели исследуемого материала. цель изобретения — расширение ,Функциональных возможностей установки путем обеспечения различных видов испытаний по определению реоло гических свойств беэ переустановки образца, Я

Поставленная цель достигается тем, что в установке для определения реологических свойств вяэкоупругих материалов, содержащей корпус и размещенные н нем верхние и нижние деформирующие устройстна, снабженные зажимами для крепления образца, регистрирующие устройства и климатическую камеру, охватывающую обраец, нижнее деформирующее устройство выполнено с дистанционно управляемыми упорами крепления зажима, который снабжен грузом с датчиком перемещения.

На чертеже представлена схема установки для исследования реологических няэкоупругих материалов. установка содержит корпус 1 с размещенными в нем зажимами 2 и 3 для крепления образца 4, верхнее и нижнее деформирующие устройства, состоящие из толкателей 5 и б и механизмов 7 и 8 их перемещения, На толкателе б нижнего деформирующего устройства выполнены упоры 9 и 10, приводимые н действие электромагнитами

11 и 12 фиксирующие положение зажи 1 ма относительно толкателя, Верхний и нижний зажимы снабжены датчиками 13 и 14 перемещения.,Цатчик усилия, прикладынаемого к образцу 15, выпол нен на толкателе 5. Груз 16 крепится к зажиму 3.

Испытания в условиях свободных затухающих колебаний осуществляют следующю образом.

Зажим 3, снабженный грузом 16, крепится упорами 9 и 10 на толкателе б. Образец 4 закрепляют н зажимах 2 и 3,. Перемещением зажимов 2 . и 3 создают первоначальную деформацию.образца. В климатической камере (не показана) обеспечивают необхопимое давление, температуру и влажность, После включения электромагнитов 11 и 12 упоры 9 и 10 освобождают зажим 3, и образец под действием груза 16 переходит в режим свободныХ За тухающих колебаний. Виброграммы этиХ колебаний фиксируются соответствующими приборами.

Испытания н условиях вынужденных изменений деформации образца Проводят, не изменяя положения образца и давления, .* емпературы и влажности внутри .климатической камеры. Для этого зажим 3 при помощи упоров 9 и 10 крепят к толкателю б и включением удтройств перемещения зажимов дефор мируют образец„ Деформация образца и создаваемое н нем усилие фиксируются соответствующими приборами.

Обработка ниброграмм свободных затухающих кстебаний образца и указанных изменений деформации позволяет определить реологические свойстваматериала при малых величинах его деформации и значении скорости деформирования, соизмеримых с существующими на промышленных агрегатах опостанить исследуемому материалу

1096540

Составитель В.Крутин

Техред, Л. Микеш Корректор Л.Пилипенко

Редактор Е.Папп

Заказ 3816/31 Тираж 823 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород,, ул. Проектная, 4 определенную реологическую модель и вычислить модули упругости и ко ф1фициенты вязкости элементов этой модели.

Таким образом, выполнение нижнего деформирующего устройства с дистанционно управляемыми упорами крепления зажима, который снабжен груэом с датчиком перемещения, выгодно отличает предлагаемую установку от всех известных ранее. так как позволяет проводить комплексное определение реологических свойств исследуемых материалов. При этом используется один и тот же образец, что повышает точность получаемых результатов, качество исследований и заводских испытаний. Задание параметров работы технологического оборудования и требований к системам автоматического регулирования на основании результатов исследований будет способствовать повышению производительности промышленных агрегатов.