一種橡膠低溫測(cè)試設(shè)備及其測(cè)試方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及橡膠性能測(cè)試領(lǐng)域，具體而言，涉及一種橡膠低溫測(cè)試設(shè)備和測(cè)試方法。
【背景技術(shù)】
[0002]橡膠低溫脆性測(cè)定機(jī)主要用來(lái)測(cè)定硫化橡膠在規(guī)定條件下試樣受沖擊出現(xiàn)破壞時(shí)的最高溫度(即脆性溫度)，也可以對(duì)非硬質(zhì)塑料及其他彈性材料在低溫條件下的使用性能作比較性鑒定，因此無(wú)論在科學(xué)研究材料及其制品的質(zhì)量檢驗(yàn)，生產(chǎn)過(guò)程的控制等方面均是不可缺少的。
[0003]目前在測(cè)定硫化橡膠的低溫脆性時(shí)，試樣需要浸入橡膠低溫脆性測(cè)定機(jī)中冷卻介質(zhì)控溫槽內(nèi)的冷卻介質(zhì)(酒精、丙酮等)來(lái)冷卻降溫。為了盡量保持在測(cè)試后冷卻介質(zhì)的溫度不因?yàn)楹屯饨缈諝獍l(fā)生熱交換而升高，現(xiàn)有的技術(shù)將冷卻介質(zhì)槽頂部的供夾持設(shè)備和待測(cè)試樣出入的孔設(shè)置得盡可能的小，以使在對(duì)試樣做沖擊試驗(yàn)或更換試樣的過(guò)程中，盡可能保持冷卻介質(zhì)的溫度不升高。
[0004]但由于待測(cè)試樣的直徑不盡相同，因此供待測(cè)試樣通過(guò)的孔相對(duì)面積仍然不小，無(wú)法很好的防止冷卻介質(zhì)和外界的空氣進(jìn)行熱交換。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種橡膠低溫測(cè)試設(shè)備及其測(cè)試方法，以改善上述問(wèn)題。
[0006]本發(fā)明提供一種橡膠低溫測(cè)試設(shè)備，包括實(shí)驗(yàn)容器，用于夾持待測(cè)試樣的升降夾持器、用于撞擊待測(cè)試樣的沖擊裝置和冷卻介質(zhì)槽；
[0007]所述升降夾持器設(shè)置在所述實(shí)驗(yàn)容器上，所述升降夾持器設(shè)置在實(shí)驗(yàn)容器的頂部，所述升降夾持器從實(shí)驗(yàn)容器頂部伸入實(shí)驗(yàn)容器內(nèi)；
[0008]所述沖擊裝置設(shè)置在所述實(shí)驗(yàn)容器的下部，所述沖擊裝置從實(shí)驗(yàn)容器外部伸入到所述實(shí)驗(yàn)容器內(nèi)；
[0009]所述實(shí)驗(yàn)容器和冷卻介質(zhì)槽之間設(shè)置有可伸縮隔板，所述可伸縮隔板沿實(shí)驗(yàn)容器和冷卻介質(zhì)槽的水平方向伸縮。
[0010]在試驗(yàn)時(shí)，試驗(yàn)操作人員將冷卻介質(zhì)槽內(nèi)注入了冷卻介質(zhì)后，用可伸縮隔板封閉實(shí)驗(yàn)容器與冷卻介質(zhì)槽之間的通道，使實(shí)驗(yàn)容器內(nèi)的空氣無(wú)法進(jìn)入冷卻介質(zhì)槽內(nèi)；在需要對(duì)試樣進(jìn)行冷卻時(shí)，再打開(kāi)可伸縮隔板，并在實(shí)驗(yàn)容器和冷卻介質(zhì)槽之間留出可供升降夾持器和待測(cè)試樣通過(guò)的通道;在將待測(cè)試樣從冷卻介質(zhì)中取出并返回到實(shí)驗(yàn)容器內(nèi)后，迅速用可伸縮隔板關(guān)閉實(shí)驗(yàn)容器和冷卻介質(zhì)槽之間的通道。
[0011]在這一過(guò)程中，不僅可以減少冷卻介質(zhì)和外界空氣進(jìn)行熱交換的機(jī)會(huì)，而且使用可伸縮隔板將實(shí)驗(yàn)容器和冷卻介質(zhì)槽之間的通道完全封閉后，還能有效的防止撞擊試驗(yàn)中的撞擊碎片落入冷卻介質(zhì)中。
[0012]優(yōu)選的，所述可伸縮隔板包括固定部和可伸縮部，所述可伸縮部上設(shè)置有用于檢測(cè)待測(cè)試樣面積和升降夾持器面積的傳感器，傳感器設(shè)置在可伸縮部的上端面，傳感器和外界的控制平臺(tái)連接；
[0013]在試驗(yàn)中，如果通過(guò)操作人員的經(jīng)驗(yàn)來(lái)判斷可伸縮隔板具體需要打開(kāi)的通道的面積大小，其判斷結(jié)果是不夠精準(zhǔn)的，如果使用可以檢測(cè)待測(cè)試樣和升降夾持器面積的傳感器直接進(jìn)行測(cè)量，然后操作人員根據(jù)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行操作，便可使操作人員對(duì)可伸縮隔板的操作變得更為精準(zhǔn)。
[0014]優(yōu)選的，所述傳感器分別設(shè)置在可伸縮部的上端面和下端面；
[0015]待測(cè)試樣在冷卻介質(zhì)內(nèi)達(dá)到所要冷卻的溫度后，需要重新回到實(shí)驗(yàn)容器內(nèi)進(jìn)行撞擊實(shí)驗(yàn)，當(dāng)待測(cè)試樣從冷卻介質(zhì)槽內(nèi)回到實(shí)驗(yàn)容器內(nèi)時(shí)，設(shè)置在可伸縮部下端面的傳感器可以對(duì)待測(cè)試樣和升降夾持器的面積直接進(jìn)行測(cè)量，操作人員根據(jù)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行操作，將使可伸縮隔板的操作更為精準(zhǔn)。
[0016]優(yōu)選的，所述傳感器表面設(shè)置有隔熱件；
[0017]由于傳感器在低溫下可能會(huì)失靈，因此可以在傳感器表面設(shè)置隔熱件，防止傳感器因?yàn)橥饨缈諝鉁囟冗^(guò)低而失靈。
[0018]優(yōu)選的，所述可伸縮隔板內(nèi)設(shè)置有給可伸縮隔板內(nèi)部零部件加熱的加熱元件，在可伸縮隔板表面設(shè)置有隔熱件；
[0019]由于傳感器和其他零部件在低溫下可能會(huì)失靈，因此可以在可伸縮隔板內(nèi)設(shè)置加熱元件，但加熱元件對(duì)可伸縮隔板進(jìn)行加熱的過(guò)程中，其熱量可能會(huì)與冷卻介質(zhì)槽內(nèi)的空氣發(fā)生大量的熱交換，從而影響到冷卻介質(zhì)的溫度，因此需要在可伸縮隔板表面設(shè)置有隔熱件。
[0020]優(yōu)選的，所述可伸縮隔板下方設(shè)置有用于阻礙可伸縮隔板上方和下方的空氣進(jìn)行熱交換的風(fēng)幕裝置;風(fēng)幕裝置通過(guò)風(fēng)道與外接風(fēng)機(jī)連通，并通過(guò)噴嘴將風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的氣流高速?lài)姵觥?br>[0021]在可伸縮隔板的下方設(shè)置風(fēng)幕裝置，風(fēng)幕裝置噴出的氣流形成一道風(fēng)幕，可以有效的防止冷卻介質(zhì)槽內(nèi)的空氣與實(shí)驗(yàn)容器內(nèi)的空氣發(fā)生熱交換。
[0022]優(yōu)選的，所述風(fēng)幕裝置設(shè)置在可伸縮部的下端面；
[0023]風(fēng)幕裝置設(shè)置在可伸縮部的下端面，風(fēng)幕裝置可以隨著可伸縮部的運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)，調(diào)整風(fēng)幕裝置所形成的風(fēng)幕的面積。
[0024]優(yōu)選的，所述風(fēng)幕裝置上設(shè)置有感應(yīng)升降夾持器和待測(cè)試樣位置的距離傳感器；
[0025]在風(fēng)幕上設(shè)置感應(yīng)升降夾持器和待測(cè)試樣位置的距離傳感器，一旦距離傳感器檢測(cè)到升降夾持器和待測(cè)試樣要經(jīng)過(guò)風(fēng)幕區(qū)域時(shí)，即可控制風(fēng)幕停止工作，防止風(fēng)幕將待測(cè)試樣吹偏，或?qū)⒋郎y(cè)試樣和升降夾持器上殘留的冷卻介質(zhì)吹到冷卻介質(zhì)槽以外的地方。
[0026]優(yōu)選的，所述可伸縮隔板通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，可伸縮隔板的可伸縮部通過(guò)齒輪、齒條與電機(jī)配合，電機(jī)可以接受操作人員的指令或者接受計(jì)算機(jī)處理器的指令；
[0027]檢測(cè)升降夾持器和待測(cè)試樣面積的傳感器檢測(cè)到可伸縮隔板需要打開(kāi)的面積之后，將該數(shù)據(jù)反饋至操作平臺(tái)，操作平臺(tái)的計(jì)算機(jī)控制可伸縮隔板打開(kāi)的面積。
[0028]本發(fā)明還提供一種使用所述的橡膠低溫測(cè)試設(shè)備測(cè)試橡膠的方法，包括:
[0029]S1:將待測(cè)試樣加工切成長(zhǎng)度為10mm?120mm、寬為20mm-80mm的條狀待測(cè)試樣，并打磨條狀待測(cè)試樣表面的毛刺，以使其表面光滑；
[0030]S2:用升降夾持器夾持條狀待測(cè)試樣的上端部；
[0031]S3:向冷卻介質(zhì)槽內(nèi)注入足夠的冷卻介質(zhì)，并保持試驗(yàn)溫度，用升降夾持器將條狀待測(cè)試樣全部浸入到冷卻介質(zhì)中；
[0032]S4:用升降夾持器將條狀待測(cè)試樣帶回到實(shí)驗(yàn)容器內(nèi)，用沖擊裝置撞擊條狀待測(cè)試樣。
[0033]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，在實(shí)驗(yàn)容器和冷卻介質(zhì)槽之間設(shè)置有可伸縮隔板，通過(guò)可伸縮隔板打開(kāi)或關(guān)閉實(shí)驗(yàn)容器與冷卻介質(zhì)槽之間的通道。
[0034]本發(fā)明的有益效果是，通過(guò)關(guān)閉實(shí)驗(yàn)容器和冷卻介質(zhì)槽之間的通道，不僅可以減少冷卻介質(zhì)和外界空氣進(jìn)行熱交換的機(jī)會(huì)，而且在可伸縮隔板將實(shí)驗(yàn)容器和冷卻介質(zhì)槽之間的通道完全封閉后，還可以有效的防止撞擊試驗(yàn)中的撞擊碎片落入冷卻介質(zhì)中。
【附圖說(shuō)明】
[0035]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
[0036]圖1為本發(fā)明實(shí)施例所提供的材料拉伸測(cè)試設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的材料拉伸測(cè)試設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖中A處的放大圖；
[0038]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的材料拉伸測(cè)試設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖中A處的另一結(jié)構(gòu)放大圖；
[0039]圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的材料拉伸測(cè)試設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖中A處的又一結(jié)構(gòu)放大圖；
[0040]圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的材料拉伸測(cè)試設(shè)備的局部結(jié)構(gòu)放大圖；
[0041]圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的材料拉伸測(cè)試設(shè)備的另一結(jié)構(gòu)示意圖；
[0042]圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的材料拉伸測(cè)試設(shè)備的又一結(jié)構(gòu)示意圖；
[0043]圖8為本發(fā)明實(shí)施例提供的材料拉伸測(cè)試設(shè)備的再一結(jié)構(gòu)示意圖；
[0044]附圖標(biāo)記匯總:
[0045]實(shí)驗(yàn)容器100，升降夾持器110，待測(cè)試樣111，沖擊裝置120，冷卻介質(zhì)槽130，冷卻介質(zhì)131，可伸縮隔板200，固定部210，可伸縮部220，傳感器230，隔熱件240，加熱元件250，風(fēng)幕裝置300。
【具體實(shí)施方式】
[0046]目前在測(cè)定硫化橡膠的低溫脆性時(shí)，試樣需要浸入橡膠低溫脆性測(cè)定機(jī)中冷卻介質(zhì)控溫槽內(nèi)的冷卻介質(zhì)(酒精、丙酮等)來(lái)冷卻降溫。為了盡量保持在測(cè)試后冷卻介質(zhì)的溫度不因?yàn)楹屯饨缈諝獍l(fā)生熱交換而升高，現(xiàn)有的技術(shù)將冷卻介質(zhì)槽頂部的供夾持設(shè)備和待測(cè)試樣出入的孔設(shè)置得盡可能的小，以使在對(duì)試樣做沖擊試驗(yàn)或更換試樣的過(guò)程中，盡可能保持冷卻介質(zhì)的溫度不升高。
[0047]但由于待測(cè)試樣的直徑不盡相同，因此供待測(cè)試樣通過(guò)的孔相對(duì)面積仍然不小，無(wú)法很好的防止冷卻介質(zhì)和外界的空氣進(jìn)行熱交換。
[0048]有鑒于此，本發(fā)明提供了一種橡膠低溫測(cè)試設(shè)備及其測(cè)試方法，以改善上述問(wèn)題
[0049]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來(lái)布置和設(shè)計(jì)。因此，以下對(duì)在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0050]第一實(shí)施例，如圖7所示，本發(fā)明提供一種橡膠低溫測(cè)試設(shè)備，包括機(jī)架，實(shí)驗(yàn)容器100，用于夾持待測(cè)試樣111的升降夾持器110、用于撞擊待測(cè)試樣的沖擊裝置120和冷卻介質(zhì)槽130;
[0051]升降夾持器110設(shè)置在實(shí)驗(yàn)容器100上，升降夾持器110設(shè)置在實(shí)驗(yàn)容器100的頂部，升降夾持器110從實(shí)驗(yàn)容器100頂部伸入實(shí)驗(yàn)容器100內(nèi)；
[0052]沖擊裝置120設(shè)置在實(shí)驗(yàn)容器100的下部，沖擊裝置120的撞擊部分伸入到實(shí)驗(yàn)容器100內(nèi)，其余部分設(shè)置在實(shí)驗(yàn)容器100體壁外；
[0053]在實(shí)驗(yàn)容器100和冷卻介質(zhì)槽130之間設(shè)置有可伸縮隔板200，可伸縮隔板沿實(shí)驗(yàn)容器100和冷卻