一种循环式摩擦纱线表面毛羽的在线检测方法与流程

本发明涉及一种循环式摩擦纱线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“methodandapparatusforexamininghairinessofyarn”，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；中国专利号zl201410576467.0，公开日2017年02月15日，专利名称为“一种定向伸展式精确测试纱线毛羽的方法”，提供了一种定向伸展式精确测试纱线毛羽的方法。首先上述毛羽仪只对纱线样品进行一次性检测、纱线一个部位仅测一次；第二，上述纱线毛羽测试仪器针对纱线表面毛羽特征设计，未能将纱线毛羽测试与纱线摩擦性能结合起来。

纱线毛羽一种是纱线生产出来后自带的毛羽，另外一种是纱线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。目前对纱线摩擦性能主要是通过纱线耐磨仪磨断纱线所需摩擦次数和同样次数的摩擦后纱线表面毛羽形态情况来表征，尚不能在线实时、连续地检测摩擦对纱线表面性能的影响。

技术实现要素：

针对现有毛羽仪尚不能对纱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纱线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：

一种循环式摩擦纱线表面毛羽的在线检测方法，包括由张力导纱器、刷毛转轮、第一导纱轮、第二导纱轮、第三导纱轮、第四导纱轮、第五导纱轮、检测头、激光发射器、在激光发射器外侧设置吸风管、吹气管、空气压缩机、固定导纱槽、主动罗拉、被动罗拉构成的毛羽仪及支撑架，主动罗拉和被动罗拉啮合形成罗拉钳口，纱线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区域构成毛羽检测区，吸风管进气口端口平面与激光发射器平面垂直，且与激光发射器发射面的边缘线相切，同时吸风管进气口端口平面与张紧状态运行的纱线平行，吸风管进气口中心与张紧状态运行的纱线在同一高度上，吸风管通过管套连接器固定在毛羽仪前工作台面上，管套连接器通过软管连接抽风机，该方法采用在支撑架的支撑杆上，自下而上依次设置第六导纱轮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，第六导纱轮的主轴垂直安装在支撑杆上，第六导纱轮的主轴与摩擦辊的主轴平行，第六导纱轮外边缘与相邻的摩擦辊外边缘之间的间距为3-10毫米，第六导纱轮沿圆周方向上开设第六走纱槽，第六导纱轮的主轴与主动罗拉的主轴平行，第六走纱槽中心线、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，第六走纱槽、四个摩擦辊的摩擦槽、张力导纱器、刷毛转轮、第一导纱轮、第二导纱轮、第三导纱轮、第四导纱轮、第五导纱轮、固定导纱槽和罗拉钳口形成闭环运行路径，

测试时，闭环状纱线套装在由第六走纱槽、四个摩擦辊的摩擦槽、张力导纱器、刷毛转轮、第一导纱轮、第二导纱轮、第三导纱轮、第四导纱轮、第五导纱轮、固定导纱槽和罗拉钳口形成的闭环运行路径上，闭环状纱线在罗拉钳口的引拉作用下，从罗拉钳口输出，经第六导纱轮的第六走纱槽，以s形路线依次绕经四个摩擦辊的摩擦槽，闭环状纱线分别受到四个摩擦槽内的摩擦片的交替摩擦，交替摩擦后的纱线从毛羽仪左侧依次经毛羽仪前工作台面上的张力导纱器、刷毛转轮、第一导纱轮、第二导纱轮、第三导纱轮，进入由检测头的投影接收器和激光发射器的圆形发射面构成的毛羽检测区，闭环状纱线以张紧状态，从毛羽检测区的中心位置通过时，纱线表面毛羽受到吸风管进气口处负压侧向抽吸作用进行定向展开伸直，展开伸直的纱线表面毛羽以等长方式精确投影到检测头的投影接收器上，毛羽根数、毛羽长度得到精确检测，从毛羽检测区走出的纱线依次经第五导纱轮、固定导纱槽，由罗拉钳口输出后，继续经第六走纱槽，以s形路线再次依次绕经四个摩擦辊的摩擦槽，闭环状纱线表面再次受到四个摩擦槽内的摩擦片的交替摩擦作用，交替摩擦处理后的再次经上述运行测试流程，在闭环运行路径上循环运行，闭环状纱线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纱线表面毛羽的在线检测方法，其优点在于：本发明利用了定向伸展式精确测试纱线毛羽的方法，采用在支撑架的支撑杆上，自下而上依次设置第六导纱轮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，第六导纱轮沿圆周方向上开设第六走纱槽，第六走纱槽、四个摩擦辊的摩擦槽、张力导纱器、刷毛转轮、第一导纱轮、第二导纱轮、第三导纱轮、第四导纱轮、第五导纱轮、固定导纱槽和罗拉钳口形成闭环运行路径，测试时，闭环状纱线套装在由第六走纱槽、四个摩擦辊的摩擦槽、张力导纱器、刷毛转轮、第一导纱轮、第二导纱轮、第三导纱轮、第四导纱轮、第五导纱轮、固定导纱槽和罗拉钳口形成的闭环运行路径上，以s形路线依次绕经四个摩擦辊的摩擦槽，受到摩擦槽内的摩擦片的多次循环式摩擦，同时闭环状纱线表面毛羽在毛羽检测区得到实时连续的精确检测，有效地将纱线表面的连续循环摩擦与实时在线的精确检测有效结合起来，改变了“纱线先受到多次摩擦、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纱线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为本发明纱线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纱线表面毛羽的在线检测方法作进一步详细描述。

见附图。

一种循环式摩擦纱线表面毛羽的在线检测方法，包括由张力导纱器2、刷毛转轮3、第一导纱轮4、第二导纱轮5、第三导纱轮7、第四导纱轮10、第五导纱轮12、检测头6、激光发射器11、在激光发射器11外侧设置吸风管8、吹气管9、空气压缩机14、固定导纱槽13、主动罗拉15、被动罗拉16构成的毛羽仪及支撑架17，主动罗拉15和被动罗拉16啮合形成罗拉钳口，纱线毛羽仪检测头6的投影接收器和激光发射器11的圆形发射面之间区域构成毛羽检测区，吸风管8进气口端口平面与激光发射器11平面垂直，且与激光发射器11发射面的边缘线相切，同时吸风管8进气口端口平面与张紧状态运行的纱线平行，吸风管8进气口中心与张紧状态运行的纱线在同一高度上，吸风管8通过管套连接器9固定在毛羽仪前工作台面上，管套连接器9通过软管连接抽风机14，该方法采用在支撑架17的支撑杆1上，自下而上依次设置第六导纱轮18和四个均匀分布的摩擦辊19，摩擦辊19的主轴21垂直安装在支撑杆1上，四个摩擦辊18的主轴21相互平行，主轴21的另一端封装有螺帽22，避免摩擦辊18在主轴21上进行滑脱和移位，摩擦辊19沿圆周方向上开有摩擦槽20，摩擦槽20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，根据不同纱线种类和测试标准进行选择摩擦片，一般的棉、毛、丝、麻纱线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、碳化硅等纱线测试时摩擦片选用刚性砂条或刚性砂布，各摩擦辊19外边缘之间的相互间距为3-10毫米，各摩擦辊19外边缘之间的相互间距越大、摩擦片与纱线之间的接触面积越小、每次摩擦越缓和，第六导纱轮18的主轴垂直安装在支撑杆1上，第六导纱轮18的主轴与摩擦辊19的主轴21平行，第六导纱轮18外边缘与相邻的摩擦辊19外边缘之间的间距为3-10毫米，第六导纱轮18外边缘与相邻的摩擦辊19外边缘之间的间距越大、与第六导纱轮18相邻的摩擦片和纱线之间的接触面积越小、每次摩擦越缓和，第六导纱轮18沿圆周方向上开设第六走纱槽，第六导纱轮18的主轴与主动罗拉15的主轴平行，第六走纱槽中心线、摩擦槽20中心线、纱线毛羽仪检测头6和激光发射器11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，第六走纱槽、四个摩擦辊19的摩擦槽20、张力导纱器2、刷毛转轮3、第一导纱轮4、第二导纱轮5、第三导纱轮7、第四导纱轮10、第五导纱轮12、固定导纱槽13和罗拉钳口形成闭环运行路径，

测试时，闭环状纱线套装在由第六走纱槽、四个摩擦辊19的摩擦槽20、张力导纱器2、刷毛转轮3、第一导纱轮4、第二导纱轮5、第三导纱轮7、第四导纱轮10、第五导纱轮12、固定导纱槽13和罗拉钳口形成的闭环运行路径上，闭环状纱线在罗拉钳口的引拉作用下，从罗拉钳口输出，经第六导纱轮18的第六走纱槽，以s形路线依次绕经四个摩擦辊19的摩擦槽20，闭环状纱线分别受到四个摩擦槽20内的摩擦片的交替摩擦作用，交替摩擦处理后的纱线从毛羽仪左侧依次经毛羽仪前工作台面上的张力导纱器2、刷毛转轮3、第一导纱轮4、第二导纱轮5、第三导纱轮7，进入由检测头6的投影接收器和激光发射器11的圆形发射面构成的毛羽检测区，闭环状纱线以张紧状态，从毛羽检测区的中心位置通过时，纱线表面毛羽受到吸风管8进气口处负压侧向抽吸作用进行定向展开伸直，展开伸直的纱线表面毛羽以等长方式精确投影到检测头6的投影接收器上，毛羽根数、毛羽长度得到精确检测，从毛羽检测区走出的纱线依次经第五导纱轮12、固定导纱槽13，由罗拉钳口输出后，继续经第六走纱槽，以s形路线再次依次绕经四个摩擦辊19的摩擦槽20，闭环状纱线表面再次受到四个摩擦槽19内的摩擦片的交替摩擦作用，交替摩擦处理后的再次经上述运行测试流程，在闭环运行路径上循环运行，闭环状纱线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，有效地将纱线表面的连续循环摩擦与实时在线的精确检测有效结合起来，改变了“纱线先受到多次摩擦、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纱线摩擦进行在线实时连续监测的技术问题。