[實用新型]一種測量橡膠材料抗切割性能的試驗裝置

有效

• 申請號: 201521097732.3
• 申請日: 2015-12-24
• 公開（公告）號: CN205262886U
• 公開（公告）日: 2016-05-25
• 發明（設計）人: 李紅偉;王光輝;王磊;姚居峰;蔣小強;盧佳;董棟
• 申請（專利權）人: 北京彤程創展科技有限公司
• 主分類號: G01N3/32
• 分類號: G01N3/32
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王文君

技術領域

本實用新型屬于材料性能檢測領域，具體涉及一種檢測橡膠材料 機械性能的裝置。

背景技術

目前，表征硫化橡膠抗切割性能的測試方法是切割刀具以設定的 能量反復沖擊旋轉著的圓輪狀橡膠試樣，比較試驗前后驗橡膠試樣的 重量差。主要反映土方工程機械輪胎因高低不平的路面、快速起動和 突然加速而受到沖擊而使橡膠材料遭受破壞程度。在實際應用中該類 設備的切割刀具的切割頻率與試樣的轉動頻率很難達到試驗所要求 的一致性，僅能反映硫化橡膠的抗切刮性能，不能調節試樣的負荷壓 力、剪切角度，不能改變切割刀具的沖擊角度及鋒利度，而路面突起 沖擊角度大小跟橡膠受切削相關，切削程度較高時會導致膠料大塊脫 落，因此很難正確表征橡膠實際抗不同鋒利物體切割性能。

對于確定的輪胎結構和胎面膠配方，除了受路面苛刻程度、自身 負荷影響輪胎的使用壽命之外，還受行使輪胎膠料溫度的影響。一般 的橡膠抗切割試驗往往在室溫下進行，無法模擬輪胎實際行駛時的溫 度狀況，而膠料在不同溫度下的耐切割性能具有明顯差異。

實用新型內容

針對現有技術存在的不足之處，本實用新型的目的是提出一種測 量橡膠材料抗切割性能的試驗裝置。

實現本發明目的的具體技術方案為：

一種測量橡膠材料抗切割性能的試驗裝置，包括橡膠材料轉動模 塊和材料切割模塊；

所述橡膠材料轉動模塊包括機座、電機、材料固定桿，所述電機 位于機座上方，電機通過聯軸器連接變速箱，所述變速箱的輸出軸上 固定連接所述材料固定桿，材料固定桿和輸出軸同軸；

所述材料切割模塊包括安裝板和切割物模擬輪，所述安裝板固定 在機座上，安裝板上安裝所述切割物模擬輪，所述切割物模擬輪外緣 為鋸齒形；

所述切割物模擬輪所在平面與所述材料固定桿垂直，所述材料固 定桿上設置有固定橡膠材料的材料固定盤。

其中，所述切割物模擬輪外緣與所述材料固定桿軸心的距離為 31.5mm±0.2mm。

其中，所述切割物模擬輪由1～5個圓形鋸片組成，圓形鋸片具有 30個至120個鋸齒。

進一步地，所述橡膠材料轉動模塊還包括傾斜模擬構件，所述傾 斜模擬構件包括固定板、擺動板、擺動板安裝架和頂桿，所述擺動板 安裝架具有橫框和兩個豎直的支架，兩個支架固定在機座上；所述擺 動板為長條形，上端通過轉動軸與擺動板安裝架的橫框連接；所述擺 動板安裝架下部固定一個螺桿套，螺桿套的套孔內插有頂桿，頂桿的 一端與擺動板下部相抵；擺動板下端與固定板固定連接；電機和變速 箱放置在固定板上。

優選地，所述擺動板安裝架上設置有角度尺。

其中，所述安裝板上還固定有輪盤安裝座，所述輪盤安裝座具有 三角結構，其中的二個角固定連接所述安裝板，第三個角上設置荷重 加載構件，固定連接安裝板的兩個角中上方的一個角上設置配重桿， 所述配重桿與三角結構處于同一平面，配重桿與水平面的夾角為0～60 度，

進一步地，所述配重桿上設置有配重塊。配重塊可以是固定單位 重量的金屬塊，例如1kg，2kg，5kg的配重塊，配重塊有內螺紋，通 過螺紋安裝在配重桿上。

更進一步地，所述變速箱、材料固定桿、材料切割模塊均置于控 溫罩內，所述控溫罩內設置有加熱控溫裝置。所述加熱控溫裝置可以 是電加熱或夾套。

其中，控溫罩的外殼上設置有電源開關、指示燈和數顯裝置。

其中，所述數顯裝置連接有轉動圈數傳感器，所述轉動圈數傳感 器設置在切割物模擬輪上。

使用本實用新型提出的裝置，測量橡膠材料抗切割性能的試驗方 法，包括以下的步驟：

將橡膠材料制成圓環形，硫化成型；

將圓環形橡膠材料固定在旋轉物料固定桿上，設置切割物模擬輪 外緣與橡膠材料接觸，開啟電機帶動橡膠材料轉動，因為摩擦力的作 用鋒利物模擬輪在承受載荷下轉動并對圓環形橡膠材料的外表面進 行切割；

在設定溫度環境下切割達到要求后，記錄時間和切割物模擬輪的 轉數；

稱量圓環形橡膠材料切割前后體積質量的減少量，從而表征橡膠 材料耐切割的性能。

作為優選，鋒利物模擬輪由單個或多個鋸片組成，設有不同齒數、 厚度、齒形、角度的切割物表面對試樣進行不同的切割，鋸齒的角度 可在19度-25度的范圍。