SU1747860A1 - Способ измерени высоты меха и прибор дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  толщины меха и его подпушка в легкой промышленности Цель изобретени  - повышение точности и информативности измерени  Образец 4 меха вращаетс  и своими волокнами взаимодействует с гребенкой 10, что вызывает срабатывание контактного устройства 11 и силоизмерител  12, подающие сигнал на регистрирующее устройство 15. Одновременно с этим на него поступает сигнал с устройства 13 измерени  угла поворота образца 4 меха. Высота подпушка определ етс  по показани м датчика 14 в момент более интенсивного роста сопротивлени  расчесывани . Опорна  поверхность 3 прибора дл  закреплени  образца 4 меха может быть эксцентричной или иметь не менее, чем один участок эвольвентного профил . Угол наклона и количество игл гребенки 10 может мен тьс  с помощью соответствующих механизмов. 2 с.п. ф-лы, 4 з п ф-лы, 5 ил точке, а также оценка высоты меха и его подпушка носит субъективный характер Известно также устройство и способ оценки высоты меха, согласно которым образец меха устанавливают по пластину, к поверхности меха подвод т щуп, который своим весом создает давление 196 ТПа, на шкале устройства снимают показани  высоты меха в момент, когда загораетс  электрическа  лампочка, включенна  в схему, замыкающа с  при прикосновении иглы к пластине. Данные устройство и способ поСО с 2 vj 00 О О

Description

звол ют получать интегральную оценку высоты меха с большей точностью, но не обеспечивают измерение высоты подпушка меха.

Также известны способ и прибор дл  измерени  несминаемости ворса (ПОВН). Указанный способ заключаетс  в том, что пробу ворсового материала устанавливают на одну из площадок, производ т сближение площадки и щупа с помощью электродвигател  и передачи, останавливают привод сближени  площадки с образцом и щупа в момент достижени  определенного установленного давлени , при котором срабатывает система останова привода, фиксируют рассто ние между щупом и площадкой, равное высоте меха.

Такой способ позвол ет с большей точностью получать интегральную (усредненную ) оценку высоты меха, но не обеспечивает измерение высоты подпушка меха.

Прибор дл  определени  несминаемости ворса (ПОНВ) содержит установленный на основании электродвигатель, вращающий через муфту микрометрический винт со шкалой, закрепленной на кронштейне, установленном на стойке. Также на стойке установлен поворотный кронштейн, на котором в направл ющих отверсти х установлены три площадки дл  проб меха. На пластине, укрепленной на стойках, на оси установлен двуплечий рычаг, одно плечо которого соединено со щупом, а второе опираетс  на упругую систему контактной системы, установленной на пластине. Контактна  система включена в электрическую цепь питани  электродвигател , l-fa кронштейне установлен микровыключатель, ограничивающий обратный ход системы привода микрометрического винта.

Этот прибор обеспечивает измерение только высоты меха, но не обеспечивает возможность измерени  высоты подпушка меха,  вл ющейс  одной из наиболее важных его характеристик.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому  вл етс  способ определени  высоты меха заключаетс  в том, что с помощью игл испытываемый образец устанав- ливают на базирующий элемент и с помощью подающего устройства подвод т к образцу гребенку с иглами таким образом, чтобы иглы вошли в ворс ткани. С помощью прижимных пластин ворс образца совмещают в одну плоскость с иглами, а затем отвод т каретку с иглами так, чтобы совместить концы распр мленных ворсинок с концами игл. По показани м измерительного устройства определ ют длину распр мленных ворсинок .

Такой способ обеспечивает измерение длины ворсинок меха, но не обеспечивает

измерение его высоты и толщины подпушка, так как в данном приборе ворсинки меха или ткани выт гиваютс  гребенкой, а не наход тс  в своем естественном положении. Известный прибор содержит основание

0 с установленным на нем базирующим элементом с иглами дл  закреплени  образца, который перегибаетс  через опорное ребро. Также на основании установлена каретка с узлом перемещени , перемещение которой

5 можно измер ть с помощью линейки на которой закреплена на кронштейне с возможностью поворота, гребенка с иглами, концы которых лежат в положении измерени  в одной плоскости с базовой кромкой опор0 ной пластины Еще прибор содержит прижимную планку дл  выравнивани  ворсинок и ограничитель ее хода, а также линзу дл  наблюдени  за концами игл и ворсинок Известный прибор обеспечивает изме5 рение длины ворсинок меха или ткани, но не обеспечивает измерение высоты меха и его подпушка,  вл ющимис  наиболее важными характеристиками меха

Цель изобретени  - повышение точно0 сти и информативности измерени .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в способе измерени  высоты меха и его подпушка , сближают измерительный щуп и мех до их контакта и измер ют высоту в момент

5 контакта со щупом, согласно изобретению, щуп располагают под пр мым или острым углом к поверхности меха и сближение меха со щупом производ т в сторону боковой поверхности щупа, после измерени  высоты

0 меха производ т дальнейшее сближение щупа с мехом и одновременно с этим измер ют усилие расчесывани  меха щупом, фиксируют момент скачка изменени  усили  расчесывани  и в этот момент по глуби5 не проникновени  щупа в мех определ ют высоту подпушка.

Поставленна  цель достигаетс  также тем, что в приборе дл  измерени  высоты меха и его подпушка, включающем основа0 ние, установленную на нем с возможностью вращени  площадку с криволинейной поверхностью ,предназначенную дл  размещени  меха, размещенный на площадке механизм креплени  меха привод враще5 ни  площадки, призматический измерительный щуп, выполненный в виде расположенной параллельно оси вращени  площадки гребенки, отсчетный узел, предназначенный дл  определени  рассто ни  между щупом и площадкой, согласно изобретению , он снабжен установленной на основании силоизмерительной системой и регистрирующим узлом, щуп установлен с возможностью вращени  вокруг оси, параллельной оси вращени  площадки, и взаимодействи  с силоизмерительной системой, а отсчетный узел, привод вращени  площадки и силоизмерительна  система электрически св заны с регистрирующим узлом.

Кроме того, криволинейную поверхность площадки можно выполн ть цилиндрической и располагать эксцентрично оси вращени  площадки, а прибор снабжать механизмом изменени  ее эксцентриситета.

Также можно криволинейную поверхность выполн ть не менее чем с одним участком с эвольвентным профилем.

Кроме этого, можно снабжать прибор механизмом изменени  угла наклона игл гребенки.

Также можно снабжать прибор узлом изменени  числа игл гребенки.

На фиг. 1 представлена схема прибора дл  измерени  высоты меха и его подпушка; на фиг. 2 - схема механизма дл  изменени  эксцентриситета криволинейной поверхности; на фиг. 3 - механизм изменени  угла наклона игл; на фиг. 4 - схема устройства дл  изменени  числа игл щупа; на фиг. 5 - пример выполнени  криволинейной поверхности в виде эвольвентного профил .

Предложенный прибор дл  измерени  высоты меха и его подпушка состоит (фиг. 1) из основани  1, на котором на стойках 2 закреплена криволинейна  поверхность 3 с образующей, параллельной ее оси, к криволинейной поверхности 3 крепитс  испытываемый образец 4 меха с помощью устройства 5 дл  креплени  образца. Криволинейна  поверхность 3 приводитс  в движение через передачу 6 электродвигателем 7, запитанный от источника 8 питани .

На стойках 2 шарнирно закреплен на . кронштейнах 9 щуп 10, выполненный в виде гребенки.

Кронштейн 9 имеет возможность воздействи  с контактным устройством 11 и силоизмерителем 12, которые вместе с устройством 13 измерени  угла поворота (или устройством измерени  рассто ни  между щупом 10 и опорной поверхностью 3) с датчиком 14 электрически св заны с регистрирующим устройством 15.

Механизм изменени  эксцентриситета криволинейной поверхности 3 (фиг. 2) включает вставку 16 с эксцентрично размещенной осью 17, шкалу 18 дл  контрол  величины эксцентриситета и фиксатор 19.

Механизм 20 изменени  угла наклона игл (фиг. 3) щупа 10 состоит из оси 21, шкалы 22 и фиксатора 23 щупа.

Механизм 20 изменени  числа игл щупа

10 включает дополнительную планку 24 с иглами, креп щуюс  к щупу 10 фикстором 25 (фиг. 4).

Криволинейна  поверхность 3 может быть выполнена не менее, чем с одним уча0 стком с эвольвентной поверхностью (фиг. 5). Предложенный способ реализуетс  следующим образом.

Пробу меха в виде пр моугольника устанавливают на криволинейную поверхность

5 с помощью устройства дл  креплени  пробы , обеспечивающего предварительное нат жение основы меха и хорошее ее прилегание к поверхности (т.е. складки, дефекты основы будут меньше вли ть на зна0 чени  измер емых параметров). Устройство дл  креплени  пробы устанавливают в районе наименьшего рассто ни  между осью и образующей криволинейной поверхности. В исходном состо нии устанавливают

5 эксцентриситет опорной поверхности, который определ ют, исход  из следующих условий .

Начальное рассто ние между щупом в виде гребенки и волокнами меха находитс 

0 на рассто нии не менее 2-3 мм. В зоне наименьшего рассто ни  между опорной поверхностью и щупом необходимо установить рассто ние между основой меха и иглами щупа не менее 2-3 мм. что предот5 вратит разрушение (вырывание волокон меха ).

Затем производ т сближение площадки с мехом и щупа в виде гребенки путем поворота относительно оси опорной поверхно0 сти.

При этом перемещение опорной поверхности с мехом в направлении, перпендикул рном иглам гребенки, на пор док выше, чем перемещение меха вдоль оси игл.

5 При вращении опорной поверхности поверхность меха приближаетс  к иглам и наступает контакт волокон меха с гребенкой . Гребенка воздействует на чувствительный элемент контактной системы и на

0 регистрирующее устройство поступает сиг- нал.

В этот момент фиксируютс  показани  прибора дл  измерени  угла поворота опорной поверхности или показани  прибора,

5 непосредственно фиксирующего рассто ни  между концами игл и опорной поверхностью (равное толщине меха).

При дальнейшем вращении опорной поверхности иглы гребенки проникают на большую глубину и при достижении подпушка , когда количество волокон резко увеличиваетс , сила сопротивлени  расчесывани  возрастает, о чем можно судить по изменению показаний силоизмерител  на регистрирующем устройстве (например, графопостроителе). Зна  момент более интенсивного возрастани  усили  расчесывани  и -соответствующие показани  устройства дл  измерени  угла или рассто ни  между щупом и поверхностью, можно определить высоту подпушка.

Прибор работает следующим образом.

Образец 4 меха закрепл етс  на криволинейной поверхности 3 с помощью устройства 5 дл  креплени  образца. После включени  блока 8 питани  прибора электродвигатель 7 через передачу 6 приводит во вращение криволинейную поверхность 3. При взаимодействии волокон меха с щупом 10 в виде гребенки кронштейн 9 воздействует на контактное устройство 11 и силоиз- меритель 12, сигналы с которых поступают на регистрирующее устройство 15. Так как на регистрирующее устройство одновременно поступает сигнал с датчика 14 и устройства 13 измерени  угла поворота (или устройства измерени  рассто ни  между опорной поверхностью 3 и щупом 10), то высоту меха можно определить по значени м показаний датчика 14 в момент срабатывани  контактного устройства 11, а высоту подпушка - по показани м датчика 14 в момент более интенсивного роста сопротивлени  расчесывани , фиксируемого на регистрирующем устройстве 15.

Повышению точности способствует то, что угол между иглами гребенки и поверхностью меха посто нный и не мен етс  в процессе измерени .

Значени  угла между иглами 20 щупа 10 и поверхностью меха можно измен ть путем поворота щупа 10 относительно оси 21, Значени  угла фиксируютс  на шкале 22 после фиксации щупа фиксатором 23.

Значени  эксцентриситета опорной поверхности 3 можно измен ть путем поворота вставки 16 на угол, контролируемый по шкале 18. Вставка 16 относительно опорной поверхности 3 фиксируетс  фиксатором 19.

Количество игл 20 можно измен ть, например , при помощи дополнительной планки 24 с иглами, закрепл емой на щупе 10 фиксатором 25.

Использование данного способа и устройства позвол ет более достоверно оценивать качество меха, так как определ етс  высота меха и подпушка не в одной точке, а усредненна  по длине гребенки, что уменьшает вли ние местных дефектов на показани  прибора.

Кроме этого, использование цилиндрической поверхности позвол ет повышать точность измерений за счет получени  за один оборот двух показаний - при заглублении игл в мех, и наоборот - при выходе игл из меха.

Повышению производительности способствует и тот факт, что после полного оборота опорной поверхности прибор вновь

готов к следующему измерению.

Возможность изменени  количества игл гребенки способствует адаптации прибора к любым разновидност м мехов как по высоте, так и по густоте волокон меха и его

подпушка.

Регулирование наклона игл позвол ет расширить функциональные возможности прибора, так как позвол ет оценивать свойства не только новых мехов, но и изношенных , сваленных и т.д.

Выполнение криволинейной поверхности е виде эвольвентного профил  позвол ет получать линейную зависимость между углом поворота криволинейной поверхности и измер емым рассто нием между иглами щупа и мехом.

Применение одного эвольвентного профил  позвол ет с большой точностью производить измерени , но за один оборот

криволинейной поверхности получаетс  только один результат измерени  при входе игл щупа в мех.

Использование двух эвольвентных профилей позвол ет за один оборот получать

два результат измерений при входе и выходе игл щупа в мех, но точность снизитс  в два раза.

Возможно применение и большего количества эвольвентных профилей дл  образовани  криволинейной поверхности, например, четырех, что позвол ет за один оборот криволинейной поверхности получать сравнительные измерени  четырех или двух образцов меха.

Claims (3)

1. Способ измерени  высоты меха, заключающийс  в том, что сближают измерительный щуп и мех до их контакта и измер ют высоту в момент контакта со щупом , отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности и информативности измерени , щуп располагают под пр мым

или острым углом к поверхности меха, сближение меха со щупом производ т в сторону боковой поверхности щупа, после измерени  высоты меха производ т дальнейшее сближение щупа с мехом и одновременно с этим измер ют усилие расчесывани  меха

щупом, фиксируют момент скачка изменени  усили  расчесывани  и в этот момент по глубине проникновени  щупа в мех определ ют высоту подпушка.

2. Прибор дл  измерени  высоты меха, содержащий основание, установленную на нем возможностью вращени  площадку с криволинейной поверхностью, предназначенную дл  размещени  меха, размещенный на площадке механизм креплени  меха, привод вращени  площадки, призматический измерительный щуп, выполненный в виде расположенной параллельно оси вращени  площадки гребенки, и отсчетный узел, предназначенный дл  определени  рассто ни  между щупом и площадкой, о т- личающийс  тем, что он снабжен установленной на основании силоизмери- тельной системой и регистрирующим узлом, щуп установлен с возможностью вращени  вокруг оси, параллельной оси вращени 

площадки, и взаимодействи  с силоизмери- тельной системой, а отсчетный узел, привод вращени  площадки и силоизмерительна  система электрически св заны с регистрирующим узлом.

3. Прибор по п. 2, отличающийс  тем, что криволинейна  поверхность площадки выполнена цилиндрической и расположена эксцентрично оси вращени  площадки, а прибор снабжен механизмом изменени  ее эксцентриситета

4Прибор по п. 2, отличающийс  тем, что криволинейна  поверхность выполнена не менее, чем с одним участком с эвольвентным профилем.

5Прибор по п. 2, отличающийс  тем, что он снабжен механизмом изменени  угла наклона игл гребенки.

6Прибор поп 2, отличающийс  тем. что он снабжен узлом изменени  числа игл гребенки

15

7

фе/е. 2

22

Фие.З

10

25

Фиг. 4