一种橡胶材料弹性模量测量装置制造方法及图纸

一种橡胶材料弹性模量测量装置，包括底座、千分表和平板；平板下表面的两端均固定设置有千分表；试件设置在底座上，平板放置在试件上表面，千分表的下端抵在底座上。本实用新型专利技术平板与千分表用螺母可以很好地将两者固定在一起，并且装拆方便；采用砝码进行压力的施加，因为砝码是标准件，所以施加的压力可以很快地计算出来，进而橡胶试件的应力也可以很快地计算出来，这就很大程度上提高了计算效率。

A Measuring Device for Elastic Modulus of Rubber Material

【技术实现步骤摘要】
一种橡胶材料弹性模量测量装置
本技术属于弹性模量测量装置
，特别涉及一种橡胶材料弹性模量测量装置。
技术介绍
橡胶的弹性模量是衡量橡胶材料发生弹性变形难易程度的指标，橡胶弹性模量的值越大，则说明使得橡胶材料发生一定弹性变形的应力也越大，即橡胶材料的刚度越大。则在一定应力的作用下其发生的弹性变形越小，可见，橡胶弹性模量是反映橡胶材料抵抗弹性变形能力的指标。橡胶是一种工程材料，可制成多种多样的橡胶制品，使用非常广泛,其物理性能对制品的使用性能极其重要。橡胶具有承受大弹性形变的能力,但弹性模量小。橡胶工业中会用硬度来区分橡胶，将硬度当做小变形下的弹性模量来使用。然而，硬度与弹性模量之间只是一种近似的数学关系,而不能得到真实的弹性模量,因此，准确地测量橡胶材料弹性模量显得十分重要。目前测量弹性模量的方法有很多，例如采用电脑系统拉力试验机作为测量装置，橡胶受到拉伸/压缩时电脑将显示拉/压力、应力与应变等数据和图表,应力与应变之比即为橡胶的弹性模量。但这种方法需要用到专业的电脑系统来操作，要求的实验条件比较高，并且装置占用空间大，不便于移动使用。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种橡胶材料弹性模量测量装置，以解决上述问题。为实现上述目的，本技术采用以下技术方案：一种橡胶材料弹性模量测量装置，包括底座、千分表和平板；平板下表面的两端均固定设置有千分表；试件设置在底座上，平板放置在试件上表面，千分表的下端抵在底座上。进一步的，底座上设置有试件放置台，试件放置在试件放置台，试件放置台两侧的底座上对称设置有两个高度相同的凸台，千分表的下端抵在凸台上。进一步的，平板设置有千分表的位置设置有通孔，千分表的顶端穿过通孔，通过螺母固定连接在平板上。与现有技术相比，本技术有以下技术效果：本技术底座相当于试验台，用来放置其他的设备，它的体积比较小，并且方便移动，大大地方便了使用者，减少运输、维修成本；所述的平板与千分表用螺母可以很好地将两者固定在一起，并且装拆方便；采用砝码进行压力的施加，因为砝码是标准件，所以施加的压力可以很快地计算出来，进而橡胶试件的应力也可以很快地计算出来，这就很大程度上提高了计算效率。本技术所述的试件放置台主要用来放置橡胶试件，它可以在底座上自由移动，要求的实验条件不高，给操作人员减少了难度；所述的凸台是给千分表一个支撑，在满足这一条件下，凸台也是可以在底座上自由移动的；该装置的设备都是比较常用的，相较于采用专业的电脑系统测量应力应变来计算弹性模量的方法，这大大降低了成本，具备较大的经济优势。并且，此装置的操作方法也简单，提高了工作效率，且具有结构简单、拆装方便、设置合理、成本低、便于移动的优点。本技术方案合理，结构简单，能够实现橡胶材料弹性模量的测量。附图说明图1为本技术结构图；其中：3.平板4.千分表6.凸台7.试件放置台8.底座。具体实施方式以下结合附图对本技术进一步说明：请参阅图1，一种橡胶材料弹性模量测量装置，包括底座8、千分表4和平板3；平板下表面的两端均固定设置有千分表4；试件设置在底座8上，平板3放置在试件上表面，千分表4的下端抵在底座8上。底座8上设置有试件放置台7，试件放置在试件放置台7，试件放置台7两侧的底座8上对称设置有两个高度相同的凸台6，千分表4的下端抵在凸台6上。平板3设置有千分表4的位置设置有通孔，千分表4的顶端穿过通孔，通过螺母固定连接在平板3上。一种橡胶材料弹性模量测量装置的测量方法，包括以下步骤：步骤1，将试件放置在试件放置台上，然后将固定有千分表的平台放置在试件上，使千分表的下端抵在凸台上；确保试件中心到两个千分表的距离相等；步骤2，对千分表进行调零，然后在平台上放置砝码，依次增加砝码的数量，记录砝码重量；质量m是确定的，通过公式F＝mg就可以计算出施加在试件上的力F；步骤3，试件的受力横截面为整个上表面，所以受力的横截面面积为A＝πr2，通过公式σ＝F/A可以计算出试件在砝码施加的力作用下其所受到的应力σ；试件在力的作用下会发生变形，其变形量ε通过千分表读取；步骤4，通过E＝σ/ε计算出试件的弹性模量E。该装置主要根据计算弹性模量的公式E＝σ/ε＝(F/A)/ε展开设计的。在硬质材料的底座8的中心位置放置试件放置台7，将两块凸台6(支撑千分表)对称地放在试件放置台7两侧，随后可以根据千分表4位置适当调整。把GB/T7759-1996硫化橡胶试件放在硬质材料矩形凸台7上，然后将固定好千分表的平板3压在橡胶试件上，调整好位置让其保持平衡。其中平板对橡胶试件施加的力不足以引起试件的大变形，我们可以通过对千分表进行调零来确保测量的准确性，因此测量之前要把两个千分表进行调零处理。至此，测量装置就做好了测量的准备，之后在平板压着橡胶试件的位置上放置一个砝码(500g)，可以依次增加砝码的数量，记录多组数据，这样所计算得到的橡胶材料的弹性模量会更加准确。砝码是标准件，它的质量m是确定的，通过公式F＝mg就可以计算出施加在试件上的力F。又平板是压在整个橡胶试件的上表面上(上表面为圆形)，所以砝码所施加的压力作用于整个试件，则试件的受力横截面为整个上表面，所以受力的横截面面积为A＝πr2，通过公式σ＝F/A可以计算出试件在砝码施加的力作用下其所受到的应力σ。试件在力的作用下会发生变形，其变形量ε通过千分表读取，要求两个千分表的读数误差不超过任一千分表读数的5％。最后，通过E＝σ/ε就可以计算出试件的弹性模量E。所加的砝码数量不同，橡胶试件所受的应变σ不同，橡胶试件的变形量ε不同，本装置可以通过增减砝码的数量多测几组数据，这样计算出的橡胶材料的弹性模量更接近真值，并且，本装置的零件都是可以拆装的，占用空间小，携带方便。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种橡胶材料弹性模量测量装置，其特征在于，包括底座(8)、千分表(4)和平板(3)；平板下表面的两端均固定设置有千分表(4)；试件设置在底座(8)上，平板(3)放置在试件上表面，千分表(4)的下端抵在底座(8)上。

【技术特征摘要】
1.一种橡胶材料弹性模量测量装置，其特征在于，包括底座(8)、千分表(4)和平板(3)；平板下表面的两端均固定设置有千分表(4)；试件设置在底座(8)上，平板(3)放置在试件上表面，千分表(4)的下端抵在底座(8)上。2.根据权利要求1所述的一种橡胶材料弹性模量测量装置，其特征在于，底座(8)上设置有试件放置台...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈瑱贤，赵昕，刘嫄，罗福生，赵宝宝，高永昌，张静，陈世斌，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：新型
国别省市：陕西,61