CN209542263U - 一种用于降低纺织材料拉伸试验温度的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于降低纺织材料拉伸试验温度的装置，包括如下部分：底座；电控单元；安装在底座上的隔热箱；置于隔热箱内部的内置基座；两个固定安装在内置基座上的轴承座；两个同轴相对的连杆，其中一个连杆固定在其中一个轴承座上，另一个连杆轴向活动地穿装另一个轴承座以及隔热箱；安装在底座上的直线驱动机构，该直线驱动机构的动力输出端与活动设置的连杆相接连；两个分别安装在两个连杆相对端的夹持组件；设置在内置基座上的壳体；以及安装在壳体上的冷却部件；壳体处于两个轴承座之间的位置，壳体外壁上侧安装有与电控单元连接的声学传感器、温度传感器，其中声学传感器在进行拉伸试验时贴靠试验样品的中部位置。

Description

一种用于降低纺织材料拉伸试验温度的装置

技术领域

本实用新型涉及材料性能试验技术领域，具体来说，是一种用于降低纺织材料拉伸试验温度的装置。

背景技术

评估纺织材料性能传统主要集中在力学方面，如初始模量、断裂强力、断裂强度等性能。该类指标对其性能评价较为宏观、模糊，并不能准确地呈现纺织材料的微观物理特性。现有的纺织材料拉伸试验机只是从材料拉伸断裂过程的应力-应变曲线中获取相关的力学性质，缺少对其内在破坏模式的深层次研究，也不利于纺织材料生产过程的优化与提高。

纺织材料拉伸断裂声发射信号是由于材料在外力作用下，其发生形变或断裂，在这一过程中所释放的瞬态弹性应力波，经传感器转化为声发射信号。检测环境对测试结果影响尤为重要，在声发射检测中，环境所产生的热噪声会影响采集信号的纯净度。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于降低纺织材料拉伸试验温度的装置，通过降低温度来排除热噪声对声音信号采集过程的干扰。

本实用新型的目的是这样实现的：一种用于降低纺织材料拉伸试验温度的装置，包括如下部分：

底座；

电控单元；

安装在底座上的、密闭结构的隔热箱；

置于隔热箱内部的内置基座；

两个固定安装在内置基座上的轴承座；

两个水平延伸的、同轴相对的连杆，其中一个连杆固定在其中一个轴承座上，另一个连杆轴向活动地穿装另一个轴承座以及隔热箱；

安装在底座上的直线驱动机构，该直线驱动机构的动力输出端与活动设置的连杆相接连；

两个分别安装在两个连杆相对端的、用于夹持试验样品的夹持组件；

设置在内置基座上的、空心结构的壳体；

以及安装在壳体上的冷却部件；

其中，所述电控单元包含有用于显示拉伸试验采集的声音信号的显示模块；

所述壳体处于两个轴承座之间的位置，所述壳体外壁上侧安装有与电控单元连接的声学传感器、温度传感器，其中所述声学传感器在进行拉伸试验时贴靠试验样品的中部位置。

进一步地，所述电控单元包括数据采集卡、计算机、波形显示部件、温度显示部件、温度设定模块，所述声学传感器通过数据采集卡与计算机连接，所述温度传感器、温度设定模块、显示模块与计算机连接。

进一步地，所述冷却部件包括置于壳体内壁的回流管、冷凝压缩机组，所述回流管与冷凝压缩机组配套安装，所述回流管内流通冷却介质，其中所述回流管正对声学传感器和温度传感器的安装位置，所述冷凝压缩机组与计算机连接。

进一步地，所述电控单元包括与显示模块连接的波形显示部件、温度显示部件。

进一步地，所述壳体由导热材料制成。

进一步地，所述直线驱动机构包括安装在底座上的电源、气泵、换向阀、气缸，所述电源与气泵电性连接，所述气泵、换向阀、气缸依次相接，所述气缸的活塞杆与活动设置的连杆相接连。

本实用新型的有益效果在于：通过降低温度来排除热噪声对声音信号采集过程的干扰；能够利用冷却部件在隔热箱内创造出低温的试验环境，以排除热噪声对声音信号的干扰，并且可利用声学传感器对受拉伸试验样品的整个拉伸断裂过程进行实时信号检测；其中，在隔热箱内创造低温环境时，启动冷凝压缩机组，回流管内的冷却介质不断循环流动，不断进行制冷，使得声学传感器及其附近区域处于低温状态，当温度传感器感应到温度达到预设值之后，可驱使冷凝压缩机组停止工作，然后进行拉伸试验，从而使得热噪声不影响声学传感器所采集的信号的纯净度，并且声学传感器贴靠试验样品，使得声学传感器能够更为灵敏地采集信号；另外，拉伸试验样品的操作比较简单，气缸的活塞杆带动一根连杆向隔热箱之外的方向运动，使得两个夹持组件拉伸试验样品，从而顺利地完成拉伸试验；当试验样品断裂后产生声学信号时，声学传感器将所采集的声音传输至数据采集卡，由其进行模数转换后传输给计算机进行分析，根据计算机的预设算法对采集的信号进行模式识别，从而进一步分析纺织材料的微观物理特性。

附图说明

图1是本实用新型的制冷部件结构透视图。

图2是本实用新型的制冷部件结构示意图。

图3是本实用新型的结构示意图。

图4是本实用新型的控制关系简图。

图5是本实用新型的试验状态原理简图。

图中，1声学传感器、2温度传感器、3回流管、4冷凝压缩机组、5壳体、6电源、7气泵、8换向阀、9气缸、10连杆、11轴承座、12底座、13夹持组件、14数据采集卡、15计算机、16显示模块、17波形显示部件、18温度显示部件、19温度设定模块、20隔热箱、21内置基座、22试验样品。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进一步说明。

结合图1-5所示，一种用于降低纺织材料拉伸试验温度的装置，包括如下部分：

底座12；

电控单元；

安装在底座12上的、密闭结构的隔热箱20；

置于隔热箱20内部的内置基座21；

两个固定安装在内置基座21上的轴承座11；

两个水平延伸的、同轴相对的连杆10，其中一个连杆10固定在其中一个轴承座11上，另一个连杆10轴向活动地穿装另一个轴承座11以及隔热箱20；

安装在底座12上的直线驱动机构，该直线驱动机构的动力输出端与活动设置的连杆10相接连；

两个分别安装在两个连杆10相对端的、用于夹持试验样品22的夹持组件13；

设置在内置基座21上的、空心结构的、由导热材料制成的壳体5；

以及安装在壳体5上的冷却部件；

其中，电控单元包含有用于显示拉伸试验采集的声音信号的显示模块16。

上述壳体5处于两个轴承座11之间的位置，壳体5外壁上侧安装有与电控单元连接的声学传感器1、温度传感器2，其中声学传感器1在进行拉伸试验时贴靠试验样品22的中部位置。

上述电控单元包括数据采集卡14、计算机15、波形显示部件17、温度显示部件18、温度设定模块19，声学传感器1通过数据采集卡14与计算机15连接，温度传感器2、温度设定模块19、显示模块16与计算机15连接。

上述冷却部件包括置于壳体5内壁的回流管3、冷凝压缩机组4，回流管3与冷凝压缩机组4配套安装，回流管3内流通冷却介质，其中回流管3正对声学传感器1和温度传感器2的安装位置，以便于带走声学传感器1的多余热量，达到降温的目的，温度传感器2可及时反馈实时温度，以便控制降温过程，冷凝压缩机组4与计算机15连接。

上述电控单元包括与显示模块16连接的波形显示部件17、温度显示部件18，以准确显示振动波形以及试验温度情况。

上述直线驱动机构包括安装在底座12上的电源6、气泵7、换向阀8、气缸9，电源6与气泵7电性连接，气泵7、换向阀8、气缸9依次相接，气缸9的活塞杆与活动设置的连杆10相接连。在驱使气缸9进行动作时，利用电源6向气泵7供电，打开换向阀8，使得气泵7、换向阀8、气缸9依次连通，以便向气缸9输送高压气体，使得气缸9的活塞杆带动连杆10伸缩，以便完成拉伸试验。

在隔热箱20内创造低温环境时，启动冷凝压缩机组4，回流管3内的冷却介质不断循环流动，不断进行制冷，使得声学传感器1及其附近区域处于低温状态，当温度传感器2感应到温度达到预设值之后，可驱使冷凝压缩机组4停止工作，然后进行拉伸试验，从而使得热噪声不影响声学传感器1所采集的信号的纯净度，并且声学传感器1贴靠试验样品22，使得声学传感器1能够更为灵敏地采集信号；另外，拉伸试验样品22的操作比较简单，气缸9的活塞杆带动一根连杆10向隔热箱20之外的方向运动，使得两个夹持组件13拉伸试验样品22，从而顺利地完成拉伸试验；当试验样品22断裂后产生声学信号时，声学传感器1将所采集的声音传输至数据采集卡14，由其进行模数转换后传输给计算机15进行分析，根据计算机15的预设算法对采集的信号进行模式识别，从而进一步分析纺织材料的微观物理特性。

以上是本实用新型的优选实施例，本领域普通技术人员还可以在此基础上进行各种变换或改进，在不脱离本实用新型总的构思的前提下，这些变换或改进都应当属于本实用新型要求保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于降低纺织材料拉伸试验温度的装置，其特征在于，包括如下部分：

底座(12)；

电控单元；

安装在底座(12)上的、密闭结构的隔热箱(20)；

置于隔热箱(20)内部的内置基座(21)；

两个固定安装在内置基座(21)上的轴承座(11)；

两个水平延伸的、同轴相对的连杆(10)，其中一个连杆(10)固定在其中一个轴承座(11)上，另一个连杆(10)轴向活动地穿装另一个轴承座(11)以及隔热箱(20)；

安装在底座(12)上的直线驱动机构，该直线驱动机构的动力输出端与活动设置的连杆(10)相接连；

两个分别安装在两个连杆(10)相对端的、用于夹持试验样品(22)的夹持组件(13)；

设置在内置基座(21)上的、空心结构的壳体(5)；

以及安装在壳体(5)上的冷却部件；

其中，所述电控单元包含有用于显示拉伸试验采集的声音信号的显示模块(16)；

所述壳体(5)处于两个轴承座(11)之间的位置，所述壳体(5)外壁上侧安装有与电控单元连接的声学传感器(1)、温度传感器(2)，其中所述声学传感器(1)在进行拉伸试验时贴靠试验样品(22)的中部位置。

2.根据权利要求1所述的一种用于降低纺织材料拉伸试验温度的装置，其特征在于：所述电控单元包括数据采集卡(14)、计算机(15)、波形显示部件(17)、温度显示部件(18)、温度设定模块(19)，所述声学传感器(1)通过数据采集卡(14)与计算机(15)连接，所述温度传感器(2)、温度设定模块(19)、显示模块(16)与计算机(15)连接。

3.根据权利要求2所述的一种用于降低纺织材料拉伸试验温度的装置，其特征在于：所述冷却部件包括置于壳体(5)内壁的回流管(3)、冷凝压缩机组(4)，所述回流管(3)与冷凝压缩机组(4)配套安装，所述回流管(3)内流通冷却介质，其中所述回流管(3)正对声学传感器(1)和温度传感器(2)的安装位置，所述冷凝压缩机组(4)与计算机(15)连接。

4.根据权利要求2所述的一种用于降低纺织材料拉伸试验温度的装置，其特征在于：所述电控单元包括与显示模块(16)连接的波形显示部件(17)、温度显示部件(18)。

5.根据权利要求1所述的一种用于降低纺织材料拉伸试验温度的装置，其特征在于：所述壳体(5)由导热材料制成。

6.根据权利要求1所述的一种用于降低纺织材料拉伸试验温度的装置，其特征在于：所述直线驱动机构包括安装在底座(12)上的电源(6)、气泵(7)、换向阀(8)、气缸(9)，所述电源(6)与气泵(7)电性连接，所述气泵(7)、换向阀(8)、气缸(9)依次相接，所述气缸(9)的活塞杆与活动设置的连杆(10)相接连。