[发明专利]具有分离式十字头的流变仪系统

说明书

本申请总体上涉及流变仪。一方面，使用空气缸与十字头之间的挠性联接来适应空气缸相对于十字头的未对准，以防止由于未对准而导致的机器的连结和卡滞。

技术领域

本文中的各方面总体上涉及用于测试聚合物的流变仪系统，更特别地涉及结合到流变仪系统中的分离式十字头。

背景技术

聚合物通常根据几种ASTM方法中的一种方法、即ASTM D1646、D2084、D5289和D6204中的一种进行测试。按照ASTM D2084和D5289操作的仪器是已知的。例如，美国专利No.3,681,980示出了应用固定偏心凸轮来促进转子的摆动。这种摆动幅度是由在偏心件上的销的位置决定的。美国专利No.4,794,788还示出了使用偏心件来促进摆动运动。可以通过改变偏心件上的销的位置或者通过将偏心件改变为具有不同偏移量的偏心件而在测试之间改变摆动的幅度。

ASTM D6204描述了可变频率测试的使用，并且还公开了执行可变温度测试的能力。ASTM D6601描述了用于在单次测试期间在多于一个应变幅度下评估样品的条件。该测试可以与美国专利No.4,794,788、美国专利No 5,079,956或美国专利No 6,681,617中描述的装置一起使用。

在这些专利中描述的和在上述ASTM测试方法中使用的装置中的许多装置被称为动模流变仪(moving die rheometer)。在典型的动模流变仪中，两个对置的同轴模具在它们之间压缩测试样本。一个模具以摆动的方式被驱动，而相对的模具独立于第一模具而自由旋转。所述一个模具连接有弯曲臂，并且该弯曲臂被来回驱动以使所述一个模具进行摆动运动。在这些现有的系统中，驱动系统可以包括附接至马达的输出的偏心件。偏心件连接到连杆臂，该连杆臂进一步连接到弯曲臂。所述一个模具的运动幅度由偏心件的旋转轴线与偏心件的柱之间的距离决定。

在其他流变仪系统中，马达的驱动轴可以在不使用任何连接臂的情况下直接联接至所述一个模具。所需的摆动运动由马达产生。

两种类型的流变仪均可以采用移动式十字头，移动式十字头由空气缸驱动以将所述相对的模具推向所述一个模具从而压缩两个模具之间的测试样本。在现有系统中，缸轴刚性地联接至十字头。在这种系统中，系统经常卡滞或连结，从而引起问题。此外，两个对置的同轴模具的对准有时难以保持。

发明内容

本发明的一方面涉及一种流变仪系统，该流变仪系统包括：一个或更多个柱，所述一个或更多个柱在两个板之间延伸；安装在柱上的十字头；驱动装置，该驱动装置使十字头沿柱向上及向下移动；上模具，该上模具布置在十字头上；下模具，该下模具相对于上模具间隔开布置，上模具和下模具构造成将测试样本保持在上模具与下模具之间；以及用于将驱动装置联接至十字头的装置，用以适应驱动装置与十字头在其上进行移动的柱之间的未对准并且允许上模具与下模具的对准。联接装置包括连接件，连接件具有联接至驱动装置的轴以及相对于轴扩大的头部，头部具有弯曲表面。联接装置还包括凸缘和保持器，凸缘设置在十字头上，其中，头部的弯曲表面压靠凸缘上的表面，保持器具有唇缘部，该唇缘部覆盖连接件的头部，以限制头部相对于凸缘的表面的向上运动，保持器的唇缘部与连接件充分间隔开，以在十字头向上及向下移动时允许连接件相对于十字头进行倾斜运动，同时仍将该连接件保持在保持器内。在此方面的另一实施方式中，连接件的头部位于凸缘上的凹部中。在此方面的另一实施方式中，连接件的头部与凸缘上的凹部的内表面间隔开。在此方面的又一实施方式中，驱动装置是空气缸。在此方面的另一实施方式中，连接件是螺栓。

本发明的另一方面涉及在流变仪系统中适应未对准的方法，所述流变仪系统具有十字头、驱动装置以及轴，该十字头安装在柱上并且在柱的伸长方向上沿柱行进，驱动装置用于使十字头移动，该轴将驱动装置连接至十字头。该方法用于适应驱动装置相对于柱的未对准，并且该方法包括允许将十字头与驱动装置连接的轴在轴的与十字头联接的端部处相对于十字头浮动。

附图说明