[实用新型]碳纤维耐磨性能检测设备

说明书

技术领域

本实用新型属于纤维及复合材料生产技术领域，涉及一种往复式耐磨性能检测设备，主要用于检测碳纤维的耐磨性。

背景技术

碳纤维作为一种高性能材料，具有强度高、模量高、良好的减振耐磨性等。随着碳纤维在各个领域的广泛应用，具有极好的断裂韧性、层间结构强度和抗损伤能力等性能的碳纤维三维增强骨架的复合材料也越来越受到重视。

耐磨性是指材料抵抗机械磨损的性能。从产品性能和经济角度来看，使碳纤维材料具有抵抗磨损因素作用的能力至关重要，然而对碳纤维材料耐磨性能检测设备及方法还没有统一国家标准。目前，国内市场上碳纤维测试仪器主要测试指标是拉伸强度、模量、伸长率、灰分、元素分析、截面形态等，这些通用的检测满足不了碳纤维应用需求。碳纤维增强骨架的复合材料在一些航天、航空等领域应用时，客户对碳纤维的抗穿刺、耐磨等性能有特殊要求，而碳纤维的耐磨性能直接影响着复合材料整体性能。

由以上所述，如何提供一种碳纤维耐磨性能的检测设备，以实现对碳纤维耐磨性进行快速、准确检测的目的，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种碳纤维耐磨性能检测设备，以实现对碳纤维耐磨性进行快速、准确检测。

实现本实用新型目的所采取的技术方案是：它由支架、机座、支杆、振荡装置、施力机构、滑轨、压力传感器组成，两个完全相同的支架对称安装在机座上面，在每个支架上均设有一个V字型的槽；滑轨设在机座上平面中间位置，振荡装置安装在滑轨上；施力机构包括固定架、弹簧和调节装置，安装固定在振荡装置上面；两个支杆一端经固定架铰接固定，另一端分别连接被测试样，压力传感器安装在被测试样和支杆之间，调节装置一边一个分别安装在两个支杆下面，并经弹簧与支杆连接；控制面板设在机座侧面上。

所述的调节装置是两个小液压缸，底端安装在振荡装置上，液压缸活塞杆经弹簧分别连接在两个支杆上。

控制系统和控制电路同行技术人员均可自行设计，在此不作详述。

本实用新型的积极效果是：1．设计简洁紧凑、使用方便灵活、成本低廉、性能稳定，能够快速检测碳纤维的耐磨性能；2．根据测试要求，采用手动调节不同的速度，测试便捷，可对施加的摩擦速度进行控制；3．对不同规格的碳纤维可以使用本设备进行检测，实现对3K、6K、12K等不同规格碳纤维耐磨性能的检测，从而适应测试要求；4．操作简单，操作者可同时观察试样的张力情况，同步调节施力的大小，可控制性好、精度高，且设备的适应性强，操作方便、灵活；5．碳纤维耐磨性能检测设备方便灵活，能够快速的检测出结果：检测精度高，测量稳定，重复性好；可快速、准确地检测碳纤维耐磨性能，提高生产效率。 

附图说明

附图1是本实用新型的主视示意图；附图2是本实用新型的俯视示意图。

具体实施方式

如图1、2所示，它由支架3、机座13、支杆4、振荡装置、施力机构、滑轨12、压力传感器9组成，两个完全相同的支架3对称安装在机座13上面，在每个支架3上均设有一个V字型的槽，耐磨玻璃棒1放置在V字型槽上；滑轨12设在机座13上平面中间位置，振荡装置安装在滑轨12上，振荡装置由振荡电机16、偏心轮8、连杆7和滑块11组成，连杆7一端铰接在滑块11上，另一端铰接在偏心轮8上，偏心轮8安装在振荡电机16轴上，偏心轮8带动滑块11往复运动；施力机构包括固定架14、弹簧5和调节装置，安装固定在振荡装置上面；在固定架14正面一侧设有一个小转轴10，两个支杆4一端铰接在小转轴10上，另一端分别连接被测试样2，压力传感器9安装在被测试样2和支杆4之间；调节装置是两个小液压缸6，一边一个分别安装在两个支杆4下面，底端安装在振荡装置上，液压缸6活塞杆经弹簧5分别连接在两个支杆4上，控制电路可通过控制液压缸6升降来调节被测试样2张力大小；控制面板15设在机座13侧面上。

实施例1

步骤1：将玻璃棒1放在支架3上的V字型槽上，3K碳纤维被测试样2绕过玻璃1棒，固定在支杆4两端的压力传感器9上；

步骤2：通过施力机构对被测试样2施加10N的力，由控制面板15设置120rpm的摩擦速度，启动往复式振荡装置后，振荡装置上的滑块11带着被测试样2沿着滑轨12往复运行；

步骤3：振荡装置启动后计时器开始计时，当被测试样2发生断裂时，被测试样2受力变为零，此时振荡装置和计时器均停止运行，检测数据传递至控制面板15，得到3K碳纤维的耐磨时间为15分28秒65。