一种卷盘材料横向拉伸强度的连续测定方法和应用

1.一种连续测定卷盘材料横向拉伸强度的方法，采用抗张强度试验仪进行测定，其特征在于，包括以下步骤：
S1.设置卷盘材料固定装置和卷盘材料收集装置，所述固定装置通过其轴转动将卷盘材料连续输送至收集装置，收集装置通过转动收集卷盘材料，保证二者之间的卷盘材料为水平状态；
S2.在所述卷盘材料固定装置和卷盘材料收集装置之间设置抗张强度测定装置；
S3.通过抗张强度测定装置对固定装置和收集装置之间的卷盘材料进行横向拉伸强度测定，对测量过的卷盘材料进行转动收集，同时选定下一个测定点；
所述保证卷盘材料固定装置和卷盘材料收集装置之间的卷盘材料为水平状态的方法为：在所述卷盘材料收集装置设置变向组件及收集组件，将卷盘材料通过变向组件，将卷盘材料端口固定于收集组件实现转动收集，调节卷盘材料固定装置和变向组件的高度确定待测卷盘材料为水平状态；
S3所述对测量过的卷盘材料进行转动收集，是采用手动或电动的方式对测量过的材料进行转动收集；所述电动的方式为选择设定固定距离停止收集或随机停止收集。
2.根据权利要求1所述连续测定卷盘材料横向拉伸强度的方法，其特征在于，调节卷盘材料固定装置和变向组件的高度并使用水平仪确定待测卷盘材料为水平状态。
3.根据权利要求1所述连续测定卷盘材料横向拉伸强度的方法，其特征在于，S3所述测定是将抗张强度试验仪的夹具夹持在待测卷盘材料的两长边上，将夹线间的距离调节到所规定的试验长度，且偏差不大于±1mm；在加荷过程中，夹线间的平行度保持在1°以内，而且夹线与作用力方向保持偏差不大于1°的垂直。
4.根据权利要求1所述连续测定卷盘材料横向拉伸强度的方法，其特征在于，所述固定装置设置有直径与待测卷盘材料卷芯直径相匹配的轴，将待测卷盘材料卷芯装入固定装置的轴中，调节轴上夹具，使卷盘材料固定在固定装置的轴上。
5.根据权利要求1所述连续测定卷盘材料横向拉伸强度的方法，其特征在于，所述收集装置设有变向组件和收集卷芯，将待测卷盘材料通过变向组件，将卷盘材料端口固定于收集卷芯上，调节卷盘材料固定单元、材料变向组件的高度，使用水平仪确定待测卷盘材料为水平状态。
6.根据权利要求5所述连续测定卷盘材料横向拉伸强度的方法，其特征在于，将卷盘材料端口固定于收集卷芯上的方法为粘贴或用夹具夹于收集卷芯上。
7.根据权利要求1、2或5所述连续测定卷盘材料横向拉伸强度的方法，其特征在于，所述变向组件的顶端光滑。
8.权利要求1至6任一项所述连续测定卷盘材料横向拉伸强度的方法的应用，其特征在于，应用于实现卷盘材料均匀性的研发判定，或在材料上机进行试验前对材料的上机适用性进行预先判断。
9.权利要求7任一项所述连续测定卷盘材料横向拉伸强度的方法的应用，其特征在于，应用于实现卷盘材料均匀性的研发判定，或在材料上机进行试验前对材料的上机适用性进行预先判断。

一种卷盘材料横向拉伸强度的连续测定方法和应用\n技术领域\n[0001] 本发明涉及卷盘材料横向拉伸强度测试技术领域，更具体地，涉及一种卷盘材料横向拉伸强度的连续测定方法和应用。\n背景技术\n[0002] 横向拉伸强度是卷盘材料设计时必须考虑的指标之一，也是材料在生产应用中上机适用性能的主要影响因素。横向拉伸强度测试方法主要有恒速加荷法和恒速拉伸法。两种方法均使用抗张强度试验仪，表征的指标有抗张强度、抗张指数、断裂伸长率、抗张能量吸收、抗张能量吸收指数及弹性模量等。具体操作方法是将试样裁切至规定的尺寸，将裁好的试样夹在抗张强度试验仪两个夹头之间，如附图1所示，测定试样因夹持而产生的两个印子之间的距离以确定测定长度，使用抗张强度试验仪进行检测。\n[0003] 在本技术领域，上述拉伸强度测试方法已经成为国家行业标准（GB/T12914-\n2008）。但在卷盘材料研发设计及实际生产应用中，需要对材料的横向拉伸强度进行连续测定，以对卷盘材料的均匀性进行研发方面或使用前的判定。如果采用现有的方法检测材料的横向拉伸强度，工作量很大且不便对检测点进行灵活选取。\n发明内容\n[0004] 本发明要解决的技术问题是弥补现有卷盘材料横向拉伸强度检测方法的不足，提供一种卷盘材料横向拉伸强度的连续测定方法。\n[0005] 本发明的上述目的通过以下技术方案予以实现：\n[0006] 提供一种卷盘材料横向拉伸强度的连续测定方法，采用抗张强度试验仪进行测定，包括以下步骤：\n[0007] S1.设置卷盘材料固定装置和卷盘材料收集装置，所述固定装置通过其轴转动将卷盘材料连续输送至收集装置，收集装置通过转动收集卷盘材料，保证二者之间的卷盘材料为水平状态；\n[0008] S2.在所述卷盘材料固定装置和卷盘材料收集装置之间设置抗张强度测定装置；\n[0009] S3.通过抗张强度测定装置对固定装置和收集装置之间的卷盘材料进行横向拉伸强度测定，对测量过的卷盘材料进行转动收集，同时选定下一个测定点。\n[0010] 所述保证卷盘材料固定装置和卷盘材料收集装置之间的卷盘材料为水平状态的优选方法为：在所述卷盘材料收集装置设置变向组件及收集组件，将卷盘材料通过变向组件，将卷盘材料端口固定于收集组件实现转动收集，调节卷盘材料固定装置和变向组件的高度确定待测卷盘材料为水平状态。\n[0011] 可以采用现有的常规方法进行检查和确保待测卷盘材料为水平状态。本发明采用调节卷盘材料固定装置和变向组件的高度以保证待测卷盘材料为水平状态。并使用水平仪进行确定。\n[0012] 优选地，S3所述测定是将抗张强度试验仪的夹具夹持在待测卷盘材料的两长边上，将夹线间的距离调节到所规定的试验长度，且偏差不大于±1mm；在加荷过程中，夹线间的平行度保持在1°以内，而且夹线与作用力方向保持偏差不大于1°的垂直。\n[0013] 优选地，S3所述测定是在每个测定点测定多次，取平均值，优选每个点测定3～5次。\n[0014] S3所述对测量过的卷盘材料进行转动收集，可以采用手动或电动的方式对测量过的材料进行转动收集。如果采用电动的方式，可以是选择设定固定距离停止收集或随机停止收集。\n[0015] 为了进一步地方便操作，所述固定装置设置有直径与待测卷盘材料卷芯直径相匹配的轴，将待测卷盘材料卷芯装入固定装置的轴中，使卷盘材料固定在固定装置的轴上。进一步地，轴上设置夹具，调节轴上夹具，使卷盘材料较好地固定在固定装置的轴上。\n[0016] 为了进一步地方便操作，所述收集装置设有变向组件和收集卷芯，将待测卷盘材料通过变向组件，将卷盘材料端口固定于收集卷芯上，调节卷盘材料固定单元、材料变向组件的高度，使用水平仪确定待测卷盘材料为水平状态。\n[0017] 优选地，将卷盘材料端口固定于收集卷芯上的方法为粘贴或用夹具夹于收集卷芯上。\n[0018] 优选地，所述变向组件的顶端光滑，便于卷盘材料平顺通过。\n[0019] 所述连续测定卷盘材料横向拉伸强度的方法可以很好地应用于实现卷盘材料均匀性的研发判定，或在材料上机进行试验前对材料的上机适用性进行预先判断。\n[0020] 基于本发明设计思想，提供一种实现所述本发明方法的装置，包括抗张强度测定单元，还包括卷盘材料固定单元、材料变向组件和材料收集组件，所述卷盘材料固定单元、材料变向组件置于抗张强度测定单元的两边，材料收集组件置于在材料变向组件的另一边；所述卷盘材料固定单元、材料变向组件的高度均可以调节至待测卷盘材料为水平状态。\n[0021] 所述材料收集单元可通过手动或电动的方式对测量过的材料进行转动收集。\n[0022] 基于所述装置，本发明方法具体包括以下步骤：\n[0023] S1.设置卷盘材料固定单元、抗张强度测定单元及材料收集单元，卷盘材料固定单元、材料收集单元放置在抗张强度测定单元的两边，抗张强度测定单元安装抗张强度试验仪，材料收集单元包括材料变向组件及材料收集组件。\n[0024] S2.在材料固定单元中选择直径与待测卷盘材料卷芯直径相匹配的轴，将待测材料装入固定单元中，调节轴上夹具，使卷盘材料固定在轴上；\n[0025] S3.在材料收集单元中选择直径与待测卷盘材料卷芯直径相匹配的轴，将材料收集卷芯装入收集组件中，调节轴上夹具，使收集卷芯固定在轴上；\n[0026] S4.将待测材料通过变向组件，将材料端口粘贴或用夹具夹在收集卷芯上，调节卷盘材料固定单元、材料变向组件的高度，使用水平仪确定待测卷盘材料为水平状态；\n[0027] S5.使抗张强度试验仪的夹具夹持在待测材料的两长边上，夹线间的距离应调节到所规定的试验长度，且偏差应不大于±1mm。在加荷过程中，夹线间的平行度应保持在1°以内，而且夹线与作用力方向（即与长边垂直的方向）应保持偏差不大于1°的垂直。\n[0028] S6.测定完第一个点的抗张强度后，可通过手动或电动的方式对测量过的材料进行转动收集，同时选定下一个测定点。其中电动的方式可选择设定固定距离停止收集或随机停止收集。\n[0029] 优选的每个测定点测定3～5次，取平均值。\n[0030] 本发明的有益效果是：\n[0031] 长期以来，本技术领域的抗张强度测试方法主要为对待测材料进行裁切取样后的测定法，不仅操作繁琐复杂，检测结果的不确定因素较多，而且不能真实反映卷盘材料横向抗张强度的均匀性。本发明人经过长期大量的研究发现卷盘材料横向抗张强度存在一定的不均匀性，按照现行标准想对卷盘材料的均匀性进行研发判定，或在材料上机进行试验前对材料的上机适用性进行预先判断时，需要完成的检测工作量很大且不便对检测点进行灵活选取。本发明很巧妙地设计了可以连续测定卷盘材料横向拉伸强度的检测方法，在高效、灵活等方面弥补了现有技术的不足，将在对待测材料进行取样检测设计为在可调节地卷动体系中进行抗张强度测量，经过试验证明，经本发明方法检测得到的横向抗张强度值能更方便地反映材料的均匀度，可用于材料设计或上机生产应用前的判定，从而使产品质量得到保障，有力证明了本发明检测装置可以作为卷盘材料横向拉伸强度的连续检测装置。\n[0032] 本发明方法工艺简单，操作简便，可较好地应用于卷盘材料均匀性的研发判定，或在材料上机进行试验前对材料的上机适用性进行预先判断。\n附图说明\n[0033] 图1现有行业标准检测纸张抗张强度示意图。\n[0034] 图2本发明卷盘材料横向拉伸强度连续测定方法的示意图。\n[0035] 图3本发明卷盘材料横向拉伸强度连续测定方法的示意图。\n具体实施方式\n[0036] 以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，除非特别说明，本发明采用的原料及设备为本技术领域常规的原料及设备。\n[0037] 实施例1\n[0038] 如图2所示的测定示意图，本实施例以下述步骤连续测定卷盘材料横向拉伸强度：\n[0039] S1.设置卷盘材料固定装置1和卷盘材料收集装置3，所述固定装置1通过其轴转动将卷盘材料连续输送至收集装置3，收集装置3通过转动收集卷盘材料，保证二者之间的卷盘材料5为水平状态；\n[0040] S2.在所述卷盘材料固定装置1和卷盘材料收集装置3之间设置抗张强度测定装置\n4；\n[0041] S3.通过抗张强度测定装置4对固定装置1和收集装置3之间的卷盘材料进行横向拉伸强度测定，对测量过的卷盘材料进行转动收集，同时选定下一个测定点。\n[0042] 实施例2\n[0043] 本实施例按照本发明检测方法设计检测装置如附图3所示。附图2中，1为卷盘材料固定单元，2为材料变向组件，3为材料收集组件，4为抗张强度试验仪。\n[0044] 所述材料收集组件3采用电动的方式对测量过的材料进行转动收集，同时选定下一个测定点。当按下停止键时，收集组件停止转动，可实现材料随机停止收集。\n[0045] 本发明检测步骤如下：\n[0046] 选择直径与待测卷盘材料卷芯直径相匹配的轴，将待测材料装入卷盘材料固定单元中，调节轴上夹具，使卷盘材料固定在轴上；\n[0047] 选择直径与待测卷盘材料卷芯直径相匹配的轴，将材料收集卷芯装入收集组件中，调节轴上夹具，使收集卷芯固定在轴上；\n[0048] 将待测材料通过变向组件2的光滑顶端，将材料端口粘贴或用夹具夹在收集卷芯上，调节卷盘材料固定组件、材料变向组件的高度，使用水平仪确定待测卷盘材料为水平状态；\n[0049] 使抗张强度试验仪的夹具夹持在待测材料的两长边上，按照测定要求进行测定。\n[0050] 测定完第一个点的抗张强度后，可通过电动的方式对测量过的材料进行转动收集，同时随机停止选定下一个测定点。\n[0051] 实施例3\n[0052] 与实施例2不同之处在于，所述材料收集组件采用的电动方式可设定固定距离停止收集，可自动实现测定点之间距离固定。测定完第一个点的抗张强度后，可通过电动的方式对测量过的材料进行转动收集，同时在固定距离（如20厘米）后停止选定下一个测定点。\n[0053] 实施例4\n[0054] 与实施例2不同之处在于，所述材料收集组件采用手动的方式对测量过的材料进行转动收集，同时选定下一个测定点。测定完第一个点的抗张强度后，可通过手动的方式对测量过的材料进行转动收集，同时选定下一个测定点。\n[0055] 实施例5 应用实验\n[0056] 将某卷盘材料采用本发明方法采用前述实施例方法测定其横向拉伸强度，第一个点为A，测定后，进行卷盘材料转动收集，卷盘材料水平部分前进20cm后停止卷盘材料的转动收集，选定下一个测定点B，依次类推。部分测定结果见表1所示：\n[0057] 表1 检测结果\n  实施例1 实施例2 实施例3 实施例4\nA 12.57N/m 12.56N/m 12.59N/m 12.53N/m\nB 12.50N/m 12.51N/m 12.51N/m 12.50N/m\nC 12.54N/m 12.49N/m 12.55N/m 12.52N/m\nD 12.49N/m 12.52N/m 12.53N/m 12.50N/m\nE 12.51N/m 12.50N/m 12.51N/m 12.55N/m\n[0058] 将上述同一卷卷盘材料剩余的材料裁取5张，将裁好的材料分别夹在抗张强度试验仪两个夹头之间，如附图1所示，使用抗张强度试验仪采用恒速加荷法进行检测。横向拉伸强度检测结果如表2所示：\n[0059] 表2 检测结果\n纸张序号  \n1 12.51N/m\n2 12.50N/m\n3 12.57N/m\n4 12.48N/m\n5 12.52N/m\n[0060] 从表1和表2结果来看，检测的卷盘材料均匀性较好。本发明方法检测结果与行业标准检测方法吻合，具有科学可行性，但比标准规定的方法工艺更为简单，操作简便，不需要严格地裁剪材料，可较好地应用于卷盘材料均匀性的研发判定，或在材料上机进行试验前对材料的上机适用性进行预先判断。