[发明专利]对管纱摩擦起毛起球形态及抽拔力测量装置与方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种对管纱摩擦起毛起球量、形态和不易去除性进行测量的装置，以及用其预测纺织品的抗起毛起球性的评价方法，属于纺织品品质评价与测试技术领域。

背景技术

纱线上毛羽的形态及其被抽拔的难易程度，不仅对于纱线的起球及其起球后是否容易脱落有很大的影响，而且对用其制成的织物的抗起毛起球性也具有密切的关联。因此，快捷和针对性的评价应该对纱线进行观察，尤其是对管纱上均匀排列的纱线起毛起球的观测，具有代表性和简便性，更具有提前预测和针对性。

现有的纱线毛羽测量有多种形式，但均为纱线表观毛羽的单一测量，而无与起球关联的测量。虽各自的测量原理和构造不同，但大致可分为三类。

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。

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。

上述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

本发明要解决的技术问题是要寻求一种集管纱的毛羽长度及量、毛球形态大小及数量、毛羽及毛球抽拔力与抽拔滑出长度、磨损物重量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，为了解决上述技术问题，本发明的原理是先手工对纱管表层纱线退绕至少完整一层后，将纱管无偏心地夹持于纱管架的座轴和顶锥间，得原纱样；以平移步进电机作对称式来回转动驱动平移机构带动摩擦块作来回往复平移使摩擦块对纱管上的纱样作水平方向的往复平移摩擦制样，或以转动步进电机转动使纱管作非对称来回转动或对称来回转动实现摩擦块对纱管上纱样沿纱线轴线即竖直方向的转动摩擦制样，或以纱管的来回转动与摩擦块的左右平移组合，实现对管纱的李莎茹曲线磨纱，形成磨纱样；同步以收集机构收集在磨纱中磨损掉落的毛羽和毛球并称重和以成像系统观测转到视野中管纱上的毛羽和毛球量；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、磨损量值、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，由此综合评价管纱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，可实现对管纱起毛起球量、形态、磨损量和毛羽及毛球抽拔力曲线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对管纱摩擦起毛起球形态及抽拔力测量的装置，其特征在于：包括用于夹持纱管作同轴转动的纱管架，位于纱管一侧用于对管纱进行起毛起球摩擦的摩擦机构，位于纱管下方用于收集与剃剪管纱上毛羽毛球并称重的收集机构和能使倒伏毛羽毛球竖起的静电起绒器，位于纱管正上方且用于夹持毛羽及毛球并作抽拔力测量的抽拔机构，位于纱管另一侧可观测管纱上毛球数量与大小的成像系统，与计算机数据线相连、用于采集与分析所测数据并控制机构运行的数据采集与控制系统。