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原文传递极细纱线的可编织性表征设备及方法

专利名称：	极细纱线的可编织性表征设备及方法
摘要：	本发明涉及一种极细纱线的可编织性表征设备及方法，设备包括纱筒、两定滑轮、两平板、织针、控制器、传感器、接收器、图像采集器、重力砝码和纱线夹，两定滑轮的转轴相互平行且平行于水平面，两平板相互平行，定滑轮的转轴与平板相互平行，两平板间距排列在两定滑轮之间，两定滑轮和两平板的最高点位于同一水平面上，方法即采用该设备测试极细纱线退绕顺利与否、弯曲刚度、初始勾断强力、初始勾断伸长、摩擦剩余强度比及摩擦起毛程度后确定可编织性。本发明的一种极细纱线的可编织性表征设备结构简单，操作方便；本发明的一种极细纱线的可编织性表征方法，充分考虑了极细纱线的编织工艺和具体过程，能够快速准确地确定极细纱线的可编织性。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	上海;31
申请人：	东华大学
发明人：	邵慧奇;刘鹏碧;刘译雯;蒋金华;陈南梁;李爽;张成龙;于清华;邵光伟;林芳兵;耿奕
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-22T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-19T00:00:00+0800
申请号：	CN201910223979.1
公开号：	CN110031296A
代理机构：	上海统摄知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	辛自豪
分类号：	G01N3/08(2006.01);G;G01;G01N;G01N3
申请人地址：	201620 上海市松江区人民北路2999号
主权项：	1.极细纱线的可编织性表征设备，其特征是：包括纱筒、两定滑轮、两平板、织针、控制器、传感器、接收器、图像采集器、重力砝码和纱线夹；两定滑轮的转轴相互平行且平行于水平面，两平板相互平行，定滑轮的转轴与平板相互平行，两平板间距排列在两定滑轮之间，两平板的间距为25.4/E mm，E为极细纱线拟采用的针织设备中针床上1英寸内的织针数量，极细纱线的直径为10～1000μm，两定滑轮和两平板的最高点位于同一水平面上；纱筒位于一定滑轮下方，用于卷绕极细纱线；织针用于勾住两平板之间的极细纱线；控制器用于控制织针上下移动并显示位移；传感器用于检测极细纱线的弯曲力和勾断强力，并发送至接收器；接收器用于显示弯曲力和勾断强力；图像采集器用于采集并显示两平板之间的极细纱线的图像；重力砝码用于与极细纱线的自由端连接，对其施加张力；纱线夹用于将极细纱线靠近自由端的一段固定不动。 2.根据权利要求1所述的极细纱线的可编织性表征设备，其特征在于，织针为极细纱线拟采用的针织设备中的织针。 3.根据权利要求1所述的极细纱线的可编织性表征设备，其特征在于，还包括基板和支撑板；支撑板与平板相互平行，二者都与基板垂直连接，支撑板与基板固定连接，平板与基板滑动连接；支撑板端部设有凹槽，定滑轮嵌在凹槽内，且转轴与凹槽的槽壁固定连接。 4.根据权利要求3所述的极细纱线的可编织性表征设备，其特征在于，基板上设有水平的刻度线；平板最高点所在的表面为曲面；两定滑轮的形状和尺寸相同，两平板的形状和尺寸相同；两平板与距离其最近的定滑轮的间距相等，都为25.4/E mm。 5.根据权利要求3所述的极细纱线的可编织性表征设备，其特征在于，图像采集器为摄像头，与平板固定连接；纱线夹为匚形柱状结构，与基板固定连接。 6.根据权利要求1所述的极细纱线的可编织性表征设备，其特征在于，控制器由电脑a和步进电机组成，步进电机用于带动织针上下移动，电脑a用于控制步进电机的转动速度和角度，进而控制织针的位移同时显示位移。 7.根据权利要求6所述的极细纱线的可编织性表征设备，其特征在于，图像采集器与接收器连接，接收器为电脑b，电脑a和电脑b为同一台电脑，还用于记录位移、弯曲力和勾断强力以及显示极细纱线的图像，并计算弯曲刚度和纤维端根数。 8.采用如权利要求1～7任一项所述的极细纱线的可编织性表征设备的极细纱线的可编织性表征方法，其特征是：测试极细纱线退绕顺利与否、弯曲刚度、初始勾断强力、初始勾断伸长、摩擦剩余强度比及摩擦起毛程度后确定可编织性；测试时，将极细纱线从纱筒上退绕后，经过两定滑轮和两平板的最高点后与重力砝码连接；退绕顺利与否是通过从纱筒上匀速退绕观察退绕情况确定的，当极细纱线可匀速退绕且不发生粘丝现象时，退绕顺利；当极细纱线不可匀速退绕时，退绕困难；其他情况时，退绕较差；弯曲刚度是通过打开纱线夹，挂上织针，控制织针下移，采集弯曲力和位移后计算得到的，计算公式如下：式中，B为弯曲刚度，单位为cN·mm2，F为织针第一次下移时在弯纱深度处极细纱线的弯曲力，单位为cN，S为织针第一次下移时的位移，单位为mm；初始勾断强力和初始勾断伸长为织针第一次下移时测得的勾断强力和勾断伸长，勾断强力和勾断伸长是通过关闭纱线夹，挂上织针，控制织针下移至断裂后，采集极细纱线的勾断强力和织针的位移得到的；摩擦剩余强度比为纱线经M次往复摩擦后的勾断强力与初始勾断强力的比值，单次往复摩擦是通过打开纱线夹，挂上织针，控制织针上下移动一次实现的，上下移动时，其相对于两平板的最高点的上移距离比垫纱高度小2mm，相对于两平板的最高点的下移距离等于拟采用的针织设备的弯纱深度；摩擦起毛程度是通过分析图像采集器采集到的图像得到的，当织针左右10mm内自由纤维端根数为0时，无起毛；大于0且小于5根时，轻度起毛；大于等于5且小于10根时，中度起毛；大于等于10根时，重度起毛；当退绕顺利、弯曲刚度小于设备可编织的最大弯曲刚度、初始勾断强力大于设备编织张力波动的峰值、初始勾断伸长大于5％、摩擦剩余强力比大于80％且无起毛或轻度起毛时，极细纱线的可编织性好；当退绕较差、弯曲刚度小于设备可编织的最大弯曲刚度、初始勾断强力大于设备编织张力波动的峰值、初始勾断伸长大于5％、摩擦剩余强力比大于80％且中度起毛时，极细纱线的可编织性一般；当退绕困难、弯曲刚度大于等于设备可编织的最大弯曲刚度、初始勾断强力小于等于设备编织张力波动的峰值、摩擦剩余强力比小于等于80％或重度起毛时，极细纱线的可编织性差。 9.根据权利要求8所述的极细纱线的可编织性表征方法，其特征在于，重力砝码的质量为2g。 10.根据权利要求8所述的极细纱线的可编织性表征方法，其特征在于，M≥10。
所属类别：	发明专利