Способ оценки пластичности нити и устройство для его осуществления Советский патент 1988 года по МПК G01N33/36 

Изобретение относится к текстильной промыпленности, а именно к испытаниям полимерных эластичных, в част ности текстильных, материалов при , оценке ткацкой способности нитей.

Цель изобретения - повышение качества и сокращение времени формирования тканей напряженных структур.

На чертеже представлена схема ю предлагаемого устройства оценки плас- тичности нити.

Устройство содержит о браэец 1 , закрепленный в подвижном 2 и неподвижном 3- зажимах устройства. Не- |5 подвижный зажим 3 механически связан с узлом 4 фиксации образца со схемой регистрации усилия в образце, включающим штангу 5 с винтом 6, приводимым в движение маховиком 7. 20 На штанге.5 крепится упругий элемент 8, соединяющий зажим 3 и инт 6. На упругом элементе 8 з§крепле- ны тензорезисторы 9, включенные в мостовую схему регистрации вели- 25 чины усилия в образце. Зажим 3 выполнен с возможностью перемещения по направляющим Q с последующей фиксацией его винтом 11, Верхний зажим закреплен на втулке 12 с воз- ЗО можностью перемещения по рычагу 13 и фиксации в нужном положении. Рычаг 13 заканчивается шторкой 14. Под последней на раме прибора зак- реплены фоторезисторы 15, включен- , с ные в мостовую схему с сопротивлением (R) 16, источником питания (Е) 17 и регистрирующим прибором 18 (эле ктронно-лучевой осциллограф с запоминающим устройством), над шторкой Q 14 закреплен источник 19 света. Рычаг 13 закреплен в шарнире 20. В том же шарнире независимо от рычага 13 закреплен рычаг 2, с одной стороны имеющий на своем конце ролик дд 22, с другой стороны - выступ 23. К рычагу 21 прикреплена пружина 24, выполненная с натяжным устройством 25. На траектории движения ролика 22 расположен кулачок 26, движущийся в на- п правляющих 27, выполненных с возможностью перемещения перпендикулярно основному движению кулачка. Кулачок соединен с приводом. На раме установлены упоры 28 и 29. Рычаг 13 имеет ,- жесткую связь с демпфером сухого тре- ния, выполненным в виде направляющей 30 и ползушки 31, прижатой к направляющей силой N. Демпфер сухого трения выбран не случайно. Коэфф11 циент трения, а следовательно, сила трения зависят только, от материала и состояния трущихся поверхностей, но не зависят от параметров движения

В состав узла 4 фиксации образца входит штанга 5, винт 6, упругий элемент 8, тензодатчики 9, система фиксации - направляющая 10, винт П.

В состав механизма 32 нагружения входят рычаги 13 и 21, кулачок 26, направляющая 27, возвратчик механизма нагружения - пружина 24, натяжное устройство 25, уступ кулачка 26 (конец профиля горки), задатчик деформации - перемещение втулки 12 п рычагу 13 и перемещение кулачка перпендикулярно основному движению (направляющие 27), датчик перемещения подвижного зажима - фоторезйс- торы 13, мостовая схема сопротивления (R) 16, источник питания (Е) 17, система регистрации - осциллограф, элемент связи - упор 23, привод не указан.

Устройство работает следующим образом.

Образец 1 зажимают в подвижный 2 и неподвижный 3 зажимы. С помощью маховика 7 и винта 6 нижний зажим смещают до возникновения в образце усилия, что отмечает силоизмеритель 8, 9. Затем обратным движением доводят напряжение в образце до нуля- и фиксируют положение нижнего зажима; винтом 11 в направляющих 10. При это рычаг 13 сместится в начальное положение до упора 29. Смещением втулки 12 по рычагу 13 и последующей фиксацией 12, а также возможным смещением направляющих 17 по стрелке устанавливают заданную величину деформаций образца. Под действием начального натяжения пружины 24 рычаг 21 прижат к упору 28, а между рычагом 13 и упором 29 рычага - зазор. Кулачок 26 устанавливают в начальное положение до появления зазора между роликом 22 .и горкой кулачка 26. Величиной силы N прижатия ползушки 31 к направляющей 30 устанавливают величину демпфирующего усилия, с помощью реостата R балансируют мостовую схему.

Прибор готов к работе. Включают привод. Кулачок 26 по направляющей 2 по стрелке V своей горкой воздействует на ролик 22 рычага 21, который

314

BbictynoM 23 воздействует на рычаг 13 заставляет его смещаться (поворачиваться в шарнире по часовой стрелке) и тем самым деформировать образец через подвижный зажим 2. Движение его длится до тех пор, пока кулачок не пройдет под роликом всю горку и не упрется в конец направляющих.При этом ролик 22, пройдя всю горку, сое кочит с уступа (максимального размер горки) и под действием пружины 24 вернется в исходное состояние, т.е. рычаг 21 при движении против часовой стрелки под натяжением пружины 24 упрется в упор 28 на раме. При этом выступ 23 рычага 21 освободит рычаг 13, который под действием усилий в образец так же будет возвращаться в исходное состояние, но со скоростью, меньшей скорости возврата рычага 21.

Последний быстрее вернется в исход- :Ное состояние в сипу того, что рычаг 21 менее инерционен рЫчага 13. Жесткость пружины (жесткость стали) заведомо больще жесткости полимерных текстильных материалов. Скорость возврата рычага 13 сдерживается силой трения ползушки 31. о направляющую 30. Рычаг 13 при своем движении вперед и назад щторкой Н .перекрьшает фоторезисторы 15 - неравномерно от источника 19 света мост получает разбаланс, что регистрируется на экране осциллографа.

Благодаря данному способу и устройству представляется возможным оценить нити, участвующие в процессе ткачества на их ткацкую способность, предсказать заранее, как будет про- текать процесс ткачества на ткацком станке, с какими параметрами (например, прибойной полоской, натяжением прибоя и т.д.) сравнить различные виды нитей между собой.

П

Формула изобретения

1.Способ оценки пластичности нити, включающий крепление образца,его нагруженное, разгруз ку и регистрацию деформации образца, отличающийся тем, что, с целью повышения качества и сокращения времени формирования тканей напряженньк. струтур, производят крепление образца с нулевой начальной деформацией, затем формируют образец до заданного зна- чения деформации со скоростью не менее 30% деформации в секунду, освобождают образец от нагрузки, регистрируют величину изменения деформа- , ции образца до заданной величины остаточной деформации или до заданного момента времени от начала разгрузки при постоянной величине демпфирования : изменения деформации.

2.Устройство оценки пластичности нити, содержащее подвижньш и неподвижный зажимы, механизм нагружения, связанный с подвижным зажимом узел фиксации образца, устройство регистрации перемещения подв1 жногр зажима, отли.чающееся тем, что,

с целью повышения качества и сокращения времени формирования тканей напряженных структур, оно дополнительно содержит электромеханический привод, задатчик деформации, возврат чик механизма нагружения, демпфер, схему регистрации величины усилия в образце, причем зада,тчик деформаци соединен с механизмом нагружения, .связанным с: электромеханическим приводом и возвратчиком, демпфер соединен с подвижным зажимом, а узел фиксации образца механически связан с неподвижным зажимом и элe :тpичecки- со схемой регистрации величины усили в образце.

Изобретение относится к легкой промышленности, а именно к испытаниям текстильных материалов. Цель изобретения - позьппение качества и сокращение времени формирования тканей напряженных структур. Эта цель достигается тем, что образец пластичного материала закрепляют с нулевой предварительной нагрузкой, затем, производят деформацию образца со скоростью не менее 30% дeфopмaц и в I с. Деформация образца задается заранее оператором, затем регистрируют скорость исчезновения деформации. В устройстве содержится возврат- чик механизма нагружения, который возвращает механизм нагружения в исходное положение со скоростью, превышающей скорость перемещения подвижного зажима при восстановлении деформации нитей. В устройстве производят демпфирование исчезновения деформации, так как в регистрирующем устройстве возможно возникновение волновых колебательных процессов и явлений, крторые вносят помехи в выходную информацию. Кроме того, в устройстве узел фиксации образца со схемой регистрации величины усилия связан с неподвижным зажимом. Перемещение подвижного зажигма осуществляется от привода машины. 2 с.п. ф-лы. 1 ил. (О ш 4; со

I.