Устройство для регистрации остаточной деформации резины

 

¹ 68089

Класс 42k, 24в;

ССС Р

ОПИСАНИЕ ИЗОЬРКТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зарегнсгрироеа((о е Б(оро изобреге (и 7орнлана;,СССР . (.

С. А. Лапушкин, Ф. А. Мевис и В. С. Бронш и4 ер-—

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ ОСТАТОЧ НОЙ

ДЕФОРМАЦИИ РЕЗИНЫ

Заявлено 11 августа 1945 года в Наркомрезиппром за М 1093 (340070) Опубликовано 31 <марта 1947 года

Пагреванпс резиновых изделий ирн эксцлоатацип в условиях миогократных деформаций, как известно, ооусловлпгается тем, 1re деформация резины, как не щеально упругого материала, сопровождается поглощением механической энергии, переходящей в тепло.

Это явление рассматривается, I ar oyrfr из важнейших факторов, влияющих на срок службы резиновых изделий. Вследствие лого с давних пор проблеме теплообразования в резинах уделяется большое внимание. .(1ногочислепиые методы, предложенные для изучения теплообразованпя в резинах, сводятся и двум основным гругшам. В методах первой вруипы поглощение механической эиергии измеряется в процессе деформации: к иим относятся определение гистерезпсной петли, образуемой кривыми растяжения и сокращенз1я, измерение затухания колебапцй в резине, ыетод отскока и др.

В методах второй гру(гпы теилообразовапие характеризуется либо повышением температуры образца, возникающим ирп одноили многократных деформациях, лиоо време(нем деформац<ни образца до разрушения, вызываемого, главным ооразон, сильным разогреванием. В последнее время 1(,орнфельдом предложен прибор, в котором, под

<влиянием усилия, измеияющегося по сипусоидгалыиому закону, показателем тет(лообразовапия в резине прп ма ILIx ее деформацпях, служит отставание фазы деформации от фазы усилия.

Предметом данного изобретения является устройство для изучения теплообразовапи,г в резине при многократных периодических деформациях, выгодно отличающееся тем, что, ири весьма простой конструкции. оно позволяет получать гистерезисные петли и, вообще, проводить испытания на многократное сжатие Ifpff: а) меняющихся в широких пределах 1до

10 ым) амплитудах, u) меняющихся нагрузках, в) мепшощихся частотах, r) меняющейся работе, д) меняющихся теыпературпых условиях, а также па: а) различных IIO 1аоа1и1там оо1газцах и ж) образцах различной жесткости.

В соответствии с этны теплообразоваипс оценивается здесь по величине площади гистерезисной петли, автоыатически снимаемой предлагаемым устройством с деформируемого резинового образца, В про.IIoràeffoì устройстве исследуемый ооразец резины периодически сжимает(н вращающимся эксцентриком If с помощгп( оптического прпспосоолеппя осущсстьляется снятие гпстсрсзисной IIGT;III. Для крепления испытуемого образца применен гамертои, сооствешия частота колсоаип и которого ьыбраиа значительно более выcozoii, rcII частота периодических дефо)1мацп11 ооразца. В целях иолучеппя 11а не313 поппи;ном экране кривой петли гисгерезиса резины. вследствие одновременного отклоншн)я свето«ого луча 0DOIIMII зорка;ими> 0„ (t(» тгз ветвей снабжен(л зеркалом, нредназняченныи для отражения светового

tYи па !)торос зерк)ло, Отклонение которого зависит от величины смещении деформ!(ру!Ощего pc(3(t((y эксцентрика.

1нстсрсзисная петля изображается «

>О!лете)го коордн!>ат, гfo II;b oc)t абсцисс (арГУMC!IT) ОТК 1<>ДЬ! Ь<тсте>1 ДСФОРМЯЦI) 11, Я ПО .0(и орд пня т ((р ункцпя) — напряжение.

Прсдлагасмо(устройство изображено « .:-Скнзном «н((> на фпг. 1 — 3 чертежа «

>pcs )(poor l((t>tz.

)>оз!)рятгго поступательно(.;(>)tt I clllt(. псредагошсс образцу 1 Деформ(инно n(!pltoднческого cжатия. осуществляется с помощ)по экснснтрнкового л!Сланпзл!я, кото>>ьг!г СВязан г 13(ду щим Валом 2, lц)иводнмым «Движение эл(.ктродвигателем 3, связ»иным с всдущнм валом посредством ()>рикцггона 4. Фрнкцноппьг!г диск 5. Ири-!

)одимый двигателем В движение с помощью фибрового шкива 6, обеспечивает возможность нля«ной рогу.пцювкн скоро:(.ти, т. с. <Пгс;!» циклов в секунду периодической деформации, давасмои образну.

Фрг!кцггошго(сцепление обеспечивает почти бесшумную и оез «род!Нгл Впбраннй .работу устро!!Ст)>я.

С эксцентр«коня DI меланизмом связан с етчнк числя циклов (!(c погязаи па чер-пс;к(>).

1 СГ5лпровка Вс.lнчlпи>1 ДсфорлиЦНП (3> л! Нлитудьг) ос унес твл ветс я смещением

:-ксцептрнка с помощью л!Нкролгстрическогo винта II отсчнтыьается по шкале, гравированной на диске эксцентрика. (ЗХПНромстрнч(.скш! Винт It Iпкал<т для Отсче га

:>1 (цснтрисите га — амl)литуды якжс н(. но>м!)янг! )IB, чертеже.)

1 езиповый образец свопм основанием укрепляется 1(я динамо)гетре. в качестве которого (прил!енен камертон (, IIOJI I a этого

)л(лгертона ра>ботает, как балка прогиба, Собственная частота камертона раен»

2.) 6 I opt(. !>10тнв<(л(и 1>ь!боря> к<алгер>гоп<> В

256 герц г, качестве дшимометра являютcя следу!ошно обстоятельства. I сгнстрация мгновенной вслнчнпы высокоэлястическо> о (релаксацпонного) напряжения, имсюн(с!о место 13 каждой фазе быст>ро пзменя1>)lll(>!!Сг! дсфорлицпп„сооощасмой 0Т экснснтрн<к(1, через пгатуи 8, т))ебуст, как это (.(сдует пз теории вынужденньгх колебании, чтооы сооствснный период дпнамо)Ic > pa был достаточно мал но сравиени!о с периодом внешней силы. В противном ("лучао дннамомстр нс сможет без нскаже Ий регнстрнршить истинное напряжение

«образце. 9то условие ооеспечпвается

3)-) «ь бран!(ыл! резким отличием частоты днпамометра от нрнмсняемыл нрп работе частот внешней гнлы. Действу!ошей со ".тoропы образца на Дннамометр («c с!>ь)нг(20 герц).

Второе oocToятсльст«о. Лола!ощес выбор камсртонного дшимометря весьма ценным, з»к<почастс>г 13 том. что ножка камертона, t!)t(ошег0 указ»пну!o частоту, предста«ляст собой весь)(» уп)>угу!о балку г!рогиба, il, слс;(овательно, стрела нрогноа будет очсш ма;и . IIoc;lеднее «ая(но в двум отнбн(Синяк: а) дннамометр будет работать в области нанболес строгого нрнмсш>ння закона иря >I0)I IlPOII0Pl(!(03(()JtI»(OC7n, ЧГО 13()JI(t(0;f!I>(! рядуир01)кп дlнимоыстра р BÎco;110Tныл

"пнпшах; б) дсформацня Ооразца можст Оып> нр»ият» р >«ной Вертнкал)н!Ом) коду )нату на, с. сдвн! у эксцентрика Осз пои)инки ня н)гчтоя:пос Ону с), ание .Пижпсго Основяlпгя образца вел(дст«нс деформации камсрlîno.

9То Вес!,ма упрощает конструкц!Ио Оптического приспособления, Воспроизводящего глн.герезнсную нет>по 11 отсчет 1)сличины де()>ормацн!г «любой фазе цикла.

>(;(я 110;l > п,)III>(l(C10)103«CIIO)t I(OTJII), передача «елнчины мгновенной деформации и соо!13(г(ствугощего мгповенног0 н<3нряжсння осуи((>ств !ГГН<ЮСКН.

Деформация, ря«пая величине ьертнкального опускания шатуна, через особое шшематичсскос устройство 9, ;(стали кот(рого не показаны на чертсл е, передастся от шатуна 8 верка !(,цу 10, имеющему вертикаль у> ось вращения. Упомянутое

I;tt(lc» >Time(;> oc устройство обеспечит зеркальцу 10 повороты на малые углы, строго нронорциональные «еличине дсформацни в каждьш момент.

С д)>угой стороны на торцевой (>то)>он( ножки камертона 7 укреплено друг00 зер1(»льце 11> которому периодические прогибы сообщат малые )òltt! поворота около горизонтальной оси. 9тн углы также строго нронорциопальны величине дейст«угощсй мгновенной силы.

ПУТСЛ! НОСЛЕДОВЯТЕЛЬН010 ОТР<3<КСИИЯ ОТ обогпс зеркал луча свота, отброса его па экран нли на матовое стекло. получается фигура сложения двум взаимно псрненднкулярныл колебаний, т. е, гистсрезисная петля с указагшымп вьннс осямп.

Па чертеже обозначены: шнопка 12 Ilcрсмсщсння ведущего шкива G, рукоятка

13 винта перемещения шкива 6, основной вал 14, маховик 15, диск 16 эксцентриI oI3oro меланизма, стойки 1(, стойка otroры с катия 18> металлическое оспованис

19, gcpc«>nut«;r панель 20. № á8089

Фиг. 1. г), j- 7

Фиг. .

Предмет изобретения

Устройство для регистрации остаточной деформации резины, например, для опр:лелсш я велпчппгя теплообразования, по площади кривой гпстсрезпспой петли, голучатощсйся при полном цикле деформации образца, состоящее пз вращающегося эксцентрика,, периодически сжимающего исследуемыи образец резины, о т л н I 3 Ioще е ся тем, что для крепления нспытусьтого образца применен камертон 7, собствепиая гастота колсбашй которого выбрана значительно более п ысокой, чем частота периодических деформаций образца, а одна пз вствеи снабжена зеркалом 11. предназначенным для отражс1гпя свстового луча па второе зеркало 10. отклоисапсе которого зависит от вслп пппя смещения деформирующего резину аксцснтрпга. с целью получения па неподвижном зкрлпс крцвой петли гистерсзпса резины в результате одновременного отклонения светового луча обопмп зеркаламп. № 68089

Фиг. 3.

Г7 7

Отв. редактор В. Н, Костров.

Техн. редактор М. В. Смольякова.

Л-07189 Подписано к печати 21/Vll 1948 г. Тираьк 500 акз. Цена 65 коп, Зак. 498, Типография изд-аа «Яосковскпй большевик», Чистые пруды, 8.

"16