[发明专利]一种纤维取向度测量仪

说明书

技术领域

本发明涉及一种纤维取向度测量技术领域，特别是涉及一种纤维取向度测量仪。

背景技术

纤维的取向度是表征纤维超分子材料结构和力学性能的重要参数。纤维取向度的测量是生产控制和纤维结构研究的一个重要技术问题。利用声速法测量纤维取向度的相关仪器主要测量方法如下：

声波通过纤维丝从第一声波传感器组件传输到第二声波传感器组件时间为T_L，但声波的传输会产生一定的延迟，加上电路中的延迟时间，所测得的时间T_L，包含了延迟时间Δt，实际的传播时间应为T_L-Δt。

在实际测量中，声速值的测量是通过倍长法求取延迟时间，再通过相应的公式计算出声速传播速度，即声速值C。

先将测试长度定为40cm，记下所测显示时间T₄₀；再缩短至20cm，记下显示时间T₂₀，按下式求出延迟时间Δt：

Δt(μs)＝2×T₂₀-T₄₀＝2(t₂₀+Δt)-(t₄₀+Δt)

式中：Δt为延迟时间，单位为μs，T₂₀是测试距离为20cm时的显示时间，T₄₀是测试距离为40cm时的显示时间。

所以声速值

现有利用声速法测量纤维取向度的相关仪器的操作步骤主要如下：第一、将丝束夹具用手工移动至第一规定距离后，再将待测丝束挂载到声波传感器上，按下第一规定距离的测试按钮进行测试。第二、第一规定距离测试完毕后，手工取下待测丝束，将夹具手工移动至第二规定距离后，再将待测丝束挂到声波传感器上，按下第二规定距离的测试按钮进行测试。最后重复5次以上步骤，即可完成测试，仪器自动进行数据处理并打印出测试结果。

由上可以看出，现有利用声速法测量纤维取向度的相关仪器至少存在如下问题：测试操作主要是用人工手动进行，且人工手动操作繁琐、劳动强度大，测量效率较低。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种纤维取向度测量仪，主要目的在于提高纤维取向度测量仪的自动化程度、提高测量效率和测量精度，同时减轻测试人员的劳动强度。

为达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案：

一方面，本发明的实施例提供一种纤维取向度测量仪，其中，所述纤维取向度测量仪包括：

测量仪本体，所述测量仪本体包括机械测量机构，所述机械测量机构上安装有第一声波传感器组件和第二声波传感器组件；

挂丝组件，所述挂丝组件设置在所述测量仪本体上，用于挂接待测纤维丝，并使待测丝挂在所述第一声波传感器组件和第二声波传感器组件上；

横向驱动组件，所述横向驱动组件设置在所述机械测量机构上，用于驱动所述第一声波传感器组件和/或第二声波传感器组件沿着所述机械测量机构横向移动，以调整第一声波传感器组件和第二声波传感器组件之间的距离；

抬丝升降组件，所述抬丝升降组件设置在所述测试仪本体上，用于抬起待测纤维丝、及将抬起的待测纤维丝下移，以实现在调整所述第一声波传感器组件和第二声波传感器组件之间的距离时，将待测纤维丝抬起、以及在调整结束后，再将抬起的待测纤维丝下移。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

优选地，所述机械测量机构包括：

第一立板；第二立板，所述第二立板与所述第一立板相对设置；

横杆标尺，所述横杆标尺的一端与所述第一立板连接，另一端与所述第二立板连接；

第一导向轴，所述第一导向轴的一端与所述第一立板连接，另一端与所述第二立板连接；其中，所述第一声波传感器组件和第二声波传感器组件套装在所述第一导向轴上，且所述第一声波传感器组件和/或第二声波传感器组件能在所述横向驱动组件的驱动下沿着所述第一导向轴移动；

优选地，所述第一导向轴为两个，且其中一个第一导向轴位于另一个第一导向轴的上方；

优选地，所述横杆标尺位于所述测量仪本体的前侧，所述第一导向轴位于所述测量仪本体的后侧，且所述横向标尺与所述第一导向轴相互平行。

优选地，所述挂丝组件包括：

夹紧机构，所述夹紧机构设置在所述第一立板上，用于夹紧待测丝束的一端；

滑轮机构，所述滑轮机构设置在所述第二立板上；其中，所述滑轮机构包括滑轮；其中，待测丝束套挂在所述滑轮上，且待测丝束的另一端连接有配重块；