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原文传递一种非接触式柔性材料收缩温度测定方法及装置

专利名称：	一种非接触式柔性材料收缩温度测定方法及装置
摘要：	本发明公开了一种非接触式柔性材料收缩温度测定方法及装置，包括上端设上固定件的升降架，上固定件吊设试样，试样下端吊设配重杆和标志；上固定件的下方设加热杯，升降架向下移动使试样浸入加热介质内；加热杯呈倒“凸”形，标志伸进加热杯下端的观测腔内；观测腔外设摄像头和光源；加热杯内设加热器和温度传感器；加热介质升温，记录试样形变量随温度的变化，直至形变停止，记录开始变形、快速变形以及停止变形节点处温度，完成对柔性材料收缩温度的测定。其能够通过视觉画面记录皮革在介质中受热产生有效收缩形变的过程且始终处于设定的恒张力状态，从而通过温度传感器获得该收缩时刻的准确温度并加以锁定及显示并作为其收缩温度。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	陕西;61
申请人：	陕西科技大学
发明人：	宁铎;蔡陈赟;黄建兵
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-14T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-06T00:00:00+0800
申请号：	CN201910514745.2
公开号：	CN110208310A
代理机构：	西安众和至成知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	强宏超
分类号：	G01N25/12(2006.01);G;G01;G01N;G01N25
申请人地址：	710021 陕西省西安市未央大学园区
主权项：	1.一种非接触式柔性材料收缩温度测定装置，其特征在于，包括上端设有上固定件的升降架(1)，上固定件上吊设有试样(4)，试样(4)下端通过下固定件吊设有标志(5)；上固定件的下方设有用于装设加热介质(10)的加热杯(7)，试样(4)位于加热介质(10)液面以下；加热杯(7)包括加热腔(8)和与加热腔(8)底部连通的观测腔(9)，加热腔(8)和观测腔(9)呈倒“凸”形，标志(5)伸进观测腔(9)内；观测腔(9)外侧分别设有朝向标志(5)的摄像头(13)和光源(14)；加热杯(7)上方还设有固定连接在升降架(1)上且伸入到加热杯(7)内的加热器(15)和温度传感器(16)。 2.根据权利要求1所述的一种非接触式柔性材料收缩温度测定装置，其特征在于，所述下固定件下端吊设有穿过固定在升降架(1)上的下固定板的配重杆(6)，标志(5)设在配重杆(6)下端。 3.根据权利要求1所述的一种非接触式柔性材料收缩温度测定装置，其特征在于，所述光源(14)包括与摄像头(13)在观测腔(9)不同侧的背景光源(141)，以及与摄像头(13)在观测腔(9)相同侧的环形光源(142)；背景光源(141)采用平面紫色光源；环形光源(142)与摄像头同轴设置。 4.根据权利要求1所述的一种非接触式柔性材料收缩温度测定装置，其特征在于，所述标志(5)为三角形等特定形状薄片，标志(5)上设有颜色为红色的反射涂层(11)。 5.根据权利要求1所述的一种非接触式柔性材料收缩温度测定装置，其特征在于，所述上固定件为上挂钩(2)，下固定件为下挂钩(3)；升降架(1)上端横向排列有多个上挂钩(2)，下挂钩(3)与上挂钩(2)纵向上一一对应，标志(5)在观测腔(9)内横向排列设置。 6.根据权利要求1所述的一种非接触式柔性材料收缩温度测定装置，其特征在于，所述升降架(1)上端连接有上固定板(11)，上挂钩(2)、温度传感器(16)和加热器(15)固定连接在上固定板(11)下端。 7.根据权利要求6所述的一种非接触式柔性材料收缩温度测定装置，其特征在于，所述升降架(1)底端设有操作面板(18)，操作面板(18)上还设置有用于显示摄像头(13)所获取标志(5)位移的显示屏(19)，操作面板(18)上还设有控制直线电机的点动上升开关(20)和点动下降开关(22)，开始检测开关(23)以及设置在装置背后的电源开关(24)。 8.根据权利要求1所述的一种非接触式柔性材料收缩温度测定装置，其特征在于，所述加热器(15)为L+U型结构，加热器(15)的电热丝设置在水平分布的U形部分且始终处于轻载工作状态。 9.应用于权利要求1所述收缩温度测定装置的一种收缩温度测定方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：制样:分别在柔性材料相互垂直的方向上切取两组亚铃形带孔的标准试样(4)，每组试样(4)为多个；步骤2：固样：打开电源开关(24)，操作点动上升开关(20)把升降架(1)升高到最高位置，依次将每个试样(4)的两端挂设在上固定件和下挂钩(3)上完成固定；同时试样(4)在自然配重方式下被3克恒张力垂直拉伸；步骤3：浸样：把装有加热介质(10)的加热杯(7)放置在设定位置，手工按住下降点动开关(22)，升降架(1)缓慢下降直到设定的最低点位置，在试样(4)浸入加热介质内的同时，标志(5)伸入观测腔(9)并满足标志(5)处于摄像头(13)视野范围的下部；步骤4：测样：对加热介质(10)进行加热，记录标志(5)位移量随温度的变化值，直至标志(5)位移停止，记录标志(5)开始位移、快速位移以及停止位移节点处温度，即得到试样(4)形变量随温度的变化值，及试样(4)开始形变、快速形变以及停止形变节点处的温度，其中快速收缩节点对应温度就是收缩温度，完成对柔性材料收缩温度的测定。 10.根据权利要求9所述的一种收缩温度测定方法，其特征在于，所述步骤3中加入的加热介质(5)的开始检测温度低于预测的收缩温度10℃以上；加热介质(5)液面高度高于试样(14)顶端高度30mm以上。
所属类别：	发明专利