[实用新型]一种织物密度实时控制装置

说明书

本实用新型属于纺织印染工艺技术领域，具体涉及一种织物密度实时控制装置，用于定形机，所述定形机包括上超喂辊和装配有针板或布铗的链条，通过上超喂辊将织物传送给链条上的针板或布铗，还包括至少一个主动调节辊、密度检测单元和控制器，所述主动调节辊位于上超喂辊的进布侧，所述上超喂辊与链条的线速度相对恒定，所述密度检测单元设置在上超喂辊进布侧用于采集织物密度信息并传送给控制器，所述控制器根据织物密度信息控制主动调节辊实时调整上超喂辊进布侧的织物密度达到恒定值。本实用新型能够实时、精确、自动调整上超喂辊进布侧的织物密度，使织物定型后的密度达到并不超过工艺密度要求，能够提升纺织业的整体水平，提高行业竞争力。

技术领域

本实用新型属于纺织印染技术领域，具体涉及一种织物密度实时控制装置。

背景技术

热定型可提高织物尺寸与质量的热稳定性，有效消除织物上的皱痕，改善手感。通过对热定形机中加热温度、车速、超喂量等参数控制，可实现对织物的质量如织物面密度的控制。其中控制面密度的主要操纵变量是超喂量，超喂增加引起纤维密度增大，导致织物密度增加。超喂的本质是调整上超喂辊进布的速度，克服织物在热定型加工中因受拉力导致布匹伸长和幅宽变窄的不稳定状态，保证纺织品定型后的成品尺寸、织物面密度稳定一致，达到而不超过客户要求，故超喂量的精确控制显得尤为重要，它是实现织物面密度精确控制的基础。

现有纺织工业生产过程中对织物面密度的控制有的还依靠人工完成。根据多次取样测量的平均值与客户订单要求的密度差值对热定形机的超喂量做出调整，经过反复调整后得到要求密度范围内的超喂参数值。显然，人工检测控制方案没有时效性，不能实现织物生产过程中的连续测量，若要保证生产过程中织物密度符合要求，必须多次取样监测织物密度的变化，这样不仅耗费大量人工，而且还会严重破坏织物完整性；人工测量取样过程中对织物不同程度的拉伸使得测量准确度下降，不同操作者按经验设定超喂比，随意性大，生产过程实际上处于缺乏数据标准的主观状态，只有在产品质量出现明显问题时，操作人员才意识到超喂控制方案的错误性，再而进行调整。这不仅使控制存在严重的滞后性，也造成了资源浪费与能源损耗。进一步的，当车速变化或存在某些外界干扰时，原已设定好的超喂量不再适应变化，直接导致布匹质量降级与不合格，这给企业带来极大的困扰。

众所周知，织物织造的过程中由于织机的原因往往会造成头尾克重偏差较大，往往相同规格品种不同的织机织造出的织物密度偏差较大。另外，织物在加工过程中由于受张力不均匀，往往会造成密度的误差。

中国专利ZL202020018193.4公开了一种热定型织物密度实时控制装置，包括热定形机、上超喂辊和电控制器，在所述上超喂辊之前设置织物速度检测机构和工业相机，工业相机获取织物图像传输给电控制器，由电控制器对获取的织物图像进行处理得到织物进入上超喂辊之前的织物实时密度P1，并据此加以调控，电控制器根据织物实时密度P1、运行速度V0以及工艺密度P0计算出满足工艺密度P0的织物运行速度Vsc；电控制器根据Vsc调节上超喂辊的电机转速，使织物运行速度达到Vsc，从而保证织物定型前的密度能达到工艺密度。该专利在具体工况应用中存在以下问题：

(1)该专利通过在上超喂辊之前设置织物速度检测机构和工业相机，实时检测上超喂辊之前的织物密度变化情况，这不能很好地反映真实的、织物上针铗处的织物密度，因为，通常上上超喂辊与下上超喂辊之间的织物是处于拉伸状态，织物除了受到拉伸弹力Fn和自身重力FMg外，在织物与上下超喂辊接触各位置处，还受到辊对布的静摩擦力，上超喂辊的转动惯量，运行升降速时的上、下超喂辊的角加速度，织物弹性形变等等，都会对该专利所测得的织物密度产生较大的影响，因此，该专利不一定能精确自动控制上超喂辊的超喂量。

(2)该专利织物密度采样点与上超喂辊之间织物运行路径较长，一方面，不能精准地确定误差部位，导致不能准确矫正，不能精准控制，另一方面，织物头尾衔接处密度误差变化较大，现有技术无法在短距离内保证快速矫正，另外，其间存在导布辊的阻力矩、织物的弹性伸长等因素，织物所需要的运行速度显然不是所计算的Vsc，实际生产中会对织物密度的控制精度产生影响。