一種織物抗剪切性能測試裝置及其測試方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種織物抗剪切性能測試裝置及其測試方法,屬于剪切設(shè)備的附屬裝置技術(shù)領(lǐng)域。由滑板、一對固定板、夾持器、拉桿、驅(qū)動器和顯示器構(gòu)成,所述的滑板上對稱設(shè)置有一對滑軌,一對固定板分別通過滑軌安裝在滑板上;夾持器位于滑板一側(cè),驅(qū)動器通過拉桿推動夾持器做上下移動;顯示器位于滑板中部上方。將發(fā)明應(yīng)用于織物抗剪切性能和回復(fù)性能測試,具有操作簡單方便、準(zhǔn)確率高等優(yōu)點。
【專利說明】
一種織物抗剪切性能測試裝置及其測試方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種織物抗剪切性能測試裝置及其測試方法,屬于剪切設(shè)備的附屬裝 置技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 剪切性能是影響織物外觀及力學(xué)行為的重要因素。研究人員在織物剪切性能測試 和模型建立方面已經(jīng)做了很多的研究工作,但織物的起拱、折皺在成型過程中仍然是一個 主要的問題。目前對于織物剪切性能的測試仍然沒有統(tǒng)一的實驗方法,各實驗室的測試結(jié) 果有較大的差距。最早由Kawabata提出的織物風(fēng)格測試系統(tǒng),該方法織物在面內(nèi)受到的不 是純剪切力,這種方法的應(yīng)用受到局限;第二種方法是FAST實驗系統(tǒng)(又稱為偏軸拉伸方 法),拉力作用在與經(jīng)煒紗±45°的方向,但剪切力在整個織物面內(nèi)不是均勻分布的;第三種 方法是像框測試方法,像框?qū)嶒炇荕cGuinness和BrSdaigh研究復(fù)合材料層間剪切性能的流 變行為而首先使用的,像框由4根剛性連桿構(gòu)成一個正方形框,在對角線方向受到相反的 力,以恒定的速度向相反的方向運動,沿經(jīng)煒方向紗線沒有伸長和壓縮,織物在產(chǎn)生折皺前 受到的只有平面內(nèi)的純剪切力。目前,多數(shù)學(xué)者使用像框?qū)嶒灡碚骷兛椢锖蛷?fù)合材料層板 的剪切性能。但由于織物是柔性體,在拉力作用下,在夾持處容易滑移,同時由于織物特別 柔軟,對織物施加剪切力也難以均勻控制。
[0003] 基于此,做出本申請。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 針對現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述缺陷,本申請首先提供一種結(jié)構(gòu)簡單、測試準(zhǔn)確的 織物抗剪切性能測試裝置。
[0005] 為實現(xiàn)上述目的,本申請采取的技術(shù)方案如下:
[0006] -種織物抗剪切性能測試裝置,由滑板、一對固定板、夾持器、拉桿、驅(qū)動器和顯示 器構(gòu)成,所述的滑板上對稱設(shè)置有一對滑軌,一對固定板分別通過滑軌安裝在滑板上;夾持 器位于滑板一側(cè),驅(qū)動器通過拉桿推動夾持器做上下移動;顯示器位于滑板中部上方。
[0007] 進一步的,作為優(yōu)選:
[0008] 所述的固定板上設(shè)置有固定棒,待檢測織物通過固定棒固定在一對固定板之間。
[0009] 所述的固定板上設(shè)置有固定塊,待檢測織物通過固定塊固定在一對固定板之間。
[0010] 所述的夾持器為氣動夾子。
[0011] 所述的顯示器為光柵尺顯示器。
[0012] 同時,本申請還提供了一種織物抗剪切性能測試方法,(1)將待檢測織物的兩側(cè)固 定在一對固定塊之間,沿導(dǎo)軌移動固定塊至兩塊固定塊之間的距離達到織物內(nèi)幅寬為止; (2)夾持器加在織物中間部位,啟動驅(qū)動器,驅(qū)動器通過拉桿帶動夾持器向下拉動織物,同 時顯示器對織物中間上下位置點位移進行記錄;(3)隨后減小夾持器向下拉動張力,顯示器 同時織物中間上下位置點位移進行記錄;(4)織物上以靠近夾持器的一端作為下位置點B, 其所對應(yīng)的最大位移記作Lb,減小夾持器向下拉動張力后,下位置點B的位移為LB1,相應(yīng)的 遠離夾持器的一端稱為上位置點A,其所對應(yīng)的最大位移記作La,則織物抗剪切性能K〇 = (Lb-La) /Lb,織物抗剪切回復(fù)性能L = LB1/LB。
[0013]進一步的,作為優(yōu)選:
[0014] 所述的織物長50cm,寬度為整幅織物。
[0015] 步驟⑴中,距離達到織物內(nèi)幅寬時,張力不小于50N。
[0016] 步驟(2)中,夾持器位于織物下側(cè)。
[0017]步驟(3)中,織物克重彡150g/m2,夾持器加注在織物上的張力為2N; 150g/m2<織物 克重彡500g/m2,夾持器加注在織物上的張力為5N;織物克重>500g/m2,夾持器加注在織物 上的張力為10N。
[0018]本申請在進行測試時,主要測試全幅織物剪切性能,取樣時織物長度取50cm,寬度 為全幅織物,將織物兩側(cè)的布邊分別固定在兩塊固定板上,移動固定板,直至兩固定板內(nèi)側(cè) 距離達到布內(nèi)幅寬度(布內(nèi)幅寬度為布門幅寬度減去兩側(cè)布邊寬度)或者布張力達到限定 張力為止。隨著兩固定板內(nèi)側(cè)距離增大,布張力也會隨著增大,兩固定板停止移動條件為先 達到者為準(zhǔn)。具體為如兩固定板內(nèi)側(cè)距離達到布內(nèi)幅寬度,而未達到限定張力值,兩固定板 停止移動。或者布張力數(shù)值達到限定張力數(shù)值,而兩固定板內(nèi)側(cè)距離未達到布內(nèi)幅寬度,兩 固定板也停止移動。
[0019] 限定張力數(shù)值可參考國標(biāo)GB/T 3923.1-1997紡織品一織物拉伸性能:條樣法測定 斷裂強度和斷裂伸長中織物拉伸預(yù)加張力數(shù)值,具體如表1。
[0020] 表1限定張力數(shù)值
[0022] 用夾持器夾住織物下側(cè)中間位置,向下拉伸織物至一定位移后,用顯示器測試織 物中間上下位置點位移變化,評價織物抗剪切性能;隨后減小夾持器的張力至表1所示得限 定張力值,用顯示器測試織物中間上下位置點位移變化,可評價織物抗剪切回復(fù)性能;計算 織物抗剪切性能:如織物中部上位置點A位移為La,織物中部下位置點B位移為Lb,織物抗剪 切性能Ko為:
[0023] Kq= (Lb-La)/Lb。
[0024] Ko數(shù)值越大,說明織物保型性越好,織物抗剪切性能越好。
[0025] 當(dāng)織物下側(cè)夾持器的張力減小時,如此時織物中部上位置點B位移為LB1,織物抗剪 切回復(fù)性能心為:
[0026] Ki = Lbi/Lb;
[0027] 心數(shù)值越大,說明織物保型性越差,織物抗剪切回復(fù)性能越差。
[0028] 本發(fā)明的有益效果如下:本申請通過滑板上設(shè)置的固定板來固定待檢測織物,將 其固定端改變?yōu)閮蓚?cè),而拉伸力則為上下方向,實現(xiàn)中間拉伸法測試織物抗剪切性能,操作 簡單方便,測試的準(zhǔn)確率高。
【附圖說明】
[0029] 圖1為本申請的第一種結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030] 圖2為本申請第一種結(jié)構(gòu)的使用狀態(tài)圖;
[0031] 圖3為本申請的第二種結(jié)構(gòu)示意圖;
[0032] 圖4為本申請第二種結(jié)構(gòu)的使用狀態(tài)圖。
[0033]其中標(biāo)號:1.滑板;11.導(dǎo)軌;2.固定板;21.固定棒;22.固定塊;3.夾持器;4.拉桿; 5.驅(qū)動器;6.顯不器。
【具體實施方式】 [0034] 實施例1
[0035] 本實施例一種織物抗剪切性能測試裝置,結(jié)合圖1,由滑板1、一對固定板2、夾持器 3、拉桿4、驅(qū)動器5和顯示器6構(gòu)成,滑板1上對稱設(shè)置有一對滑軌11,一對固定板2分別通過 滑軌11安裝在滑板1上;夾持器3位于滑板1 一側(cè),驅(qū)動器5通過拉桿4推動夾持器3做上下移 動;顯示器6位于滑板1中部上方。其中,本實施例中,固定板2上設(shè)置有固定棒21,待檢測織 物通過固定棒21固定在一對固定板2之間;夾持器3為氣動夾子,顯示器6為光柵尺顯示器。
[0036] 本申請在進行測試時,結(jié)合圖2,取一塊長度50cm,寬度為整幅織物,將織物兩側(cè)的 布邊分別固定在兩塊固定板2上,移動固定板2,直至兩固定板2內(nèi)側(cè)距離達到布內(nèi)幅寬度或 者布張力達到10N為止;用夾持器3夾住織物下側(cè)中間位置,向下拉伸織物至一定位移后,用 顯示器6測試織物中間上下位置點位移變化,評價織物抗剪切性能;隨后減小夾持器3的張 力,用顯示器6測試織物中間上下位置點位移變化,可評價織物抗剪切回復(fù)性能。
[0037] 以織物上靠近夾持器3的一端作為下位置點B,其所對應(yīng)的最大位移即張力達到 10N時下位置點B的位移記作Lb,減小夾持器3向下拉動張力時,下位置點B的位移為L B1;遠離 夾持器的一端稱為上位置點A,其所對應(yīng)的最大位移即張力達到10N時下位置點A的位移A記 作La,則:
[0038] 織物抗剪切性能Kq= (Lb-La)/Lb;
[0039]織物抗剪切回復(fù)性能h = LB1/LB。
[0040] Ko數(shù)值越大,說明織物保型性越好,織物抗剪切性能越好;Ki數(shù)值越大,說明織物保 型性越差,織物抗剪切回復(fù)性能越差。
[0041] 同常規(guī)的測試方法相比,本申請通過滑板1上設(shè)置的固定板2來固定待檢測織物, 將其固定端改變?yōu)閮蓚?cè),而拉伸力則為上下方向,實現(xiàn)中間拉伸法測試織物抗剪切性能,織 物在經(jīng)煒方向上均產(chǎn)生形變,而非簡單的平面剪切,且固定時通過固定板2上的固定棒21如 鋼針等進行固定,由于織物的經(jīng)煒結(jié)構(gòu)與鋼針相互形成牽連,不會發(fā)生滑移現(xiàn)象,操作簡單 方便,測試的準(zhǔn)確率高。
[0042] 實施例2
[0043]本實施例一種織物抗剪切性能測試裝置,結(jié)合圖3,由滑板1、一對固定板2、夾持器 3、拉桿4、驅(qū)動器5和顯示器6構(gòu)成,滑板1上對稱設(shè)置有一對滑軌11,一對固定板2分別通過 滑軌11安裝在滑板1上;夾持器3位于滑板1 一側(cè),驅(qū)動器5通過拉桿4推動夾持器3做上下移 動;顯示器6位于滑板1中部上方。其中,本實施例中,固定板2上設(shè)置有固定塊22,待檢測織 物通過固定塊22固定在一對固定板2之間;夾持器3為氣動夾子,顯示器6為光柵尺顯示器。
[0044] 本申請在進行測試時,結(jié)合圖4,取一塊長度50cm,寬度為整幅織物,將織物兩側(cè)的 布邊分別固定在兩塊固定板2上,移動固定板2,直至兩固定板2內(nèi)側(cè)距離達到布內(nèi)幅寬度或 者布張力達到10N為止;用夾持器3夾住織物下側(cè)中間位置,向下拉伸織物至一定位移后,用 顯示器6測試織物中間上下位置點位移變化,評價織物抗剪切性能;隨后減小夾持器3的張 力,用顯示器6測試織物中間上下位置點位移變化,可評價織物抗剪切回復(fù)性能。
[0045] 以織物上靠近夾持器3的一端作為下位置點B,其所對應(yīng)的最大位移即張力達到 10N時下位置點B的位移記作Lb,減小夾持器3向下拉動張力時,下位置點B的位移為L B1;遠離 夾持器的一端稱為上位置點A,其所對應(yīng)的最大位移即張力達到10N時下位置點A的位移A記 作La,則:
[0046] 織物抗剪切性能Ko= (Lb-La)/Lb;
[0047]織物抗剪切回復(fù)性能h = LB1/LB。
[0048] Ko數(shù)值越大,說明織物保型性越好,織物抗剪切性能越好;Ki數(shù)值越大,說明織物保 型性越差,織物抗剪切回復(fù)性能越差。
[0049] 同常規(guī)的測試方法相比,本申請通過滑板1上設(shè)置的固定板2來固定待檢測織物, 將其固定端改變?yōu)閮蓚?cè),而拉伸力則為上下方向,實現(xiàn)中間拉伸法測試織物抗剪切性能,織 物在經(jīng)煒方向上均產(chǎn)生形變,而非簡單的平面剪切,且固定時通過固定板2上的固定塊22進 行夾持固定,與向下的夾持器3形成一個立體面上的作用力,因而不會發(fā)生滑移現(xiàn)象,操作 簡單方便,測試的準(zhǔn)確率高。
[0050] 以上內(nèi)容是結(jié)合本發(fā)明創(chuàng)造的優(yōu)選實施方式對所提供技術(shù)方案所作的進一步詳 細說明,不能認定本發(fā)明創(chuàng)造具體實施只局限于上述這些說明,對于本發(fā)明創(chuàng)造所屬技術(shù) 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡單推演 或替換,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍。
【主權(quán)項】
1. 一種織物抗剪切性能測試裝置,其特征在于:由滑板、一對固定板、夾持器、拉桿、驅(qū) 動器和顯示器構(gòu)成,所述的滑板上對稱設(shè)置有一對滑軌,一對固定板分別通過滑軌安裝在 滑板上;夾持器位于滑板一側(cè),驅(qū)動器通過拉桿推動夾持器做上下移動;顯示器位于滑板中 部上方。2. 如權(quán)利要求1所述的一種織物抗剪切性能測試裝置,其特征在于:所述的固定板上設(shè) 置有固定棒,待檢測織物通過固定棒固定在一對固定板之間。3. 如權(quán)利要求1所述的一種織物抗剪切性能測試裝置,其特征在于:所述的固定板上設(shè) 置有固定塊,待檢測織物通過固定塊固定在一對固定板之間。4. 如權(quán)利要求1所述的一種織物抗剪切性能測試裝置,其特征在于:所述的夾持器為氣 動夾子。5. 如權(quán)利要求1所述的一種織物抗剪切性能測試裝置,其特征在于:所述的顯示器為光 柵尺顯示器。6. 如權(quán)利要求1-5任一項所述織物抗剪切性能測試裝置進行測試的方法,其特征在于: (1)將待檢測織物的兩側(cè)固定在一對固定塊之間,沿導(dǎo)軌移動固定塊至兩塊固定塊之間的 距離達到織物內(nèi)幅寬為止;(2)夾持器加在織物中間部位,啟動驅(qū)動器,驅(qū)動器通過拉桿帶 動夾持器向下拉動織物,同時顯示器對織物中間上下位置點位移進行記錄;(3)隨后減小夾 持器向下拉動張力,顯示器同時織物中間上下位置點位移進行記錄;(4)織物上以靠近夾持 器的一端作為下位置點B,其所對應(yīng)的最大位移記作Lb,減小夾持器向下拉動張力后,下位 置點B的位移為Lb 1,相應(yīng)的遠離夾持器的一端稱為上位置點A,其所對應(yīng)的最大位移記作La, 則織物抗剪切性能Ko=(Lb-La)/ Lb,織物抗剪切回復(fù)性能K1=Lb1/ Lb。7. 如權(quán)利要求6所述的織物抗剪切性能測試方法,其特征在于:所述的織物長50cm,寬 度為整幅織物。8. 如權(quán)利要求6所述的織物抗剪切性能測試方法,其特征在于:所述的La、Lb測定時,夾 持器加注在織物上的張力不小于50N。9. 如權(quán)利要求6所述的織物抗剪切性能測試方法,其特征在于:步驟(2)中,夾持器位于 織物下側(cè)。10. 如權(quán)利要求6所述的織物抗剪切性能測試方法,其特征在于:所述的Lb1測定時,織物 克重<150g/m 2,夾持器加注在織物上的張力為2N;150 g/m2<K物克重<500g/m2,夾持器 加注在織物上的張力為5N;織物克重>500g/m 2,夾持器加注在織物上的張力為10N。
【文檔編號】G01N3/24GK105928802SQ201610527092
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年7月4日
【發(fā)明人】張才前
【申請人】紹興文理學(xué)院元培學(xué)院