具有分离式十字头的流变仪系统技术方案

本申请总体上涉及流变仪。一方面，使用空气缸与十字头之间的挠性联接来适应空气缸相对于十字头的未对准，以防止由于未对准而导致的机器的连结和卡滞。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有分离式十字头的流变仪系统
本文中的各方面总体上涉及用于测试聚合物的流变仪系统，更特别地涉及结合到流变仪系统中的分离式十字头。
技术介绍
聚合物通常根据几种ASTM方法中的一种方法、即ASTMD1646、D2084、D5289和D6204中的一种进行测试。按照ASTMD2084和D5289操作的仪器是已知的。例如，美国专利No.3,681,980示出了应用固定偏心凸轮来促进转子的摆动。这种摆动幅度是由在偏心件上的销的位置决定的。美国专利No.4,794,788还示出了使用偏心件来促进摆动运动。可以通过改变偏心件上的销的位置或者通过将偏心件改变为具有不同偏移量的偏心件而在测试之间改变摆动的幅度。ASTMD6204描述了可变频率测试的使用，并且还公开了执行可变温度测试的能力。ASTMD6601描述了用于在单次测试期间在多于一个应变幅度下评估样品的条件。该测试可以与美国专利No.4,794,788、美国专利No5,079,956或美国专利No6,681,617中描述的装置一起使用。在这些专利中描述的和在上述ASTM测试方法中使用的装置中的许多装置被称为动模流变仪(movingdierheometer)。在典型的动模流变仪中，两个对置的同轴模具在它们之间压缩测试样本。一个模具以摆动的方式被驱动，而相对的模具独立于第一模具而自由旋转。所述一个模具连接有弯曲臂，并且该弯曲臂被来回驱动以使所述一个模具进行摆动运动。在这些现有的系统中，驱动系统可以包括附接至马达的输出的偏心件。偏心件连接到连杆臂，该连杆臂进一步连接到弯曲臂。所述一个模具的运动幅度由偏心件的旋转轴线与偏心件的柱之间的距离决定。在其他流变仪系统中，马达的驱动轴可以在不使用任何连接臂的情况下直接联接至所述一个模具。所需的摆动运动由马达产生。两种类型的流变仪均可以采用移动式十字头，移动式十字头由空气缸驱动以将所述相对的模具推向所述一个模具从而压缩两个模具之间的测试样本。在现有系统中，缸轴刚性地联接至十字头。在这种系统中，系统经常卡滞或连结，从而引起问题。此外，两个对置的同轴模具的对准有时难以保持。
技术实现思路
本专利技术的一方面涉及一种流变仪系统，该流变仪系统包括：一个或更多个柱，所述一个或更多个柱在两个板之间延伸；安装在柱上的十字头；驱动装置，该驱动装置使十字头沿柱向上及向下移动；上模具，该上模具布置在十字头上；下模具，该下模具相对于上模具间隔开布置，上模具和下模具构造成将测试样本保持在上模具与下模具之间；以及用于将驱动装置联接至十字头的装置，用以适应驱动装置与十字头在其上进行移动的柱之间的未对准并且允许上模具与下模具的对准。联接装置包括连接件，连接件具有联接至驱动装置的轴以及相对于轴扩大的头部，头部具有弯曲表面。联接装置还包括凸缘和保持器，凸缘设置在十字头上，其中，头部的弯曲表面压靠凸缘上的表面，保持器具有唇缘部，该唇缘部覆盖连接件的头部，以限制头部相对于凸缘的表面的向上运动，保持器的唇缘部与连接件充分间隔开，以在十字头向上及向下移动时允许连接件相对于十字头进行倾斜运动，同时仍将该连接件保持在保持器内。在此方面的另一实施方式中，连接件的头部位于凸缘上的凹部中。在此方面的另一实施方式中，连接件的头部与凸缘上的凹部的内表面间隔开。在此方面的又一实施方式中，驱动装置是空气缸。在此方面的另一实施方式中，连接件是螺栓。本专利技术的另一方面涉及在流变仪系统中适应未对准的方法，所述流变仪系统具有十字头、驱动装置以及轴，该十字头安装在柱上并且在柱的伸长方向上沿柱行进，驱动装置用于使十字头移动，该轴将驱动装置连接至十字头。该方法用于适应驱动装置相对于柱的未对准，并且该方法包括允许将十字头与驱动装置连接的轴在轴的与十字头联接的端部处相对于十字头浮动。附图说明附图并不意在按比例绘制。在附图中，各个图中所图示的每个相同或几乎相同的部件由相同的附图标记表示。为了清楚起见，并非每个部件都在每个附图中进行标记。现在将参照附图以示例的方式对本专利技术的各种实施方式进行描述，在附图中：图1是根据本专利技术的一方面的一个流变仪的示意性正视图；图2是根据本专利技术的另一方面的另一流变仪的示意性正视图；以及图3是沿图2的线3-3截取的分离式十字头的局部截面图。具体实施方式本专利技术涉及用于测试聚合物的经改进的流变仪系统。一方面，空气缸与十字头分离，使得缸能够相对于十字头浮动。现在参照附图，更特别地参照附图中的图1。现在将对动模流变仪(MDR)的实施方式进行描述。MDR100通常包括主板102和安装到主板102并且从主板102向上延伸的柱104和106。十字头108在支承件110上沿一个或更多个柱104和106向上和向下行进。缸安装板112位于柱104和106的顶部上。在缸安装板112的顶部上安装有空气缸或气体缸114。代替空气缸，可以使用任何其他已知的驱动装置，比如电动马达或汽油发动机，或者能够使十字头108沿柱104和106移动的液压系统。轴116从空气缸114向下延伸穿过缸安装板112。轴116通过联接系统150安装到十字头108，以允许空气缸114沿柱104和106向上和向下驱动十字头108，该联接系统150将在下文进行全面描述。上壳体118从十字头108悬下，上壳体118包括转矩传感器120。在上壳体118的下端部上布置有上模具74。主板102上安装有下壳体122，并且中央堆叠壳体70布置在下壳体122下方并且安装至主板102。下壳体122的上端部上布置有下样本模具72。驱动马达12安装在主板102上并且邻近中央堆叠壳体70布置，驱动马达12联接到偏心凸轮20。通常，偏心凸轮20是固定的偏心凸轮，但凸轮20也可以是可变的偏心凸轮。驱动马达12使驱动轴14旋转。马达12附接至马达座13。驱动轴14刚性地附连于偏心凸轮20，使得驱动轴14的旋转直接传递至偏心凸轮20。偏心凸轮20具有穿过该偏心凸轮20的中心并且穿过驱动轴14的中心的旋转中心轴线17。模具轴76穿过中央堆叠壳体70的中心并且刚性地附连于样本模具72。模具轴76通过连杆组件80又联接至偏心凸轮20。连杆组件80以与轴线17间隔开距离X的方式联接至凸轮20上的柱40。连杆组件80连接到柱40使得连杆组件80围绕轴线19旋转以产生所需的偏心运动。由马达12引起的驱动轴14的旋转引起偏心凸轮20的旋转，这致使连杆组件80以摆动运动进行运动，该摆动运动然后由连杆组件80经由模具轴76传递至下样本模具72。摆动运动的量被称为应变角并且是距离X的函数。在对聚合物样品90的测试期间，样品90定位在下样本模具上。当空气缸114被致动时，缸轴116向下驱动十字头108，以迫压上模具74抵靠在聚合物样品90上，并在下模具72与上模具74之间保持并压缩样品90。然后在下模具72上产生摆动运动。在测试期间，可以以常规方式对样品90施加热。转矩传感器120测量作为聚合物样品90对摆动运动的抵抗的结果的反作用转矩。由ASTMD5289描述了可以与MDR100一起使用的测试方法。当采用MDR100时，首先将对一个摆动幅度进行测量，并且在摆动幅度变化之后，进行另一次测量，等等。现在将特别参照图2来描述可以与本专利技术的分离式十字头一起使用的流变仪的另一实施方式。流变仪20本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种流变仪系统，包括：一个或更多个柱，所述一个或更多个柱在两个板之间延伸；安装在所述柱上的十字头，所述十字头能够沿所述柱移动；驱动装置，所述驱动装置使所述十字头沿所述柱向上及向下移动；上模具，所述上模具布置在所述十字头上；下模具，所述下模具相对于所述上模具间隔开布置，所述上模具和所述下模具构造成将测试样本保持在所述上模具与所述下模具之间；以及用于将所述驱动装置联接至所述十字头的装置，用以适应所述驱动装置与所述十字头在其上进行移动的所述柱之间的未对准并且允许所述上模具与所述下模具的对准，所述联接装置包括：连接件，所述连接件具有联接至所述驱动装置的轴以及相对于所述轴扩大的头部，所述头部具有弯曲表面；凸缘，所述凸缘设置在所述十字头上，所述头部的所述弯曲表面压靠所述凸缘上的表面；以及保持器，所述保持器具有唇缘部，所述唇缘部覆盖所述连接件的所述头部，以限制所述头部相对于所述凸缘的所述表面的向上运动，所述保持器的所述唇缘部与所述连接件充分间隔开，以在所述十字头向上及向下移动时允许所述连接件相对于所述十字头进行倾斜运动，同时仍将所述连接件保持在所述保持器内。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.14 US 62/063,6241.一种流变仪系统，包括：一个或更多个柱，所述一个或更多个柱在两个板之间延伸；安装在所述柱上的十字头，所述十字头能够沿所述柱移动；驱动装置，所述驱动装置使所述十字头沿所述柱向上及向下移动；上模具，所述上模具布置在所述十字头上；下模具，所述下模具相对于所述上模具间隔开布置，所述上模具和所述下模具构造成将测试样本保持在所述上模具与所述下模具之间；以及用于将所述驱动装置联接至所述十字头的装置，用以适应所述驱动装置与所述十字头在其上进行移动的所述柱之间的未对准并且允许所述上模具与所述下模具的对准，所述联接装置包括：连接件，所述连接件具有联接至所述驱动装置的轴以及相对于所述轴扩大的头部，所述头部具有弯曲表面；凸缘，所述凸缘设置在所述十字头上，所述头部的所述弯曲表面压靠所述凸缘上的表面；以及保持器，所述保持器具有唇缘部，所述唇缘部覆盖所述连接件的所述头部，以限制所述头部相对于...

【专利技术属性】
技术研发人员：马修·S·麦克马斯特，基思·布泽克，威廉·罗布林，
申请(专利权)人：阿尔法科技服务有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US