Способ определения жесткости гибких элементов на изгиб Советский патент 1991 года по МПК G01N33/36 

Изобретение относится k текстильной промышленности, в частности к методам контроля качества текстильных материалов (нитей, волокон, тканей и трикотажных полотен).

Цель изобретения - повышение точности измерений.

На фиг. 1 изображена схема устройства для осуществления способа; на фиг. 2 - то же, вариант.

Прибор для осуществления способа смонтирован в корпусе 1, установленном на регулируемых опорах 2 и 3. Прибор содержит по крайней мере один цилиндр 4 или несколько цилиндров 5-7 различных радиусов, например, в пределах 1-10 мм.

Цилиндры неподвижно закреплены в ползуне 8. который установлен с возможно стью горизонтального перемещения винтов 9 и рукояткой 10 в направляющих 11 и 12. Последние установлены с возможностью вертикального перемещения винтовой парой 13 и 14 рукояткой 15. Снизу от цилиндра

4 на определенном расстоянии от него установлены торсионные весы 16, рычаг которых нагружен пружиной 18 кручения и снабжен указателем 19 нагрузки с тормозом 20, которая отсчитывается по шкале 21. Весы снабжены ограничителем 22. Конец 23 рычага 17 снабжен-шарниром 24 с радиусом, равным или меньшим радиуса цилиндров 4. Шарнир 24 может быть выполнен сменным. Предпочтительно, чтобы центры шарнира 24 и цилиндра 4 находились на одной вертикальной оси. К корпусу 1 прибора прикреплена шкала 25 линейных перемещений, нуль которой совпадает с вертикалью I:).

Для измерения жесткости на изгиб отрезок нити, например, в виде замкнутого кольца 26 размещают на цилиндре 4 и изгибают относительно его поверхности, нагружая ветви нити рычагом 17, шарнир которого взаимодействует с нижней частью петли 26 до определенной величины натяжения. Уровень натяжения ветвей задают с

помощью указателя нагрузки. Для проведения измерений рукояткой 15 смещают цилиндр 4 вверх до размыкания рычага 17с упором 22.

При заданной нагрузке определяют па- раметр f (мм) отклонения ветви нити от вертикальной касательной к поверхности цилиндра (5-7) и рассчитывают жесткость нити на изгиб по формуле Н 2 RTf, где R - радиус отгибаемого цилиндра, мм; Т - вели- чина натяжения ветви, сН. Измерение параметра f может осуществляться различным образом, например, как разница расстояний между ветвями нити и диаметром сгибаемого цилиндра 4 (5 - 7). С целью уменьшения погрешностей измерения шкалу 25 предпочтительно располагать на расстоянии L, которое по крайней мере нужно выбирать из , где d диаметр цилиндра 4 (5 - 7). Точность измерения повышает- ся, если диаметр шарнира 24 выполнен и равен диаметру цилиндров 4-7, вокруг которых изгибают нить.

Устройство (фиг. 2) выполнено таким образом, что одну ветвь а нити зажимают в тиски 27, изгибают нить вокруг цилиндра 4, образуя петлю, вторую ветвь б нагружают продольной вдоль нити заданной нагрузкой торсионных весов 16, рычаг 17 которых снабжают зажимом 28, и по шкале 25 определяют величину отклонения f от вертикальной касательной к поверхности огибаемого цилиндра. Определение параметра f может быть косвенным, как разница f « b - R (фиг. 2).

Сущность способа не изменится, если ветви различных нитей нагружать до заданного (постоянного) значения f const, В этом случае шкала 21 нагрузки торсионных весов может быть протэрирована в единицах изгибной жесткости, так как 2fR const или Н КТ, где К 2fR - тарировочный коэффициент.

Формула изобретения

1.Способ определения жесткости гибких элементов на изгиб, заключающийся в изгибании элемента относительно цилиндрического тела и приложении растягивающего усилия к сходящим с цилиндрического тела ветвям гибкого элемента, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, определяют величину максимального отклонения ветви элемента от касательной к поверхности цилиндрического тела, параллельной направлению растягивающего усилия, при этом жесткость элемента на изгиб рассчитывают по формуле

H 2f-R-T,

где Н - жесткость гибкого элемента на изгиб, сН -мм2;

f- величина максимального отклонения ветви гибкого элемента от касательной к поверхности цилиндрического тела, параллельной направлению растягивающего усилия, мм;

R - радиус цилиндрического тела, мм;

Т - величина растягивающего усилия, сН.

2.Способ по п.1,отличающийся тем, что концы ветвей гибкого элемента, сходящих с цилиндрического тела, соединяют.

Изобретение относится к текстильной промышленности, в частности к методам контроля качества текстильных материалов (нитей, волокон, тканей и трикотажных полотен), и позволяет повысить точность измерений. Гибкий элемент изгибают относительно цилиндрического тела с радиусом R, мм, прикладывают растягивающее усилие к сходящим с него ветвям и фиксируют величину усилия Т, сН и величину отклонения f, мм, одной из ветвей гибкого элемента от касательной к поверхности цилиндрического тела, параллельно направлению растягивающего усилия, а жесткость гибкого элемента на изгиб рассчитывают по формуле Н 2f R-T, сН -мм2. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

L з ю

. 2