一种织物抗剪切性能测试装置及其测试方法
【专利摘要】本发明涉及一种织物抗剪切性能测试装置及其测试方法，属于剪切设备的附属装置技术领域。由滑板、一对固定板、夹持器、拉杆、驱动器和显示器构成，所述的滑板上对称设置有一对滑轨，一对固定板分别通过滑轨安装在滑板上；夹持器位于滑板一侧，驱动器通过拉杆推动夹持器做上下移动；显示器位于滑板中部上方。将发明应用于织物抗剪切性能和回复性能测试，具有操作简单方便、准确率高等优点。
【专利说明】
一种织物抗剪切性能测试装置及其测试方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种织物抗剪切性能测试装置及其测试方法，属于剪切设备的附属装 置技术领域。
【背景技术】
[0002] 剪切性能是影响织物外观及力学行为的重要因素。研究人员在织物剪切性能测试 和模型建立方面已经做了很多的研究工作，但织物的起拱、折皱在成型过程中仍然是一个 主要的问题。目前对于织物剪切性能的测试仍然没有统一的实验方法，各实验室的测试结 果有较大的差距。最早由Kawabata提出的织物风格测试系统，该方法织物在面内受到的不 是纯剪切力，这种方法的应用受到局限；第二种方法是FAST实验系统（又称为偏轴拉伸方 法），拉力作用在与经炜纱±45°的方向，但剪切力在整个织物面内不是均匀分布的；第三种 方法是像框测试方法，像框实验是McGuinness和BrSdaigh研究复合材料层间剪切性能的流 变行为而首先使用的，像框由4根刚性连杆构成一个正方形框，在对角线方向受到相反的 力，以恒定的速度向相反的方向运动，沿经炜方向纱线没有伸长和压缩，织物在产生折皱前 受到的只有平面内的纯剪切力。目前，多数学者使用像框实验表征纯织物和复合材料层板 的剪切性能。但由于织物是柔性体，在拉力作用下，在夹持处容易滑移，同时由于织物特别 柔软，对织物施加剪切力也难以均匀控制。
[0003] 基于此，做出本申请。
【发明内容】
[0004] 针对现有技术中所存在的上述缺陷，本申请首先提供一种结构简单、测试准确的 织物抗剪切性能测试装置。
[0005] 为实现上述目的，本申请采取的技术方案如下：
[0006] -种织物抗剪切性能测试装置，由滑板、一对固定板、夹持器、拉杆、驱动器和显示 器构成，所述的滑板上对称设置有一对滑轨，一对固定板分别通过滑轨安装在滑板上;夹持 器位于滑板一侧，驱动器通过拉杆推动夹持器做上下移动；显示器位于滑板中部上方。
[0007] 进一步的，作为优选：
[0008] 所述的固定板上设置有固定棒，待检测织物通过固定棒固定在一对固定板之间。
[0009] 所述的固定板上设置有固定块，待检测织物通过固定块固定在一对固定板之间。
[0010] 所述的夹持器为气动夹子。
[0011] 所述的显示器为光栅尺显示器。
[0012] 同时，本申请还提供了一种织物抗剪切性能测试方法，（1)将待检测织物的两侧固 定在一对固定块之间，沿导轨移动固定块至两块固定块之间的距离达到织物内幅宽为止； (2)夹持器加在织物中间部位，启动驱动器，驱动器通过拉杆带动夹持器向下拉动织物，同 时显示器对织物中间上下位置点位移进行记录；（3)随后减小夹持器向下拉动张力，显示器 同时织物中间上下位置点位移进行记录；（4)织物上以靠近夹持器的一端作为下位置点B， 其所对应的最大位移记作Lb，减小夹持器向下拉动张力后，下位置点B的位移为LB1，相应的 远离夹持器的一端称为上位置点A，其所对应的最大位移记作La，则织物抗剪切性能K〇 = (Lb-La) /Lb，织物抗剪切回复性能L = LB1/LB。
[0013]进一步的，作为优选：
[0014] 所述的织物长50cm，宽度为整幅织物。
[0015] 步骤⑴中，距离达到织物内幅宽时，张力不小于50N。
[0016] 步骤(2)中，夹持器位于织物下侧。
[0017]步骤(3)中，织物克重彡150g/m2，夹持器加注在织物上的张力为2N; 150g/m2<织物 克重彡500g/m2,夹持器加注在织物上的张力为5N;织物克重>500g/m2,夹持器加注在织物 上的张力为10N。
[0018]本申请在进行测试时，主要测试全幅织物剪切性能，取样时织物长度取50cm，宽度 为全幅织物，将织物两侧的布边分别固定在两块固定板上，移动固定板，直至两固定板内侧 距离达到布内幅宽度(布内幅宽度为布门幅宽度减去两侧布边宽度)或者布张力达到限定 张力为止。随着两固定板内侧距离增大，布张力也会随着增大，两固定板停止移动条件为先 达到者为准。具体为如两固定板内侧距离达到布内幅宽度，而未达到限定张力值，两固定板 停止移动。或者布张力数值达到限定张力数值，而两固定板内侧距离未达到布内幅宽度，两 固定板也停止移动。
[0019] 限定张力数值可参考国标GB/T 3923.1-1997纺织品一织物拉伸性能:条样法测定 断裂强度和断裂伸长中织物拉伸预加张力数值，具体如表1。
[0020] 表1限定张力数值
[0022] 用夹持器夹住织物下侧中间位置，向下拉伸织物至一定位移后，用显示器测试织 物中间上下位置点位移变化，评价织物抗剪切性能；随后减小夹持器的张力至表1所示得限 定张力值，用显示器测试织物中间上下位置点位移变化，可评价织物抗剪切回复性能;计算 织物抗剪切性能：如织物中部上位置点A位移为La，织物中部下位置点B位移为Lb，织物抗剪 切性能Ko为：
[0023] Kq= (Lb-La)/Lb。
[0024] Ko数值越大，说明织物保型性越好，织物抗剪切性能越好。
[0025] 当织物下侧夹持器的张力减小时，如此时织物中部上位置点B位移为LB1，织物抗剪 切回复性能心为：
[0026] Ki = Lbi/Lb；
[0027] 心数值越大，说明织物保型性越差，织物抗剪切回复性能越差。
[0028] 本发明的有益效果如下：本申请通过滑板上设置的固定板来固定待检测织物，将 其固定端改变为两侧，而拉伸力则为上下方向，实现中间拉伸法测试织物抗剪切性能，操作 简单方便，测试的准确率高。
【附图说明】
[0029] 图1为本申请的第一种结构示意图；
[0030] 图2为本申请第一种结构的使用状态图；
[0031] 图3为本申请的第二种结构示意图；
[0032] 图4为本申请第二种结构的使用状态图。
[0033]其中标号：1.滑板；11.导轨;2.固定板;21.固定棒;22.固定块;3.夹持器;4.拉杆； 5.驱动器;6.显不器。
【具体实施方式】 [0034] 实施例1
[0035] 本实施例一种织物抗剪切性能测试装置，结合图1，由滑板1、一对固定板2、夹持器 3、拉杆4、驱动器5和显示器6构成，滑板1上对称设置有一对滑轨11，一对固定板2分别通过 滑轨11安装在滑板1上;夹持器3位于滑板1 一侧，驱动器5通过拉杆4推动夹持器3做上下移 动；显示器6位于滑板1中部上方。其中，本实施例中，固定板2上设置有固定棒21，待检测织 物通过固定棒21固定在一对固定板2之间；夹持器3为气动夹子，显示器6为光栅尺显示器。
[0036] 本申请在进行测试时，结合图2,取一块长度50cm，宽度为整幅织物，将织物两侧的 布边分别固定在两块固定板2上，移动固定板2，直至两固定板2内侧距离达到布内幅宽度或 者布张力达到10N为止;用夹持器3夹住织物下侧中间位置，向下拉伸织物至一定位移后，用 显示器6测试织物中间上下位置点位移变化，评价织物抗剪切性能；随后减小夹持器3的张 力，用显示器6测试织物中间上下位置点位移变化，可评价织物抗剪切回复性能。
[0037] 以织物上靠近夹持器3的一端作为下位置点B，其所对应的最大位移即张力达到 10N时下位置点B的位移记作Lb，减小夹持器3向下拉动张力时，下位置点B的位移为L B1;远离 夹持器的一端称为上位置点A，其所对应的最大位移即张力达到10N时下位置点A的位移A记 作La，则：
[0038] 织物抗剪切性能Kq= (Lb-La)/Lb;
[0039]织物抗剪切回复性能h = LB1/LB。
[0040] Ko数值越大，说明织物保型性越好，织物抗剪切性能越好;Ki数值越大，说明织物保 型性越差，织物抗剪切回复性能越差。
[0041] 同常规的测试方法相比，本申请通过滑板1上设置的固定板2来固定待检测织物， 将其固定端改变为两侧，而拉伸力则为上下方向，实现中间拉伸法测试织物抗剪切性能，织 物在经炜方向上均产生形变，而非简单的平面剪切，且固定时通过固定板2上的固定棒21如 钢针等进行固定，由于织物的经炜结构与钢针相互形成牵连，不会发生滑移现象，操作简单 方便，测试的准确率高。
[0042] 实施例2
[0043]本实施例一种织物抗剪切性能测试装置，结合图3,由滑板1、一对固定板2、夹持器 3、拉杆4、驱动器5和显示器6构成，滑板1上对称设置有一对滑轨11，一对固定板2分别通过 滑轨11安装在滑板1上;夹持器3位于滑板1 一侧，驱动器5通过拉杆4推动夹持器3做上下移 动；显示器6位于滑板1中部上方。其中，本实施例中，固定板2上设置有固定块22,待检测织 物通过固定块22固定在一对固定板2之间；夹持器3为气动夹子，显示器6为光栅尺显示器。
[0044] 本申请在进行测试时，结合图4,取一块长度50cm，宽度为整幅织物，将织物两侧的 布边分别固定在两块固定板2上，移动固定板2，直至两固定板2内侧距离达到布内幅宽度或 者布张力达到10N为止;用夹持器3夹住织物下侧中间位置，向下拉伸织物至一定位移后，用 显示器6测试织物中间上下位置点位移变化，评价织物抗剪切性能；随后减小夹持器3的张 力，用显示器6测试织物中间上下位置点位移变化，可评价织物抗剪切回复性能。
[0045] 以织物上靠近夹持器3的一端作为下位置点B，其所对应的最大位移即张力达到 10N时下位置点B的位移记作Lb，减小夹持器3向下拉动张力时，下位置点B的位移为L B1;远离 夹持器的一端称为上位置点A，其所对应的最大位移即张力达到10N时下位置点A的位移A记 作La，则：
[0046] 织物抗剪切性能Ko= (Lb-La)/Lb;
[0047]织物抗剪切回复性能h = LB1/LB。
[0048] Ko数值越大，说明织物保型性越好，织物抗剪切性能越好;Ki数值越大，说明织物保 型性越差，织物抗剪切回复性能越差。
[0049] 同常规的测试方法相比，本申请通过滑板1上设置的固定板2来固定待检测织物， 将其固定端改变为两侧，而拉伸力则为上下方向，实现中间拉伸法测试织物抗剪切性能，织 物在经炜方向上均产生形变，而非简单的平面剪切，且固定时通过固定板2上的固定块22进 行夹持固定，与向下的夹持器3形成一个立体面上的作用力，因而不会发生滑移现象，操作 简单方便，测试的准确率高。
[0050] 以上内容是结合本发明创造的优选实施方式对所提供技术方案所作的进一步详 细说明，不能认定本发明创造具体实施只局限于上述这些说明，对于本发明创造所属技术 领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干简单推演 或替换，都应当视为属于本发明创造的保护范围。
【主权项】
1. 一种织物抗剪切性能测试装置，其特征在于：由滑板、一对固定板、夹持器、拉杆、驱 动器和显示器构成，所述的滑板上对称设置有一对滑轨，一对固定板分别通过滑轨安装在 滑板上;夹持器位于滑板一侧，驱动器通过拉杆推动夹持器做上下移动；显示器位于滑板中 部上方。2. 如权利要求1所述的一种织物抗剪切性能测试装置，其特征在于:所述的固定板上设 置有固定棒，待检测织物通过固定棒固定在一对固定板之间。3. 如权利要求1所述的一种织物抗剪切性能测试装置，其特征在于:所述的固定板上设 置有固定块，待检测织物通过固定块固定在一对固定板之间。4. 如权利要求1所述的一种织物抗剪切性能测试装置，其特征在于:所述的夹持器为气 动夹子。5. 如权利要求1所述的一种织物抗剪切性能测试装置，其特征在于:所述的显示器为光 栅尺显示器。6. 如权利要求1-5任一项所述织物抗剪切性能测试装置进行测试的方法，其特征在于： (1)将待检测织物的两侧固定在一对固定块之间，沿导轨移动固定块至两块固定块之间的 距离达到织物内幅宽为止；（2)夹持器加在织物中间部位，启动驱动器，驱动器通过拉杆带 动夹持器向下拉动织物，同时显示器对织物中间上下位置点位移进行记录；（3)随后减小夹 持器向下拉动张力，显示器同时织物中间上下位置点位移进行记录；（4)织物上以靠近夹持 器的一端作为下位置点B，其所对应的最大位移记作Lb，减小夹持器向下拉动张力后，下位 置点B的位移为Lb 1，相应的远离夹持器的一端称为上位置点A，其所对应的最大位移记作La， 则织物抗剪切性能Ko=(Lb-La)/ Lb，织物抗剪切回复性能K1=Lb1/ Lb。7. 如权利要求6所述的织物抗剪切性能测试方法，其特征在于:所述的织物长50cm，宽 度为整幅织物。8. 如权利要求6所述的织物抗剪切性能测试方法，其特征在于:所述的La、Lb测定时，夹 持器加注在织物上的张力不小于50N。9. 如权利要求6所述的织物抗剪切性能测试方法，其特征在于:步骤(2)中，夹持器位于 织物下侧。10. 如权利要求6所述的织物抗剪切性能测试方法，其特征在于:所述的Lb1测定时，织物 克重<150g/m 2,夹持器加注在织物上的张力为2N;150 g/m2<K物克重<500g/m2,夹持器 加注在织物上的张力为5N;织物克重>500g/m 2,夹持器加注在织物上的张力为10N。
【文档编号】G01N3/24GK105928802SQ201610527092
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年7月4日
【发明人】张才前
【申请人】绍兴文理学院元培学院