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原文传递散纤维长度测量用自动取样、制样器及其制作方法

专利名称：	散纤维长度测量用自动取样、制样器及其制作方法
摘要：	本发明提供了一种散纤维长度测量用自动取样设备。本发明的另一个技术方案是提供了一种散纤维长度测量用自动制样器。本发明的另一个技术方案是提供了一种散纤维长度测量用双端随机须丛的制作方法。本发明将原有多次手工梳理、毛刷摩擦刷直、热夹板滑动定型等全部操作交给一台自动制样机完成。本发明首先改进取样装置和方法，大幅度提高了取样速度；其次，用一台自动化制样机，以气流拉直、气流张紧须丛并且吸取浮游纤维，机械梳理和定型，替代了手工梳理时双手的很多互补作用。该法适用于分梳羊绒、牦牛绒、棉、兔毛、马海毛等散纤维制样后采用双须光电法测量长度。
专利类型：	发明专利
申请人：	东华大学
发明人：	王府梅;沈华;赵林
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T10:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T22:00:00+0805
申请号：	CN202010085436.0
公开号：	CN111189685A
代理机构：	上海申汇专利代理有限公司
代理人：	徐俊
分类号：	G01N1/28;G01N1/08;G01N21/59;G01B11/02;G;G01;G01N;G01B;G01N1;G01N21;G01B11;G01N1/28;G01N1/08;G01N21/59;G01B11/02
申请人地址：	201600 上海市松江区人民北路2999号
主权项：	1.一种散纤维长度测量用自动取样设备，其特征在于，包括：顶部设有取样盒盖(1)的取样盒体(2)；取样盒盖(1)上设有沿取样盒体(2)的宽度方向排列的N列取样孔(3)，每列取样孔(3)有M个沿取样盒体(2)的长度方向排列的取样孔(3)，N≥1，M≥1；取样盒体(2)内设有底板(4)及作用机构，底板(4)在作用机构的作用下可沿取样盒体(2)的高度方向上、下移动；散纤维放入取样盒体(2)后置于底板(4)上，通过底板(4)的上、下移动确保散纤维突出到每个取样孔(3)的表面；钩夹机构，包括N个沿取样盒体(2)的宽度方向排列的钩夹(5)及轨道机构(6)；N个钩夹(5)与N列取样孔(3)一一对应，可同步打开、闭合，也可单独打开、闭合；手动驱动N个钩夹(5)或由主动力驱动机构驱动N个钩夹(5)在轨道机构(6)上沿取样盒体(2)的长度方向移动进行取样时，N个钩夹(5)的状态同步地由闭合变化至打开，再由打开变化至闭合；当第n个钩夹(5)打开后，n＝1,……,N，对准第n列取样孔(3)，钩取突出到第n列取样孔(3)表面的散纤维，当第n个钩夹(5)的状态由打开变化至闭合后，形成对钩取的散纤维的夹持，从而完成取样。 2.如权利要求1所述的一种散纤维长度测量用自动取样设备，其特征在于，所述轨道机构(6)包括上轨(6-1)及下轨(6-2)，上轨(6-1)的两端分别为状态变化段一及状态变化段二，上轨(6-1)的中部为状态保持段；每个所述钩夹(5)包括剪叉结构主体，剪叉结构主体中部为铰接点，一端为钳柄一及钳柄二(5-1)，另一端为用于钩取及夹持所述散纤维的钳夹；N个所述钩夹(5)的铰接点与中心轴(7)相连，N个钩夹(5)在轨道机构(6)上移动时，中心轴(7)沿下轨(6-2)移动；N个所述钩夹(5)的钳柄一与钳柄轴一(8)固定连接，N个所述钩夹(5)的钳柄二(5-1)与钳柄轴二(9)活动连接，当N个所述钩夹(5)的钳柄二(5-1)与钳柄轴二(9)连接时，N个钩夹(5)可同步打开、闭合，否则N个钩夹(5)可单独打开、闭合；N个钩夹(5)在轨道机构(6)上移动时，钳柄轴一(8)及钳柄轴二(9)沿上轨(6-1)移动；钳柄轴一(8)及钳柄轴二(9)沿上轨(6-1)的状态变化段一移动时，带动N个所述钩夹(5)的钳柄一同步远离钳柄二(5-1)，使得N个钩夹(5)的状态同步地由闭合变化至打开；钳柄轴一(8)及钳柄轴二(9)沿上轨(6-1)的状态保持段移动时，N个所述钩夹(5)的钳柄一与钳柄二(5-1)之间的距离保持不变，使得N个钩夹(5)同步保持打开状态；钳柄轴一(8)及钳柄轴二(9)沿上轨(6-1)的状态变化段二移动时，带动N个所述钩夹(5)的钳柄一同步靠近钳柄二5-1，使得N个钩夹(5)的状态同步地由打开变化至闭合。 3.如权利要求2所述的一种散纤维长度测量用自动取样设备，其特征在于，所述钳柄轴一(8)沿所述上轨(6-1)的上表面移动；所述钳柄轴二(9)沿所述上轨(6-1)的下表面移动。 4.如权利要求2所述的一种散纤维长度测量用自动取样设备，其特征在于，所述钳柄轴二(9)设有N个突出小杆(10)，N个所述钩夹(5)的所述钳柄二(5-1)分别通过各自的套筒(11)与N个突出小杆(10)活动连接。 5.一种散纤维长度测量用自动制样器，其特征在于，包括：如权利要求1所述的散纤维长度测量用自动取样设备，由散纤维长度测量用自动取样设备的N个所述钩夹(5)同步钩取N束纤维；夹钳机构，包括上夹钳(12)、下夹钳(13)及位于上夹钳(12)与下夹钳(13)两侧的密梳片(14)，N束纤维两端穿过密梳片(14)并被上夹钳(12)及下夹钳(13)夹持从而汇成双端随机须丛(21)；密梳片(14)可沿密梳片轨道(16)向远离夹钳机构所在方向及向靠近夹钳机构所在方向移动，当密梳片(14)向远离夹钳机构所在方向移动时，清除被上夹钳(12)及下夹钳(13)夹持的双端随机须丛(21)的浮游纤维；沿吸梳组件轨道(15)向远离夹钳机构所在方向及向靠近夹钳机构所在方向往复运动的吸梳组件，当吸梳组件向靠近夹钳机构所在方向运动时，对被夹钳机构夹持的双端随机须丛(21)产生抽吸风作用，从而使得双端随机须丛(21)处于伸直状态，当吸梳组件向远离夹钳机构所在方向运动时，完成对处于伸直状态的双端随机须丛(21)的梳理并吸走梳理下的浮游纤维。 6.如权利要求5所述的一种散纤维长度测量用自动制样器，其特征在于，所述吸梳组件包括用于产生所述抽吸风作用的吸风喇叭口(18)以及用于对所述双端随机须丛(21)进行梳理的梳子(19)，梳子(19)通过梳子翻转机构(20)固定在吸风喇叭口(18)上，通过梳子翻转机构(20)使得梳子(19)的状态在收纳状态与梳理状态之间变化；当所述吸梳组件向靠近所述夹钳机构所在方向运动时，梳子(19)处于收纳状态，所述双端随机须丛(21)在所述抽吸风作用下被吸入吸风喇叭口(18)内；当所述吸梳组件向远离所述夹钳机构所在方向运动时，梳子(19)处于梳理状态，完成对在抽吸风作用下处于伸直状态的双端随机须丛(21)的梳理，并由吸风喇叭口(18)吸走梳理下的浮游纤维。 7.如权利要求5所述的一种散纤维长度测量用自动制样器，其特征在于，位于所述夹钳机构与所述吸梳组件之间的恒温夹板(17)，恒温夹板(17)可向远离所述夹钳机构所在方向及向靠近所述夹钳机构所在方向移动；当所述吸梳组件对被所述夹钳机构夹持住的所述双端随机须丛(21)产生抽吸风作用后，恒温夹板(17)夹紧所述双端随机须丛(21)后向远离所述夹钳机构所在方向移动，使得纤维在抽吸风作用下的伸直状态被恒温夹板(17)的定型作用固定下来。 8.一种散纤维长度测量用双端随机须丛的制作方法，其特征在于，采用权利要求5所述的自动制样器，包括以下步骤：步骤1、将散纤维放入取样盒体(2)，置于底板(4)上，加盖取样盒盖(1)，在作用机构的作用下，散纤维突出到每个取样孔(3)的表面；步骤2、N个钩夹(5)在轨道机构(6)上沿取样盒体(2)的长度方向移动，钩取突出到取样孔(3)表面的散纤维，获得N束纤维；步骤3、将N个钩夹(5)同步钩取的N束纤维移样至夹钳机构，使得N束纤维两端穿过密梳片(14)并被上夹钳(12)及下夹钳(13)夹持从而汇成双端随机须丛(21)，双端随机须丛(21)的中部被夹钳机构夹持；步骤4、由吸梳组件从两侧对被夹钳机构夹持的双端随机须丛(21)进行梳理并去除浮游纤维，其中，对被夹钳机构夹持的双端随机须丛(21)的一侧进行梳理并去除浮游纤维包括以下步骤：步骤401、将梳理次数k设定为初始值，并设定梳理次数k的阈值K；步骤402、位于初始位置的吸梳组件从一侧沿吸梳组件轨道(15)向靠近夹钳机构所在方向运动，运动过程中逐渐将双端随机须丛(21)同侧的纤维吸入；步骤403、吸梳组件运动至终点位置停止，并沿吸梳组件轨道(15)向远离夹钳机构所在方向运动，运动时，吸梳组件对由于抽吸风作用而处于伸直状态的双端随机须丛(21)进行梳理，并吸走梳理下的浮游纤维；步骤404、吸梳组件运动至初始位置停止；步骤405、k＝k+1，并判断更新后的梳理次数k是否大于阈值K，若是则进入步骤406，若不是，则返回步骤402；步骤406、位于初始位置的吸梳组件从一侧沿吸梳组件轨道(15)向靠近夹钳机构所在方向运动，运动过程中逐渐将双端随机须丛(21)同侧的纤维吸入；步骤407、吸梳组件运动至终点位置停止，并沿吸梳组件轨道(15)向远离夹钳机构所在方向运动，与此同时，密梳片(14)同步向远离夹钳机构所在方向移动，运动时，密梳片(14)对由于抽吸风作用而处于伸直状态的双端随机须丛(21)进行梳理，并由吸梳组件吸走梳理下的浮游纤维。 9.一种散纤维长度测量用双端随机须丛的制作方法，其特征在于，采用权利要求7所述的自动制样器，包括以下步骤：步骤1、将散纤维放入取样盒体(2)，置于底板(4)上，加盖取样盒盖(1)，在作用机构的作用下，散纤维突出到每个取样孔(3)的表面；步骤2、N个钩夹(5)在轨道机构(6)上沿取样盒体(2)的长度方向移动，钩取突出到取样孔(3)表面的散纤维，获得N束纤维；步骤3、将N个钩夹(5)同步钩取的N束纤维移样至夹钳机构，使得N束纤维两端穿过密梳片(14)并被上夹钳(12)及下夹钳(13)夹持从而汇成双端随机须丛(21)，双端随机须丛(21)的中部被夹钳机构夹持；步骤4、由吸梳组件从两侧对被夹钳机构夹持的双端随机须丛(21)进行梳理并去除浮游纤维，其中，对被夹钳机构夹持的双端随机须丛(21)的一侧进行梳理并去除浮游纤维包括以下步骤：步骤401、将梳理次数k设定为初始值，并设定梳理次数k的阈值K；步骤402、位于初始位置的吸梳组件从一侧沿吸梳组件轨道(15)向靠近夹钳机构所在方向运动，运动过程中逐渐将双端随机须丛(21)同侧的纤维吸入；步骤403、吸梳组件运动至终点位置停止，并沿吸梳组件轨道(15)向远离所述夹钳机构所在方向运动，运动时，吸梳组件对由于抽吸风作用而处于伸直状态的双端随机须丛(21)进行梳理，并吸走梳理下的浮游纤维；步骤404、吸梳组件运动至初始位置停止；步骤405、k＝k+1，并判断更新后的梳理次数k是否大于阈值K，若是则进入步骤406，若不是，则返回步骤402；步骤406、位于初始位置的吸梳组件从一侧沿吸梳组件轨道(15)向靠近夹钳机构所在方向运动，运动过程中逐渐将双端随机须丛(21)同侧的纤维吸入；步骤407、吸梳组件运动至终点位置停止，密梳片(14)向远离夹钳机构所在方向移动至吸梳组件所在位置，随后恒温夹板(17)将位于吸梳组件与夹钳机构之间的双端随机须丛(21)夹紧；步骤408、吸梳组件、密梳片(14)及恒温夹板(17)同步向远离夹钳机构所在方向运动，运动时，密梳片(14)对由于抽吸风作用而处于伸直状态的双端随机须丛(21)进行梳理，并由吸梳组件吸走梳理下的浮游纤维，同时，纤维在抽吸风作用下的伸直状态被恒温夹板(17)的定型作用固定下来。 10.如权利要求8或9所述的一种散纤维长度测量用双端随机须丛的制作方法，其特征在于，对所述双端随机须丛(21)进行第k次梳理时，所述终点位置与所述夹钳机构之间的距离大于对所述双端随机须丛(21)进行第k+1次梳理时的距离，k＝1,……,K-1，所述终点位置与所述夹钳机构之间的距离逐渐减小。
所属类别：	发明专利