专利名称：一种橡胶低温回缩性能试验机及测试方法
技术领域：
本发明涉及橡胶性能检测技术领域，特别涉及一种橡胶低温回缩性能试验机及其测试橡胶低温回缩性能的方法。
背景技术：
橡胶的应用十分广泛，为了获得高性能的橡胶制品，对橡胶加工过程中的特性变化和加工后的特性要进行测试分析，加以研究，以便获得最佳的配方和加工参数。硫化橡胶低温回缩性能是考核橡胶制品的主要指标之一，也是影响橡胶制品的关键项目，橡胶低温回缩性能的测试原理是将待测试样在是央视温度下进行拉伸，然后冷却到在除去拉伸力时，被拉伸的橡胶不会出现回缩的足够低的温度，除去拉伸力，并已均匀的速率升高温度，测定出规定回缩率时的温度及温度与回缩率的变化曲线。能准确的对橡胶制品的低温回缩性能测试的需求越来越迫切。无论在科学研究或者材料及其制品的质量检验，可以测定不同橡胶材料或不同配方的硫化橡胶的低温回缩性能的优劣是生产过程的控制等方面均是不可缺少的。但是，现有的测试机的操作程序较为复杂，低温控制较难，测量成本高，测试结果不精确且测试效率低。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺点，提供一种橡胶低温回缩性能试验机及测试方法,其结构设计合理,全自动操作，同时可测试六组试样,测量成本低,测试精度较高。为达上述目的，本发明提供的一种橡胶低温回缩性能试验机及测试方法，采用以下的技术方案本发明包括箱体和设于所述箱体上的机架，所述机架连接一支撑板，所述支撑板上设有夹持机构，所述夹持机构上设有感测机构，所述夹持机构包含夹具组、传动带、 滑轮和砝码，所述夹具组包含上夹具和下夹具，所述滑轮固定于所述支撑板的上部，所述支撑板下部连接一固定块，所述下夹具固定设于所述固定块的下部，所述传动带一端连接所述上夹具，所述传动带另一端穿过所述滑轮连接所述砝码；所述感测机构包含设置于所述传动带上的磁栅尺和磁栅尺读头；所述箱体内设有制冷系统。进一步地，所述箱体设有低温槽，所述低温槽设于所述夹持机构的下方，所述低温槽内设有酒精、搅拌器和测温装置，所述测温装置为感温棒。进一步地，所述支撑板一端面的中间部位设有螺杆，所述螺杆的两边的支撑板上分别设有一导向杆，所述导向杆活动连接一拉板，所述拉板中部设有与所述螺杆相匹配的螺纹孔；所述传动带连接所述拉板。进一步地，所述螺杆连接动力装置，所述动力装置包含第一皮带轮、第二皮带轮和电机，所述螺杆端部连接第一皮带轮，所述第一皮带轮通过皮带连接第二皮带轮，所述第二皮带轮连接电机。进一步地，所述机架的两侧分别设有一导杆，所述支撑板两端部分别设有一与所述导杆相匹配的导滑板，所述导滑板沿着所述导杆移动。进一步地，所述试验机连接电脑软件控制系统，所述箱体上设有控制面板。进一步地，一种橡胶低温回缩性能试验机的测试方法，所述测试方法的步骤如下所示
①、采用试样切刀裁取标准尺寸的试样，所述上夹具(411)和下夹具(412)分别夹持于所裁切的试样的两端，所述传动带(42)端部的砝码(44)将所述试样拉直并使试样保持轻微的张力；
②、通过所述电脑软件控制系统设定试样的测试条件，所述测试条件包含-70 0°C 的冷却温度、冷却时间10 18min、试样拉伸长度、伸长率和升温速率1°C /min ；
③、通过所述制冷系统(60)将所述低温槽(11)内的温度降至-70 0°C，待所述低温槽(11)的温度达到设定温度-70 0°C后，试样自动被拉伸至所设定的伸长率，然后将夹持有试样的支撑板(30)和夹持机构(40)整体浸入到所述箱体(10)的低温槽(11)中；
④、待试样在所述箱体(10)中冷却至所设定的冷却时间10 ISmin后，除去试样的拉伸力，将所述箱体(10)的低温槽(11)中的温度以设定的升温速率1°C /min进行自动升高温度，同时，被拉伸的试样开始回缩，在升温过程中，通过所述感温棒实时测试温度，被拉伸试样回缩变形的尺寸通过所述磁栅尺和磁栅尺读头感测，所述电脑软件控制系统自动绘制出试样在测试过程中的变化曲线，并测定试样回缩长度值达到75%时的温度。本发明的有益效果是本发明结构设计合理，操作方便，多组试样同时测试，工作效率高，降低了试验成本，全自动化操作，减轻了操作者的劳动强度。提高了试样的测试精度。其测试方法易于操作，实现了对橡胶低温回缩性能的测试，为橡胶大量生产和使用以及性能的改进提供了保证。
图I所示为本发明整体结构示意图。图2所示为本发明夹持机构感测机构结构主视图。图3所不为本发明夹持机构感测机构结构后视图。以下是本发明零部件符号标记说明
箱体10、低温槽11、机架20、导杆21、支撑板30、固定块31、螺杆32、导向杆33、拉板34、 导滑板35、夹持机构40、夹具组41、上夹具411、下夹具412、传动带42、滑轮43、砝码44、感测机构50、制冷系统60、动力装置70、第一皮带轮71、第二皮带轮72、电机73、控制面板80。
具体实施例方式为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，解析本发明的优点与精神，藉由以下结合附图与具体实施方式
对本发明的详述得到进一步的了解。如说明书附图所示，本发明包括箱体10和设于所述箱体10上的机架20，所述机架 20连接一支撑板30，所述支撑板30上设有夹持机构40，所述夹持机构40上设有感测机构 50。所述夹持机构40用于夹持待测试样。所述夹持机构40包含夹具组41、传动带42、滑轮43和砝码44，所述夹具组41包含上夹具411和下夹具412，所述滑轮43固定于所述支撑板30的上部，所述支撑板30下部连接一固定块31，所述固定块31设有复数通孔。所述下夹具412固定设于所述固定块31的下部，所述传动带42 —端固定连接所述上夹具411。 所述传动带42另一端穿过所述滑轮43固定连接所述砝码44，所述砝码44用于将被夹具组 41夹持后的试样拉直并保持轻微的张力。所述感测机构50包含设置于所述传动带42上的磁栅尺和磁栅尺读头。所述磁栅尺紧贴于所述传动带42的一端面，所述磁栅尺读头卡设于所述传动带42和磁栅尺上。所述箱体10内设有制冷系统60。所述制冷系统60通过压缩机进行制冷。所述箱体10设有低温槽11，所述低温槽11设于所述夹持机构40的下方，所述低温槽11内设有酒精、搅拌器和测温装置，所述测温装置为感温棒，所述感温棒用于测试实时测试低温槽11内的温度，所述搅拌器搅拌所述低温槽11中酒精，以便所述低温箱中每一处的温度均相同。所述支撑板30 —端面的中间部位设有螺杆32，所述螺杆32的两边的支撑板30上分别设有一导向杆33，所述导向杆33活动连接一拉板34，所述拉板34中部设有与所述螺杆32相匹配的螺纹孔；所述传动带42连接所述拉板34。所述拉板34用于拉伸待测试样。 所述螺杆32连接动力装置70，所述动力装置70包含第一皮带轮71、第二皮带轮72和电机 73，所述螺杆32端部连接第一皮带轮71，所述第一皮带轮71通过皮带连接第二皮带轮72， 所述第二皮带轮72连接电机73。当需要拉伸待测试样时，所述电机73带动所述第一皮带轮71转动，所述第一皮带轮71通过皮带带动所述第二皮带轮72转动，所述第二皮带轮72 带动所述螺杆32转动，进而带动所述拉板34移动，所述拉板34沿着所述导向杆33向下滑动，所述拉板34通过所述传动带42带动所述上夹具411向上移动，进而拉伸待测试样。所述机架20的两侧分别设有一导杆21，所述支撑板30两端部分别设有一与所述导杆21相匹配的导滑板35，所述导滑板35沿着所述导杆21移动，进而带动所述支撑板30 及设于所述支撑板30上的夹持机构40和感测机构50移动。在测试时，所述支撑板30、夹持机构40和感测机构50整体下降至所述低温槽11中。所述试验机连接电脑软件控制系统，所述箱体10上设有用于控制该试验机动作的控制面板80。一种橡胶低温回缩性能试验机的测试方法，所述测试方法的步骤如下所示
①、米用试样切刀裁取标准尺寸的试样，试样长度为25 IOOmm,所述上夹具411和下夹具412分别夹持于所裁切的试样的两端，所述传动带42端部的砝码44将所述试样拉直并使试样保持轻微的张力；
②、通过所述电脑软件控制系统设定试样的测试条件，所述测试条件包含-70 0°C 的冷却温度、冷却时间10 18min、试样拉伸长度、伸长率和升温速率1°C /min ；
③、通过所述制冷系统60将所述低温槽11内的温度降至-70 0°C，待所述低温槽 11的温度达到设定温度-70 0°C后，试样自动被拉伸至所设定的伸长率，然后将夹持有试样的支撑板30和夹持机构40整体浸入到所述箱体10的低温槽11中；
④、待试样在所述箱体10中冷却至所设定的冷却时间10 ISmin后，除去试样的拉伸力，将所述箱体10的低温槽11中的温度以设定的升温速率1°C /min进行自动升高温度，同时，被拉伸的试样开始回缩，在升温过程中，通过所述感温棒实时测试温度，被拉伸试样回缩变形的尺寸通过所述磁栅尺和磁栅尺读头感测，所述电脑软件控制系统自动绘制出试样在测试过程中的变化曲线，并测定试样回缩长度值达到75%时的温度。
其中伸长率指橡胶试样被拉伸断裂时，橡胶试样伸长的长度与原来长度的百分比。综上所述，本发明结构设计合理，操作方便，多组试样同时测试，工作效率高，全自动化操作，降低了劳动强度。其测试方法提高了试样的测试精度，实现了对橡胶低温回缩性能的测试，为橡胶大量生产和使用以及性能的改进提供了保证。以上所述实施例仅表达了本发明的部分实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说， 在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求为准。以上所述实施例仅表达了本发明的部分实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说， 在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求为准。
权利要求
1.一种橡胶低温回缩性能试验机，包括箱体(10)和设于所述箱体(10)上的机架(20)， 所述机架(20)连接一支撑板(30)，其特征在于所述支撑板(30)上设有夹持机构(40)，所述夹持机构(40 )上设有感测机构(50 ),所述夹持机构(40 )包含夹具组(41)、传动带(42 )、 滑轮(43)和砝码(44)，所述夹具组(41)包含上夹具(411)和下夹具(412)，所述滑轮(43) 设于所述支撑板(30)的上部，所述支撑板(30)下部连接一固定块(31)，所述下夹具(412) 固定设于所述固定块(31)的下部，所述传动带(42)—端连接所述上夹具(411)，所述传动带(42 )另一端穿过所述滑轮(43 )连接所述砝码(44 );所述感测机构(50 )包含设置于所述传动带(42)上的磁栅尺和磁栅尺读头；所述箱体(10)内设有制冷系统(60)。
2.根据权利要求I所述的一种橡胶低温回缩性能试验机，其特征在于所述箱体(10) 内设有低温槽(11)，所述低温槽(11)设于所述夹持机构(40 )的下方，所述低温槽(11)内设有酒精、搅拌器和测温装置，所述测温装置为感温棒。
3.根据权利要求I所述的一种橡胶低温回缩性能试验机，其特征在于所述支撑板(30)—端面的中间部位设有螺杆(32)，所述螺杆(32)的两边的支撑板(30)上分别设有一导向杆(33)，所述导向杆(33)活动连接一拉板(34)，所述拉板(34)中部设有与所述螺杆(32)相匹配的螺纹孔；所述传动带(42)连接所述拉板(34)。
4.根据权利要求3所述的一种橡胶低温回缩性能试验机，其特征在于所述螺杆(32) 端部连接第一皮带轮(71)，所述第一皮带轮(71)通过皮带连接第二皮带轮(72)，所述第二皮带轮(72)连接电机(73)。
5.根据权利要求I所述的一种橡胶低温回缩性能试验机，其特征在于所述机架(20) 的两侧分别设有一导杆(21)，所述支撑板(30)两端部分别设有一与所述导杆(21)相匹配的导滑板(35 )，所述导滑板(35 )沿着所述导杆(21)移动。
6.根据权利要求I所述的一种橡胶低温回缩性能试验机，其特征在于所述箱体(10) 上设有控制面板(80 )，所述试验机连接电脑软件控制系统。
7.一种橡胶低温回缩性能试验机的测试方法，其特征在于，所述测试方法的步骤如下所示①、采用试样切刀裁取试样，所述上夹具(411)和下夹具(412)分别夹持于所裁切的试样的两端，所述传动带(42)端部的砝码(44)将所述试样拉直并使试样保持轻微的张力；②、设定试样的测试条件，所述测试条件包含冷却温度-70 0°C、冷却时间10 18min、试样拉伸长度、伸长率和升温速率1°C /min ；③、通过所述制冷系统(60)将所述低温槽(11)内的温度降至-70 0°C，待所述低温槽(11)的温度达到设定温度-70 0°C后，试样自动被拉伸至所设定的伸长率，然后将夹持有试样的支撑板(30)和夹持机构(40)整体浸入到所述箱体(10)的低温槽(11)中；④、待试样在所述箱体(10)中冷却至所设定的冷却时间10 ISmin后，除去试样的拉伸力，将所述箱体(10)的低温槽(11)中的温度以设定的升温速率1°C /min进行自动升高温度，同时，被拉伸的试样开始回缩，在升温过程中，通过所述感温棒实时测试温度，被拉伸试样回缩变形的尺寸通过所述磁栅尺和磁栅尺读头感测，所述电脑软件控制系统自动绘制出试样在测试过程中的变化曲线，并测定试样回缩长度值达到75%时的温度。
全文摘要
本发明公开了一种橡胶低温回缩性能试验机及测试方法，其结构设计合理，全自动操作，包括箱体和设于箱体上的机架，机架连接一支撑板，支撑板上设有夹持机构，夹持机构上设有感测机构，夹持机构包含夹具组、传动带、滑轮和砝码，夹具组包含上夹具和下夹具，感测机构包含设置于传动带上的磁栅尺和磁栅尺读头；箱体内设有制冷系统，试验机连接电脑软件控制系统，本发明操作方便，多组试样同时测试，工作效率高，其测试方法易于操作，实现了对橡胶低温回缩性能的测试，提高了测试精度，为橡胶大量生产和使用以及性能的改进提供了保证。
文档编号G01N3/18GK102539248SQ201210012558
公开日2012年7月4日 申请日期2012年1月16日 优先权日2012年1月16日
发明者仵涛, 卜浩然, 李新焱, 谢锋, 魏国征 申请人:高铁检测仪器(东莞)有限公司