ПРИБОР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ ВОЛОКОН, Советский патент 1970 года по МПК G01N3/22 

Известны приборы для определения устойчивости волокон, нитей к многократной знакопеременной деформации кручения, содержащие узел нагружения, узел неподвижного зажима, узел деформации и электрический блок управления.

Предлагаемый прибор отличается от известных тем, что узел нагружения содержит тарированную прул1:ину, кинематически соединенную одним концом с двигателем и стрелкой, указывающей величину крутящего момента, а другим концом соединенную с узлом неподвижного зажима, выполненного в виде скобы, имеющей двуплечий рычаг, взаимодействующий с упорами в момент закручивания пружины и перекрывающий зазор нулевого датчика, подающего сигнал на поворот подвижного зажима на угол, пропорциональный углу иоворота узла нагружения.

Прибор обладает более широкими технологическими возможностями онределения устойчивости волокон, нитей к деформации кручения.

На чертеже изображена принципиальная схема прибора PC.

Прибор состоит из узла иагру кения, узла неподвижного зажима, узла деформации и электрического блока управлепия.

стрелку-.рычаг 4, подвижные коитакты 5 и 6, устанавливаемые на шкале 7, градуированной в ГСМ, следящий электропривод 5, электрически связанный с блоком управления и имеющий выход на самописец. Один конец пружины / закреплен в оправке 9, жестко соедииениой с червячным колесом 2, а другой конец - в оправке скобы неподвижного зажима.

0 Узел неподвижного зажима включает п себя скобу 10, па которой жестко закреплепы иеиодвижный зажим 11, призма 2, оиравка 13, двуплечий рычаг 14 и нулевой датчик 15, электрически связаиный с блоком уиравлеиня.

5 В зажиме закрепляется одии коиец испытываемого образца 16. Призма скобы покоится на неподвижной опоре 17. Ось качання призмы совпадает с осями поворота пружииы 1 и образца. Па плечах рычага имеются луики 18

0 для возможности иодвески грузиков. Поворот рычага ограничен подвил ными упорами 19, которые могут быть использованы в качестве арретира.

Узел деформации содержит зажим 20 для

5 закреплеипя второго коииа испытываемого образца, червячную пару 21 и 22 и следя ций электропривод 23, электрически связапшлй с блоком управлении и пмеюиигй выход иа самописец через червячную пару 24. Зажим 20 Следящие электроприводы 8 и 23 евязаыы е самописцами при помощи, например, проволочных потенциометров. Блок .25 уиравления предпазиачеп обеспечиЦ) управление работой электроприводов в еоответствпи с заданной программой и сигналами датчика 15, возникающими в момеит отклонения узла неподвижного зажима от «нулевого положения. Прибор позволяет испытывать волокна или пити но двум программам. Первая ирограмма - закручивание - раскручивание - отдых. В этом случае испытание ироводнтся путем закручивания исследуемого образца иа задаииый угол е последующей регистрацией изменения во времени момента кручения, развиваемого образцом, или путем приложения к образцу постоянного момента кручения с регнстрацией изменения во времени угла закручивания ннти. Вторая программа - многократное знаконеремениое закручивание. При этом либо к образцу ирикладываетея заданный знакопеременный момент кручения с последующей регистрадпей изменения угла закручивания образца, либо образец закручивается на заданный угол в ту или другую сторону с регистрацией изменения момента кручения, развиваемого образцом. В дальнейщем работа прибора при обеих программах описана при условии приложения заданного момента кручения с регистрацией угла закручивания нити. При работе прибора по первой программе исследуемый образец 16 закрепляется с заданным предварительным натяжением в зажимах 11 и 20. При включении электропривода 8 пружина 1 закручивается на заданный угол, соответствующий прикладываемому к образцу моменту кручепия (что можно сделать таклсе, подвесив груз к одному из плеч рычага 14). Затем упоры 19 отводятся от рычага, который под действием крутящего момента, созданного пружиной, поворачивается на призме 12. При этом нулевой датчик 15 попадает на блок 25 управления сигнал разбаланса. -Блок управления, в свою очередь, включает электропривод 23, который, закручивая образец, возвращает рычаг в исходиое «нулевое положение. В этом положении момеит1 1 кручения, созданные пружиной 1 образцом становятся равными. С течением времени за счет релаксации образца «пулевое положение рычага будет нарушаться и каждый раз возвращаться в исходное положение за счет дальнейщего закручивания образца. Угол поворота зажима 20, соответствующий деформации кручения образца, регистрируется во времени самописцем. По истечении заданного времени стрелкарычаг 4 устанавливается на щкале 7 на О (или груз снимают с плеча рычага), что обусловливает разгружение образца. При этом рычаг будет стремиться наклониться в обратную сторону и тем же нриводом 23 последовательно возвращаться в «нулевое положение в течеипе заданного времени «отдыха. Таким образом, прибор позволяет зафиксировать на самописце релаксацию угловой деформации образца в периоды нагрузки, разгрузки и «отдыха. При необходимости регистрации релаксации нанряжеиия образца (момента кручения) зажим 20 поворачивается иа постоянный угол, и «иулевое положение рычага поддерживается электроприводом о но аналогичной схеме. Регистрация в этом случае осуществляется вторым самописцем. При работе на пркборе по второй программе контакты 5 к 6 устанавливаются но щкале 7 в заданное по величине момента кручеиия положение. При включении прибора электропривод 8 реверсируется при помощи этих коитактов, создавая знакоиеременный момент кручения на образец. Так же, как и при работе по первой программе, смещение от «нулевого положения рычага, фиксируемое датчиком 15, заставляет электропривод 23 закручивать и раскручивать образец, стремясь установить рычаг в «нулевое положение. При этом величина деформации образца (угол закручивания) регистрируется самописцем. При установке иа узле деформации коитактов и рычага-стрелки, аналогичных установленным на узле нагружения, прибор позволяет осуществить многократное знакопеременное закручивание образца иа угол, регистрируя при этом изменения момента кручения, развиваемого образцом. Предмет изобретения Прибор для онределения устойчивости волокон, нитей к многократной знакопеременной деформации кручения, содержащий узел нагружения, узел неподвижного зажима, узел деформации и электрический блок управления, отличающийся тем, что, с целью расщирення технологических возможностей, узел нагружеВИЯ содержит тарированную пружину, кинематически соединенную одним концом с двигателем и стрелкой, указывающей величину крутящего момента, а другим концом соединенную с узлом неподвижного зажима, вьшолиенного в виде скобы, имеющей двуплечий рычаг, взаимодействующий с упорами в момент заручивания пружины и перекрывающий зазор улевого датчика, подающего сигнал на повоот подвижного зажима на угол, пропорциоальный углу поворота узла нагружения. о ю .