專利名稱：一種壓剪試驗(yàn)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種橡膠性能試驗(yàn)裝置，具體的說(shuō)是涉及一種橡膠支座或橡膠墊 壓剪試驗(yàn)機(jī)。
技術(shù)背景現(xiàn)有的各種橋梁中，梁通常放置在橋墩上，在梁與橋墩的接觸面之間需放置橡膠 支座來(lái)達(dá)到為橋梁減震的目的，因此對(duì)橡膠支座的力學(xué)性能測(cè)試是橋梁工程中的一項(xiàng)重要 內(nèi)容。壓剪試驗(yàn)機(jī)是用來(lái)對(duì)進(jìn)行橡膠支座的抗壓縮性能試驗(yàn)、抗剪切性能試驗(yàn)等，現(xiàn)有的壓 剪試驗(yàn)機(jī)通常包括上壓板、下壓板和抽板，在進(jìn)行抗壓縮性能試驗(yàn)時(shí)，把橡膠試件放置在上 壓板和下壓板之間，然后把下壓板往垂直向上方向移動(dòng)，使上壓板和下壓板夾住橡膠試件， 使上下壓板對(duì)橡膠試件有一個(gè)垂直方向的載荷，通過(guò)一定頻率及載荷的試驗(yàn)來(lái)評(píng)價(jià)橡膠試 件的抗壓縮性能。在進(jìn)行抗剪切性能試驗(yàn)時(shí)，把二個(gè)相同的橡膠試件分別放置在上壓板和抽板、下 壓板和抽板之間，通過(guò)上壓板和下壓板之間施加規(guī)定的裁荷，然后把抽板向水平方向移動(dòng) 規(guī)定的距離，通過(guò)抽板上的傳感器來(lái)讀取移動(dòng)規(guī)定距離時(shí)所施加的水平力，從而來(lái)評(píng)價(jià)橡 膠試件的抗剪性能。采用這種壓剪試驗(yàn)機(jī)主要存在以下缺陷一、無(wú)法對(duì)橡膠制品在工作現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境溫度進(jìn)行模擬，特別是有些工作在高溫場(chǎng) 合的橡膠制品，工作的環(huán)境溫度高達(dá)幾百攝氏度，采用現(xiàn)有的壓剪試驗(yàn)機(jī)無(wú)法準(zhǔn)確的評(píng)介 被測(cè)試件的真實(shí)性能。二、在進(jìn)行抗剪切試驗(yàn)時(shí)，被測(cè)的上下二塊橡膠支座試件的性能不完全相同，在二 塊試件合在一起進(jìn)行測(cè)試得出的結(jié)論不能完全體現(xiàn)每一塊試件的真實(shí)性能，另外由于抽板 存在一定的重量，會(huì)對(duì)下壓板與抽板之間的試塊額外施加一個(gè)垂直的力，這樣使得下壓板 與抽板之間的試塊與抽板的磨擦力大于上壓板與抽板之間的試塊與抽板的磨擦力，這樣也 影響試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
發(fā)明內(nèi)容為了克服上述缺陷，本實(shí)用新型旨在提供一種能準(zhǔn)確對(duì)橡膠支座進(jìn)行抗壓縮、抗 剪性能測(cè)試的一種壓剪試驗(yàn)機(jī)，包括壓持機(jī)構(gòu)和剪切機(jī)構(gòu)，所述壓持機(jī)構(gòu)包括上壓板和下 壓板，所述壓持機(jī)構(gòu)還包括橫梁和頂壓裝置，所述橫梁與上壓板的上平面固定，所述頂壓裝 置與下壓板的下平面固定，所述橫梁可帶動(dòng)上壓板作垂直移動(dòng)，所述頂壓裝置可帶動(dòng)下壓 板作垂直移動(dòng)，所述剪切機(jī)構(gòu)包括抽板和連桿，所述抽板和連桿相連接，所述剪切機(jī)構(gòu)還包 括牽引裝置，所述牽引裝置可帶動(dòng)連桿作水平移動(dòng)，所述抽板的下平面上設(shè)有滾輪，所述抽 板與連桿之間設(shè)有壓力傳感器，所述壓力傳感器與控制中心電連接。所述上壓板和下壓板還設(shè)有加熱裝置。所述上壓板和下壓板內(nèi)設(shè)有加熱裝置孔，所述加熱裝置置于加熱裝置孔內(nèi)，所述加熱裝置為鎧裝加熱管。所述上壓板和下壓板還設(shè)有溫度傳感器，所述溫度傳感器與控制中心電連接。所述頂壓裝置包括主油缸和底座，所述主油缸固定在底座上。所述牽引裝置包括剪切油缸和剪切油缸座，剪切油缸固定在剪切油缸座上。所述上壓板與剪切油缸座之間設(shè)有頂塊，所述下壓板與剪切油缸座之間設(shè)有頂塊，所述頂塊分別頂住上壓板和剪切油缸座、下壓板與剪切油缸座。采用本實(shí)用新型的壓剪試驗(yàn)機(jī)對(duì)橡膠試件進(jìn)行抗壓縮、抗剪性能測(cè)試時(shí)，由于在 上、下壓板內(nèi)設(shè)有加熱裝置，通過(guò)上、下壓板可以對(duì)被測(cè)試件進(jìn)行加熱，通過(guò)溫度傳感器來(lái) 控制試件的溫度，來(lái)達(dá)到對(duì)工作在高溫工作環(huán)境中的橡膠制品的高溫環(huán)境模擬，在進(jìn)行抗 剪性能測(cè)試時(shí)，因?yàn)橹环乓粋€(gè)橡膠支座試塊在抽板與上壓板之間，由于其抽板的下平面上 設(shè)有滾輪，抽板與下壓板之間的滾動(dòng)摩擦很小，相對(duì)于試塊與上壓板、抽板之間的摩擦力來(lái) 說(shuō)可以忽略不計(jì)，另外，抽板對(duì)試塊的牽引力通過(guò)壓力傳感器來(lái)進(jìn)行控制，這樣的測(cè)試結(jié)果 更接近于橡膠試塊的真實(shí)性能。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型中的上、下壓板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1-壓持機(jī)構(gòu)，2-剪切機(jī)構(gòu)，3-試塊，4-控制中心，11-上壓板，12-下壓板， 13-橫梁，14-頂壓裝置，15-主油缸，16-底座，17-加熱裝置，18-加熱裝置孔，19-溫度傳 感器，21-抽板，22-連桿，23-滾輪，24-壓力傳感器，25-牽引裝置，26-剪切油缸座，27-頂 塊，28-剪切油缸。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖進(jìn)一點(diǎn)說(shuō)明本實(shí)用新型一、如圖1所示，本實(shí)用新型公開了一種壓剪試驗(yàn)機(jī)，包括壓持機(jī)構(gòu)1和剪切機(jī)構(gòu) 2，所述壓持機(jī)構(gòu)1包括上壓板11和下壓板12，所述壓持機(jī)構(gòu)1還包括橫梁13和頂壓裝置 14，所述橫梁13與上壓板11的上平面固定，所述頂壓裝置14與下壓板12的下平面固定， 所述橫梁13可帶動(dòng)上壓板11作垂直移動(dòng)，所述頂壓裝置14可帶動(dòng)下壓板12作垂直移動(dòng)， 所述剪切機(jī)構(gòu)2包括抽板21和連桿22，所述抽板21和連桿22相連接，所述剪切機(jī)構(gòu)2還 包括牽引裝置25，所述牽引裝置25可帶動(dòng)連桿22作水平移動(dòng)，所述抽板21的下平面上設(shè) 有滾輪23，所述抽板21與連桿22之間設(shè)有壓力傳感器24，所述壓力傳感器24與控制中心 4電連接。通常采用的標(biāo)準(zhǔn)試塊的尺寸為400X400mm，單層內(nèi)部橡膠層厚度為9mm，采 用的最大設(shè)計(jì)壓力為lOMpa，按400X400mm的標(biāo)準(zhǔn)試塊為例，壓實(shí)的試驗(yàn)力為P = 400X400X10 = 1600KN，單層內(nèi)部橡膠層厚度為9mm標(biāo)準(zhǔn)試塊為例，內(nèi)部橡膠層數(shù)為6層， 極限剪切應(yīng)變200%，則水平的極限位移=6X9X200%= 108mm。 在進(jìn)行橡膠支座剪切試驗(yàn)時(shí)，先把橡膠支座試塊3水平放置在下壓板11與抽板21 之間，并對(duì)中，，使試塊3的中心與下壓板11和抽板21的中心重合，然后調(diào)整橫梁13，帶動(dòng) 上壓板11與抽板21初步壓實(shí)試塊3，此時(shí)啟動(dòng)頂壓裝置14，帶動(dòng)下壓板12進(jìn)一點(diǎn)對(duì)試塊3進(jìn)行壓實(shí)并達(dá)到壓實(shí)試驗(yàn)力1600KN ；然后啟動(dòng)剪切機(jī)構(gòu)2，剪切機(jī)構(gòu)2帶動(dòng)連桿22從而帶動(dòng)抽板21作水平牽引運(yùn)動(dòng)， 當(dāng)水平位移到達(dá)極限位移106mm時(shí)，通過(guò)控制中心4讀取壓力傳感器24的值，從而達(dá)到對(duì) 試塊3的抗剪性能的測(cè)定。在本實(shí)用新型的橡膠支座剪切試驗(yàn)機(jī)對(duì)橡膠支座試塊3進(jìn)行抗剪性能測(cè)試時(shí)，試 塊3被上壓板11下表面和抽板21的上表面夾持，抽板21的下表面上因?yàn)樵O(shè)有滾輪23，滾 輪23在下壓板12的上表面是可以滾動(dòng)。由于抽板21與下壓板12之間的滾動(dòng)摩擦很小， 相對(duì)于試塊3與上壓板11、抽板21之間的摩擦力來(lái)說(shuō)可以忽略不計(jì)，這樣的測(cè)試結(jié)果更接 近于橡膠試塊的真實(shí)性能。當(dāng)然還可以對(duì)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中的其它尺寸及厚度的橡膠支座試塊進(jìn)行剪切試驗(yàn)，具體 的壓實(shí)試驗(yàn)力與水平極限位移數(shù)值可以參考具體標(biāo)準(zhǔn)。二、如圖2所示，本實(shí)用新型的壓剪試驗(yàn)機(jī)的上壓板11和下壓板12還設(shè)有加熱裝 置17。所述上壓板11和下壓板12內(nèi)設(shè)有加熱裝置孔18，所述加熱裝置17置于加熱裝置 孔18內(nèi)，所述加熱裝置17為鎧裝加熱管。所述上壓板11和下壓板12還設(shè)有溫度傳感器19，所述溫度傳感器19與控制中心 4電連接。對(duì)于有些工作在高溫環(huán)境下的橡膠制品的性能測(cè)試時(shí)，如有些工作要核電廠的高 溫橡膠密封墊，它的工作溫度高達(dá)300°C，在采用本實(shí)用新型的壓剪試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行抗壓縮性能 試驗(yàn)時(shí)，在把試件3夾持在上壓板11與下壓板12之間后，通過(guò)加熱裝置17對(duì)上壓板11和 下壓板12進(jìn)行加熱，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)夾持在上壓板11與下壓板12之間的試件3進(jìn)行加熱，當(dāng) 到達(dá)設(shè)定溫度如300°C時(shí)，通過(guò)溫度傳感器19傳導(dǎo)到控制中心4，開始對(duì)試件3進(jìn)行抗壓縮 性能試驗(yàn)，同理，還可以對(duì)工作在高溫環(huán)境下的橡膠制品進(jìn)行搞剪切性能試驗(yàn)。三、如圖1所示，本實(shí)用新型的壓剪試驗(yàn)機(jī)的頂壓裝置14包括主油缸15和底座 16，所述主油缸15固定在底座16上。所述牽引裝置25包括剪切油缸28和剪切油缸座26，剪切油缸28固定在剪切油缸 座26上。所述上壓板11與剪切油缸座26之間設(shè)有頂塊27，所述下壓板12與剪切油缸座 26之間設(shè)有頂塊27，所述頂塊27分別頂住上壓板11和剪切油缸座26、下壓板12與剪切油 缸座26。通常情況下，頂壓裝置14可采用油壓裝置，包括主油缸15和底座16，所述主油缸 15固定在底座16上，采用油壓裝置，可以均勻?qū)υ噳K3施加壓力，并且在達(dá)到壓實(shí)試驗(yàn)力時(shí) 可以保持恒壓不變。通常情況下，牽引裝置25也采用油壓裝置，包括剪切油缸28和剪切油缸座26，剪 切油缸28固定在剪切油缸座26上。采用油壓裝置，在對(duì)抽板21進(jìn)行牽引時(shí)可以均勻施加 牽引力，并可以通過(guò)電腦控制等方式來(lái)預(yù)先設(shè)置施力程序。為了使抽板21在對(duì)試塊3進(jìn)行牽引時(shí)上壓板11與剪切油缸座26、下壓板12與 剪切油缸座26之間容易產(chǎn)生位移，為了克服這個(gè)缺陷，本實(shí)用新型在上壓板11與剪切油缸 座26之間設(shè)有頂塊27，所述下壓板12與剪切油缸座26之間設(shè)有頂塊27，所述頂塊27分別頂住上壓板11和剪切油缸座26、下壓板12與剪切油缸座26。 采用本實(shí)用新型的壓剪試驗(yàn)機(jī)對(duì)橡膠試件進(jìn)行抗壓縮、抗剪性能測(cè)試時(shí)，由于在 上、下壓板11、12內(nèi)設(shè)有加熱裝置17，通過(guò)上、下壓板11、12可以對(duì)被測(cè)試件3進(jìn)行加熱， 通過(guò)溫度傳感器19來(lái)控制試件的溫度，來(lái)達(dá)到對(duì)工作在高溫工作環(huán)境中的橡膠制品的高 溫環(huán)境模擬，在進(jìn)行抗剪性能測(cè)試時(shí)，因?yàn)橹环乓粋€(gè)橡膠支座試塊3在抽板21與上壓板11 之間，由于其抽板21的下平面上設(shè)有滾輪23，抽板21與下壓板12之間的滾動(dòng)摩擦很小， 相對(duì)于試塊3與上壓板11、抽板3之間的摩擦力來(lái)說(shuō)可以忽略不計(jì)，另外，抽板21對(duì)試塊3 的 牽引力通過(guò)壓力傳感器24來(lái)進(jìn)行控制，這樣的測(cè)試結(jié)果更接近于橡膠試塊的真實(shí)性能。
權(quán)利要求一種壓剪試驗(yàn)機(jī)，包括壓持機(jī)構(gòu)(1)和剪切機(jī)構(gòu)(2)，所述壓持機(jī)構(gòu)(1)包括上壓板(11)和下壓板(12)，所述壓持機(jī)構(gòu)(1)還包括橫梁(13)和頂壓裝置(14)，所述橫梁(13)與上壓板(11)的上平面固定，所述頂壓裝置(14)與下壓板(12)的下平面固定，所述橫梁(13)可帶動(dòng)上壓板(11)作垂直移動(dòng)，所述頂壓裝置(14)可帶動(dòng)下壓板(12)作垂直移動(dòng)，所述剪切機(jī)構(gòu)(2)包括抽板(21)和連桿(22)，所述抽板(21)和連桿(22)相連接，所述剪切機(jī)構(gòu)(2)還包括牽引裝置(25)，所述牽引裝置(25)可帶動(dòng)連桿(22)作水平移動(dòng)，其特征在于所述抽板(21)的下平面上設(shè)有滾輪(23)，所述抽板(21)與連桿(22)之間設(shè)有壓力傳感器(24)，所述壓力傳感器(24)與控制中心(4)電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓剪試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述上壓板(11)和下壓板(12)還 設(shè)有加熱裝置(17)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的壓剪試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述上壓板(11)和下壓板(12) 內(nèi)設(shè)有加熱裝置孔(18)，所述加熱裝置(17)置于加熱裝置孔(18)內(nèi)，所述加熱裝置(17) 為鎧裝加熱管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓剪試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述上壓板(11)和下壓板(12)還 設(shè)有溫度傳感器(19)，所述溫度傳感器(19)與控制中心(4)電連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓剪試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述頂壓裝置(14)包括主油缸 (15)和底座(16)，所述主油缸(15)固定在底座(16)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓剪試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述牽引裝置(25)包括剪切油缸 (28)和剪切油缸座(26)，剪切油缸(28)固定在剪切油缸座(26)
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的壓剪試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述上壓板(11)與剪切油缸座 (26)之間設(shè)有頂塊(27)，所述下壓板(12)與剪切油缸座(26)之間設(shè)有頂塊(27)，所述頂 塊(27)分別頂住上壓板(11)和剪切油缸座(26)、下壓板(12)與剪切油缸座(26)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種壓剪試驗(yàn)機(jī)，包括壓持機(jī)構(gòu)和剪切機(jī)構(gòu)，壓持機(jī)構(gòu)包括上壓板和下壓板，壓持機(jī)構(gòu)還包括橫梁和頂壓裝置，橫梁與上壓板的上平面固定，頂壓裝置與下壓板的下平面固定，橫梁可帶動(dòng)上壓板作垂直移動(dòng)，頂壓裝置可帶動(dòng)下壓板作垂直移動(dòng)，剪切機(jī)構(gòu)包括抽板和連桿，抽板和連桿相連接，剪切機(jī)構(gòu)還包括牽引裝置，牽引裝置可帶動(dòng)連桿作水平移動(dòng)，抽板的下平面上設(shè)有滾輪，抽板與連桿之間設(shè)有壓力傳感器，壓力傳感器與控制中心電連接。上壓板和下壓板還設(shè)有加熱裝置和溫度傳感器，溫度傳感器與控制中心電連接。頂壓裝置包括主油缸和底座，主油缸固定在底座上。牽引裝置包括剪切油缸和剪切油缸座，剪切油缸固定在剪切油缸座上。
文檔編號(hào)G01N3/18GK201575958SQ20092012424
公開日2010年9月8日 申請(qǐng)日期2009年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月7日
發(fā)明者徐峰, 楊寶華, 阮偉鑫, 阮海祥 申請(qǐng)人:浙江辰鑫機(jī)械設(shè)備有限公司