[發(fā)明專利]一種橡膠與纖維簾線粘合的動態(tài)疲勞演變測試方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510025240.1
• 申請日: 2015-01-19
• 公開（公告）號: CN104502276B
• 公開（公告）日: 2017-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 史新妍;廉成波;商元元
• 申請（專利權(quán)）人: 青島科技大學(xué)
• 主分類號: G01N19/04
• 分類號: G01N19/04
• 代理公司: 濟(jì)南智圓行方專利代理事務(wù)所(普通合伙企業(yè))37231
• 代理人: 劉爾才

1.一種橡膠與纖維簾線粘合的動態(tài)疲勞演變測試方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、硫化前的準(zhǔn)備：制備混煉膠，將混煉膠壓成薄片，沿著壓延方向，用剪刀裁取長度和寬度分別相同的混煉膠膠條若干；

步驟2、橡膠/纖維簾線硫化試樣的制備：首先，取步驟1的四條所述混煉膠膠條分別放置在模具的四個互相平行的模腔內(nèi)，工作面朝上；然后將4條纖維簾線分別嵌入與模腔垂直的四個互相平行的簾線槽內(nèi)，將纖維簾線的一端打結(jié)卡在簾線槽一端，另一端系上質(zhì)量為50g的砝碼，由砝碼自然繃緊；然后將另外四條所述混煉膠膠條分別覆蓋在前述四條所述混煉膠膠條的上方，工作面朝下，使纖維簾線位于上下兩個所述混煉膠膠條之間，最后加蓋上模，置于平板硫化機上進(jìn)行硫化，得硫化試樣；

步驟3、橡膠/纖維簾線疲勞試樣制備：將步驟2的硫化試樣用剪刀裁剪，制成“工”字型疲勞試樣，所述疲勞試樣由中間的纖維簾線和兩端與所述纖維簾線垂直的由兩片所述混煉膠膠條硫化而成的橡膠塊組成；

步驟4、動態(tài)疲勞測試：將步驟3制備的“工”字型所述疲勞試樣兩端的所述橡膠塊分別固定在高頻率彈性體測試系統(tǒng)的上夾具和下夾具上通過計算機控制，調(diào)節(jié)上下夾具的距離，使簾線處于伸直狀態(tài)，作為零點；

然后按照需要設(shè)置參數(shù)進(jìn)行測試；

所述步驟4中所述上夾具和所述下夾具形狀相同，所述上夾具或所述下夾具包括L形樣品放置座（2），所述樣品放置座（2）的垂直側(cè)壁的外側(cè)設(shè)置有用于連接所述高頻率彈性體測試系統(tǒng)與所述上夾具或所述下夾具的連接固定臺（1），所述樣品放置座（2）的水平底座的上端面上在遠(yuǎn)離所述垂直側(cè)壁的一端設(shè)置有用于放置所述橡膠塊的橡膠塊卡槽（3），所述橡膠塊卡槽（3）與所述垂直側(cè)壁平行，所述水平底座的遠(yuǎn)離所述垂直側(cè)壁的一端上還設(shè)置有用于放置所述疲勞試樣的所述纖維簾線的缺口（7），所述缺口（7）與所述橡膠塊卡槽（3）垂直且連通，所述樣品放置座（2）的上端面中部設(shè)置有兩個平行的導(dǎo)向柱（8），所述導(dǎo)向柱（8）的外側(cè)上套接有調(diào)節(jié)彈簧，所述導(dǎo)向柱（8）的上方設(shè)置有限位板（6），所述限位板（6)上設(shè)置有兩個套接在所述導(dǎo)向柱（8）的上端的通孔，所述樣品放置座（2）的一側(cè)設(shè)置有與所述水平底座和所述垂直側(cè)壁垂直的基板（4），所述基板（4）上連接有位于所述限位板（6）上方的轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)手柄（5）；

所述轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)手柄（5）包括位于所述限位板（6）上方的圓柱形調(diào)節(jié)桿，所述圓柱形調(diào)節(jié)桿的一端的偏心位置上設(shè)置有連接軸，所述連接軸穿過所述基板（4）且其外端部設(shè)置有位于所述基板（4）外側(cè)的彈簧卡圈，所述圓柱形調(diào)節(jié)桿的另一端設(shè)置有操作旋鈕；或者所述轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)手柄（5）包括位于所述限位板（6）上方的橢圓形調(diào)節(jié)桿，所述橢圓形調(diào)節(jié)桿的一端的中心位置上設(shè)置有連接軸，所述連接軸穿過所述基板（4）且其外端部設(shè)置有位于所述基板（4）外側(cè)的彈簧卡圈，所述橢圓形調(diào)節(jié)桿的另一端設(shè)置有操作旋鈕。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橡膠與纖維簾線粘合的動態(tài)疲勞演變測試方法，其特征在于，所述步驟2中，所述模具包括上模和下模，所述上模為一方形板，所述下模包括與所述上模形狀相同的底板，所述底板上設(shè)置有四條平行的長方形模腔（9），所述底板上還設(shè)置有四條與所述模腔（9）垂直且互相平行的簾線槽（10），所述簾線槽（10）貫通所述底板的兩端。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的橡膠與纖維簾線粘合的動態(tài)疲勞演變測試方法，其特征在于，所述步驟1中所述混煉膠的厚度為2mm，所述混煉膠膠條的尺寸為2×6.4×100mm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的橡膠與纖維簾線粘合的動態(tài)疲勞演變測試方法，其特征在于，所述步驟3中橡膠塊的長度為25mm。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述模腔（9）深3.2mm,寬6.4mm,長100mm，所述簾線槽（10）寬0.8-1.2mm,深3mm,長度與所述底板的長度相同。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述橡膠與纖維簾線粘合的動態(tài)疲勞演變測試方法，其特征在于，所述方法在橡膠與纖維簾線粘合的動態(tài)疲勞演變測試中的應(yīng)用中，固定頻率和溫度，對試樣實施應(yīng)力控制，可以得到在一定拉力下位移隨時間的連續(xù)變化曲線，全過程分為三個階段，定義第三階段開始時為粘合失效的時間，用以預(yù)測輪胎的使用壽命;固定應(yīng)力和溫度，對試樣實現(xiàn)頻率控制，得到一定頻率下位移隨時間的連續(xù)變化曲線。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述橡膠與纖維簾線粘合的動態(tài)疲勞演變測試方法，其特征在于，所述方法在橡膠與纖維簾線粘合的動態(tài)疲勞演變測試中的應(yīng)用中，固定頻率和溫度，對試樣實現(xiàn)應(yīng)變控制，得到一定拉伸形變下應(yīng)力隨時間的連續(xù)變化曲線。