[實用新型]一種單根碳纖維絲束扭轉、張緊及放入模具裝置

有效

• 申請號: 201821639600.2
• 申請日: 2018-10-10
• 公開（公告）號: CN209231087U
• 公開（公告）日: 2019-08-09
• 發明（設計）人: 程曉穎;周洪水;呂標俊;吳震宇
• 申請（專利權）人: 浙江理工大學
• 主分類號: G01N3/02
• 分類號: G01N3/02;G01N3/08;G01N3/22
• 代理公司: 紹興市知衡專利代理事務所(普通合伙) 33277
• 代理人: 施春宜

本實用新型涉及一種單根碳纖維絲束扭轉、張緊及放入模具裝置，其包括裝置底座、扭轉部分、張緊部分以及放入模具部分；其中，所述扭轉部分和張緊部分分別安裝于裝置底座上，且扭轉部分和張緊部分之間夾持有一單根碳纖維絲束，通過扭轉部分對單根纖維絲束旋轉不同的角度，通過張緊部分能在單根碳纖維絲束需求不同張力大小時提供所需的力；所述放入模具部分安裝于裝置底座的兩側，其位于單根碳纖維絲束的兩側，其能在單根碳纖維絲束扭轉張緊程度穩定的情況下把其放入模具中。本實用新型的單根碳纖維絲束扭轉、張緊及放入模具裝置能分別獨立的控制扭轉角度和張緊力并在單根碳纖維絲束旋轉角度和張緊力穩定不變的情況下放入模具中。

【技術領域】

本實用新型涉及一種碳纖維材料的性能測試裝置，具體涉及一種單根碳纖維絲束扭轉、張緊及放入模具裝置，屬于碳纖維檢測設備技術領域。

【背景技術】

碳纖維是20世界60年代發展起來的一種具有高強度、高模量、耐高溫、耐腐蝕、耐疲勞、抗蠕變、導電、導熱、密度小、質量輕等特性的纖維材料，是先進復合材料中最重要結構增強材料。碳纖維增強復合材料現已廣泛應用于宇航、體育用品、醫療器械領域、工業領域、交通運輸領域及土木建筑領域。然而因為復合材料制成的關鍵部位損壞往往會造成巨大的經濟損失甚至是重大的安全事故。而由于每一股碳纖維絲束都是由數千根碳微米纖維組成的，其電阻也是由著數千根纖維電阻組成的電阻網絡決定，而當復合材料發生破壞時，被聚合物基體所保持的電阻網絡結構將直接影響碳纖維絲束對損傷的電阻響應特性，因此對單根碳纖維絲束進行相應的電學性能研究具有重大的意義。

國內外眾多學者對碳纖維復合材料進行這研究，其中有尹春根基于樹脂基碳纖維的優良性能，針對樹脂基碳纖維智能材料進行了相關研究，提出了將樹脂基碳纖維智能材料作為傳感元件的可能性。研究設計了兩種類型的碳纖維智能層懸臂梁(直線型和U型)，并通過實驗研究了兩種類型的智能懸臂梁的力阻傳感特性。還有如陸婷等基于碳纖維復合材料良好的壓力-溫度敏感特性設計了具備壓力和溫度同時檢測功能的新型柔性復合式觸覺傳感器。

然而，在眾多的對碳纖維復合材料的研究中并沒有對單根碳纖維絲束在不同扭轉張緊程度情況下制成復合材料的研究。毫無疑問在制作單根碳纖維絲束復合材料時，不同的扭轉角度和張緊力將會改變其內部變化，從而影響其壓阻性能。而要想實現對碳纖維絲束的扭轉張緊現實中并沒有較好的辦法，因為在實現碳纖維絲束的扭轉時必須保持張緊力的穩定不變。

因此，為解決上述技術問題，確有必要提供一種創新的單根碳纖維絲束扭轉、張緊及放入模具裝置，以克服現有技術中的所述缺陷。

【實用新型內容】

為解決上述問題，本實用新型的目的在于提供一種單根碳纖維絲束扭轉、張緊及放入模具裝置，其能分別獨立的控制扭轉角度和張緊力，并在單根碳纖維絲束旋轉角度和張緊力穩定不變的情況下放入模具中。

為實現上述目的，本實用新型采取的技術方案為：一種單根碳纖維絲束扭轉、張緊及放入模具裝置，其包括裝置底座、扭轉部分、張緊部分以及放入模具部分；其中，所述扭轉部分和張緊部分分別安裝于裝置底座上，且扭轉部分和張緊部分之間夾持有一單根碳纖維絲束，通過扭轉部分對單根纖維絲束旋轉不同的角度，通過張緊部分能在單根碳纖維絲束需求不同張力大小時提供所需的力；所述放入模具部分安裝于裝置底座的兩側，其位于單根碳纖維絲束的兩側，其能在單根碳纖維絲束扭轉張緊程度穩定的情況下把其放入模具中。

本實用新型的單根碳纖維絲束扭轉、張緊及放入模具裝置進一步設置為：所述扭轉部分包括蝸桿、渦輪、立板、傳動桿以及夾具I；所述蝸桿通過蝸桿底座樞接于裝置底座上；所述渦輪和渦桿相嚙合；所述立板豎直固定于裝置底座上；所述傳動桿一端和渦輪連接，另一端和夾具I連接；所述傳動桿樞接于立板上，使傳動桿驅動夾具I轉動。

本實用新型的單根碳纖維絲束扭轉、張緊及放入模具裝置進一步設置為：所述蝸桿的一端安裝有旋轉手柄。