專利名稱：摩擦式靜電測試儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于靜電測試儀器，具體說是一種摩擦式靜電測試儀。
摩擦式靜電測試儀主要用來測定棉、毛、絲、麻和化纖等各類紡織織物或其他材料與標(biāo)準(zhǔn)材料(也稱為磨料)相互摩擦后產(chǎn)生的靜電壓以及停止摩擦后靜電壓衰減的時間。其測試原理是被測試樣(或磨料)被固定在一旋轉(zhuǎn)滾筒上，與施加一定張力的磨料(或試樣)相互摩擦，通過靜電探測傳感器及測量電路，測得試樣摩擦過程中所產(chǎn)生的靜電壓，然后使被測試樣與磨料相互脫離，測定試樣靜電壓的衰減時間。以此評價被測試樣的靜電特性。
在本實(shí)用新型作出以前，國內(nèi)、外已有摩擦式靜電儀，最具有代表性的摩擦式靜電儀有二類第一類為?？?克羅梅(Hayek-chromey)回轉(zhuǎn)靜電式測試儀，如日本京大式回轉(zhuǎn)摩擦靜電測試儀，儀器的機(jī)座上有一電機(jī)帶動的滾筒，被測試樣固定在滾筒的凸面上，凸面為實(shí)心金屬，共4塊。滾筒正下方為磨料，磨料的一端固定，另一端加砝碼，滾筒的左側(cè)有一靜電測試傳感器。儀器的測試過程是這樣的，安裝好試樣與磨料，啟動電機(jī)，安裝在滾筒上的試樣與磨料相互摩擦，試樣轉(zhuǎn)90°后測試靜電壓。摩擦到預(yù)定時間后，取得靜電壓值；然后撤掉磨料，測定靜電壓衰減時間。這種方法起電過程與織物實(shí)際服用時起電情況比較一致，但存在問題是(1)由于試樣固定在滾筒的凸面上，而凸面為實(shí)心金屬，作靜電電量測定時，試樣背面的墊襯物進(jìn)入測試區(qū)影響測試的真實(shí)性，(2)試樣緊貼在襯墊或金屬盤上有靜電泄漏，因此影響了電荷衰減速率，同時試樣的厚薄，不同襯墊物或試樣張力的松緊程度也會影響測試的重現(xiàn)性。(3)標(biāo)準(zhǔn)磨料無法快速與試樣脫離，使測試半衰時間及測試精度降低。(4)薄試樣夾持不住，摩擦過程中易脫落。
第二類為山東省紡織科學(xué)研究所設(shè)計(jì)、生產(chǎn)的LFY-4A型摩擦式織物靜電儀，其儀器的機(jī)座上有一電機(jī)帶動的滾筒，磨料固定在滾筒的凸面上，共4塊。滾筒左側(cè)為已施加張力的試樣，試樣夾持機(jī)構(gòu)可上下移動，滾筒的下方有靜電測試傳感器，試樣在滾筒左側(cè)時，試樣與滾筒的凸面上的磨料完全接觸，當(dāng)滾筒旋轉(zhuǎn)時，試樣與滾筒相互摩擦；摩擦完成后試樣夾持機(jī)構(gòu)下移至靜電測試傳感器一側(cè)，進(jìn)行靜電壓及其測試衰減時間的測定。該儀器存在的不足是由于摩擦停止時，有的試樣靜電衰減速度非?？欤饶Σ两Y(jié)束后，再使試樣進(jìn)入測試區(qū)測試靜電壓，時間上造成了滯后，測得的靜電壓值比實(shí)際摩擦產(chǎn)生的靜電壓低得多，靜電壓衰減時間的測試誤差就更大，特別是經(jīng)過防靜電處理的試樣，衰減時間本來就很短，經(jīng)過滯后根本無法測出其衰減時間，也就無法比較防靜電處理的效果。
本實(shí)用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種改進(jìn)的摩擦式靜電測試儀，其磨料夾持機(jī)構(gòu)能使標(biāo)準(zhǔn)磨料快速與試樣脫離，從而克服摩擦結(jié)束到開始測定衰減時間之間的時間滯后；而其夾試樣的回轉(zhuǎn)輪可排除現(xiàn)有技術(shù)中襯墊或金屬盤對靜電測試造成的影響，并保證各種試樣均能牢固地夾持。結(jié)構(gòu)合理，測試精度高，操作方便，適用面廣。
本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種摩擦式靜電測試儀，由測試部分和控制部分兩體組成，測試部分包括靜電測試傳感器探測頭，夾試樣的回轉(zhuǎn)輪，磨料夾持機(jī)構(gòu)，其特征在于磨料夾持機(jī)構(gòu)的上夾持器與一滑塊固連，滑塊上有一通孔，通孔活套在水平滑桿軸上，下夾持器與一端安裝在機(jī)箱內(nèi)轉(zhuǎn)動軸支架軸承上的轉(zhuǎn)動軸另一端固定連接，轉(zhuǎn)動軸上裝有一與之垂直的張力錘桿，張力錘桿上安裝有可以滑動的張力錘。
所述的夾試樣的回轉(zhuǎn)輪的四個凸起部分是空心的，兩邊設(shè)有孔或長槽，與其形狀相吻合的試樣夾由螺釘緊固在回轉(zhuǎn)輪上，試樣夾底面上的鋼針可插入回轉(zhuǎn)輪的孔或槽中以固定試樣。
所述的圓筒形的靜電測試頭穿過測試頭座，由定位螺釘定位，測試頭筒體上刻有表示移動距離的刻度，并裝有齒條，固定在儀器箱體上的微調(diào)齒輪與齒條嚙合。
所述的水平滑桿軸上對應(yīng)下夾持器正上方部位設(shè)置定位孔，插入滑塊的定位柱頂端可彈性壓入定位孔內(nèi)，定位柱另一端上裝有手柄球，水平滑桿軸遠(yuǎn)離定位孔另一端上裝有一彈簧，彈簧的另一端與滑塊連接。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比有許多優(yōu)點(diǎn)和積極效果1、采用特制的試樣夾將試樣固定在滾筒的中空凸面上，排除了襯墊或金屬盤對靜電測試造成的影響，保證各種試樣均能牢固地夾持；2、磨料夾持機(jī)構(gòu)的上夾頭可水平移動，保證了標(biāo)準(zhǔn)磨料能夠快速與試樣脫離，從而克服摩擦結(jié)束到開始測定衰減時間之間的時間滯后，同時完成了對磨料的預(yù)加張力；3、靜電壓值測量范圍調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，可以微調(diào)的靜電探測頭與試樣的距離，保證了1000V以下的靜電信號均能準(zhǔn)確測試；4、實(shí)用新型所作的改進(jìn)并不過多地增加儀器的造價，儀器測試精度高，結(jié)構(gòu)合理，加工制作簡單，操作方便，適用面廣，易于推廣應(yīng)用。
以下結(jié)合附圖對本使用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明

圖1是本實(shí)用新型總體外觀結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型標(biāo)準(zhǔn)磨料夾持機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)圖；圖3是圖2F-F向剖面圖；圖4是圖2E-E向剖面圖；圖5是試樣夾緊及防止靜電泄漏裝置示意圖；圖6為圖5的Ⅰ部分局部放大圖；圖7為圖5A-A向剖面圖；圖8是靜電壓值測量范圍調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)示意圖。
參見圖1-圖4，一種摩擦式靜電測試儀，由測試部分和控制部分兩體組成，控制部分包括靜電壓顯示器1和半衰靜電壓的顯示器2，摩擦?xí)r間顯示器3和電壓衰減時間顯示器4以及各種功能鍵5、6、7；測試部分包括靜電測試傳感器探測頭8，夾試樣的回轉(zhuǎn)輪9及式樣夾13，磨料夾持機(jī)構(gòu)10、11、12。所述的磨料夾持機(jī)構(gòu)的上夾持器11-1與滑塊11-A固連，滑塊11-A上有一通孔，通孔活套在水平滑桿軸11-3上并沿其移動。下夾持器10-1與轉(zhuǎn)動軸10-2一端固連，轉(zhuǎn)動軸10-2另一端安裝在機(jī)箱內(nèi)的轉(zhuǎn)動軸支架10-4軸承上，轉(zhuǎn)動軸10-2上有一張力錘桿10-3，張力錘桿10-3上安裝有可以滑動的張力錘10-5。標(biāo)準(zhǔn)磨料12被夾緊在上夾11和下夾10之間，當(dāng)上夾持器11-1處在滑桿軸11-3的位置A時，磨料12將下夾10-1連同張力錘10-5一同拉起。此時張力錘桿與水平形成33度夾角，磨料12與試樣脫離。當(dāng)上夾持器11-1在人工的推動下滑動至位置B時，磨料12與水平面趨于垂直且與試樣接觸，此時張力錘桿10-3處于水平位置，調(diào)節(jié)張力錘10-5在張力錘10-3上的位置，可以調(diào)節(jié)對磨料12所加的張力，最大張力可達(dá)5000cN。
當(dāng)需要測定衰減電壓時，人工拉動手柄球11-9，定位柱11-2克服11-7彈簧力從滑桿軸11-3上的定位孔中脫出，上夾持器11-1連同磨料12在彈簧11-8的作用下迅速離開位置B，使磨料12與回轉(zhuǎn)輪9立即分開，開始測定衰減電壓。
參見圖5-圖7，與回轉(zhuǎn)輪9的四個凸起部分形狀相吻合的試樣夾13由2個螺釘緊固在回轉(zhuǎn)輪9上。回轉(zhuǎn)輪9的凸起部分是空心的，排除了襯墊或金屬盤對靜電測試造成的影響。為避免薄試樣夾不住，回轉(zhuǎn)輪9凸起部分的兩邊設(shè)有孔或長槽，當(dāng)試樣鋪在回轉(zhuǎn)輪9上后，試樣夾13-1上的鋼針13-2刺透進(jìn)入回轉(zhuǎn)輪9的孔或槽中，將試樣固定。
參見圖8，圓筒形的靜電測試頭8-1穿過測試頭座8-2，由定位螺釘8-5定位。測試頭8-1筒體上刻有表示移動距離的刻度，并裝有齒條8-3。當(dāng)微調(diào)齒輪8-4轉(zhuǎn)動時，齒條8-3相對移動，帶動測試頭8-1進(jìn)行前后微調(diào)，從而調(diào)節(jié)測試頭與試樣之間的距離，以適應(yīng)不同試樣的測試需要。
權(quán)利要求1.一種摩擦式靜電測試儀，由測試部分和控制部分兩體組成，測試部分包括靜電測試傳感器探測頭(8)，夾試樣的回轉(zhuǎn)輪(9)，磨料夾持機(jī)構(gòu)(10、11、12)，其特征在于磨料夾持機(jī)構(gòu)的上夾持器(11-1)與滑塊(11-A)固連，滑塊(11-A)上有一通孔，通孔活套在水平滑桿軸(11-3)上，下夾持器(10-1)與一端安裝在機(jī)箱內(nèi)轉(zhuǎn)動軸支架軸承上的轉(zhuǎn)動軸(10-2)另一端固定連接，轉(zhuǎn)動軸(10-2)上裝有一與之垂直的張力錘桿(10-3)，張力錘桿(10-3)上安裝有可以滑動的張力錘(10-5)。
2.按照權(quán)利要求1所述的摩擦式靜電測試儀，其特征在于所述的夾試樣的回轉(zhuǎn)輪(9)的四個凸起部分是空心的，兩邊設(shè)有孔或長槽，與其形狀相吻合的試樣夾(13)由螺釘(13-1)緊固在回轉(zhuǎn)輪(9)上，試樣夾底面上(13)底面上的鋼針(13-2)可插入回轉(zhuǎn)輪(9)的孔或槽中，將試樣固定。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的摩擦式靜電測試儀，其特征在于所述的圓筒形的靜電測試頭(8-1)穿過測試頭座(8-2)，由定位螺釘(8-5)定位，測試頭(8-1)筒體上刻有表示移動距離的刻度，并裝有齒條(8-3)，固定在儀器箱體上的微調(diào)齒輪(8-4)與齒條(8-3)嚙合。
4.按照權(quán)利要求1所述的摩擦式靜電測試儀，其特征在于所述的水平滑桿軸(11-3)上對應(yīng)下夾持器(10-1)正上方部位設(shè)置定位孔，插入滑塊(11-A)的定位柱(11-2)頂端可彈性壓入定位孔內(nèi)，定位柱(11-2)另一端上裝有手柄球(11-9)，水平滑桿軸(11-3)遠(yuǎn)離定位孔另一端上裝有一彈簧(11-8)，彈簧(11-8)的另一端與滑塊(11-A)連接。
5.按照權(quán)利要求3所述的摩擦式靜電測試儀，其特征在于所述的水平滑桿軸(11-3)上對應(yīng)下夾持器(10-1)正上方部位設(shè)置定位孔，插入滑塊(11-A)的定位柱(11-2)頂端可彈性壓入定位孔內(nèi)，定位柱(11-2)另一端上裝有手柄球(11-9)，水平滑桿軸(11-3)遠(yuǎn)離定位孔另一端上裝有一彈簧(11-8)，彈簧(11-8)的另一端與滑塊(11-A)連接。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種摩擦式靜電測試儀,測試部分包括靜電測試傳感器探測頭,夾試樣的回轉(zhuǎn)輪,磨料夾持機(jī)構(gòu),其特點(diǎn)是磨料夾持機(jī)構(gòu)的上夾持器與一滑塊固連,滑塊上有一通孔,通孔活套在水平滑桿軸上,下夾持器與一端安裝在機(jī)箱內(nèi)轉(zhuǎn)動軸支架軸承上的轉(zhuǎn)動軸另一端固定連接,轉(zhuǎn)動軸上裝有一與之垂直的張力錘桿,張力錘桿上安裝有可以滑動的張力錘。
文檔編號G01N27/60GK2453442SQ0025704
公開日2001年10月10日 申請日期2000年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月11日
發(fā)明者林旭, 韓延林, 章均義, 楊成麗, 李娟娟 申請人:山東省紡織科學(xué)研究院