RU2354953C2 - Устройство для определения деформационных свойств кожи и подобных ей гибких материалов - Google Patents
Устройство для определения деформационных свойств кожи и подобных ей гибких материалов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2354953C2 RU2354953C2 RU2007114927/28A RU2007114927A RU2354953C2 RU 2354953 C2 RU2354953 C2 RU 2354953C2 RU 2007114927/28 A RU2007114927/28 A RU 2007114927/28A RU 2007114927 A RU2007114927 A RU 2007114927A RU 2354953 C2 RU2354953 C2 RU 2354953C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- indenter
- sample
- loading
- shaft
- measuring
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
Изобретение относится к легкой промышленности, в частности к испытательной технике, и может быть использовано для определения и контроля деформационных свойств кожи и подобных ей гибких материалов, например искусственных кож, пленочных материалов, а также тканей и пакетов из этих материалов. Устройство содержит средство для фиксации исследуемого образца, выполненное в виде зажимных колец, шток-индентор с механизмом для нагружения образца, устройство для измерения перемещений штока-индентора и электронный блок, передающий информацию на компьютер. Одно из зажимных колец средства для фиксации исследуемого образца закреплено на приспособлении, совершающем возвратно-поступательное движение из зоны нагружения образца в зону устройства для измерения перемещений штока-индентора. Устройство для измерения перемещений штока-индентора содержит шаговый электродвигатель, вал которого соединен с ходовым винтом и кареткой, снабженной дифференциальным фотодатчиком и датчиком касания исследуемого образца. Техническим результатом изобретения является возможность определения деформационных свойств исследуемого материала при многоцикловом нагружении по циклу «нагружение - выдержка - разгрузка - отдых». 2 з.п. ф-лы, 4 ил.
Description
Изобретение относится к легкой промышленности, в частности к испытательной технике, и может быть использовано для определения и контроля деформационных свойств кожи и подобных ей гибких материалов, например искусственных кож, пленочных материалов, а также тканей и пакетов из этих материалов.
Известно устройство для определения деформационных характеристик, реализующее ступенчатое нагружение по циклу «нагружение - выдержка - разгрузка» - консистомер Гепплера (см. Практикум по технологии кожи и меха, А.А.Головтеева и др., Легкая и пищевая промышленность, 1982, с.248), содержащий средство для фиксации исследуемого образца, шток-индентор с механизмом для нагружения в виде рычага с грузом и устройство для измерения перемещений, содержащее индикатор часового типа и секундомер. Для медленно релаксирующих материалов прибор позволяет получить кривую упругого последействия - релаксации деформации после снятия нагрузки и выделить на ней три составляющих деформации - быстрообратимую, медленнообратимую или высокоэластическую, пластическую или остаточную и определить их численные характеристики.
Известно устройство для определения упругости и прочности пленочных и текстильных материалов (Авт. свид. СССР 1711027, 5 G01N 3/08), содержащее средство для фиксации исследуемого материала в виде зажимных колец, шток, индентор с механизмом для нагружения образца и устройство для измерения перемещений индентора.
Наиболее близким по технической сущности к заявленному техническому решению является устройство для определения релаксационных свойств кожи и подобных ей гибких материалов (Патент РФ 2210753, 7 G01N 3/00). Устройство содержит зажимные кольца для фиксации исследуемого материала, шток-индентор, снабженный механизмом для нагружения и измерения перемещений индентора, которое связано с электронным блоком, преобразующим линейное перемещение в цифровые сигналы, передаваемые на компьютер.
Все указанные устройства для определения деформационных свойств кожи и подобных ей гибких материалов позволяют определить свойства материала только при одноцикловом нагружении и не дают возможности оценить того, как ведет себя тот или иной материал в эксплуатации, во время которой он подвергается многоцикловому воздействию.
Задачей заявленного технического решения является создание устройства, которое с помощью многоциклового нагружения исследуемого образца по циклу «нагружение - выдержка - разгрузка - отдых» воспроизводит условия испытаний, приближенные к реальным условиям эксплуатации материала. Такое устройство позволяет в автоматизированном режиме, без разрушения образца, варьируя количество циклов, время нагружения и отдыха, получить три составляющие деформации: быстрообратимую, медленнообратимую (высокоэластическую), пластическую (остаточную) и определить их численные значения.
Предлагаемое устройство для определения деформационных свойств кож и подобных ей гибких материалов содержит средство для фиксации исследуемого образца, выполненное в виде зажимных колец, шток-индентор с механизмом для нагружения образца, устройство для измерения перемещений штока-индентора, электронный блок, передающий информацию на компьютер. При этом одно из зажимных колец средства для фиксации исследуемого образца закреплено на приспособлении, совершающем возвратно-поступательное движение (от привода шагового электродвигателя, на чертеже не показано) из зоны нагружения образца в зону устройства для измерения перемещений штока-индентора. Шток-индентор может быть выполнен со сменными насадками, выбор которых осуществляют в зависимости от свойств исследуемого материала. Устройство для измерения перемещений штока-индентора содержит шаговый электродвигатель, вал которого соединен с ходовым винтом и кареткой, двигающейся по направляющим. Каретка снабжена фотодатчиком, с помощью которого происходит определение крайнего верхнего положения каретки, которое принимается за нулевую точку отсчета, и запускается шаговый электродвигатель. Каретка также содержит датчик касания исследуемого образца, состоящий из сбалансированного коромысла, снабженного фотодатчиком, и пружинного зонда. Фотодатчик определяет крайнее нижнее положение каретки и останавливает шаговый электродвигатель. В качестве фотодатчиков использованы дифференциальные фотодатчики, выбор которых обеспечивает высокую точность определения крайнего верхнего и нижнего положений каретки, что влияет на конечный результат испытаний образца.
Для управления процессом испытания и передачи результатов испытания образца на компьютер служит электронный блок, содержащий микропроцессор и снабженный пультом управления.
Сущность предлагаемого устройства для определения деформационных свойств кожи и подобных ей гибких материалов поясняется следующими чертежами: фиг.1 - вид устройства спереди, фиг.2 - вид устройства сверху, фиг.3 - вид устройства сбоку, фиг.4 - устройство для измерения перемещений штока-индентора в разрезе А-А.
Устройство (фиг.1) состоит из стола 1, приспособления 2, на котором закреплено одно из зажимных колец 3, штока-индентора 4 с механизмом нагружения, который приводится в движение электродвигателем 5, и двигается под нагрузкой, задаваемой на опорной горизонтальной площадке 6, устройства для измерения перемещений штока-индентора 7 (фиг.2) и электронного блока 8 с пультом управления 9.
Устройство для измерения перемещений штока-индентора (фиг.4) включает шаговый электродвигатель 10, вал которого соединен с ходовым винтом 11 и кареткой 12, двигающейся по направляющим 13. На каретке расположен дифференциальный фотодатчик 14 и датчик касания, исследуемого образца, состоящий из коромысла 15, снабженного дифференциальным фотодатчиком 16 и пружинного зонда 17.
Пример описания работы устройства.
Исследуемый образец, например из натуральной кожи, фиксируют в зажимных кольцах 3, одно из которых закреплено на приспособлении 2, совершающем возвратно-поступательное движение (фиг.1). После подключения устройства к источнику питания каретка 12 (фиг.4) устройства для измерения перемещений 7 (фиг.3) с датчиком касания и шток-индентор 4, двигающийся с постоянной скоростью, занимают крайнее верхнее положение (фиг.1).
На горизонтальной опорной площадке 6 задают величину нагружения исследуемого образца, требуемую по условиям испытаний, например 14Н (фиг.1). Затем с помощью пульта управления 9 электронного блока 8 (фиг.2) задают параметры испытаний образца: количество циклов - 1000, время нагружения - 10 с и время отдыха - 10 с.
Далее приспособление 2 (фиг.2) с исследуемым образцом перемещается в зону устройства для измерения перемещений 7 (фиг.3). При этом каретка 12 опускается вниз по направляющим 13 до момента касания пружинного зонда 17 исследуемого образца (фиг.4) и производится замер исходного уровня поверхности образца. После чего каретка 12 возвращается в крайнее верхнее положение, а на табло пульта управления электронного блока выводится полученное значение измерения, которое принимается за точку отсчета при определении конечного результата испытаний образца.
Затем приспособление 2 (фиг.2) с исследуемым образцом перемещается в область нагружения образца. При этом шток-индентор приводится в движение электродвигателем 5 через редуктор и движется вниз до соприкосновения с исследуемым образцом (фиг.1). После чего происходит испытание образца по циклу: нагружение, затем выдержка под нагрузкой в течение 10 с, разгрузка и отдых - 10 с.
После осуществления заданного количества циклов (1000) образец снова перемещается в область устройства для измерения перемещений 7 (фиг.3). При этом каретка 12 опускается вниз по направляющим 13 до момента касания пружинного зонда 17 исследуемого образца и производится замер полученного после испытаний уровня поверхности образца (фиг.4). Замеры производятся непрерывно в течение нескольких минут до установления равновесного состояния испытываемого образца.
Управление процессом испытания образца и обработка результатов производятся с помощью электронного блока, снабженного пультом управления и связанного с компьютером.
Данное устройство позволяет определить деформационные свойства исследуемого материала при многоцикловом нагружении по циклу «нагружение - выдержка - разгрузка - отдых», что дает возможность более полно оценить изменение деформационных свойств материалов в условиях, приближенных к условиям эксплуатации
Claims (3)
1. Устройство для определения деформационных свойств кожи и подобных ей гибких материалов, содержащее средство для фиксации исследуемого образца, выполненное в виде зажимных колец, шток-индентор с механизмом для нагружения образца, устройство для измерения перемещений штока-индентора, электронный блок, передающий информацию на компьютер, отличающееся тем, что одно из зажимных колец закреплено на приспособлении, совершающем возвратно-поступательное движение из зоны нагружения образца в зону устройства для измерения перемещений штока-индентора, включающего шаговый электродвигатель, вал которого соединен с ходовым винтом и кареткой, снабженной фотодатчиком и датчиком касания исследуемого образца.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что датчик касания состоит из сбалансированного коромысла, снабженного дифференциальным фотодатчиком и пружинного зонда.
3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что каретка устройства для измерения перемещений штока-индентора снабжена дифференциальным фотодатчиком.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007114927/28A RU2354953C2 (ru) | 2007-04-20 | 2007-04-20 | Устройство для определения деформационных свойств кожи и подобных ей гибких материалов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007114927/28A RU2354953C2 (ru) | 2007-04-20 | 2007-04-20 | Устройство для определения деформационных свойств кожи и подобных ей гибких материалов |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2007114927A RU2007114927A (ru) | 2008-10-27 |
| RU2354953C2 true RU2354953C2 (ru) | 2009-05-10 |
Family
ID=41020224
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007114927/28A RU2354953C2 (ru) | 2007-04-20 | 2007-04-20 | Устройство для определения деформационных свойств кожи и подобных ей гибких материалов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2354953C2 (ru) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2460996C2 (ru) * | 2010-09-30 | 2012-09-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московский государственный университет дизайна и технологии | Устройство для определения физико-механических характеристик кожи и подобных ей мягких композитов |
| RU2496121C1 (ru) * | 2012-03-11 | 2013-10-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт авиационных систем" | Способ информационного обеспечения вихревой безопасности полета летательных аппаратов |
| RU2544302C2 (ru) * | 2013-02-26 | 2015-03-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет дизайна и технологии" (ФГБОУ ВПО "МГУДТ") | Устройство для определения профиля материалов в деформированном состоянии |
| RU2622497C1 (ru) * | 2015-12-23 | 2017-06-15 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет" (ДГТУ) | Устройство для исследования деформации вспененных одеждных материалов |
-
2007
- 2007-04-20 RU RU2007114927/28A patent/RU2354953C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2460996C2 (ru) * | 2010-09-30 | 2012-09-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московский государственный университет дизайна и технологии | Устройство для определения физико-механических характеристик кожи и подобных ей мягких композитов |
| RU2496121C1 (ru) * | 2012-03-11 | 2013-10-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт авиационных систем" | Способ информационного обеспечения вихревой безопасности полета летательных аппаратов |
| RU2544302C2 (ru) * | 2013-02-26 | 2015-03-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет дизайна и технологии" (ФГБОУ ВПО "МГУДТ") | Устройство для определения профиля материалов в деформированном состоянии |
| RU2622497C1 (ru) * | 2015-12-23 | 2017-06-15 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет" (ДГТУ) | Устройство для исследования деформации вспененных одеждных материалов |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2007114927A (ru) | 2008-10-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8132447B2 (en) | Universal testing machine | |
| CN103163068B (zh) | 一种测试纺织品表面动态摩擦特性的方法和装置 | |
| RU2354953C2 (ru) | Устройство для определения деформационных свойств кожи и подобных ей гибких материалов | |
| RU2442137C2 (ru) | Устройство для исследования отслаивания-скольжения-продуктивности для снятия характеристик дезодорирующих и антиперспирантных стержней | |
| CN105865915A (zh) | 一种软材料力学性能测量装置及方法 | |
| CN107764662A (zh) | 一种纺织品触感特性测试装置及方法 | |
| US10495557B2 (en) | Hardness tester and hardness testing method | |
| RU166759U1 (ru) | Машина для испытания образцов на фрикционно-механическую усталость | |
| CN205538497U (zh) | 全自动织物硬挺度仪 | |
| RU2600080C1 (ru) | Устройство для исследования триботехнических характеристик материалов | |
| RU2552317C1 (ru) | Устройство для измерения параметров раздвигаемости нитей текстильных материалов | |
| CN106932272B (zh) | 水浴单纤维强力测试装置及其测试方法 | |
| RU149029U1 (ru) | Устройство для измерения параметров раздвигаемости нитей текстильных материалов | |
| RU2307339C2 (ru) | Способ измерения чистоты поверхности подложек | |
| GB2389665A (en) | Simulating stretch and recovery characteristics of fabrics | |
| RU144579U1 (ru) | Устройство для определения деформации текстильных материалов при сжатии | |
| RU2519028C1 (ru) | Устройство для оценки раздвигаемости нитей текстильных материалов | |
| RU2210753C1 (ru) | Устройство для определения релаксационных свойств кожи и подобных ей гибких материалов | |
| RU2422799C1 (ru) | Устройство для испытания механической прочности изоляции проводов или кабелей на истирание | |
| CN209640177U (zh) | 一种鞋类直线运动止滑性能测试装置 | |
| RU2244290C1 (ru) | Устройство для испытания материалов на трение | |
| RU2460996C2 (ru) | Устройство для определения физико-механических характеристик кожи и подобных ей мягких композитов | |
| RU168484U1 (ru) | Оптоэлектронное устройство для оценки параметров раздвигаемости нитей текстильных материалов | |
| RU89890U1 (ru) | Устройство для измерения силы прокалывания материалов иглой на швейной машине | |
| RU158916U1 (ru) | Устройство для исследования триботехнических характеристик материалов |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190421 |