專利名稱：一種毛條細化加捻拉伸試驗設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種紡織領(lǐng)域的試驗設(shè)備，特別是涉及一種毛條細化加捻拉伸 試驗設(shè)備。
(二)
背景技術(shù)：
羊毛物理細化是毛紡行業(yè)近幾年來新興的一門技術(shù)，可以實現(xiàn)羊毛的不減 量細化，沒有材料的損失和對環(huán)境的污染。通過該技術(shù)能產(chǎn)生一種全新性能的 細羊毛或超細羊毛，賦予了服裝面料全新的質(zhì)感，提高產(chǎn)品的附加值和技術(shù)含
羊毛物理細化的工藝過程國內(nèi)外大致相同。 一般是先通過助劑的作用軟化 毛條，然后加捻或由羅拉握持，在濕熱條件下通過機械力的作用拉伸細化，再 經(jīng)過定型處理穩(wěn)定拉伸。給毛條加捻拉伸方法優(yōu)于羅拉握持拉伸方法，設(shè)備結(jié) 構(gòu)較簡單，拉伸均勻，效率較高。
實現(xiàn)羊毛拉伸細化，軟化助劑、濕熱條件和機械拉伸三者缺一不可，必須 有機結(jié)合。實現(xiàn)羊毛拉伸細化，除了深入研究細化機理和化學(xué)助劑的作用機理 外，通過試驗獲得相關(guān)工藝參數(shù)，如捻度、加熱時間和溫度、拉伸力的大小等， 對指導(dǎo)產(chǎn)業(yè)化設(shè)備的設(shè)計具有十分重要的意義。
目前，拉伸試驗機種類繁多，如纖維、紗線、面料及金屬材料的拉伸強力 機，但并不需要在濕熱條件下進行試驗， 一般常溫即可，也沒有必要對試驗材 料施加捻度，所以目前市場上尚無現(xiàn)成的適合毛條拉伸細化的拉伸試驗機可供 使用。
(三)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供了一種毛條細化加捻拉伸試驗設(shè)備。
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的 一種毛條細化加捻拉伸試驗設(shè)備，包括 設(shè)備底座和支架。所述底座上固定有一個保溫罐，保溫罐上固定有支架。保溫 罐的側(cè)面設(shè)置有小門，外側(cè)設(shè)置有溫材料，底部設(shè)置有排液口，上部和下部的 中心位置設(shè)置有密封圈。保溫罐下部中心位置設(shè)置毛條掛鉤，毛條掛鉤下部連 接由一組傘齒輪和加捻搖把構(gòu)成的加捻器。保溫罐上部中心位置設(shè)置有一根可 上下移動的拉桿，拉桿下端固定另一個毛條掛鉤，拉桿通過拉力傳感器與上部 拉伸油缸的活塞桿相連，拉伸油缸上部通過萬向節(jié)與支架固定。保溫罐上部與 拉桿平行的位置安裝有位移傳感器。保溫罐通過蒸汽管道與蒸汽發(fā)生器連接。 所述拉伸油缸由油泵驅(qū)動，油泵由一臺電機驅(qū)動，由控制按鈕控制。所述位移 傳感器和拉力傳感器通過導(dǎo)線與拉力位移數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)連接，拉力位移數(shù)據(jù)采 集系統(tǒng)通過通訊線與計算機連接。
所述保溫罐上設(shè)置有溫度計，為是玻璃管式或探頭指針式，用以測量罐體 內(nèi)部的溫度，溫度計探頭置于罐體的中間部位。
所述拉桿、拉力傳感器、拉伸油缸及其活塞桿的中心線重合，并與保溫罐 上下孔中心線重合。
所述位移傳感器為電阻式或光柵式。 所述保溫罐是圓柱形容器或其他形狀的容器。
本方案的毛條細化加捻拉伸試驗設(shè)備的工作原理在于用蒸汽給試驗樣品 加熱，使樣品在濕熱條件下拉伸試驗。蒸汽由設(shè)備配置的蒸汽發(fā)生器供給，蒸 汽發(fā)生器與密封的保溫罐通過蒸汽管道相連，并向保溫罐供給蒸汽。試驗樣品 通過夾具置于保溫罐內(nèi)的兩掛鉤之間，并通過下掛鉤的旋轉(zhuǎn)加上一定捻度。用 可變速液壓拉伸油缸完成拉伸，因而拉伸速率是可變的，液壓拉伸油缸驅(qū)動活塞桿、拉力傳感器、拉桿上掛鉤組成的串接聯(lián)合機構(gòu)，實現(xiàn)對毛條的拉伸。由 拉力傳感器檢測拉伸力，由位移傳感器檢測位移，同時送到數(shù)據(jù)采集電路系統(tǒng)， 進行放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換處理，再通過通訊接口送至微機統(tǒng)一計算和顯示。
本發(fā)明的有益之處在于該設(shè)備提供了一種在濕熱條件下拉伸毛條的試驗 機型和手段，填補了該技術(shù)領(lǐng)域的一項空白。該設(shè)備設(shè)計精確，工作過程精密， 各種工藝參數(shù)可以方便調(diào)整，獲得了產(chǎn)業(yè)化拉伸設(shè)備重要的設(shè)計依據(jù)。
(四)


附圖為本方案毛條細化加捻拉伸試驗設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中的附圖標(biāo)記l為底座，2為加捻器，201為傘齒輪，202為加捻搖把，
3為保溫罐，301保溫罐上的小門，302為保溫材料，303為排液口， 304、 305 為密封圈，306為溫度計，401、 402為毛條掛鉤，5為拉桿，6為位移傳感器， 7為拉力傳感器，8為拉伸油缸，9為萬向節(jié)，IO為支架，ll為蒸汽發(fā)生器，12 為油泵，13為電機，14為控制按鈕，15為拉力位移數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，16為通訊 線，17計算機。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本方案作進一步說明。
本方案的一種毛條細化加捻拉伸試驗設(shè)備，包括設(shè)備底座1和支架10。底 座1上固定有一個保溫罐3，保溫罐3上固定有支架10。保溫罐3的側(cè)面設(shè)置 有小門301，便于安裝待拉伸毛條和拉伸以及暫時熱定型后卸下毛條，小門與罐 體良好密封，以免漏汽。保溫罐3外側(cè)設(shè)置有溫材料302，底部設(shè)置有排液口 303，上部和下部的中心位置設(shè)置有密封圈304和305。保溫罐3下部中心位置 設(shè)置毛條掛鉤401，毛條掛鉤401下部連接由一組傘齒輪201和加捻搖把202構(gòu) 成的加捻器2，可以為待拉伸毛條加捻。保溫罐3上部中心位置設(shè)置有一根可上下移動的拉桿5，拉桿5下端固定另一個毛條掛鉤402，拉桿5通過拉力傳感器 7 (將拉力轉(zhuǎn)換為電信號)與上部拉伸油缸8的活塞桿相連，拉伸油缸8上部通 過萬向節(jié)9與支架10固定，由支架10承受毛條拉伸力。保溫罐3上部與拉桿5 平行的位置安裝有位移傳感器6，將拉桿的位移信號轉(zhuǎn)換為電信號。保溫罐3通 過蒸汽管道與蒸汽發(fā)生器ll連接，罐體由蒸汽發(fā)生器供給一定壓力的蒸汽。所 述拉伸油缸8由油泵12驅(qū)動，油泵12由一臺電機13驅(qū)動，由控制按鈕14控
制拉伸油缸活塞桿的上下移動或中途停止和再啟動，活塞桿移動速度在一定范 圍內(nèi)可調(diào)，相當(dāng)于調(diào)整毛條的拉伸速率。所述位移傳感器6和拉力傳感器7通 過導(dǎo)線與拉力位移數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)15連接，拉力位移數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)15通過通訊 線16與計算機17連接。拉伸位移和拉力信號經(jīng)拉力位移數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)15放大， 再經(jīng)AD模數(shù)轉(zhuǎn)換由單片微機采集處理，并實現(xiàn)與計算機17的通訊，由計算機 軟件完成定標(biāo)、校正、清零等運算，可顯示拉伸力與拉伸率關(guān)系曲線以及拉伸 力的數(shù)值。
所述保溫罐3上設(shè)置有溫度計306，為是玻璃管式或探頭指針式，用以測量 罐體內(nèi)部的溫度，溫度計探頭置于罐體的中間部位。
所述拉桿5、拉力傳感器7、拉伸油缸8及其活塞桿的中心線重合，并與保 溫罐3上下孔中心線重合，保證拉伸力順利垂直作用于毛條。
所述位移傳感器6為電阻式或光柵式。
所述保溫罐3是圓柱形容器或其他形狀的容器。
試驗時，按拉伸細化羊毛的一般工藝過程進行試驗，先打開蒸汽發(fā)生器11 給保溫罐3加熱，達到10(TC時保溫，這樣可以使試驗時加熱時間更加準確和便 于控制。將待拉伸毛條兩端固定在夾具上，按工藝要求在一定溫度的軟化助劑 中浸泡一定時間，然后軋到一定待液率，立刻打開保溫罐小門301，把毛條掛在保溫罐中的上下兩掛鉤之間(此時上掛鉤位于最低位置)，關(guān)上小門。手動加上 一定捻度。按工藝要求讓毛條在蒸汽中濕熱條件下處理一定時間，啟動液壓拉
伸油缸8拉伸毛條，拉伸率可通過微機設(shè)置、顯示。達到預(yù)定拉伸率后停機，
拉伸油缸鎖定在原位置不動。此時可以繼續(xù)加熱進行暫時定型，熱定型后啟動 拉伸油缸向拉伸相反方向移動，松開拉伸毛條，關(guān)閉蒸汽發(fā)生器，打開小門， 取下拉伸毛條。解捻后水洗，經(jīng)過小軋車軋干，反復(fù)幾次，直到清洗干凈為止。 而后可以通過永久定型劑進行永久定型。通過上述試驗，最終獲得拉伸細化毛 條。檢測毛條的細度、長度、強力以及沸水回縮率，經(jīng)過調(diào)整工藝和助劑配方， 反復(fù)試驗，直到各項指標(biāo)達到要求。
實施例h
采用全澳毛毛條線，密度20g/m，平均直徑21.88Rn，平均長度85. 6 mm。 取毛條1 1.5米，兩端固定在夾具上，放入浸液槽中浸入軟化劑，取出后將毛 條兩端夾具分別掛入毛條細化加捻拉伸試驗設(shè)備保溫罐3內(nèi)毛條掛鉤401和402 上,關(guān)閉保溫罐的小門301，啟動蒸汽發(fā)生器ll通入蒸汽，通過加捻搖把202對 毛條加假捻。啟動控制按鈕14驅(qū)動拉桿5向上移動至規(guī)定高度(拉伸毛條)，按 動控制按鈕14停止移動。邊拉伸毛條邊觀察計算機17的顯示器中顯示的數(shù)據(jù)， 并將其數(shù)據(jù)存儲于計算機內(nèi)以便匯總及分析。拉伸完成后繼續(xù)通入蒸汽定型毛 條，完成定型后，啟動控制按鈕14，使拉桿5按照與拉伸相反的方向向下移動 至原位。取下毛條，解捻，在小軋車上三浸三軋，取出后水洗，并進行化學(xué)定 型，烘干。獲取具有絲光般光澤、羊絨般手感的毛條。毛條平均直徑1S.6陶， 平均長度125. 5 mm，以此獲取合理的技術(shù)參數(shù)。
實施例2:
采用全澳毛毛條線，密度20 g/m，平均直徑18.7Wn,平均長度69.42 mm。按照實施例1的步驟進行拉伸處理，獲取絲般光澤、羊絨般手感的條子。平均
直徑16. 3Wn，平均長度101. 7 ■，以此獲取合理的技術(shù)參數(shù)。 實施例3:
采用全澳毛毛條線，密度20g/m，平均直徑22.35Wn，平均長度75腿。按 照實施例1的步驟進行拉伸處理，獲取絲般光澤、羊絨般手感的條子。平均直 徑19.S，平均長度108. 1 mm，以此獲取合理的技術(shù)參數(shù)。
經(jīng)使用，該設(shè)備性能可靠，操作方便，可獲得加捻毛條在濕熱條件下拉伸 的各種工藝參數(shù)，如捻度、加熱溫度、加熱時間以及助劑等綜合因素對毛條拉 伸力和毛條質(zhì)量的影響，同時可以方便的調(diào)整各種參數(shù)，以保證最佳的拉伸效 果和最佳的拉伸毛條質(zhì)量。
權(quán)利要求
1. 一種毛條細化加捻拉伸試驗設(shè)備，包括設(shè)備底座(1)和支架(10)，其特征在于所述底座(1)上固定有一個保溫罐(3)，保溫罐(3)上固定有支架(10)；保溫罐(3)的側(cè)面設(shè)置有小門(301)，外側(cè)設(shè)置有溫材料(302)，底部設(shè)置有排液(303)，上部和下部的中心位置設(shè)置有密封圈(304)和(305)；保溫罐(3)下部中心位置設(shè)置毛條掛鉤(401)，毛條掛鉤(401)下部連接由一組傘齒輪(201)和加捻搖把(202)構(gòu)成的加捻器(2)；保溫罐(3)上部中心位置設(shè)置有一根可上下移動的拉桿(5)，拉桿(5)下端固定另一個毛條掛鉤(402)，拉桿(5)通過拉力傳感器(7)與上部拉伸油缸(8)的活塞桿相連，拉伸油缸(8)上部通過萬向節(jié)(9)與支架(10)固定；保溫罐(3)上部與拉桿(5)平行的位置安裝有位移傳感器(6)；保溫罐(3)通過蒸汽管道與蒸汽發(fā)生器(11)連接；所述拉伸油缸(8)由油泵(12)驅(qū)動，油泵(12)由一臺電機(13)驅(qū)動，由控制按鈕(14)控制；所述位移傳感器(6)和拉力傳感器(7)通過導(dǎo)線與拉力位移數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(15)連接，拉力位移數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(15)通過通訊線(16)與計算機(17)連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的毛條細化加捻拉伸試驗設(shè)備，其特征在于所述 保溫罐(3)上設(shè)置有溫度計(306)，為是玻璃管式或探頭指針式。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的毛條細化加捻拉伸試驗設(shè)備，其特征在于所述 拉桿(5)、拉力傳感器(7)、拉伸油缸(8)及其活塞桿的中心線重合，并與保 溫罐(3)上下孔中心線重合。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的毛條細化加捻拉伸試驗設(shè)備，其特征在于所述 位移傳感器(6)為電阻式或光柵式。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的毛條細化加捻拉伸試驗設(shè)備，其特征在于所述 保溫罐(3)是圓柱形容器或其他形狀的容器。
全文摘要
一種毛條細化加捻拉伸試驗設(shè)備，用蒸汽給試驗樣品加熱，使樣品在濕熱條件下拉伸試驗。試驗樣品通過夾具置于保溫罐內(nèi)的兩掛鉤之間，并可獲得一定捻度。用可變速液壓拉伸油缸完成拉伸，液壓拉伸油缸驅(qū)動活塞桿、拉力傳感器、拉桿上掛鉤組成的串接聯(lián)合機構(gòu)，實現(xiàn)對毛條的拉伸。由拉力傳感器檢測拉伸力，由位移傳感器檢測位移，同時送到數(shù)據(jù)采集電路系統(tǒng)，進行放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換處理，再通過通訊接口送至微機統(tǒng)一計算和顯示。本發(fā)明的有益之處在于該設(shè)備提供了一種在濕熱條件下拉伸毛條的試驗機型和手段，填補了該技術(shù)領(lǐng)域的一項空白。該設(shè)備設(shè)計精確，工作過程精密，各種工藝參數(shù)可以方便調(diào)整，獲得了產(chǎn)業(yè)化拉伸設(shè)備重要的設(shè)計依據(jù)。
文檔編號G01N19/00GK101290312SQ20081005307
公開日2008年10月22日 申請日期2008年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月12日
發(fā)明者劉增光, 劉建華, 紅 張, 李雙燕, 楊素芬, 王文剛, 浩 辛, 馬小杰 申請人:天津紡織工程研究院有限公司