专利名称：玻璃纤维拉丝用硬质绕丝筒爆裂检测机的制作方法
技术领域：
玻璃纤维拉丝用硬质绕丝筒爆裂检测机，涉及薄壁圆筒爆裂强力检测设备领域。
背景技术：
连续玻璃纤维拉丝成型作业时，一般使用两类滚筒即硬质绕丝筒和软质滚筒。在拉丝过程中，由于硬质绕丝筒的质量较大，在拉丝机头的高速旋转作用下会产生较大的离心力，因而在硬质绕丝筒的薄壁上会产生很大的内应力，当该内应力超过绕丝筒本身强度极限时，硬质绕丝筒就会发生爆裂，极易造成对操作人员的伤害和拉丝机设备的损坏。特别是在有“烘干”要求的玻璃纤维生产工艺过程中，硬质绕丝筒经过反复高温烘干、加热，制作绕丝筒用的主要材料——酚醛树脂会很快老化，导致硬质绕丝筒强度下降，更增加了硬质绕丝筒爆裂的危险性。根据长时间的使用实践来看，玻璃纤维拉丝用硬质丝绕丝筒经过一定时间的循环使用后，强度降低，频繁出现爆裂现象，很容易造成人员伤害和设备损坏，对玻璃纤维拉丝作业的安全生产危害很大。
根据长期观察，在连续玻璃纤维成型作业时，各种硬质绕丝筒爆裂方式各异，爆裂部位也各不相同，基本无规律可循。至今还没有专用检测设备能准确检测出高速绕轴旋转时硬质绕丝筒的爆裂强力。在目前的行业标准JC/T784-2005《玻璃纤维工业用硬质绕丝筒》中高转速性能的测定，需要运用高速旋转和安全隔离装备，方法虽然简单，但对检测设备和操作人员的均存在一定的安全隐患。对绕丝筒强度测试的另一种常用的方法是静态施压法，即对薄壁圆筒外壁静态施压，记录薄壁圆筒破坏时的静态压力并以此作为薄壁圆筒的强度值。此种检测方法虽然简单易行，但由于施压方式是对薄壁圆筒壁由外向内施压，由此产生的应力分布与薄壁圆筒在高速运转时由内向外产生的应力分布迥然不同，所以它无法模拟薄壁圆筒处于高速绕轴旋转工作状态时的应力分布情况，测得的破坏强力数值也不能与圆筒破坏时的旋转速度相对应，仅仅只是静态施压力的大小，所以根据该方法测定结果，也难以对薄壁圆筒进行安全监控。
发明内容
针对上述存在的问题，本实用新型提出一种玻璃纤维拉丝用硬质绕丝筒爆裂检测机，使用该机器可以模拟硬质绕丝筒在高速绕轴旋转时对圆筒的薄壁由内外施加的应力，准确检测到硬质绕丝筒爆裂时的应力值，从而对玻璃纤维拉丝用硬质绕丝筒的安全使用进行监控，并指导安全生产。
本实用新型的技术解决方案是它由机架、液压系统、电器系统和检测机构组成，其特征在于其检测机构的撑块通过对称的四连杆结构分别与上、下撑骨相连，上撑骨的撑骨栓套接在下撑骨的套孔中。
撑块围绕上撑骨的圆周面均匀分布，每只撑块的外表面呈柱状弧形。
机架的上横梁的中间下部固连有一机架顶头，液压缸缸体中的活塞杆端部的连接顶头与机架顶头在同一铅垂线上。
采用本实用新型制得的玻璃纤维拉丝用硬质绕丝筒爆裂检测机可以模拟硬质绕丝筒在高速绕轴旋转时对圆筒的薄壁由内外施加的应力，准确检测到硬质绕丝筒爆裂时的应力值，从而对玻璃纤维拉丝用硬质绕丝筒的安全使用进行监控，并指导安全生产。还可广泛用于类似的薄壁圆筒的爆裂检测。
图1为本实用新型结构示意图；图2为本实用新型的检测机构剖视图；图3为本实用新型的检测机构的俯视图；图4为检测机构中的单只撑块俯视示意图。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本实用新型作进一步详细说明。
本实施例的检测机构选用6只撑块5，沿上撑骨7的圆周面呈均匀分布，见附图2、附图3。可根据被测硬质绕丝筒内壁的弧度及尺寸，确定本实施例中的检测机构4中撑块5的柱状弧面及相关尺寸撑块5的高度等于硬质绕丝筒的高度，接触面11的柱状弧形与硬质绕丝筒内壁相吻合，见附图4。
四连杆位于撑块5的中部，上撑杆销连于上撑骨7上端，下撑杆销连于下撑骨8上端，上撑骨7的撑骨栓9套接于下撑骨8的套孔10中，呈滑动连接，见附图2。随着上撑骨7的撑骨栓9在下撑骨8套孔10中的上下滑动，撑块5便可以内外收放，从而，对外套于撑块外的被测硬质绕丝筒均匀施加外撑力，模拟硬质绕丝筒在高速绕轴旋转时对圆筒的薄壁由内向外施加的应力。
本实用新型的电器系统通过电磁换向阀控制液压系统，电器系统中的电机带动液压泵，液压泵给整个系统供油，油路推动液压缸活塞杆给检测机构直接施力。
机架1的上横梁12的中间下部固连有一机架顶头13，液压缸14缸体中的活塞杆15端部的连接顶头16与机架顶头13在同一铅垂线上，见附图1。检测时，将检测机构4置于机架顶头13和连接顶头16之间，被测硬质绕丝筒套在检测机构4的外面。当接通电源时，液压缸的活塞杆15缓慢向上运动，固连于活塞杆15上端部的连接顶头16将检测机构4中的下撑骨8向上顶起。当运动到检测机构4的上撑骨7的上端与机架顶头13相接触后，检测机构4中的撑块便随着活塞杆15的继续向上运动而向外撑开，对硬质绕丝筒施加了外撑力，直至硬质绕丝筒爆裂破坏，此时，读取液压系统中压力表上的读数，计算出拉丝作业时的极限转速，对硬质绕丝筒的安全使用进行监控，并指导安全生产。同时，保证了测试人员及设备的安全。
本实用新型玻璃纤维拉丝用硬质绕丝筒爆裂检测机，还可用于类似的薄壁圆筒的爆裂检测。
权利要求1.玻璃纤维拉丝用硬质绕丝筒爆裂检测机，由机架(1)、液压系统、电器系统和检测机构(4)组成，其特征在于其检测机构的撑块(5)通过对称的四连杆结构(6)分别与上撑骨(7)、下撑骨(8)相连，上撑骨(7)的撑骨栓(9)套接在下撑骨(8)的套孔(10)中。
2.根据权利要求1所述的玻璃纤维拉丝用硬质绕丝筒爆裂检测机，其特征在于撑块(5)围绕上撑骨(7)的圆周面均匀分布，每只撑块(5)的外表面(11)呈柱状弧形。
3.根据权利要求1所述的玻璃纤维拉丝用硬质绕丝筒爆裂检测机，其特征在于机架(1)的上横梁(12)的中间下部固连有一机架顶头(13)，液压缸(14)缸体中的活塞杆(15)上端部的连接顶头(16)与机架顶头(13)在同一铅垂线上。
专利摘要玻璃纤维拉丝用硬质绕丝筒爆裂检测机，涉及薄壁圆筒爆裂强力检测设备领域。它由机架、液压系统、电器系统和检测机构组成，其特征在于其检测机构的撑块通过对称的四连杆结构分别与上、下撑骨相连，上撑骨的撑骨栓套接在下撑骨的套孔中。采用本实用新型制得的玻璃纤维拉丝用硬质绕丝筒爆裂检测机可以模拟硬质绕丝筒在高速绕轴旋转时对圆筒的薄壁由内外施加的应力，准确检测到硬质绕丝筒爆裂时的应力值，从而对玻璃纤维拉丝用硬质绕丝筒的安全使用进行监控，并指导安全生产。还可广泛用于类似的薄壁圆筒的爆裂检测。
文档编号G01M99/00GK2929697SQ20062007530
公开日2007年8月1日 申请日期2006年7月21日 优先权日2006年7月21日
发明者王晓磊, 何朝远 申请人:中材科技股份有限公司