Способ измерения высоты меха и прибор для его осуществления

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения толщины меха и его подпушка в легкой промышленности Цель изобретения - повышение точности и информативности измерения Образец 4 меха вращается и своими волокнами взаимодействует с гребенкой 10, что вызывает срабатывание контактного устройства 11 и силоизмерителя 12, подающие сигнал на регистрирующее устройство 15. Одновременно с этим на него поступает сигнал с устройства 13 измерения угла поворота образца 4 меха. Высота подпушка определяется по показаниям датчика 14 в момент более интенсивного роста сопротивления расчесывания. Опорная поверхность 3 прибора для закрепления образца 4 меха может быть эксцентричной или иметь не менее, чем один участок эвольвентного профиля. Угол наклона и количество игл гребенки 10 может меняться 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 подводят щуп, который своим весом создает давление 196 ТПа, на шкале устройства снимают показания высоты меха в момент, когда загорается электрическая лампочка, включенная в схему, замыкающаяся при прикосновении иглы к пластине. Данные устройство и способ поСО с 2 vj 00 О О

сОюз сОВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 В 5/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

11082

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4791302/28 (22) 20,11.89 (46) 15.07,92. Бюл, N. 26 (71) Головное специализированное бюро по комплексу кормоуборочных машин Производственного объединения Гомсельмаш" (72) Н.В.Козий, М.И.Дрозд, А.И.Литаш, В.А. Шуринов, В.А. Шлотгауэр и Т.Ф.Колдаева (53) 531.717(088.8) (56) Беляева С.А. Исследование и оценка износостойкости искусственного меха. — M.:

1981, Пчелкина А.П. и Нуриманова M.e. Прочность волосяного покрова шкурок ондатры и красней лисицы к истиранию. Тр. ВНИИМП, 1970, сб. 18, с. 51-62.

Паспорт на прибор для определения несминаемости ворса (ПОВН), Всес. науч,иссл. и зкспер. институт по переработке химических волокон (ВНИИПХВ). Министерство легкой промышленности.

Авторское свидетельство СССР

Nò 934190, кл, G 01 В 5/02. 1982.

Изобретение относится к способам и приборам для измерения высоты меха и его . подпушка и может быть использовано в легкой промышленности.

Известен органолептический способ измерения толщиньг меха и его подпушка с помощью линейки.

Такой способ достаточно прост, но не обеспечивает достаточной точности измерений, так как обеспечивается измерение параметров меха только в одной, локальной

БЦ,, 1747860 А1

2 (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ВЫСОТЫ МЕХА

И ПРИБОР ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения толщины меха и его подпушка в легкой промышленности. Цель изобретения — повышение точности и информативности измерения. Образец 4 меха вращается и своими волокнами взаимодействует с гребенкой 10, что вызывает срабатывание контактного устройства 11 и силоизмерителя

12, подающие сигнал на регистрирующее устройство 15. Одновременно с этим на него поступает сигнал с устройства 13 измерения угла поворота образца 4 меха, Высота подпушка определяется по показаниям датчика

14 в момент более интенсивного роста сопротивления расчесывания. Опорная поверхность 3 прибора для закрепления образца

4 меха может быть эксцентричной или иметь не менее, чем один участок эвольвентного профиля. Угол наклона и количество игл гребенки 10 может меняться 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 субьективный характер.

Известно также устройство и спбсоб оценки высоты меха, согласно которым образец меха устанавливают по пластину, к поверхности меха пОдводят щуп, который своим весом создает давление 196 ТПа, на шкале устройства снимают показания высоты меха в момент, когда загорается электрическая. лампочка, включенная в схему, замыкающаяся при прикосновении иглы к пластине. Данные устройство и способ по1747860

10 установленного давления, при котором срабатывает система останова привода, фикси- 15

30

40 высоты меха заключается в том, что с по- 50 мощью игл испытываемый образец устанавливают на базирующий элемент и с зволяют получать интегральную оценку высоты меха с большей точностью, но не обеспечивают измерение высоты подпушка меха.

Также известны способ и прибор для измерения несминаемости ворса (ПОВН).

Указанный способ заключается в том, что пробу ворсового материала устанавливают на одну из площадок, производят сближение площадки и щупа с помощью электродвигателя и передачи, останавливают привод сближения площадки с образцом и щупа в момент достижения определенного руют расстояние между щупом и площадкой, равное высоте меха.

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

Прибор для определейия 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 направляющих отверстиях установлены три площадки для проб меха, На пластине, укрепленной на стойках, на оси установлен двуплечий рычаг, одно плечо которого соединено со щупом, а второе опирается на упругую систему контактной системы, установленной на пластине, Контактная система включена в электрическую цепь питания электродвигателя. На кронштейне установлен микровыключатель, ограничивающий обратный ход системы привода микрометрического винта.

Этот прибор обеспечивает измерение только высоты меха, но не обеспечивает возможность измерения высоты подпушка меха, являющейся одной из наиболее важных его характеристик.

Наиболее близким iso технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ определения помощью подающего устройства подводят 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 отводят каретку с иглами так, чтобы совместить концы распрямленных ворсинок с концами игл. По показаниям измерительного устройства определяют длину распрямленных 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 вытягиваются гребенкой, а не находятся в своем естественном положении.

Известный прибор содержит основание с установленным на нем баэирующим элементом с иглами для закрепления образца, который перегибается через опорное ребро.

Также на основании установлена каретка с узлом перемещения, перемещение которой можно измерять с помощью линейки, на которой закреплена на кронштейне с, возможностью поворота, гребенка с иглами, концы которых лежат в положении измерения в одной плоскости с базовой кромкой опорной пластины, Еще прибор содержит прижимную планку для выравнивания ворсинок и ограничитель ее хода, а также линзу для наблюдения за концами игл и ворсинок.

Известный прибор обеспечивает изме5 рение длины ворсинок меха или ткани, но не обеспечивает измерение высоты меха и его подпушка, являющимися наиболее важными характеристиками меха.

Цель изобретения — повышение точности и информативности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что в способе измерения высоты меха и его подпушка, сближают измерительный щуп и мех до их контакта и измеряют высоту в момент

5 контакта со щупом, согласно изобретению, щуп располагают под прямым или острым углом к поверхности меха и сближение меха со щупом производят в сторону боковой поверхности щупа, после измерения высоты меха производят дальнейшее сближение щупа с мехом. и одновременно с этим измеряют усилие расчесывания меха щупом, фиксируют момент скачка изменения усилия расчесывания и в этот момент по глуби5 не проникновения щупа в мех определяют высоту подпушка, Поставленная цель достигается также тем, что в приборе для измерения высоты меха и его подпушка, включающем основание, установленную на нем с возможностью вращения площадку с криволинейной поверхностью,предназначенную для размещения меха, размещенный на площадке механизм крепления меха, привод враще5 ния площадки, призматический измерительный щуп, выполненный в виде расположенной параллельно оси вращения площадки гребенки, отсчетный узел, предназначенный для определения расстояния между щупом и площадкой, согласно изо1747860 бретению,он снабжен установленной наос-, Механизм 20 изменения угла наклона новании силоизмерительной системой и ре- игл (фиг. 3) щупа 10 состоит из оси 21, шкалы гистрирующим узлом, щуй установлен с 22 и фиксатора 23 щупа. возможностью вращения вокруг оси, парал- Механизм 20 изменения числа игл щупа лельной оси вращения площадки, и взаимо- 5 10 включает дополнительную планку 24 с действия с силоизмерительной системой, а иглами, крепящуюся к щупу 10 фикстором отсчетный узел, привод вращения площад- 25 (фиг. 4). ки и силоизмерительная система электриче- Криволинейная поверхность 3 может ски связаны с регистрирующим узлом.. быть выполнена не менее, чем с одним учаК м роме того, криволинейную поверх- 10 стком с эвольвентной поверхностью(фиг. 5). ность площадки можно выполнять цилинд- Предложенныйспособреэлизуетсяслерической и располагать эксцентрично оси дующим образом. вращения площадки. а прибор снабжать ме- Пробумеха в виде прямоугольникаустаханизмом изменения ее эксцентриситета, навливают на криволинейную поверхность

Также можно криволинейную поверх- 15 с помощью устройства для крепления проность выполнять не менее чем с одним уча- бы, обеспечивающего предварительное настком с эвольвентным профилем. тяжение основы е вы меха и хорошее ее

Кроме этого. можно снабжать прибор прилегание к поверхности (т.е. складки, демеханизмом изменения угла йаклонэ игл фекты основы будут меньше влиять на зна- гребенки. 20 чения измеряемых параметров), Устройство

Также можно снабжать прибор узлом для крепления пробы устанавливают в райизменения числа игл гребенки. оне наименьшего расстояния между осью и

На фиг. 1 представлена схема прибора образующей криволинейной поверхности. для измерения высоты меха и его йодпушка; В исходном состоянии устанавливают на фиг. 2 — схема механизма для измененйя 25 эксцентриситет опорной поверхности, котоэксцентриситета криволинейной поверхно- рый определяют, исходя из следующих уссти; на фиг. 3 — механизм изменения угла ловий. наклона игл; на фиг, 4 — схема устройства Начальное расСтояние между щупом в для изменения числа игл щупа; на фиг. 5-: виде гребенки и волокнами меха находится пример выполнения криволинейной повер- 30 на расстоянии не менее 2.-3 мм. В зоне наихности в виде эвольвентного профиля. - меньшего расстояния между опо ду опорнои по редложенный прибор для измерения верхностью и щупом необходимо

И высоты меха и его подпушка состоит (фиг. 1) .установить расстояние между основой ме а з основания 1, на котором на стойках 2 и иглами щупа не менее 2-3 мм. что предотзакреплена криволинейная поверхность 3 с 35 вратит разрушение (вырывание волокон меобразующей. параллельной ее оси, к криво- ха), линеинои поверхности 3 крепится испыты- Затем производят сближение площадки ваемый образец 4 меха с помощью: смехомищупаввидегребенкипутемповоустройства5для крепления образца. Криво- рота относительно ОСи ОпОРной поверхнолинейная поверхность 3 приводится в дви- 40 сти.

7 жение через передачу 6 электродвигателем При этом перемещение опорной повер, запитанный от источника 8 питания. хности с мехом в направлении, перпендикуНа стойках 2 шарнирно закреплен на лярном иглам гребенки, на порядок выше, . кронштейнах 9 щуп 10, выполненный в виде чем перемещение меха вдаль оси игл.

45 При вращении опорной поверхности

Кронштейн 9 имеет возможность воз- поверхность меха приближается к иглам и действия с контактным устройством 11 и наступает контакт волокон меха с гребенсилоизмерителем 12, которые вместе с уст-. кой. Гребенка воздействует на чувствительройством 13 измерения угла поворота (или ный элемент контактной системы и на устройством измерения расстояния между 50 регистрирующее устройство поступает сигщупом 10 и опорной поверхностью 3) с дат- нал. чиком 14 электрически связаны с регистри- В этот момент фиксируются показания ру щ у р с вом15.

Рующим ст ойством 15. прибора для измерения угла поворота Опорной поверхности или показания прибора, Механизм изменения эксцентриситета 55 непосредственно фиксирующего расстоякриволинейной поверхности 3 (фиг,2) вклю- ния между концами игл и опорной поверхчает вставку 16 с эксцентрично размещен- ностью (равное толщине меха). ной осью 17, шкал 18 ля у 18 для контроля Придальнейшемвращенииопорнвйповеличины эксцентриситета и фиксатор 19, верхности иглы гребенки проникают на большую глубину и при достижении под1747860

Кроме этого, использование цилиндрической поверхности позволяет повышать точность измерений за счет получения за один оборот двух показаний — при заглубле5 нии игл в мех, и наоборот —. при выходе игл из меха.

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

10 готов к следующему измерению

Возможность изменения количества игл гребенки способствует адаптации прибора к любым разновидностям мехов как по высоте, так и по густоте волокон меха и его подпушка, Регулирование наклона игл позволяет расширить функциональные возможности прибора, так как позволяет оценивать свойства не только новых мехов, но и изношенных, сваленных и т,д.

Выполнение криволинейной поверхности в виде эвольвентного профиля позволяет получать линейную зависимость между углом поворота криволинейной поверхно20

25 сти и измеряемым расстоянием между иглами щупа и мехом.

Применение одного эвольвентного профиля позволяет с большой точностью производить измерения, но за один оборот

30 криволинейной поверхности получается только один результат измерения при входе игл щупа в мех, Использование двух эвольвентных профилей позволяет за один оборот получать

35 два результат измерений при входе и выходе игл щупа в мех, но точность снизится в два раза

Возможно применение и большего количества эвольвентных профилей для образования криволинейной поверхности, например, четырех, что позволяет за один оборот криволинейной поверхности получать сравнительные измерения четырех или двух образцов меха, 45

Формула изобретения

1. Способ измерения высоты меха, заключающийся в том, что сближают измери50 тельный щуп и мех до их контакта и измеряют высоту в момент контакта со щупом, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и информативности измерения, щуп располагают под прямым или острым углом к поверхности меха, сближение меха со щупом производят в с1орону

55 боковой поверхности щупа, после измерения высоты меха производ ят дальнейшее сближение щупа с мехом и одновременно с этим измеряют усилие расчесывания меха пушка, когда количество волокон резко увеличивается, сила сопротивления расчесывания возрастает, о чем можно судить по изменению показаний силоизмерителя на регистрирующем устройстве (например, графопостроителе). Зная момент более ин тенсивного возрастания усилия расчесывания и соответствующие показания устройства для измерения угла или расстояния между щупом и поверхностью, можно определить высоту подпушка.

Прибор работает следующим образом.

Образец 4 меха закрепляется на криволинейной поверхности 3 с помощью устройства 5 для крепления образца, После 1 включения блока 8 питания 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 силоизмеритель 12, сигналы с которых поступают на регистрирующее устройство 15; Так как на регистрирующее устройство одновременно поступает сигнал с датчика 14 и устройства 13 измерения угла поворота (или устройства измерения расстояния между опорной поверхностью 3 и щупом 10), то высоту меха можно определить по значениям показаний датчика 14 в момент срабатывания контактного устройства 11, а высоту подпушка — по показаниям датчика 14. в момент более интенсивного роста сопротивления расчесывания, фиксируемого на регистрирующем устройстве 15.

Повышению точности способствует то, что угол между иглами гребенки и поверхностью меха постоянный и не меняется в процессе измерения.

Значения угла между иглами 20 щупа 10 и поверхностью меха можно изменять путем поворота щупа 10 относительно оси 21, Значения угла фиксируются на шкале 22 после фиксации щупа фиксатором 23.

Значения эксцентриситета опорной поверхности 3 можно изменять путем поворота вставки 16 на угол, контролируемый по шкале 18. Вставка.16 отйосительно опорной поверхности 3 фиксируется фиксатором 19.

Количество игл 20 можно изменять, например, при помощи дополнительной планки 24 с иглами, закрепляемой на щупе 10 фиксатором 25.

Использование данного способа и устройства позволяет более достоверно. оценивать качество меха, так как определяется высота меха и подпушка не в одной точке, а усредненная по длине гребенки, что уменьшает влияние местных дефектов на показания прибора.

1747860

15 щупом, фиксируют момент скачка изменения усилия оасчесывания и в этот момент по глубине проникновения щупа в мех определяют высоту подпушка, 2. Прибор для измерения высоты меха, содержащий основание, установленную на нем возможностью вращения площадку с криволинейной поверхностью. предназначенную для размещения меха, размещенный на площадке механизм крепления меха, привод вращения площадки, призматический измерительный щуп, выполненный в виде расположенной параллельно оси вращения площадки гребенки, и отсчетный узел, предназначенный для определения расстояния между щупом и площадкой, о тл и ч а ю шийся тем, что он снабжен установленной на основании силоизмерительной системой и регистрирующим узлом, щуп установлен с возможностью вращения вокруг оси, параллельной оси вращения площадки, и взаимодействия с силоизмерительной системой, а отсчетный узел, привод вращения площадки и силоизмерительная система электрически связаны с регистри5 рующим узлом.

3. Прибор по п. 2, отличающийся тем, что криволинейная поверхность площадки выполнена цилиндрической и расположена эксцентрично оси вращения

10 площадки, а прибор снабжен механизмом изменения ее эксцентриситета.

4. Приборпоп.2, отличающийся тем, что криволинейная поверхность выполнена не менее. чем с одним участком с

15 эвольвентным профилем.

5, Прибор по и. 2, отличающийся тем, что он снабжен механизмом изменения угла наклона игл гребенки.

6. Прибор по и. 2, отличающийся

20 тем, что он снабжен узлом изменения числа игл гребенки.

1747860

1 747860

Составитель Н.Козий

Техред М.Моргентал Корректор M.Äåì÷èê

Редактор И.Сегляник

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2491 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035,. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5