150541. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és műszer kaucsukkeverékek nyírómoduluszának és relaxációs tulajdonságváltozásának folytonos meghatározására a vulkanizálás folyamata alatt
150.541 3 22 rúd 5 csőtengely középvonala körüli elfordulásakor is biztosítva van, hogy az indikátoróra tapintójának vége hozzáfeküdjön a 22 rúdhoz. A mérőszerkezet a következőiképpen működik : A vulkanizálatlan kaucsukkeverékből kivágott 8 mintadarabot az 1 és 3 formarészek üregében a vulkanizálási hőmérsékletre felmelegítjük és a 21 excentérnél a 15 lemezrugót és ezzel együtt a 7 tárcsát is az üregben meghatározott szögű alternáló elfordulásra kényszerítjük. Abban az esetben, ha az 1 és 3 fonmarészek közötti üregben nincs kaucsukkeverékből kivágott mintadarab, akkor alternáló mozgása folyamán a 15 lemezrugó egyenes marad, mert az 5 csőtengely elfordulását semmi nem gátolja. Ha az említett üregben benn van a keverék vulkanizálatlan 8 mintadarabja is, akkor ennek a deformációval szembeni belső ellenállása gátolja az 5 csőtengely elfordulását, minek eredményeként a lemezrugó deformálódik. A 15 lemezrugó deformálódása következtében -az 5 csőtengely és a 7 tárcsa is kisebb szögben fordul el. Az 1 és 3 formarészek által képzett üregben levő keverékminták deformációs forgatónyomatéka annál nagyobb, minél nagyobb a nyírómoduluszuk, és így a gumi nyirómoduluszával arányosan változik a 15 lemezrugó kihajlása és ezzel a 22 rúd kitérésének csökkenése is. A 22 rúddal együtt mozog a 25 indikátoróra tapintója, így az indikátoróra végkitéréséből a gumi deformációja és a gumi deformációs forgatónyomatéka meghatározható, ezekből pedig a gumi nyírómodulusza ismert módon számítható. A 25 indikátoróra centiméterekben mért kitéréseihez táblázatban vagy grafikusan előre megadhatjuk a nyírómodulusz kg/em2-ben kifejezett értékeit, és így mérésközben a moduluszértékek gyors meghatározása segítségével a vulkanizációs görbe a mérési folyamat alatt felrajzolható. Az ismertetett mérőszerkezet 25 indikátoróráján a mérési eredményeket közvetlenül kell leolvasni, ami fárasztó munka. Ennek kiküszöbölésére a mérőszerkezethez regisztrálószerkezetet kapcsolunk. Az egyik ilyen .regisztrálószerkezetnél a 22 rúd (4. ábra) mozgását megfelelő fogaskerékáttétellel és karral (nincs ábrázolva) felnagyítjuk. A kar végére pontíró szerkezetet lehet felszerelni, amelyet a 21 excenter tengelyére szerelt bütyköstárcsa úgy vzérel, hogy az egyik végkitérés időpontjában pontnyomot adjon. Ezzel a szerkezeti kivitellel természetesen csak a nyírómodulusz kiszámításához szükséges kitéréseket kapjuk meg, amiből azonban a nyírómodulusz már számítással meghatározható. A mérőszerkezethez olyan regisztrálószerkezet is kapcsolható, amely a vulkanizálás alatti nyírómoduluszváltozás görbéjét, illetve a görbe felrajzolásához szükséges, sűrűn egymás mellett levő pontokat a vulkanizálási folyamat teljes időtartamára kiterjedően automatikusan felrajzolja. Egy ilyen regisztrálószerkezet kiviteli példáját szemlélteti a 3. és 4/ ábra. A regisztrálószerkezetet a mérőszerkezet 21 excenterének 20 tengelyére erősített 27 tárcsa mozgatja. A 27 tárcsával mozgatott 28 hajtórúd a vele csuklósán összekötött 29 rudat a 30 siklócsapágyban egyenesvonalú alternáló mozgásban tartja. A 29 rúdhoz az írószerkezet 31 írókarja van erősítve, amelynek alsó vége a 32 dobra felfogott diagrampapír fölött mozog. A leírt mechanikai kapcsolatok révén az írókar a 15 lemezrugó mozgását felnagyítva követi. A 31 írókar fölött a két elektromágnessel mozgatható 34 kar helyezkedik el. A 33 elektromágnesek tekercseinek áram alá helyezésékor ezek a 34 kart a 31 írókarra húzzák, és így az írókar alsó vége a 32 dobra felfogott diagrampapírra jelet rajzol. A 33 elektromágnesek bekapcsolását a 22 rúd és a rúd mellett levő, a rúdhoz illetve egymáshoz képest állítható 35 ütközők érintkezésekor záródó áramkörök végzik (4. ábra). Abban az időpontban, amikor a 22 rúd valamelyik 35 érintkezőhöz ér, a 15 lemezrugó a 8 mintadarabban fellépő feszültség, illetve nyomaték hatására már meg van görbülve és ezért az áramkörök annál később záródnak, minél nagyobb a 15 laprugó kihajlásának mértéke az érintkezés pillanatában. Ha a mérőszerkezetet a 8 mintadarab nélkül működtetjük, azaz a nyírómodulusz 0, akkor a regisztrál ószerkezet a 29 rúdnak a 35 ütközők távolságának megfelelő élmozdulása után kezd működni, azaz ekkor záródnak a 33 elektromágnesek áramkörei. Ez a távolság az 5. ábrán az alapvonal és a két 0 pont közötti szakasz. Ha egy meghatározott nyírómoduluszú 8 mintadarabot helyezünk a mérőszerkezetbe, a 15 lemezrugó a 22 rúd és a 35 ütközők érintkezése pillanatában a mintadarabban levő forgatónyomaték hatására elhajlik. Az írószerkezeta 15 lemezrugó elhajlásának megfelelően későbbi időpontban kezd működni, mint mikor mintadarab nélkül mozgatjuk a mérő-, illetve regisztrálószerkezetet. Egy ilyen mintadarabos mérési állapotot jelez az 5. ábra a pontja. A 0 és az a közötti távolság a fentiek szerint egyenesen arányos a 15 lemezrugó kihajlásának mértékével, ez viszont arányos a nyírómodulusszal. A 31 írókar vége mindaddig a 32 dobon levő diagrampapír felületén mozog, amíg a 29 rúd visszafelé haladó mozgása közben a 15 lemezrugó által keltett forgatónyomatek egyenlő nem lesz a 35 ütközők és a nyugalmi, azaz” függőleges helyzetben levő 22 rúd közötti távolság által meghatározott deformációjú 8 mintadarabban levő forgatónyomatékkal. Ez alatt az idő alatt a 31 írókar az a—b—c—e vonalat rajzolja le. A b pont helyzete a 29 rúd végkitérési pontjának felel meg. Ebben a helyzetben a 27 tárcsával azonos mozgást végző (nem ábrázolt) bütyköstárcsa a 32 dobot a b—c távolságnak megfelelő mértékben tovább fordítja. A 8 mintadarab addig marad a 35 ütközők helyzete által meghatározott deformált állapotban, míg a 31 írókar az e pontig vissza nem tér. Ez alatt az idő alatt a 8 mintadarabban levő feszültség, illetve forgatónyomaték csökken, minek eredményeként a 22 rúd a 35 érintkezőktől való elválása pillanatában a 15 lemezrugó kevésbé van meghajolva, mint az érintkezés létrejöttekor volt. így a 0 és az e közötti távolság kisebb, mint a 0 és az a közötti távolság. Az a és e közötti különbség közvetlenül mutatja a 29 rúd visszamozgása közben a mintadarabokban bekövetkezett feszültségcsökkenés nagyságát. E feszültségcsökkenésből és a feszültségesés folyamata alatt eltelt időből az
