本發明涉及試驗機,特別是一種吉門扭轉試驗機。
背景技術:
橡膠是取自橡膠樹、橡膠草等植物的乳膠,加工后具有彈性、絕緣性、不透水和空氣等特征,橡膠制品廣泛應用于工業或生活各方面。橡膠具有多種特性,低溫環境下的相對剛性就是其中一種重要的特性,但目前市場上并沒有可以實現在低溫條件下對橡膠的相對剛性進行測試的成型裝置,因此對橡膠相對剛性的特性測試帶來不便,從而降低了測試的效率,并且大大增加了測試的成本。用于橡膠在低溫環境下相對剛性特征的測試,又稱為吉門試驗。
如果有裝置可以實現高效的吉門試驗,是本發明探討的問題。
技術實現要素:
基于此,有必要針對現有技術問題,提供一種吉門扭轉試驗機,該吉門扭轉試驗機能夠測試橡膠在低溫條件下的剛性特性。
為解決現有技術問題,本發明公開一種吉門扭轉試驗機,包含有機架,機架上設有低溫箱和導向柱,導向柱上設有升降板,升降板上設有傳動軸,傳動軸一端連接步進電機,傳動軸另一端連接上同步輪,上同步輪通過上同步帶連接同步軸的上端,同步軸的下端通過下同步帶連接下同步輪;下同步輪下端連接扭轉頭軸,扭轉頭軸連接轉動桿;傳動桿上設有圓磁柵,圓磁柵上設有圓磁柵讀頭;傳動桿上還設有上夾持器和下夾持器;上夾持器和下夾持器用于夾持試樣,試樣在低溫箱里測試。
進一步地:下同步輪有若干個,扭轉頭軸、轉動桿、上夾持器、下夾持器、圓磁柵和圓磁柵讀頭都有與下同步輪對應的數目。
進一步地:轉動桿與扭轉頭軸之間設有一扭轉減緩結構;扭轉減緩結構包含:扭轉鋼絲、上螺旋連接器、下螺旋連接器,上螺旋連接器設置在扭轉頭軸下端,上螺旋連接器下端連接扭轉鋼絲,扭轉鋼絲下端連接下螺旋連接器。
進一步地:導向柱有兩根,且兩根導向柱之間設有間距;每根導向柱下端都設有一機架連接件,機架連接件連接機架;每個機架連接件上還各設有一升降螺桿,同一機架連接件上的升降螺桿與導向柱形成一組升降柱,機架上設有兩組升降柱,每組升降柱上各設有一上導向套和下導向套,每組上導向套與下導向套之間各設有一側面擋板;兩個上導向套分別固定連接在升降板的兩端,兩根下導向套分別固定連接背板的兩側;每根升降螺桿上都設有一固定塊,固定塊固定連接在上導向套的上端。
進一步地:背板上端連接升降板,背板下端設有下平臺,下平臺位于圓磁柵與上夾持器之間;每根轉動桿上都設有一壓緊塊,壓緊塊位于圓磁柵與上夾持器之間;下平臺上方設有壓緊槽,壓緊槽上設有若干個壓緊口,每個壓緊口與各個壓緊塊對應匹配;壓緊槽兩端各設有一定位治具,每個定位治具中都設有一定位螺柱栓;每個定位治具上各設有一氣缸手指。
進一步地:兩個氣缸手指上設有一上平臺,上平臺位于下螺旋連接器與轉動桿的交接處,每個下螺旋連接器的底端都設有一角度盤,每個角度盤上都設有一指針,角度盤都設置在上平臺上。
進一步地:兩組導向柱和升降螺桿上端設有固定板,固定板上設有主動鏈輪、第一從動鏈輪、第二從動鏈輪、第三從動鏈輪;主動鏈輪下連接升降電機,第一從動鏈輪下端和第二從動鏈輪下端分別連接兩邊的升降螺桿的頂端,第三從動鏈輪設置在第一從動鏈輪和第二從動鏈輪之間。
進一步地:升降板上設有若干加固輪,加固輪設置在下同步帶的外側。
進一步地:下平臺下方設有固定支架,固定支架下端設有滑槽,滑槽與下夾持器連接。
本發明的有益效果為:本發明一種吉門扭轉試驗機是一種成型的能夠對橡膠進行吉門試驗的機器,能夠在低溫條件下對多個橡膠試樣進行相對剛性特性進行測試,測試結果準確可靠且測試效率高,機器結構相對簡單,大大節約了測試成本,一般企業可以通過該發明進行自主試驗。
附圖說明
圖1為本發明的立體結構示意圖;
圖2為本發明的正視結構示意圖;
圖3為本發明的側視結構示意圖;
圖4為局部放大機構示意圖;
圖5為總體結構示意圖。
附圖標記說明如下:
升降板10,下同步帶11,下同步輪12,扭轉頭軸121,加固輪13,同步軸14,上同步帶15,上同步輪16,傳動軸17,步進電機18,固定支架20,轉動桿21,壓緊塊211,試樣22,上夾持器23,下夾持器24,滑槽25,背板30,下平臺301,上平臺31,壓緊槽32,氣缸手指33,扭轉鋼絲34,上螺旋連接器35,下螺旋連接器36,定位治具37,定位螺柱栓371,角度盤38,指針381,圓磁柵39,圓磁柵讀頭391,機架連接件40,導向柱41,升降螺桿42,上導向套43,固定塊431,下導向套44,側面擋板45,固定板50,升降電機51,主動鏈輪52,第一從動鏈輪53,第二從動鏈輪54,第三從動鏈輪55,機架60,低溫箱61。
具體實施方式
為能進一步了解本發明的特征、技術手段以及所達到的具體目的、功能,下面結合附圖與具體實施方式對本發明作進一步詳細描述。
請參閱圖1至圖5:
一種吉門扭轉試驗機,包含有機架60,為實現機器能夠在低溫條件下對橡膠進行相對剛性特性的測試,機架60上設有低溫箱61和導向柱41,低溫箱61內可達到零下七十攝氏度的低溫;導向柱41上設有升降板10,升降板10上設有傳動軸17,傳動軸17一端連接步進電機18,傳動軸17另一端連接上同步輪16,上同步輪16通過上同步帶15連接同步軸14的上端,同步軸14的下端通過下同步帶11連接下同步輪12,步進電機18通過傳動軸17以及同步系統帶動下同步輪12轉動;下同步輪12下端連接扭轉頭軸121,扭轉頭軸121連接轉動桿21;傳動桿21上設有圓磁柵39,圓磁柵39上設有圓磁柵讀頭391;傳動桿21上還設有上夾持器23和下夾持器24;上夾持器23和下夾持器24用于夾持試樣22,試樣22在低溫箱61里測試。夾持好試樣22,并且將試樣22放入低溫箱之后,步進電機18通過同步組件帶動扭轉頭軸121旋轉,再通過轉動桿21對試樣22進行扭轉,通過圓磁柵讀頭391讀出圓磁柵39的測試數據。
為了節省成本以及提高測試效率,下同步輪12有若干個,扭轉頭軸121、轉動桿21、上夾持器23、下夾持器24、圓磁柵39和圓磁柵讀頭391都有與下同步輪12對應的數目。多組測試部件可以同時測試多個試樣22,大大提高了測試效率,更好地利用現有資源,大大降低了測試的成本。一個下同步輪12、扭轉頭軸121、轉動桿21、上夾持器23、下夾持器24、圓磁柵39和圓磁柵讀頭391等組成一組轉動測試結構,小型測試裝置可設置三組轉動測試結構,中型測試裝置可設置六組轉動測試結構,大型測試裝置可設置十組轉動測試結構。
為了更好地控制試樣22的扭轉程度,轉動桿21與扭轉頭軸121之間設有一扭轉減緩結構;扭轉減緩結構包含:扭轉鋼絲34、上螺旋連接器35、下螺旋連接器36,上螺旋連接器34設置在扭轉頭軸121下端,上螺旋連接器121下端連接扭轉鋼絲34,扭轉鋼絲34下端連接下螺旋連接器36。通過扭轉減緩結構對扭轉頭軸121的扭轉力有一定減緩的作用,通過減緩作用能夠更加精細地對傳遞給試樣22的扭轉力進行控制調節。
為使得升降部件升降更加穩定,導向柱41有兩根,且兩根導向柱41之間設有較大的間距;每根導向柱41下端都設有一機架連接件40,機架連接件40連接機架60;每個機架連接件40上還各設有一升降螺桿42,同一機架連接件40上的升降螺桿42與導向柱41形成一組升降柱,機架60上設有兩組升降柱,每組升降柱上各設有一上導向套43和下導向套44,每組上導向套43與下導向套44之間各設有一側面擋板45;兩個上導向套43分別固定連接在升降板10的兩端,兩根下導向套44分別固定連接背板30的兩側;每根升降螺桿42上都設有一固定塊431,固定塊431固定連接在上導向套43的上端。通過兩組導向柱41可以使兩組上導向套43和下導向套44在固定的軌道上升降,從而防止升降部件偏離軌道運動,側面擋板45使上導向套43與下導向套44的相對位置固定,從而使得升降部件之間的關系更加穩定,升降螺桿42通過與固定塊431的作用,帶動升降部件升降,其中與升降板10、轉動桿21、背板30、側面擋板45和扭轉減緩結構等相關聯的都屬于升降部件。
為了使得在裝卸試樣22的時候能夠使裝置穩定安全,背板30上端連接升降板10,背板30下端設有下平臺301,下平臺301位于圓磁柵39與上夾持器23之間;每根轉動桿21上都設有一壓緊塊211,壓緊塊211位于圓磁柵39與上夾持器23之間;下平臺301上方設有壓緊槽32,壓緊槽32上設有若干個壓緊口321,每個壓緊口321與各個壓緊塊211對應匹配;壓緊槽32兩端各設有一定位治具37,每個定位治具37中都設有一定位螺柱栓371;每個定位治具37上各設有一氣缸手指33。通過氣缸手指33將定位治具37固定在定位螺柱栓371上,從而使壓緊槽32夾緊壓緊塊211,從而可以固定住每根轉動桿21,從而使得裝卸試樣22更加安全、便利。
為了更進一步對試樣轉動角度的控制,兩個氣缸手指33上設有一上平臺31,上平臺31位于下螺旋連接器36與轉動桿21的交接處,每個下螺旋連接器36的底端都設有一角度盤38,每個角度盤38上都設有一指針381,角度盤38都設置在上平臺31上。通過觀察角度盤38上指針381的位置,可以確切地知道通過扭轉減緩結構減緩后轉動的角度,從而可以更加精確地調節需要轉動的角度。
為了使得升降部件升降更具效率、更加平衡,兩組導向柱41和升降螺桿42上端設有固定板50,固定板50上設有主動鏈輪52、第一從動鏈輪53、第二從動鏈輪54、第三從動鏈輪55;主動鏈輪52下連接升降電機51,第一從動鏈輪53下端和第二從動鏈輪54下端分別連接兩邊的升降螺桿42的頂端,第三從動鏈輪55設置在第一從動鏈輪53和第二從動鏈輪54之間。升降電機51通過主動鏈輪52以及各從動鏈輪的作用,同步帶動升降螺桿42轉動,使得左右兩邊的升降平衡,通過電機帶動可以節省人力并且提高效率。
為了使得下同步部件運作更加暢順,升降板10上設有若干加固輪13,加固輪13設置在下同步帶11的外側。通過加固輪13的作用,可以使得下同步帶11與下同步輪12接觸更加貼合,從而使效率更高,并且也減少了能量的損耗。
為了使得在裝卸試樣22的時候調節更加便利,下平臺301下方設有固定支架20,固定支架20下端設有滑槽25,滑槽25與下夾持器24連接。下夾持器24可以在滑槽25上水平滑動,能夠進一步調節試樣22的位置,使得在裝卸試樣22的時候變得更加便利。
以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本發明專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發明的保護范圍。因此,本發明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。