一種測(cè)量橡膠材料抗切割性能的試驗(yàn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于材料性能檢測(cè)領(lǐng)域，具體涉及一種檢測(cè)橡膠材料機(jī)械性能的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，表征硫化橡膠抗切割性能的測(cè)試方法是切割刀具以設(shè)定的能量反復(fù)沖擊旋轉(zhuǎn)著的圓輪狀橡膠試樣，比較試驗(yàn)前后驗(yàn)橡膠試樣的重量差。主要反映土方工程機(jī)械輪胎因高低不平的路面、快速起動(dòng)和突然加速而受到?jīng)_擊而使橡膠材料遭受破壞程度。在實(shí)際應(yīng)用中該類設(shè)備的切割刀具的切割頻率與試樣的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率很難達(dá)到試驗(yàn)所要求的一致性，僅能反映硫化橡膠的抗切刮性能，不能調(diào)節(jié)試樣的負(fù)荷壓力、剪切角度，不能改變切割刀具的沖擊角度及鋒利度，而路面突起沖擊角度大小跟橡膠受切削相關(guān)，切削程度較高時(shí)會(huì)導(dǎo)致膠料大塊脫落，因此很難正確表征橡膠實(shí)際抗不同鋒利物體切割性能。
[0003]對(duì)于確定的輪胎結(jié)構(gòu)和胎面膠配方，除了受路面苛刻程度、自身負(fù)荷影響輪胎的使用壽命之外，還受行使輪胎膠料溫度的影響。一般的橡膠抗切割試驗(yàn)往往在室溫下進(jìn)行，無法模擬輪胎實(shí)際行駛時(shí)的溫度狀況，而膠料在不同溫度下的耐切割性能具有明顯差異。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處，本實(shí)用新型的目的是提出一種測(cè)量橡膠材料抗切割性能的試驗(yàn)裝置。
[0005]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的具體技術(shù)方案為:
[0006]一種測(cè)量橡膠材料抗切割性能的試驗(yàn)裝置，包括橡膠材料轉(zhuǎn)動(dòng)模塊和材料切割模塊；
[0007]所述橡膠材料轉(zhuǎn)動(dòng)模塊包括機(jī)座、電機(jī)、材料固定桿，所述電機(jī)位于機(jī)座上方，電機(jī)通過聯(lián)軸器連接變速箱，所述變速箱的輸出軸上固定連接所述材料固定桿，材料固定桿和輸出軸同軸；
[0008]所述材料切割模塊包括安裝板和切割物模擬輪，所述安裝板固定在機(jī)座上，安裝板上安裝所述切割物模擬輪，所述切割物模擬輪外緣為鋸齒形；
[0009]所述切割物模擬輪所在平面與所述材料固定桿垂直，所述材料固定桿上設(shè)置有固定橡膠材料的材料固定盤。
[0010]其中，所述切割物模擬輪外緣與所述材料固定桿軸心的距離為31.5mm±0.2mm。
[0011]其中，所述切割物模擬輪由I?5個(gè)圓形鋸片組成，圓形鋸片具有30個(gè)至120個(gè)鋸齒O
[0012]進(jìn)一步地，所述橡膠材料轉(zhuǎn)動(dòng)模塊還包括傾斜模擬構(gòu)件，所述傾斜模擬構(gòu)件包括固定板、擺動(dòng)板、擺動(dòng)板安裝架和頂桿，所述擺動(dòng)板安裝架具有橫框和兩個(gè)豎直的支架，兩個(gè)支架固定在機(jī)座上;所述擺動(dòng)板為長(zhǎng)條形，上端通過轉(zhuǎn)動(dòng)軸與擺動(dòng)板安裝架的橫框連接；所述擺動(dòng)板安裝架下部固定一個(gè)螺桿套，螺桿套的套孔內(nèi)插有頂桿，頂桿的一端與擺動(dòng)板下部相抵;擺動(dòng)板下端與固定板固定連接;電機(jī)和變速箱放置在固定板上。
[0013]優(yōu)選地，所述擺動(dòng)板安裝架上設(shè)置有角度尺。
[0014]其中，所述安裝板上還固定有輪盤安裝座，所述輪盤安裝座具有三角結(jié)構(gòu)，其中的二個(gè)角固定連接所述安裝板，第三個(gè)角上設(shè)置荷重加載構(gòu)件，固定連接安裝板的兩個(gè)角中上方的一個(gè)角上設(shè)置配重桿，所述配重桿與三角結(jié)構(gòu)處于同一平面，配重桿與水平面的夾角為O?60度，
[0015]進(jìn)一步地，所述配重桿上設(shè)置有配重塊。配重塊可以是固定單位重量的金屬塊，例如I kg，2kg，5kg的配重塊，配重塊有內(nèi)螺紋，通過螺紋安裝在配重桿上。
[0016]更進(jìn)一步地，所述變速箱、材料固定桿、材料切割模塊均置于控溫罩內(nèi)，所述控溫罩內(nèi)設(shè)置有加熱控溫裝置。所述加熱控溫裝置可以是電加熱或夾套。
[0017]其中，控溫罩的外殼上設(shè)置有電源開關(guān)、指示燈和數(shù)顯裝置。
[0018]其中，所述數(shù)顯裝置連接有轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)傳感器，所述轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)傳感器設(shè)置在切割物模擬輪上。
[0019]使用本實(shí)用新型提出的裝置，測(cè)量橡膠材料抗切割性能的試驗(yàn)方法，包括以下的步驟:
[0020]將橡膠材料制成圓環(huán)形，硫化成型；
[0021]將圓環(huán)形橡膠材料固定在旋轉(zhuǎn)物料固定桿上，設(shè)置切割物模擬輪外緣與橡膠材料接觸，開啟電機(jī)帶動(dòng)橡膠材料轉(zhuǎn)動(dòng)，因?yàn)槟Σ亮Φ淖饔娩h利物模擬輪在承受載荷下轉(zhuǎn)動(dòng)并對(duì)圓環(huán)形橡膠材料的外表面進(jìn)行切割；
[0022]在設(shè)定溫度環(huán)境下切割達(dá)到要求后，記錄時(shí)間和切割物模擬輪的轉(zhuǎn)數(shù)；
[0023]稱量圓環(huán)形橡膠材料切割前后體積質(zhì)量的減少量，從而表征橡膠材料耐切割的性會(huì)K。
[0024]作為優(yōu)選，鋒利物模擬輪由單個(gè)或多個(gè)鋸片組成，設(shè)有不同齒數(shù)、厚度、齒形、角度的切割物表面對(duì)試樣進(jìn)行不同的切割，鋸齒的角度可在19度-25度的范圍。
[0025]作為優(yōu)選，調(diào)整旋轉(zhuǎn)物固定桿的傾斜位置模擬不同的切割角度。
[0026]作為優(yōu)選，調(diào)整鋒利物模擬輪的承受載荷模擬使用時(shí)輪胎的工作路面載荷。
[0027]應(yīng)用上述的方法可以模擬不同負(fù)荷、不同切割工作面、不同表面形狀、不同剪切角度、不同切割距離，定性和定量的測(cè)量橡膠材料抵抗一定鋒利物切割后其體積質(zhì)量的減少量，從而表征硫化橡膠抵抗切割的性能。
[0028]本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0029]上述的試驗(yàn)裝置可以同時(shí)根據(jù)不同試驗(yàn)要求，變更試驗(yàn)負(fù)荷、模擬不同切割表面、調(diào)節(jié)不同工作角度，給配方設(shè)計(jì)人員與過程質(zhì)量控制人員帶來表征性極好的高聚物耐切割性能試驗(yàn)方法，同時(shí)，整機(jī)小巧、外形合理、占用實(shí)驗(yàn)室面積小，因此，具有廣闊的應(yīng)用前景。
[0030]采用本實(shí)用新型的裝置，能在控溫條件下測(cè)量橡膠耐切割性能。實(shí)現(xiàn)了硫化橡膠的耐切割性能的表征，可以實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化操作，對(duì)載重、溫度、切割角度等均實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化控制，減少了人工檢測(cè)的系統(tǒng)誤差。具有操作方法簡(jiǎn)單、設(shè)置簡(jiǎn)捷的特點(diǎn)。
【附圖說明】
[0031 ]圖1是本實(shí)用新型的測(cè)量橡膠材料抗切割性能的試驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖；
[0032]圖2是測(cè)量橡膠材料抗切割性能試驗(yàn)裝置去掉控溫罩后的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]圖3為傾斜模擬構(gòu)件的左側(cè)視圖。
[0034]圖4為二配方在不同切割剪切角度下耐切割性能對(duì)比圖。
[0035]圖5為二配方在不同環(huán)境溫度下耐切割性能對(duì)比圖。
[0036]圖中，I為機(jī)座，2為固定板，3為電機(jī)，4為聯(lián)軸器，5為變速箱，6為材料固定桿，7為材料固定盤，8為安裝板，9為輪盤安裝座，10為荷重加載構(gòu)件，11為轉(zhuǎn)軸，12為墊片，13為切割物模擬輪，14為配重塊，15為配重桿，16為擺動(dòng)板安裝架，17為擺動(dòng)板，18為螺桿套，19為頂桿，20為圓環(huán)形橡膠材料，21為控溫罩，22為電源開關(guān)，23為工作指示燈，24為數(shù)顯裝置，25為角度尺。
【具體實(shí)施方式】
[0037]現(xiàn)以以下最佳實(shí)施例來說明本實(shí)用新型，但不用來限制本實(shí)用新型的范圍。
[0038]實(shí)施例中所使用的設(shè)備和方法，如無特殊說明，均為本領(lǐng)域常見設(shè)備和方法。
[0039]在本實(shí)用新型的描述中，需要說明的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“豎直”、“7K平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外” “上”、“下”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0040]實(shí)施例1:
[0041]參見圖2，一種測(cè)量橡膠材料抗切割性能的試驗(yàn)裝置，包括橡膠材料轉(zhuǎn)動(dòng)模塊和材料切割模塊；
[0042]所述橡膠材料轉(zhuǎn)動(dòng)模塊包括機(jī)座1、電機(jī)3、材料固定桿6，電機(jī)位于機(jī)座I上方，電機(jī)通過聯(lián)軸器4連接變速箱5，變速箱5的輸出軸上固定連接材料固定桿6，材料固定桿和輸出軸同軸；
[0043]所述材料切割模塊包括兩塊安裝板8和切割物模擬輪13，切割物模擬輪13位于兩塊安裝板8之間、用轉(zhuǎn)軸11連接，模擬輪和安裝板之間還設(shè)置有墊片12;安裝板8固定在機(jī)座I上，切割物模擬輪13外緣為鋸齒形;所述切割物模擬輪所在平面與所述材料固定桿垂直，所述材