[发明专利]一种非接触式位移引出型收缩温度测定方法及装置

说明书

本发明公开了一种非接触式位移引出型收缩温度测定方法及装置，包括通过上挂钩挂设在挂样架上的试样，试样下端设下挂钩，下挂钩下端纵向设置的联动杆伸出加热杯，联动杆端部设标志；标志一侧设有朝向标志的摄像头和光源；加热杯内还设加热器和温度传感器；试样浸入加热介质后，加热介质恒速升温，记录标志位移量随温度的变化值，直至标志位移停止，得到试样受热开始收缩、快速收缩以及停止收缩主要节点处温度，完成对柔性材料收缩温度的测定。本装置中试样位移传输机构的摩擦力为标准规定恒定张力的十分之一及以下，从而有效提高了检测的收缩温度数据的精确度和公信力。

技术领域

本发明属于柔性材料结构的温度稳定性检测技术领域，涉及一种非接触式位移引出型收缩温度测定方法及装置。

背景技术

收缩温度是以胶原蛋白为特征的化工领域的皮革和生物工程领域的心脏瓣膜以及橡胶等其它材料在机械性能方面都具有柔性特点材料的重要物理参数检测项目，具体是指柔性材料试样在连续均匀升温过程中受到湿热影响开始收缩形变时刻所对应的环境温度，这是柔性材料内部结构中化学键受湿热和断裂的外在反应表现，所以属于柔性材料本身的固有特性。通过准确检测其收缩温度，将直接反映了该柔性材料的揉制情况和热湿稳定性，为揉制工艺中化工材料和环境条件确定提供数据支持，也为进一步加工制作柔性材料制品或者用途选择提供指导，所以准确方便的检测柔性材料试样的收缩温度具有很大的实用价值。

目前在检测柔性材料收缩温度前都必须把被检测材料按照标准要求制取一定尺寸的试样，且试样的尺寸较小，如皮革制成50*3mm²的试样；然后对柔性材料进行固定并置于加热容器中，柔性材料受热产生收缩形变时所处的环境温度即是该材料的收缩温度，其具体的做法是柔性材料的一端固定不动，另一端设置能够移动的标志，被测标志一旦发生移动表明试样已经收缩。如国家相关标准：“QB/T 2613-1905皮革物理和机械试验收缩温度的测定”中皮革试样的下端固定，上端通过柔性材料导出形变检测装置。柔性材料伸缩温度检测过程中需要保证试样在恒张力的作用下进行，检测时的恒张力根据柔性材料的材料不同其数值存在差异而具体体现在相应标准中，如皮革类规定其恒张力为3克。检测过程中的恒张力误差越小越好。然而目前有许多用于检测柔性材料伸缩温度的仪器，无法很好实现恒张力检测条件，由于张力误差大而影响检测结果的精确度和权威性；即是目前采用的MSW-YD4型收缩温度测定仪采用线性霍尔传感器在加热介质以外空间检测收缩形变位移取得了比较好的效果，即被测试样下端固定，上端用挂设挂钩，挂钩上端设置的磁缸与固定的霍尔传感器之间属于磁场相互作用来测定，然而其三克恒张力的条件和复位功能采用小弹力系数的弹簧实现，由于其中运动部件产生的摩擦力约为两克及以上，其张力误差达到65％以上，使检测过程中难以实现三克恒张力的条件。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种非接触式位移引出型收缩温度测定装置，能够有效的解决柔性材料检测过程中张力误差大的问题，从而为提高检测数据的精确度和权威性提供了技术支持。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种非接触式位移引出型收缩温度测定装置，包括上端设有上固定件的挂样架，上固定件下方设有用于装设加热介质的加热杯；上固定件上固定有在加热介质液面以下的试样，试样下端设有下固定件，下固定件下端固定连接有L形且伸出加热杯上端的联动杆，联动杆的端部连接有标志，联动杆上套设有固定连接在挂样架上的滑道；标志一侧设有位于加热杯外且朝向标志的摄像头和光源；加热杯上方还设有固定连接在挂样架上且伸入到加热杯内的加热器和温度传感器。

进一步的，标志另一侧设有位于加热杯外且纵向设置的背景板。

进一步的，上固定件为上挂钩，下固定件为下挂钩，挂样架上端横向排列有多个上挂钩，下挂钩与上挂钩纵向上一一对应；加热杯内还水平设有滑孔板，下挂钩和联动杆穿过滑孔板，联动杆穿过滑孔板的滑孔间距小于下挂钩过滑孔板的滑孔间距；滑孔板由聚四氟乙烯制成。