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原文传递一种新型智能化的束纤维强力测试仪器

专利名称：	一种新型智能化的束纤维强力测试仪器
摘要：	本发明涉及一种新型智能化的束纤维强力测试仪器及装置，该束强仪主要包括：测量强力的拉伸机构、可实现自动制样的等张力梳理机构、对试样进行自动切断称重机构、实时观察试样拉伸过程的CCD高速摄像机构。采用该束强仪的测量方法是被在定夹和动夹间的纤维束被自动梳理成平行伸直的纤维束并被夹持拉伸至断裂，由定夹测力机构测量其拉伸力，由动夹移动机构测量其位移；由CCD成像系统观测其断裂过程及最终束纤维头谱像；由对切割机构分别切下断裂后的两段纤维束称重。是一种快速、精准、自动化、多指标的原位组合测量方法和智能束强仪，可用于纺织纤维的力学性能测量，也可用于纱线、织物和高聚物的拉伸性质测量。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	上海;31
申请人：	东华大学
发明人：	于伟东;卢笛;刘洪玲;张笑冬
专利状态：	有效
申请日期：	2018-12-21T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-31T00:00:00+0800
申请号：	CN201811568844.0
公开号：	CN109827844A
代理机构：	上海申汇专利代理有限公司
代理人：	翁若莹;柏子雵
分类号：	G01N3/10(2006.01);G;G01;G01N;G01N3
申请人地址：	201600 上海市松江区人民北路2999号
主权项：	1.一种新型智能化的束纤维强力测试仪器，其特征在于，包括：夹持在束纤维两端后可将束纤维拉伸至断裂的拉伸机构(1)，并由拉伸机构(1)测量束纤维的拉伸力；在束纤维拉断后进行切除的自动切断称重机构(2)；在束纤维拉伸前对被夹持的束纤维进行预处理的等张力梳理机构(3)；用于观察束纤维拉伸过程的CCD高速摄像机构(4)；用于驱动拉伸机构(1)及自动切断称重机构(2)的运行气压控制系统(5)。 2.根据权利要求1所述的一种新型智能化的束纤维强力测试仪器，其特征在于，所述拉伸机构(1)依据杠杆原理测量得到所述拉伸力。 3.根据权利要求2所述的一种新型智能化的束纤维强力测试仪器，其特征在于，所述拉伸机构(1)包括布置在束纤维左右两侧的两根支架梁(11)，在每根支架梁(11)的上部设有由双向气缸(34)控制的拉伸夹头(15)，左右两侧的拉伸夹头(15)分别将束纤维左右两端夹持住；位于一侧的支架梁(11)中部设有支点(12)，支架梁(11)绕支点(12)转动，在该支架梁(11)的支点(12)与拉伸夹头(15)之间设有平衡重锤(14)，在该支架梁(11)的底部设有左调节螺母(7)、右调节螺母(9)及定位螺母(8)，通过左调节螺母(7)、右调节螺母(9)以及定位螺母(8)控制支架梁(11)保持垂直位置，左调节螺母(7)上设有拉力传感器(6)，拉伸夹头(15)受到的力通过支架梁(11)与支点(12)的杠杆作用，将力传递给力传感器(6)，实现对拉伸力的测量；步进电机(27)通过滚珠螺杆(26)控制位于另一侧的支架梁(11)水平移动。 4.根据权利要求3所述的一种新型智能化的束纤维强力测试仪器，其特征在于，所述自动切断称重装置(2)有两组，两组自动切断称重装置(2)分别与左右两侧的所述拉伸夹头(15)相对应，每组自动切断称重装置(2)包括下辅助夹头(13)及由垂直双向气缸(17)驱动的上辅助夹头(16)及切割刀片(18)，切割刀片(18)位于上辅助夹头(16)的侧边，垂直双向气缸(17)驱动上辅助夹头(16)向下辅助夹头(13)运动的过程中，由切割刀片(18)将被所述拉伸夹头(15)夹持的束纤维切断。 5.根据权利要求1所述的一种新型智能化的束纤维强力测试仪器，其特征在于，所述等张力梳理机构(3)包括机架，垂直步进电机(19)设于机架上，垂直步进电机(19)通过皮带(23)控制设于机架上的上夹持片(20)和下夹持片(22)在垂直方向上闭合与打开，在上夹持片(20)上固定有梳针(21)，水平步进电机(25)通过滚珠螺杆(24)驱动机架水平移动。 6.根据权利要求1所述的一种新型智能化的束纤维强力测试仪器，其特征在于，所述CCD高速摄像装置(4)包括45°反光镜(28)、CCD传感器(30)及移动平台(29)，通过45°反光镜(28)将试样的光线反射到CCD传感器(30)上，实现对拉伸过程的观察，移动平台(29)45°反光镜(28)水平移动。 7.根据权利要求4所述的一种新型智能化的束纤维强力测试仪器，其特征在于，所述气压系统(5)包括用于提供0～1000MP压力的压力泵(31)，压力泵(31)经由节流阀(32)与双向气缸(34)相连，压力泵(31)经由减压阀(33)及电磁阀(35)与垂直双向气缸(17)相连，压力泵(31)提供的压力通过减压阀(33)形成适合要求的气压，同时，电磁阀(35)用于控制气流的进出，节流阀(32)用于控制气流大小和速度。 8.一种如权利要求1所述的新型智能化的束纤维强力测试仪器的应用，其特征在于，用于纺织纤维的拉伸力学性质的快速、精准、多指标测量，或用于纱线、织物或高聚物膜的拉伸性质测量。
所属类别：	发明专利