专利名称：材料力学性能的简易测试设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及测试设备，特别涉及一种材料力学性能的简易测试设备。
背景技术：
高分子材料已涉及到人们生活和工作领域的方方面面，但材料的性能会严重影响其使用，力学性能构成材料优异物理性能的基础，而材料的性能与应用主要取决于其结构。材料力学性能的测试主要采用实验室中的拉力机进行测试，但是经常碰到生产车间在调试某一配方制品时需要现场快速而准确地测试制品的力学性能，诸如拉伸回复性能，定伸长拉伸应力等，以此结果作为调试的基础。但是，因技术与设备条件的限制，在生产现场无法利用精确仪器对材料的力学性能进行测试，使得材料测试和制品调试的耗时增力口，调试效率下降。从现有公开的文献看，还未有材料力学性能简易测试设备的相关报道。 因此，特设计一种材料力学性能的简易测试设备。该设备结构简单，操作方便，准确性较高， 满足了生产现场对材料力学性能准确快速测量的要求。
发明内容本实用新型的目的，是提供一种快速且准确测试材料力学性能的简易测试设备。本实用新型的目的是这样实现的，所述的材料力学性能的简易测试设备，包含支架，卡标，上、下夹具，测试瓶，其特征在于下夹具与测试瓶组合构成拉力加载系统；加载系统通过注水、放水的方式调节其中的水量产生拉力。所述的材料力学性能的简易测试设备，其特征在于支架的柱体上刻有刻度，卡标附于支架的柱体上，并能上下活动调节、固定。所述的材料力学性能的简易测试设备，其特征在于上夹具固定于支架的横梁上。本实用新型包含支架，卡标，上、下夹具，测试瓶，加液瓶，盛液瓶等。其中，支架的柱体上刻有刻度，卡标附于支架的柱体上，并能上下活动调节、固定；上夹具固定于支架的横梁上，而下夹具与测试瓶组合为拉力加载系统，二者通过轻质的细线相连，当往测试瓶中注入水时，拉力加载系统因重力的作用而产生向下拉伸力，相应地，以一定的水流量进行放水，拉力加载系统产生回复力，并通过拉伸力或回复力测试材料的力学性能。当测试材料的定伸长拉伸力或者回复力时，应以卡标的位置为基线进行加水或者放水，再根据拉力加载系统和所加入水的重量计算相关的力学指标。拉伸力、回复力的计算公式为F=(拉力加载系统质量+注入水的质量)Xg,其中g为9.8m/s2，单位为N;拉伸应力的计算公式为σ =F/ (已父⑴，单位为“!!!2。其中，拉力加载系统质量包含下夹具质量、测试瓶和细线的质量；a，b分别是样品截面的长和宽，单位为m。本实用新型结构简单，操作方便，准确性较高，能够及时方便的测试材料的力学性能，特别适用于生产车间对材料力学性能准确快速的测量。
图1是材料力学性能的简易测试设备示意图。图2是卡标俯视图。图3是图1的A-A剖面图。图中，1是上夹具，2是待测样品，3是下夹具，4是下夹具小孔，5是细线，6是卡标， 7是加水口，8是测试瓶，9是出水阀门，10是盛液瓶，11是支架，12是卡标中的扁孔，13是下夹具“凸”出边缘，14是刻度。
具体实施方式
为了对本实用新型作进一步的了解，现结合附图对其作具体的说明。实施例1裁取聚乙烯流延膜的尺寸为150mmX15mm，设置上、下夹具的距离为100mm，测试材料的伸长100%拉伸力。于刻度200mm处固定卡标的位置，调节液体的流量控制拉伸速率为300mm/min，拉伸力不断增大，当下夹具下端通过卡标中的孔，且其上端“凸”出的边缘卡在卡标上端面时，停止注水。计算拉伸力为4. 8N。实施例2于刻度300mm处固定卡标的位置，调节液体的流量使拉力的增量为5N/min，余下步骤按实施例1测试聚丙烯伸长200%的拉伸力。计算拉伸力为7. 2N。实施例3按实施例1步骤测试扁橡根材料的伸长100%拉伸力和回复50%时回复力，但当下夹具上端“凸”出的边缘卡在卡标上端面时，停止注水，并以一定的流量放水使得回复的速率与拉伸一致，直至位移回复至设定的位移处并关闭阀门。计算拉伸力为0.32N，回复力为 0. 17N，永久变形为28%。
权利要求1.一种材料力学性能的简易测试设备，包含支架，卡标，上、下夹具，测试瓶，其特征在于下夹具与测试瓶组合构成拉力加载系统；加载系统通过注水、放水的方式调节其中的水量产生拉力。
2.根据权利要求1所述的材料力学性能的简易测试设备，其特征在于支架的柱体上刻有刻度，卡标附于支架的柱体上，并能上下活动调节、固定。
3.根据权利要求1所述的材料力学性能的简易测试设备，其特征在于上夹具固定于支架的横梁上。
专利摘要材料力学性能的简易测试设备包含支架，卡标，上、下夹具，测试瓶，加液瓶，盛液瓶等。其中，支架的柱体上刻有刻度，卡标附于支架的柱体上，并能上下活动调节、固定；上夹具固定于支架的横梁上，而下夹具与测试瓶组合为拉力加载系统，二者通过轻质的细线相连。当以卡标的位置为基线往测试瓶中注水或放水时，拉力加载系统因重力的作用而产生向下拉伸力或向上回复力，再根据拉力加载系统和所加入水的重量计算相关的力学指标。本实用新型结构简单，操作方便，准确性较高，能够及时方便的测试材料的力学性能，特别适用于生产车间对材料力学性能准确快速的测量。
文档编号G01N3/14GK202267632SQ20112038313
公开日2012年6月6日 申请日期2011年9月28日 优先权日2011年9月28日
发明者刘忠良, 周丕严, 王朝阳 申请人:厦门柏润氟材料科技有限公司