RU29374U1 - DEVICE FOR DETERMINING THREAD RIGIDITY IN A BEND - Google Patents
DEVICE FOR DETERMINING THREAD RIGIDITY IN A BENDInfo
- Publication number
- RU29374U1 RU29374U1 RU2002121051/20U RU2002121051U RU29374U1 RU 29374 U1 RU29374 U1 RU 29374U1 RU 2002121051/20 U RU2002121051/20 U RU 2002121051/20U RU 2002121051 U RU2002121051 U RU 2002121051U RU 29374 U1 RU29374 U1 RU 29374U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- thread
- cylinder
- strain gauge
- bending
- tension
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
Устройство для определения жесткости нити на изгиб, содержащее тензодатчик, измеряющий натяжение ведомой ветви нити, цилиндр известного радиуса, отличающееся тем, что оно снабжено шаговым двигателем, перемещающим каретку с тензобалочкой, взаимодействующей с нитью, фотодатчиком, фиксирующим момент подвижки нити на цилиндре и видеокамерой для снятия изображения, размещенной напротив цилиндра.A device for determining the bending stiffness of a thread, comprising a strain gauge measuring the tension of the driven branch of the thread, a cylinder of known radius, characterized in that it is equipped with a stepper motor moving the carriage with a strain gauge interacting with the thread, a photosensor that fixes the moment the thread moves on the cylinder and a video camera for taking an image placed opposite the cylinder.
Description
Полезная модель относится к текстильной промышленности, а именно, к устройствам, предназначенным для определения жесткости нити на изгиб.The utility model relates to the textile industry, namely, devices designed to determine the stiffness of a thread in bending.
Известны следующие приборы для определения жесткости нити при изгибе: ПЖУ12М 1, содержащий основание, подъемный механизм с подвижным зажимом для элементарной пробы, нагружатель, измерители усилия и деформации элементарной пробы; ПТ-2, содержащий опорную горизонтальную площадку, состоящую из неподвижной средней части и подвижных боковых сторон, механизм обеспечивающий плавное и равномерное опускание и подъем обеих сторон горизонтальной площадки, указатели прогиба, щкалу абсолютного прогиба, груз.The following devices are known for determining the stiffness of a thread during bending: ПЖУ12М 1, containing a base, a lifting mechanism with a movable clamp for an elementary sample, a loader, force and strain gauges for an elementary sample; PT-2, containing the supporting horizontal platform, consisting of a fixed middle part and movable lateral sides, a mechanism for smooth and uniform lowering and lifting of both sides of the horizontal platform, deflection indicators, absolute deflection flange, load.
Недостатком известных устройств является то, что при вычислении жесткости нити на изгиб исходят из условия чистого изгиба, исключая любые сопутствующие изгибу явления. Явление чистого изгиба практически отсутствует при переработке текстильной нити. Например, изгиб при вязании сопровождается трением и растяжением.A disadvantage of the known devices is that when calculating the bending stiffness of the thread proceed from the condition of pure bending, excluding any phenomena associated with bending. The phenomenon of pure bending is practically absent during the processing of textile yarn. For example, bending during knitting is accompanied by friction and stretching.
В качестве ближайшего аналога взято устройство для определения жесткости на изгиб тектильных материалов 2, содержащее узел сматывания, тензодатчики, измеряющие натяжение ведомой и ветвей нити, рамки для крепления сменных стержней. Натяжение ветвей нити записывается с помощью тензоусилителя 8 АНЧ7М и самопишущего прибора Н327.As the closest analogue, we took a device for determining the bending stiffness of textile materials 2, containing a coiling unit, strain gauges measuring the tension of the driven and thread branches, and frames for attaching removable rods. The tension of the filament branches is recorded using an ANCH7M strain gauge 8 and an H327 recorder.
Недостатком известного устройства является низкая точность измерения вследствие того, что фактический угол охвата нитью цилиндра, действительный радиус кривизны нити принимаются постоянными.A disadvantage of the known device is the low accuracy of the measurement due to the fact that the actual angle of the thread of the cylinder, the actual radius of curvature of the thread are taken constant.
Задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в повышении точности измерения параметров изгиба нити для последующего расчета жесткости нити на изгиб.The problem to which the invention is directed, is to increase the accuracy of measuring the parameters of the bending of the thread for the subsequent calculation of the stiffness of the thread in bending.
Указанный технический результат достигается тем, что для измерений натяжения в ветвях нити, действительного радиуса кривизны нити, фактического угла охвата нитью цилиндра используются тензодатчик, фотодатчик, шаговый двигатель, усилитель, аналого-цифровой преобразователь, ЭВМ, устройство снятия изображения. Фактический угол охвата нитью цилиндра с достаточной степенью точности можно зафиксировать только при малых нагрузках на нить. По измеренным параметрам рассчитываются постоянные параметры трения, а затем жесткость нити на изгиб.The specified technical result is achieved by the fact that for measuring the tension in the branches of the thread, the actual radius of curvature of the thread, the actual angle of the thread of the cylinder, a strain gauge, a photo sensor, a stepper motor, an amplifier, an analog-to-digital converter, a computer, and an image pickup device are used. The actual angle of the thread of the cylinder with a sufficient degree of accuracy can be fixed only at low loads on the thread. Based on the measured parameters, constant friction parameters are calculated, and then the bending stiffness of the thread.
На фигЛ изображена кинематическая схема, на фиг.2 изображена структурная схема заявляемого устройства.In Figl shows a kinematic diagram, Fig.2 shows a structural diagram of the inventive device.
На основании (фиг.1) установлен узел нагружения, в конструкцию которого входят шаговый двигатель (1), выходной рычаг которого сообщает возвратно-поступательное движение в вертикальной плоскости каретке (2). Тензобалочка (3) имеет свободное движение в горизонтальной плоскости относительно оси (4) каретки (2). К концу тензобалочки (3) крепится зажим (5) для нити. На вертикально расположенной опоре установлены цилиндр известного радиуса (6) и фотодатчик (7), включающий в себя фотоприемник и светоизлучатель. Напротив цилиндра устанавлена видеокамера (8).Based on (Fig. 1), a loading unit is installed, the construction of which includes a stepper motor (1), the output lever of which reports a reciprocating movement in the vertical plane of the carriage (2). The strain gauge (3) has free movement in the horizontal plane relative to the axis (4) of the carriage (2). A clamp (5) for the thread is attached to the end of the strain gauge (3). A cylinder of known radius (6) and a photosensor (7), including a photodetector and a light emitter, are mounted on a vertically located support. A video camera (8) is installed opposite the cylinder.
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
Ветвь (9) нити (фиг.1), огибающей цилиндрическую направляющ ю (6), заправляется в зажим (5), расположенный на подвижной тензобалочке (3), которая воспринимает изменение натяжения нити с высокой точностью. Ветвь (10) нагружается постоянным начальным весом. К этой ветви крепится флажок (11), заправленный в фотодатчик (7).The branch (9) of the thread (Fig. 1), enveloping the cylindrical guide (6), is inserted into the clamp (5) located on the movable strain gauge (3), which perceives the change in the tension of the thread with high accuracy. Branch (10) is loaded with a constant initial weight. A flag (11) is attached to this branch, tucked into the photosensor (7).
По сигналу специальной программы включается шаговый двигатель (1) и каретка (2) равномерно перемещается вниз. Перемещение элементов (2), (3), (4), (5) (фиг.1) узла нагружения (НУ) (фиг.2) вызывает натяжение в ветвях нити, которое записывается с помощью усилителя (У) и аналогоцифрового преобразователя (АЦП) на жесткий носитель. С помощью специального программного обеспечения по сигналу фотодатчика фиксируется подвижка нити и подается команда на запись натяжения G2 в ветви (10) нити (фиг.1) и изображения положения нити на цилиндре. По полученным изображениям замеряется действительный радиус (г) нити и определяется фактический угол охвата нитью цилиндра (а).By the signal of a special program, the stepper motor (1) is turned on and the carriage (2) moves down evenly. The movement of the elements (2), (3), (4), (5) (Fig. 1) of the loading unit (NU) (Fig. 2) causes tension in the branches of the thread, which is recorded using an amplifier (U) and an analog-digital converter ( ADC) on a hard medium. Using special software, the movement of the thread is detected by the photosensor signal and a command is issued to record the tension G2 in the thread branch (10) (Fig. 1) and the image of the position of the thread on the cylinder. From the obtained images, the actual radius (g) of the thread is measured and the actual angle of the cylinder thread (a) is determined.
В ходе эксперимента начальную нагрузку (Gi) изменяют в диапазоне, позволяющем с достаточной точностью определить (а). Жесткость нити на изгиб для малых и больших нагрузок рассчитываются с использованием зависимости:During the experiment, the initial load (Gi) is changed in a range that allows to determine (a) with sufficient accuracy. The bending stiffness of the thread for small and large loads is calculated using the dependence:
)l .) l.
5 5
где Pi - радиус кривизны нити;where Pi is the radius of curvature of the thread;
,,
R - радиус цилиндра;R is the radius of the cylinder;
i - число опытов, , 2, 3..;i is the number of experiments,, 2, 3 ..;
FO, fi) - постоянные параметры трения.FO, fi) are the constant friction parameters.
Результаты определения жесткости на изгиб при малых и больших нагрузках для нитей различной линейной плотности представлены в таблице.The results of determining the bending stiffness at low and high loads for threads of different linear densities are presented in the table.
(1)(1)
Предлагаемое устройство имеет следующие преимущества:The proposed device has the following advantages:
-повыщаегся точность измерения параметров, характеризующих изгиб нити, за счет использования шагового двигателя; фотодатчика, фиксирующего момент подвижки нити на цилиндре; видеокамеры для снятия изображения.-increases the accuracy of measurement of parameters characterizing the bending of the thread, through the use of a stepper motor; a photosensor that fixes the moment of movement of the thread on the cylinder; camcorders for taking images.
-повышается достоверность и объективность оценки жесткости нити при изгибе за счет ведения параметров трения, характеризующих ее поведение при изгибе в реальных условиях.-increases the reliability and objectivity of assessing the stiffness of the thread during bending due to the maintenance of friction parameters characterizing its behavior during bending in real conditions.
с from
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002121051/20U RU29374U1 (en) | 2002-08-05 | 2002-08-05 | DEVICE FOR DETERMINING THREAD RIGIDITY IN A BEND |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002121051/20U RU29374U1 (en) | 2002-08-05 | 2002-08-05 | DEVICE FOR DETERMINING THREAD RIGIDITY IN A BEND |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU29374U1 true RU29374U1 (en) | 2003-05-10 |
Family
ID=48286536
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002121051/20U RU29374U1 (en) | 2002-08-05 | 2002-08-05 | DEVICE FOR DETERMINING THREAD RIGIDITY IN A BEND |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU29374U1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU177648U1 (en) * | 2016-05-18 | 2018-03-05 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Костромской государственный университет" (КГУ) | DEVICE FOR DETERMINING THREAD RIGIDITY WHEN BENDING |
RU2790843C1 (en) * | 2022-10-06 | 2023-02-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Костромская государственная сельскохозяйственная академия" | Method for assessing the rigidity of a fiber or thread in sliding bending |
-
2002
- 2002-08-05 RU RU2002121051/20U patent/RU29374U1/en active
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU177648U1 (en) * | 2016-05-18 | 2018-03-05 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Костромской государственный университет" (КГУ) | DEVICE FOR DETERMINING THREAD RIGIDITY WHEN BENDING |
RU2790843C1 (en) * | 2022-10-06 | 2023-02-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Костромская государственная сельскохозяйственная академия" | Method for assessing the rigidity of a fiber or thread in sliding bending |
RU2821243C1 (en) * | 2023-03-30 | 2024-06-18 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Костромская государственная сельскохозяйственная академия" | Method for complex evaluation of mechanical parameters of bending and shear stiffness when testing fibres for bending |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1239898C (en) | Instrument and method for measuring stretching resistance of fastening | |
US10024774B2 (en) | Hardness test apparatus and hardness testing method | |
RU2742596C1 (en) | Bench for testing grids and grid panels for stretching in all directions of a grid weaving | |
CN114440782B (en) | Bearing clearance detection device and detection method | |
JP6679427B2 (en) | Hardness tester | |
RU29374U1 (en) | DEVICE FOR DETERMINING THREAD RIGIDITY IN A BEND | |
CN109060555A (en) | A kind of concrete creep test device and analysis method based on four-point bending load | |
US6668231B2 (en) | Sheet parameter measurement | |
CN1324310C (en) | Combining method for measuring fiber profile and mechanics behavior and equipment | |
JP2013088231A (en) | Powder layer volume measuring apparatus | |
CN209400320U (en) | A kind of uniaxial test automatic strain measurement device based on computer vision | |
CN216483863U (en) | Spring testing machine | |
CN109540670B (en) | Mechanism for measuring tensile and compressive stress of fiber bundle by changing fulcrum and application | |
CN1825152A (en) | Auto focusing mechanism of surveying instrument | |
CN211042979U (en) | Young modulus tester | |
CN103293058A (en) | Crack monitoring device and crack monitoring method | |
KR910001246B1 (en) | Checking machine of article form | |
RU157286U1 (en) | DEVICE FOR DETERMINING THREAD RIGIDITY WHEN BENDING | |
RU177648U1 (en) | DEVICE FOR DETERMINING THREAD RIGIDITY WHEN BENDING | |
CN205719916U (en) | Composite material interface micro-unsticking in-situ testing device | |
JP2002090287A (en) | Method and equipment of friction test for cable protective tube | |
CN216144622U (en) | Computer-controlled tension and compression testing machine | |
JP2818001B2 (en) | Apparatus and method for automatic analysis of break growth of multiple samples | |
RU142021U1 (en) | STAND FOR ADJUSTING AND CHECKING THE OPERATION OF TENZOMETRIC SENSORS | |
JP2009058380A (en) | Rubber friction tester |