Устройство для определения стойкости волокнистого материала к истиранию изгибом

 

Использование: в текстильной промышленности, в частности в устройстве для определения стойкости волокнистого материала-пряжи к истиранию изгибом. Сущность изобретения: устройство содержит истирающие стержни с отгибающим их материалом, и средство для контроля, включающее металлическую цилиндрическую обечайку, связанную с блоком обработки информации. Истирающий стержень выполнен из диэлектрического материала и концентрически установлен в обечайке, в которой выполнены пазы для прохода материала. В этом случае достигается лучшая информативность процесса контроля стойкости материала к истиранию. 4 ил.

Изобретение относится к исследованию текстильных материалов и может быть использовано в исследовательских работах и для технического контроля процесса истирания пряжи.

Наиболее близким к изобретению является устройство для определения стойкости волокнистого материала к истиранию изгибом, содержащее по меньшей мере один истирающий стержень с огибающим его материалом и связанное с блоком обработки информации средство для контроля [1] В таком устройстве имеется средство для контроля числа циклов истирания, по которому оценивается стойкость материала к истиранию изгибом. Однако в таком устройстве не обеспечивается возможность контроля степени разрушения материала на разных стадиях истирания. Это снижает информативность процесса контроля, т. к. отсутствует возможность оценки таких показателей процесса истирания как время до начала разрушения материала, динамика роста разрушения за заданное число циклов истирания и т.д. Все это в свою очередь снижает точность процесса контроля.

Целью изобретения является повышение точности определения.

Данная цель достигается тем, что в устройстве для определения стойкости волокнистого материала к истиранию изгибом, содержащем по меньшей мере один истирающий стержень с огибающим его материалом и связанное с блоком обработки информации средство для контроля, согласно предлагаемому изобретению средство для контроля выполнено в виде электрически связанной с блоком обработки информации металлической цилиндрической обечайки, истирающий стержень выполнен из диэлектрического материала и концентрично установлен в полости обечайки с образованием кольцевого зазора с ее боковой поверхностью, а в обечайке выполнены продольные пазы для прохода материала через кольцевой зазор, при этом ширина кольцевого зазора и ширина пазов больше поперечного размера материала.

На фиг.1 изображено устройство, общий вид; на фиг.2 то же, вид в плане; на фиг.3 разрез А-А на фиг.1; на фиг.4 вид по стрелке Б на фиг.3 с частичным разрезом.

Устройство содержит приспособление для истирания изгибом и средство для контроля.

Приспособление для истирания включает нагружающий механизм (не показан) и последовательно установленные на горизонтальном основании 1 вертикально расположенные истирающие стержни 2 с последовательно огибающим их материалом 3. Основание 1 установлено с возможностью возвратно-поступательного перемещения от привода (не показан) в горизонтальной плоскости, а соседние стержни смещены относительно друг друга в шахматном порядке. При этом стержни 2 выполнены из диэлектрического материала.

Средство для контроля выполнено в виде одной или нескольких металлических цилиндрических обечаек 4, каждая из которых установлена жестко на основании 1 и электрически подключена к блоку 5 обработки информации (см. фиг.1). Истирающие стержни 2 концентрично размещены в соответствующих обечайках 4 с образованием кольцевого зазора 6 с ее боковой поверхностью. При этом в обечайке 4 выполнены два продольных паза 7 для прохода огибающего стержень материала через кольцевой зазор 6. Ширина а кольцевого зазора и ширина а пазов больше поперечного размера h материала. Имеется также счетчик циклов истирания (не показан), подключенный к блоку 5 обработки информации.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы образец истираемого материала 3, например пряжи, одним концом закрепляют в зажимах (не показаны), а другим в нагружающем механизме (не показан), последовательно заводя его через пазы 7 в кольцевые зазоры 6 и огибая истирающие стержни 2. Необходимая величина угла охвата каждого из стержней материалом достигается выбором соответствующей величины шага между стержнями. Выбор ширины зазоров 6 и ширины пазов 7 позволит предотвратить контакт материала с обечайкой, что является необходимым условием для предотвращения появления других видов деформации материала, кроме деформации истирания изгибом.

Пряжу истирают при возвратно-поступательном перемещении основания 1 в горизонтальной плоскости. В процессе истирания волокна материала начинают разрушаться. При этом с момента начала разрушения материалом (пряже) генерируются электромагнитные колебания в диапазоне радиоволн. Эти колебания последовательно по ходу материала улавливаются металлическими обечайками 4, выполняющими роль антенн. Сигналы суммируются, усиливаются и пpеобpазуются в блоке 5, где регистрируется величина амплитуды сигналов. Чем больше величина амплитуды сигнала, тем больше степень разрушения истираемого материала.

Выполнение металлической обечайки цилиндрической формы обеспечивает возможность регистрации сигналов от деформации растяжения и сжатия материала, сопровождающих его изгиб. Поскольку при деформации материала в процессе изгиба образуются точечные источники излучения, расположенные по образующей истирающего стержня, то излучение распространяется практически в угловом диапазоне, равном 2 π. Следовательно, цилиндрическая форма обеспечивает улавливание и регистрацию сигналов в оптимальном режиме при истирании материала в процессе его изгиба.

Одновременно с амплитудой сигналов возможна регистрация числа циклов истирания до полного разрушения материала или до его заданной стадии.

Непрерывный контроль сигналов электромагнитного излучения позволяет контролировать характер процесса разрушения материала (структурные повреждения, динамику их роста) за заданное время или за заданное число циклов истирания или же до полного разрушения волокон материала.

Изобретение позволит также контролировать время или число циклов истирания до момента начала разрушения материала.

Все это повысит информативность процесса истирания изгибом, что, в свою очередь, повысит точность определения стойкости материала к истиранию.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТОЙКОСТИ ВОЛОКНИСТОГО МАТЕРИАЛА К ИСТИРАНИЮ ИЗГИБОМ, содержащее по меньшей мере один истирающий стержень с огибающим его материалом и связанное с блоком обработки информации средство для контроля, отличающееся тем, что средство для контроля выполнено в виде электрически связанной с блоком обработки информации металлической цилиндрической обечайки, истирающий стержень выполнен из диэлектрического материала и концентрично установлен в полости обечайки с образованием кольцевого зазора с ее боковой поверхностью, а в обечайке выполнены продольные пазы для прохода материала через кольцевой зазор, при этом ширина кольцевого зазора и ширина пазов больше поперечного размера материала.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4