本發(fā)明涉及繩索性能測試領(lǐng)域，具體的說是一種繩索拒水性能測試儀及其測試方法。

背景技術(shù)：

對于通常的纖維繩索類產(chǎn)品，人們關(guān)注的是其斷裂強度和斷裂伸長率等機械性能指標(biāo)。但對登山、救援、探險和軍事用繩索產(chǎn)品，繩索的拒水性能也是重要的性能指標(biāo)。因為被水浸濕后，拒水性能差的繩索的斷裂強度和斷裂伸長率可能會發(fā)生較大幅度的下降，被水浸濕后再被凍硬強度下降會更嚴(yán)重。為了使登山、救援、探險和軍事用繩索產(chǎn)品有比較好的拒水性能，在生產(chǎn)這類產(chǎn)品的過程中通常會對繩索進行拒水整理。拒水(water-repellenting)整理，是指用化學(xué)拒水劑對繩索進行涂層處理，使纖維的表面張力降低，致使水滴不能潤濕纖維表面。目前，對繩索產(chǎn)品的拒水性能的表征，還缺乏有效的測試裝置與測試方法，無法評價繩索的拒水整理的效果。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決上述存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種繩索拒水性能測試儀及其測試方法，根據(jù)繩索使用過程中的情況設(shè)計了繩索摩擦設(shè)備和拒水測試設(shè)備，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，測試效率高，測試結(jié)果準(zhǔn)確可靠。

為達到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種繩索拒水性能測試儀，包含有摩擦裝置和測試裝置兩部分組成，所述摩擦裝置包含有底座、摩擦通道和負重砝碼，所述摩擦通道固定設(shè)置于底座上，所述摩擦通道外側(cè)設(shè)置四個固定板和三個活動板，所述四個固定板之間形成夾角為120°的三個夾縫，所述三個活動板徑向設(shè)置于三個夾縫中，并可鎖緊固定，所述三個活動板鎖緊固定時所述摩擦通道不承受外力，測試?yán)K索進行摩擦處理時，在三個活動板的位置分別固定設(shè)置負重砝碼，對經(jīng)過摩擦通道的測試?yán)K索施加壓力；所述測試裝置包含有測試底座、水泵和水流控制面板，所述水流控制面板和水泵固定設(shè)置于測試底座上，所述水流控制面板與測試底座平面夾角為30°，所述水流控制面板上設(shè)置有固定槽，用于固定測試?yán)K索，所述水泵的出水管連接固定槽。

所述摩擦裝置的負重砝碼重量設(shè)置為5kg。

所述摩擦裝置的摩擦通道內(nèi)徑為10-13mm，長度設(shè)置為50mm-90mm。

所述測試裝置的水流控制面板中水流速度為1-3l/min。

一種繩索拒水性能測試儀的測試方法，通過如下步驟實現(xiàn)：

1）摩擦處理：取測試?yán)K索，在測試?yán)K索兩端距離20-30cm處分別做一個標(biāo)記，將測試?yán)K索通過摩擦通道3，手動將活動板脫離鎖緊位置，在三個活動板的末端位置分別掛負重砝碼，使測試?yán)K索處于受力狀態(tài)，來回拉動測試?yán)K索各10-20次，拉動過程中不得超過標(biāo)記點，拉動速率為0.5±0.2m/s，測試?yán)K索距離中間位置20-30cm處，分別做兩個新標(biāo)記，使用繩布熱切刀從兩個新標(biāo)記處切斷，兩端要平齊切斷，繩索樣品長度為400-600mm，然后將繩索樣品放置在電子天平稱重，重量精確到0.1g；

2）拒水測試：測試開始時，將稱重的測試?yán)K索固定在固定槽內(nèi)，接通電源，打開水泵，水流控制在1-3l/min，流經(jīng)繩索800-1000s時間后，關(guān)閉水流開關(guān)，打開固定槽的開關(guān)，將繩索放置1min后手動旋轉(zhuǎn)繩索45°，繼續(xù)放置1min，再將繩索手動旋轉(zhuǎn)45°后放置1min，依次重復(fù)3次繩索放置操作，讓測試?yán)K索夾持的水自動流出，用電子天平稱重，記錄此時測試?yán)K索重量，精確到0.1g；

3）計算含水率：w=（ww-wd）/wd*100%，其中w：繩索含水率；ww：繩索濕重；wd：繩索干重，w越小，表示繩索的拒水性能越好。

本發(fā)明主要有摩擦裝置和拒水測試裝置兩部分組成，摩擦裝置模擬繩索在使用過程中受到摩擦的影響，拒水測試裝置對測試?yán)K索進行拒水測試，記錄測試?yán)K索吸收水分的含量，從而計算測試?yán)K索的吸水率，用以表征繩索的拒水性能，從而對繩索的拒水整理效果有一個真實客觀的評價，兩部分裝置結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，安裝和測試操作簡單，使用方便，提高了繩索的測試效率，節(jié)約人力成本，能夠滿足直徑14mm以下纖維繩索的拒水性能測試，填補了國內(nèi)繩索領(lǐng)域此性能測試設(shè)備和方法的空白。

附圖說明

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為摩擦通道的剖面圖；

圖3為固定板31和活動板32的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細描述：

如圖1-3所示，該一種繩索拒水性能測試儀，包含有摩擦裝置和測試裝置兩部分組成，所述摩擦裝置包含有底座1、摩擦通道3和負重砝碼2，所述摩擦通道3固定設(shè)置于底座1上，所述摩擦通道3外側(cè)設(shè)置四個固定板31和三個活動板32，所述四個固定板31之間形成夾角為120°的三個夾縫，所述三個活動板32徑向設(shè)置于三個夾縫中，并可鎖緊固定，所述三個活動板32鎖緊固定時所述摩擦通道3不承受外力，測試?yán)K索進行摩擦處理時，在三個活動板32的位置分別固定設(shè)置負重砝碼2，對經(jīng)過摩擦通道3的測試?yán)K索施加壓力；所述測試裝置包含有測試底座4、水泵5和水流控制面板6，所述水流控制面板6和水泵5固定設(shè)置于測試底座4上，所述水流控制面板6與測試底座4平面夾角為30°，所述水流控制面板6上設(shè)置有固定槽7，用于固定測試?yán)K索，所述水泵5的出水管連接固定槽7。

所述摩擦裝置的負重砝碼2重量設(shè)置為5kg。

所述摩擦裝置的摩擦通道3內(nèi)徑為10-13mm，長度設(shè)置為50mm-90mm。

所述測試裝置的水流控制面板6中水流速度為1-3l/min。

一種繩索拒水性能測試儀的測試方法，通過如下步驟實現(xiàn)：

1）摩擦處理：取測試?yán)K索，在測試?yán)K索兩端距離20-30cm處分別做一個標(biāo)記，將測試?yán)K索通過摩擦通道3，手動將活動板32脫離鎖緊位置，在三個活動板32的末端位置分別掛負重砝碼2，使測試?yán)K索處于受力狀態(tài)，來回拉動測試?yán)K索各10-20次，拉動過程中不得超過標(biāo)記點，拉動速率為0.5±0.2m/s，測試?yán)K索距離中間位置20-30cm處，分別做兩個新標(biāo)記，使用繩布熱切刀從兩個新標(biāo)記處切斷，兩端要平齊切斷，繩索樣品長度為400-600mm，然后將繩索樣品放置在電子天平稱重，重量精確到0.1g；

2）拒水測試：測試開始時，將稱重的測試?yán)K索固定在固定槽7內(nèi)，接通電源，打開水泵5，水流控制在1-3l/min，流經(jīng)繩索800-1000s時間后，關(guān)閉水流開關(guān)，打開固定槽7的開關(guān)，將繩索放置1min后手動旋轉(zhuǎn)繩索45°，繼續(xù)放置1min，再將繩索手動旋轉(zhuǎn)45°后放置1min，依次重復(fù)3次繩索放置操作，讓測試?yán)K索夾持的水自動流出，用電子天平稱重，記錄此時測試?yán)K索重量，精確到0.1g；

3）計算含水率：w=（ww-wd）/wd*100%，其中w：繩索含水率；ww：繩索濕重；wd：繩索干重，w越小，表示繩索的拒水性能越好。

實施例1：

1、取1m直徑10mm繩索樣品，在樣品兩端距離20cm處分別做一個標(biāo)記，將繩索樣品通過繩索摩擦通道3，繩索樣品兩端掛上砝碼2，手動來回拉動各15次，拉動過程中不能超過兩個標(biāo)記點，來回拉動速率為0.5m/s，拉動過程根據(jù)秒表記錄兩個標(biāo)記點拉動的時間，以此確保拉動速率準(zhǔn)確性。

2、距離中間位置20cm處，分別做兩個新標(biāo)記，使用繩布熱切刀從兩個新標(biāo)記處切斷，繩索樣品長度為400mm，然后將繩索樣品放置在電子天平稱重，稱得繩索樣品重量為37g。

3、步驟2稱重后的繩索樣品固定在水流控制面板6中，接通電源，打開水泵5，水流速度控制為1l/min，流經(jīng)繩索800秒后，關(guān)閉水流開關(guān)。打開固定繩索樣品的開關(guān)，用手將繩索放置1min后旋轉(zhuǎn)繩索45。，繼續(xù)放置1min，再將繩索旋轉(zhuǎn)45。后放置1min，如此重復(fù)3次，讓繩索夾持的水自動流出。用電子天平稱重繩索樣品，繩索樣品重量為39克。

4、此繩索樣品的含水率為w=(39-37)/37*100%=5.4%。

實施例2

1、取1.5m直徑11mm繩索樣品，在樣品兩端距離25cm處分別做一個標(biāo)記，將繩索樣品通過繩索摩擦通道3，繩索樣品兩端掛上砝碼2，手動來回拉動各15次，拉動過程中不能超過兩個標(biāo)記點，來回拉動速率為0.5m/s，拉動過程根據(jù)秒表記錄兩個標(biāo)記點拉動的時間，以此確保拉動速率準(zhǔn)確性。

2、距離中間位置25cm處，分別做兩個新標(biāo)記，使用繩布熱切刀從兩個新標(biāo)記處切斷，繩索樣品長度為508mm，然后將繩索樣品放置在電子天平稱重，稱得繩索樣品重量為35g。

3、步驟2稱重后的繩索樣品固定在水流控制面板6中，接通電源，打開水泵5，水流速度控制為1.95l/min，流經(jīng)繩索903秒后，關(guān)閉水流開關(guān)。打開固定繩索樣品的開關(guān)，用手將繩索放置1min后旋轉(zhuǎn)繩索45。，繼續(xù)放置1min，再將繩索旋轉(zhuǎn)45。后放置1min，如此重復(fù)3次，讓繩索夾持的水自動流出。用電子天平稱重繩索樣品，繩索樣品重量為38克。

4、此繩索樣品的含水率為w=(38-35)/35*100%=8.5%。

實施例3

1、取3m直徑12mm繩索樣品，在樣品兩端距離30cm處分別做一個標(biāo)記，將繩索樣品通過繩索摩擦通道3，繩索樣品兩端掛上砝碼2，手動來回拉動各15次，拉動過程中不能超過兩個標(biāo)記點，來回拉動速率為0.5m/s，拉動過程根據(jù)秒表記錄兩個標(biāo)記點拉動的時間，以此確保拉動速率準(zhǔn)確性。

2、距離中間位置30cm處，分別做兩個新標(biāo)記，使用繩布熱切刀從兩個新標(biāo)記處切斷，繩索樣品長度為600mm，然后將繩索樣品放置在電子天平稱重，稱得繩索樣品重量為40g。

3、步驟2稱重后的繩索樣品固定在水流控制面板6中，接通電源，打開水泵5，水流速度控制為2l/min，流經(jīng)繩索903秒后，關(guān)閉水流開關(guān)。打開固定繩索樣品的開關(guān)，用手將繩索放置1min后旋轉(zhuǎn)繩索45。，繼續(xù)放置1min，再將繩索旋轉(zhuǎn)45。后放置1min，如此重復(fù)3次，讓繩索夾持的水自動流出。用電子天平稱重繩索樣品，繩索樣品重量為42克。

4、此繩索樣品的含水率為w=(42-40)/40*100%=5%。

當(dāng)然，上述說明并非是對本發(fā)明的限制，本發(fā)明也并不僅限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明的實質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護范圍。