一种新型纤维材料强度试验装置的制作方法

本发明涉及新材料技术领域，具体为一种新型纤维材料强度试验装置。

背景技术：

新材料是指新近发展或正在发展的具有优异性能的结构材料和有特殊性质的功能材料，结构材料主要是利用它们的强度、韧性、硬度、弹性等机械性能，如新型陶瓷材料，非晶态合金(金属玻璃)等，功能材料主要是利用其所具有的电、光、声、磁、热等功能和物理效应，近几年，世界上研究、发展的新材料主要有新金属材料，精细陶瓷和光纤等等。

特种金属功能材料，积极推动高纯金属及靶材、稀贵金属、储能材料、新型半导体材料、新一代非晶材料、精细合金等重点标准制修订工作，成套、成体系制定并发布稀土永磁、发光等功能材料标准，抓紧研制材料性能测试、成分分析、标准样品等基础和方法标准。

按材料性能分为结构材料和功能材料，结构材料主要是利用材料的力学和理化性能，以满足高强度、高刚度、高硬度、耐高温、耐磨、耐蚀、抗辐照等性能要求；功能材料主要是利用材料具有的电、磁、声、光热等效应，以实现某种功能，如半导体材料、磁性材料、光敏材料、热敏材料、隐身材料和制造原子弹、氢弹的核材料等，新材料在国防建设上作用重大，例如，超纯硅、砷化镓研制成功，导致大规模和超大规模集成电路的诞生，使计算机运算速度从每秒几十万次提高到每秒百亿次以上；航空发动机材料的工作温度每提高100℃，推力可增大24%；隐身材料能吸收电磁波或降低武器装备的红外辐射，使敌方探测系统难以发现等等。

目前新型纤维材料研究中通过工人一个一个试验新材料强度，这样试验效率低，并且消耗大量的人力，同时人工手动试验对材料试验的初始状态造成影响，不能满足试验数据的科学性和真实性。

技术实现要素：

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种新型纤维材料强度试验装置，解决了前新型纤维材料研究中通过工人一个一个试验新材料强度，这样试验效率低，并且消耗大量的人力，同时人工手动试验对材料试验的初始状态造成影响，不能满足试验数据的科学性和真实性的问题。

（二）技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种新型纤维材料强度试验装置，包括支撑架，所述支撑架的内部位于下方的位置转动连接有第一限制板，所述支撑架的内部的上方且与第一限制板对称的位置转动连接有第二限制板，所述支撑架靠近第二限制板外部的一端固定连接有总控制器，所述第一限制板的内侧表面均匀且等间距固定连接有限制卡紧机构，所述第二限制板的内侧表面均匀且等间距固定连接有限制卡槽，所述限制卡紧机构与限制卡槽之间的位置设置有纤维材料，纤维材料的两端均设置有纤维材料端头，所述第二限制板的顶部且与限制卡槽对应的位置均设置有显示灯，所述限制卡槽内部的底端固定连接有触压传感器，所述支撑架的右侧固定连接有横杆，所述横杆靠近下方的位置固定连接有试验驱动机构，所述横杆靠近上方的位置和试验驱动机构的输出端均固定连接有试验夹紧机构，所述支撑架靠近第一限制板的一侧固定连接有第一电动机，所述第一电动机的输出轴上固定连接有第一主动轮，所述第一限制板一侧的轴心处固定连接有第一从动轮，所述第一从动轮通过第一皮带与第一主动轮传动连接。

优选的，所述限制卡紧机构包括外支架，所述外支架的底端与第一限制板固定连接，所述外支架内部的右侧设置有辅助内槽，所述辅助内槽的内部滑动连接有限制滑块。

优选的，所述限制滑块靠近外部的一侧固定连接有调节齿轮，所述辅助内槽内部与调节齿轮对应的位置固定连接有限制齿轮。

优选的，所述限制滑块位于辅助内槽外部的一侧过大连接有第二圆形夹槽。

优选的，所述外支架的左侧固定连接有移动槽，所述移动槽的内部滑动连接有内螺纹套块，所述内螺纹套块的内部贯穿且螺纹连接有丝杆。

优选的，所述丝杆的左侧端面固定连接有手摇杆，所述丝杆远离手摇杆的一端固定连接有第一圆形夹槽。

优选的，所述试验驱动机构包括传动螺纹杆，所述传动螺纹杆两端的右侧均与横杆固定连接，所述传动螺纹杆的外表面套设且螺纹连接有移动螺纹套块，所述移动螺纹套块的一侧与试验夹紧机构固定连接。

优选的，所述横杆的表面且位于传动螺纹杆的下方固定连接有第二电机，所述第二电机的输出轴上固定连接有第二主动轮，所述传动螺纹杆底端的轴心处固定连接有第二从动轮，所述第二从动轮通过第二皮带与第二主动轮传动连接。

优选的，所述试验夹紧机构包括检测外壳，所述检测外壳内部的左侧固定连接有辅助夹块，所述检测外壳的右侧中间位置固定连接有液压伸缩杆，所述液压伸缩杆的输出端固定连接有辅助夹块。

优选的，所述触压传感器的输出端与总控制器连接，所述总控制器的输出端与显示灯连接。

（三）有益效果

本发明提供了一种新型纤维材料强度试验装置。具备以下有益效果：

（1）、该新型纤维材料强度试验装置，通过将纤维材料两端固定的纤维材料端头分别放置在限制卡槽和外支架内部，横向移动内螺纹套块在移动槽上的位置，转动手摇杆，使得第一圆形夹槽和第二圆形夹槽夹紧维材料端头，触压传感器感应纤维材料的张力，从而总控制器控制显示灯颜色的变化，显示灯颜色为黄色时张力处于适中状态，显示灯颜色为绿色时张力处于松动状态，显示灯颜色为红色时张力处于过度状态，从而调节第一圆形夹槽和第二圆形夹槽的位置直到显示灯为黄色，此时第一电动机通电转动，第一电动机通过第一皮带带动第一限制板和第二限制板转动，实现纤维材料的输送，达到了纤维强度试验的自主送料，同时保证每条纤维材料强度试验的初始张力相同，提高试验精确度和真实性的目的。

（2）、该新型纤维材料强度试验装置，通过当纤维材料输送到检测外壳内部时，液压伸缩杆向外伸出，通过辅助夹块和辅助夹块夹紧纤维材料两端，此时第二电机工作，第二电机通过第二皮带带动传动螺纹杆转动，从而传动螺纹杆通过移动螺纹套块实现纤维材料的两端拉伸，完成试验，达到了提高试验的机械自动化能力，降低试验劳动力，提高劳动效率的目的。

附图说明

图1为本发明整体的俯视图；

图2为本发明第一限制板的结构示意图；

图3为本发明第二限制板的结构示意图；

图4为本发明限制卡槽的结构示意图；

图5为本发明限制卡紧机构的结构示意图；

图6为本发明a处的结构示意图；

图7为本发明试验驱动机构的结构示意图；

图8为本发明试验夹紧机构的结构示意图；

图9为本发明传感元件的结构框图。

图中：1支撑架、2第一限制板、3第二限制板、4总控制器、5限制卡紧机构、501外支架、502辅助内槽、503限制滑块、504调节齿轮、505限制齿轮、506第二圆形夹槽、507移动槽、508内螺纹套块、509丝杆、510手摇杆、511第一圆形夹槽、6限制卡槽、7纤维材料、8显示灯、9触压传感器、10纤维材料端头、11横杆、12试验驱动机构、121传动螺纹杆、122移动螺纹套块、123第二电机、124第二主动轮、125第二从动轮、126第二皮带、13试验夹紧机构、131检测外壳、132辅助夹块、133液压伸缩杆、134辅助夹块、14第一电动机、15第一主动轮、16第一从动轮、17第一皮带。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-9，本发明提供一种技术方案：一种新型纤维材料强度试验装置，包括支撑架1，支撑架1的内部位于下方的位置转动连接有第一限制板2，支撑架1的内部的上方且与第一限制板2对称的位置转动连接有第二限制板3，支撑架1靠近第二限制板3外部的一端固定连接有总控制器4，第一限制板2的内侧表面均匀且等间距固定连接有限制卡紧机构5，第二限制板3的内侧表面均匀且等间距固定连接有限制卡槽6，限制卡紧机构5与限制卡槽6之间的位置设置有纤维材料7，纤维材料7的两端均设置有纤维材料端头10，第二限制板3的顶部且与限制卡槽6对应的位置均设置有显示灯8，限制卡槽6内部的底端固定连接有触压传感器9，支撑架1的右侧固定连接有横杆11，横杆11靠近下方的位置固定连接有试验驱动机构12，横杆11靠近上方的位置和试验驱动机构12的输出端均固定连接有试验夹紧机构13，支撑架1靠近第一限制板2的一侧固定连接有第一电动机14，第一电动机14的输出轴上固定连接有第一主动轮15，第一限制板2一侧的轴心处固定连接有第一从动轮16，第一从动轮16通过第一皮带17与第一主动轮15传动连接，限制卡紧机构5包括外支架501，外支架501的底端与第一限制板2固定连接，外支架501内部的右侧设置有辅助内槽502，辅助内槽502的内部滑动连接有限制滑块503。限制滑块503靠近外部的一侧固定连接有调节齿轮504，辅助内槽502内部与调节齿轮504对应的位置固定连接有限制齿轮505，限制滑块503位于辅助内槽502外部的一侧过大连接有第二圆形夹槽506，外支架501的左侧固定连接有移动槽507，移动槽507的内部滑动连接有内螺纹套块508，内螺纹套块508的内部贯穿且螺纹连接有丝杆509，丝杆509的左侧端面固定连接有手摇杆510，丝杆509远离手摇杆510的一端固定连接有第一圆形夹槽511，试验驱动机构12包括传动螺纹杆121，传动螺纹杆121两端的右侧均与横杆11固定连接，传动螺纹杆121的外表面套设且螺纹连接有移动螺纹套块122，移动螺纹套块122的一侧与试验夹紧机构13固定连接，横杆11的表面且位于传动螺纹杆121的下方固定连接有第二电机123，第二电机123的输出轴上固定连接有第二主动轮124，传动螺纹杆121底端的轴心处固定连接有第二从动轮125，第二从动轮125通过第二皮带126与第二主动轮124传动连接，试验夹紧机构13包括检测外壳131，检测外壳131内部的左侧固定连接有辅助夹块132，检测外壳131的右侧中间位置固定连接有液压伸缩杆133，液压伸缩杆133的输出端固定连接有辅助夹块134，触压传感器9的输出端与总控制器4连接，总控制器4的输出端与显示灯8连接。

使用时，通过将纤维材料7两端固定的纤维材料端头10分别放置在限制卡槽6和外支架501内部，横向移动内螺纹套块508在移动槽507上的位置，转动手摇杆510，使得第一圆形夹槽511和第二圆形夹槽506夹紧维材料端头10，触压传感器9感应纤维材料7的张力，从而总控制器4控制显示灯8颜色的变化，显示灯8颜色为黄色时张力处于适中状态，显示灯8颜色为绿色时张力处于松动状态，显示灯8颜色为红色时张力处于过度状态，从而调节第一圆形夹槽511和第二圆形夹槽506的位置直到显示灯8为黄色，此时第一电动机14通电转动，第一电动机14通过第一皮带17带动第一限制板2和第二限制板3转动，实现纤维材料的输送，达到了纤维强度试验的自主送料，同时保证每条纤维材料强度试验的初始张力相同，提高试验精确度和真实性的目的，通过当纤维材料输送到检测外壳131内部时，液压伸缩杆133向外伸出，通过辅助夹块132和辅助夹块134夹紧纤维材料两端，此时第二电机123工作，第二电机123通过第二皮带126带动传动螺纹杆121转动，从而传动螺纹杆121通过移动螺纹套块122实现纤维材料的两端拉伸，完成试验，达到了提高试验的机械自动化能力，降低试验劳动力，提高劳动效率的目的。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序，而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素，在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。