§XD-1型振动式细度仪说明书.doc

XD-1型纤维细度仪

 

一、概述

XD-1型纤维细度仪是利用弦振动原理测定纤维线密度的仪器，可直接显示线密度单值、平均值和变异系数，外接打印机可打印测试结果．

本仪器与XQ-1型强伸度仪联机，可测定单根纤维的比强度、初始模量和断裂比功。

本仪器由微处理器控制，采用自激震荡原理，测试精度高，操作简便，可减小人为试验误差。

本仪器符合G*标准GB/T16256-1996、G际标准ISO1973-1995和G际化学纤维标准化局(BISFA)的试验方法标准，适用于单根纤维的线密度测定，可广泛应用于化纤、纺织等生产企业、检验机构和科研单位。

 

二、主要技术指标   

1、    线密度测量范圈：              0.8～40 dtex；

2、    线密度测量误差：              ≤士2％；

3、    夹持长度：                    20 mm；

4、    上下刀口间的长度误差：      ≤士1％；

5、    预张力夹精度：                ≤士0.5％；

6、    谐振频率测量误差：            ≤士0.5％；

7、    电源：                        220V士10％；

8、    整机重量：                    约10 kg；

9、    尺寸：                        393×300×320（mm）；

 

三、仪器结构和工作原理

 

 

（一）工作原理

振动式细度仪采用弦振动原理测定单根纤维的线密度。根据振动理论，在已知张力和长度的条件下若纤维直径与长度之比很小，谐振时纤维固有振动频率与线密度的关系为：

        或         

       式中： 为纤维线密度； 为纤维振弦长度； 为张力； 谐振频率。

在已知纤维振弦长度和张力的情况下，测量出谐振时的频率即可计算出纤维的线密度。

 

（二）仪器结构（见图1）

纤维1被夹持器4所握持，经上刀口2、下刀口3，其下端由张力夹5 施加一定张力T。纤维振动时遮断发光二*管6与光敏三*管7之间的光路而产生一定的脉冲信号，经放大后送至激振器。激振器直接与上刀口2相连，在正反馈时，无需加其它的力，纤维即能产生自激振荡。振动频率电信号经放大器放大后输出，送入数据处理器，通过显示器显示及打印输出。

如细度仪与强伸度仪联机，则数据处理信号同时输入强伸度仪的接口。

图1

（三）主机外形

主机外形如图2所示。

图2

 

面板各开关功能：

1、电源：   接通或关闭电源；

2、预张力拨盘T：  设置纤维预张力T，其数值应与所用张力夹重量一致；

3、EN：      线密度显示数值的确认按钮；

4、R：         复位按钮；

5、←：       移位第N－1试样数值按钮；

6、→：       移位第N十l试样数值按钮；

7、PR：      打印按钮；

8、E：         线密度d、频率f和单位线密度的张力值T/D显示变换按钮；

9、MX：     平均值显示按钮；

10、CV：    变异系数显示按钮。

 

主机和打印仪、强伸度仪等的连接，主机后背接口配置如图3所示。

图3

在主机后背上方，装有校准拨盘、打印机接口、与XQ-1相连的联机接口。下方装有电源、保险丝座及接线端，接线端右端可接测量频率，左端为观察谐振波形，中间为接地端。

       

四、仪器校准

振动仪在出厂前已校准好，如使用单位需进一步校核，可按如下任选一种方法进行校准。

（一）校准方法之一

1、将振动仪背后的校准拨盘置于1.000。

2、用振动仪测定100根纤维的线密度，得平均值为m₁。如线密度的变异系数小于10％，则该样可用于校准。

3、用中断切取称重法测定该样品的平均线密度m₂。则令 。

4、按K值大小重新设定仪器背后的校准拔盘。

 

（二）校准方法之二

1、将振动仪背后的校准拨盘置于1.000。

2、从已知线密度为m₀的标准样品中，取出若干纤维，用振动仪测定100根纤维，得平均值m₁。

3、令 。

4、按K值大小重新设定细度仪的校准拨盘值。

 

五、试验步骤

1、使用前准备

将细度仪与打印机连接。如与强伸度仪联机使用，还须将细度仪与强伸度仪连接。

2、开机预热15分钟。

3、设定预张力拨盘T读数

根据纤维的名义线密度，选择适当的预张力夹。预张力夹数值一般按试样名义线密度的0.15±0.02 cN/dtex计算进行选择，预张力拨盘设置应与预张力夹数值一致。

4、将预张力夹夹持纤维的一端，轻轻检出纤维，并用镊子夹持纤维的另一端，夹持点尽可能靠近镊子尖端。

5、用左手打开有机玻璃门，轻按有机玻璃门使钳口张开，将纤维夹持并自由悬挂靠在上下刀口之间，不与检测槽两侧扣碰。

6、待纤维起振，显示稳定后，检查T/D读数是否在规定范围内，如果不符合应更换张力夹。在达到要求后按“EN”按钮，数据即存入计算机内。

7、逐根测试纤维直到测完规定根数。

8、按“MX”按钮或“CV”按钮，将分别显示线密度的平均值和变异系数。第二次再按该按钮时，显示将恢复单根测试状态。

9、按“PR”按钮，可打印出各根纤维的测试结果。

注意：

①    用镊子悬挂纤维时，切不可将镊子与仪器上刀口相碰，以免损坏仪器。

②    细度仪张力夹制作质量精度较高，不要与强伸度仪所用张力夹混用。

10、异常值检查及剔除

①    测试过程中

按“EN”按钮后，该根纤维的数据即输入计算机内，试验根数N显示数自动加1。如果该根结果有异常，按“←”按钮，将显示根数退至前一根。继续进行试验时，按“EN”按钮后，原来的异常数据披剔除，自动地被新的测试数据所替代。

②    测试完毕后

按“PR”按钮打印出各根纤维的线密度，如发现某一根纤维的测试结果异常，则按“←”按钮，将显示根数退至该根的上一根，从该样品中重取一根纤维进行测试，异常结果即剔除。

如果要检查观看依次各N-1试样线密度数值，可通过“E”按钮使显示处于T/D位置，再按一下“CV”按钮，即可显示N-1试样的线密度值。该试验步骤完成后，按一下“CV”按钮即可恢复显示T/D数据。

按“→”按钮使显示根数N回到实际测试总根数，再按“PR”按钮即可打印出*终测试结果。

注意：数据修改后，不要拿下纤维试样，先按“→”按钮至*终N根，然后取下纤维试样。