Устройство для измерения натяжения эластичных материалов

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения натяжения эластичных материалов. Целью изобретения является повышение точности. Цель достигается тем, что толкатель 3 снабжен штифтом 10 и диском 4 с кулачками 6, взаимодействующими с плоскими пружинами 8, укрепленными в корпусе 1, в котором выполнены пазы 7, соответствующие расположению кулачков 6. Толкатель 3 подпружинен относительно корпуса 1 с помощью цилиндрической пружины 12. Вставка 20 обеспечивает взвод плоских пружин 8 и подготавливает устройство к работе. После установки устройства на натянутую пленку вынимают вставку 20, толкатель 3 изгибает пленку и измеряют прогиб пленки, по которому судят о ее натяжении. 6 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (I9) SU(ii) 1 (5g)5 С 01 L 5/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВРЩЕТЕЛЬСТВУ

Quz.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОЧИТЕТ

ПО ИЗО6РЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4415991/24-10 (22) 03.05 ° 88 (46) 15.07.90. Бюл. N- 26 (72) К.А.Манджоян (53) 531.781 (088.8) (56) Патент США Р 4548085, кл. G 01 L 5/10, 1985.

Авторское свидетельство СССР

Р 1000799, кл. Г 01 Ь 5/06, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НАТЯЖЕНИЯ ЭЛАСТИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения натяжения эластичных материалов. Целью изобрете2 ния является повышение точности, Цель достигается тем, что толкатель 3 снабжен штифтом 10 и диском 4 с кулачками 6, взаимодействующими с плоскими пружинами 8, укрепленными в кор- пусе 1, в котором выполнены пазы 7, соответствующие расположению кулачков 6. Толкатель 3 подпружинен относительно корпуса i с помощью цилиндрической пружины 12. Вставка 20 обеспечивает взвод плоских пружин 8 и подготавливает устройство к работе, ttocле установки устройства на натянутую пленку вынимают вставку 20, толкатель 3 изгибает пленку и измеряют прогиб пленки, по которому судят о ее натяжении, 6 ил.

1578532

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения натяжения эластичных материалов.

Цель изобретения вЂ, повышение точности измерения.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг. 2 вЂ, разрез А-А на фиг. 1; на 10 фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг, 1; на фиг. 4 — развертка цилиндрической горловины корпуса; на фиг, 5 — схема измерения абсолютного прогиба; на фиг. 6 — схема измерения относительного прогиба.

Устройство состоит из цилиндрического корпуса 1 с горловиной 2, в котором свободно посажен толкатель 3, положение которого фиксируется изме- 20 рительным устройством (не показано).

Нижняя часть толкателя 3 выпол, нена в виде диска 4 с ввинченным в него конусным наконечником 5, На верхней поверхности диска 4 расположены у5 и (например, четыре) парных кулачка б, которые диаметрально расположены на окружностях различных радиусов под определенным углом, например 45 (фиг. 3) . 30

В горловине 2 сделаны два гребенкообразных противоположных паза 7 с и (например, четырьмя) ячейками каждый, которые расположены синхронно с парами кулачков 6 на диске 4 (фиг. 4). Две плоские пружины 8, которые выполняют роль нагружателя, закреплены в двух противоположных пазах корпуса 1 при помощи планок 9 и потайных винтов (не показаны). В толкатель 3 впрессован штифт 10, который входит в две противоположные ячейки гребенкообразных пазов 7 в горловине 2 и фиксирует положение пары кулачков 6 относительно двух плоских пружин 8. Штифт 10 через шайбу 11 упирается на цилиндрическую пружину 12, которая рассчитана и отрегулирована по высоте с помощью гайки 13 так, что при углублении наконечника 5 в эластичный материал под. действием плоских пружин 8 уменьшает влияние веса толкателя, усилия индикатора (при его наличии в измерительном устройстве) и сил трения на точность измерения.

Устройство снабжено опорой 14, которая центральным отверстием поса40

55 жена на выступ корпуса 1 и прикреплена к нему четырьмя болтами 15.

Опора 14 предназначена для установки устройства ня жесткую раму с натянутым на ней эластичным материалом (сетка, пленка) посредством четырех винтов 16, которые ввин- чены во втулки 17, имеющие воэможность перемещаться вдоль пазов 18 и опоры 1.4 и последующего закрепления гайками 19, что позволяет регулировать установочный размер С (расстояние между винтами 16) в зависимости от размеров рамы;

Расстояние С непосредственного отношения к измерению прогиба не имеет.

Этот размер учитывается при установлении связи между величинами измеренного прогиба (d) и натяжения эластИчного материала.

Устройство снабжено калибровочной вставкой 20, выполненной в виде ппанки с вырезом, которую вставляют между толкателем 3 и горловиной 2 для установления наконечника 5 на уровне нижней плоскости (плоскости отсчета прогиба) корпуса 1 (4 = О) и взвода двух плоских пружин Я для последующего нагружения толкателя, Во всех случаях необходимо, чтобы вес устройства без опоры 14 был больше (примерно на 207) максимального усилия, создаваемого двумя плоскими пружинами S при постоянном прогибе 4 и минимальном вылете 1 (фиг. 3).

В, качестве измерительного устрой- . ства использован индикатор часового типа.

Устройство работает следующим образом.

Устройство налаживают на установочный размер С в зависимости от размера рамы 21, на которой натянут эластичный материал 22, путем расслабления гаек 19 и перемещения втулок 17 с винтом 16 в пазах 18 и последующего их закрепления (фиг. 1 и фиг. 5).

При вынутой вставке 20 толкатель 3 нажимают вниз до выхода штифта 10 из ячейки гребенкообразного паза 7 на горловине 2 и, поворачивая толкатель

3 до ячейки, соответствующей величине измеряемого напряжения, отпускают, Нод действием пружины 12 штифт 10 входит в соответствующую ячейку, обеспечивая контакт кулачков соответствующей пары кулачков 6 с плоскими

5 15 пружинами 8. Затем толкатель 3 оттягивают вверх и вставляют калиброванную вставку 20 между толкателем 3 и гор- ловиной 2, что обеспечивает установление наконечника 5 на уровне нижней. плоскости корпуса 1 (,5 = О) и взвод, плоских пружин 8 для последующего изгиба эластичного материала 22.

Устройство. устанавливают на раму

21 и четырьмя визитами 16 обеспечивают равномерное соприкосновение нижней плоскости корпуса 1 с верхней плоскостью эластичного материала 22.

После этого фиксируют положение толкателя 3 при помощи измерительного устройства (индикатора часового типа, тензометрии, цифровой индикации и т.д.) и осторожно вынимают вставку 20. Под действием плоских пружин 8 наконечник S изгибает эластичный материал 22 и по величине опускания толкателя (прогиба эластичного материала) судят о натяжении (напряжении).

В этом случае измеряют абсолютный прогиб (Д ) относительно первоначальной

I плоскости эластичного материала.

Повторением аналогичного измерения о под различными углами (например,90 ) можно судить о величине натяжения в различных направлениях. Величину натяжения определяют по тарировочному графику, В тех случаях, когда размеры рамы 23 с натянутым эластичным материалом 24 велики и устройство невозможно установить на раму для измерения, устройство может быть использовано без опоры 14 с винтами 16, которую отделяют от корпуса 1 посредством отвинчивания четырех болтов 15 (фиг. 1 и фиг. 6). В этом случае устрйоство без опоры 14, но с установленной калиброванной встав78532 б кой 20 (6 = О),устанавливают непосредственно на эластичный материал 24 нижней плоскостью корпуса 1. При этом фиксируют положение толкателя 3 при помощи измерительного устройства и вынимают вставку 20. Под действием пары плоских пружин 8 наконечник 5 изгибает эластичный материал 24, В этом случае измеряют прогиб (d ) эластичного материала 24 относительно нижней плоскости корпуса 1 ° Если необходимо определить натяжение эластичного материала,то при тарировке измерительного устройства следует учесть прогибА, который образуется от действия з веса самого устройства. Для проверки . равномерности натяжения эластичного материала в разных направлениях учет

Я} прогиба d зне обязателен.

Формула изобретения

Устройство для измерения натяжения эластичных материалов, содержащее корпус, толкатель с упругим элемен-. том, механически связанным с измерителем перемещения, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повьппения точности, в устройство введены ! второй упругий элемент и цилиндрическая пружина, толкатель снабжен штифтом и диском с кулачками, расположенными попарно и симметрично относительно центра диска на окружностях различных диаметров, которые смещены в окружном направлении на заданный угол, штифт установлен на толкателе с возможностью контактирования с выполненными в корпусе пазами, расположенными параллельно соответствующим диаметрам диска, упругие элементы выполнены в виде консольно закрепленных в корпусе плоских прущими, а толкатель связан с корпусом с помощью цилиндрической пружины.

1578532

1578532

Составитель A.Ñåâåðèí

Редактор А.Ревин Техред Л.Сердюкова . Корректор О.Ципле

Заказ 1903 Тираж 470 Под пис ное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СЧСР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101