Устройство для определения диэлект-трических параметров волокнистыхматериалов

Устройство для определения диэлект-трических параметров волокнистыхматериалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П. И С A H N K (i)524008

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистическик республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) fl,îïîíììòåëüíîå к авт. саид-ву(22) Заявлено03.07. 79 (21) 2789734/18-25

{5! )М. Кд.

G 01 М 27/22 с с присоединением заявки М— (23 } П рноритет—

Гааударатваннмй камнтвт

СССР на далем нза4рвтеннй н аткрытнй

{53) УДK 537 7 (088. 8-) Опубликовано 23.04 81 ° Бюллетень Ма 15

Дата-опубликования описания 2> 04 81

/А. B. Старжицкий, Ц.П. Ливинский и А.Ф. Чудаков .,, fbi

J-сс I с

/ г

Научно-исследовательский институт по перерабЬтке с„. искусственных и синтетических волокон 1

Г с (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ

ПАРАМЕТРОВ ВОЛОКНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к измерительной техникеси"может быть использовано при исследованиях изменения диэлектрических свойств химических нитей, эксплуатирующихся в вакууме, в широком интервале температур.

Известно устройство, в котором нить наматывают на диэлектрическое основание цилиндрической формы, на ,которое приклеены емкостные датчики (1

Однако известное устройство не позволяет получать достоверные результаты.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для.определенип диэлектрических параметров нитей, содержащее конденсаторные пластины, соединенные стягиваюшнми винтаьвв на определенном расстоянии и параллельно. друг другу, между которыми размещен исследуемый материал. При измерениях емкость такого конденсатора изменяется в зависимости от свойств материала $2).

Однако устройство в вакууме при. высоких и низких температурах не позволяет получать объективные знаS чения диэлектрических параметров в силу следующих конструктивных недо" статков устройства: а) крепление пластин конденсатора

10 только по центру при нагреве ведет к неравномерной деформации их краев и изменению расстояния между пластинами а, следовательно, к изменению емкос ти конденсатора; б) отсутствие жесткого закрепления концов наматываемого материала ведет к усадке его в процессе,нагрева, вследствие чего внутренние слои

его более, сжаты, четв внешние;

20 в) из-за многослойной намотки материала его слои неравномерно прогреваются; г) многослойная намотка препятствует равномерному и быстрому удалению

824008 4

3 влаги нз расположенных на разной глубине слоев материала.

Цель изобретения - создание устройства для более точного определения диэлектрических параметров химических волокон в вакууме в широком интервале температур, на низких частотах электрического BOJfR °

Поставленная цель достигается тем, что конденсаторные пластины предлагаемого устройства выполнены из электротермопроводящего,- коррозионноустойчивого материала и имеют форму прямоугольника с отверстиями по углам, в

1 которых расположены электроиэоляцнонные втулки и шайбы .с размещенными внут,ри них стягивающими винтами.

На фиг.lизображена система крепления конденсаторных йластин и концов наматываемого материала, разрез1 на фиг. 2 — конденсатор, общий вид. . Устройство для определения диэлектрических параметров химических волокон выполнено в виде плоского пластинчатого конденсатора, состоящего из двух конденсаторных пластин 1, одна из которых заземлена, а,на другую нодается низкочастотное напряжение (в пределах 10 Гц). Испытуемый материал (нить) 2 наматывается на каждую плас-. тину, отдельно параллельными витками.

Конденсаторные пластины изготавливаются нз обладающего высокой коррозионноустойчивостью материала, например нержавеющей стали марки

1Х18Н10Т. С учетом коэффициента запаса прочности, равного 2,0,толщина каждой конденсаторной пластины бервт" ся равной 0,025 ее ширины, чтобы деформация пластин вызванная усилиями „ от термической усадки нитей, не изме-, няла расстояния между ниии.

В углах каждой из конденсаторных пластин имеются отверстия, s которые монтируются изоляционные втулки 3, из" готовленные, например, кз фторопласта-4. При сборке конденсатора ие втулки З,.в пространство между конденса торными пластинами 1, насаживаотся изоляционные шайбы 4, которые изготавливаются из фторопласта 4. Изоляционные шайбы 4, втулки 3, шайбы 5, которые изготавливаются из фторопласта -4, изолируют измерительные конденсаторные пластины друг от друге.

Винты б вставляются во втулки 3 по . углам конденсаторных пластин 1 и с помощью металлических шайб 7 и гаек 8 стягивают пластины 1, образуя конден-. сатор. Прокладки 9 из фторопласта с рифленой поверхностью, металлические шайбы 10 и винты 11, крепя- щиеся на противоположных концах каж» дой иэ конденсаторных пластин, слу,жат для жесткого закрепления концов наматываемой нити.

Металлические шайбы 12 и винты

l3 (фиг. 2) монтируются на одном из

1О концов каждой конденсаторной пластины и нужны для подсоединения измери. тельных проводов к этим пластинам.

Известно, что для определения диэлектрических параметров нити необ1 ходимо знать значения С и йули конденсатора с нитью и без нее. Нить наматывается на каждую пластину отдельно параллельнымн виткамн, находясь в собранном конденсаторе как между кон о денсаторными пластинами (в рабочей зоне конденсатора), так и с наружной стороны этих пластин. Такое расположение нитей позволяет разрезать нх с наружной. стороны каждой из пластин и удалять нз рабочей зоны конденсатора, не разбирая конденсатор, что повышает точность и быстроту определения диэлектрических. параметров нити.

Начало н.конец наматываемой нити закрепляют между, прокладками 9 с помощью шайб и винтов 11, что исключает усаживание нити при высоких температурах и делает постоянным объемное заполнение нитью рабочей зоны кон35 денсатора в течение всего эксперимента.

Фторопластовые изоляционные шайбы .4 определяют. расстояние между пластинами конденсатора и обеснечнвают

40 строгую параллельность этих пластин в течение всего эксперимента, Расстоя нйе между конденсаторными пластинами изменяется в зависимости от количества набранных шайб 4. Количество фторо45 . пластовых шайб берется с- таким учетом, 1 чтобы сумма толщин шайб была несколько больше суммы толщин двух слоев нити, находящейся в измерительной зоне кон-. денсатора. Выполнение этого условия, 5О а также намотка нити только s один слой, необходимо для быстрого, полного и равномерного удаления влаги в процессе вакуумнровання, Винты 6 н шайбы 7 расположенные по 5 углам пластин, предотвращают деформацию нластин и обеспечивают постоянным расстояние между конденсаторными пластинами при любой температуре, 82400

Формула изобретения б

ВНИИПИ Заказ 2096/61 Тираж 907 Подписное

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Таким образом; предлагаемое устройство, с учетом описанных особенностей его конструкции, дает возможность получать быстро объективные данные о диэлектрических параметрах, химичес ких волокон в условиях вакуума в широком интервале температур, на низких частотах электрического поля.

Устройство для определения диэлектрических параметров волокнистых материалов, содержащее конденсаторные пластины, соединенные стягивающими винтами на определенном расстоянии и параллельно друг другу, между которыми размещен исследуемый материал, отличающееся тем, что, . р с целью повышения точности определе4 4

8 б ния в условиях вакуума в.широком интервале температур и на низких частотах электрического поля, конденсаторные пластины выполнены из электротермопроводящего, корроэионноустойчнвого материала в форме прямоугольника с отверстиями но углам, в которых размещены поверх стягивающих винтов электроизоляционные втулки и шайбы, при этом толщина конденсаторной пластины не менее 0,025 ее ширины, а исследуемый материал нанесен вокруг конденсаторных пластин параллельными виткамн.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР № 536424, кл. G 01 и 27/22, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР № 477339, кл. G 01 К 27/22, 1972 (прототип) .