[发明专利]多角筒式磨纱毛羽毛球的张力握持抽拔测量装置与方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种纺织品品质测评技术领域的以多角筒上绕纱并控制其起毛起球及其抽拔时的张力而测量毛羽及毛球的形态及抽拔行为的测量装置与方法。

背景技术

纱线上毛羽的形态及其被抽拔的难易对于纱线起球及起球后是否容易脱落有很大的影响，因此需要对纱线上的毛羽进行观察。经摩擦起球后，毛球的多少及是否容易脱落对最终织物的起毛起球都有很大影响。现有的纱线毛羽测试仪有多种形式，测试原理和构造也各不相同。大体可分为：

第一类：漫反射法。利用光线照射，测试一段纱线毛羽漫反射光线的强度和变化，评估纱线毛羽总量的多少和分布情况。它适用于对纱线质量的总体评价。这种仪器一般作为电容式条干仪的一个附属部件。

第二类：投影计数法。在光线照射下，计数被测试纱线一侧伸出主干某长度的毛羽或毛羽的遮挡光线接收器的次数，计为某长度毛羽的根数，以单位长度内某长度毛羽的根数和各种长度毛羽的总长度来评价纱线毛羽指标的优劣。这种仪器形式多样。

以上两类仪器只能保持纱线毛羽的原来的形态，进行纱线毛羽测试。这种方法的缺点在于：1)测试数据重复性较差。由于纱线毛羽形态的多样性，有直的、弯的或圈状，甚至有的倒伏于主干，毛羽形态发生变化导致测试数据有较大变化。2)因长毛羽在测试的运动过程中更容易倒伏、弯曲，致使测试长毛羽数量偏少。3)测试仪器的台差较大。尤其是不同厂生产的仪器由于纱路不同、张力装置不同、检测装置不同等原因，对同一管纱线的测试数据相差60％左右。

第三类：静电法。纱线进入检测区以前对纱线施加了高压静电，使纱线毛羽之间、毛羽与主干之间相互排斥而分离、伸直，在测试区的毛羽长度方向可设置平行于纱线吸引毛羽的电极，纱线通过检测区时纱线毛羽几乎垂直于纱线主干，从而检测毛羽的数量。这也只是企业对产品外观质量的评价，既没有对纱线使用后毛羽的检测，又仅仅限于起毛的测量，未涉及起球的测量。

以上各种针对纱线类物质的观测方法，不能观测起毛起球的整个过程，不能得到纱线不同阶段产生的毛羽和毛球外观形态特征以及反映纱线起毛起球趋势的指标即毛羽之间纠缠抱合力的大小。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是要寻求一种集纱线的毛羽长度及量、毛球形态大小及数量、毛羽及毛球抽拔力与抽拔滑出长度为一体的在线原位测量方法，及其可适用于工业化实际检测的快速、准确、客观、实用测量装置，以克服此类评价技术中的缺陷和主观化的评价。

为了解决上述技术问题，本发明的原理是以同一套摩擦机构的直角杆作来回直角转动在给纱位及磨纱位间的切换和与平移机构的左右平移相配合，以相等张力密排每一圈纱线并在多角筒形成均匀绕纱层，得原纱样，以多角筒的来回转动与摩擦头的左右平移组合，实现对绕纱层的李莎茹曲线磨纱，形成磨纱样，同步以显微成像系统观测转到视野中绕纱层上的毛羽和毛球量；对磨纱完毕后的磨纱样作切向的毛羽和毛球数量、形态与大小的测量和作法向的毛羽和毛球数量、形态与分布的测量；以抽拔机构测量毛羽和毛球的抽拔力曲线，将所有采集的数据和图像输入计算机并计算与评价待测纱样和磨纱样的毛羽及毛球数量、毛球的形状与大小值、及其动态变化与最终值，毛羽和毛球的抽拔力和抽拔滑出长度，由此综合评价纱线的起毛起球行为及抗起毛起球性。该测量原理为原位、综合测量，一机多测、一测多指标，抗干扰性强、代表性好，以此测量原理建立的测量装置和计算控制系统，结构精巧、实用，测量精准、方便，且前后测量独立、无影响，可实现对纱线起毛起球量、形态和来回拖拽剥离性的测量及其抗起毛起球性的综合评价。

本发明的一个具体技术方案是提供了一种多角筒式磨纱毛羽毛球的张力握持抽拔测量装置，其特征在于：包括用于绕制和摩擦被测纱线的多角筒、位于多角筒正前方的对已绕纱线进行起毛起球摩擦的摩擦机构、用于抽拔时对绕在多角筒上的纱线施加压力的位于多角筒后侧及上方的纱层张力机构、用于观察位于多角筒上的已绕纱线毛羽毛球形态的且位于多角筒顶部水平切平面的显微摄像机构、位于多角筒正上方的可以夹持抽拔已绕纱线上毛羽及毛球的抽拔机构、提供被测纱线的纱架、进行绕制排纱和摩擦运动的平移机构、帮助已绕纱线倒伏毛羽和毛球竖起的静电起绒器及进行数据分析和机构控制的控制与数据采集分析系统；

多角筒包括带有圆柱面横梁的多角筒架、用于固定纱线左固纱钉与右固纱钉、与多角筒架固接的多角筒轴、用于安装多角筒轴的多角筒轴架及与控制与数据分析和机构相连的驱动多角筒轴转动的转动步进电机；多角筒架为三角筒架、四角筒架、五角筒架、或六角筒架中的一种，其横条外缘形状为统一半径的圆柱面、且宽度一致；