專利名稱:玻璃纖維拉絲用硬質繞絲筒爆裂檢測機的制作方法
技術領域:
玻璃纖維拉絲用硬質繞絲筒爆裂檢測機,涉及薄壁圓筒爆裂強力檢測設備領域。
背景技術:
連續玻璃纖維拉絲成型作業時,一般使用兩類滾筒即硬質繞絲筒和軟質滾筒。在拉絲過程中,由于硬質繞絲筒的質量較大,在拉絲機頭的高速旋轉作用下會產生較大的離心力,因而在硬質繞絲筒的薄壁上會產生很大的內應力,當該內應力超過繞絲筒本身強度極限時,硬質繞絲筒就會發生爆裂,極易造成對操作人員的傷害和拉絲機設備的損壞。特別是在有“烘干”要求的玻璃纖維生產工藝過程中,硬質繞絲筒經過反復高溫烘干、加熱,制作繞絲筒用的主要材料——酚醛樹脂會很快老化,導致硬質繞絲筒強度下降,更增加了硬質繞絲筒爆裂的危險性。根據長時間的使用實踐來看,玻璃纖維拉絲用硬質絲繞絲筒經過一定時間的循環使用后,強度降低,頻繁出現爆裂現象,很容易造成人員傷害和設備損壞,對玻璃纖維拉絲作業的安全生產危害很大。
根據長期觀察,在連續玻璃纖維成型作業時,各種硬質繞絲筒爆裂方式各異,爆裂部位也各不相同,基本無規律可循。至今還沒有專用檢測設備能準確檢測出高速繞軸旋轉時硬質繞絲筒的爆裂強力。在目前的行業標準JC/T784-2005《玻璃纖維工業用硬質繞絲筒》中高轉速性能的測定,需要運用高速旋轉和安全隔離裝備,方法雖然簡單,但對檢測設備和操作人員的均存在一定的安全隱患。對繞絲筒強度測試的另一種常用的方法是靜態施壓法,即對薄壁圓筒外壁靜態施壓,記錄薄壁圓筒破壞時的靜態壓力并以此作為薄壁圓筒的強度值。此種檢測方法雖然簡單易行,但由于施壓方式是對薄壁圓筒壁由外向內施壓,由此產生的應力分布與薄壁圓筒在高速運轉時由內向外產生的應力分布迥然不同,所以它無法模擬薄壁圓筒處于高速繞軸旋轉工作狀態時的應力分布情況,測得的破壞強力數值也不能與圓筒破壞時的旋轉速度相對應,僅僅只是靜態施壓力的大小,所以根據該方法測定結果,也難以對薄壁圓筒進行安全監控。
發明內容
針對上述存在的問題,本實用新型提出一種玻璃纖維拉絲用硬質繞絲筒爆裂檢測機,使用該機器可以模擬硬質繞絲筒在高速繞軸旋轉時對圓筒的薄壁由內外施加的應力,準確檢測到硬質繞絲筒爆裂時的應力值,從而對玻璃纖維拉絲用硬質繞絲筒的安全使用進行監控,并指導安全生產。
本實用新型的技術解決方案是它由機架、液壓系統、電器系統和檢測機構組成,其特征在于其檢測機構的撐塊通過對稱的四連桿結構分別與上、下撐骨相連,上撐骨的撐骨栓套接在下撐骨的套孔中。
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。
機架的上橫梁的中間下部固連有一機架頂頭,液壓缸缸體中的活塞桿端部的連接頂頭與機架頂頭在同一鉛垂線上。
采用本實用新型制得的玻璃纖維拉絲用硬質繞絲筒爆裂檢測機可以模擬硬質繞絲筒在高速繞軸旋轉時對圓筒的薄壁由內外施加的應力,準確檢測到硬質繞絲筒爆裂時的應力值,從而對玻璃纖維拉絲用硬質繞絲筒的安全使用進行監控,并指導安全生產。還可廣泛用于類似的薄壁圓筒的爆裂檢測。
圖1為本實用新型結構示意圖;圖2為本實用新型的檢測機構剖視圖;圖3為本實用新型的檢測機構的俯視圖;圖4為檢測機構中的單只撐塊俯視示意圖。
具體實施方式
下面結合實施例和附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
本實施例的檢測機構選用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。可根據被測硬質繞絲筒內壁的弧度及尺寸,確定本實施例中的檢測機構4中撐塊5的柱狀弧面及相關尺寸撐塊5的高度等于硬質繞絲筒的高度,接觸面11的柱狀弧形與硬質繞絲筒內壁相吻合,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,下撐桿銷連于下撐骨8上端,上撐骨7的撐骨栓9套接于下撐骨8的套孔10中,呈滑動連接,見附圖2。隨著上撐骨7的撐骨栓9在下撐骨8套孔10中的上下滑動,撐塊5便可以內外收放,從而,對外套于撐塊外的被測硬質繞絲筒均勻施加外撐力,模擬硬質繞絲筒在高速繞軸旋轉時對圓筒的薄壁由內向外施加的應力。
本實用新型的電器系統通過電磁換向閥控制液壓系統,電器系統中的電機帶動液壓泵,液壓泵給整個系統供油,油路推動液壓缸活塞桿給檢測機構直接施力。
機架1的上橫梁12的中間下部固連有一機架頂頭13,液壓缸14缸體中的活塞桿15端部的連接頂頭16與機架頂頭13在同一鉛垂線上,見附圖1。檢測時,將檢測機構4置于機架頂頭13和連接頂頭16之間,被測硬質繞絲筒套在檢測機構4的外面。當接通電源時,液壓缸的活塞桿15緩慢向上運動,固連于活塞桿15上端部的連接頂頭16將檢測機構4中的下撐骨8向上頂起。當運動到檢測機構4的上撐骨7的上端與機架頂頭13相接觸后,檢測機構4中的撐塊便隨著活塞桿15的繼續向上運動而向外撐開,對硬質繞絲筒施加了外撐力,直至硬質繞絲筒爆裂破壞,此時,讀取液壓系統中壓力表上的讀數,計算出拉絲作業時的極限轉速,對硬質繞絲筒的安全使用進行監控,并指導安全生產。同時,保證了測試人員及設備的安全。
本實用新型玻璃纖維拉絲用硬質繞絲筒爆裂檢測機,還可用于類似的薄壁圓筒的爆裂檢測。
權利要求1.玻璃纖維拉絲用硬質繞絲筒爆裂檢測機,由機架(1)、液壓系統、電器系統和檢測機構(4)組成,其特征在于其檢測機構的撐塊(5)通過對稱的四連桿結構(6)分別與上撐骨(7)、下撐骨(8)相連,上撐骨(7)的撐骨栓(9)套接在下撐骨(8)的套孔(10)中。
2.根據權利要求1所述的玻璃纖維拉絲用硬質繞絲筒爆裂檢測機,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.根據權利要求1所述的玻璃纖維拉絲用硬質繞絲筒爆裂檢測機,其特征在于機架(1)的上橫梁(12)的中間下部固連有一機架頂頭(13),液壓缸(14)缸體中的活塞桿(15)上端部的連接頂頭(16)與機架頂頭(13)在同一鉛垂線上。
專利摘要玻璃纖維拉絲用硬質繞絲筒爆裂檢測機,涉及薄壁圓筒爆裂強力檢測設備領域。它由機架、液壓系統、電器系統和檢測機構組成,其特征在于其檢測機構的撐塊通過對稱的四連桿結構分別與上、下撐骨相連,上撐骨的撐骨栓套接在下撐骨的套孔中。采用本實用新型制得的玻璃纖維拉絲用硬質繞絲筒爆裂檢測機可以模擬硬質繞絲筒在高速繞軸旋轉時對圓筒的薄壁由內外施加的應力,準確檢測到硬質繞絲筒爆裂時的應力值,從而對玻璃纖維拉絲用硬質繞絲筒的安全使用進行監控,并指導安全生產。還可廣泛用于類似的薄壁圓筒的爆裂檢測。
文檔編號G01M99/00GK2929697SQ20062007530
公開日2007年8月1日 申請日期2006年7月21日 優先權日2006年7月21日
發明者王曉磊, 何朝遠 申請人:中材科技股份有限公司