Устройство для определения диэлект-трических параметров волокнистыхматериалов

оМ 24008 Союз СоветскикСоциалистическикРеспублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) Прноритет -Гааударатваннмй камнтвт СССР аа далем нзабрвтеннй н аткрытнй(088.8). Опубликовано 23.04.81. Бюллетень Ма 5Вата опубликования описания 25 0481 А. В. Старжицкий, Ц.П. Ливинский и А.ф, ЧудаковссНаучно-исследовательский институт по перерабЬткеискусственныхи синтетических волокон(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ВОЛОКНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ 1Изобретение 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 11Однако известное устройство не позволяет получать достоверные результаты.Наиболее близким к предлагаемому является устройство для.определения диэлектрических параметров нитей, содержащее конденсаторные пластины, соединенные стягивающими винтаьвв на определенном расстоянии и параллельно, друг другу, между которыми размещен исследуемый материал. При измерениях емкость такого конденсатора изменяется в зависимости от свойствматериала 2.Однако устройство в вакууме при.высоких и низких температурах непозволяет получать объективные значения диэлектрических параметров всилу следующих конструктивных недо"статков устройства:а) крепление пластин конденсатора 10только по центру при нагреве ведет кнеравномерной деформации их краев иизменению расстояния между пластинамиа, следовательно, к изменению емкос- ти конденсатора;б) отсутствие жесткого закрепления концов наматываемого материалаведет к усадке его в процессе,нагрева, вследствие чего внутренние слоиего более, сжаты, чем внешние;20в)из-за многослойной намотки материала его слои неравномерно прогреваются;г) многослойная намотка препятствует равномерному и быстрому удалению824008 4 3влаги нз расположенных на разной глубине слоев материала.Цель изобретения " создание уст- ройства для более точного определения диэлектрических параметров химических волокон в вакууме в широком интервале температур, на низких частотах электрического поля.Поставленная цель достигается тем, что конденсаторные пластины предлагаемого устройства выполнены из электротермопроводящего,- коррозионноустойчивого материала и имеют форму прямоугольника с отверстиями по углам, в1которых расположены электроиэоляцнонные втулки и шайбы с размещенными внут,- ри них стягивающими винтами.На фиг.1 изображена система крепления конденсаторных йластин и концов наматываемого материала, разрез 1 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 но- дается 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 1 Х 18 Н 1 ОТ. С учетом коэффициента запаса прочности, равного 2,0,толщина каждой конденсаторной пластины берет" ся равной 0,025 ее ширины, чтобы деформация пластин вызванная усилиямиот термической усадки нитей, не изме-, няла расстояния между ниии. В углах каждой из конденсаторных пластин имеются отверстия, в которые монтируются изоляционные втулки 3, из" готовленные, например, из фторопласта, 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 фторопластас рифленой поверхностью, металлические шайбы 10 и винты 1, крепя-щиеся на противоположных концах каждой иэ конденсаторных пластин, слу,жат для жесткого закрепления концов наматываемой нити. Металлические шайбы 12 и винты 13 фиг. 2) монтируются на одном из1 О концов каждой конденсаторной пластины и нужны для подсоединения измерительных проводов к этим пластинам.Известно, что для определения диэлектрических параметров нити необ ходимо знать значения С и йд 3 конденсатора с нитью и без нее. Нить наматывается на каждую пластину отдельно параллельнымн виткамн, находясь в собранном конденсаторе как между коно денсаторными пластинами (в рабочейзоне конденсатора), так и с наружной стороны этих пластин. Такое расположещье 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 нитизакрепляют между. прокладками 9 с помощью шайб и винтов 11, что исключает усаживание нити при высоких температурах и делает постоянным объемное заполнение нитью рабочей зоны кон 35денсатора в течение всего эксперимента.Фторопластовые изоляционные шайбы.4 определяют. расстояние между пластинами конденсатора и обеснечнвают40строгую параллельность этих пластинв течение всего эксперимента, Расстоянйе между конденсаторными пластинамиизменяется в зависимости от количества набранных шайб 4. Количество фторо 45пластовых шайб берется с таким учетом,чтобы сумма толщин шайб была несколькобольше суммы толщин двух слоев нити,.находящейся в измерительной зоне кон-.денсатора. Выполнение этого условия,50 а также намотка нити только в одинслой, необходимо для быстрого, полного и равномерного удаления влаги впроцессе вакуумнровання,Винты 6 н шайбы 7 расположенные по55 углам. пластин, предотвращают деформацию властии и обеспечивают постоянным расстояние между конденсаторными пластинамн при любой температуре,б 7 Заказ 209 б/б Тираж 907 исно лиал ППП "Патент , г. Ужгород Проектная,5 824008 бФТаким образом; предлагаемое устрой- ния в условиях вакуума в широком инство, с учетом описанных особеннос- тервале температур и на низких частей его конструкции, дает возможность тотах электрического поля, конденполучать быстро объективные данные о саторные пластины выполнены из элекдиэлектрических параметрах, химичес" З тротермопроводящего, корроэионноустойких волокон в условиях вакуума в ши- чивого материала в форме прямоугольнироком интервале температур, на низких ка с отверстиями но углам, в которых частотах электрического поля. размещены поверх стягивающих винтовэлектроизоляционные втулки и шайбы,О при этом толщина конденсаторной пласформула изобретения тины не менее 0,025 ее ширины, а исследуемый материал нанесен вокруг конУстройство для определения днэлек- денсаторных пластин параллельными виттрических параметров волокнистых ма- камн.териалов, содержащееконденсаторные 15 Источники информации, пластины, соединенные стягивающими принятые во внимание при экспертизе винтами на определенном расстоянии и . Авторское свидетельство СССР параллельно друг другу, между кото- , 536424, кл. 6 01 И 27/22, 975. рыми размещен исследуемый материал,2. Авторское свидетельство СССР о .т л и ч а ю щ е е с я тем, что, рр477339, кл. 0 О К 27/22, 972 (прос целью повышения точности определе- тотип) .4-4