Устройство для определения фрикционных свойств нитей Советский патент 1992 года по МПК G01N33/36 G01N19/02 

Изобретение относится к исследованию материалов механическими способами, в частности к приборам для определения фрикционных свойств текстильных нитей при их продольном скольжении по направляющим поверхностям большой кривизны.

Известно устройство для определения фрикционных свойств нити, содержащее смонтированные в корпусе бобинодержа- тель, нитенаправитель, нитенатяжитель, измерительный узел в виде каретки с тремя неподвижно укрепленными на ней нитепро- водниками, установленный в направляющей корпуса с возможностью перемещения

под действием нити, приспособление для перемещения нити и ролики для нити, размещенные по одну сторону от направляющей.

Недостатками данного устройства являются возникающие при перемещении нити силы трения между кареткой и направляющей и инерционные нагрузки измерительного узла, снижающие точность измерения и ограничивающие диапазон скоростей движения нити в приборе.

Ввиду того, что на каретку измерительного узла действуют силы трения, возникающие между кареткой и неподвижной

XI

со

О

ел

00

направляющей, натяжение ведущей ветви нити после каретки складывается не только из натяжения, необходимого для преодоления сил трения нити по неподвижным ни- тепроводникам в каретке, но и натяжения, необходимого для преодоления сил трения между кареткой и неподвижной направляющей, что приводит к завышению коэффициента, характеризующего фрикционные свойства нитей. Кроме того, инерционные нагрузки, действующие на каретку при ее ускоренном неустановившемся движении по неподвижной направляющей, приводят к обрыву нитей малого текста, движущихся с большими скоростями, что ограничивает диапазон изменения скоростей движения нити в приборе.

Цель изобретения - повышение точности результатов определения и расширение технологических возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для определения фрикционных свойств нитей, содержащее смонтированные в корпусе бобин оде ржатель, нитенап- равитель, каретку, смонтированную на направляющей с возможностью перемещения и снабженную тремя неподвижными нитепроводниками и указателем, приспособление для протягивания нити, поддер- живающиеролики, расположенные над противоположными концами направляющей, и измерительную шкалу, дополнительно содержит средство для перемещения установленной в подшипниках направляю- щей с приводом, расположенную под направляющей металлическую бесконечную ленту, огибающую шкивы, один из которых приводной, кронштейн, закрепленный на каретке со стороны бобинодержателя, и упор, закрепленный на обращенной к каретке поверхности металлической бесконечной ленты перпендикулярно к ней и несущий подпружиненный контакт, размещенный с возможностью взаимодействия с кронш- теином, при этом подпружиненный контакт включен в цепь питания приводов.

На чертеже представлен прибор, общий вид.

В корпусе 1 прибора размещены боби- нодержатель 2, нитенаправитель 3, нитена- тяжитель 4, измерительный узел в виде каретки 5 с тремя закрепленными на ней нитепроводниками 6. Каретка 5 установлена в направляющей 7 корпуса 1 и содержит индикаторную стрелку 8 и фигурный кронштейн 9. Нить получает движение от приспособления 11. Индикаторная линейка 10 протарирована в единицах, характеризующих фрикционные свойства нити. На корпусе прибора смонтированы подвижные

ролики 12-14 для перемещения нити. Направляющая 7 установлена с возможностью продольного перемещения с помощью механизма 15 для перемещения относительно неподвижно смонтированных подшипников 16 скольжения. Ниже направляющей 7 на корпусе 1 смонтированы два шкива 17 и 18с бесконечной гибкой металлической лентой 19, на которой укреплена металлическая пластинка 20 с контактом 21 и пружиной 22.

Устройство работает следующим образом.

Перемещением каретки 5 устанавливают индикаторную стрелку 8 на нулевое положение индикаторной линейки 10. Прокручивая шкив 18 против часовой стрелки, устанавливают пластину 20 с силовым контактом 21с правой стороны от рабочей грани фигурного кронштейна 9. Нить с бобины закрепляют в ролик 3, магнитный ни- тенатяжитель 4, ролики 12 и 13, цилиндрические штифты 6, ролик 14 и приспособление 11 для перемещения нити. Включают приспособление 11 для перемещения нити. При этом каретка 5 начинает двигаться, а кронштейн 9 деформирует пружину 22 и замыкает контакт 21 электродвигателя приспособления 15 для перемещения направляющей. Замыкание контакта 21 приводит к включению электродвигателя, приводящего во вращение с постоянной угловой скоростью шкив 18.

Линейная скорость движения бесконечной ленты 19 подбирается равной скорости направляющей 7 и на порядок меньше минимальной скорости перемещения каретки. В этом случае из-за разности скоростей каретка 5 перемещается вместе с направляющей 7 с постоянной скоростью, равной линейной скорости бесконечной ленты 19. Разница проекций натяжения ведущей и ведомой ветвей нити на горизонтальную ось обеспечивает силовое замыкание пружины 22, жесткость которой выбирается таким образом, чтобы она могла сместить каретку 5 относительно неподвижной направляющей 7 и разомкнуть контакт 21, когда проекция натяжения ветвей нити на горизонталь станет равной.

Когда в результате перемещения каретки 5 и изменения углов наклона нити до и после каретки становятся равными проекции натяжения ведущей и ведомой ветвей нити, то под действием пружины 22 происходит размыкание контакта 21, что приводит к остановке приспособления 15 для перемещения направляющей, и каретка 5 останавливается вместе с направляющей 7. По индикаторной линейке 10 определяют

величину коэффициента, характеризующего фрикционные свойства нитей.

Электрическая схема состоит из трех электродвигателей, соединенных проводами с источником питания. Электродвигате- ли приспособления 15 для перемещения направляющей и шкива 18 включены в цепь параллельно и при замыкании контакта 21 включаются одновременно. Электродвигатель приспособления 11 для перемещения нити включается в работу отдельно.

Предлагаемое изобретение позволяет повысить точность определения фрикционных свойств нитей на 20-25%, а также расширить диапазон рабочих скоростей движения нити в приборе при определении фрикционных свойств тонких нитей (малого текса).

Полученные уточненные значения коэффициента, характеризующего фрикционные свойства нитей, позволяют с большей сте- пенью точности определять величину технологических нагрузок, возникающих в зоне вязания, что создает предпосылки для оптимизации процесса формирования трикотажа.

Формула изобретения

Устройство для определения фрикционных свойств нитей, содержащее смонтированные в корпусе бобинодержатель, ните- направитель, каретку, смонтированную на направляющей с возможностью перемещения и снабженную тремя неподвижными ни- тепроводниками и указателем, приспособление для протягивания нити, поддерживающие ролики, расположенные над противоположными концами направляющей, и измерительную шкалу, отли чающ е е с я тем, что, с целью повышения точности результатов определения и расширения технологических возможностей, оно дополнительно содержит средство для перемещения установленной в подшипниках направляющей с приводом, расположенную под направляющей металлическую бесконечную ленту, огибающую шкивы, один из которых приводной, кронштейн, закрепленный на каретке со стороны бобинодержателя, и упор, закрепленный на обращенной к каретке поверхности металлической бесконечной ленты перпендикулярно к ней и несущий подпружиненный контакт, размещенный с возможностью взаимодейст- вия с кронштейном, при этом подпружиненный контакт включен в цепь питания приводов.

/$

rfb

Использование: для изучения фрикционных свойств текстильных нитей ьри5 их продольном скольжении по направляющим большей кривизны. Сущность изобретения: нить, сматываемая с бобин, проходит через три неподвижных ните про водника, установленных на подвижной каретке. Каретка установлена на приводной направляющей, размещенной в подшипниках. Под направляющей размещается металлическая бесконечная лента, огибающая шкивы, один из которых приводной. Каретка под действием силы трения нити о нитепроводники перемещается по направляющей, кронштейн, закрепленный на каретке со стороны боби- нодержателя, замыкает подпружиненный контакт, закрепленный на упоре, установленном на металлической ленте. Включаются двигатели привода направляющей и шкива, и эти элементы перемещаются с одинаковой скоростью. В момент, когда уравновесятся усилия натяжения входящей и выходящей ветвей нити, контакт размыкается, направляющая и металлическая лента останавливаются и по измерительной шкале снимаются показания. Точность результатов определения повышается за счет исключения трения каретки о направляющую. 1 ил. С/) С