CN102061536B - 空气捻接测试装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种空气捻接测试装置，包括干燥器、精密减压阀、储气罐、压力传感器、温度传感器、空气捻接器和计算机；其中干燥器分别与气源和储气罐相连，储气罐上安装有压力传感器和温度传感器，储气罐的进口端和出口端上分别安装有进气电磁阀和出气电磁阀；且进气电磁阀、出气电磁阀、压力传感器和温度传感器分别与计算机相连；出气电磁阀与空气捻接器相连；干燥器与储气罐之间安装有精密减压阀。本发明实现了对空气捻接器工作特性的检测，提高纤维捻接接头的质量，降低工作过程中的空气消耗量。

Description

空气捻接测试装置
技术领域
本发明涉及用于检定空气捻接设备工作特性的一类测试装置，尤其是指一种空气捻接测试装置。
背景技术
目前，随着纺织机械生产速度的提高，国际市场对无结纱织布的需求也与日俱增，尤其是在欧洲市场，没有经过空气捻接器捻出的纱，外销已几乎没有市场。纱线的品种多种多样，捻接器型号繁多，选择捻接器需从其能耗、外观、特性等角度对其评价，例如对同种纱线进行捻接，捻接器的耗气量可能比使用其它捻接器的耗气量大很多，而在耗气量相同的情况下可能质量较差，因此纱线与捻接器的配对需要有较好的配合度。这样捻接技术在织布上应用的优势就为世人所公认，同时空气捻接器在纺织工业中的地位已在世界范围内确立并得到广泛应用。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种空气捻接测试装置，为了增加纱线强度，减小接头直径，使其达到很接近于其它纱线的各项值，需对空气捻接器完成单次捻接所需要的压缩气体累积流量、捻接时间、压力以及捻接接头的直径和强度等工作特性进行测量分析而发明了本案的空气捻接测试装置。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是：
一种空气捻接测试装置，包括干燥器、精密减压阀、储气罐、压力传感器、温度传感器、空气捻接器和计算机；其中干燥器通过管道分别与气源和储气罐相连，储气罐上安装有压力传感器和温度传感器，储气罐的进口端和出口端上分别安装有进气电磁阀和出气电磁阀；且进气电磁阀、出气电磁阀、压力传感器和温度传感器分别通过通信线与计算机相连；出气电磁阀通过管道与空气捻接器相连；干燥器与储气罐之间的管路上安装有精密减压阀。
所述的计算机安装在工作台上，且工作台上还分别安装有夹具和张力传感器，夹具上安装有电子显微镜；且张力传感器和电子显微镜通过通信线与计算机相连。
本发明的有益效果是：本发明对空气捻接器的各项工作参数(进气压力、捻接时间、单次耗气量)和性能指标(接头直径和张力)进行测定，综合评定工作状态，从而为捻接器的优化设计提供数据依据。通过压力传感器连接数据采集卡，在计算机上读出压力值。计算初始气体摩数与储气罐内剩余气体的差值，为本次测试所消耗的累积流量。并使用张力传感器对捻接接头进行张力测定。使用电子显微镜进行捻接接头的直径测量。这四项捻接参数是衡量空气捻接器工作特性的重要指标。本发明实现了对空气捻接器工作特性的检测，提高纤维捻接接头的质量，降低工作过程中的空气消耗量。根据测试数据，对空气捻接器的型号能够进行正确的选择，使其与纱线形成很好的配合度，从而提高装置的稳定性和可靠性。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明瞬态气体测定装置的结构示意图。
具体实施方式
实施例1
如图1所示，一种空气捻接测试装置，包括干燥器1、精密减压阀3、储气罐6、压力传感器7、温度传感器8、空气捻接器10和计算机2；其中干燥器1通过管道分别与气源和储气罐6相连，储气罐6上安装有压力传感器7和温度传感器8，储气罐6的进口端和出口端上分别安装有进气电磁阀5和出气电磁阀9；且进气电磁阀5、出气电磁阀9、压力传感器7和温度传感器8分别通过通信线与计算机2相连；干燥器1与储气罐6之间的管路上安装有精密减压阀3；压力传感器7连接计算机上的数据采集卡后，在计算机上能读出压力值；根据压力的变化(即初始压力与末态气体压力)得到的采样时间即为完成单次捻接所需要的捻接时间。本实施例的测试装置是通过计算进气电磁阀5内的初始气体摩数与出气电磁阀9内的储气罐内剩余气体的摩数的差值，来作为本次测试所消耗的累积流量。出气电磁阀9通过管道与空气捻接器10相连。所述的计算机2安装在工作台4上，且工作台4上还分别安装有夹具12和张力传感器13，且张力传感器13和电子显微镜11通过通信线与计算机2相连。张力传感器13对捻接接头进行张力测定。夹具12上安装有电子显微镜11，使用电子显微镜进行捻接接头的直径测量。
本实施例的空气捻接测试装置的工作过程为：压缩气体自气源经干燥器1，过滤器(图中未示)，油雾分离器(图中未示)，通过精密减压阀3之后进入到储气罐6，待储气罐6内充满气体，通过压力传感器7测压，使精密减压阀3上显示数据与要求值一致时，进行试验。在试验开始阶段，首先使用计算机2令进气电磁阀5的阀门断电，即进气阀门关闭，然后令出气电磁阀9的阀门通电，即出气阀门打开，发出空气捻接器10的启动信号。空气捻接器10将会完成一次捻接过程，并在完成之后封闭气路。
本实施例试验装置张力传感器13和电子显微镜11分别与计算机2相连，在计算机2上读出捻接接头的张力值以及直径。根据压力的变化(即初始压力与末态气体压力)得到的采样时间即为完成单次捻接所需要的捻接时间。
由于空气捻接装置的工作时间较短，难以在流道中形成稳定流动，而常见的流量传感器均为测定稳定气流流量。因此，本专利也给出了空气捻接装置中瞬态气流累积流量测定所使用的测试方案。
瞬态气流累积流量测试过程如下：(如图2所示)
1)关闭储气罐的出气电磁阀9的阀门，打开进气电磁阀5的阀5。使储气罐6和气源相连通，待储气罐6内气体压力稳定(即达到气源压力)之后，关闭进气阀门5。
2)打开出气电磁阀9的阀门，并使空气捻接器10进入工作状态，由于空气捻接器完成一次工作过程将会自动封闭气路。对储气罐6来说，实际上完成了一次放气过程。通过数据记录单元将储气罐6内的气体压力纪录成P(t)曲线。根据理想气体状态方程PV＝nRT，P为等温罐中气体压强，单位Pa，V为等温罐中气体体积，单位m3，n为等温罐中气体的摩数，单位mol，T为体系温度，单位K。R为理想气体状态常量，数值不同状况下有所不同，单位是J/(mol·K)。本发明中等温罐中的气体温度是恒定不变的，故R和T是一定的。等温罐上接有压力、温度传感器，其连接数据采集卡并与计算机相连，可在计算机上直接读出压力和温度的值。通过测试开始时储气罐6内气体压力，温度(P1，T)和初始气体的摩数n1，通过计算
Figure BSA00000368966500051
(P2为末态气体压力)可以得知n1/n2(n2为储气罐内剩余气体摩数，二者差值Δn为本次测试所消耗的累积流量，即(P1-P2)V＝ΔnRT)。
通过以上的实施过程，可测得用来检定空气捻接设备工作特性的四个捻接参数，它们分别是完成单次捻接所需要的压缩气体累积流量、捻接时间、压力以及捻接接头的直径和强度。这几项捻接参数是衡量空气捻接器工作特性的重要指标。本实施例实现了对空气捻接器工作特性的检测，提高纤维捻接接头的质量，降低工作过程中的空气消耗量。根据测试数据，对空气捻接器的型号能够进行正确的选择，使其与纱线形成很好的配合度，从而提高装置的稳定性和可靠性。

Claims (1)

1.一种空气捻接测试装置，其特征在于：包括干燥器(1)、精密减压阀(3)、储气罐(6)、压力传感器(7)、温度传感器(8)、空气捻接器(10)和计算机(2)；其中干燥器(1)分别与气源和储气罐(6)相连，储气罐(6)上安装有压力传感器(7)和温度传感器(8)；储气罐(6)的进口端和出口端上分别安装有进气电磁阀(5)和出气电磁阀(9)；且进气电磁阀(5)、出气电磁阀(9)、压力传感器(7)和温度传感器(8)分别与计算机(2)相连；出气电磁阀(9)与空气捻接器(10)相连；干燥器(1)与储气罐(6)之间安装有精密减压阀(3)；所述的计算机(2)安装在工作台(4)上，且工作台(4)上还分别安装有夹具(12)和张力传感器(13)，夹具(12)上安装有电子显微镜(11)；且张力传感器(13)和电子显微镜(11)通过通信线与计算机(2)相连。
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