CN202870085U

CN202870085U - 吸水性能测定仪

Info

Publication number: CN202870085U
Application number: CN 201220491138
Authority: CN
Inventors: 鲁毅; 杨敏; 金士海
Original assignee: SHAOXING LIBIXIN INSTRUMENT Co Ltd
Current assignee: SHAOXING LIBIXIN INSTRUMENT Co Ltd
Priority date: 2012-09-25
Filing date: 2012-09-25
Publication date: 2013-04-10
Anticipated expiration: 2022-09-25

Abstract

本实用新型公布了一种吸水性能测定仪，属于利用机械方法测试织物含水量技术领域。包括底座，底座上安装有立柱和电机，电机上驱动安装有下带轮，立柱上设置有导轨和上带轮，上带轮与下带轮之间安装有同步带，导轨上活动安装有固定座，固定座的一端套装在同步带上，另一端安装有挂钩，挂钩上安装有夹持器，底座上还安装有打印机、水盒和带有显示屏的中央处理装置，电机和打印机均与中央处理装置连接，本实用新型还包括外壳，立柱、固定座和电机均位于外壳内，在外壳上设置有固定杆，传感器外设置有保护罩。本实用新型具有测试精度高、数据完整、可自动化、包括并能直接打印测试结果等优点，可应用于水刺非织造布等材料的吸水率测试。

Description

吸水性能测定仪

技术领域

本实用新型涉及吸水性能能测定仪，属于利用机械方法测试织物含水量技术领域。

背景技术

目前，根据FZ/T 64012.2-2001《水刺法非织造布》，测定水刺法非织造布的吸水率都是利用手工的方式来实现的。这种方法比较快捷简便，但同一样品测试结果之间存在的差异性比较大，主要体现在三个方面：首先是试样夹持的方式，不同的夹持方式会导致在规定的滴水时间段内试样的藏水量也不一样，从而使测试结果出现偏差；其次是时间的误差，手工测试对于浸泡时间和滴水时间的把握多主观因素影响，导致实际时间与标准规定的时间有所不同，因而测试的结果也会产生误差；最后是手工测试存在人为无意识的抖动或者其他不可避免的人为因素，最终导致测试结果误差较大。而目前我国国内尚无符合FZ/T 64012.2-2001《水刺法非织造布》等标准中要求的吸水率检测设备。

有基于此，做出本实用新型。

发明内容

本实用新型提供一种测试精度高、数据完整、可自动化、并能直接打印测试结果的吸水性能测定仪。

实现本发明目的采取的技术方案如下：

吸水性能测定仪，包括底座，底座上安装有立柱和电机，电机上驱动安装有下带轮，立柱上设置有导轨和上带轮，上带轮与下带轮之间安装有同步带，导轨上活动安装有固定座，固定座的一端套装在同步带上，另一端安装有挂钩，挂钩上安装有夹持器，夹持器与挂钩为可拆卸结构。

为实现更好的使用效果，进一步的设置如下：

所述的固定座为“7”字型，通过滑块活动安装在导轨上。

所述的底座上还安装有打印机、水盒和带有显示屏的中央处理装置，电机和打印机均与中央处理装置连接，水盒位于夹持器下方，与夹持器配合使用。

所述的打印机为微型针式打印机，显示屏为触摸屏，可进行触屏操作，实现中央处理装置对电机和打印机发出指令。

所述的水盒为标准吸水率盒。

所述的挂钩与中央处理装置之间连接有传感器，将挂钩处获得的信号传递给中央处理装置，中央处理装置将该信号转换成测试数据，储存并在显示屏上显示。

所述的立柱上安装有行程开关，行程开关为两个，分别位于导轨的上端和下端，两个行程开关均与中央处理装置相连，并向中央处理装置传递信号。

所述的夹持器下部设有两臂，两臂之间的夹角为0-180°。

本装置还包括外壳，立柱、电机和固定座均位于该外壳内，在外壳上设置有固定杆，在不需测量时，可将夹持器安放在固定杆上。

所述的传感器外设置有保护罩，可以对传感器起到保护作用。

本实用新型的工作原理如下：

启动本实用新型设备，通过显示屏，向中央处理装置输入测试需要的相关参数，将待测样加持在夹持器处，通过显示屏选择开始测试，中央处理装置向电机发出信号或指令，电机驱动下带轮，并带动同步带，使固定座向下移动，将夹持器及待测样浸入水盒中的水中；待浸泡一定时间后，中央处理装置给出信号或指令，电机驱动下带轮转动，同步带随之转动，并带动固定座向上移动到指定位置，垂直悬挂一定时间后自动称重；重复若干次浸入-浸泡-悬挂后，自动计算吸水率，并求得平均值；待测试结束，仪器自动得出测试结果值即吸水率值，然后保存数据。通过显示屏即可实现查阅、打印。

其中，固定座的一端安装在同步带上，可随同步带的转动上下移动，同时，固定座通过滑块安装在导轨上，可与滑块一起在导轨上做上、下滑动；导轨的上端和下端分别安装有行程开关，测试过程中，当固定座向上移动碰到上方的行程开关时，上方的行程开关将信号传递给中央处理装置，中央处理装置发出指令或信号，使电机自动断电，并控制固定座只能向下移动；当固定座向下移动碰到下方的行程开关时，下方的行程开关将信号传递给中央处理装置，中央处理装置发出指令或信号，使电机自动断电，并控制固定座只能向上移动；根据不同的测试要求，可调整夹持器两臂的夹角，或者更换不同形状的夹持器，即可满足测试需要。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

1. 根据不同的测试要求，在中央处理装置中输入相应的测试参数或程序，则整个测试过程中，几乎没有手工操作工序，仪器自动运行并完成全程测试，避免了手工操作带来的不必要误差，解决了多次测试的结果不一致性问题，测试结果准确度更好；

2. 根据需要将中央处理装置中的参数或程序设定好之后，测试人员即可边测试，边进行其他工作，不必守在设备旁边，测试完毕时，设备自动将测试结果进行保存、打印，这在一定程度上也减轻了实验员的工作量，实现了数据的可再现性，可作为报表或产品说明进行打印、保存；

3. 本实用新型的外部安装有外壳，将立柱、导轨、固定座、滑块、行程开关、上带轮、下带轮以及电机等精密设备都封闭起来，同时，传感器的外部也设置有保护罩，避免测试过程中外界的干扰，将误差降低到可控范围内，外壳上安装有固定杆，测试完毕或设备保管过程中，可将夹持器从挂钩上拆卸下来，安放在固定杆处，从可以降低传感器的消耗，延长使用寿命。

说明书附图

图1 是本实用新型的内部结构示意图；

图2是本实用新型的整体结构示意图；

图3是本实用新型的夹持器的结构示意图；

图4是本实用新型的电路信号传递示意图。

图中标号：1、底座；2、立柱；3、导轨；4、夹持器；4a、臂一；4b、臂二；5、挂钩；6、传感器；7、滑块；8、上带轮；9、第一行程开关；10、固定座；11、同步带；12、第二行程开关；13、下带轮；14、电机；15、中央处理装置；16、显示屏；17、打印机；18、开关；19、水盒；20、保护罩；21、外壳；22、固定杆。

具体实施方式

实施例1

本实用新型吸水性能测定仪，结合图1，包括底座1，底座1上安装有立柱2和电机14，电机14上驱动安装有下带轮13，立柱2上设置有导轨3和上带轮8，上带轮8与下带轮13之间安装有同步带11，导轨3上活动安装有固定座10，固定座10为“7”字型，通过滑块7安装在导轨3上，固定座10一端套装在同步带11上，固定座10另一端安装有挂钩5，挂钩5上安装有夹持器4，结合图3，夹持器4下部设有臂一4a和臂二4b，臂一4a和臂二4b之间的夹角为120°，夹持器4与挂钩5为可拆卸结构；底座1上还安装有打印机17、水盒19和带中央处理装置15，中央处理装置15上安装有显示屏16，水盒19位于夹持器4下方，水盒19为标准吸水率盒，水盒19与夹持器4配合使用，打印机17为微型针式打印机，电机14和打印机17均与中央处理装置15连接，显示屏16为触摸屏，可进行触屏操作，可实现中央处理装置15对电机14和打印机17发出指令；挂钩5与中央处理装置15之间连接有传感器6，传感器6可将挂钩5处获得的信号传递给中央处理装置15，中央处理装置15将该信号转换成测试数据，储存并在显示屏16上显示；在立柱2上还安装有第一行程开关9和第二行程开关12，第一行程开关9位于导轨3的上端，第二行程开关12位于导轨3的下端，第一行程开关9和第二行程开关12均与中央处理装置15相连，并向中央处理装置15传递信号。

同时，结合图2，本实用新型还包括有开关18和外壳21，开关18控制本设备的电路，立柱2、固定座10和电机14等均位于该外壳21内，在外壳21上设置有固定杆22，在不需测量时，可将夹持器4安放在固定杆22上；传感器6外设置有保护罩20，可以对传感器6起到保护作用。

a．具体测试过程如下：

启动开关18，通过显示屏16，按照待测样的测试要求，向中央处理装置15输入相关参数，将待测样加持在夹持器4处，通过显示屏16选择开始测试，中央处理装置15向电机14发出信号或指令，电机14驱动下带轮13，并带动同步带11，使固定座10向下移动，将夹持器4及待测样浸入水盒19中的水中；待浸泡一定时间后，中央处理装置15给出信号或指令，电机14驱动下带轮13转动，同步带11随之转动，并带动固定座10向上移动到指定位置，垂直悬挂一定时间后自动称重；重复若干次浸入-浸泡-悬挂后，自动计算吸水率，并求得平均值；待测试结束，仪器自动得出测试结果值即吸水率值，然后保存数据；通过显示屏16即可实现查阅，通过打印机17开始打印。

其中，固定座10的一端安装在同步带11上，同步带11移动时，固定座10会随同步带11的转动而上下移动，同时，固定座10通过滑块7安装在导轨3上，固定座10与滑块7一起在导轨3上做上、下滑动；导轨3的上端和下端分别安装有第一行程开关9和第二行程开关12，测试过程中，当固定座10向上移动碰到第一行程开关9时，第一行程开关9将信号传递给中央处理装置15，中央处理装置15发出指令或信号，使电机14自动断电，并控制固定座10只能向下移动；当固定座10向下移动碰到第二行程开关12时，第二行程开关12将信号传递给中央处理装置15，中央处理装置15发出指令或信号，使电机14自动断电，并控制固定座10只能向上移动；根据不同的测试要求，可调整夹持器4两臂之间的夹角，或者更换不同形状的夹持器4，以满足测试需要。

吸水率的计算公式如下：

首先，把本实用新型放置在符合国标 GB6529等测试标准规定的标准大气中，在显示屏16上选择称重系统，测得夹持器4的皮重，接着把夹持器4取下来，将待测样固定在夹持器4上后，在显示屏16上点击测试的时候得到“试样原重”；

其次，在试样的测试过程中无需人员再做任何操作，等到显示屏16中显示的“滴水倒计时”结束时，中央处理装置15自动称取“吸水后的质量”，并在显示屏16中显示；

试样吸水率（%） = [(吸水后的质量—试样原重)/试样原重]*100%.

以5个试样的测试结果取平均值即可作为最终的测试结果。

b. 仪器电路原理实现方案

图4为本实用新型的电路信号传递示意图，显示了中央处理装置15运转、数据运算、输出显示指令、输出打印指令；实验中由用户通过显示屏16点击界面按键，中央处理装置15通过判断实验参数以及控制指令，控制电机14带动固定座10上下运行，以及浸泡时间和滴水时间，称重系统通过高精度的传感器6以及AD采集芯片采集测试前后的质量，以此达到吸水率的测量，中央处理装置15发送打印指令和打印信息给打印机17，完成数据的打印。

本实用新型的有益效果是：采用最合理的试样夹持方式，全程仪器自动运行完成测试，最大限度减少测试过程中的误差，大大提高了测试精度，同时，测试完毕时，设备自动将测试结果进行保存、打印，这在一定程度上也减轻了实验员的工作量，实现了数据的可再现性，可作为报表或产品说明进行打印、保存。

实施例2

本实施例的工作原理和设置与实施例1相同，区别在于：夹持器4的臂一4a和臂二4b之间的夹角θ为90°。

实施例3

本实施例的工作原理和设置与实施例1相同，区别在于：夹持器4的臂一4a和臂二4b之间的夹角θ为0°，此种情况下，可选用的替代方案如：夹持器4下部只有一臂，该臂为垂直向下方向设置。

实施例4

本实施例的工作原理和设置与实施例1相同，区别在于：夹持器4的臂一4a和臂二4b之间的夹角θ为180°，此种情况下，可选用的替代方案如：夹持器4下部只有一臂，该臂为水平方向设置。

Claims

1.吸水性能测定仪，其特征在于：包括底座，底座上安装有立柱和电机，电机上驱动安装有下带轮，立柱上设置有导轨和上带轮，上带轮与下带轮之间安装有同步带，导轨上活动安装有固定座，固定座的一端套装在同步带上，另一端安装有挂钩，挂钩上安装有夹持器。

2.根据权利要求1所述的吸水性能测定仪，其特征在于：所述的固定座为“7”字型，通过滑块活动安装在导轨上。

3.根据权利要求1或2所述的吸水性能测定仪，其特征在于：所述的底座上还安装有打印机、水盒和带有显示屏的中央处理装置，电机和打印机均与中央处理装置连接，水盒位于夹持器下方，与夹持器配合使用。

4.根据权利要求3所述的吸水性能测定仪，其特征在于：所述的打印机为微型针式打印机，显示屏为触摸屏。

5.根据权利要求3所述的吸水性能测定仪，其特征在于：所述的水盒为标准吸水率盒。

6.根据权利要求3所述的吸水性能测定仪，其特征在于：所述的挂钩与中央处理装置之间连接有传感器。

7.根据权利要求3所述的吸水性能测定仪，其特征在于：所述的立柱上安装有行程开关，行程开关为两个，分别位于导轨的上端和下端，两个行程开关均与中央处理装置相连。

8.根据权利要求1所述的吸水性能测定仪，其特征在于：所述的夹持器下部设有两臂，两臂之间的夹角θ为0-180°。

9.根据权利要求1所述的吸水性能测定仪，其特征在于：还包括外壳，立柱、固定座和电机均位于外壳内，在外壳上设置有固定杆。

10.根据权利要求6所述的吸水性能测定仪，其特征在于：所述的传感器外设置有保护罩。