CN109030217A - 一种袜子弹性回复率测试仪 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及袜子性能测试装置技术领域，具体为一种袜子弹性回复率测试仪，其能够方便快速测量袜子弹性回复率，提高测试效率和测试精度，其包括机壳、袜子夹持机构、检测机构、数据处理机构和数据输出机构，袜子夹持机构包括顺次间隔布置的活动拉伸钩、固定拉伸钩和传感器阻挡杆，传感器阻挡杆低于固定拉伸钩，检测机构包括拉力检测机构和位移检测机构，拉力检测机构包括与固定拉伸钩连接的测力传感器，位移检测机构包括步进电机，活动拉伸钩通过传动机构连接步进电机可实现移动，传感器阻挡杆与机壳外壁固定设置，数据处理机构包括电控连接步进电机和测力传感器的单片机，数据输出机构包括电控连接单片机的输出接口和显示屏。
Description
技术领域
本发明涉及袜子性能测试装置技术领域，具体为一种袜子弹性回复率测试仪。
背景技术
袜子的弹性回复率是袜厂对于袜子的穿着质量考核的重要指标。国内的行业标准只有对针织面料有弹性回复率的测试方法和指标，对于袜子始终没有相应的方法和标准，袜子剪成面料来测试弹性回复率对于考核袜子成品质量没有意义。所以一直以来袜子的各种标准中对于弹性回复率的考核始终缺席，但是袜厂在生产过程中对半成品和成品的弹性回复率始终有检测的需要，多采取人工拉伸复位或手动机械拉伸复位的方法来评定，这种方法人为影响因素大不准确且计算结果的效率也非常低。近年来世界高级运动袜的生产基地逐步移到中国，这些运动袜价格昂贵，对性能要求严苛，厂家迫切需要智能化、自动化的仪器来检测这些袜子的弹性回复率等物理指标，为消费者提供更完美的产品。
发明内容
为了解决现有的袜子弹性回复率测试效率低，测试结果不精确的问题，本发明提供了一种袜子弹性回复率测试仪，其能够方便快速测量袜子弹性回复率，提高测试效率和测试精度。
其技术方案是这样的：一种袜子弹性回复率测试仪，其特征在于，其包括机壳、袜子夹持机构、检测机构、数据处理机构和数据输出机构，所述袜子夹持机构包括顺次间隔布置的活动拉伸钩、固定拉伸钩和传感器阻挡杆，所述传感器阻挡杆低于所述固定拉伸钩，所述检测机构包括拉力检测机构和位移检测机构，所述拉力检测机构包括与所述固定拉伸钩连接的测力传感器，所述固定拉伸钩位置固定，所述位移检测机构包括步进电机，所述活动拉伸钩通过传动机构连接所述步进电机可实现移动，所述传感器阻挡杆固定安装于所述机壳外壁，所述数据处理机构包括电控连接所述步进电机和所述测力传感器的单片机，所述数据输出机构包括电控连接所述单片机的输出接口和显示屏。
其进一步特征在于，所述活动拉伸钩与所述固定拉伸钩均为L形不锈钢板，所述L形不锈钢板上端安装有拉伸头，所述拉伸头上开设有计量用定位孔，所述拉伸头侧面为防滑锯齿面；
所述拉伸头侧面开有贯通孔，所述贯通孔上设置有可插拔的大头针；
所述活动拉伸钩与所述固定拉伸钩对称设置，所述传感器阻挡杆与所述L形不锈钢板的竖向部平行设置；
所述传动机构包括主动齿轮、从动齿轮和配合的齿形带，所述主动齿轮连接所述步进电机，所述齿形带上固定有滑块，所述齿形带旁设置有用于滑块导向的导轨，所述滑块滑动连接所述导轨；
所述数据输出机构包括USB接口和LCD显示屏，所述单片机还连接电控、操作机构和数据存储机构，所述数据存储机构包括SD卡，所述操作机构包括与所述单片机相连的键盘；
所述机壳上开设有对应所述滑块的贯通槽，所述检测机构、数据处理机构、数据输出机构、传动机构均设置与所述机壳内部。
采用本发明的测试仪后，当袜子被活动拉伸钩、固定拉伸钩拉伸过程中，单片机不断将测力传感器测出的拉力转化成数字并记录，传感器阻挡杆的存在可以防止袜子被测部位以外的其他部位对传感器有力的作用，得到精确的测试数据，而位移距离是通过计算步进电机的步数和传动机构的传动比而转化成数字并记录，通过力和位移距离的数字化转换而完成各项测试并得出检测结果从显示屏直接显示或者通过输出接口与外部终端设备连接显示，方便自动完成袜子弹性回复率的测试，提高了测试效率和测试精度。
附图说明
图1 是本发明的外部结构示意图；
图2 是本发明的总体结构原理框图；
图3 是本发明的传动机构处结构示意图；
图4 是本发明的袜子夹持机构结构示意图；
图5 是本发明的拉伸头处结构图；
图6 是袜子被固定在拉伸头上的示意图；
图7 是袜子没有套上传感器阻挡杆的示意图（对袜子被测部位有影响）；
图8 是袜子套上传感器阻挡杆的示意图（对袜子被测部位无影响）；
图9 是本发明的键盘结构图。
具体实施方式
见图1至图9所示，一种弹性回复率测试仪，其包括机壳21、袜子夹持机构10、检测机构11、数据处理机构和数据输出机构12、袜子夹持机构10包括顺次间隔布置的活动拉伸钩3、固定拉伸钩4和传感器阻挡杆7，活动拉伸钩3、固定拉伸钩4上分别装有挂针5、6，传感器阻挡杆7低于固定拉伸钩4且与之平行，检测机构11包括拉力检测机构和位移检测机构，拉力检测机构包括与固定拉伸钩4连接的测力传感器17，固定拉伸钩4位置固定，测力传感器17可以采用的型号为ZEMIC-16C-10，位移检测机构包括步进电机16，步进电机16可以采用的型号为57HBP56AL4，活动拉伸钩3通过传动机构13连接步进电机16，传感器阻挡杆7固定安装于机壳21外壁，数据处理机构包括电控连接步进电机16和测力传感器17的单片机15，单片机15可以采用的型号为80c51f020，数据输出机构包括电控连接单片机15的USB接口9和LCD显示屏1，LCD显示屏1可以采用的型号为LCD12864，单片机15还连接电控、操作机构和数据存储机构，数据存储机构包括SD卡8，操作机构包括与单片机15相连的键盘2,通过键盘2上的9个操作键的组合应用，可以完成袜子弹性回复率、定（长）力伸长率、塑性变形率及应力松弛率等项目的测试。当袜子被拉伸过程中，单片机15不断将测力传感器17测出的拉力转化成数字并记录，而位移距离是通过计算步进电机16的步数和传动机构的传动比而转换成数字并记录，通过力和位移的数字化转换而完成各项测试并得出检测结果。检测结果可以通过USB接口9输出或者直接由LCD显示屏1来显示,USB接口9用于连接电脑25，在电脑25上显示数据；也可不连接电脑25独立完成测试，LCD显示屏1显示结果，SD卡8存储数据，后续如果再连上电脑25可以从SD卡8上调出存储的数据查看。通过电脑25可显示测试数据曲线和测试结果，以及历史数据查询和浏览，可以标准文件格式存储数据，生成报表并显示打印。
活动拉伸钩3与固定拉伸钩4均为L形不锈钢板，L形不锈钢板上安装有拉伸头22，拉伸头22上开设有计量用定位孔22-1，用于力和位移距离的计量检定，拉伸头22侧面为防滑锯齿面，可以有效防止袜子滑动；在实际测试过程中，随着袜子被来回拉伸，袜子难免会发生移动或者滑脱，从而影响测试精度，因此在拉伸头22侧面的防滑锯齿面上开有贯通孔22-2，贯通孔22-2上设置有可插拔的大头针22-3，通过大头针将袜子固定住，这样既避免了袜子发生移动，同时也不影响袜子弹性回复率的测试。
活动拉伸钩3与固定拉伸钩4对称设置，传感器阻挡杆7与L形不锈钢板的竖向部平行设置，当没有传感器阻挡杆7时，除了袜子待测部位对拉伸钩4顶部的拉伸头产生力外，袜子其他部位的收缩力也会对固定拉伸钩4产生力的作用，这样就会导致测力传感器17测得的力不准确，影响了最终测试的精度，因此需要加装传感器阻挡杆7，使得袜子待测部位与拉伸头22接触，同时袜子其他部位与传感器阻挡杆7接触，将袜子其他部位所受的收缩力传递给传感器阻挡杆7，不会对传感器17产生额外影响，从而保证了最终测试精度。
活动拉伸钩3 与固定拉伸钩4上还分别装有与拉伸头22两个端点对齐的两组挂针5、6，用于对袜子各部位实施直向拉伸。
传动机构13包括主动齿轮18、从动齿轮19和配合的齿形带14，主动齿轮18连接步进电机16，齿形带14上固定有滑块20，齿形带14旁设置用于滑块20导向的圆柱形导轨23，滑块20滑动连接圆柱形导轨23，通过步进电机带动主动齿轮18转动，齿形带14跟着移动，从而实现了滑块20的移动，圆柱形导轨23确保滑块的平稳移动。
机壳21上开设有对应滑块20的贯通槽24，使得滑块20端部伸出贯通槽24连接活动拉伸钩3，检测机构11、数据处理机构、数据输出机构12、传动机构13均设置于机壳21内部；LCD显示屏1和按键2直接固定安装于机壳21上。
Claims (8)
1.一种袜子弹性回复率测试仪，其特征在于，其包括机壳、袜子夹持机构、检测机构、数据处理机构和数据输出机构，所述袜子夹持机构包括顺次间隔布置的活动拉伸钩、固定拉伸钩和传感器阻挡杆，所述传感器阻挡杆低于所述固定拉伸钩，所述检测机构包括拉力检测机构和位移检测机构，所述拉力检测机构包括与所述固定拉伸钩连接的测力传感器，所述位移检测机构包括步进电机，所述活动拉伸钩通过传动机构连接所述步进电机可实现移动，所述传感器阻挡杆固定安装于所述机壳外壁，所述数据处理机构包括电控连接所述步进电机和所述测力传感器的单片机，所述数据输出机构包括电控连接所述单片机的输出接口和显示屏。
2.根据权利要求1所述的一种袜子弹性回复率测试仪，其特征在于，所述活动拉伸钩与所述固定拉伸钩均为L形板，所述L形板上端安装有拉伸头，所述拉伸头上开设有计量用定位孔，所述拉伸头侧面为防滑锯齿面。
3.根据权利要求2所述的一种袜子弹性回复率测试仪，其特征在于，所述L形板具体为不锈钢板。
4.根据权利要求1所述的一种袜子弹性回复率测试仪，其特征在于，所述拉伸头侧面开有贯通孔，所述贯通孔上设置有可插拔的大头针。
5.根据权利要求2所述的一种袜子弹性回复率测试仪，其特征在于，所述活动拉伸钩与所述固定拉伸钩对称设置，所述传感器阻挡杆与所述L形板的竖向部平行设置。
6.根据权利要求1所述的一种袜子弹性回复率测试仪，其特征在于，所述传动机构包括主动齿轮、从动齿轮和配合的齿形带，所述主动齿轮连接所述步进电机，所述齿形带上固定有滑块，所述齿形带旁设置有用于滑块导向的导轨，所述滑块滑动连接所述导轨。
7.根据权利要求1所述的一种袜子弹性回复率测试仪，其特征在于，所述数据输出机构包括USB接口和LCD显示屏，所述单片机还连接电控、操作机构和数据存储机构，所述数据存储机构包括SD卡，所述操作机构包括与所述单片机相连的键盘。
8.根据权利要求1所述的一种袜子弹性回复率测试仪，其特征在于，所述机壳上开设有对应所述滑块的贯通槽，所述检测机构、数据处理机构、数据输出机构、传动机构均设置与所述机壳内部。
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