CN104697850A

CN104697850A - 一种可对织物材料施加多向拉伸载荷的装置

Info

Publication number: CN104697850A
Application number: CN201510151004.4A
Authority: CN
Inventors: 王友善; 吴健; 何舸
Original assignee: Harbin Institute of Technology
Current assignee: Harbin Institute of Technology
Priority date: 2015-04-01
Filing date: 2015-04-01
Publication date: 2015-06-10
Anticipated expiration: 2035-04-01
Also published as: CN104697850B

Abstract

一种可对织物材料施加多向拉伸载荷的装置，属于织物拉伸强度试验装置领域。以解决目前由于没有对织物材料施加多向拉伸载荷的装置，使得测定织物抗拉强度的试验结果无法接近真实情况的问题。机架的上表面靠近边缘处等角度沿径向固定有多个导轨，每个导轨上滑动连接有一个滑块；试件平台固定在机架上表面中心处，每个夹具头的一端与试件平台的凹槽连接，另一端与滑块固接，下支架和上支架均与机架的上表面固接；丝杆从下至上依次穿过下支架、螺母、上支架，螺母与丝杆螺纹连接，丝杆的上端与手轮固接；螺母的外侧固定套装有螺母外套，每个连杆的两端分别与螺母外套的连接耳及滑块铰接。本发明用于织物拉伸强度试验中。

Description

一种可对织物材料施加多向拉伸载荷的装置

技术领域

本发明涉及一种可对织物材料施加拉伸载荷的装置，属于织物拉伸强度试验装置领域。

背景技术

目前，测定织物抗拉强度最简单最常用的方法是条带拉伸试验，但是与织物在实际工程应用中的真实受拉情况相比，该试验结果偏差仍然比较大。为了改进试验，减小偏差，试验工作者们提出了一些方法，但是这些改进方法只是从控制试样“颈缩”影响，或者设计双向拉伸试验以逼近真实情况为出发点，这些改进方法与实际工程情况织物多向受拉相比，试验结果的有效性是很难保障的。因此，仅对其进行单向或双向的拉伸，通过简单的力学分析得出的结论很难模拟工程实际情况。为使试验结果尽可能接近真实情况，进行织物多向拉伸试验方法和仪器的探究是很有必要的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可对织物材料施加多向拉伸载荷的装置，以解决目前由于没有对织物材料施加多向拉伸载荷的装置，使得测定织物抗拉强度的试验结果无法接近真实情况的问题。

实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

一种可对织物材料施加多向拉伸载荷的装置，它包括机架、试件平台、丝杆、下支架、螺母、上支架、手轮、螺母外套、多个夹具头、多个连杆、多个导轨及多个滑块；所述的机架的上表面为圆形，机架的上表面靠近边缘处等角度沿径向固定有多个导轨，每个导轨上滑动连接有一个滑块；所述的试件平台为圆柱状，试件平台固定在机架上表面中心处，试件平台的外圆周面等角度开设有多个凹槽；所述的多个夹具头与试件平台的多个凹槽及多个滑块一一对应设置，每个夹具头的一端与试件平台的凹槽连接，每个夹具头的另一端与滑块固接形成整个拉伸机构；所述的下支架和上支架均设置在机架的上表面，且上支架和下支架的下端均与机架的上表面固接；所述的丝杆从下至上依次穿过下支架、螺母及上支架，所述的螺母与丝杆螺纹连接，丝杆的上端与手轮固接；所述的螺母的外侧固定套装有螺母外套，所述的螺母外套的外圆周面上均布设有多个连接耳，所述的多个连杆与螺母外套的多个连接耳及多个滑块一一对应设置，每个连杆的两端分别与螺母外套的连接耳及滑块铰接。

本发明具有以下有益效果：本发明的装置能实现使织物沿多个对称径向方向均匀受拉伸的效果，因此相对单向或双向的拉伸装置而言，该装置能更好的模拟织物的工程实际受拉情况，从而使试验结果更加接近于真实情况。通过计算可以得知当试件的直径范围50mm~200mm时，只需将试件沿径向最多拉伸95mm，即可满足试验中最大变形率20%的要求。

附图说明

图1是本发明的装置的整体结构示意图；图2是试件平台的俯视图；图3是螺母外套的结构示意图；图4是螺母的结构示意图；图5是连杆的结构示意图；图6是机架的结构示意图；图7是夹具头的结构示意图；图8是L形下夹板的结构示意图；图9是上夹板的结构示意图；图10是拉伸机构的结构示意图；图11是下支架的结构示意图；图12是导轨的结构示意图；图13是本发明的装置的工作过程示意图。

图中标号表示的构件名称是：

机架1、试件平台2、凹槽2-1、丝杆3、下支架4、螺母5、上支架6、手轮7、螺母外套8、连接耳8-1、夹具头9、上夹板9-1、L形下夹板9-2、螺柱9-3、螺帽9-4、安装槽9-5、通孔9-6、固定块9-7、连杆10、插槽10-1、导轨11、滑块12、连接柄12-1。

具体实施方式

具体实施方式一：如图1~图12所示，一种可对织物材料施加多向拉伸载荷的装置，它包括机架1、试件平台2、丝杆3、下支架4、螺母5、上支架6、手轮7、螺母外套8、多个夹具头9、多个连杆10、多个导轨11及多个滑块12；所述的机架1的上表面为圆形，机架1的上表面靠近边缘处等角度沿径向固定有多个导轨11，每个导轨11上滑动连接有一个滑块12；所述的试件平台2为圆柱状，试件平台2固定在机架1上表面中心处，试件平台2的外圆周面等角度开设有多个凹槽2-1；所述的多个夹具头9与试件平台2的多个凹槽2-1及多个滑块12一一对应设置，每个夹具头9的一端与试件平台2的凹槽2-1连接，每个夹具头9的另一端与滑块12固接（优选焊接）形成整个拉伸机构；所述的下支架4和上支架6均设置在机架1的上表面，且上支架6和下支架4的下端均与机架1的上表面固接；所述的丝杆3从下至上依次穿过下支架4、螺母5及上支架6，所述的螺母5与丝杆3螺纹连接，丝杆3的上端与手轮7固接；所述的螺母5的外侧固定套装有螺母外套8，所述的螺母外套8的外圆周面上均布设有多个连接耳8-1，所述的多个连杆10与螺母外套8的多个连接耳8-1及多个滑块12一一对应设置，每个连杆10的两端分别与螺母外套8的连接耳8-1及滑块12铰接。

具体实施方式二：如图1、图3、图5及图10所示，具体实施方式一所述的一种可对织物材料施加多向拉伸载荷的装置，所述的每个滑块12上均设有连接柄12-1，所述的每个连杆10的两端均设有插槽10-1，每个连杆10两端的插槽10-1分别插装在螺母外套8的连接耳8-1及滑块12的连接柄12-1上，每个连杆10的两端分别通过销轴与螺母外套8的连接耳8-1及滑块12的连接柄12-1铰接。这样能够保证在整个试件（织物）拉伸过程中，试件沿每个方向所受到的力是均匀增加的。

具体实施方式三：如图7~图9所示，具体实施方式一或二所述的一种可对织物材料施加多向拉伸载荷的装置，所述的夹具头9包括上夹板9-1、L形下夹板9-2、螺柱9-3和螺帽9-4；所述的上夹板9-1的一端窄于另一端，上夹板9-1的宽端端头侧面的中部设有安装槽9-5，上夹板9-1的宽端板面上设有通孔9-6；所述的L形下夹板9-2的水平板的一端窄于另一端，L形下夹板9-2的宽端与L形下夹板9-2的立板相接，L形下夹板9-2的立板内侧面中部沿竖向设有固定块9-7，L形下夹板9-2的宽端板面上沿竖向固定有螺柱9-3，所述的螺柱9-3穿出上夹板9-1的通孔9-6并用螺帽9-4锁紧，且L形下夹板9-2的窄端与上夹板9-1的窄端叠放设置。如此设置的目的是：夹具头9通过螺帽9-4调节，可以为夹具头9施加不同的加持力。

如图1、图2、图4、图7和图13所示，实验时，将与试件平台2等直径的圆形织物试件放置在试件平台2上，通过夹具头9将圆形织物与试件平台2的凹槽2-1重叠的部分夹住，由于试件平台2有多个凹槽2-1（优选凹槽2-1的数量为16个），因此夹具头9正好能给圆形织物提供沿试件平台2圆周方向等距离的夹持力，通过旋转手轮7，带动丝杆3转动，从而使得螺母5沿丝杆3向下移动，由于螺母5与螺母外套8固定在一起，因此螺母外套8也会向下移动，从而依靠连杆10使得整个拉伸机构沿着机架1上圆表面径向往外移动，此时，多个夹具头9就能夹住圆形织物往外拉伸，实现对织物材料施加多向拉伸载荷的功能。

Claims

1.一种可对织物材料施加多向拉伸载荷的装置，其特征是：它包括机架（1）、试件平台（2）、丝杆（3）、下支架（4）、螺母（5）、上支架（6）、手轮（7）、螺母外套（8）、多个夹具头（9）、多个连杆（10）、多个导轨（11）及多个滑块（12）；所述的机架（1）的上表面为圆形，机架（1）的上表面靠近边缘处等角度沿径向固定有多个导轨（11），每个导轨（11）上滑动连接有一个滑块（12）；所述的试件平台（2）为圆柱状，试件平台（2）固定在机架（1）上表面中心处，试件平台（2）的外圆周面等角度开设有多个凹槽（2-1）；所述的多个夹具头（9）与试件平台（2）的多个凹槽（2-1）及多个滑块（12）一一对应设置，每个夹具头（9）的一端与试件平台（2）的凹槽（2-1）连接，每个夹具头（9）的另一端与滑块（12）固接形成整个拉伸机构；所述的下支架（4）和上支架（6）均设置在机架（1）的上表面，且上支架（6）和下支架（4）的下端均与机架（1）的上表面固接；所述的丝杆（3）从下至上依次穿过下支架（4）、螺母（5）及上支架（6），所述的螺母（5）与丝杆（3）螺纹连接，丝杆（3）的上端与手轮（7）固接；所述的螺母（5）的外侧固定套装有螺母外套（8），所述的螺母外套（8）的外圆周面上均布设有多个连接耳（8-1），所述的多个连杆（10）与螺母外套（8）的多个连接耳（8-1）及多个滑块（12）一一对应设置，每个连杆（10）的两端分别与螺母外套（8）的连接耳（8-1）及滑块（12）铰接。

2.根据权利要求1所述的一种可对织物材料施加多向拉伸载荷的装置，其特征是：所述的每个滑块（12）上均设有连接柄（12-1），所述的每个连杆（10）的两端均设有插槽（10-1），每个连杆（10）两端的插槽（10-1）分别插装在螺母外套（8）的连接耳（8-1）及滑块（12）的连接柄（12-1）上，每个连杆（10）的两端分别通过销轴与螺母外套（8）的连接耳（8-1）及滑块（12）的连接柄（12-1）铰接。

3.根据权利要求1或2所述的一种可对织物材料施加多向拉伸载荷的装置，其特征是：所述的夹具头（9）包括上夹板（9-1）、L形下夹板（9-2）、螺柱（9-3）和螺帽（9-4）；所述的上夹板（9-1）的一端窄于另一端，上夹板（9-1）的宽端端头侧面的中部设有安装槽（9-5），上夹板（9-1）的宽端板面上设有通孔（9-6）；所述的L形下夹板（9-2）的水平板的一端窄于另一端，L形下夹板（9-2）的宽端与L形下夹板（9-2）的立板相接，L形下夹板（9-2）的立板内侧面中部沿竖向设有固定块（9-7），L形下夹板（9-2）的宽端板面上沿竖向固定有螺柱（9-3），所述的螺柱（9-3）穿出上夹板（9-1）的通孔（9-6）并用螺帽（9-4）锁紧，且L形下夹板（9-2）的窄端与上夹板（9-1）的窄端叠放设置。