本發(fā)明涉及一種纖維性能測試儀器，特別是涉及一種纖維比電阻測試儀。

背景技術：

合成纖維是高分子聚合物，具有良好的介電性，在紡織、印染生產(chǎn)過程中要產(chǎn)生大量的靜電。由于靜電的干擾，會使工藝過程無法順利進行，影響產(chǎn)品的質(zhì)量。目前檢測靜電荷克服靜電干擾的手段主要是比電阻測試法。

靜電半衰期是指在單位時間內(nèi)產(chǎn)生的靜電衰減一半時所需的時間，這個時間越短，說明靜電散逸的越快，反之則越慢。靜電半衰時間τ(秒)和該材料的比電阻ρ成正比，和該材料的介電常數(shù)ε成正比，和空氣的介電常數(shù)ε₀成正比，即：

τ＝ρ·ε·ε₀

空氣的介電常數(shù)ε₀是8.86×10^-12，纖維材料的介電常數(shù)ε在2～7之間，它們都是一個很小的值，而合成纖維材料的比電阻ρ一般在10¹⁰-10¹³左右，是左右該材料靜電半衰時間τ的關鍵，所以完全可以用比電阻來考核合成纖維的抗靜電干擾性能。

目前常用的纖維比電阻測試儀采用指針式儀表盤、手動調(diào)節(jié)旋鈕和手搖推進機構，該結(jié)構存在以下不足：

1、不具有模塊化組裝方式，出現(xiàn)故障時不易維修更換；

2、功能單一，只能測試纖維比電阻；

3、沒有數(shù)據(jù)存儲功能，不能與計算機通訊。

技術實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術中存在的不足，本發(fā)明提供一種模塊化、多功能并能與計算機通訊的纖維比電阻測試儀。

為此，本發(fā)明的技術方案如下：

一種纖維比電阻測試儀，包括殼體、安裝在殼體內(nèi)的儀表模塊、推進壓縮機構和電源模塊，所述推進壓縮機構包括纖維盒和用于對所述纖維盒內(nèi)的纖維進行壓縮的推桿裝置；所述電源模塊用于給所述推進壓縮機構和儀表模塊供電；所述儀表模塊用于所述儀表模塊用于測 量被壓縮后的纖維性能指標，包括比電阻、溫度、吸收比、極化指數(shù)等指標。

在所述殼體內(nèi)一側(cè)安裝有一內(nèi)部形成有容置空間的支撐架，該支撐架的兩側(cè)各安裝有一立板，所述纖維盒安裝在該支撐架內(nèi)一側(cè)，所述推桿裝置為安裝在該支撐架內(nèi)另一側(cè)的電動推桿，在所述纖維盒和推桿裝置之間安裝有一支撐立板，所述電動推桿的推桿穿過所述支撐立板并伸入所述纖維盒內(nèi)，在所述推桿伸入纖維盒內(nèi)的一端安裝有一伸縮量指示針。

優(yōu)選的是，在所述纖維盒的兩側(cè)各安裝有一彈簧片，所述纖維盒通過兩個彈簧片可拆卸地夾緊在所述支撐架內(nèi)；在所述電動推桿一側(cè)的立板上安裝有一電動推桿支撐架，所述電動推桿由所述電動推桿支撐架支撐固定；所述支撐架安裝在一支撐座上。

在本發(fā)明的一個實施例中，所述纖維盒包括一端開口的盒體和設置在該盒體內(nèi)的纖維壓塊，所述盒體由平行設置的兩塊電極板和構成盒體其它3個面的絕緣板圍成，所述纖維壓塊與所述盒體圍成密閉空間，所述電動推桿推動所述纖維壓塊對置于所述封閉空間內(nèi)的可填充纖維進行壓縮。

在本發(fā)明的另一實施例中，所述纖維盒包括盒體、和設置在該盒體內(nèi)的纖維壓塊，所述盒體由平行設置的兩塊電極板和構成盒體其它3個面的絕緣板圍成，其中，盒體頂面的左端與相鄰的絕緣板通過一彈簧鉸鏈鉸接，在該上側(cè)面上安裝有把手，在該上側(cè)面的右側(cè)下面安裝有彈簧扣，在盒體的右側(cè)設置有電磁鐵、電磁鐵控制開關和鎖舌，鎖舌的一端連接所述電磁鐵，另一端與彈簧扣卡接，按下控制開關后，所述電磁鐵帶動鎖舌向右移動，上蓋在彈簧鉸鏈的作用下彈開。

在本發(fā)明的又一實施例中，所述推桿裝置包括絲杠與絲杠連接的手輪和用于支撐絲杠的絲杠支架；所述纖維盒包括一端開口的盒體和設置在該盒體內(nèi)的纖維壓塊，所述盒體由平行設置的兩塊電極板和構成盒體其它3個面的絕緣板圍成，所述纖維壓塊與所述盒體圍成密閉空間，所述絲杠的另一端連接所述纖維壓塊，帶有刻度的伸縮量指示針的前端固定在所述纖維壓塊上，所述絲杠在手輪的作用下推動所述纖維壓塊對置于所述封閉空間內(nèi)的可填充纖維進行壓縮。

該測試儀的殼體可以采用鋁合金或其它輕質(zhì)材質(zhì)制成，整體重量較輕。

本發(fā)明的有益效果如下：

1、采用模塊化組裝方式，任一模塊內(nèi)的部件損壞后只需拆卸此模塊更換其內(nèi)零部件，安裝、檢修都較為方便；

2、不僅可以測量纖維的比電阻，還可以測量溫度、吸收比、極化指數(shù)、步進電壓等指標；

3、通過USB接口可與計算機連接進行數(shù)據(jù)存儲和分析；

4、推進壓縮機構采用電動推進模式時，推動速度恒定，速度較快且省力；

5、測試電壓最高達到5000V，測試精度遠遠高于YG321型纖維比電阻測試儀；

6、采用輕量化材質(zhì)，質(zhì)量較小且外形美觀；

7、液晶顯示屏可以實時顯示測試結(jié)果，且測試前不需要進行儀表調(diào)校。

附圖說明

圖1a是本發(fā)明的纖維比電阻測試儀的一個實施例的外形結(jié)構示意圖；

圖1b是圖1a中纖維比電阻測試儀的背面結(jié)構示意圖；

圖2是顯示本發(fā)明的纖維比電阻測試儀內(nèi)部結(jié)構的立體透視圖；

圖3是圖2中纖維比電阻測試儀的電動推進壓縮機構的結(jié)構示意圖；

圖4是圖3中電動推進壓縮機構的另一方向的結(jié)構示意圖；

圖5是本發(fā)明纖維比電阻測試儀中纖維盒的一個實施例的結(jié)構示意圖；

圖6是本發(fā)明纖維比電阻測試儀中纖維盒的另一實施例的結(jié)構示意圖；

圖7是本發(fā)明纖維比電阻測試儀中推進壓縮機構的另一實施例的結(jié)構示意圖；

圖8是本發(fā)明的纖維比電阻測試儀的控制系統(tǒng)框圖。

圖中：

10、殼體 11、儀表模塊 12、推進壓縮機構 13、電源模塊 14、纖維盒

15、電動推桿 16、彈簧片 17、支撐立板 18、伸縮量指示針 19、立板

20、電動推桿支撐架 21、支撐座 22、地線接口 23、USB數(shù)據(jù)線接口

24、保險接口 25、把手 26、支撐架 27、支撐板 30、30c：纖維壓塊

31a、31b、31c：電極板 32a、32b、32c：絕緣板 33、彈簧扣

34、電磁鐵控制開關 35、電磁鐵 36、上蓋 37、把手 38、彈簧鉸鏈

39、鎖舌 40、手輪 41、絲杠 42、絲杠支架

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的纖維比電阻測試儀的結(jié)構進行詳細說明。

參見圖1-圖2所示的纖維比電阻測試儀，該測試儀包括殼體10、安裝在殼體10內(nèi)的儀表模塊或測量模塊11、推進壓縮機構12和電源模塊13，所述推進壓縮機構12包括纖維盒14和用于對所述纖維盒14內(nèi)的纖維進行壓縮的推桿裝置；所述電源模塊13用于給所述推進壓縮機構12和儀表模塊1供電；所述儀表模塊11用于測量纖維的比電阻、溫度、吸收比、極化指數(shù)、步進電壓等指標。

參見圖3和圖4，在所述殼體10內(nèi)一側(cè)安裝有一內(nèi)部形成有容置空間的支撐架26，該支撐架26的兩側(cè)各安裝有一立板19，所述纖維盒14安裝在該支撐架26內(nèi)一側(cè)，所述推桿裝置為安裝在該支撐架26內(nèi)另一側(cè)的電動推桿15，在所述纖維盒14和推桿裝置之間安裝有一支撐立板17，所述電動推桿15的推桿穿過所述支撐立板17并伸入所述纖維盒14內(nèi)，在所述推桿伸入纖維盒14內(nèi)的一端安裝有一伸縮量指示針18。

為了便于取放纖維盒14，在所述纖維盒14的兩側(cè)各安裝有一彈簧片16，所述纖維盒14通過兩個彈簧片16可拆卸地夾緊在所述支撐架26內(nèi)；在所述電動推桿15一側(cè)的立板19上安裝有一電動推桿支撐架20，所述電動推桿15由所述電動推桿支撐架20支撐固定；所述支撐架26安裝在一支撐座21上。

參見圖5，在本發(fā)明的一個實施例中，所述纖維盒包括一端開口的盒體和設置在該盒體內(nèi)的纖維壓塊30，平行設置的兩塊電極板31a和構成構成盒體其它3個面的絕緣板32a圍成，所述纖維壓塊30與所述盒體圍成密閉空間，所述電動推桿15推動所述纖維壓塊30對置于所述封閉空間內(nèi)的可填充纖維進行壓縮，將纖維壓縮成均勻物質(zhì)。

參見圖6，在本發(fā)明的另一實施例中，所述纖維盒包括盒體、和設置在該盒體內(nèi)的纖維壓塊，所述盒體由平行設置的兩塊電極板31b和構成構成盒體其它3個面的絕緣板32b圍成，其中，盒體頂面的左端與相鄰的絕緣板32b通過一彈簧鉸鏈38鉸接，在該上側(cè)面上安裝有把手37，在該上側(cè)面的右側(cè)下面安裝有彈簧扣33，在盒體的右側(cè)設置有電磁鐵35、電磁鐵控制開關34和鎖舌36，鎖舌3的一端連接所述電磁鐵35，另一端與彈簧扣33卡接，按下控制開關34后，所述電磁鐵35帶動鎖舌39向右移動，上蓋36在彈簧鉸鏈42的作用下彈開。塞入填充纖維后，按下上蓋，彈簧扣33由于彈性作用末端向左移動，可將上蓋鎖死。

參見圖7所示的本發(fā)明的另一實施例，所述推桿裝置包括絲杠41與絲杠41連接的手輪40和用于配合和支撐絲杠41的絲杠支架42；所述纖維盒包括一端開口的盒體和設置在該盒體內(nèi)的纖維壓塊30，所述盒體由平行設置的兩塊電極板31c和構成盒體其它3個面的絕緣板32c圍成，所述纖維壓塊30c與所述盒體圍成密閉空間，所述絲杠41的另一端連接所述纖維壓塊30C，帶有刻度的伸縮量指示針18c的前端固定在所述纖維壓塊30C上，所述絲杠41在手輪40的作用下推動所述纖維壓塊30c對置于所述封閉空間內(nèi)的可填充纖維進行壓縮。對于質(zhì)量小于15g的纖維，根據(jù)伸縮量指示針18c的數(shù)值指示，搖動手輪40使對應數(shù)值與絲杠支架的側(cè)面對齊，此時纖維壓塊30c將纖維壓縮到標準體積密度。

另外，參見圖1a，機箱殼體10的面板上開有儀表模塊、儀表開關、電源指示燈、纖維盒、放電開關、標尺伸縮量指示窗口所需要的開口，伸縮量指示針置于伸縮量指示窗口下方參見圖1b，在殼體10的背面設有地線接口22、USB數(shù)據(jù)線接口23、保險接口24。雖然圖 中未示，在殼體上還設置有扭子倒順開關，用于控制推進壓縮機構的電動推桿對纖維進行壓縮可退回。在殼體的兩側(cè)各安裝有一把手25，便于移動或取放。另外，還可以在機箱殼體的底部安裝橡膠墊。所述儀表模塊與電動推進壓縮機構由DC12V電源供電。機箱殼體10采用輕量化材質(zhì)，如鋁合金或其它合適的材質(zhì)，整體質(zhì)量較輕且外形美觀。

在本發(fā)明的一個實施例中，儀表模塊/測量模塊采用型號為VCTOR3125的電阻測試儀，該測試儀不僅可以測量纖維的比電阻，還可以測量溫度、吸收比、極化指數(shù)、步進電壓等指標。其測試電壓最高達到5000V，測試精度遠遠高于YG321型纖維比電阻測試儀。該儀表在測試前不需要進行儀表調(diào)校，且其液晶顯示屏可以實時顯示測試結(jié)果。

下面結(jié)合具體實施例對該測試儀的使用方法進行說明。

參見圖8，實驗前將所需測試的纖維撕成均勻狀，使用電子天平稱取15克，將稱取的纖維均勻塞入纖維盒內(nèi)，用纖維壓塊將其壓入并放入纖維比電阻測試儀的纖維盒入口內(nèi)；接通電源開關，儀表和電源指示燈通電；推動扭子倒順開關向壓縮方向前進，電動推桿通電并推動纖維壓塊均勻壓縮纖維；按下測試儀表中的測試按鈕，液晶顯示器顯示當前電壓及電阻等信息，按下背光按鈕可以點亮屏幕，根據(jù)所需測量的指標選擇對應的測量功能按鈕并選擇相應的電壓，從顯示器可直接讀取測量結(jié)果，也可用USB數(shù)據(jù)線連接計算機將測量結(jié)果保存至計算機或利用計算機繪制測量結(jié)果變化曲線等。