[發明專利]一種智能自動化纖維取向度測量儀

在審

• 申請號: 201810322109.5
• 申請日: 2018-04-11
• 公開（公告）號: CN108318585A
• 公開（公告）日: 2018-07-24
• 發明（設計）人: 楊波;楊定海;陸建忠
• 申請（專利權）人: 上海凱歷迪新材料科技股份有限公司;上海東華凱利新材料科技有限公司
• 主分類號: G01N29/07
• 分類號: G01N29/07;G01N29/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明是關于一種智能自動化纖維取向度測量儀，包括支架和設置在支架上的纖維夾緊機構、第一聲波傳感器組件、第二聲波傳感器組件、傳感器橫向驅動組件和纖維升降組件；傳感器橫向驅動組件驅動第二聲波傳感器組件沿橫桿移動設定距離；在第二聲波傳感器組件移動前，纖維升降組件的纖維接觸端升起，在第二聲波傳感器組件移動至設定距離后，纖維升降組件的纖維接觸端回落至初始位置。第一立板的纖維接觸端、纖維升降組件的纖維接觸端、第一聲波傳感器組件的纖維接觸端、第二立板的纖維接觸端和第二立板的纖維接觸端在一直線上。主要用于提高纖維取向度測量儀的自動化程度、測量效率和測量精度，及減輕測試人員的勞動強度。

技術領域

本發明涉及一種纖維取向度測量技術領域，特別是涉及一種智能自動化纖維取向度測量儀。

背景技術

纖維的取向度是表征纖維超分子材料結構和力學性能的重要參數。纖維取向度的測量是生產控制和纖維結構研究的一個重要技術問題。利用聲速法測量纖維取向度的相關儀器主要測量方法如下：

聲波通過纖維絲從第一聲波傳感器組件傳輸到第二聲波傳感器組件時間為T_L，但聲波的傳輸會產生一定的延遲，加上電路中的延遲時間，所測得的時間T_L，包含了延遲時間Δt，實際的傳播時間應為T_L-Δt。

在實際測量中，聲速值的測量是通過倍長法求取延遲時間，再通過相應的公式計算出聲速傳播速度，即聲速值C。

先將測試長度定為40cm，記下所測顯示時間T₄₀；再縮短至20cm，記下顯示時間T₂₀，按下式求出延遲時間Δt：

Δt(μs)＝2×T₂₀-T₄₀＝2(t₂₀+Δt)-(t₄₀+Δt)

式中：Δt為延遲時間，單位為μs，T₂₀是測試距離為20cm時的顯示時間，T₄₀是測試距離為40cm時的顯示時間。

所以聲速值

現有利用聲速法測量纖維取向度的相關儀器的操作步驟主要如下：第一、將兩個聲波傳感器組件用手工移動至第一規定距離后，再將待測纖維掛載到聲波傳感器上，按下第一規定距離的測試按鈕進行測試。第二、第一規定距離測試完畢后，手工取下待測纖維，將兩個聲波傳感器組件手工移動至第二規定距離后，再將待測纖維掛到聲波傳感器上，按下第二規定距離的測試按鈕進行測試。最后重復5次以上步驟，即可完成測試，儀器自動進行數據處理并打印出測試結果。

由上可以看出，現有利用聲速法測量纖維取向度的相關儀器至少存在如下問題：測試操作主要是用人工手動進行，且人工手動操作繁瑣、勞動強度大，測量效率較低。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種智能自動化纖維取向度測量儀，主要目的在于提高智能自動化纖維取向度測量儀的自動化程度、提高測量效率和測量精度，同時減輕測試人員的勞動強度。

為達到上述目的，本發明主要提供如下技術方案：

一方面，本發明的實施例提供一種智能自動化纖維取向度測量儀，所述智能自動化纖維取向度測量儀包括：

支架，所述支架包括第一立板、第二立板和連接兩個立板的橫桿，所述第二立板與所述第一立板相對設置；

纖維夾緊機構，所述纖維夾緊機構設置在所述第一立板上，用于固定待測纖維的第一端；

第一聲波傳感器組件，所述第一聲波傳感器組件固定在所述橫桿上，所述第一聲波傳感器組件靠近所述第一立板設置；

第二聲波傳感器組件，所述第二聲波傳感器組件設置在所述第一聲波傳感器組件和所第二立板之間的橫桿上；