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    重庆时时彩遗漏查询器: 橡胶环力学性能检测装置.pdf

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    橡胶 力学性能 检测 装置
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    摘要
    申请专利号:

    CN201510106118.7

    申请日:

    2015.03.11

    公开号:

    CN104677736A

    公开日:

    2015.06.03

    当前法律状态:

    授权

    有效性:

    有权

    法律详情: 授权|||实质审查的生效IPC(主分类):G01N 3/08申请日:20150311|||公开
    IPC分类号: G01N3/08 主分类号: G01N3/08
    申请人: 中国工程物理研究院化工材料研究所
    发明人: 王晓英; 赵维; 杨菊辉; 许治国; 范玉德; 刘婷; 鲍延年
    地址: 621000四川省绵阳市科创园区园艺街20号
    优先权:
    专利代理机构: 四川省成都市天策商标专利事务所51213 代理人: 杨刚
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    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201510106118.7

    授权公告号:

    ||||||

    法律状态公告日:

    2017.03.15|||2015.07.01|||2015.06.03

    法律状态类型:

    授权|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明公开了一种橡胶环力学性能检测装置,它包括内座,所述内座下表面固定连接有支承轴,所述内座上表面设有环形凹槽,所述环形凹槽内安装有橡胶环,在所述环形凹槽的外侧壁上开设有安装孔,所述安装孔内安装有第一检测部件,所述内座上方安装有壳体,所述壳体与内座为间隙配合且所述壳体与内座保持同轴,所述壳体在其靠近内座一侧的表面上设有与橡胶环配合的环形凸起,且所述环形凸起和环形凹槽形成一个密闭环腔,所述壳体上连接有压轴,在所述压轴的两端设有第二检测部件,本发明的有益效果为:本检测装置用于橡胶环约束压缩性能考核,以建立橡胶环产品力学性能的测试方法。

    权利要求书

    权利要求书
    1.  一种橡胶环力学性能检测装置,它包括内座(1),所述内座(1)下表面固 定连接有支承轴(2),所述内座(1)上表面设有环形凹槽,所述环形凹槽 内安装有橡胶环(3),在所述环形凹槽的外侧壁上开设有安装孔(5),所 述安装孔(5)内安装有用于测量橡胶环(3)压缩后横向作用力大小的第 一检测部件,所述内座(1)上方安装有壳体(9),所述壳体(9)与内座 (1)保持同轴,所述壳体(9)在其靠近内座(1)一侧的表面上设有与橡 胶环(3)配合的环形凸起(4),且所述环形凸起(4)和环形凹槽形成一 个密闭环腔,所述壳体(9)上连接有压轴(11),在所述压轴(11)的两 端设有用于测量橡胶环(3)轴向产生的压缩型变量的第二检测部件; 所述第一检测部件由滑块(8)、压力传感器(7)和支座(6)组成,所述 滑块(8)安装于安装孔(5)内,所述滑块(8)的一端与橡胶环(3)接 触,另一端与压力传感器(7)设有传感器接触头的端部接触,所述压力传 感器另一端与支座(6)连接,所述支座(6)为“L”形,所述支座(6) 竖直方向的一边与压力传感器(7)固定连接,所述支座(6)水平方向的 一边与内座(1)固定连接; 所述第二检测部件为位移传感器(10),所述位移传感器(10)依次穿过压 轴(11)、壳体(9)以及内座(1),所述位移传感器(10)的底部与内座 (1)接触。

    2.  根据权利要求1所述的橡胶环力学性能检测装置,其特征在于所述压轴 (11)的下表面设有第一弧面,所述壳体(9)的上表面设有第二弧面,且 所述第一弧面和第二弧面形成球面接触。

    3.  根据权利要求1所述的橡胶环力学性能检测装置,其特征在于所述环形凸 起(4)的宽度与环形凹槽的宽度相同。

    4.  根据权利要求1所述的橡胶环力学性能检测装置,其特征在于在所述压轴 (11)上端部设有用于与材料试验机主轴连接的安装孔。

    5.  根据权利要求1所述的橡胶环力学性能检测装置,其特征在于在所述支承 轴(2)下端部设有用于与材料试验机工作台连接的安装孔。

    6.  根据权利要求1所述的橡胶环力学性能检测装置,其特征在于所述压力传 感器(7)为电阻应变片压力传感器,所述位移传感器(10)为通用型回弹 式直流位移传感器。

    7.  根据权利要求1所述的橡胶环力学性能检测装置,其特征在于所述支座(6) 竖直方向的一边通过螺钉与压力传感器(7)固定连接,所述支座(6)水 平方向的一边通过螺钉与内座(1)固定连接。

    8.  根据权利要求1所述的橡胶环力学性能检测装置,其特征在于所述内座(1) 通过螺栓与支承轴(2)固定连接。

    说明书

    说明书橡胶环力学性能检测装置
    技术领域
    本发明涉及材料力学性能测试领域,具体涉及一种橡胶环力学性能检测装 置。
    背景技术
    橡胶环是一种振动环境下常用的缓冲吸能结构件,其力学性能对设备在振 动环境下的可靠性、稳定性具有直接的影响,为此有必要对橡胶环的力学性能 进行测定。由于橡胶环为柔软易变形制品,其力学性能难以准确检测,在现有 技术状况下,通过试验机(试验机是指在各种条件、环境下测定金属材料、非 金属材料、机械零件、工程结构等的机械性能、工艺性能、内部缺陷和校验旋 转零部件动态不平衡的精密侧视仪器)加载可直接获得橡胶环轴向压力及相应 的轴向压缩变形量,但是难以获得橡胶环压缩后的横向承载能力(横向受力大 小)。
    为满足振动可行性研究实验使用要求,需要考察橡胶环的综合力学性能(力 学性能是指材料在不同环境下,承受各种外加负荷例如拉伸、压缩、弯曲、扭 转、冲击、交变应力等所表现出来的力学特征),尤其是考察橡胶环压缩后的承 担横向载荷的能力。通过测试出橡胶环压缩后的承担横向载荷能力,研究橡胶 环轴向压力与轴向压缩量及径向承载能力之间的内在关系,确定振动试验用橡 胶环技术状态,进而为最终确定橡胶环式辅助支承方案提供必要依据,以便在 装置振动试验前进行橡胶环选型压缩性能试验。
    振动试验是指评定产品在预期的使用环境中抗振能力而对受振动的实物或 模型进行的试验。根据施加的振动载荷的类型把振动试验分为正弦振动试验和 随机振动试验两种。正弦振动试验包括定额振动试验和扫描正弦振动试验。扫 描振动试验要求振动频率按一定规律变化,如线性变化或指数规律变化。振动 试验设备分为加载设备和控制设备两部分。加载设备有机械式振动台、电磁式 振动台和电液式振动台。电磁式振动台是目前使用最广泛的一种加载设备。振 动控制试验用来产生振动信号和控制振动量级的大小。振动控制设备应具备正 弦振动控制功能和随机振动控制功能。振动试验主要是环境模拟,试验参数为 频率范围、振动幅值和试验持续时间。振动对产品的影响有:结构损坏,如结 构变形、产品裂纹或断裂;产品功能失效或性能超差,如接触不良、继电器误 动作等,这种破坏不属于永久性破坏,因为一旦振动减小或停止,工作就能恢 复正常;工艺性破坏,如螺钉或连接件松动、脱焊。从振动试验技术发展趋势 看,将采用多点控制技术、多台联合激动技术。
    发明内容
    本发明克服了现有技术试验机对橡胶环力学性能检测只能可直接获得橡胶 环轴向压力及相应的轴向压缩变形量,但是难以获得橡胶环压缩后的横向承载 能力(横向受力大小)的不足,提供一种既能准确获得橡胶环轴向压力及相应 的轴向压缩变形量又能获得橡胶环压缩后的横向受力大小的橡胶环力学性能检 测装置。
    为达到上述目的,本发明采用以下技术方案:
    一种橡胶环力学性能检测装置,它包括内座,所述内座下表面固定连接有 支承轴,所述内座上表面设有环形凹槽,所述环形凹槽内安装有橡胶环,在所 述环形凹槽的外侧壁上开设有安装孔,所述安装孔内安装有用于测量橡胶环压 缩后横向作用力大小的第一检测部件,所述内座上方安装有壳体,所述壳体与 内座为间隙配合且所述壳体与内座保持同轴,所述壳体在其靠近内座一侧的表 面上设有与橡胶环配合的环形凸起,且所述环形凸起和环形凹槽形成一个密闭 环腔,所述壳体上连接有压轴,在所述压轴的两端设有用于测量橡胶环轴向产 生的压缩型变量的第二检测部件;所述第一检测部件由滑块、压力传感器和支 座组成,所述滑块安装于安装孔内,所述滑块的一端与橡胶环接触,另一端与 压力传感器设有传感器接触头的端部接触,所述压力传感器另一端与支座连接, 所述支座为“L”形,所述支座竖直方向的一边与压力传感器固定连接,所述支 座水平方向的一边与内座固定连接;所述第二检测部件为位移传感器,所述位 移传感器依次穿过压轴、壳体以及内座,所述位移传感器的底部与内座接触。
    本技术方案中通过在内座下方设有支承轴,在内座上方设有压轴,就能通 过支撑轴和压轴的配合将检测装置安装在材料试验机上,再通过将橡胶环安装 在环形凹槽内,以及在橡胶环上方设有环形凸起,就能使检测装置模拟出橡胶 环的装配及实际工作状态,从而对该检测装置在材料实验机上进行加压模拟实 验。
    橡胶环在受到材料试验机产生的压力时,橡胶环受力压缩后,在橡胶环轴 向上会产生一个压缩形变量,在橡胶环整个环侧面的横向会产生一个横向受力 大小,通过在环形凹槽外侧壁安装孔内的第一检测装置,就能检测出橡胶环的 横向受力大小,支座用于固定压力传感器,压力传感器的传感器触头与滑块接 触,在压轴产生的轴向压力作用下,橡胶环受力压缩后就会对侧向处于自由状 态的滑块产生径向力,通过径向力通过传感器触头传递给压力传感器,这时就 通过压力传感器检测出橡胶环横向受力大小,解决了现有技术中不能测出橡胶 环压缩后的横向承载能力(横向受力大小)的问题;
    通过在压轴两端分别设置第二检测部件即位移传感器就能对橡胶环轴向上 会产生一个压缩形变量进行检测,就能通过位移传感器就能检测出压缩形变量。
    本技术方案通过在材料试验机上设置一个检测装置,就能实现对橡胶环力 学性能(即轴向产生的压缩形变量和横向受力大小)的检测,以便在装置振动 试验前进行橡胶环形压缩性能试验,确定振动试验用橡胶环技术状态,进而为 最终确定过渡环式辅助支承方案提供必要依据。
    更进一步的技术方案是,所述压轴的下表面设有第一弧面,所述壳体的上 表面设有第二弧面,且所述第一弧面和第二弧面形成球面接触。
    本技术方案中通过分别在压轴的下下表和壳体的上表面设置第一弧面和第 二弧面,两弧面之间形成球面接触,从而保证压轴和壳体的受力均匀。
    更进一步的技术方案是,所述环形凸起的宽度与环形凹槽的宽度相同。
    本技术方案中通过将环形凸起的宽度和环形凹槽的宽度设置相同,只有这 样设置,才能保证当壳体受到压轴向下的压力时,环形凸起能够在环形凹槽内 向下运动,从而将壳体受到的压力传递给橡胶环,使橡胶环产生压缩,从而对 数据检测做好准备。
    更进一步的技术方案是,在所述压轴上端部设有用于与材料试验机主轴连 接的安装孔。
    更进一步的技术方案是,在所述支承轴下端部设有用于与材料试验机工作 台连接的安装孔。
    本技术方案中通过分别通过在压轴上端部和支承轴下端设置安装孔,就能 保证将检测装置顺利的安装在材料试验机上。
    更进一步的技术方案是,所述压力传感器为阻应变片压力传感器,所述位 移传感器为通用型回弹式直流位移传感器。
    更进一步的技术方案是,所述支座竖直方向的一边通过螺钉与压力传感器 固定连接,所述支座水平方向的一边通过螺钉与内座固定连接。
    更进一步的技术方案是,所述内座通过螺栓与支承轴固定连接。
    与现有技术相比,本发明的有益效果是:
    本检测用于橡胶环约束压缩性能考核,以建立橡胶环产品力学性能的测试 方法。装置在检测橡胶环轴向压缩形变量的同时也获得橡胶环横向受力大小。 通过装置在不同温度、压力下对橡胶环产品的性能测试,研究橡胶环材料与橡 胶环产品力学性能的关系,得到橡胶环产品性能的表征方法。
    附图说明
    图1为本发明一种实施例的橡胶环力学性能检测装置的结构示意图。
    如图1所示,其中对应的附图标记名称为:
    1内座,2支承轴,3橡胶环,4环形凸起,5安装孔,6支座,7压力传感 器,8滑块,9壳体,10位移传感器,11压轴。
    具体实施方式
    下面结合附图对本发明作进一步阐述。
    如图1所示的一种橡胶环力学性能检测装置,它包括内座1,所述内座1下 表面固定连接有支承轴2,所述内座1上表面设有环形凹槽,所述环形凹槽内安 装有橡胶环3,在所述环形凹槽的外侧壁上开设有安装孔5,所述安装孔5内安 装有用于测量橡胶环3压缩后横向作用力大小的第一检测部件,所述内座1上 方安装有壳体9,所述壳体9与内座1为间隙配合且所述壳体9与内座1保持同 轴,所述壳体9在其靠近内座1一侧的表面上设有与橡胶环3配合的环形凸起4, 且所述环形凸起4和环形凹槽形成一个密闭环腔,所述壳体9上连接有压轴11, 在所述压轴11的两端设有用于测量橡胶环3轴向产生的压缩型变量的第二检测 部件;所述第一检测部件由滑块8、压力传感器7和支座6组成,所述滑块8安 装于安装孔5内,所述滑块8的一端与橡胶环3接触,另一端与压力传感器7 设有传感器接触头的端部接触,所述压力传感器另一端与支座6连接,所述支 座6为“L”形,所述支座6竖直方向的一边与压力传感器7固定连接,所述支 座6水平方向的一边与内座1固定连接;所述第二检测部件为位移传感器10, 所述位移传感器1依次穿过压轴11、壳体9以及内座1,所述位移传感器10的 底部与内座1接触,所述支座6竖直方向的一边通过螺钉与压力传感器7固定 连接,所述支座6水平方向的一边通过螺钉与内座1固定连接,所述内座1通 过螺栓与支承轴2固定连接。
    根据本发明的一个实施例,所述压轴11的下表面设有第一弧面,所述壳体 9的上表面设有第二弧面,且所述第一弧面和第二弧面形成球面接触,所述环形 凸起4的宽度与环形凹槽的宽度相同。
    根据本发明的一个实施例,在所述压轴11上端部设有用于与材料试验机主 轴连接的安装孔,在所述支承轴2下端部设有用于与材料试验机工作台连接的 安装孔。
    根据本发明的一个实施例,所述材料试验机为通用(万能)材料试验机。 所述压力传感器为电阻应变片压力传感器,所述位移传感器为通用型回弹式直 流位移传感器。
    表1为使用上述检测装置具体测试橡胶环力学性能(横向受力大小、轴向 压缩形变量)的数据:

    表1
    本发明通过在材料试验机上设置一个检测装置,就能实现对橡胶环力学性 能(即轴向产生的压缩形变量和横向受力大小)的检测,以便在装置振动试验 前进行橡胶环形压缩性能试验,确定振动试验用橡胶环技术状态,进而为最终 确定过渡环式辅助支承方案提供必要依据。
    上述实施例是本发明一较佳的实施方式,但本发明的?;し段Р幌抻诖?, 本发明?;し段вσ匀ɡ笪?,本领域技术人员凡根据本发明精神实质所 做的等效的更改、替换均在本发明?;し段?。

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