多功能羽毛絨蓬鬆度測定儀的製作方法

2023-06-04 08:14:56 1

專利名稱：多功能羽毛絨蓬鬆度測定儀的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種測試儀器，具體是涉及一種可以在GB、IDFB, FZ、BSEN、JISL、KSK 等多個測試標準中靈活切換的多功能羽毛絨蓬鬆度測定儀。
背景技術：
中國是世界最大的羽絨及製品生產國，出口國和消費國。目前中國羽絨及製品佔據世界羽絨市場70%以上的份額，憑藉羽絨資源和勞動力資源的有時，中國羽絨行業發展勢頭強勁，在國際同行中具有舉足輕重的地位。蓬鬆度指標作為羽毛絨品質最重要的指標之一，是內在質量中彈性，保暖性能的集中體現，同時也間接反映了羽毛絨成分各組分的離散程度。蓬鬆度檢測是羽絨檢測中的一項重要內容，它是指羽絨(羽毛)的彈性程度。通過測量在一定口徑的容器內一定量的樣品羽絨(羽毛)在恆重的壓力下所佔的體積來獲得。由於蓬鬆度越大，所包含的靜止空氣量也越大，而靜止空氣層是良好的隔熱保溫層，因此羽絨的蓬鬆度與羽絨製品的保暖性能有著良好的線性關係。現有的對於羽毛絨蓬鬆度檢測的標準主要有GB/T10288 — 2003《羽絨羽毛檢驗方法》、FZ/T80001 — 2002《水洗羽毛羽絨試驗方法》、BS EN12130:1998《羽毛絨毛一測試方法一蓬鬆度的測定》、JIS L 1903:2011《羽毛絨試驗方法》以及IDFB:2010《國際羽絨羽毛局官方分析方法》等。各標準中所用的測量蓬鬆度的儀器參數均有所不同，這就形成了操作過程的不統一性，結果的表達不一致。測試儀器中，除了 IDFB測量圓筒是自動操作外，其它均是手動操作，規範的操作過程將至關重要。

發明內容
本發明的目的在於克服現有羽毛絨蓬鬆度測定裝置測量精度不足，測量標準單一的缺陷，提供一種多功能羽毛絨蓬鬆度測定儀，其不僅能準確地測出羽毛絨蓬鬆度，而且可以在GB、IDFB, FZ、BSEN、JISL、KSK等多個測試標準中靈活切換，適用性強。按照本發明提供的技術方案多功能羽毛絨蓬鬆度測定儀，其特徵在於包括步進帶、壓盤、試樣筒、吹風盤、砝碼、機架、風機、傳動輪、編碼器、編碼輪和步進伺服系統；所述機架包括頂架、支撐立架和底架，所述傳動輪通過其中心軸支撐安裝在頂架內的支撐座上，傳動輪通過步進伺服系統帶動旋轉；步進帶繞在傳動輪上，步進帶一端懸吊壓盤，步進帶另一端懸吊砝碼；所述編碼器安裝在頂架內，編碼器的編碼輪與步進帶接觸配合，編碼器用於檢測壓盤的下降高度；風機安裝在頂架內，風機的出風口通過送風管路與吹風盤的進風口連接；所述試樣筒下端用底板封閉，試樣筒通過其底板放置在底架上，試樣筒上端開口，試樣筒的內徑尺寸大於壓盤的徑向尺寸，壓盤可以在試樣筒內自由升降，所述吹風盤用於蓋在試樣筒上端開口上，向試樣筒內吹風。作為本發明的進一步改進，所述步進帶兩端懸吊的壓盤和砝碼可以拆卸更換，所述試樣筒可以從底架上取下更換。
作為本發明的進一步改進，所述步進伺服系統包括撥盤和步進電機，步進電機通過電機安裝座安裝在頂架上，步進電機的輸出軸通過撥盤與傳動輪中心軸連接。作為本發明 的進一步改進，所述底架上設有可推進拉出的滑動底座，在滑動底座頂面上設有定位銷，所述試樣筒的底板上設有與定位銷對應配合的定位孔。作為本發明的進一步改進，所述送風管路包括導風筒、柔性風管和風嘴，導風筒為 L形，導風筒一端安裝在風機的出風口處，導風管另一端與柔性風管連接，柔性風管另一端安裝風嘴，風嘴與所述吹風盤的進風口連接。作為本發明的進一步改進，所述編碼器配有印表機，印表機安裝在頂架內，印表機的出紙口設置在頂架前側面板的一側，頂架前側面板的另一側安裝有觸摸控制屏。作為本發明的進一步改進，所述測定儀的電源插座設置在頂架後側面板上，測定儀的電源開關設置在頂架右側面板上。作為本發明的進一步改進，所述機架的頂架上安裝有有機玻璃罩。本發明與現有技術相比，優點在於本發明不僅能準確地測出羽毛絨蓬鬆度，而且可以在GB、IDFB, FZ、BSEN、JISL、KSK等多個測試標準中靈活切換，適用性強。


圖1為本發明實施例的整體結構圖。圖2為圖1中頂架內部的結構圖。圖3為本發明實施例的控制原理圖。
具體實施例方式下面結合具體附圖和實施例對本發明作進一步說明。如圖所示實施例中的多功能羽毛絨蓬鬆度測定儀主要由有機玻璃罩1、觸摸控制屏2、印表機3、步進帶4、壓盤5、試樣筒6、滑動底座7、吹風盤8、風嘴9、柔性風管10、砝碼11、機架12、定位銷13、導風筒14、風機15、傳動輪16、撥盤17、步進電機19、電源插座 18、電源開關20、編碼器21和編碼輪22等零部件組成。如圖1、圖2所示，所述機架12主要由頂架12a、支撐立架12b和底架12c組成，所述傳動輪16通過其中心軸支撐安裝在頂架12a內的支撐座上，步進帶4繞在傳動輪16上， 步進帶4 一端懸吊壓盤5，步進帶4另一端懸吊砝碼11 ；所述編碼器21安裝在頂架12a內， 編碼器21的編碼輪22與步進帶4接觸配合，編碼器21用於檢測壓盤5的下降高度；風機 15安裝在頂架12a內，風機15的出風口通過送風管路與吹風盤8的進風口連接；所述試樣筒6下端用底板封閉，試樣筒6通過其底板放置在底架12c上，試樣筒6上端開口，試樣筒 6的內徑尺寸大於壓盤5的徑向尺寸，壓盤5可以在試樣筒6內自由升降，所述吹風盤8用於蓋在試樣筒6上端開口上，向試樣筒6內吹風。本發明中，所述步進帶4兩端懸吊的壓盤5和砝碼11可以拆卸更換，所述試樣筒 6可以從底架12c上取下更換。通過更換不同的試樣筒6、砝碼11以及壓盤5，從而能夠在本發明的在一臺儀器上實現GB、IDFB、FZ、BSEN、JISL、KSK六個標準的互換，操作簡便快捷， 減小了操作過程中由於人為的因素導致的誤差。如圖2所示，所述步進伺服系統主要由撥盤17和步進電機19組成，步進電機19通過電機安裝座安裝在頂架12a上，步進電機19的輸出軸通過撥盤17與傳動輪16中心軸
連接。如圖1所示，所述底架12c上設有可推進拉出的滑動底座7，在滑動底座7頂面上設有定位銷13，所述試樣筒6的底板上設有與定位銷13對應配合的定位孔。這樣可以給試樣筒6的更換帶來方便，通過定位銷13與試樣筒6底板上的定位孔配合定位，從而保證試樣筒6放置位置精確，不會與壓盤5產生接觸，確保測試結果精確可靠。如圖1圖2所示，所述送風管路主要由導風筒14、柔性風管10和風嘴9組成，導風筒14為L形，導風筒14 一端安裝在風機15的出風口處，導風管10另一端與柔性風管10 連接，柔性風管10另一端安裝風嘴9，風嘴9與所述吹風盤8的進風口連接。柔性風管10 便於吹風盤8的移動操作，便於測試。如圖1圖2所示，所述編碼器21配有印表機3，印表機3安裝在頂架12a內，印表機3的出紙口設置在頂架12a前側面板的一側，頂架12a前側面板的另一側安裝有觸摸控制屏2。由於本發明的測定儀內直接配備了印表機3，能夠及時列印輸出測試結果，並將測試結果直接附在測試樣品上，避免了後續的繁雜工作，可大大降低錯誤率。所述測定儀的電源插座18設置在頂架12a後側面板上，測定儀的電源開關20設置在頂架12a右側面板上。如圖1、圖2所示，所述機架12的頂架12a上安裝有有機玻璃罩1，一方面美觀大方，另一方面可以防止外界灰塵進入測定儀內；所述有機玻璃罩1是可拆卸的，這樣便於本發明的檢修維護。本發明的工作過程和工作原理如下
電源插座18接通電源，打開電源開關20，測定儀開機，壓盤5由於自身重量往下降，步進電機19以一定速度拖住撥盤17，使傳動輪16跟著撥盤17 —起轉動，並通過步進帶4使得壓盤5按一定速度下降，點擊觸摸控制屏2上的校準按鍵，壓盤5以其底平面的高度為基準記零，靜止一分鐘後自動復位；
將滑動底座7拉出，在試樣筒6中放入標準規定重量的羽毛絨，將吹風盤8蓋在試樣筒 6上，點擊觸摸控制屏2上的吹風按鍵，風機15啟動，通過送風管路和吹風盤8對試樣筒 6內的羽毛絨進行吹風操作；
吹風結束後，再把滑動底座7推回原位，點擊觸摸控制屏2上的測試按鍵，步進電機 19按照設定的轉速轉動，並驅使得撥盤17、傳動輪16以及步進帶4也按照該轉速運轉，步進帶4將壓盤5緩緩放下，當壓住羽毛絨靜止一分鐘後，步進電機19反向轉動將壓盤5帶回原位，停止工作；
整個過程結束後，點擊觸摸控制屏2上的列印按鍵，印表機3可以將測量的數據列印出來。本發明的控制原理圖如圖3所示，其通過微處理器(單片機)來控制測定儀的運轉、 數據運算、輸出顯示指令及輸出列印指令；實驗中由用戶通過觸摸控制屏2輸入控制信息及實驗參數，微處理器(單片機)通過判斷實驗參數以及控制指令，控制風機15定時吹風使羽絨蓬鬆，發送速度控制命令給步進電機19，步進電機19通過撥盤17傳動給傳動輪16，傳動輪16帶動步進帶4按設定速度使測量壓盤5下降，步進帶4帶動光電編碼器21輸出位移量高度，以此達到蓬鬆度的測量，微處理器(單片機)發送列印指令以及列印信息給印表機3，完成數據的列印。
本發明是通過步進帶4帶動編碼輪22轉動，編碼器21根據編碼輪22的轉動情況得出壓盤5的下降高度，以此得出羽毛絨蓬鬆後的高度。若要做不同標準的實驗，只需將該標準所規定的試樣筒6放在滑動底座7的定 位銷13上，步進帶4再配上相應的壓盤5及砝碼11即可。
權利要求
1.多功能羽毛絨蓬鬆度測定儀，其特徵在於包括步進帶(4)、壓盤(5)、試樣筒(6)、吹風盤(8)、砝碼(11)、機架(12)、風機(15)、傳動輪(16)、編碼器(21)、編碼輪(22)和步進伺服系統；所述機架(12)包括頂架(12a)、支撐立架(12b)和底架(12c)，所述傳動輪(16)通過其中心軸支撐安裝在頂架(12a)內的支撐座上，傳動輪(16)通過步進伺服系統帶動旋轉；步進帶(4)繞在傳動輪(16)上，步進帶(4) 一端懸吊壓盤(5)，步進帶(4)另一端懸吊砝碼(11);所述編碼器(21)安裝在頂架(12a)內，編碼器(21)的編碼輪(22)與步進帶(4) 接觸配合，編碼器(21)用於檢測壓盤(5)的下降高度；風機(15)安裝在頂架(12a)內，風機 (15)的出風口通過送風管路與吹風盤(8)的進風口連接；所述試樣筒(6)下端用底板封閉， 試樣筒(6)通過其底板放置在底架(12c)上，試樣筒(6)上端開口，試樣筒(6)的內徑尺寸大於壓盤(5)的徑向尺寸，壓盤(5)可以在試樣筒(6)內自由升降，所述吹風盤(8)用於蓋在試樣筒(6)上端開口上，向試樣筒(6)內吹風。
2.如權利要求1所述的多功能羽毛絨蓬鬆度測定儀，其特徵在於所述步進帶(4)兩端懸吊的壓盤(5)和砝碼(11)可以拆卸更換，所述試樣筒(6)可以從底架(12c)上取下更換。
3.如權利要求1所述的多功能羽毛絨蓬鬆度測定儀，其特徵在於所述步進伺服系統包括撥盤(17)和步進電機(19)，步進電機(19)通過電機安裝座安裝在頂架(12a)上，步進電機(19)的輸出軸通過撥盤(17)與傳動輪(16)中心軸連接。
4.如權利要求1所述的多功能羽毛絨蓬鬆度測定儀，其特徵在於所述底架(12c)上設有可推進拉出的滑動底座(7)，在滑動底座(7)頂面上設有定位銷(13)，所述試樣筒(6)的底板上設有與定位銷(13)對應配合的定位孔。
5.如權利要求1所述的多功能羽毛絨蓬鬆度測定儀，其特徵在於所述送風管路包括導風筒(14)、柔性風管(10)和風嘴(9)，導風筒(14)為L形，導風筒(14) 一端安裝在風機 (15)的出風口處，導風管(10)另一端與柔性風管(10)連接，柔性風管(10)另一端安裝風嘴(9)，風嘴(9)與所述吹風盤(8)的進風口連接。
6.如權利要求1所述的多功能羽毛絨蓬鬆度測定儀，其特徵在於所述編碼器(21)配有印表機(3)，印表機(3)安裝在頂架(12a)內，印表機(3)的出紙口設置在頂架(12a)前側面板的一側，頂架(12a)前側面板的另一側安裝有觸摸控制屏(2)。
7.如權利要求1所述的多功能羽毛絨蓬鬆度測定儀，其特徵在於所述測定儀的電源插座(18)設置在頂架(12a)後側面板上，測定儀的電源開關(20)設置在頂架(12a)右側面板上。
8.如權利要求1所述的多功能羽毛絨蓬鬆度測定儀，其特徵在於所述機架(12)的頂架(12a)上安裝有有機玻璃罩(1 )。
全文摘要
本發明涉及多功能羽毛絨蓬鬆度測定儀。機架包括頂架、支撐立架和底架，傳動輪通過其中心軸支撐安裝在頂架內的支撐座上，傳動輪通過步進伺服系統帶動旋轉；步進帶繞在傳動輪上，步進帶一端懸吊壓盤，步進帶另一端懸吊砝碼；編碼器安裝在頂架內，編碼器的編碼輪與步進帶接觸配合；風機安裝在頂架內，風機的出風口通過送風管路與吹風盤的進風口連接；所述試樣筒下端用底板封閉，試樣筒通過其底板放置在底架上，試樣筒上端開口，試樣筒的內徑尺寸大於壓盤的徑向尺寸，壓盤可以在試樣筒內自由升降，吹風盤用於蓋在試樣筒上端開口上，向試樣筒內吹風。本發明不僅能準確地測出羽毛絨蓬鬆度，而且可以在多個測試標準中靈活切換，適用性強。
文檔編號G01N33/36GK102435722SQ201110429419
公開日2012年5月2日 申請日期2011年12月20日 優先權日2011年12月20日
發明者姚靜, 竇明池, 賴淦珠, 鄧瑾 申請人:中華人民共和國無錫出入境檢驗檢疫局