电子式织物强力测试仪

摘要

本发明涉及纺织检测仪器，尤其是一种电子式织物强力测试仪，具有支架、二根丝杆、底座、变频器、三相异步电机、传动机构、控制装置、显示装置和装有可升级的强力检测控制软件的计算机，支架具有上横梁和活动横梁，活动横梁与丝杆连接，传动机构与丝杆固定连接，上横梁和活动横梁间固定有力传感器和织物夹持器，上横梁上装有上下限位开关和测量丝杆转过圈数的码盘和位置计数器，上下限位开关、传感器、变频器和显示装置分别与控制装置相连，计算机与控制装置相连。本发明克服了现有的纺织品强力测试仪器只能测单一的或二到三种力值指标的不足且测得的力值指标精确。

说明书

技术领域

本发明涉及纺织检测仪器，尤其是一种电子式织物强力测试仪。

背景技术

纺织品的强力值是衡量纺织品质量的重要物理指标，纺织品力值指标种类繁多，常用的有：用于成品测试的织物拉伸断裂强力、顶破强力、撕裂强力、剥离强力、接缝强力、撕破强力、拉伸弹性力以及抗滑移强力等。这些力值指标由于其定义各不相同，对测试仪器的夹具、拉伸速度、拉伸过程、力值读取点有不同的要求。

织物的拉伸断裂强力是指一定长度(通常是100mm，200mm)、一定宽度的织物，一端夹在定夹头中，另一端夹在动夹头中，动夹头以一定的速度(通常是100mm/min)拉伸，直至拉断，此过程中测得的最大力值即为织物的拉伸断裂强力，同时还应测得拉断时织物的伸长量和拉伸时间。

织物的撕破强力是指一定长度(通常是200mm)、一定宽度的织物，在宽度方向的中间沿长度方向剪开一口，分别将两翼夹在定夹头和动夹头中，动夹头以一定的速度(通常是100mm/min)拉伸直至结束，此过程中记录的力值通常是波浪形变化的，将各力值峰值的平均值作为撕破强力。

拉伸弹性力通常有两种衡量方法，一是一定拉伸力时的伸长量，是指一定长度(通常是100mm)，一定宽度的织物一端夹在定夹头中，另一端夹在动夹头中，动夹头以一定的速度(通常是50mm/min，100mm/min)拉伸，当拉伸至一定力值时记录伸长量，此后的一定间隔时间内间歇地拉伸以便跟踪力值，当间隔时间到后再记录一次伸长。二是一定伸长量时的拉伸力是指一定长度(通常是100mm)、一定宽度的织物一端夹在定夹头中，另一端夹在动夹头中，动夹头以一定的速度(通常是50mm/min，100mm/min)拉伸，当拉伸至一定伸长量时停置一定间隔时间后记录力值，然后经过计算求得弹性恢复率。

此外还有织物的剥离强力、顶破强力、撕裂强力、接缝强力和抗滑移强力等，不同的力值测试其测试过程也各不相同。

在本发明作出以前，用于纺织品强力测试的仪器种类繁多性能不一，大部分仪器只能测得单一力值指标，如：强力测试仪只能测得纱线的断裂强力断裂伸长，剥离强力测试仪只能测得复合织物的剥离强力，织物弹性仪只能测得织物的弹性恢复率，只有个别仪器可以测得织物的二到三种指标。不同的力值测试要求的拉伸速度各不相同，纺织品强力测试仪器对拉伸或顶升速度的要求较高，拉伸或顶升速度有波动将直接影响到测得的力值指标的精度，而现有的这些仪器由于电机转速有波动，因此其拉伸或顶升速度也有波动。

发明内容

为了克服现有的纺织品强力测试仪器只能测得单一力值指标或二到三种力值指标、因拉伸或顶升速度的波动而导致测得力值指标不精确的不足，本发明提供一种电子式织物强力测试仪，该电子式织物强力测试仪不仅能测多种力值指标，而且测得的力值指标精确。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种电子式织物强力测试仪，具有支架、底座和装有可升级强力检测控制软件的计算机，支架具有上横梁、活动横梁和底板，底板与底座固定连接，上横梁和底板间装有二根丝杆，活动横梁与丝杆连接，底座内设置有电机、传动机构和控制装置，底座上装有显示装置，传动机构与丝杆固定连接，上横梁和活动横梁间固定有力传感器和织物夹持器，力传感器装在上横梁上，底座内还设置有变频器和控制线路板，所述的电机为三相异步电机，上横梁和底板间装有限位杆，限位杆上在活动横梁上方装有上限位块、在活动横梁下方装有下限位块，限位杆顶端的上横梁上固定有上下限位开关，另外一根丝杆顶端的上横梁上装有测量丝杆转过圈数的码盘和位置的计数器。计数器、上下限位开关、力传感器、变频器和显示装置分别与控制装置相连，计算机与控制装置相连。需要检测织物的力值时，首先启动计算机，在计算机操作界面设定需要检测的织物的类型及需检测的力值指标类型，强力检测控制软件控制仪器自检、标准置零、设定好各参数(包括活动横梁定位和移动速度、作用模式及测量形式等)。根据设定的参数值，控制装置控制三相异步电机根据设定的速度和运行模式等经传动机构驱动丝杆转动，使活动横梁在竖直方向作上下运动，控制装置采集传感器及码盘和位置计数器的数据输给计算机，经计算机处理后将力值指标及伸长率数值送给控制装置，由控制装置将数值输给显示装置显示，同时测得的力值指标及伸长率数值在计算机操作界面显示。当用户需要增加新的力值指标时，可通过升级强力检测控制软件来实现。

为提高传动精度，保证二根丝杆同步转动、活动横梁两端同步升降，避免因丝杆转速不一致而导致活动横梁倾斜卡死，所述的传动机构包括减速机、丝杆同步轮、减速机同步轮和涨紧轮，减速机与步进电机相连，丝杆同步轮装在丝杆下端，减速机同步轮装在减速机输出轴上，丝杆同步轮和减速机同步轮通过同步带相连，涨紧轮紧压在同步带上。

当检测织物的拉伸断裂强力、撕裂强力、剥离强力、接缝强力、撕破强力、拉伸弹性力以及抗滑移强力时，所述的织物夹持器为上夹钳和下夹钳，上夹钳与力传感器固定连接，下夹钳固定在活动横梁上。

当检测织物的顶破强力时，所述的织物夹持器包括顶杆和顶破试样夹座，顶杆与力传感器固定连接，顶破试样夹座固定在活动横梁上。

当检测织物的抗滑移强力时，所述的织物夹持器为上滑移夹钳和下滑移夹钳，上滑移夹钳与力传感器固定连接，下滑移夹钳固定在活动横梁上。

本发明的有益效果是，本发明的电子式织物强力测试仪具有如下优点：

1.在计算机的强力检测控制软件控制下，通过更换织物夹持器，可检测织物的拉伸断裂强力、顶破强力、撕裂强力、剥离强力、接缝强力、撕破强力、拉伸弹性力以及抗滑移强力等多种力值指标，用户需要增加新的力值指标时，可通过升级强力检测控制软件来实现。

2.采用变频器驱动三相异步电机，使的电机转速稳定，从而拉伸或顶升速度稳定，测得的各种力值指标精确。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的电子式织物强力测试仪的结构示意图。

图2是本发明中的传动机构的结构示意图。

图3是本发明中检测顶破强力值时用的织物夹持器的结构示意图。

图4是本发明中的顶破试样夹座的俯视图。

图5是本发明中检测抗滑移强力值时用的织物夹持器的结构示意图。

图6是图5的A-A剖视图。

图中1.底座，2.上横梁，3.活动横梁，4.底板，5.丝杆，6.控制装置，7.显示装置，8.力传感器，9.计算机，10.变频器，11.三相异步电机，12.限位杆，13.上限位块，14.下限位块，15.上下限位开关，16.码盘和位置计数器，17.减速机，18.丝杆同步轮，19.减速机同步轮，20.涨紧轮，21.同步带，22.上夹钳，23.下夹钳，24.顶杆，25.顶破试样夹座，26.上滑移夹钳，27.下滑移夹钳，28.试样。

具体实施方式

如图1～6所示的本发明的电子式织物强力测试仪，具有支架、底座1和可升级强力检测控制软件的计算机9，支架具有上横梁2、活动横梁3和底板4，底板4与底座1固定连接，上横梁2和底座1间装有限位杆12和二根丝杆5，活动横梁3与丝杆5连接，底座1内设置有变频器10、三相异步电机11、传动机构和控制装置6，底座1上装有显示装置7，传动机构如图2所示，包括减速机17、丝杆同步轮18、减速机同步轮19和涨紧轮20，减速机17与三相异步电机11相连，丝杆同步轮18装在丝杆5下端，减速机同步轮19装在减速机17输出轴上，丝杆同步轮18和减速机同步轮19通过同步带21相连，涨紧轮20紧压在同步带21上，上横梁2和活动横梁3间固定有力传感器8和织物夹持器，力传感器8装在上横梁2上，限位杆12上在活动横梁3上方装有上限位块13、在活动横梁3下方装有下限位块14，限位杆12顶端的上横梁2上固定有上下限位开关15，其中一根丝杆5顶端的上横梁2上装有测量丝杆5转过圈数的码盘和位置计数器16、上下限位开关15、力传感器8、变频器10和显示装置7分别与控制装置6相连，计算机9与控制装置6相连。

当检测织物的拉伸断裂强力、撕裂强力、剥离强力、接缝强力、撕破强力以及拉伸弹性力强力指标时，采用如图1中所示的织物夹持器，织物夹持器为上夹钳22和下夹钳23，上夹钳22与力传感器8固定连接，下夹钳23固定在活动横梁3上，上夹钳22和下夹钳23分别夹紧试样28的两端。

当检测织物的顶破强力指标时，采用如图3和图4所示的织物夹持器，织物夹持器为包括顶杆24和顶破试样夹座25，顶杆24与力传感器8固定连接，顶破试样夹座25固定顶杆固定在活动横梁3上，试样28固定在顶破试样夹座25中。

当检测织物的抗滑移强力指标时，采用如图5和图6所示的织物夹持器，织物夹持器为上滑移夹钳26和下滑移夹钳27，上滑移夹钳26与力传感器8固定连接，下滑移夹钳27固定在活动横梁3上，上滑移夹钳26和下滑移夹钳27分别夹紧试样28两端的中间部分。