[实用新型]一种多功能发泡测试设备

说明书

本实用新型提供一种多功能发泡测试设备，其包括拉力试验机、带空心活塞杆的可视化发泡玻璃管和可视化油浴锅。本实用新型的多功能发泡测试设备可以模拟发泡剂的实际发泡环境，可以考察发泡剂所处的介质、温度和压力对发泡剂发泡性能的影响，对发泡剂开发以及发泡应用的指导具有很大价值。

技术领域

本实用新型涉及一种多功能发泡测试设备，属于发泡材料测试技术领域。

背景技术

目前对发泡膨胀剂的膨胀能力进行测试的设备主要局限于热机械分析仪(TMA)、差示扫描量热仪(DSC)等，这些设备虽然比较精密，但是不能反映发泡剂在实际使用过程中的膨胀情况，对实际应用的指导性差。CN104634809A公开了利用激光测距仪在线测量样品高度，得到膨胀率-温度的关系曲线，虽然比较直观，但是并没有考虑膨胀过程中的压力因素。CN209542352U公开了一种发泡剂发气量测试仪，对于具有核壳结构的物理发泡剂则不适用。综合以上，目前对于发泡剂发泡过程膨胀能力的测试往往功能单一，且不能充分模拟实际发泡剂应用中的工艺条件。因此，为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型旨在开发一种多功能发泡测试设备，使得可以模拟发泡剂的实际发泡环境，可以考察发泡剂所处的介质、温度和压力对发泡剂发泡性能的影响，对发泡剂开发以及发泡应用的指导具有很大价值。

实用新型内容

本实用新型的多功能发泡测试设备如图1所示，包括拉力试验机(参见附图标记3)、带空心活塞杆的可视化发泡玻璃管(参见附图标记1)、可视化油浴锅(参见附图标记2)三个部分。拉力试验机具备精度高、调速范围宽、结构紧凑、操作方便、性能稳定等优点，适用于塑料、防水材料、纺织品、纸制品和橡胶等材料试样及制品的拉伸、压缩、弯曲、蠕变试验。

本实用新型中，拉力试验机的主要功能是记录压力和位移的变化。如图2所示，所述拉力试验机包括由工作台(参见附图标记11)、上横梁(参见附图标记7)和双侧立柱(参见附图标记10)组成的刚性框架结构，其中所述双侧立柱上安装有丝杆(参见附图标记9)，与上横梁平行的移动横梁(参见附图标记8)通过传动螺母连接在所述丝杆上，随着所述丝杆的转动而上下运动。所述丝杆由驱动电机驱动，所述驱动电机与丝杆通过链条连接，通过驱动链条传动使丝杆同步转动。所述移动横梁的中点处设置有用于测试压力值的力传感器(参见附图标记12)，所述丝杆上设置有用于测试所述移动横梁的位移的位移传感器，所述力传感器和位移传感器连接电脑端(参见附图标记6)。所述力传感器下方固定安装有一个带有定位孔的空心圆柱座(参见附图标记13)，用于固定所述带空心活塞杆的可视化发泡玻璃管，所述空心圆柱座为空心圆柱形底座，沿径向开设有一圆柱形定位孔。

带空心活塞杆的可视化发泡玻璃管主要由一根耐温耐压且上下两端带法兰头的空心玻璃管和一根底部连接有活塞的空心活塞杆(参见附图标记5)构成，空心活塞杆置于空心玻璃管内，且所述活塞的外径与所述空心玻璃管的内径相匹配。空心玻璃管的上端加工有一个法兰头以便于将其放入油浴锅或者取出油浴锅，空心玻璃管的下端加工有法兰头与底座密封，下端法兰头与底座之间设置有垫圈防止待测发泡物料(参见附图标记4)漏料。图3为带空心活塞杆的可视化发泡玻璃管的局部放大图，活塞为不锈钢材质，活塞与空心活塞杆通过螺纹连接，其中虚线部分表示与空心活塞杆连接的螺纹部分，在活塞的底部正中心，为一个点触式测温热电偶(参见附图标记17)，用来测量发泡物料实际温度，其导线(参见附图标记14)穿过空心活塞杆内部与显示器连接。为了保证测量时发泡物料的密封，同时尽可能降低活塞与玻璃管的摩擦力，活塞与空心玻璃管的细小间隙处采用高温导热油(参见附图标记18)密封，由于油的粘附性和表面张力，使得导热油不会渗漏进待测发泡物料中。在圆柱活塞筒体的侧壁上，开有一个注油小孔(参见附图标记16)，注油小孔内插有一根注油针，并通过加油细管(参见附图标记15)与外部的注射器连接，加油细管也从空心活塞杆中穿过。空心活塞杆的顶部与一个带有定位孔的圆柱凸台螺纹连接，将圆柱凸台放入拉力试验机的带有定位孔的空心圆柱座内，插入定位销，拧紧紧固螺栓，即可将拉力试验机与空心活塞杆连接好。