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专利名称：一种纱线捻度稳定性测试装置及测试方法
技术领域：
本发明涉及一种纱线捻度稳定性测试装置及测试方法。
背景技术：
短纤维纱线在成纱过程中必须加捻，当纱线在加捻过程中产生的内应力得不到释放，会使纱线产生解捻力。纱线的解捻力使得捻度处于不稳定状态，会使纱线在无张力或低张力的状态下出现影响后续加工过程顺利进行的弯曲和缠结。纱线捻度的不稳定常造成纺织加工中出现以下缺陷1、单面纬编针织物线圈纵行的歪斜；2、针织纬编毛圈织物(毛圈组织)和卫衣布(衬垫组织)的毛圈产生扭结；3、单面纬 编横条织物产生纬斜；4、机织物加工过程中纬纱投纬过程中纬纱的扭结。上述问题严重影响针织的外观质量和机织物加工的顺利进行。对短纤维纱线的捻度稳定性进行测量和评价，有助于减轻纱线捻度不稳定对织造加工的影响，同时有利于保证产品质量。对于含热塑性化纤纤维的纱线，通常在织造加工前采用各种定捻方法，以稳定纱线的捻度。纱线捻度稳定性测试装置能对定捻加工效果进行评价。对于棉、麻、丝、毛和粘胶类等非热塑性纤维，不能通过定捻加工方式改善其捻度稳定性，对其进行捻度稳定性进行测试和评价，显得更加重要。目前，对评价定捻后纱线的捻度稳定性时，主要有捻度稳定度法和定捻率法。(I)捻度稳定度法紧握长度为Ltl纱线的两端，一端固定，另一端向固定的一段平移靠近，纱线开始扭结时两端的距离为L，捻度稳定度表示为P=(l-L/ Ltl) X 100%。该种测试方法通常采用手测法，存在诸多缺陷，如因可移动端的平移速度可控性差，纱线开始扭转时刻不易准确确定；纱线测试前预加张力受人为因素影响较大，测试结果的可重复性较差。
(2)定捻率法，又称为捻度稳定率法或Snarl指数法，我国纺织行业标准FZ/T 01056-1999(原ZBW 04001-1989)对其测试方法进行了详细的描述。该种测试方法也存在预加张力受人为因素影响大，且测试结果可重复性差，该标准现已废止。在实际生产中，对定捻后处理后的纬纱的捻度稳定性进行测定时，通常采用双手拉直IOOcm长的纱线，然后慢慢靠近至20cm，观察纱线的扭结个数，当扭结个数为3飞个以下时，定捻后纱线符合生产的要求。该种方法操作简单、易行，但预加张力也受认为因素影响较大，测试结果的可重复性较差。综上所述，现有的捻度稳定性测试装置或测试方法，均存在诸多缺陷，如测试结果受人为因素影响较大，测试结果的准确性、可重复性，以及不同纱线之间的可对比性较差。

发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种测试效率高且能真实反映纱线捻度的稳定性的纱线捻度稳定性测试装置及测试方法。本发明采用的技术方案是一种纱线捻度稳定性测试装置，包括底板和悬挂砝码，底板上固装有纱线退绕装置、预加张力装置、双向水平仪、带刻度的标尺、固定挡块和无级变速动力装置，底板的底部设有调水平装置；所述的纱线退绕装置设有纱线筒子轴，纱线筒子轴的轴线垂直于纱线退绕装置；所述的固定挡块上设有左定位块和左夹头，固定挡块和无级变速动力装置之间设有传动螺杆、导杆及滑块，滑块安装在传动螺杆和导杆上；滑块的前端上部设有右夹头，下部设有指针，靠近无级变速动力装置的侧面上设有右定位块；所述标尺位于指针的下方，与传动螺杆平行，所述无级变速动力装置的控制面板设在底板上。上述的纱线捻度稳定性测试装置中，所述预加张力装置上设有夹头。上述的纱线捻度稳定性测试装置中，所述左夹头为气动加压夹头，右夹头为加压弹黃夹头。上述的纱线捻度稳定性测试装置中，所述预加张力装置上的夹头为加压弹簧夹头。
上述的纱线捻度稳定性测试装置中，所述双向水平仪为气泡水平仪或二维电子水平仪。一种测试纱线捻度稳定性方法包括如下步骤
1)根据纱线线密度，调节预加张力装置上砝码的位置，确定预加张力值，并根据纱线线密度选择悬挂破码备用；
2)借助双向水平仪并通过调节水平调节螺钉确保装置处于水平状态；
3)根据测试的需要选择夹持距离，调节限位装置的右定位块，确保滑块上指针尖端准确指向设定夹持距离；
4)将纱线筒子安装在纱线筒子轴上，握持纱线筒子上纱线头端，在拉伸力及辅以手动旋转的作用下，纱线从纱线筒子上以径向退绕方式退绕，并确保纱线自由端在手上处于控制状态，并将纱线自由端夹持在右夹头上；此过程中，确保纱线从张开状态的左夹头内通过；然后控制左夹头关闭，确保左夹头准确夹持纱线；
5)将砝码悬挂在左夹头和右夹头之间夹持纱段的中部；
6)控制无级变速动力装置运行，无级变速动力装置驱动传动螺杆以2(T100mm/min的速度驱动滑块向固定挡块移动，然后以f 20 mm/min的速度运行，当观察到纱线有扭结趋势时，以O. Γ1 mm/min的速度运行，当纱线开始扭结时，控制无级变速动力装置停止运行；此时，读取滑块指针尖端对应标尺上的刻度，即为纱线扭结的临界长度；控制滑块继续以f 20mm/min的速度继续运行，当滑块与固定块紧靠时，在限位块的作用下，滑块停止运行，此时在解捻力的作用下而形成的扭结圈数，即为最大扭结个数；
7)控制无级变速动力装置反转，带动传动螺杆反转，从而使滑块向右侧以先快后慢的形式移动，到达设定位置时，在限位块的作用下，滑块停止移动，即实现滑块返回。上述的测试纱线捻度稳定性方法中，步骤4)中，纱线筒子和左夹头之间的纱线段夹持在预加张力装置的夹头上。本发明的技术效果是
I)本发明的无级变速装置传动滑块从而带动右夹头左右移动，可在同一测试过程中同时测量表征纱线捻度稳定性的两个表征参数，即纱线的临界扭结距离和最大扭结个数。2)本发明采用径向退绕纱线方式，可防止纱线在退绕过程中捻度发生变化，提高了测试结果的准确性。
3)本发明采用无级变速动力装置，运行速度稳定，可方便调速，适应运行过程中对不同速度的要求，提高测试结果的准确性，并提高测试效率。4)本发明采用预加张力装置对纱线施加与纱线线密度相对应的预加张力，在纱线夹持段中部悬挂与纱线的线密度相对应的砝码，可确保不同线密度纱线的测试结果具有可比性和可重复性。5)本发明设有定位块，可防止运行过程中滑块和固定挡块之间过度挤压，造成设备损坏，同时可快速、准确返回到设定位置。


图I是本发明的结构示意图。图2是本发明的测试原理图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步的说明。如图I所示，本发明的纱线捻度稳定性测试装置，包括底板I和悬挂砝码17，底板I上固装有纱线退绕装置3、预加张力装置5、双向水平仪6、带刻度的标尺18、固定挡块7和无级变速动力装置11，底板I的底部设有水平调节地脚螺钉22，用于调节底板I水平；所述的纱线退绕装置3设有纱线筒子轴23，纱线筒子轴31的轴线垂直于纱线退绕装置3 ;所述预加张力装置5上设有夹头21。所述的固定挡块7上设有左定位块19和左夹头20，固定挡块7和无级变速动力装置11之间设有传动螺杆10、导杆8及滑块9，滑块9安装在传动螺杆10和导杆8上；滑块9的前端上部设有右夹头16，下部设有指针15，靠近无级变速动力装置的侧面上设有右定位块14 ;所述标尺18位于指针15的下方，与传动螺杆10平行，所述无级变速动力装置11的控制面板12设在底板I上。所述双向水平仪6为气泡水平仪或二维电子水平仪；左夹头20为气动加压夹头，右夹头16为加压弹簧夹头；所述预加张力装置5上的夹头21为加压弹簧夹头。如图2所示，上述的纱线捻度稳定性测试装置测试纱线捻度稳定性的原理是 纱线4在预加张力装置5的作用下对纱线施加与纱线线密度相对应的预加张力，并处
于夹头21和右夹头16夹持状态，以确保纱线张力的恒定以及纱线头端捻度的稳定。夹头21与右夹头16之间纱线的长度为纱线夹持长度，即初始夹持距离，并在纱线中部悬挂与纱线线密度相对应的砝码17，以确保测试结果的准确性和可重复性。测试时，在无级变速动力装置11的驱动下滑块9带动右夹头16向左移动，随着测试的进行，纱线处于松弛状态，纱线在解捻力的作用下，纱线表现出相互扭结的趋势。纱线开始扭结时左夹头20和右夹头16之间的距离，即为纱线扭结临界距离Lc ;在无级变速动力装置11的驱动下右夹头16继续向左侧移动，当左夹头20和右夹头16相互靠近时，纱线在解捻力的作用下，纱线相互扭结个数增加，当两夹头紧靠时，纱线扭结个数达到最大值，此时纱线相互扭结的个数，即为最大纱线扭结个数。上述纱线捻度稳定性测试装置测试纱线捻度稳定性的方法包括如下步骤
I)根据纱线线密度，调节预加张力装置5上砝码的位置，确定预加张力值，并根据纱线·线密度选择砝码17备用。
2)借助双向水平仪6并通过调节水平调节螺钉22确保装置处于水平状态。3)根据测试的需要选择夹持距离，调节限位装置的右定位块14，确保滑块上指针15尖2而准确指向设定夹持距尚。4)将纱线筒子2安装在纱线筒子轴上，握持纱线筒子2上纱线头端，在拉伸力及辅以手动旋转的作用下，纱线从纱线筒子上以径向退绕方式退绕，并确保纱线自由端在手上处于控制状态，并将纱线自由端夹持在右夹头14上。此过程中，确保纱线从张开状态的左夹头20内通过，并准确夹持在预加张力装置的夹头21上。然后通过控制面板12，使左夹头20处于关闭状态，确保左夹头20准确夹持纱线。5)将砝码17悬挂在左夹头20和右夹头14之间夹持纱段的中部。6)通过控制面板12，控制无级变速动力装置11运行，无级变速动力装置11驱动传动螺杆10以2(Tl00 mm/min的速度驱动滑块9向固定挡块7移动，然后以f 20 mm/min的 速度运行，当观察到纱线有扭结趋势时，以O. I"! mm/min的速度运行，当纱线开始扭结时，控制无级变速动力装置11停止运行。此时，读取滑块指针15尖端对应标尺18上的刻度，即为纱线扭结的临界长度。滑块9继续以f 20 mm/min的速度继续运行，当滑块9与固定块7紧靠时，在限位块19的作用下，滑块9停止运行，此时在解捻力的作用下而形成的扭结圈数，即为最大扭结个数。7)通过控制面板12，控制无级变速动力装置11反转，带动传动螺杆10反转，从而使滑块9向右侧以先快后慢的形式移动，到达设定位置时，在限位块14的作用下，滑块9停止移动，即实现滑块14返回。
权利要求
1.一种纱线捻度稳定性测试装置，其特征是一种纱线捻度稳定性测试装置，包括底板和悬挂砝码，底板上固装有纱线退绕装置、预加张力装置、双向水平仪、带刻度的标尺、固定挡块和无级变速动力装置，底板的底部设有调水平装置；所述的纱线退绕装置设有纱线筒子轴，纱线筒子轴的轴线垂直于纱线退绕装置；所述的固定挡块上设有左定位块和左夹头，固定挡块和无级变速动力装置之间设有传动螺杆、导杆及滑块，滑块安装在传动螺杆和导杆上；滑块的前端上部设有右夹头，下部设有指针，靠近无级变速动力装置的侧面上设有右定位块；所述标尺位于指针的下方，与传动螺杆平行，所述无级变速动力装置的控制面板设在底板上。
2.如权利要求I所述的纱线捻度稳定性测试装置，其特征是所述预加张力装置上设有夹头。
3.如权利要求I所述的纱线捻度稳定性测试装置，其特征是所述左夹头为气动加压夹头，右夹头为加压弹簧夹头。
4.如权利要求I所述的纱线捻度稳定性测试装置，其特征是所述预加张力装置上的夹头为加压弹黃夹头。
5.如权利要求I所述的纱线捻度稳定性测试装置，其特征是所述双向水平仪为气泡水平仪或二维电子水平仪。
6.如权利要求I所述的纱线捻度稳定性测试装置，其特征是所述底板底部的调水平装置为水平调节地脚螺钉。
7.—种测试纱线捻度稳定性方法包括如下步骤 1)根据纱线线密度，调节预加张力装置上砝码的位置，确定预加张力值，并根据纱线线密度选择悬挂破码备用； 2)借助双向水平仪并通过调节水平调节螺钉确保装置处于水平状态； 3)根据测试的需要选择夹持距离，调节限位装置的右定位块，确保滑块上指针尖端准确指向设定夹持距离； 4)将纱线筒子安装在纱线筒子轴上，握持纱线筒子上纱线头端，在拉伸力及辅以手动旋转的作用下，纱线从纱线筒子上以径向退绕方式退绕，并确保纱线自由端在手上处于控制状态，并将纱线自由端夹持在右夹头上；此过程中，确保纱线从张开状态的左夹头内通过；然后控制左夹头关闭，确保左夹头准确夹持纱线； 5)将砝码悬挂在左夹头和右夹头之间夹持纱段的中部； 6)控制无级变速动力装置运行，无级变速动力装置驱动传动螺杆以2(T100mm/min的速度驱动滑块向固定挡块移动，然后以f 20 mm/min的速度运行，当观察到纱线有扭结趋势时，以O. Γ1 mm/min的速度运行，当纱线开始扭结时，控制无级变速动力装置停止运行；此时，读取滑块指针尖端对应标尺上的刻度，即为纱线扭结的临界长度；控制滑块继续以f 20mm/min的速度继续运行，当滑块与固定块紧靠时，在限位块的作用下，滑块停止运行，此时在解捻力的作用下而形成的扭结圈数，即为最大扭结个数； 7)控制无级变速动力装置反转，带动传动螺杆反转，从而使滑块向右侧以先快后慢的形式移动，到达设定位置时，在限位块的作用下，滑块停止移动，即实现滑块返回。
8.如权利要求7所述的测试纱线捻度稳定性方法，其特征是步骤4)中，纱线筒子和左夹头之间的纱线段夹持在预加张力装置的夹头上。
全文摘要
本发明公开了一种纱线捻度稳定性测试装置及测试方法，包括底板和悬挂砝码，底板上固装有纱线退绕装置、预加张力装置、双向水平仪、带刻度的标尺、固定挡块和无级变速动力装置，底板的底部设有调水平装置；纱线退绕装置设有纱线筒子轴，固定挡块上设有左定位块和左夹头，固定挡块和无级变速动力装置之间设有传动螺杆、导杆及滑块，滑块安装在传动螺杆和导杆上；滑块的前端上部设有右夹头，下部设有指针，靠近无级变速动力装置的侧面上设有右定位块；所述标尺位于指针的下方，所述无级变速动力装置的控制面板设在底板上。本发明能获得准确的纱线捻度稳定性测试结果，同时具有测试效率高、不同纱线线密度的测试结果具有可比性和可重复性的优点。
文档编号G01N33/36GK102928577SQ20121047275
公开日2013年2月13日 申请日期2012年11月21日 优先权日2012年11月21日
发明者凌群民, 王泽幸, 余培源 申请人:湖南工程学院