CN103541174A - 高性能涂层织物涂层厚度在线检测与自适应控制装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高性能涂层织物涂层厚度在线检测与自适应控制装置，底座上装左、右侧织物经向传送装置，右侧织物经向传送装置的两侧固定，左侧织物经向传送装置可左右移动，丝杠安装在左侧织物经向传送装置内，并与纬向张力调节电机相连，织物两侧分别固定于传送装置上，织物纬向张力测试仪位于织物下侧靠近左侧织物经向传送装置处，刮刀安装于织物上方，位移传感器安装在刮刀下方，纬向张力测试仪和位移传感器与中央处理器连接；位移传感器有多个，且在刮刀中间区域数量较多，在刮刀两侧区域数量较少。本发明适用于各种功能涂层织物生产场合，具有生产效率高、次品率低等优点，并能大大降低人工检测的工作量。
Description
本申请是申请号：201110381215.9、申请日：2011.11.26、名称：“智能型功能涂层织物涂层厚度在线检测与自适应控制装置”的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种功能涂层织物涂层厚度在线检测与自适应控制装置。
背景技术
功能涂层织物通过涂层技术赋予了织物某些特定的功能，产品包括防水透湿涂层织物、防污抗菌涂层织物、抗静电防辐射涂层织物、吸湿散热涂层织物等等，由于其能适应现代社会对纺织品高度功能化的要求，在工业、军事、救灾、日常生活、医疗保健、特殊防护和野外作业等领域中得到广泛的应用。与一般印染整理技术相比，功能涂层织物在赋予织物独特的风格、手感和外观的同时，增加了某些特殊功能，这就大大提高了产品的附加值，具有较好的市场需求。
在现有的功能涂层织物生产过程中，由于织物纬向张力不均匀所引起的功能性涂层涂覆厚度不均匀一直是困扰本行业的难题。在传统的功能涂层织物生产过程中，均是采用人工检测的方法调节织物纬向张力和刮刀高度以保证涂层厚度的均匀性，难以实现织物纬向张力在线检测与自适应调节功能。此外，在功能涂层织物涂层涂覆完毕后，需要人工对整个涂层织物的涂覆厚度进行检测，去除涂层涂覆厚度不均匀区域的织物，保证功能涂层织物的整体质量。由于功能涂层织物是大批量生产，采用人工调节织物张力或刮刀高度以及人工对整个涂层织物的涂覆厚度进行检测等方法不但具有较大的用工成本、人为误差，且增加了产品的次品率以及产品的生产周期。因此，有必要从在线检测与自适应控制技术入手，研制一种智能型功能涂层织物涂层厚度在线检测与自适应控制装置，一方面通过对织物纬向张力的在线检测及纬向张力电机的自适应控制，保证涂层织物涂层涂覆厚度的均匀一致性，并实现织物纬向张力波动的可视化，通过观察张力波动变化及时了解涂层厚度不均匀区域，使得检测时有针对性的检测涂层涂覆厚度不均匀区域，提高功能涂层织物整体产品质量，降低人工成本和人工误差；另一方面，将织物纬向张力检测与织物经向卷绕电机转速控制相结合，当织物纬向张力减小时，织物涂层厚度涂覆不均匀，经向卷绕电机转速随之降低，当织物纬向张力达到要求时，经向卷绕电机增至正常转速，减小涂层织物由于涂层涂覆厚度不均匀所引起的次品率。
目前，对织物的张力测试装置的研究主要集中在织物经向张力测试的研究上，未考虑测试织物纬向张力以保证织物卷绕过程中纬向张力的一致性，尤其是保证涂层织物涂覆厚度的均匀一致性。例如山东同济机电有限公司在专利文献200910016249.0中提出了一种纱线张力在线监测、在线实时调整装置，由其叙述可知，该装置主要用于测试纱线经向张力，未提及用于涂层织物张力的检测，更未提及测试涂层织物纬向张力以保证涂层厚度均匀一致性。
山东金宝电子股份有限公司在专利文献200820226817.0中提出一种张力控制机构，由其叙述可知，该装置主要控制织物经向张力，未提及用于涂层织物张力的检测，更未提及测试涂层织物纬向张力以保证涂层厚度均匀一致性。
淄博三雁集团有限责任公司在专利文献200910176812.0中提出一种单锭单电机细纱张力控制细纱机，由其叙述可知，该发明主要用于解决纱绕过程中，由于其气圈形态变化而引起的张力突变问题，未提及用于涂层织物张力的检测，更未提及测试涂层织物纬向张力以保证涂层厚度均匀一致性。
江苏省高淳纺织机械有限公司在专利文献200820032534.2中公开了一种适应各种轻薄与厚重织物的织造，提高经纱张力感测器灵敏度的经纱张力感测机构，由其叙述可知，该机构主要用于提高经纱张力感测的灵敏度，未提及用于涂层织物张力的检测，更未提及测试涂层织物纬向张力以保证涂层厚度均匀一致性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构合理，检测精度高、涂层厚度涂覆均匀的高性能涂层织物涂层厚度在线检测与自适应控制装置。
本发明的技术解决方案是：
一种高性能涂层织物涂层厚度在线检测与自适应控制装置，其特征是：包括底座，底座上装左、右侧织物经向传送装置，右侧织物经向传送装置的两侧固定，左侧织物经向传送装置可左右移动，丝杠安装在左侧织物经向传送装置内，并与纬向张力调节电机相连，织物两侧分别固定于传送装置上，织物纬向张力测试仪位于织物下侧靠近左侧织物经向传送装置处，刮刀安装于织物上方，用于检测涂层涂覆厚度的均匀一致性的位移传感器安装在刮刀下方，卷绕电机和退绕电机分别与卷绕轴和退绕轴相连，纬向张力测试仪和位移传感器与中央处理器连接。
位移传感器有多个，且在刮刀中间区域数量较多，在刮刀两侧区域数量较少。
本发明纬向张力测试仪和位移传感器的输出信号传输到中央处理器，中央处理器的输出信号传递到电机控制器，电机控制器连接到织物纬向张力调节电机与织物经向卷绕电机，中央处理器与电机控制器构成自适应控制装置。
中央处理器分别控制织物纬向张力调节电机与织物经向卷绕电机，当检测到织物纬向张力下降或涂层厚度不均匀时，中央处理器同时向织物纬向张力调节电机与织物经向卷绕电机发出信号，在提高织物纬向张力的同时降低织物经向卷绕的速度，减少由于涂层涂覆厚度不均匀所引起的次品率。
织物纬向张力测试仪将织物纬向张力变化信号传递至中央处理器后，中央处理器将该信号以波形图的形式体现出来，并自动记录下该波形图中峰值变化较大区域，检验时，重点对该区域进行次布检查，降低了传统涂层织物检验的工作量。
本发明适用于各种功能涂层织物生产场合，具有生产效率高、次品率低等优点，并能大大降低人工检测的工作量。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1为本发明高性能涂层织物涂层厚度在线检测与自适应控制装置的结构示意图；
图2为图1的局部侧视图；
图3为图1的俯视图。
具体实施方式
参见附图1、2、3，一种高性能涂层织物涂层厚度在线检测与自适应控制装置，包括底座13，固定在底座13上的织物经向传送装置3、12，其中，右侧织物经向传送装置12的两侧固定，左侧织物经向传送装置3可左右移动，丝杠14安装在左侧织物经向传送装置3内，并与纬向张力调节电机15相连，织物10两侧分别固定于织物经向传送装置3、12上，织物纬向张力测试仪5位于织物10下侧靠近传送装置3处，刮刀6安装于织物10上方，位移传感器4、7、8、9、11对称地安装在刮刀下方，用于检测涂层涂覆厚度的均匀一致性，其中，位移传感器7、8、9安装于刮刀中间区域的下方，位移传感器4、11分别安装于刮刀两侧的下方。卷绕电机18和退绕电机19分别与卷绕轴16和退绕轴17相连，纬向张力测试仪5和位移传感器4、7、8、9、11的检测信号直接传输至中央处理器1，织物纬向张力波动图2在中央处理器1上显示出来。
工作之前，各电机、传感器以及中央处理器等均不工作。
工作时，卷绕电机18和退绕电机19首先工作，带动织物向前运动，随后，纬向张力测试仪5和位移传感器4、7、8、9、11开始工作，当织物纬向张力或涂层涂覆厚度满足要求时，中央处理器1不对织物纬向张力调节电机15发出修正信号；当织物纬向张力减小或涂层涂覆厚度均匀性未满足要求时，中央处理器1对织物纬向张力调节电机15、卷绕电机18、退绕电机19同时发出修正信号，在降低卷绕电机18、退绕电机19转速的同时，由织物纬向张力调节电机15和丝杠14共同作用增大织物的纬向张力，直至织物纬向张力和涂层涂覆厚度满足要求。织物纬向张力变化情况由中央处理器1通过波形图的形式显示出来，并及时记录下波峰变化较大区域，为次布检验提供依据。
工作结束后，卷绕电机18和退绕电机19首先停止工作，随后织物纬向张力测试仪5与位移传感器4、7、8、9、11停止工作，最后，中央处理器1停止工作。
Claims (2)
1.一种高性能涂层织物涂层厚度在线检测与自适应控制装置，其特征是：包括底座，底座上装左、右侧织物经向传送装置，右侧织物经向传送装置的两侧固定，左侧织物经向传送装置可左右移动，丝杠安装在左侧织物经向传送装置内，并与纬向张力调节电机相连，织物两侧分别固定于传送装置上，织物纬向张力测试仪位于织物下侧靠近左侧织物经向传送装置处，刮刀安装于织物上方，用于检测涂层涂覆厚度的均匀一致性的位移传感器安装在刮刀下方，卷绕电机和退绕电机分别与卷绕轴和退绕轴相连，纬向张力测试仪和位移传感器与中央处理器连接。
2.根据权利要求1所述的高性能涂层织物涂层厚度在线检测与自适应控制装置，其特征是：位移传感器有多个，且在刮刀中间区域数量较多，在刮刀两侧区域数量较少。
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