[实用新型]一种测量橡胶材料抗切割性能的试验装置

说明书

技术领域

本实用新型属于材料性能检测领域，具体涉及一种检测橡胶材料 机械性能的装置。

背景技术

目前，表征硫化橡胶抗切割性能的测试方法是切割刀具以设定的 能量反复冲击旋转着的圆轮状橡胶试样，比较试验前后验橡胶试样的 重量差。主要反映土方工程机械轮胎因高低不平的路面、快速起动和 突然加速而受到冲击而使橡胶材料遭受破坏程度。在实际应用中该类 设备的切割刀具的切割频率与试样的转动频率很难达到试验所要求 的一致性，仅能反映硫化橡胶的抗切刮性能，不能调节试样的负荷压 力、剪切角度，不能改变切割刀具的冲击角度及锋利度，而路面突起 冲击角度大小跟橡胶受切削相关，切削程度较高时会导致胶料大块脱 落，因此很难正确表征橡胶实际抗不同锋利物体切割性能。

对于确定的轮胎结构和胎面胶配方，除了受路面苛刻程度、自身 负荷影响轮胎的使用寿命之外，还受行使轮胎胶料温度的影响。一般 的橡胶抗切割试验往往在室温下进行，无法模拟轮胎实际行驶时的温 度状况，而胶料在不同温度下的耐切割性能具有明显差异。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足之处，本实用新型的目的是提出一种测 量橡胶材料抗切割性能的试验装置。

实现本发明目的的具体技术方案为：

一种测量橡胶材料抗切割性能的试验装置，包括橡胶材料转动模 块和材料切割模块；

所述橡胶材料转动模块包括机座、电机、材料固定杆，所述电机 位于机座上方，电机通过联轴器连接变速箱，所述变速箱的输出轴上 固定连接所述材料固定杆，材料固定杆和输出轴同轴；

所述材料切割模块包括安装板和切割物模拟轮，所述安装板固定 在机座上，安装板上安装所述切割物模拟轮，所述切割物模拟轮外缘 为锯齿形；

所述切割物模拟轮所在平面与所述材料固定杆垂直，所述材料固 定杆上设置有固定橡胶材料的材料固定盘。

其中，所述切割物模拟轮外缘与所述材料固定杆轴心的距离为 31.5mm±0.2mm。

其中，所述切割物模拟轮由1～5个圆形锯片组成，圆形锯片具有 30个至120个锯齿。

进一步地，所述橡胶材料转动模块还包括倾斜模拟构件，所述倾 斜模拟构件包括固定板、摆动板、摆动板安装架和顶杆，所述摆动板 安装架具有横框和两个竖直的支架，两个支架固定在机座上；所述摆 动板为长条形，上端通过转动轴与摆动板安装架的横框连接；所述摆 动板安装架下部固定一个螺杆套，螺杆套的套孔内插有顶杆，顶杆的 一端与摆动板下部相抵；摆动板下端与固定板固定连接；电机和变速 箱放置在固定板上。

优选地，所述摆动板安装架上设置有角度尺。

其中，所述安装板上还固定有轮盘安装座，所述轮盘安装座具有 三角结构，其中的二个角固定连接所述安装板，第三个角上设置荷重 加载构件，固定连接安装板的两个角中上方的一个角上设置配重杆， 所述配重杆与三角结构处于同一平面，配重杆与水平面的夹角为0～60 度，

进一步地，所述配重杆上设置有配重块。配重块可以是固定单位 重量的金属块，例如1kg，2kg，5kg的配重块，配重块有内螺纹，通 过螺纹安装在配重杆上。

更进一步地，所述变速箱、材料固定杆、材料切割模块均置于控 温罩内，所述控温罩内设置有加热控温装置。所述加热控温装置可以 是电加热或夹套。

其中，控温罩的外壳上设置有电源开关、指示灯和数显装置。

其中，所述数显装置连接有转动圈数传感器，所述转动圈数传感 器设置在切割物模拟轮上。

使用本实用新型提出的装置，测量橡胶材料抗切割性能的试验方 法，包括以下的步骤：

将橡胶材料制成圆环形，硫化成型；

将圆环形橡胶材料固定在旋转物料固定杆上，设置切割物模拟轮 外缘与橡胶材料接触，开启电机带动橡胶材料转动，因为摩擦力的作 用锋利物模拟轮在承受载荷下转动并对圆环形橡胶材料的外表面进 行切割；

在设定温度环境下切割达到要求后，记录时间和切割物模拟轮的 转数；

称量圆环形橡胶材料切割前后体积质量的减少量，从而表征橡胶 材料耐切割的性能。

作为优选，锋利物模拟轮由单个或多个锯片组成，设有不同齿数、 厚度、齿形、角度的切割物表面对试样进行不同的切割，锯齿的角度 可在19度-25度的范围。