Установка для исследования характеристик кручения текстильных волокон и нитей

 

25l237

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 42k, 50

Заявлено 18.111.1968 (№ 1225578 28-12) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 26.Ч1!!.1969. Бюллетень ¹ 27

Дата опубликования описания 11.11.1970

Комитет по делам изобретениЯ и открытий при Совете Министров

СССР

Л1ПК б 01II

УДК 620.17 (088.8) Автор изобретения

Заявитель

Г. С. Зарецкас

Литовский научно-исследовательский институт текстильной промышленности

УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК

КРУЧЕНИЯ ТЕКСТИЛЬНЫХ ВОЛОКОН И НИТЕЙ

Известна установка для исследования характеристик кручвния текстильных волокон, состоящая из механизма закручивания образца, датчиков для измерения крутящих усилий и деформаций, устройств для закрепления образца и создания ему определенных температурно-влажностных условий и устройств для управления и,регистрации.

Однако на такой установке можно исследовать только характеристики кручения тексTHJIbHbIx м атер палов.

Предлагаемая установка отличается от известной тем, что в ней применено зажимное устройство, выполненное в виде электромагнита с втягиваемым рычагом, зажимающим якорь датчика для измерения укрутки, прикрепленного к,нижнему концу образца и ..олучающего вращение от механизма закрутки, присоединенного к подвижным деталям механизма растяжения. Якорь датчика для измерения крутящих усилий нити, в котором закрепляется верхний конец образца, через чодвес жестко закреплен на консольной балочке с приклеенным и тензодатчикам и.

Описываемая установка позволяет расширить область применения прибора, создавая возможность исследования также и характеристик растяжения текстильных волокон и нитей, увеличивает точность и уменьшает грудоемкость измерения.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема установки; на фиг. 2 — разрез по А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — принципиальная схема зажимного устройства.

Установка содержит механизм растяжения образца, состоящий из электродвигателя 1, вариатора скоростей 2, неподвижного корпуса 8 и ползуна 4, датчика для измерений деформаций растяжения образца, состоящего

10 из стержня 5 с ползуном б и реостата 7; механизм кручения образца, состоящий из электродвигателя 8, вариатора 9 скоростеи, счетчика оборотов 10, ванны 11 и якоря 12 с зажимом 18; датчик для измерения дефор15 мации кручения образца, состоящий пз, прикрепленных к ванне 11 шайб 14 и электропроводной жидкости 15; зажпмное устройство 1б, состоящее пз катушек 17 электромагнитов с якорями 18, рычагов 19 с пружинами 20, 20 надетых на оси 21; устройство для изменения начальной нагрузки образца, состоящее из тарелочки 22 с дополнительными грузиками

28; устройство для укрепления образца и создания необходимых температурно-влажно25 стных условий, состоящее из зажимов 18 и камеры 24, датчика для измерения крутящих усилий, состоящего в свою очередь из ванны

25 с электропроводной жидкостью 2б и якоря

27 с упругозакручиваемым элементом 28; дат30 чик для измерения растягивающих усилий об251237

60 разца, состоящий из консольной балочки 29 с наклеенными тензодатчиками 80 и зажимом

81. Установка также включает устройство управления и устройство для записи измерений (на чертежах не.показаны), Образец 82, установленный в зажимы 18, получает вращение от электродвигателя 8 через вариатор скоростей 9, изоляционную ванну 11 с жестко связанной с ней верхней шайбой 14, сквозь прямоугольное отверстие которой проходит якорь 12, и зажим 18. Степень закручивания образца фиксируется на счетчике оборотов 10.

При закручивании образец 82 меняет своu длину и тем самым изменяет положение якоря 12 относительно шайб 14, к которым подведены щетки 88 электрической цепи. Ток идет через нижнюю шайбу 14, электропроводную жидкость 15, якорь 12 и верхнюю шайбу

14. Величина тока меняется в зависимости от изменения расстояния между якорем 12 и нижней шайбой 14 (т. е. от изменения укрутки образца) и передается к самопишущему устройству.

Датчик для определения крутящих усилий действует по такому же принципу. На контакты 84 подается стабилизированное напряжение, и через электропроводную жидкосгь

26 в обоих каналах и соединяющую их проволоку якоря 27 проходит электрический ток.

Величина его зависит от расстояния между контактами якоря 27 и неподвижными конта .<тами 84. Элемент 28 закручивается пропорционально величине момента кручения образца 82 и, одновременно перемещая контакты якоря 27 вдоль каналов ванны 25, меняет величину сопротивления жидкости 26, изменяя тем самым величину электрического тока.

Таким образом изменения момента кручения образца преобразуются в датчике в изменения электрического тока, которые затем записываются самопишущим устройством.

Растяжение образец 82 получает от электродвигателя 1 через вариатор скоростей 2 и ползун 4, к которому жестко прикреплен механизм кручения вакцины 11. Зажимное устройство 16, прикрепленное к ванне П, позволяет получить следующие виды деформ аций образца: растяжение с постоянной скор ос гью деформации (якорь 12 зажат); кручение с постоянной скоростью деформации при постоянной длине и непостоянном натяжении образца (якорь 12 зажат) и постоянном натяжении и непостоянной длине образца (якорь 12 освобожден); совместное растяжение и кручение с постоянными скоростями деформаций (якорь

12 з ажат) .

При определении деформации растяжения и силы растяжения образца происходит следующее.

Перемещение нижнего зажима 18 соответствует перемещению зажатого в зажимном устройстве якоря 12, ванны 11, вариатора 9, стержня 5 и ползуна б (так как все они жестко связаны между собой), а перемещение ползуна 6 на реостате 7, прикрепленном к корпусу 8, вызывает соответствующие изменения сопротивления и силы электрического тока в цепи, подключен ной к контактам 85, которые записываются самопишущим устройством.

Сила растяжения образца через верхний зажим 18, якорь 27, упругий элемент 28 и за ким 81 передается балочке 29 и вызывает ее дивиацию, а в приклеенных к ней тензодатчиках 80 — тензоэффект, т. е. изменение пх сопротивления. В зависимости от изменения сопротивления тензодатчиков электрический ток, пропускаемый через них с помощью контактов 8б; изменяется. Это изменение записывается самопишущим усгройством. Необходимое натяжение образца определяется грузиком 28, устанавливаемым на тарелочку 22 якоря 12, а также весом самого якоря.

Определенные температурно-влажностные условия создаются камерой 24.

Зажимное устройство 16 работает следующим образом.

При подаче электрического тока на катушки 17 электромагнитов их якори 18 втягиваются, и рычаги 19, преодолевая сопротивление пружин 20, поворачиваются вокруг осей

21, своими лапами зажимая якорь 12.

После прекращения подачи электрического тока пружины разводят рычаги в стороны, и якорь 12 освобождается.

Предмет изобретения

Установка для исследования характеристик кручения текстильных волокон и нитей, состоящая из механизма закручивания образца, датчиков для измерения крутящих усилий и деформаций, устройств для закрепления образца и создания ему определенных темпера. турно-влажностных условий, устройств для измерения величины и скорости деформации и нагрузки образца, устройства управления и регистрации, отличпющпяся тем, что, с целью возможности исследования также и характеристик растяжения текстильных волокон и нитей, увеличения точности и снижения трудоемкости измерений, в нее введено зажимное устройство в виде электромагнита с втягиваемым рычагом, зажимающим якорь датчика для измерения укрутки, прикрепленного к нижнему концу образца и получающего вращение от механизма закрутки, присоединенного к подвижным деталям механизма растяжения, а якорь датчика для измерения крутящих усилий нити, в котором закрепляется верхний конец образца, через подвес жестко закреплен на консольной ба90 1r e с npnzpe0ленными тензодатчиками.

251237 го

9 и2 3

Составитель Г. Миров

Техред Л. Я. Левина

Корректор С. М. Сигал

Редактор А. Бер

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3792(16 Тираж 480 Подписное

UHHHHH Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва Ж-35, Раушская наб., д. 4/5