一种纤维燃烧试样制备机及试样捻条工艺的制作方法

1.本发明涉及纤维质量检测装置技术领域，具体涉及一种纤维燃烧试样制备机及试样捻条工艺。


背景技术：

2.火灾危及人民生命财产、破坏经济建设，严重影响人们正常的工作、生活，造成巨大的经济损失和人身伤亡。发生火灾的原因很多，为减少由纺织品造成的火灾，也给防护材料提供依据，研究纺织阻燃技术，开发、使用阻燃纺织品，阻燃性能测试是业界人士面对课题。预防火灾要抓在源头，火灾防护措施也需要对相关纤维的燃烧性能进行测试，纤维燃烧性能关系到其纱线、织造物及衣物等成品阻燃性能的基础指标，将纤维制成条状通过金属丝对其进行固定制成的试样为纤维燃烧试样，然后把制成后的试样放到燃烧试验箱中按照规定的方法进行燃烧性能测试。针对现有技术存在以下问题：
3.1、在对单纤维丝进行捻条的过程中，均为工人手动对其进行撮合，导致捻条后的试样与试样之间的状态偏差较大，影响后续检测结果的准确性；
4.2、对单纤维丝进行周转的过程中，操作者手部的湿气容易传递至纤维的外壁上，从而导致纤维的湿度增加，影响后续燃烧试验的准确性。


技术实现要素：

5.本发明提供一种纤维燃烧试样制备机及试样捻条工艺，其中一种目的是为了具备对纤维丝进行自动捻条的功能，解决捻条后的试样与试样之间状态偏差较大的问题；其中另一种目的是为了解决操作者手部的湿气容易传递至纤维外壁上的问题，以达到对纤维丝进行干燥处理的效果。
6.为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
7.第一方面，本发明提供一种纤维燃烧试样制备机，包括制备箱体，所述制备箱体内腔的底部设置有自动捻条机构，所述制备箱体内腔的顶部设置有自动分离机构，所述制备箱体的左侧设置有纤维干燥机构。
8.所述自动捻条机构包括固定基板，所述固定基板固定焊接在制备箱体内腔的底部，所述固定基板的顶部固定焊接有竖直基板，所述竖直基板的右侧固定安装有阻尼电机，所述竖直基板的左侧转动连接有旋转座，所述阻尼电机的输出轴延伸至竖直基板的左侧与旋转座的右侧固定连接，所述旋转座的左侧固定焊接有间隙支杆。
9.所述自动分离机构包括夹持电动推杆和裁剪电动推杆，所述夹持电动推杆固定安装在制备箱体的顶部，所述夹持电动推杆的输出轴延伸至制备箱体的内腔中固定连接有连接架，所述连接架的两侧均固定焊接有移动条，所述移动条的内部固定安装有微型丝杆电机，所述移动条的内部设置有丝杆本体，所述移动条与丝杆本体移动座的底部均固定连接有连接座，所述电磁铁的内部固定安装有电磁铁。
10.所述纤维干燥机构包括热风机，所述热风机固定连接在制备箱体的左侧，所述热
风机的左侧拆卸式连接有防尘罩，所述制备箱体的右侧开设有排风槽，所述热风机的内壁上转动连接有位于排风槽内腔中的中心转杆。
11.本发明技术方案的进一步改进在于：所述固定基板内腔的右侧固定安装有弹性件，所述弹性件的左侧固定连接有滑动块，所述滑动块滑动连接在固定基板的内腔中，所述间隙支杆的左侧固定安装有纤维固定环，所述纤维固定环设置为两个，另一个所述纤维固定环固定安装在滑动块的顶部。
12.本发明技术方案的进一步改进在于：所述纤维固定环内腔的左侧固定安装有微型气泵，所述微型气泵的输出端固定连接有分流空心板，所述分流空心板的正面固定连接有独立软管，所述纤维固定环的侧面固定安装有贯通筒，所述贯通筒的内壁上固定安装有环形气囊，所述环形气囊的内壁上设置有橡胶防滑块，所述独立软管远离分流空心板的一端与环形气囊的外壁固定连接。
13.本发明技术方案的进一步改进在于：所述电磁铁的底部活动连接有铁质连接件，位于正面的所述铁质连接件的底部固定连接有固定座，所述固定座的正面开设有通孔，位于背面的所述铁质连接件的底部固定连接有移动座，所述移动座的正面固定焊接有螺纹连接杆，所述固定座、移动座相邻的一侧均固定连接有弹性内环，所述弹性内环的内壁上固定连接有防滑凸起。
14.本发明技术方案的进一步改进在于：所述裁剪电动推杆固定安装在制备箱体内腔的顶部，所述裁剪电动推杆的移动端固定连接有移动盒，所述移动盒的内腔中固定安装有旋转电机，所述旋转电机的输出轴延伸至移动盒的外壁固定连接有裁剪旋转杆。
15.本发明技术方案的进一步改进在于：所述裁剪旋转杆的外壁上固定焊接有套接架，所述套接架的外壁上固定焊接有刀架，所述刀架远离套接架的一端拆卸式连接有弧形刀片，所述套接架、刀架之间固定焊接有加固斜杆。
16.本发明技术方案的进一步改进在于：所述中心转杆的外壁上固定连接有旋转挡板，所述旋转挡板的外壁上固定连接有橡胶外层，所述橡胶外层的外壁上固定连接有弹性连接杆，所述弹性连接杆远离橡胶外层的一端与制备箱体的内壁固定连接。
17.第二方面，本发明还提供一种纤维燃烧试样捻条工艺，该纤维燃烧试样捻条工艺包括以下步骤：
18.步骤一、单纤维丝的固定：将三根单纤维丝分别同时穿过两个环形气囊的内壁，随之控制微型气泵工作，通过分流空心板和独立软管向环形气囊的内腔中充气，促使环形气囊的体积增大，使得环形气囊的内壁不断缩小，进而实现对单纤维丝进行固定的功能；
19.步骤二、干燥处理：控制热风机工作，即可向制备箱体的内腔中输送热风，通过热风吹向纤维丝的表面，来将纤维上的湿气带走，实现对纤维丝进行干燥的处理；
20.步骤三、自动捻条处理：控制阻尼电机工作，带动旋转座进行旋转，进而使得右侧的纤维固定环旋转，左侧的纤维固定环会向右滑动部分距离，使得三根单纤维丝相互缠绕在一起，即完成对纤维丝的捻条处理；
21.步骤四、纤维丝的定型；
22.步骤五、裁剪处理，控制旋转电机工作，可通过裁剪旋转杆带动弧形刀片进行旋转，弧形刀片旋转的过程中，控制裁剪电动推杆伸展，当弧形刀片与纤维丝接触后，可将纤维丝截断，最终控制电磁铁断电，即可使得带有捻条纤维丝的固定座和移动座落下，即完成
试样的制作。
23.进一步的：所述步骤四中还包括以下步骤：控制夹持电动推杆伸展，使得移动条下移，随之控制微型丝杆电机工作，带动丝杆本体进行转动，促使移动座向靠近固定座的位置移动，通过弹性内环完成对捻条后的纤维丝进行夹持的工作，螺纹连接杆前端部分会通过通孔移动至固定座的正面，使用者可使用外接螺母配合螺纹连接杆将固定座和移动座之间连接起来，即完成对捻条纤维丝的定型。
24.由于采用了上述技术方案，本发明相对现有技术来说，取得的技术进步是：
25.1、本发明提供一种纤维燃烧试样制备机及试样捻条工艺，采用阻尼电机、旋转座和纤维固定环的结合，控制阻尼电机工作可带动旋转座进行旋转，进而使得右侧的纤维固定环旋转，同时使左侧的纤维固定环向右滑动部分距离，来将三根单纤维丝相互缠绕在一起，即完成对纤维丝的捻条处理，使得捻条后的各个试样之间形状相似，便于进行类比检测工作，提升后续检测结果的准确性。
26.2、本发明提供一种纤维燃烧试样制备机及试样捻条工艺，采用制备箱体、热风机和防尘罩的结合，控制热风机工作，即可向制备箱体的内腔中输送热风，热风吹向纤维丝的表面，会促使纤维丝内部的湿气被快速蒸发掉，实现对纤维丝进行干燥的处理，避免操作者手部的湿气影响后续燃烧试验准确性的问题，且通过防尘罩可对进入制备箱体内腔中的空气进行过滤处理。
27.3、本发明提供一种纤维燃烧试样制备机及试样捻条工艺，采用微型气泵、分流空心板、独立软管和环形气囊的结合，预先将三根单纤维丝分别同时穿过两个环形气囊的内壁，随之控制微型气泵工作，通过分流空心板和独立软管向环形气囊的内腔中充气，促使环形气囊的体积增大同时使环形气囊的内壁不断缩小，进而实现对单纤维丝进行固定的功能，便于工人对单纤维丝进行固定的操作，降低工人的体力消耗，提升本装置的便捷性。
28.4、本发明提供一种纤维燃烧试样制备机及试样捻条工艺，采用微型丝杆电机、丝杆本体、固定座和移动座的结合，控制夹持电动推杆伸展，使得移动条下移，随之控制微型丝杆电机工作，带动丝杆本体进行转动，促使移动座向靠近固定座的位置移动，通过弹性内环完成对捻条后的纤维丝进行夹持的工作，螺纹连接杆前端部分会通过通孔移动至固定座的正面，使用者可使用外接螺母配合螺纹连接杆将固定座和移动座之间连接起来，即完成对捻条纤维丝的定型，避免人工对捻条后的纤维丝进行固定容易散落的问题，保障捻条试样的合格率，降低人力消耗。
29.5、本发明提供一种纤维燃烧试样制备机及试样捻条工艺，采用旋转电机、弧形刀片和套接架的结合，控制旋转电机工作，可通过裁剪旋转杆带动弧形刀片进行旋转，弧形刀片旋转的过程中，控制裁剪电动推杆伸展，当弧形刀片与纤维丝接触后，可将纤维丝截断，最终控制电磁铁断电，即可使得带有捻条纤维丝的固定座和移动座落下，即完成试样的制作，避免人力裁剪比较繁琐的问题，进一步增加本装置的自动化程度，提升工作效率，降低工人的劳动量。
附图说明
30.图1为本发明试样制备机的结构示意图；
31.图2为本发明制备箱体的内部结构示意图；
32.图3为本发明纤维固定环的内部结构示意图；
33.图4为本发明移动条的内部结构示意图；
34.图5为本发明移动座的结构示意图；
35.图6为本发明的结构a处放大示意图；
36.图7为本发明弧形刀片的安装结构示意图；
37.图8为本发明的结构b处放大示意图；
38.图9为本发明的试样捻条工艺流程框图。
39.图中：1、制备箱体；
40.2、自动捻条机构；21、固定基板；22、竖直基板；23、阻尼电机；24、旋转座；25、纤维固定环；251、微型气泵；252、分流空心板；253、独立软管；254、贯通筒；255、环形气囊；256、橡胶防滑块；26、弹性件；27、滑动块；
41.3、自动分离机构；31、夹持电动推杆；32、连接架；33、移动条；331、微型丝杆电机；332、丝杆本体；333、连接座；334、电磁铁；335、铁质连接件；336、固定座；337、通孔；338、移动座；339、螺纹连接杆；3391、弹性内环；3392、防滑凸起；34、裁剪电动推杆；341、移动盒；342、旋转电机；343、裁剪旋转杆；344、套接架；345、刀架；346、弧形刀片；347、加固斜杆；
42.4、纤维干燥机构；41、热风机；42、防尘罩；43、排风槽；44、中心转杆；45、旋转挡板；46、橡胶外层；47、弹性连接杆。
具体实施方式
43.下面结合实施例对本发明做进一步详细说明：
44.实施例1
45.第一方面，如图1-9所示，本发明提供一种纤维燃烧试样制备机，包括制备箱体1，制备箱体1内腔的底部设置有自动捻条机构2，制备箱体1内腔的顶部设置有自动分离机构3，制备箱体1的左侧设置有纤维干燥机构4，自动捻条机构2包括固定基板21，固定基板21固定焊接在制备箱体1内腔的底部，固定基板21的顶部固定焊接有竖直基板22，竖直基板22的右侧固定安装有阻尼电机23，竖直基板22的左侧转动连接有旋转座24，阻尼电机23的输出轴延伸至竖直基板22的左侧与旋转座24的右侧固定连接，旋转座24的左侧固定焊接有间隙支杆，自动分离机构3包括夹持电动推杆31和裁剪电动推杆34，夹持电动推杆31固定安装在制备箱体1的顶部，夹持电动推杆31的输出轴延伸至制备箱体1的内腔中固定连接有连接架32，连接架32的两侧均固定焊接有移动条33，移动条33的内部固定安装有微型丝杆电机331，移动条33的内部设置有丝杆本体332，移动条33与丝杆本体332移动座的底部均固定连接有连接座333，电磁铁334的内部固定安装有电磁铁334，纤维干燥机构4包括热风机41，热风机41固定连接在制备箱体1的左侧，热风机41的左侧拆卸式连接有防尘罩42，制备箱体1的右侧开设有排风槽43，热风机41的内壁上转动连接有位于排风槽43内腔中的中心转杆44，控制阻尼电机23工作可带动旋转座24进行旋转，进而使得右侧的纤维固定环25旋转，同时使左侧的纤维固定环25向右滑动部分距离，来将三根单纤维丝相互缠绕在一起，即完成对纤维丝的捻条处理，使得捻条后的各个试样之间形状相似，控制热风机41工作，即可向制备箱体1的内腔中输送热风，热风吹向纤维丝的表面，会促使纤维丝内部的湿气被快速蒸发掉，实现对纤维丝进行干燥的处理，避免操作者手部的湿气影响后续燃烧试验准确性的问
题，且通过防尘罩42可对进入制备箱体1内腔中的空气进行过滤处理。
46.实施例2
47.如图1-9所示，在实施例1的基础上，本发明提供一种技术方案：优选的，固定基板21内腔的右侧固定安装有弹性件26，弹性件26的左侧固定连接有滑动块27，滑动块27滑动连接在固定基板21的内腔中，间隙支杆的左侧固定安装有纤维固定环25，纤维固定环25设置为两个，另一个纤维固定环25固定安装在滑动块27的顶部，纤维固定环25内腔的左侧固定安装有微型气泵251，微型气泵251的输出端固定连接有分流空心板252，分流空心板252的正面固定连接有独立软管253，纤维固定环25的侧面固定安装有贯通筒254，贯通筒254的内壁上固定安装有环形气囊255，环形气囊255的内壁上设置有橡胶防滑块256，独立软管253远离分流空心板252的一端与环形气囊255的外壁固定连接，预先将三根单纤维丝分别同时穿过两个环形气囊255的内壁，随之控制微型气泵251工作，通过分流空心板252和独立软管253向环形气囊255的内腔中充气，促使环形气囊255的体积增大同时使环形气囊255的内壁不断缩小，进而实现对单纤维丝进行固定的功能，便于工人对单纤维丝进行固定的操作，通过弹性内环3391的设计，可降低对纤维丝的伤害，给电磁铁334通电可对铁质连接件335进行吸附，便于本装置的使用，通过套接架344和加固斜杆347的设计，提升刀架345的稳定性，可将弧形刀片346从刀架345上拆卸下进行维护。
48.实施例3
49.如图1-9所示，在实施例1的基础上，本发明提供一种技术方案：优选的，电磁铁334的底部活动连接有铁质连接件335，位于正面的铁质连接件335的底部固定连接有固定座336，固定座336的正面开设有通孔337，位于背面的铁质连接件335的底部固定连接有移动座338，移动座338的正面固定焊接有螺纹连接杆339，固定座336、移动座338相邻的一侧均固定连接有弹性内环3391，弹性内环3391的内壁上固定连接有防滑凸起3392，裁剪电动推杆34固定安装在制备箱体1内腔的顶部，裁剪电动推杆34的移动端固定连接有移动盒341，移动盒341的内腔中固定安装有旋转电机342，旋转电机342的输出轴延伸至移动盒341的外壁固定连接有裁剪旋转杆343，裁剪旋转杆343的外壁上固定焊接有套接架344，套接架344的外壁上固定焊接有刀架345，刀架345远离套接架344的一端拆卸式连接有弧形刀片346，套接架344、刀架345之间固定焊接有加固斜杆347，中心转杆44的外壁上固定连接有旋转挡板45，旋转挡板45的外壁上固定连接有橡胶外层46，橡胶外层46的外壁上固定连接有弹性连接杆47，弹性连接杆47远离橡胶外层46的一端与制备箱体1的内壁固定连接，控制夹持电动推杆31伸展，使得移动条33下移，随之控制微型丝杆电机331工作，带动丝杆本体332进行转动，促使移动座338向靠近固定座336的位置移动，通过弹性内环3391完成对捻条后的纤维丝进行夹持的工作，螺纹连接杆339前端部分会通过通孔337移动至固定座336的正面，使用者可使用外接螺母配合螺纹连接杆339将固定座336和移动座338之间连接起来，即完成对捻条纤维丝的定型，控制旋转电机342工作，可通过裁剪旋转杆343带动弧形刀片346进行旋转，弧形刀片346旋转的过程中，控制裁剪电动推杆34伸展，当弧形刀片346与纤维丝接触后，可将纤维丝截断，最终控制电磁铁334断电，即可使得带有捻条纤维丝的固定座336和移动座338落下，即完成试样的制作，热风机41工作时，会使得制备箱体1内腔中的气压升高，进而对橡胶外层46进行挤压使得中心转杆44旋转，将湿气通过橡胶外层46的侧面排放出，热风机41停止工作时，同时会带动橡胶外层46复位，实现对排风槽43进行自动封闭的功能。
50.实施例4
51.第二方面，如图1-9所示，本发明还提供一种纤维燃烧试样捻条工艺，该纤维燃烧试样捻条工艺包括以下步骤：
52.步骤一、单纤维丝的固定：将三根单纤维丝分别同时穿过两个环形气囊255的内壁，随之控制微型气泵251工作，通过分流空心板252和独立软管253向环形气囊255的内腔中充气，促使环形气囊255的体积增大，使得环形气囊255的内壁不断缩小，进而实现对单纤维丝进行固定的功能；
53.步骤二、干燥处理：控制热风机41工作，即可向制备箱体1的内腔中输送热风，通过热风吹向纤维丝的表面，来将纤维上的湿气带走，实现对纤维丝进行干燥的处理；
54.步骤三、自动捻条处理：控制阻尼电机23工作，带动旋转座24进行旋转，进而使得右侧的纤维固定环25旋转，左侧的纤维固定环25会向右滑动部分距离，使得三根单纤维丝相互缠绕在一起，即完成对纤维丝的捻条处理；
55.步骤四、纤维丝的定型，具体为：
56.控制夹持电动推杆31伸展，使得移动条33下移，随之控制微型丝杆电机331工作，带动丝杆本体332进行转动，促使移动座338向靠近固定座336的位置移动，通过弹性内环3391完成对捻条后的纤维丝进行夹持的工作，螺纹连接杆339前端部分会通过通孔337移动至固定座336的正面，使用者可使用外接螺母配合螺纹连接杆339将固定座336和移动座338之间连接起来，即完成对捻条纤维丝的定型；
57.步骤五、裁剪处理，控制旋转电机342工作，可通过裁剪旋转杆343带动弧形刀片346进行旋转，弧形刀片346旋转的过程中，控制裁剪电动推杆34伸展，当弧形刀片346与纤维丝接触后，可将纤维丝截断，最终控制电磁铁334断电，即可使得带有捻条纤维丝的固定座336和移动座338落下，即完成试样的制作。
58.上文一般性的对本发明做了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之做一些修改或改进，这对于技术领域的一般技术人员是显而易见的。因此，在不脱离本发明思想精神的修改或改进，均在本发明的保护范围之内。