CN106969689A - 一种钢帘线残扭配箱测试装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种钢帘线残扭配箱测试装置及方法，涉及一种钢帘线残余应力配箱测试方法领域。包括工作台、平行分设于固定台两侧的第一固定装置和第二固定装置、以及位于工作台中间区域的涂胶区；所述的工作台表面左右两侧各有一条平行的铣槽，所述的第一固定装置位于工作台左侧铣槽内并与工作台通过螺栓相连，所述的第二固定装置位于工作台右侧铣槽并与工作台通过螺栓相连。该装置操作简便灵活，制作成本低，试验方法模拟轮胎厂钢帘线压延过程，试验结果可靠，对钢帘线生产过程中残余扭转的控制具有重大意义,为我国钢帘线残余扭转应力测试领域做出贡献。
Description
技术领域
本发明涉及一种钢帘线残扭（残余扭转应力）测试方法领域，具体涉及一种钢帘线残扭配箱测试装置及方法。
背景技术
钢帘线是橡胶骨架材料中发展最为广阔的产品，也是在金属制品中生产难度最大的产品。国际合成纤维标准化局在标准中对钢帘线的定义是：“由两根或两根以上钢丝组成的，或者由股与股的组合或者由股与丝的组合所形成的结构。钢帘线是用优质高碳钢制成的表面镀有黄铜、且具有特殊用途的细规格钢丝股或绳。主要用于轿车轮胎、轻型卡车轮胎、载重型卡车轮胎、工程机械车轮胎和飞机轮胎及其它橡胶制品骨架材料。采用钢帘线作为增强材料所制作的子午线轮胎具有使用寿命长、行驶速度快、耐穿刺、弹性好、安全舒适、节约燃料等优点。
钢帘线在生产过程中经过多道次拉拔和热处理电镀，以及在捻制过程中产生大量残余应力，一般成品钢帘线采用检测6米的残余扭转来判断残余应力的方向和大小，然后按照一定的代数和进行装箱，来保证轮胎厂在压延后，钢帘线胶板裁断平整，满足橡胶厂自动化接头生产要求。但目前对于一个钢帘线新产品或者生产的新工艺判断装箱是否合理，要等到轮胎厂压延后再裁断才能知晓，试验过程周期长，物料浪费大，试验成本高。
发明内容
为解决上述技术性问题，本发明提供了一种钢帘线残扭配箱测试装置及方法，能够有效的解决试验过程周期长，物料浪费大，试验成本高等问题。
为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：
一种钢帘线残扭配箱测试装置及方法，包括工作台、平行分设于固定台两侧的第一固定装置和第二固定装置、以及位于工作台中间区域的涂胶区；所述的工作台表面左右两侧各有一条平行的铣槽，所述的第一固定装置位于工作台左侧铣槽内并与工作台通过螺栓相连，所述的第二固定装置位于工作台右侧铣槽并与工作台通过螺栓相连，待测钢帘线组夹持于第一固定装置和第二固定装置之间并且与工作台表面紧贴；包括步骤：
1）选取一批要测试的钢帘线，每轮钢帘线检测残余扭转并进行标记；
2）按预计的配箱代数和（包装箱中有6层或3层钢帘线锭子，每层固定有12个钢帘线锭子，将每层锭子残余扭转相加的代数和，再乘以每箱的锭子层数得出每箱钢帘线配箱代数和。）选择一箱36轮钢帘线，按每层12轮进行残余扭转搭配，每层钢帘线残余扭转代数和一致，如：取整箱钢帘线残余扭转代数和为+6，则每层的代数和为+2，每层12个轮子残扭“+”“–”搭配摆放；
3）在的工作台左右两侧分别固定连接第一弹簧与第二弹簧或者快速夹钳固定装置；
4）将钢帘线头用钳子夹住，从锭子上拉出约6米，钢帘线中间固定在工作台两边的固定装置中；将要测试的每轮钢帘线全部依次固定，并使钢帘线紧贴于工作台表面。
5）在涂胶区（3）用刮刀进行涂胶并按压，让胶料均匀分布在钢帘线的周围，使其完全包裹住钢帘线，力求胶板表面平整，凝固后的钢帘线整体形成一涂胶板。
6）将凝固后的涂胶板用刮刀从工作台（1）上铲起分离，裁成1米的长度，将钢帘线胶板两侧多余胶料用壁纸刀裁掉，准确量取胶板的宽度，然后将胶板贴在垂直的墙壁上悬挂。用直尺测量胶板下摆两角与墙面之间的距离。并依次进行记录。通过三角函数计算出胶板与墙面之间的摆角，然后将测试的长度折算成国标中规定的6米残余扭转转动的角度。例如：测试长度为1.0米，测试残余扭转为–30°，即6米残余扭转为–30°/360°*6/1.0=–0.5转/6米，然后再裁成0.5米的长度进行测试，根据测试结果进行调整装箱数值。如：通过测试偏转角度为-0.5转/6米，那么每箱残余扭转的代数和调整为：（原每轮残余扭转+0.5）*12轮*本箱钢帘线的层数（3层或6层）就是合理的配箱代数和。）；实际操作过程中，为提高试验效率，可以采用一次做多组配箱数值（进行多次抽样试验，选取平均数值）的方式进行对比测试，按胶板的翘角和扭转的程度，进行计算测试，实现准确残余扭转搭配。
进一步的，涂胶所采用的原料为硅酮玻璃胶或中性玻璃胶；使用性广，易于采集，使用方便。
更进一步的，步骤4）中所述的“用钳子将帘线头固定”为弹簧固定，固定可进行拆装，且固定方便。
具体的，步骤5）中所述的等待时间为23h–26h。
优选的，钢帘线为由36根钢帘线垂直于弹簧并排排列设置。
有益效果：本发明的有益效果为：
在钢帘线生产厂采用一种简易装置，模拟钢帘线胶板的形式将钢帘线进行固定，然后模拟橡胶厂胶板裁断的方法进行裁断检测计算，来及时判定钢帘线残余应力的配箱是否合理，及时进行调整，保证出厂钢帘线适应轮胎厂裁断的要求。进而达到：操作简便灵活，制作成本低，检测精度高，试验过程接近使用现场，试验结果准确。
附图说明
图1为本发明的实施例1的装置结构；
图中，1为工作台、2为第一弹簧、3为涂胶区、4为钢帘线、5为第二弹簧。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明做进一步的描述和说明，但不以任何形式限制本发明。
一种钢帘线残扭配箱测试装置及方法，如图所示，包括工作台1、第一弹簧2、涂胶区3、钢帘线4、第二弹簧5；所述的第一弹簧2位于工作台1内部左侧并与工作台1相连，所述的涂胶区3位于工作台1内部，第一弹簧2与第二弹簧5中间位置，所述的第二弹簧5位于工作台1内部右侧并与工作台1相连；
实施例1：
钢帘线残扭配箱测试方法包括步骤：
1）选取一批要测试的钢帘线4，每轮钢帘线4检测残余扭转并进行标记；
2）按预计的配箱代数和选择一箱36轮钢帘线4，按每层12轮进行残余扭转搭配，每层钢帘线4残余扭转代数和一致，如：取整箱钢帘线4残余扭转代数和为+6，那么每层的代数和为+2，每层12个轮子残扭“+”“-”搭配摆放；
3）在工作台左右两侧分别固定连接第一弹簧与第二弹簧。
4）帘线头用钳子夹住，从锭子上拉出来约6米，将拉出来的钢帘线通过第一固定装置（2）与第二固定装置（5）夹紧固定，且固定点远离钢帘线的两头，将要测试的每轮钢帘线全部依次固定，并使钢帘线紧贴工作台1表面；
1.5）用刮刀将硅酮玻璃胶按压沿厚度涂抹在钢帘线上下表面，让胶料均匀分布在钢帘线的周围，使其完全包裹住钢帘线，力求胶板表面平整。等待24h至硅酮玻璃胶凝固，凝固后的钢帘线整体形成一硅酮玻璃胶板；
6）将凝固后的硅酮玻璃胶板用刮刀从平板上小心地铲起分离，裁成1米的长度，按测试钢帘线胶板的步骤：1. 将钢帘线胶板两侧多余胶料用壁纸刀裁掉，准确量取胶板的宽度c（通常8cm左右），然后贴在垂直的墙壁上悬挂。2. 用直尺测量胶板下摆左右两个角与墙面之间的距离分别记为a和b， 3. 通过三角函数sin=(a-b)/c计算出胶板与墙面之间的摆角，然后将测试的长度折算成国标中规定的6米残余扭转转动的角度。例如：测试长度为1.0米，测试残余扭转为-30°，即6米残余扭转为–30°/360°*6/1.0=–0.5转/6米，然后再裁成0.5米的长度进行同样测试，根据测试结果进行调整装箱数值；实际操作过程中，为提高试验效率，可以采用一次做多组配箱数值的方式进行对比测试，按胶板的翘角和扭转的程度，进行计算实现准确残余扭转搭配。
实施例2：
钢帘线残扭配箱测试方法包括步骤：
1）选取一批要测试的钢帘线4，每轮钢帘线4检测残余扭转并进行标记；
2）按预计的配箱代数和选择一箱36轮钢帘线4，按每层12轮进行残余扭转搭配，每层钢帘线4残余扭转代数和一致，如：取整箱钢帘线4残余扭转代数和为+6，那么每层的代数和为+2，每层12个轮子残扭“+”“–”搭配摆放；
3）在工作台左右两侧分别固定连接第一弹簧与第二弹簧。
4）帘线头用钳子夹住，从锭子上拉出来约6米，将拉出来的钢帘线通过第一固定装置（2）与第二固定装置（5）夹紧固定，且固定点远离钢帘线的两头，将要测试的每轮钢帘线全部依次固定，并使钢帘线紧贴工作台1表面；
5）用刮刀将中性玻璃胶按压沿厚度涂抹在钢帘线上下表面，让胶料均匀分布在钢帘线的周围，使其完全包裹住钢帘线，力求胶板表面平整。等待25h至中性玻璃胶凝固，凝固后的钢帘线整体形成一中性玻璃胶板。
6）将凝固后的中性玻璃胶板用刮刀从平板上小心地铲起分离，裁成1米的长度，按测试钢帘线胶板的步骤：1. 将钢帘线胶板两侧多余胶料用壁纸刀裁掉，准确量取胶板的宽度c（通常8cm左右），然后贴在垂直的墙壁上悬挂。2. 用直尺测量胶板下摆左右两个角与墙面之间的距离分别记为a和b， 3. 通过三角函数sin=(a-b)/c计算出胶板与墙面之间的摆角，然后将测试的长度折算成国标中规定的6米残余扭转转动的角度。例如：测试长度为1.0米，测试残余扭转为–30°，即6米残余扭转为–30°/360°*6/1.0=–0.5转/6米，然后再裁成0.5米的长度进行同样测试，根据测试结果进行调整装箱数值；实际操作过程中，为提高试验效率，可以采用一次做多组配箱数值的方式进行对比测试，按胶板的翘角和扭转的程度，进行计算实现准确残余扭转搭配。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种钢帘线残扭配箱测试装置，其特征在于：包括工作台（1）、平行分设于固定台两侧的第一固定装置（2）和第二固定装置（5）、以及位于工作台中间区域的涂胶区（3）；所述的工作台（1）表面左右两侧各有一条平行的铣槽，所述的第一固定装置（2）位于工作台（1）左侧铣槽内并与工作台（1）通过螺栓相连，所述的第二固定装置（5）位于工作台（1）右侧铣槽并与工作台（1）通过螺栓相连，待测钢帘线组夹持于第一固定装置和第二固定装置之间并且与工作台表面紧贴。
2.根据权利要求1所述的一种钢帘线残扭配箱测试装置，其特征在于，涂胶区（3）所采用的原料为硅酮玻璃胶或中性玻璃胶。
3.根据权利要求1所述的一种钢帘线残扭配箱测试装置，其特征在于待测钢帘线组包括36根并排夹持于第一固定装置和第二固定装置之间的钢帘线。
4.根据权利要求1所述的一种钢帘线残扭配箱测试装置，其特征在于第一固定装置（2）和第二固定装置（5）均为弹簧，在原长状态下，所述螺旋弹簧的相邻圈彼此紧贴；在测试状态下，钢帘线夹持于螺旋弹簧的相邻两圈之间。
5.根据权利要求1所述的一种钢帘线残扭配箱测试装置，其特征在于第一固定装置（2）和第二固定装置（5）均为快速夹紧固定装置。
6.采用权利要求1所述的测试装置测试钢帘线残扭配箱方法，其特征在于：包括步骤：
1）按预计的配箱代数和选择一箱钢帘线；
2）在的工作台（1）左右两侧分别固定连接第一固定装置（2）与第二固定装置（5）；
3）将钢帘线头用钳子夹住，从锭子上拉出来6米，将拉出来的钢帘线通过第一固定装置（2）与第二固定装置（5）夹紧固定，且固定点远离钢帘线的两头，将要测试的每轮钢帘线全部依次固定，并使钢帘线拉直紧贴于工作台（1）表面；
4）在涂胶区（3）用刮刀进行涂胶并按压，使胶料均匀分布在钢帘线的周围，使其完全包裹住钢帘线，力求涂胶表面平整，凝固后的钢帘线整体形成一涂胶板；
5）将凝固后的涂胶板用刮刀从工作台（1）上铲起分离，裁成1米的长度，将钢帘线涂胶板两侧多余胶料用刮刀裁掉，准确量取胶板的宽度，然后将胶板贴在垂直的墙壁上悬挂，用直尺测量胶板下摆两角与墙面之间的距离；通过三角函数计算出胶板与墙面之间的摆角；将测试的长度折算成国标中规定的6米残余扭转转动的角度进行测试，然后再裁成0.5米的长度进行测试，根据测试结果进行调整装箱数值。
7.根据权利要求6所述的一种钢帘线残扭配箱测试方法，其特征在于步骤5）中，采用一次做多组配箱数值的方式进行对比测试，按胶板的翘角和扭转的程度，进行计算实现准确残余扭转搭配。
8.根据权利要求6所述的一种钢帘线残扭配箱测试方法，其特征在于步骤5）中所述的等待时间为23h-26h。
9.根据权利要求6所述的一种钢帘线残扭配箱测试方法，其特征在于步骤1）中所述的钢帘线需每轮钢帘线检测残余扭转并进行标记。
10.根据权利要求6所述的一种钢帘线残扭配箱测试方法，其特征在于步骤2）中所述的选择一箱钢帘线为36轮钢帘线，按每层12轮进行残余扭转搭配，每层钢帘线残余扭转代数和一致。
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