CN113358483A - 高强化纤丝温控蠕变值测定仪及其工作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于纺织测量仪器技术领域，具体涉及一种高强化纤丝温控蠕变值测定仪及其工作方法。本高强化纤丝温控蠕变测定仪，包括：箱体、冗余保温机构和/或冗余蠕变检测机构，以及控制模块；其中，冗余保温机构，位于箱体内且至少包括两个保温组件；冗余蠕变检测机构，位于箱体内且至少包括两个检测模块，择一采集各高强丝的蠕变数据；控制模块，与冗余保温机构和/或冗余蠕变检测机构电性相连，在任一保温组件发热功率下降时，提高其余保温组件的发热功率，使箱体保持恒温，以及当任一所述检测模块故障时，启动另一检测模块，以持续采集。本高强丝蠕变不间断测试仪具有可长期、稳定地进行蠕变检测的优点。

Description

高强化纤丝温控蠕变值测定仪及其工作方法
技术领域
本发明属于纺织测量仪器技术领域，具体涉及一种高强化纤丝温控蠕变值 测定仪及其工作方法。
背景技术
固体材料在被拉伸时，即使拉力较小，只要拉伸持续的时间足够，其长度 随时间延长也会增加，即称发生了蠕变。随着化工行业的发展，高强度合成纤 维因其轻量但又具有足够强度的特点使其越来越多地应用到纺织行业。
在纺织行业，高强度合成纤维的应用涵盖了从纱线到绳缆大大小小的各种 产品。高强化纤丝温控蠕变值测定仪具有耐高温、低蠕变、超高强度测试功能， 扩大在海洋缆绳等领域应用，要求研制超高分子量聚乙烯纤维等高性能增强纤 维标准及配套试验方法标准。
由于高强度线绳通常用于连接重物，线绳需要承受较大应力，因此对高强 度线绳以及构成高强度线绳的原料高强丝的蠕变系数进行检测十分必要。但蠕 变检测持续时间短则数月，长则数年，常规的蠕变检测仪难保期间不出现故障， 故需要一种可不间断进行蠕变检测的测试仪。
发明内容
本发明目的是提供一种高强化纤丝温控蠕变值测定仪及其工作方法，以不 间断地进行蠕变检测。
为此，本发明提供了一种高强化纤丝温控蠕变值测定仪，包括：箱体、冗 余保温机构和/或冗余蠕变检测机构，以及控制模块；其中，冗余保温机构，位 于箱体内且至少包括两个保温组件；冗余蠕变检测机构，位于箱体内且至少包 括两个检测模块，择一采集各高强丝的蠕变数据；控制模块，与冗余保温机构 和/或冗余蠕变检测机构电性相连，在任一保温组件发热功率下降时，提高其余 保温组件的发热功率，使箱体保持恒温，以及当任一所述检测模块故障时，启 动另一检测模块，以持续采集。
进一步，所述冗余保温机构还包括：温度检测模块；以及所述控制模块与 温度检测模块电性连接，接受箱内温度数据以控制冗余保温机构的发热功率。
进一步，所述高强化纤丝温控蠕变值测定仪还包括：蠕变机构，其设置在 所述箱体内，适于对高强丝施加应力；以及所述检测模块设置在高强丝的一侧， 以对高强丝进行蠕变检测并发送检测数据。
进一步，所述蠕变机构包括：若干个固定端子，其与箱体的内壁连接，适 于对高强丝的一端进行固定；若干对悬挂组件，与高强丝的另一端相连以施加 应力。
进一步，所述固定端子包括：旋钮和旋钮座，高强丝一端通过旋钮固定在 旋钮座上。
进一步，所述悬挂组件包括：挂钩，适于勾住从固定端子自然垂下的高强 丝；重物，其与挂钩相连，对高强丝施加应力。
进一步，所述保温组件包括：抽屉；和保温装置，其设置在抽屉中，受控 制模块控制升温对箱内的高强丝保温；所述箱体开设有与若干个所述抽屉适配 的抽屉腔。
进一步，任一所述保温组件的额定功率大于等于对箱体进行保温所需的功 率。
另一方面，本发明还提供了一种高强化纤丝温控蠕变值测定仪的工作方法， 包括：上述的高强化纤丝温控蠕变值测定仪，其通过冗余保温机构中的保温组 件对高强丝保温，并通过冗余蠕变检测机构中的检测模块采集高强丝的蠕变数 据，以及通过控制模块在任一保温组件发热功率下降时，提高其余保温组件的 发热功率，使箱体保持恒温，以及当任一所述检测模块故障时，启动另一检测 模块，以持续采集。
本发明的有益效果是，通过冗余设置保温装置和检测模块，在其中部分保 温组件或检测模块故障时可启用备用保温组件和检测模块，保证本高强化纤丝 温控蠕变值测定仪能长期稳定地进行高强丝的蠕变检测。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将 对具体实施方式或现有描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地， 下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本高强化纤丝温控蠕变值测定仪前侧方视图；
图2是图1中A处放大图；
图3是本高强化纤丝温控蠕变值测定仪后侧方视图；
图4是本高强化纤丝温控蠕变值测定仪控制框图；
图中：
箱体100，
冗余保温机构200，保温组件210，抽屉211，保温装置212；
冗余蠕变检测机构300，检测模块310；
蠕变机构400，固定端子410，旋钮411，旋钮座412，悬挂组件420，挂钩 421，重物422；
抽屉腔500；
高强丝600。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对 本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一 部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术 人员在没有做出创造性劳动前提下的所有其他实施例，都属于本发明保护范围。
实施例1
如图1所示，本发明提供了一种高强化纤丝温控蠕变值测定仪，可以包括： 箱体100、冗余保温机构200和/或冗余蠕变检测机构300，以及控制模块；其 中，冗余保温机构200，位于箱体100内且至少包括两个保温组件210；冗余蠕 变检测机构300，位于箱体100内且至少包括两个检测模块310，在本实施例中 检测模块可以但不限于采用图像采集器，图像采集器可以采用CCD摄像机，择 一采集各高强丝的蠕变数据；控制模块，与冗余保温机构200和/或冗余蠕变检 测机构300电性相连，在任一保温组件210发热功率下降时，提高其余保温组 件210的发热功率，使箱体100保持恒温，以及当任一所述图像采集器故障时， 即控制模块一定时间内未接受到图像采集器的信号时，启动另一图像采集器， 以持续采集。
所述冗余保温机构200还可以包括：温度检测模块；以及如图4所示，所 述控制模块与温度检测模块电性连接，接受箱内温度数据以控制冗余保温机构 200的发热功率。当控制模块通过温度检测模块检测到温度下降时即表明保温组 件210发生故障，控制模块随后提高其余保温组件210的发热功率，使箱体100 的温度恢复至设定的恒温。
如图1所示，在本实施例中，高强化纤丝温控蠕变值测定仪还可以包括： 蠕变机构400，其设置在所述箱体100内，适于对高强丝施加应力；以及所述检 测模块310设置在高强丝的一侧，以对高强丝进行蠕变检测并发送检测数据。
可选的，作为一种对高强丝施加应力的实现形式，所述蠕变机构400可以 包括：若干个固定端子410，其与箱体100的内壁连接，适于对高强丝的一端进 行固定；若干对悬挂组件420，与高强丝的另一端相连以施加应力。
如图2所示，所述固定端子410可以包括：旋钮411和旋钮座412，高强丝 一端通过旋钮411固定在旋钮座412上。
如图1所示，所述悬挂组件420包括：挂钩421，适于勾住从固定端子410 自然垂下的高强丝；重物422，其与挂钩421相连，通过重力对高强丝施加应力， 在本实施例中，重物422可以采用砝码，可通过调整砝码的重量改变对高强丝 施加的应力，在本实施例中，高强丝的长度变化以重物422的位移计量，将长 度变化计算蠕变系数属于现有技术范畴。
为了便于检测时装卸高强丝，所述箱体100前面可以开设开闭用的平开门 500。可选的，箱体100的后面也可设置平开门以便对保温组件210和图像采集 器进行维护。
如图2和图3所示，所述保温组件210包括：抽屉211；和保温装置212， 保温装置212可以采用热电阻，其设置在抽屉211中，受控制模块控制升温以 加热空气，通过热空气对被固定的高强丝保温；所述箱体100开设有与若干个 所述抽屉211适配的抽屉腔500。
进一步，任一所述保温组件210的单独额定功率不小于且可以略微大于对 箱体100进行保温所需的功率；当箱体100内的所有保温装置212一起工作时， 控制模块对各保温装置212的实际功率进行限制，使各保温组件210的实际功 率之和等于保温箱体100所需的功率；当其中一个保温装置212故障时，控制 模块提高剩余保温装置212的功率，满足保温箱体100所需的功率，从而保证 测试时箱体100内的温度能长时间地维持稳定；同时，通过上述的冗余设置， 即当其中一个保温装置212故障时，控制模块提高剩余保温装置212的功率， 满足保温箱体100所需的功率和当任一所述图像采集器故障时，启动另一图像 采集器，以持续采集，除在故障时启用，也可在平时轮换工作，有利于延长组 件的使用寿命，便于进行不停机检修。
实施例2
在实施例1的基础上，本实施例提供了一种高强化纤丝温控蠕变值测定仪 的工作方法，包括：上述的高强化纤丝温控蠕变值测定仪，其通过冗余保温机 构200中的保温组件210对高强丝保温，并通过冗余蠕变检测机构300中的检 测模块310采集高强丝的蠕变数据，以及通过控制模块在任一保温组件210发 热功率下降时，提高其余保温组件210的发热功率，使箱体100保持恒温，以 及当任一所述检测模块310故障时，启动另一检测模块310，以持续采集。
本实施例2中提及的高强化纤丝温控蠕变值测定仪的工作方法见实施例1 中的描述，此处不做赘述。
综上所述，本发明提供的高强化纤丝温控蠕变值测定仪及其工作方法，通 过冗余设置保温装置和检测模块，在其中部分保温组件或检测模块故障时可启 用备用保温组件和检测模块，保证本高强化纤丝温控蠕变值测定仪能长期稳定 地进行高强丝的蠕变检测。
本实施例中选用的PLC模块、砝码、热电阻、CCD摄像机、温度检测模块均 为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均 可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。并且，本实施例均采用现有技 术中的软件程序，本实施例不涉及对软件程序作出任何改进。
在本申请所提供的实施例中，应理解到，所揭露的系统、装置，可以通过 其他方式实现。以上所描述的实施例仅是示意性的，例如，所述机构的划分， 仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单 元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执 行。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关技术 人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。 本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须根据权利要求范围来 确定其技术性范围。

Claims (9)

1.一种高强化纤丝温控蠕变值测定仪，其特征在于，包括：
箱体(100)、冗余保温机构(200)和/或冗余蠕变检测机构(300)，以及控制模块；其中，
冗余保温机构(200)，位于箱体(100)内且至少包括两个保温组件(210)；
冗余蠕变检测机构(300)，位于箱体(100)内且至少包括两个检测模块(310)，择一采集各高强丝的蠕变数据；
控制模块，与冗余保温机构(200)和/或冗余蠕变检测机构(300)电性相连，在任一保温组件(210)发热功率下降时，提高其余保温组件(210)的发热功率，使箱体(100)保持恒温，以及当任一所述检测模块(310)故障时，启动另一检测模块(310)，以持续采集。
2.根据权利要求1所述的高强化纤丝温控蠕变值测定仪，其特征在于，
所述冗余保温机构(200)还包括：温度检测模块；以及
所述控制模块与温度检测模块电性连接，接受箱内温度数据以控制冗余保温机构(200)的发热功率。
3.根据权利要求1所述的高强化纤丝温控蠕变值测定仪，其特征在于，还包括：
蠕变机构(400)，其设置在所述箱体(100)内，适于对高强丝施加应力；以及
所述检测模块(310)设置在高强丝的一侧，以对高强丝进行蠕变检测并发送检测数据。
4.根据权利要求3所述的高强化纤丝温控蠕变值测定仪，其特征在于，
所述蠕变机构(400)包括：
若干个固定端子(410)，其与箱体(100)的内壁连接，适于对高强丝的一端进行固定；
若干对悬挂组件(420)，与高强丝的另一端相连以施加应力。
5.根据权利要求4所述的高强化纤丝温控蠕变测定仪，其特征在于，
所述固定端子(410)包括：旋钮(411)和旋钮座(412)，高强丝一端通过旋钮(411)固定在旋钮座(412)上。
6.根据权利要求4所述的高强丝温控蠕变值测定仪，其特征在于，
所述悬挂组件(420)包括：
挂钩(421)，适于勾住从固定端子(410)自然垂下的高强丝；
重物(422)，其与挂钩(421)相连，对高强丝施加应力。
7.根据权利要求2所述的高强化纤丝温控蠕变值测定仪，其特征在于，
所述保温组件(210)包括：
抽屉(211)；和
保温装置(212)，其设置在抽屉(211)中，受控制模块控制升温对箱内的高强丝保温；
所述箱体(100)开设有与若干个所述抽屉(211)适配的抽屉腔(500)。
8.根据权利要求1所述的高强化纤丝温控蠕变值测定仪，其特征在于，
任一所述保温组件(210)的额定功率大于等于对箱体(100)进行保温所需的功率。
9.一种高强化纤丝温控蠕变值测定仪的工作方法，其特征在于，包括：如权利要求1至8任一项所述的高强化纤丝温控蠕变值测定仪，其通过冗余保温机构(200)中的保温组件(210)对高强丝保温，并通过冗余蠕变检测机构(300)中的检测模块(310)采集高强丝的蠕变数据，以及通过控制模块在任一保温组件(210)发热功率下降时，提高其余保温组件(210)的发热功率，使箱体(100)保持恒温，以及当任一所述检测模块(310)故障时，启动另一检测模块(310)，以持续采集。
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