Устройство для определения степени аэрозолеобразования гибких материалов Советский патент 1991 года по МПК G01N3/56 G01N33/36 

Изобретение относится к исследованию физических свойств как гибких материалов, так и свойств окружающей среды, в частности к устройствам для определения износостойкости текстильных материалов, оцениваемой по параметру выделения аэрозольных продуктов деструкции, а также для определения степени загрязнения окружающей среды, где эти материалы изготавливаются или эксплуатируются.

Целые изобретения является расширение его функциональных возможностей и повышение точности измерения.

На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство.

Устройство содержит герметичную камеру 1, во внутренней части которой установлен ротор 2 в виде беличьего колеса, состоящий ич трех рабочих элементов (прутов), один из которых обозначен позицией 30 Исследуемый гибкий образец 4 прямоугольной формы огибает рабочие элементы ротора 2, а к его свободным концам прикреплены два противовеса 5 и 6, напротив нижних горизонтельных частей которых неподвижно установлены ко- лодцеобразные опоры 7 и 83 Полый трубопровод 9 для подачи чистого воздуха коаксиально сопряжен с ротором 2 и одновременно является и ве%

СО СО 00

домой осью его вращения„ Электромеханический привод устройства снабжен трехфазным электродвигателем 10, подключенным к реверсивному электро- магнитному пускателю 11, два трехфазных входа а и б 4 которого с различным расположением двух фаз сетевого питания подключены к выходам з.„ и б/ блока 12 коммутации, один из входов в,( которого подключен к задаю щему программному реле 13 времени для определения длительности рабочего цикла, а другой г - к задающему программному реле 14 времени опреде- ления длительности паузы между рабочими циклами о При этом реле 13 и 14 имеют электрическую связь (см0вход д 4 и выход дг)о Программный счетчик 15 рабочих циклов испытания об- разца, точнее его рабочий элемент, механически через кулачковую пару (не показан) связан с трубопроводом 9, т.е. его ведомой осью.

Управляющий электрический выход е,, программного счетчика 15 рабочих циклов при этом через согласующий блок 16 подключен к электромагнитному пускателю 11 (вход е)„

Устройство используется и функцио нирует следующим образом.

К свободным продольным концам исследуемого образца закрепляют два противовеса 5 и 6, которые одновременно являются и держателями образ ца. При этом продольная часть иссле1 дуемого образца подбирается такой длины, чтобы в рабочем состоянии ротора только один из противовесов 5 или 6 мог бы своей нижней частью соприкасаться с горизонтальной верхней частью опор 7 и 8.

Вес противовесов подбирается исходя из необходимого усилия прижима образца к рабочим элементам ротора.

С помощью программного реле 13 времени устанавливается длительность рабочего цикла, вращая шкалу времени (не показана), т„е.время, в течение которого образец утомляется, ас помощью другого программного реле 14 времени устанавливается длительность паузы между рабочими циклами, т.е. время, в течение которого образец находится,в состоянии покоя (ротор 2 не вращается)„

Число рабочих циклов устанавливается с помощью программного счетчика 15с

0

5

0

Q

5

Q

5

5

При включении устройства в сетевое трехфазное Питание реверсивной электромагнитный пускатель 11 находится в нейтральном положении, т.е. электродвигатель 10 не вращается. i В это время происходит отсчет длительности паузы, осуществляемой с помощью реле 14 времени, по истечении которого управляющий сигнал с выхода г реле 14 постуупает на вход г блока коммутации 12, который в свою очередь включает первое рабочее положение главного реверсивного магнитного пускателя 11, при этом электродвигатель 10 получает питание, ротор 2 начинает вращаться (например, по часовой стрелке). При этом рабочие элементы ротора 3 в силу трения скольжения увлекают за собой образец, в результате чего противовес 6 опускается на дно колодцеобразной опоры 8. Другой противовес 5 свободно провисает, обеспечивая необходимое натяжение исследуемого образца. В это время в электронном реле 13 времени начинается отсчет длительности рабочего цикла, по истечении которого управляющий сигнал с выхода вл реле 13 поступает на вход BX блока |2 коммутации, в результате происходит отключение цепи сетевого питания главного реверсивного магнитного пускателя 11 и электродвигатель 10 останавливается о В это же время управляющий сигнал с второго выхода д4, реле 13 поступает на вход д„ реле 14, в результате чего реле 14 времени опять приводится в рабочее положение, т.е начинается отсчет длительности паузы, по истечении которой управляющий сигнал с выхода реле 14, однако с отличительным признаком, например импульс другой полярности, поступает на вход rj блока 12 коммутации, вследствие чего включается второе рабочее положение главного реверсивного магнитного пускателя 11 и электродвигатель 10 начинает вращаться, однако на этот раз против часовой стрелки При этом рабочие элементы ротора 3 в силу трения скольжения увлекают за собой образец и противовес 5 опускается на дно колодцеобразной опоры 7. Другой противовес 6 свободно провисает, обеспечивая необходимое натяжение v исследуемого образца. В это время электронное ррте 13 времени начинает снова отсчет длительности рабочего цикла В дальнейшем процесс функционирования повторяется до тех пор, пока программный счетчик 15 рабочих циклов не наберет установленное количество рабочих циклов, после чего управляющий сигнал через согласующий блок 16 отключает питание устройства (отключат сетевое питание)„

При использовании предлагаемого устройства исключается операция ручного регулирования натяжения исследуемого образца, при этом реализуется вращательное возратно-посту- пательное движение ротора (беличьего колеса) по установленной временной программе Программируются длительность цикла утомления и паузы, а также число рабочих циклов В связи с этим расширяется функциональное использование устройства, повышается точность измерения выхода аэрозольно составляющей (моделирование процесса деструкции становится более близким к реальным условиям эксплуатации). Формула изобретения

1. Устройство для определения степени аэрозолеобразования гибких материалов, содержащее герметичную камеру с трубопроводом подачи чистого воздуха и размещенное в ней истирающее устройство в виде ротора,

1649380

коаксиально

сопряженного с трубопроводом подачи чистого воздуха, механизм нагружения, привод вращения истирающего устройства, блок анализа состава аэрозоли, установленный в канале для забора проб аэрозолей в камере, отличающееся тем, что, с целью повышения точности

определения степени аэрозолеобразования, оно содержит последовательно включенные задатчик длительности рабочего цикла испытания образца, задатчик длительности паузы между рабочими циклами, а также блок коммутации, реверсивный механизм, связанный с приводом вращения истирающего устройства, счетчик рабочих циклов испытания образца, механически связанный с трубопроводом подачи чистого воздуха, причем выходы эадатчиков со едине ны через блок коммутации с реверсивным механизмом, к которому подключен счетчик

5 рабочих циклов испытания образца.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что механизм нагружения выполнен в виде двух противовесов, закрепленных на концах

о исследуемого образца, и двух опор, причем, противовесы установлены с возможностью соприкосновения одного из них с горизонтальной частью опо- ры в рабочем состоянии устройства.

5

0

ю

Изобретение относится к исследованиям физических свойств гибких материалов и может быть использовано для определения износостойкости текс- стильных материалов по параметру выделения аэрозольных продуктов деструкции или для определения степени загрязнения окружающей среды, где эти материалы изготавливаются или эксплуатируются. Цель изобретения - повышение точности определения степени аэрозолеобразования„ С этой ЦРЛЬЮ устройство содержит задатчик длительности рабочего цикла, задатчик паузы между рабочими циклами, блок коммутации, реверсивный механизм, связанный с приводом вращения истирающего устройства. Число рабочих циклов устанавливается с помощью программного счетчика. Исключается операция ручного регулирования натяжения исследуемого образца за счет вращательного возвратно-поступательного движения ротора (беличьего колеса) по установленной временной программе. Программируются длительность цикла утомления и паузы. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. с (Q V)