专利名称：弹性膜片法胀破强度仪的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种能同时测定纺织品或类似材料之胀破强度，胀破扩张度及胀破时间的综合测试装置，尤宜适用于针织物的胀破强度测定，属于计量测试仪器。
针织物一类纺织品因其应力不匀、变形率大而不宜采用传统的拉伸断裂强度的测试方法和测试仪器来测定其强度；而适用于通过测定其胀破强度与胀破扩张度的有效途径来进行其强度测定。国际标准ISO2960规定了“纺织品胀破强度和胀破扩张度的测定——弹性膜片法”的测试规范，我国近来基本参照该国际标准制定了国家标准“GB7742”纺织品胀破强度和胀破扩张度的测定－－强性膜片法。”遗憾的是，以前没有能够同时测定胀破强度与胀破扩张度的测试装置。国内外多用单一测定胀破强度的胀破强度仪，其不能够测定胀破扩张度，所以无法完全实现上述国际和国家标准；此外，胀破时间以往也都用人工手动计时。例如，国内已少量进口日本的“江——V”型胀破强度仪是一种机械式测试装置，其用双指针压力表来指示测定值，只能单一测定胀破强度而没有胀破扩张度测定功能，其测定胀破时间也是通过人工揿动秒表来完成的。传统的胀破强度仪功能单一、操作繁琐、自动化程度低，测量效果较差，无法满足上述国际与国家有关标准的实现。
本实用新型的目的就在于提供一种能同时测定并自动数字显示出胀破强度值、胀破扩张度值和相应胀破时间值的功能全、操作易的胀破强度仪，以满足有关国际与国家标准的实施，适应生产发展之需要。本实用新型溶光、机、电技术于一体，能广泛使用于纺织品，尤其是针织物的胀破强度，胀破扩张度测定，也可推广使用于类似材料、如纸胀、肠衣、包装膜的胀破强度指标测定。
本实用新型的实现途径如下机械结构如图一所示意。由电容电阻组1、减速箱2、联轴器3、电机4、油泵5、油管6、支脚7、底座8、前缸座9、压膜盘10、压环11、探杆12、手轮13、直架14、滑轮组15、软绳16、动光栅17、定光棚18、压力传感器19、调节阀20和电器控制箱21等组成。采用了压力传感器19作为测定胀破强度的探测器；采用由探杆12、滑轮15、软绳16、动光栅17、定光栅18等构成测定胀破扩张度的光栅计长系统的机械装置，处于随偶平衡状态，软绳16一端连接探测在测织物扩张长度的探杆，另一端穿过固定于支架14上的滑轮组15，连接与定光棚18一体装配的动光栅17，定光栅18固定于支架14上，其工作过程大致如斯；橡胶薄膜片预先固定在环状的压膜盘10上，膜下是装有液压介质的前缸座；将待测试样蒙复在压膜盘10上表面，并用一环形夹具夹住，旋动手轮13，使压环11下降将试样压紧在压膜盘10上，再降下探杆12，使其前端与试样接触。当测试开始，启动油泵5，一方面压力油通过油管启动压力传感器19开始工作；另一方面压缩前缸座的液压介质，使位于其上面的橡胶薄膜所受的压强不断增大，引起固定于环状压膜盘10中间园形部分的薄膜向上变形，很快与待测件贴复一起继续向上拱起，向上顶起探杆12，探杆12的抬高立刻通过软绳16带动动光棚17下降而与定光棚18发生相对位移，导致记录莫尔条纹变化，输出脉冲信号一方面触发电路开始计算胀破时间，即开始计时，另一方面触发电路开始计长，即开始测量扩张度。当被测件被胀破时，压力传感器19因油管内压力油压强下降而灵敏地传递出有关电压变化信号，通过电路控制，一方面锁存并延时数字显示出胀破强度值，另一方面立即锁存胀破时间值和胀破扩张度值，并加以数字显示。
电路控制的原理方框图参见图二，线路图参见图三。总体上配置有1IC和1IC等组成的峰值保持电路和由1IC等组成的比较控制电路以及锁定信号控制电路，计时控制电路、计长控制电路，延时电路、其他附加电路。测试时，压力传感器19将变化着的电压讯号经低漂移放大后持续输入峰值保持电路后再输出，比较控制电路则不断将峰值保持电路的输出讯号与输入讯号相比较，因油泵5在不断增压，被测件胀破破裂前输出讯号总小于输入讯号，而当被测件一旦胀破破裂，则输入讯号立刻小于输出讯号，这时，比较电路电平反转，立刻进入高电平状态并发出锁定信号。锁定信号经锁定信号控制电路控制，一路使计长控制电路即时锁存该瞬间计长显示值，即胀破扩张度值；另一路使计时控制电路即时锁存该瞬间计时显示值，即胀破时间值；再一路使延时电路将锁定信号延时0.5秒或以上后锁存A／D转换出胀破强度的数字显示值，延时的原因主要是考虑A／D转换需要有一定的时间，避免锁存的不是真实的胀破强度值。上述锁存的压强显示值，长度显示值、时间显示值即是被测件的胀破强度、胀破扩张度和胀破时间。
本实用新型与传统的胀破强度仪，例如我国已引进的日本“江——V”型机械式胀破强度仪相比较，具有功能齐全、操作方便、自动化程度较高，测量效果较好，应用光学、电子、机械一体化技术，能够确保进行高精度、高同步性、高灵敏度的胀破强度、胀破扩张度和胀破时间测定，能够满足实现ISO2960国际标准和GB7742国家标准的需要，可供给编织行业，尤其是针织产品企业广泛应用，也可使用于造纸、食品等有关行业。
本实用新型的实施例参见图一和图二。
其中，压力传感器19采用CTAM4－－30型橡胶薄膜中采用原25至35秒的纯橡胶膜片，电机采用220V单相、110－TDY4永磁低速同步电机，光栅采用50线／mm、有效行程50mm、通过2倍频、分辨率为0.01mm的计量测长光栅。
胀破电路采用三代手表电路BH007与3Z762HZ的石英晶体振荡器作为秒信号发生器，显示精度为秒(100±1秒)。
主要技术指标；最大胀破强度3000KN／m胀破强度测试精度＋1％最大胀破扩张度35mm胀破扩张度测试精度＋0.25mm数字显示；胀破强度，胀破扩张度，胀破时间。
权利要求1.一种由电机4、油泵5、减速箱2、压膜盘10、压环11和电器控制箱21等组成的胀破强度仪，其特征在于a.配置有控制被测件胀破强度、胀破扩张度、胀破时间同步锁存并数字显示的峰值保持电路，比较控制电路以及锁定信号控制电路；b.穿过滑轮组15的软绳16一端连接探杆12，另一端连接与定光栅18一体装配的动光栅17，定光栅18与滑轮组15固定于支架14上，组成胀破扩张度测定装置；c.胀破强度的探测器采用压力传感器19。
2.如权利要求1.所述的胀破强度仪，其特征在于光栅17、18采用50线／mm、有效行程50mm，通过2倍频、分辨率为0.01mm的计量测长光栅；压力传感器19采用半导体应变片压力传感器。
专利摘要本实用新型是一种能同时测定纺织品或类似材料之胀破强度、胀破扩张度，胀破时间的综合测试装置，尤其适用于各类针织物的胀破强度测定，也可应用于测定纸张、肠衣等物品的胀破强度。其由电机、油泵、减速箱、压膜盘、压环和电器控制箱等组成。本实用新型溶光、机电技术于一体，采用了峰值保持电路、比较电路，计长光栅、压力传感器，随偶平衡扩张度测定机械结构，具有功能齐全，操作方便，自动化程度较高等优点。可供纺织与其他行业广泛应用。
文档编号G01N3/00GK2057753SQ88217749
公开日1990年5月30日 申请日期1988年12月1日 优先权日1988年12月1日
发明者朱鹤生, 王云杰, 苗成可, 严美华, 李增荣 申请人:常州第二纺织机械厂, 上海纺织科学研究院