專利名稱：玻璃纖維拉絲用硬質(zhì)繞絲筒爆裂檢測機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
玻璃纖維拉絲用硬質(zhì)繞絲筒爆裂檢測機(jī)，涉及薄壁圓筒爆裂強(qiáng)力檢測設(shè)備領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
連續(xù)玻璃纖維拉絲成型作業(yè)時(shí)，一般使用兩類滾筒即硬質(zhì)繞絲筒和軟質(zhì)滾筒。在拉絲過程中，由于硬質(zhì)繞絲筒的質(zhì)量較大，在拉絲機(jī)頭的高速旋轉(zhuǎn)作用下會(huì)產(chǎn)生較大的離心力，因而在硬質(zhì)繞絲筒的薄壁上會(huì)產(chǎn)生很大的內(nèi)應(yīng)力，當(dāng)該內(nèi)應(yīng)力超過繞絲筒本身強(qiáng)度極限時(shí)，硬質(zhì)繞絲筒就會(huì)發(fā)生爆裂，極易造成對(duì)操作人員的傷害和拉絲機(jī)設(shè)備的損壞。特別是在有“烘干”要求的玻璃纖維生產(chǎn)工藝過程中，硬質(zhì)繞絲筒經(jīng)過反復(fù)高溫烘干、加熱，制作繞絲筒用的主要材料——酚醛樹脂會(huì)很快老化，導(dǎo)致硬質(zhì)繞絲筒強(qiáng)度下降，更增加了硬質(zhì)繞絲筒爆裂的危險(xiǎn)性。根據(jù)長時(shí)間的使用實(shí)踐來看，玻璃纖維拉絲用硬質(zhì)絲繞絲筒經(jīng)過一定時(shí)間的循環(huán)使用后，強(qiáng)度降低，頻繁出現(xiàn)爆裂現(xiàn)象，很容易造成人員傷害和設(shè)備損壞，對(duì)玻璃纖維拉絲作業(yè)的安全生產(chǎn)危害很大。
根據(jù)長期觀察，在連續(xù)玻璃纖維成型作業(yè)時(shí)，各種硬質(zhì)繞絲筒爆裂方式各異，爆裂部位也各不相同，基本無規(guī)律可循。至今還沒有專用檢測設(shè)備能準(zhǔn)確檢測出高速繞軸旋轉(zhuǎn)時(shí)硬質(zhì)繞絲筒的爆裂強(qiáng)力。在目前的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JC/T784-2005《玻璃纖維工業(yè)用硬質(zhì)繞絲筒》中高轉(zhuǎn)速性能的測定，需要運(yùn)用高速旋轉(zhuǎn)和安全隔離裝備，方法雖然簡單，但對(duì)檢測設(shè)備和操作人員的均存在一定的安全隱患。對(duì)繞絲筒強(qiáng)度測試的另一種常用的方法是靜態(tài)施壓法，即對(duì)薄壁圓筒外壁靜態(tài)施壓，記錄薄壁圓筒破壞時(shí)的靜態(tài)壓力并以此作為薄壁圓筒的強(qiáng)度值。此種檢測方法雖然簡單易行，但由于施壓方式是對(duì)薄壁圓筒壁由外向內(nèi)施壓，由此產(chǎn)生的應(yīng)力分布與薄壁圓筒在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)由內(nèi)向外產(chǎn)生的應(yīng)力分布迥然不同，所以它無法模擬薄壁圓筒處于高速繞軸旋轉(zhuǎn)工作狀態(tài)時(shí)的應(yīng)力分布情況，測得的破壞強(qiáng)力數(shù)值也不能與圓筒破壞時(shí)的旋轉(zhuǎn)速度相對(duì)應(yīng)，僅僅只是靜態(tài)施壓力的大小，所以根據(jù)該方法測定結(jié)果，也難以對(duì)薄壁圓筒進(jìn)行安全監(jiān)控。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述存在的問題，本實(shí)用新型提出一種玻璃纖維拉絲用硬質(zhì)繞絲筒爆裂檢測機(jī)，使用該機(jī)器可以模擬硬質(zhì)繞絲筒在高速繞軸旋轉(zhuǎn)時(shí)對(duì)圓筒的薄壁由內(nèi)外施加的應(yīng)力，準(zhǔn)確檢測到硬質(zhì)繞絲筒爆裂時(shí)的應(yīng)力值，從而對(duì)玻璃纖維拉絲用硬質(zhì)繞絲筒的安全使用進(jìn)行監(jiān)控，并指導(dǎo)安全生產(chǎn)。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是它由機(jī)架、液壓系統(tǒng)、電器系統(tǒng)和檢測機(jī)構(gòu)組成，其特征在于其檢測機(jī)構(gòu)的撐塊通過對(duì)稱的四連桿結(jié)構(gòu)分別與上、下?lián)喂窍噙B，上撐骨的撐骨栓套接在下?lián)喂堑奶卓字小?br> 撐塊圍繞上撐骨的圓周面均勻分布，每只撐塊的外表面呈柱狀弧形。
機(jī)架的上橫梁的中間下部固連有一機(jī)架頂頭，液壓缸缸體中的活塞桿端部的連接頂頭與機(jī)架頂頭在同一鉛垂線上。
采用本實(shí)用新型制得的玻璃纖維拉絲用硬質(zhì)繞絲筒爆裂檢測機(jī)可以模擬硬質(zhì)繞絲筒在高速繞軸旋轉(zhuǎn)時(shí)對(duì)圓筒的薄壁由內(nèi)外施加的應(yīng)力，準(zhǔn)確檢測到硬質(zhì)繞絲筒爆裂時(shí)的應(yīng)力值，從而對(duì)玻璃纖維拉絲用硬質(zhì)繞絲筒的安全使用進(jìn)行監(jiān)控，并指導(dǎo)安全生產(chǎn)。還可廣泛用于類似的薄壁圓筒的爆裂檢測。


圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型的檢測機(jī)構(gòu)剖視圖；圖3為本實(shí)用新型的檢測機(jī)構(gòu)的俯視圖；圖4為檢測機(jī)構(gòu)中的單只撐塊俯視示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
本實(shí)施例的檢測機(jī)構(gòu)選用6只撐塊5，沿上撐骨7的圓周面呈均勻分布，見附圖2、附圖3?？筛鶕?jù)被測硬質(zhì)繞絲筒內(nèi)壁的弧度及尺寸，確定本實(shí)施例中的檢測機(jī)構(gòu)4中撐塊5的柱狀弧面及相關(guān)尺寸撐塊5的高度等于硬質(zhì)繞絲筒的高度，接觸面11的柱狀弧形與硬質(zhì)繞絲筒內(nèi)壁相吻合，見附圖4。
四連桿位于撐塊5的中部，上撐桿銷連于上撐骨7上端，下?lián)螚U銷連于下?lián)喂?上端，上撐骨7的撐骨栓9套接于下?lián)喂?的套孔10中，呈滑動(dòng)連接，見附圖2。隨著上撐骨7的撐骨栓9在下?lián)喂?套孔10中的上下滑動(dòng)，撐塊5便可以內(nèi)外收放，從而，對(duì)外套于撐塊外的被測硬質(zhì)繞絲筒均勻施加外撐力，模擬硬質(zhì)繞絲筒在高速繞軸旋轉(zhuǎn)時(shí)對(duì)圓筒的薄壁由內(nèi)向外施加的應(yīng)力。
本實(shí)用新型的電器系統(tǒng)通過電磁換向閥控制液壓系統(tǒng)，電器系統(tǒng)中的電機(jī)帶動(dòng)液壓泵，液壓泵給整個(gè)系統(tǒng)供油，油路推動(dòng)液壓缸活塞桿給檢測機(jī)構(gòu)直接施力。
機(jī)架1的上橫梁12的中間下部固連有一機(jī)架頂頭13，液壓缸14缸體中的活塞桿15端部的連接頂頭16與機(jī)架頂頭13在同一鉛垂線上，見附圖1。檢測時(shí)，將檢測機(jī)構(gòu)4置于機(jī)架頂頭13和連接頂頭16之間，被測硬質(zhì)繞絲筒套在檢測機(jī)構(gòu)4的外面。當(dāng)接通電源時(shí)，液壓缸的活塞桿15緩慢向上運(yùn)動(dòng)，固連于活塞桿15上端部的連接頂頭16將檢測機(jī)構(gòu)4中的下?lián)喂?向上頂起。當(dāng)運(yùn)動(dòng)到檢測機(jī)構(gòu)4的上撐骨7的上端與機(jī)架頂頭13相接觸后，檢測機(jī)構(gòu)4中的撐塊便隨著活塞桿15的繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)而向外撐開，對(duì)硬質(zhì)繞絲筒施加了外撐力，直至硬質(zhì)繞絲筒爆裂破壞，此時(shí)，讀取液壓系統(tǒng)中壓力表上的讀數(shù)，計(jì)算出拉絲作業(yè)時(shí)的極限轉(zhuǎn)速，對(duì)硬質(zhì)繞絲筒的安全使用進(jìn)行監(jiān)控，并指導(dǎo)安全生產(chǎn)。同時(shí)，保證了測試人員及設(shè)備的安全。
本實(shí)用新型玻璃纖維拉絲用硬質(zhì)繞絲筒爆裂檢測機(jī)，還可用于類似的薄壁圓筒的爆裂檢測。
權(quán)利要求1.玻璃纖維拉絲用硬質(zhì)繞絲筒爆裂檢測機(jī)，由機(jī)架(1)、液壓系統(tǒng)、電器系統(tǒng)和檢測機(jī)構(gòu)(4)組成，其特征在于其檢測機(jī)構(gòu)的撐塊(5)通過對(duì)稱的四連桿結(jié)構(gòu)(6)分別與上撐骨(7)、下?lián)喂?8)相連，上撐骨(7)的撐骨栓(9)套接在下?lián)喂?8)的套孔(10)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃纖維拉絲用硬質(zhì)繞絲筒爆裂檢測機(jī)，其特征在于撐塊(5)圍繞上撐骨(7)的圓周面均勻分布，每只撐塊(5)的外表面(11)呈柱狀弧形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃纖維拉絲用硬質(zhì)繞絲筒爆裂檢測機(jī)，其特征在于機(jī)架(1)的上橫梁(12)的中間下部固連有一機(jī)架頂頭(13)，液壓缸(14)缸體中的活塞桿(15)上端部的連接頂頭(16)與機(jī)架頂頭(13)在同一鉛垂線上。
專利摘要玻璃纖維拉絲用硬質(zhì)繞絲筒爆裂檢測機(jī)，涉及薄壁圓筒爆裂強(qiáng)力檢測設(shè)備領(lǐng)域。它由機(jī)架、液壓系統(tǒng)、電器系統(tǒng)和檢測機(jī)構(gòu)組成，其特征在于其檢測機(jī)構(gòu)的撐塊通過對(duì)稱的四連桿結(jié)構(gòu)分別與上、下?lián)喂窍噙B，上撐骨的撐骨栓套接在下?lián)喂堑奶卓字?。采用本?shí)用新型制得的玻璃纖維拉絲用硬質(zhì)繞絲筒爆裂檢測機(jī)可以模擬硬質(zhì)繞絲筒在高速繞軸旋轉(zhuǎn)時(shí)對(duì)圓筒的薄壁由內(nèi)外施加的應(yīng)力，準(zhǔn)確檢測到硬質(zhì)繞絲筒爆裂時(shí)的應(yīng)力值，從而對(duì)玻璃纖維拉絲用硬質(zhì)繞絲筒的安全使用進(jìn)行監(jiān)控，并指導(dǎo)安全生產(chǎn)。還可廣泛用于類似的薄壁圓筒的爆裂檢測。
文檔編號(hào)G01M99/00GK2929697SQ20062007530
公開日2007年8月1日 申請(qǐng)日期2006年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月21日
發(fā)明者王曉磊, 何朝遠(yuǎn) 申請(qǐng)人:中材科技股份有限公司