CN104483057A - 一种服装压的测量仪 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种服装压的测量仪，属纺织面料测试技术领域。所述测量仪由电子织物强力仪和仿生手臂模型组合而成，仿生手臂模型由仿生手臂、夹柄和锁扣构成，所述的仿生手臂呈圆筒状，在仿生手臂上方设置一对长方形的锁扣，锁扣之间相互平行，在仿生手臂的下方设置对称的夹柄。通过测量服装所受压力来模拟人体手臂所受服装的压力。仿生手臂模型与电子织物强力仪的上下夹口在同一条平面上，不会引起服装的额外变形，从而提高测量的织物接触面积（受力面积）与模拟人体手臂所受服装的压力的准确性。本发明，设计合理，结构简单，在不增加附加感应装置，减少测试流程的前提下，间接测得服装压，减少了测试难度与成本，提高了测试的准确性。

Description

一种服装压的测量仪

技术领域

本发明涉及一种服装压的测量仪，属纺织面料测试技术领域。

背景技术

服装压力舒适性是服装舒适性中非常重要的因素，是评价服装舒适性的一项重要指标。针织面料由于其良好的拉伸性能，在弹性服装方面得到广泛的应用。

与服装压力舒适性有关的物理因素包括织物的部分物理机械性能、服装的合体性以及织物的手感性能等。其中与压力舒适性相关性较高的是服装对于人体的压力，即服装压力。服装压力指人体着装后，服装形状、重量、尺寸等因素对人体制约时产生的压力。服装压力的大小直接影响人体运动自如和人体的生理机能。人体着装时一般情况下服装压力很小,不足以构成对人体健康的影响，但是服装压力过大时,会使穿着者感到不适,当服装压力达到人体舒适范围极限值时,过大的服装压容易压迫内脏，使其移位或变形，内脏的功能、人体呼吸、血液循环等发生障碍，影响身体发育。过小的服装压又会使得衣服松松垮垮，对人体不服帖，降低美感。因此，确定一个合适的服装压力，以服装压力为服用性能指标来确定弹力织物编织工艺、织物组织结构、裁剪工艺是非常有必要的。

为了确定合适的服装压力，出现了很多测试服装压力的模型。以往的服装压力测试模型是直接在人体上测出服装压的大小，是基于气压的、机械的以及压力传感器测量应力的原理。一般在使用时，主要采用传感器作为测压探头来直接测量的方法。目前，测试服装压所使用的传感器实质上多属于一种医用压力转换器，其使用主要有两种类型：气导式和液导式压力换能器，统称为导管型压力换能器；普通应变式压力传感器。如水银压力计或水压力计测量法来测定服装压力，但是这种方法必须使用内容积充分大的橡皮球，橡皮球厚度过大，对人体曲率半径小的部位测定有一定的难度，而且有伸缩性的内衣和紧身胸衣等人体压力大的衣服，仅用橡皮球插入也会使服装变形，很难准确测出服装的压力。还有利用电阻应变计示器来测量服装压力，该仪器的特点是：精确度高；但是受压面上很难产生适当的服装压；电感灵敏度小，有必要连接增幅器；反应特征因传感器的大小，形状，种类不同而不同； 这种将压力转换成应变，再把应变转化成电阻的测试方法，必须进行测定量对压力的转变。以上两种方法都是采用了感应器的直接测量方法，测试准确率低，同时增加了测试流程和难度，增加了测试成本。

发明内容

针对上述存在问题，本发明的目的在于提供一种间接的，不需要添加感应器的服装压力测量仪。

    本发明的目的可以通过以下技术方案来实现，一种服装压测量仪，所述测量仪由电子织物强力仪和仿生手臂模型组合而成，仿生手臂模型由仿生手臂、夹柄和锁扣构成，所述的仿生手臂呈圆筒状，在仿生手臂上方设置一对长方形的锁扣，锁扣之间相互平行，在仿生手臂的下方设置对称的夹柄，夹柄与锁扣位于同一个平面上，夹柄和锁扣的宽度相等。

由于采用了以上技术方案：本发明具有以下优点：

本发明采用电子织物强力仪和仿生手臂模型相结合，仿生手臂模型模仿人体手臂，通过测量服装所受压力来模拟人体手臂所受服装的压力。仿生手臂模型与电子织物强力仪的上下夹口在同一条平面上，不会引起服装的额外变形，从而提高测量的织物接触面积（受力面积）与模拟人体手臂所受服装的压力的准确性。本发明，设计合理，结构简单，在不增加附加感应装置，减少测试流程的前提下，间接测得服装压，减少了测试难度和测试成本，提高了服装压测试得准确性。

附图说明

    图1为本发明仿生手臂模型结构示意图。

    图2为面料受力分析图。

具体实施方式

    下面结合附图对本发明进行进一步详细描述。

见附图。

    一种服装压测量仪，所述测量仪由电子织物强力仪和仿生手臂模型组合而成，电子织物强力仪可采用YG(B)026型电子织物强力仪，仿生手臂模型由仿生手臂1、夹柄2和锁扣3构成，所述的仿生手臂1呈圆筒状，在仿生手臂1上方设置一对长方形的锁扣3，锁扣3之间相互平行，在仿生手臂1的下方设置对称的夹柄2，夹柄2与锁扣3位于同一个平面上，夹柄2和锁扣3的宽度相等。

    被测试织物包覆在仿生手臂1的外壁，织物两端同时穿过仿生手臂1上方的锁扣3，织物的两端合拢并被电子织物强力测试仪的上夹口所夹持。该仿生手臂1下端的夹柄2被电子织物强力仪的下夹口夹持固定。

启动电子织物强力仪，测得织物所受强力F，通过测量织物与仿生手臂的宽度，计算得出织物接触面积S，即织物受力面积，通过计算公式P=F/S,得出服装压P。仿生手臂1是规则的圆柱体，已知其周长L，在测试过程中测量面料与筒壁接触的水平宽度可得出面料的接触面积。

服装压按如下公式计算：

    服装压p=F/S;(F为织物所受拉力，S为织物受力面积）。

    S=B*L；（B为织物在仿生手臂上的水平接触宽度，L为圆筒周长）。

    L=2πR；（R为仿生手臂的外半径，即包含仿生手臂的壁厚）。

    在测试服装压时，织物的受力情况可按图2进行分析。其中仿生手臂的直径为2R，周长为L,另外织物的厚度t≤0.1R，用箭头表示织物受到均匀分布的力。对织物进行分析，令P为仿生手臂对它的压力、自身受到的拉力为2N，根据受力平衡原理：

   2N=                                                                                            公式（1）

    解出方程得到N=P。

    上式中的N为弹性织物受到的拉力，P为仿生手臂对织物的作用力，R为仿生手臂的外半径。由作用力与反作用力可知P的值等于织物作用于仿生手臂的服装压，而在理想的受力条件下，N等于电子织物强力仪读数F的一半，所以上式可表示成：

  F/2=P                            公式（2）

则整个仿生手臂模型上织物受到的压力为P=F。

实施例 1

    裁剪大小为320mm×50mm的试样。纵向与面料的线圈串套方向平行，横列与线圈连接方向平行,取样时尽可能不使两块试样包含有相同的纵行或横列。然后进行测试，实验数据如下表：

    织物受到外力作用后延伸，与仿生手臂的接触面积会发生变化，由实验测得的织物接触宽度可以看出宽度的变化远小于圆筒的周长，所以上、中、下宽度值不同时接触面积可以用梯形公式求解，宽度相同时可以用长方形公式求解。

以上表中的数据为例，计算表中数据，得出服装压。

s=[5×4.75＋4.75×（5＋5.1）／2]×2=95.46㎝²；

圆柱体的周长L为19cm，则半径R=C/2π=19/2π=3.0cm；

L=19/2+5=14.5cm=145mm,ε=Δl／L×100%=4.2/145×100%=2.9%；

p=P/s，即压强=压力÷面积，p=5.6/95.46×10⁴=586Pa。

Claims (1)

1.一种服装压测量仪，包括电子织物强力仪，其特征在于：所述测量仪由电子织物强力仪和仿生手臂模型组合而成，仿生手臂模型由仿生手臂（1）、夹柄（2）和锁扣（3）构成，所述的仿生手臂（1）呈圆筒状，在仿生手臂（1）上方设置一对长方形的锁扣（3），锁扣（3）之间相互平行，在仿生手臂(1)的下方设置对称的夹柄（2），夹柄（2）与锁扣（3）位于同一个平面上，夹柄（2）和锁扣（3）的宽度相等。