×
20.07.2015
216.013.64ae

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ЭЛАСТОМЕРОВ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к испытаниям материалов, а именно к способам определения динамических характеристик эластичных материалов. Сущность: испытываемые образцы материала устанавливают на столик вибратора между верхней и нижней металлическими пластинами приспособления, обеспечивающего возможность изменения и фиксации угла наклона испытываемых образцов материала к поверхности столика вибратора в интервале от 0° до 90°. Испытываемые образцы материала вулканизацией или склеиванием жестко прикрепляют к верхней и нижней пластинам приспособления и над испытываемыми образцами материала устанавливают груз. Приводят столик вибратора с нагруженными образцами материала в вертикальное колебательное движение, плавно изменяют частоту колебаний и определяют частоту резонанса, при которой амплитуда ускорения груза на испытываемых образцах становится максимальной. По частоте резонанса по формуле вычисляют динамический модуль упругости. Изменяя массу груза, определяют в перечисленной последовательности значения динамического модуля упругости. Испытания в той же последовательности проводят для других отобранных образцов рассматриваемой партии эластичных материалов. Для каждой партии материала и конкретной массы груза вычисляют среднее арифметическое значение величин динамического модуля упругости. Технический результат: возможность получения зависимости динамического модуля упругости Eэластомера от угла наклона испытываемых образцов к поверхности столика вибратора и массы груза. 2 ил.
Основные результаты: Способ определения динамических характеристик эластомеров, заключающийся в том, что испытываемые образцы материала устанавливают на столик электродинамического вибратора, над испытываемыми образцами материала устанавливают груз, приводят столик вибратора с нагруженными образцами материала в вертикальное колебательное движение, плавно изменяют частоту колебаний, определяют частоту резонанса, при которой амплитуда ускорения груза на испытываемых образцах становится максимальной, по частоте резонанса по формуле вычисляют динамический модуль упругости, изменяя массу груза, определяют в перечисленной последовательности значение динамического модуля упругости, испытания в той же последовательности проводят для других отобранных образцов рассматриваемой партии эластичных материалов, для каждой партии материала и конкретной массы груза вычисляют среднее арифметическое значение величин динамического модуля упругости, отличающийся тем, что испытываемые образцы материала устанавливают на столик вибратора между верхней и нижней металлическими пластинами приспособления, обеспечивающего возможность изменения и фиксации угла наклона испытываемых образцов материала к поверхности столика вибратора в интервале от 0° до 90°, испытываемые образцы материала вулканизацией или склеиванием жестко прикрепляют к верхней и нижней пластинам приспособления, последовательно изменяют и фиксируют с помощью приспособления угол наклона испытываемых образцов материала к поверхности столика вибратора, при каждом установленном значении угла наклона испытываемых образцов материала определяют в перечисленной последовательности значение динамического модуля упругости, а для каждой партии материала - среднее арифметическое значение величин модуля упругости.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к испытаниям материалов, а именно к способам определения динамических характеристик эластичных материалов.

Известен способ определения динамических характеристик эластичных материалов, заключающийся в том, что наносят удар падающим сферическим грузом по испытуемому материалу, регистрируют время падения груза до контакта с материалом, время их контакта и время отскока груза, вычисляют собственную частоту колебаний и по ним определяют динамический модуль упругости, являющийся одним из параметров динамических характеристик [1].

Однако способ не позволяет определять динамические характеристики косоразмещенных эластичных материалов при различных значениях углов наклона этих материалов. Косоразмещенные эластичные материалы применяют в резинометаллических виброизоляторах для соединения защищаемого объекта (двигателя, кабины, других агрегатов и механизмов) с рамой машины [2, с.211, рис.24], [3, с.32, рис.2.1, м].

Наиболее близким к предлагаемому является способ испытаний материалов для определения динамического модуля упругости, состоящий в том, что испытываемые образцы материала устанавливают на столик электродинамического вибратора, над испытываемыми образцами материала устанавливают груз, приводят столик вибратора с нагруженными образцами материала в вертикальное колебательное движение, плавно изменяют частоту колебаний, определяют частоту резонанса, при которой амплитуда ускорения груза становится максимальной, по частоте резонанса по формуле вычисляют динамический модуль упругости, изменяя массу груза, определяют в перечисленной последовательности значение динамического модуля упругости, испытания в той же последовательности проводят для других отобранных образцов рассматриваемой партии эластичных материалов, для каждой партии материала и конкретной массы груза вычисляют среднее арифметическое значение величин динамического модуля упругости [4].

Недостаток способа в том, что он не позволяет определять динамические характеристики косоразмещенных эластичных материалов при различных значениях угла наклона этих материалов к поверхности столика. Эти характеристики необходимы при проектировании виброизоляторов, содержащих косоразмещенные призматические упругие элементы, которые при выполнении технологических операций с изменением режима работы машины поворачивают по отношению к защищаемому объекту, плавно изменяя жесткость виброизоляторов и снижая вибрации защищаемых объектов [5].

Задачей настоящего изобретения является расширение возможностей способа.

Поставленная задача достигается тем, что в способе определения динамических характеристик эластичных материалов, включающем то, что испытываемые образцы материала устанавливают на столик электродинамического вибратора, над испытываемыми образцами материала устанавливают груз, приводят столик вибратора с нагруженными образцами материала в вертикальное колебательное движение, плавно изменяют частоту колебаний, определяют частоту резонанса, при которой амплитуда ускорения груза становится максимальной, по частоте резонанса по формуле вычисляют динамический модуль упругости, изменяя массу груза, определяют в перечисленной последовательности значение динамического модуля упругости, испытания в той же последовательности проводят для других отобранных образцов рассматриваемой партии эластичных материалов, для каждой партии материала и конкретной массы груза вычисляют среднее арифметическое значение величин динамического модуля упругости, отличительным от прототипа признаком является то, что испытываемые образцы материала устанавливают на столик вибратора между верхней и нижней металлическими пластинами приспособления, обеспечивающего возможность изменения и фиксации угла наклона испытываемых образцов материала к поверхности столика вибратора в интервале от 0° до 90°, испытываемые образцы материала вулканизацией или склеиванием жестко прикрепляют к верхней и нижней пластинам приспособления, последовательно изменяют и фиксируют с помощью приспособления угол наклона испытываемых образцов материала к поверхности столика вибратора, при каждом установленном значении угла наклона испытываемых образцов материала определяют в перечисленной последовательности значение динамического модуля упругости, а для каждой партии материала - среднее арифметическое значение величин модуля упругости.

Известно, что упругие свойства эластомеров характеризуются большим различием модулей объемного сжатия и чистого сдвига. Например, для резин их отношение лежит в пределах от 500 до 5000 [3, с.21]. Косоразмещенные упругие элементы работают одновременно на сжатие и сдвиг. При угле наклона 0° эти элементы работают только на сжатие, а при угле наклона 90° они работают только на сдвиг.

При изменении угла наклона косоразмещенных испытываемых образцов эластичных материалов будет изменяться и значение динамического модуля упругости этих материалов.

На фиг.1 представлена схема реализации способа определения динамических характеристик эластомеров; на фиг.2 - зависимость среднего арифметического значения величин модуля упругости эластомеров от угла наклона испытываемых образцов.

Способ реализуется следующим способом.

От каждой партии эластомеров отбирают для испытаний не менее шести образцов. Количество одновременно испытываемых образцов принимают три штуки.

Испытываемые образцы материала 1 (фиг.1) устанавливают на столик 2 электродинамического вибратора 3 между верхней 4 и нижней 5 металлическими пластинами приспособления 6, обеспечивающего возможность изменения и фиксации угла наклона испытываемых образцов материала к поверхности столика вибратора в интервале от 0° до 90°.

Испытываемые образцы материала 1 вулканизацией или склеиванием жестко прикрепляют к верхней 4 и нижней 5 пластинам приспособления 6.

Диаметр образца испытываемого материала 10±0,25 мм, высота образца в нагруженном состоянии h до 12 мм, общая площадь одновременно испытываемых образцов F=0,000236 м2 [4, с.3, табл.1].

Над испытываемыми образцами материала 1 устанавливают первый груз 7. Приводят столик 2 вибратора с нагруженными образцами материала 1 в вертикальное колебательное движение, установив на измерительном усилителе 8 режим автоматического поддержания постоянной амплитуды ускорения груза 7. С помощью низкочастотного измерительного звукового генератора 9 устанавливают колебания частотой 5 Гц.

Плавно изменяют частоту колебаний и определяют частоту резонанса f, при которой амплитуда ускорения груза 7 становится максимальной. Амплитуду ускорения регистрируют с помощью акселерометров 10 и виброизмерителя 11.

По частоте резонанса f вычисляют динамический модуль упругости EД (Н/м2) эластомера по формуле [4, с.4]

где f - частота резонанса, Гц;

M - масса груза, кг;

h - высота образца под нагрузкой, м;

F - общая площадь одновременно испытываемых образцов, м2.

Изменяя массу груза 7, определяют в перечисленной последовательности значение динамического модуля упругости EД.

Испытания в той же последовательности проводят для других отобранных образцов рассматриваемой партии эластичных материалов.

Для каждой партии материала и конкретной массы М груза вычисляют среднее арифметическое значение величин динамического модуля упругости.

Последовательно изменяют и фиксируют с помощью приспособления 6 угол наклона φ испытываемых образцов материала к поверхности столика 2 вибратора 3 и изменяют массу M груза 7. При каждом установленном значении угла φ наклона испытываемых образцов материала и массе груза M определяют в перечисленной последовательности значение динамического модуля упругости, а для каждой партии материала - среднее арифметическое значение величин модуля упругости.

В результате проведения испытаний на вибрационном электродинамическом стенде ВЭДС-10А в соответствии с заявляемым способом определения динамических характеристик эластомеров были получены экспериментальные данные для резины марки 5969.

По полученным частотам резонанса f по формуле (1) вычислялись значения динамического модуля упругости испытываемых образцов резины и средние арифметические значения модуля упругости исследуемой партии резины.

На фиг.2 показана полученная зависимость динамического модуля упругости EД от угла наклона φ испытываемых образцов резины к поверхности столика вибратора и массы M груза.

По полученным графикам можно сделать вывод, что с увеличением угла наклона φ испытываемых образцов резины значение динамического модуля упругости снижается. Наибольшее изменение значения динамического модуля упругости имеет место при изменении угла φ в интервале от 45 до 90 градусов.

Источники информации

1. Авторское свидетельство СССР №697873, кл. G01N 3/30, 1978.

2. Вибрации в технике. Справочник. Том 4. / Под ред. Э.Э. Лавендела. - М.: Машиностроение, 1981.

3. Ляпунов В.Т., Лавендел Э.Э., Шляпочников С.А. Резиновые виброизоляторы. Справочник. - Л.: Судостроение, 1988, - 216 с.

4. Материалы звукоизоляционные и звукопоглощающие. Методы испытаний. ГОСТ 16297-80. Издание официальное. Государственный строительный комитет СССР. М.: Издательство стандартов, 1988.

5. Патент РФ на изобретение №2453746. Способ виброзащиты машин. Опубл. 20.06.2012. Бюл. №17.

Способ определения динамических характеристик эластомеров, заключающийся в том, что испытываемые образцы материала устанавливают на столик электродинамического вибратора, над испытываемыми образцами материала устанавливают груз, приводят столик вибратора с нагруженными образцами материала в вертикальное колебательное движение, плавно изменяют частоту колебаний, определяют частоту резонанса, при которой амплитуда ускорения груза на испытываемых образцах становится максимальной, по частоте резонанса по формуле вычисляют динамический модуль упругости, изменяя массу груза, определяют в перечисленной последовательности значение динамического модуля упругости, испытания в той же последовательности проводят для других отобранных образцов рассматриваемой партии эластичных материалов, для каждой партии материала и конкретной массы груза вычисляют среднее арифметическое значение величин динамического модуля упругости, отличающийся тем, что испытываемые образцы материала устанавливают на столик вибратора между верхней и нижней металлическими пластинами приспособления, обеспечивающего возможность изменения и фиксации угла наклона испытываемых образцов материала к поверхности столика вибратора в интервале от 0° до 90°, испытываемые образцы материала вулканизацией или склеиванием жестко прикрепляют к верхней и нижней пластинам приспособления, последовательно изменяют и фиксируют с помощью приспособления угол наклона испытываемых образцов материала к поверхности столика вибратора, при каждом установленном значении угла наклона испытываемых образцов материала определяют в перечисленной последовательности значение динамического модуля упругости, а для каждой партии материала - среднее арифметическое значение величин модуля упругости.
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ЭЛАСТОМЕРОВ
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ЭЛАСТОМЕРОВ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 24 items.
20.06.2014
№216.012.d492

Сырьевая композиция для изготовления керамических изделий

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано при изготовлении керамических изделий различного назначения - клинкерного и кислотоупорного кирпичей, керамической плитки для полов и др. Техническим результатом изобретения является повышение прочности на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002520189
Дата охранного документа: 20.06.2014
27.09.2014
№216.012.f7f4

Шихта для изготовления гранитокерамических изделий

Изобретение относится к производству строительных материалов, в частности, к технологии гранитокерамических изделий, и может быть использовано для изготовления лицевого керамического кирпича, элементов отделки зданий, плитки для полов, кровельных материалов и т.д. Техническим результатом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002529313
Дата охранного документа: 27.09.2014
10.10.2014
№216.012.fb51

Мотор-колесо

Изобретение относится к электротрансмиссиям подвижных объектов и может использоваться в электроприводе мобильных агрегатов, например электроробокаров, электропогрузчиков и электротягачей. Изобретение направлено на уменьшение массы неподрессорных частей, повышение надежности. Это достигается...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002530183
Дата охранного документа: 10.10.2014
10.01.2015
№216.013.1a44

Многофункциональный солнечный коллектор

Изобретение относится к гелиотехнике и предназначено для преобразования солнечного излучения в тепловую и электрическую энергию. Оно может быть использовано для альтернативного энергообеспечения зданий и сооружений. Многофункциональный солнечный коллектор состоит из корпуса 1 с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538152
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.04.2015
№216.013.3cbb

Узловое сопряжение колонны с монолитным перекрытием

Изобретение относится к строительству, в частности к узловому сопряжению колонны с монолитным перекрытием. Технический результат изобретения заключается в повышении несущей способности. Узловое сопряжение состоит из сходящихся балок, выполненных с преднапряженной арматурой, полки плиты и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002547035
Дата охранного документа: 10.04.2015
10.04.2015
№216.013.3eab

Опорная часть моста

Изобретение относится к области мостостроения. Верхний балансир опорной части моста оборудован системой подачи смазочного материала с внешней стороны опорной части моста через выполненные механической обработкой, взаимно перпендикулярные вертикальные короткие каналы круглого сечения и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002547531
Дата охранного документа: 10.04.2015
10.06.2015
№216.013.54c3

Способ получения этанола

Способ предусматривает получение этанола путём вываривания этилового спирта из бражки в бражной колонне, очистки бражного дистиллята от головных и промежуточных примесей в эпюрационной колонне, работающей по методу глубокой гидроселекции, ректификации эпюрата в спиртовой колонне, выделения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002553220
Дата охранного документа: 10.06.2015
10.06.2015
№216.013.552b

Способ подогрева бражки теплом барды посредством промежуточного теплоносителя

Изобретение относится к спиртовой промышленности, в частности к способу подогрева бражки теплом барды. Способ включает подачу бражки в трубное пространство одного кожухотрубного теплообменника, при этом барда направляется в трубные пучки другого теплообменника, а межтрубное пространство...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002553324
Дата охранного документа: 10.06.2015
10.07.2015
№216.013.5d92

Способ измерения плавающего потенциала в плазме

Изобретение относится к измерительной технике, представляет собой способ измерения плавающего потенциала в плазме и может использоваться для диагностики параметров плазмы газового разряда. При реализации способа два зонда размещают внутри соленоида, размеры которого много меньше размеров...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002555495
Дата охранного документа: 10.07.2015
10.07.2015
№216.013.5e7d

Бетонная смесь для получения термостойкого огнезащитного покрытия

Изобретение относится к строительным материалам, в частности к бетонным смесям, обеспечивающим повышение предела огнестойкости железобетонных конструкций. Технический результат - разработка состава бетонной смеси для получения огнезащитного покрытия повышенной термостойки, имеющего улучшенные...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002555730
Дата охранного документа: 10.07.2015
Showing 1-10 of 35 items.
10.11.2013
№216.012.7e5d

Составной отвал автогрейдера

Изобретение относится к землеройно-транспортным машинам, в частности к автогрейдерам. Отвал автогрейдера включает отвал и выдвижные секции, симметрично расположенные относительно его вертикальной оси. Выдвижные секции установлены сзади отвала, выполнены в форме секторов и шарнирно соединены с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498022
Дата охранного документа: 10.11.2013
10.11.2013
№216.012.7eb3

Ветроэлектрогенераторная установка

Изобретение относится к ветроэнергетике. Ветроэлектрогенераторная установка содержит башню, поворотное устройство, несущую конструкцию, вертикальные валы с вращающимися в разные стороны ветроколесами с лопастями, хвостовую плоскость, статорные и роторные элементы. Несущая конструкция выполнена...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498108
Дата охранного документа: 10.11.2013
10.03.2014
№216.012.a96e

Способ управления процессом полимеризации при производстве бутилкаучука

Изобретение относится к способу управления процессом получения бутилкаучука. Способ осуществляют путем сополимеризации в реакторе изопрена и изобутилена в инертном растворителе в присутствии катализатора. Способ включает контуры регулирования расходов шихты, катализатора, стоппера, жидкого и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002509089
Дата охранного документа: 10.03.2014
10.05.2014
№216.012.c29c

Безредукторный ветроэлектроагрегат

Изобретение относится к области ветроэнергетики и может быть применено для выработки электроэнергии. Безредукторный ветроэлектроагрегат содержит башню с поворотным основанием, ветроколесо, роторные элементы, статор, направляющее устройство, полюсные наконечники, катушки двух типов: рабочие и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002515569
Дата охранного документа: 10.05.2014
20.06.2014
№216.012.d492

Сырьевая композиция для изготовления керамических изделий

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано при изготовлении керамических изделий различного назначения - клинкерного и кислотоупорного кирпичей, керамической плитки для полов и др. Техническим результатом изобретения является повышение прочности на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002520189
Дата охранного документа: 20.06.2014
20.07.2014
№216.012.e189

Статор ветроэлектроагрегата

Изобретение относится к области ветроэнергетики, а именно к ветроэлектрогенераторам с преимущественно тихоходными ветроколесами. Статор ветроэлектроагрегата содержит катушку, источник возбуждения и магнитопроводы, причем согласно изобретению статор содержит нижний ферромагнитный уголок и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002523523
Дата охранного документа: 20.07.2014
27.09.2014
№216.012.f7f4

Шихта для изготовления гранитокерамических изделий

Изобретение относится к производству строительных материалов, в частности, к технологии гранитокерамических изделий, и может быть использовано для изготовления лицевого керамического кирпича, элементов отделки зданий, плитки для полов, кровельных материалов и т.д. Техническим результатом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002529313
Дата охранного документа: 27.09.2014
10.10.2014
№216.012.fb51

Мотор-колесо

Изобретение относится к электротрансмиссиям подвижных объектов и может использоваться в электроприводе мобильных агрегатов, например электроробокаров, электропогрузчиков и электротягачей. Изобретение направлено на уменьшение массы неподрессорных частей, повышение надежности. Это достигается...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002530183
Дата охранного документа: 10.10.2014
10.01.2015
№216.013.1a44

Многофункциональный солнечный коллектор

Изобретение относится к гелиотехнике и предназначено для преобразования солнечного излучения в тепловую и электрическую энергию. Оно может быть использовано для альтернативного энергообеспечения зданий и сооружений. Многофункциональный солнечный коллектор состоит из корпуса 1 с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538152
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.04.2015
№216.013.3cbb

Узловое сопряжение колонны с монолитным перекрытием

Изобретение относится к строительству, в частности к узловому сопряжению колонны с монолитным перекрытием. Технический результат изобретения заключается в повышении несущей способности. Узловое сопряжение состоит из сходящихся балок, выполненных с преднапряженной арматурой, полки плиты и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002547035
Дата охранного документа: 10.04.2015
+ добавить свой РИД