[發(fā)明專利]一種周向大面積可調(diào)拉伸比薄膜自動拉伸實驗裝置及方法

在審

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• 申請日: 2018-11-26
• 公開（公告）號: CN109342145A
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李鐵風(fēng);陳祥平;張明琦;周方浩;曹許諾;張楨
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28
• 代理公司: 上海精晟知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31253
• 代理人: 馮子玲

1.一種周向大面積可調(diào)拉伸比薄膜自動拉伸實驗裝置，其特征在于：包括夾具(1)、驅(qū)動裝置(2)、鋁合金架臺(3)、放膜裝置(4)以及控制平臺(5)；

在所述鋁合金架臺(3)上層板上對稱及等距離布設(shè)12套夾具(1)及絲桿(2-1)；夾具(1)固定在絲桿(2-1)的滑臺上；

每個所述絲桿(2-1)后端連接有步進電機(2-1)，12個相匹配的步進電機驅(qū)動器(2-3)及3個開關(guān)電源(2-4)固定在所述鋁合金架臺(3)的下層板上；通過所述控制臺(5)可控制滑臺前后移動對薄膜進行拉伸；

所述鋁合金架臺(3)上層板中心設(shè)有一個正方形缺口，放置在升降臺(4-2)上的放膜平臺(4-1)可以通過缺口在升降平臺(4-2)的帶動下上下移動。

2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的周向大面積可調(diào)拉伸比薄膜自動拉伸實驗裝置，其特征在于：所述控制臺(5)上有不同功能的按鈕，可控制薄膜的拉伸比及絲桿(2-1)上滑臺的運動。

3.一種權(quán)利要求1-2中任意一項所述的周向大面積可調(diào)拉伸比薄膜自動拉伸實驗裝置的使用方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1、按一定尺寸裁剪好所要拉伸的薄膜試樣，將待拉伸的薄膜試樣放置在放膜平臺(4-1)上，使所述薄膜試樣與不同方向上的夾具(1)夾點邊界相貼合，通過夾具(1)上的夾持裝置將薄膜試樣邊界上的12個夾點夾緊；

S2、之后將升降平臺(4-2)降低至一定的位置，根據(jù)所需要的拉伸比按下控制臺(5)上的按鈕，運行執(zhí)行程序，控制3個開關(guān)電源(2-4)啟動，此時步進電機驅(qū)動器(2-3)驅(qū)動步進電機(2-2)運轉(zhuǎn)，帶動絲桿(2-1-1)旋轉(zhuǎn)，絲桿(2-1-1)上的滑臺將按照執(zhí)行程序所設(shè)定的速度沿絲桿(2-1-1)的導(dǎo)軌向外同步移動；

S3、當(dāng)薄膜試樣上的12個夾點在夾具(1)的拉動下向(12)個方向運動拉伸到一定位置后停止，完成薄膜試樣的拉伸；

其中，步驟S3結(jié)束后，絲桿(2-1-1)的結(jié)構(gòu)保持自鎖狀態(tài)，避免薄膜試樣進行彈性恢復(fù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于：步驟S2中的絲桿(2-1-1)的滑臺運動速度及運動時間由編程設(shè)定，保證薄膜試樣上12個點拉伸的同步性；同時可以控制其運動到滑軌設(shè)定的不同位置上，從而使薄膜具有不同的拉伸比或通過控制滑臺運動，對拉伸后的薄膜試樣進行微調(diào)。

5.根據(jù)權(quán)利要求3-4中任意一項所述的方法，其特征在于：更換換絲桿(2-1-1)的滑軌長度以得到不同尺寸的拉伸薄膜試樣。

6.根據(jù)權(quán)利要求3-5中任意一項所述的方法，其特征在于：控制升降臺(4-2)的上下運動以使放膜平臺(4-1)與夾具(1)水平面齊平。

7.根據(jù)權(quán)利要求3-6中任意一項所述的方法，其特征在于：夾具(1)與鋁合金架臺(3)上層表面之間有距離，以便留出足夠的空間對拉伸后的薄膜進行操作。

8.根據(jù)權(quán)利要求3-7中任意一項所述的方法，其特征在于：控制臺(5)上設(shè)置有急停按鈕以及時停止。