CN108344859A - 一种循环式摩擦织物表面毛羽的在线检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种循环式摩擦织物表面毛羽的在线检测方法，属纺织测试技术领域。本发明利用毛羽仪上测试布面毛羽的方法，采用在支撑架的支撑杆上，设置第三导布辊和摩擦辊组，摩擦辊上开有摩擦槽，摩擦槽内设置有摩擦片，导布辊上开设第三走布槽，第三走布槽、四个摩擦辊的摩擦槽、第二走布槽、第一走布槽和罗拉钳口形成的闭环运行路径，测试时，宽度小于等于第一走布槽槽宽的闭环状布条，套装在闭环运行路径上，以S形路线依次绕经摩擦辊组，上下表面交错受到摩擦片的多次循环式摩擦，同时表面毛羽得到实时连续检测，将织物连续循环摩擦与实时在线检测相结合，解决了布样摩擦不能在线实时连续检测的问题。

Description

一种循环式摩擦织物表面毛羽的在线检测方法

技术领域

本发明涉及一种循环式摩擦织物表面毛羽的在线检测方法，属纺织测试技术领域。

背景技术

毛羽是衡量纱线和织物质量的重要指标之一，纱线毛羽是指外露在短纤维纱线表面的纤维头端或纤维环。纱线受力时，毛羽无法缺少握持受力点，因而纱线毛羽对纱线强力任何帮助；并且纱线毛羽过多，纱线摩擦力增加，在后续加工中纱线更易磨损断裂，影响加工效率；在织造过程中，毛羽过多纱线易纠缠在一起，造成开口不清，影响织造效率和品质。纱线毛羽过多、织造过程磨损程度过大都会造成织物布面毛羽过多。织物表面毛羽过多、过长，毛羽之间易纠缠呈纤维球，造成外观品质下降、染色不匀度提高，影响织物面料视觉、触觉等品质。因此，不仅纱线毛羽需要检测，而且对应的纱线面料毛羽也应该成为最基本的测试指标。

目前纱线毛羽测试方法主要有视觉观测法、称重法、光电法，其中视觉观测法是通过显微镜放大后进行肉眼观测，称重法是通过剪除或烧除毛羽前后称重纱线获得毛羽所占重量比，这两种方法精确可靠，但耗时长、效率低，不适用于工厂大批量快速测试的要求。光电法测试毛羽原理是通过将毛羽引起的光信号转换成电信号，进行快速度量纱线毛羽，其主要商用测试仪器有瑞士Uster毛羽测试仪、德国Zweigle的G566毛羽测试仪、英国Shieley的SDL098/98毛羽测试仪，中国长岭的YG172A纱线毛羽测试仪等。美国专利号4948260，公开日1990年08月14日，发明创造名称为“Method and apparatus for examining hairinessof yarn”，该申请案公开了一种采用漫反射法测试纱线毛羽的Uster毛羽测试仪，检测原理为：一束持续的单色光源(激光)照射在纱体突出的毛羽上，毛羽把平行光散射出去；纱体本身不透明呈暗色，突出纱体外的毛羽造成散色光呈亮色，被光学传感器检测到；所测毛羽H值为毛羽总长度与测试长度的比值，无单位。G566毛羽仪具体测试方式是通过12个不同距离排列分布的光敏二极管，检测对应不同长度毛羽根数；但G566毛羽仪测出的仅是纱线一个侧面的毛羽数，测量偏差大，因此企业中并不常用。SDL098/98毛羽测试仪采用投影计数法原理进行纱线毛羽测试，具体测试方式是将光电检测元件根据设定的毛羽检测长度调整到距离纱线的相应位置上，检测元件为光敏元件，纱线以恒定速度通过检测点，突出纱线且超过设定检测长度的毛羽扫过光敏元件，引起光通量变化，并转化成电信号，形成计数脉冲；在设定的纱线片段长度内所有计数脉冲总和即为设定毛羽长度的毛羽指数。该测试仪器原理与中国的YG172A型毛羽仪测试机理相似，都是投影计数法原理。上述纱线毛羽测试仪器针对纱线表面毛羽特征设计，尚不具备测织物面料毛羽指标的功能。

目前织物布面毛羽测试方法主要采用肉眼直接目测法、烧毛称重法和面料折边图像采集分析法：肉眼直接目测法直观明了，但缺少客观的测试数据，特别是对一些面料表面毛羽相当的样品，难于进行比较和辨别；烧毛称重法准确可靠，有科学测试数据结果，但是烧毛不仅能耗高、流程复杂，而且只能从毛羽重量对比，对于毛羽形态、均匀度等分布状况无法进行检测和表征；面料折边图像采集分析法采用将织物面料折叠，对织物面料折叠边缘毛羽进行图像采集，然后设计图像处理程序，分析和对比图像毛羽形态和数量，该方法虽然比较准确地表达织物表面毛羽状况，但存在采集和分析所需次数较多，无法连续、高速、简便地对织物表面毛羽指标进行客观评价等技术难题，特别是一次测试只能反映织物单面折叠边的毛羽状况。中国专利号ZL201610178078.1，公开日2017年06月27日，专利名称为“一种纱线毛羽仪测试织物布样双面毛羽的方法”，提供了一种在纱线毛羽仪上连续测试布面毛羽的方法，但是该方法只是布面自带毛羽的长度和多少，不能反应织物耐磨性能。布面毛羽一种是织物生产出来后自带的毛羽，另外一种是织物经过多次摩擦再生毛羽，再生毛羽达到一定数量和长度，就会产生严重的起毛起球现象。目前对织物摩擦性能主要是通过耐破所需摩擦次数和同样摩擦次数下织物表面毛羽、起毛起球情况，不能在线实时、连续地检测摩擦对织物表面性能的影响。

发明内容

针对现有纱线毛羽仪尚不能对布样摩擦进行在线实时监测的技术问题，本发明目的在于提供一种循环式摩擦织物表面毛羽的在线检测方法。为了实现上述目的，其技术解决方案为：

一种循环式摩擦织物表面毛羽的在线检测方法，包括由第一导布辊、下扒毛辊、上扒毛辊、第二导布辊、检测头、激光发射器、主动罗拉、被动罗拉构成的毛羽仪及支撑架，毛羽仪检测头的投影接收器和激光发射器的圆形发射面之间的区域构成毛羽检测区，被动罗拉和主动罗拉相互啮合成罗拉钳口，罗拉钳口位于毛羽检测区的前方，罗拉钳口线位于激光发射器的圆形发射面的中垂面上，第一导布辊位于毛羽检测区的后方，第一导布辊与主动罗拉平行，第一导布辊沿圆周方向上开设第一走布槽，第一走布槽槽底左侧与激光发射器的圆形发射面的中垂面相切，第二导布辊位于第一导布辊的右侧，第二导布辊平行于第一导布辊，第二导布辊沿圆周方向上开设第二走布槽，第二走布槽与第一走布槽等宽，第二走布槽宽度小于检测头的投影接收器和激光发射器的圆形发射面之间的垂直距离，第二走布槽中心线、第一走布槽中心线、罗拉钳口中心线与毛羽检测区中心位置在同一平面上，下扒毛辊、上扒毛辊位于第二走布槽和第一走布槽之间，下扒毛辊上边缘、上扒毛辊下边缘与第二走布槽上边缘、第一走布槽上边缘在同一切面上，该方法采用在支撑架的支撑杆上，自下而上依次设置第三导布辊和四个均匀分布的摩擦辊，摩擦辊的主轴垂直安装在支撑杆上，四个摩擦辊的主轴相互平行，摩擦辊沿圆周方向上开有摩擦槽，摩擦槽的宽度大于第一走布槽宽度，摩擦槽内设置有摩擦片，各摩擦辊外边缘之间的相互间距为3-10毫米，导布辊的主轴垂直安装在支撑杆上，导布辊的主轴与摩擦辊的主轴平行，导布辊外边缘与相邻的摩擦辊外边缘之间的间距为3-10毫米，导布辊沿圆周方向上开设第三走布槽，第三走布槽与第一走布槽等宽，导布辊的主轴与主动罗拉的主轴平行，第三走布槽中心线、摩擦槽中心线、纱线毛羽仪检测头和激光发射器的圆形发射面所构成的毛羽检测区的中心位置在同一平面上，第三走布槽、四个摩擦辊的摩擦槽、第二走布槽、第一走布槽和罗拉钳口形成闭环运行路径，

测试时，宽度小于等于第一走布槽槽宽的闭环状布条，套装在由第三走布槽、四个摩擦辊的摩擦槽、第二走布槽、第一走布槽和罗拉钳口形成的闭环运行路径上，闭环状布条在罗拉钳口的引拉作用下，从罗拉钳口输出，经第三走布槽，以S形路线依次绕经四个摩擦辊的摩擦槽，闭环状布条的上下表面交错受到摩擦槽内的摩擦片的摩擦，交错摩擦后的布条经纱线毛羽仪右侧进入第二导布辊的第二走布槽，经上扒毛辊和下扒毛辊进入第一导布辊的第一走布槽，布条一面受到上扒毛辊的扒直毛羽作用，布条另一面受到下扒毛辊的扒直毛羽作用，布条两面的贴服、弯曲毛羽被扒直凸显出来，从第一走布槽走出的布条进入毛羽仪的毛羽检测区，布条两面被扒直凸显的毛羽分别受到圆形发射面左半圆、右半圆发射的激光垂直照射，布条双面毛羽形态连续、精确地投影到纱线毛羽仪的检测头上，经毛羽仪的检测头检测，得到布条双面的毛羽长度、毛羽数量参数指标，从检测区输出的布条由罗拉钳口输出后，继续经第三走布槽，以S形路线再次依次绕经四个摩擦辊的摩擦槽，闭环状布条的上下表面再次交错受到摩擦槽内的摩擦片的摩擦，交错摩擦后的继续经上述运行测试流程，在布条运行闭环路径上循环运行，布条的上下表面受到摩擦片的多次循环式摩擦、并在毛羽检测区进行实时测试，直至规定的测试次数或布条断裂。

所述的摩擦片为柔性砂纸或柔性砂布或刚性砂条或刚性砂布中一种。

由于采用了以上技术方案，与现有技术相比，本发明的一种循环式摩擦织物表面毛羽的在线检测方法，其优点在于：本发明利用毛羽仪上测试布面毛羽的方法，采用在支撑架的支撑杆上，自下而上依次设置第三导布辊和四个均匀分布的摩擦辊，摩擦辊沿圆周方向上开有摩擦槽，摩擦槽内设置有摩擦片，导布辊沿圆周方向上开设第三走布槽，第三走布槽、四个摩擦辊的摩擦槽、第二走布槽、第一走布槽和罗拉钳口形成的闭环运行路径，测试时，宽度小于等于第一走布槽槽宽的闭环状布条，套装在由第三走布槽、四个摩擦辊的摩擦槽、第二走布槽、第一走布槽和罗拉钳口形成的闭环运行路径上，闭环状布条以S形路线依次绕经四个摩擦辊，闭环状布条上下表面交错受到摩擦槽内的摩擦片的多次循环式摩擦，同时布条上下表面毛羽在毛羽检测区得到实时连续检测，有效地将织物上下表面的连续循环摩擦与实时在线检测有效结合起来，改变了“布样先受到多次摩擦、再进行表面离线检测”的测试方式，解决了现有纱线毛羽仪尚不能对布样摩擦进行在线实时连续监测的技术问题。本发明成本低廉、使用方便、操作简单，易于大面积推广使用。

附图说明

图1为本发明的工作原理示意图。

图2为本发明毛羽仪的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的一种循环式摩擦织物表面毛羽的在线检测方法作进一步详细描述。

见附图。

一种循环式摩擦织物表面毛羽的在线检测方法，包括由第一导布辊1、下扒毛辊5、上扒毛辊2、第二导布辊3、检测头、激光发射器、主动罗拉11、被动罗拉构成的毛羽仪及支撑架12，毛羽仪检测头的投影接收器和激光发射器的圆形发射面6之间的区域构成毛羽检测区，被动罗拉和主动罗拉11相互啮合成罗拉钳口，罗拉钳口位于毛羽检测区的前方，罗拉钳口线位于激光发射器的圆形发射面6的中垂面上，第一导布辊1位于毛羽检测区的后方，第一导布辊1与主动罗拉11平行，第一导布辊1沿圆周方向上开设第一走布槽，第一走布槽槽底左侧与激光发射器的圆形发射面6的中垂面相切，第二导布辊3位于第一导布辊1的右侧，第二导布辊3平行于第一导布辊1，第二导布辊3沿圆周方向上开设第二走布槽，第二走布槽与第一走布槽等宽，第二走布槽宽度小于检测头的投影接收器和激光发射器的圆形发射面6之间的垂直距离，第二走布槽中心线、第一走布槽中心线、罗拉钳口中心线与毛羽检测区中心位置在同一平面上，下扒毛辊5、上扒毛辊2位于第二走布槽和第一走布槽之间，下扒毛辊5上边缘、上扒毛辊2下边缘与第二走布槽上边缘、第一走布槽上边缘在同一切面上，该方法采用在支撑架12的支撑杆4上，自下而上依次设置第三导布辊9和四个均匀分布的摩擦辊10，摩擦辊10的主轴7垂直安装在支撑杆4上，主轴7的另一端封装有螺帽13，避免摩擦辊10在主轴7上进行滑脱和移位，四个摩擦辊12的主轴7相互平行，摩擦辊10沿圆周方向上开有摩擦槽8，摩擦槽8的宽度大于第一走布槽宽度，摩擦槽8内设置有摩擦片，摩擦片为柔性砂纸或柔性砂布或刚性砂条或刚性砂布中一种，根据不同织物种类和测试标准进行选择摩擦片，一般的棉、毛、丝、麻织物测试时摩擦片选用柔性砂纸或柔性砂布，工业用玻璃、碳纤维、碳化硅等织物测试时摩擦片选用刚性砂条或刚性砂布，各摩擦辊10外边缘之间的相互间距为3-10毫米，各摩擦辊10外边缘之间的相互间距越大、摩擦片与织物布条之间的接触面积越小、每次摩擦越缓和，导布辊9的主轴垂直安装在支撑杆4上，导布辊9的主轴与摩擦辊10的主轴7平行，导布辊9外边缘与相邻的摩擦辊10外边缘之间的间距为3-10毫米，导布辊9外边缘与相邻的摩擦辊10外边缘之间的间距越大、与导布辊9相邻的摩擦片和织物布条之间的接触面积越小、每次摩擦越缓和，导布辊(9)沿圆周方向上开设第三走布槽，第三走布槽与第一走布槽等宽，导布辊9的主轴与主动罗拉11的主轴平行，第三走布槽中心线、摩擦槽8中心线、纱线毛羽仪检测头和激光发射器的圆形发射面6所构成的毛羽检测区的中心位置在同一平面上，第三走布槽、四个摩擦辊10的摩擦槽8、第二走布槽、第一走布槽和罗拉钳口形成闭环运行路径，

测试时，宽度小于等于第一走布槽槽宽的闭环状布条，套装在由第三走布槽、四个摩擦辊10的摩擦槽8、第二走布槽、第一走布槽和罗拉钳口形成的闭环运行路径上，闭环状布条在罗拉钳口的引拉作用下，从罗拉钳口输出，经第三走布槽，以S形路线依次绕经四个摩擦辊10的摩擦槽8，闭环状布条的上下表面交错受到摩擦槽8内的摩擦片的摩擦，交错摩擦后的布条经纱线毛羽仪右侧进入第二导布辊3的第二走布槽，经上扒毛辊2和下扒毛辊5进入第一导布辊1的第一走布槽，布条一面受到上扒毛辊2的扒直毛羽作用，布条另一面受到下扒毛辊4的扒直毛羽作用，布条两面的贴服、弯曲毛羽被扒直凸显出来，从第一走布槽走出的布条进入毛羽仪的毛羽检测区，布条两面被扒直凸显的毛羽分别受到圆形发射面6左半圆、右半圆发射的激光垂直照射，布条双面毛羽形态连续、精确地投影到纱线毛羽仪的检测头上，经毛羽仪的检测头检测，得到布条双面的毛羽长度、毛羽数量参数指标，从检测区输出的布条由罗拉钳口输出后，继续经第三走布槽，以S形路线再次依次绕经四个摩擦辊10的摩擦槽8，闭环状布条的上下表面再次交错受到摩擦槽(8)内的摩擦片的摩擦，交错摩擦后的继续经上述运行测试流程，在布条运行闭环路径上循环运行，布条的上下表面受到摩擦片的多次循环式摩擦、并在毛羽检测区进行实时测试，直至规定的测试次数或布条断裂，有效地将织物上下表面的连续循环摩擦与实时在线检测有效结合起来，改变了“布样先受到多次摩擦、再进行表面离线检测”的测试方式，解决了现有纱线毛羽仪尚不能对布样摩擦进行在线实时连续监测的技术问题。本发明成本低廉、使用方便、操作简单，易于大面积推广使用。

Claims (2)

1.一种循环式摩擦织物表面毛羽的在线检测方法，包括由第一导布辊(1)、下扒毛辊(5)、上扒毛辊(2)、第二导布辊(3)、检测头、激光发射器、主动罗拉(11)、被动罗拉构成的毛羽仪及支撑架(12)，毛羽仪检测头的投影接收器和激光发射器的圆形发射面(6)之间的区域构成毛羽检测区，被动罗拉和主动罗拉(11)相互啮合成罗拉钳口，罗拉钳口位于毛羽检测区的前方，罗拉钳口线位于激光发射器的圆形发射面(6)的中垂面上，第一导布辊(1)位于毛羽检测区的后方，第一导布辊(1)与主动罗拉(11)平行，第一导布辊(1)沿圆周方向上开设第一走布槽，第一走布槽槽底左侧与激光发射器的圆形发射面(6)的中垂面相切，第二导布辊(3)位于第一导布辊(1)的右侧，第二导布辊(3)平行于第一导布辊(1)，第二导布辊(3)沿圆周方向上开设第二走布槽，第二走布槽与第一走布槽等宽，第二走布槽宽度小于检测头的投影接收器和激光发射器的圆形发射面(6)之间的垂直距离，第二走布槽中心线、第一走布槽中心线、罗拉钳口中心线与毛羽检测区中心位置在同一平面上，下扒毛辊(5)、上扒毛辊(2)位于第二走布槽和第一走布槽之间，下扒毛辊(5)上边缘、上扒毛辊(2)下边缘与第二走布槽上边缘、第一走布槽上边缘在同一切面上，其特征在于：在支撑架(12)的支撑杆(4)上，自下而上依次设置第三导布辊(9)和四个均匀分布的摩擦辊(10)，摩擦辊(10)的主轴(7)垂直安装在支撑杆(4)上，四个摩擦辊(12)的主轴(7)相互平行，摩擦辊(10)沿圆周方向上开有摩擦槽(8)，摩擦槽(8)的宽度大于第一走布槽宽度，摩擦槽(8)内设置有摩擦片，各摩擦辊(10)外边缘之间的相互间距为3-10毫米，导布辊(9)的主轴垂直安装在支撑杆(4)上，导布辊(9)的主轴与摩擦辊(10)的主轴(7)平行，导布辊(9)外边缘与相邻的摩擦辊(10)外边缘之间的间距为3-10毫米，导布辊(9)沿圆周方向上开设第三走布槽，第三走布槽与第一走布槽等宽，导布辊(9)的主轴与主动罗拉(11)的主轴平行，第三走布槽中心线、摩擦槽(8)中心线、纱线毛羽仪检测头和激光发射器的圆形发射面(6)所构成的毛羽检测区的中心位置在同一平面上，第三走布槽、四个摩擦辊(10)的摩擦槽(8)、第二走布槽、第一走布槽和罗拉钳口形成闭环运行路径，

测试时，宽度小于等于第一走布槽槽宽的闭环状布条，套装在由第三走布槽、四个摩擦辊(10)的摩擦槽(8)、第二走布槽、第一走布槽和罗拉钳口形成的闭环运行路径上，闭环状布条在罗拉钳口的引拉作用下，从罗拉钳口输出，经第三走布槽，以S形路线依次绕经四个摩擦辊(10)的摩擦槽(8)，闭环状布条的上下表面交错受到摩擦槽(8)内的摩擦片的摩擦，交错摩擦后的布条经纱线毛羽仪右侧进入第二导布辊(3)的第二走布槽，经上扒毛辊(2)和下扒毛辊(5)进入第一导布辊(1)的第一走布槽，布条一面受到上扒毛辊(2)的扒直毛羽作用，布条另一面受到下扒毛辊(4)的扒直毛羽作用，布条两面的贴服、弯曲毛羽被扒直凸显出来，从第一走布槽走出的布条进入毛羽仪的毛羽检测区，布条两面被扒直凸显的毛羽分别受到圆形发射面(6)左半圆、右半圆发射的激光垂直照射，布条双面毛羽形态连续、精确地投影到纱线毛羽仪的检测头上，经毛羽仪的检测头检测，得到布条双面的毛羽长度、毛羽数量参数指标，从检测区输出的布条由罗拉钳口输出后，继续经第三走布槽，以S形路线再次依次绕经四个摩擦辊(10)的摩擦槽(8)，闭环状布条的上下表面再次交错受到摩擦槽(8)内的摩擦片的摩擦，交错摩擦后的继续经上述运行测试流程，在布条运行闭环路径上循环运行，布条的上下表面受到摩擦片的多次循环式摩擦、并在毛羽检测区进行实时测试，直至规定的测试次数或布条断裂。

2.如权利要求1所述的一种循环式摩擦织物表面毛羽的在线检测方法，其特征在于：所述的摩擦片为柔性砂纸或柔性砂布或刚性砂条或刚性砂布中一种。