本發(fā)明涉及一種預(yù)測織物的耐磨等級和起毛起球性能的測試儀,屬于紡織品檢測技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
服用和家用織物在正常使用中,最主要的破壞和失效要屬織物的磨損。影響織物耐磨性的主要因素是纖維的性狀和幾何形狀、紗線性狀、織物幾何結(jié)構(gòu)、試驗條件和后整理。為了預(yù)測紡織品的耐磨性,至今已研制出100多種不同結(jié)構(gòu)的織物耐磨儀。
織物的磨損主要歸結(jié)為纖維的損傷及斷裂、纖維間的滑移、抽出和相互間作用的消失。因此,紗線的耐磨性是影響織物耐磨性的重要指標。然而,國內(nèi)外尚無通過紗線的摩擦性能測試預(yù)測紗線織成織物的耐磨性等級及起毛起球的測試系統(tǒng)及方法。傳統(tǒng)的紗線耐磨性測試方法主要有兩類,一類是以紗線作為磨料,兩根紗線以某種方式相互接觸,在規(guī)定的速度下相互摩擦,經(jīng)過一定次數(shù)的摩擦,觀察其表面的損傷程度,根據(jù)樣卡,評定紗線的耐磨性能。另一類為紗線與其他磨料相磨,測定紗線在一定摩擦次數(shù)和張力條件下的磨損情況,磨料分為金屬材料和砂布、砂輪。以上方法只能測試單根紗線的耐摩擦性能,不能模擬織物摩擦時紗線之間的相互作用及起毛起球性能。因此,需要開發(fā)一種預(yù)測織物的耐磨等級和起毛起球性能的測試。
中國專利申請公布號cn101118205a,申請公布日期2008年2月6日,發(fā)明創(chuàng)造的名稱為一種漿紗耐磨儀,該申請案公布了一種模擬經(jīng)紗織造過程中受力磨損情況的紡織紗線測試儀器。雖然它采用模擬漿紗織造時摩擦受力過程的條件下,檢測漿紗斷頭摩擦次數(shù)的方法確實可以比較全面的評價漿紗的耐磨性能,但是其不足之處是該裝置只能檢測單根紗線的耐磨性或者兩根紗線間的摩擦性能,且摩擦區(qū)域小,實驗結(jié)果的離散性較大。
中國專利申請公布號cn205388557u,申請公布日期2016年7月20日,實用新型的名稱為一種新型圓軌跡法織物起毛起球測試儀,該申請案公布了一種試樣夾盤可隨連接軸以電機的輸出軸為中心做圓周運動的對織物的起毛起球性能進行測試的儀器。雖然它采用左右分開式的毛刷盤和磨料盤的方法確實可以方便快速的對織物的起毛起球性能進行測試,且操作方便,工作效率高,但是其不足之處是該裝置只能檢測具有一定面積的面料,不能避免復(fù)雜的織造過程,工作量大,成本較高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
基于以上不足,本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種預(yù)測織物的耐磨等級和起毛起球性能的測試儀,通過調(diào)整繞紗圓筒的轉(zhuǎn)速,改變紗線在繞紗圓筒上的分布密度,模擬織物摩擦時紗線之間的相互作用,檢測紗線斷裂時的摩擦次數(shù)和經(jīng)過一定摩擦次數(shù)后紗線的毛羽數(shù)量及形態(tài)變化,觀察紗線的條干,起毛起球性,并與標準樣卡對比,以此來預(yù)測紗線織成織物的耐磨等級及起毛起球性。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)解決方案為:一種預(yù)測織物的耐磨等級和起毛起球性能的測試儀,所述的測試儀由紗線卷繞系統(tǒng)、摩擦件、吸塵座、毛羽檢測器組合而成,所述紗線卷繞系統(tǒng)由試樣插座、導(dǎo)紗滑塊、滾珠絲杠、導(dǎo)向桿、繞紗圓筒、以及左支架、右支架構(gòu)成,滾珠絲杠和導(dǎo)向桿兩端分別固定安裝在左支架和右支架中,導(dǎo)向桿位于滾珠絲杠下方,導(dǎo)向桿的軸線和滾珠絲杠的軸線在同一垂直面上,導(dǎo)紗滑塊的上部與滾珠絲杠嚙合,導(dǎo)紗滑塊的下部活動套裝在導(dǎo)向桿上,繞紗圓筒軸的兩端分別活動安裝在左支架和右支架中,繞紗圓筒的中軸線與滾珠絲杠的中軸線平行且在同一水平面上,導(dǎo)向桿與滾珠絲杠平行且在同一個垂直面上,繞紗圓筒的外表面呈黑色狀,試樣插座位于滾珠絲杠的一側(cè),毛羽檢測器位于繞紗圓筒的一側(cè),左支架和右支架的上端內(nèi)壁面對稱設(shè)置有連接座,摩擦件為兩端壁面上對稱設(shè)有貫通凹槽,貫通凹槽軸線與繞紗圓筒的中軸線垂直且在同一垂直平面上,摩擦件的上表面中心處設(shè)置有砝碼柱,砝碼柱上活動套裝有圓柱形砝碼,摩擦件下表面附著有磨料,所述的磨料為水砂紙或織物面料,吸塵座為立體空腔結(jié)構(gòu),吸塵座兩端對稱設(shè)有定位凹槽,吸塵座的底部設(shè)有一長方形吸風口,吸風口平行于繞紗圓筒的軸線,吸風口的長度與繞紗圓筒的長度相同,定位凹槽的軸線與吸塵座的軸線共線,摩擦件或吸塵座與連接座嵌套連接,摩擦件的貫通凹槽與連接座嵌套連接后,摩擦件可在垂直方向移動,吸塵座的定位凹槽與連接座嵌套連接后,吸塵座的吸風口距離繞紗圓筒上水平面為3cm。
由于采用了以上技術(shù)方案,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的預(yù)測織物的耐磨等級和起毛起球性能的測試儀,其優(yōu)點在于:
(1)本發(fā)明提供的預(yù)測織物的耐磨等級和起毛起球性能的測試儀能通過調(diào)節(jié)繞紗圓筒的轉(zhuǎn)動速率1-300rpm,控制紗線在繞紗圓筒上的卷繞密度20-300根/10cm,有效模擬織物受到摩擦時相鄰紗線間的相互作用,根據(jù)具有一定卷繞密度的紗線的耐磨性測試結(jié)果能預(yù)測相應(yīng)紗線織成織物的耐磨等級和起毛起球性,回避復(fù)雜的織造過程,節(jié)約成本。
(2)本發(fā)明提供的預(yù)測織物的耐磨等級和起毛起球性能的測試儀中,繞紗圓筒的外表面呈黑色狀,能夠清晰呈現(xiàn)紗線的毛羽和條干,可模擬結(jié)合黑板條干法,實時觀察紗線的外觀質(zhì)量,評價紗線的磨損程度。
(3)本發(fā)明提供的預(yù)測紗線織成織物的耐磨等級和起毛起球的測試儀能通過吸塵裝置將紗線上的毛羽轉(zhuǎn)變?yōu)榕c繞紗圓筒垂直的狀態(tài),使毛羽檢測器采集到的照片中紗線毛羽的長度變化更接近實際長度變化,測試結(jié)果的離散性小。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的主體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1的俯視圖。
圖3為繞紗系統(tǒng)上嵌套安裝有摩擦件的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為繞紗系統(tǒng)上嵌套安裝有吸塵座的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進行具體詳細描述。
如圖所示,一種預(yù)測織物的耐磨等級和起毛起球性能的測試儀,測試儀由紗線卷繞系統(tǒng)、摩擦件7、吸塵座8、毛羽檢測器5組合而成,所述紗線卷繞系統(tǒng)由試樣插座1、導(dǎo)紗滑塊2、滾珠絲杠3、導(dǎo)向桿、繞紗圓筒4、以及左支架、右支架構(gòu)成,滾珠絲杠3和導(dǎo)向桿兩端分別固定安裝在左支架和右支架中,導(dǎo)向桿位于滾珠絲杠3下方,導(dǎo)向桿的軸線和滾珠絲杠3的軸線在同一垂直面上,導(dǎo)紗滑塊2的上部與滾珠絲杠3嚙合,滾珠絲杠3和導(dǎo)紗滑塊2之間安裝有絲桿絲母驅(qū)動機構(gòu),滾珠絲杠3通過聯(lián)軸器外接電機,驅(qū)使導(dǎo)紗滑塊2按規(guī)定速率10cm/min沿直線往復(fù)運動,所述電機為市售伺服電動機,導(dǎo)紗滑塊2的下部活動套裝在導(dǎo)向桿上,繞紗圓筒4的軸的兩端分別活動安裝在左支架和右支架中,繞紗圓筒4的軸與變速箱的輸出軸連接,變速箱的輸入軸與電機的電機軸連接,所述電機為市售力矩電動機,電機支架上安裝有檢測電機轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)數(shù)的傳感器,所述電機和傳感器外接計算機,由計算機顯示繞紗圓筒4的轉(zhuǎn)數(shù)并控制電機轉(zhuǎn)速,使繞紗圓筒4可按規(guī)定速率1-300rpm順時針勻速轉(zhuǎn)動,繞紗圓筒4的中軸線與滾珠絲杠3的中軸線平行且在同一水平面上,導(dǎo)向桿與滾珠絲杠3平行且在同一個垂直面上,繞紗圓筒4的外表面呈黑色狀,能夠清晰呈現(xiàn)紗線的毛羽和條干,可模擬結(jié)合黑板條干法,實時觀察紗線的外觀質(zhì)量,評價紗線的磨損程度,試樣插座1位于滾珠絲杠3的一側(cè),毛羽檢測器5位于繞紗圓筒4的一側(cè),毛羽檢測器5為市售臥式電子顯微鏡,可外接計算機連接,由計算機中的圖像分析軟件,接收和處理來自毛羽檢測器5的圖像數(shù)據(jù),左支架和右支架的上端內(nèi)壁面對稱安裝有連接座6,摩擦件7或吸塵座8嵌套在連接座6上,摩擦測試時將摩擦件7嵌套在連接座6上,摩擦結(jié)果檢測時將吸塵座8嵌套在連接座6上。
所述的摩擦件7為兩端壁面上對稱設(shè)有貫通凹槽,貫通凹槽軸線與繞紗圓筒4的中軸線垂直且在同一垂直平面上,摩擦件7的上表面中心處設(shè)置有砝碼柱,砝碼柱上活動套裝有圓柱形砝碼,摩擦件7下表面附著有磨料,所述的磨料為水砂紙或織物面料。
所述的吸塵座8為立體空腔結(jié)構(gòu),吸塵座8兩端對稱設(shè)有定位凹槽,吸塵座8的底部設(shè)有一長方形吸風口,吸風口平行于繞紗圓筒4的軸線,吸風口的長度與繞紗圓筒4的長度相同,吸風口距離繞紗圓筒4的上水平切面3cm,定位凹槽的軸線與吸塵座8的軸線共線,吸塵座8通過位于吸塵座8頂部的接口與吸塵器主機連接,所述吸塵器主機為市售臥式吸塵器。
實施例1
采用本發(fā)明測試儀預(yù)測棉織物的耐磨等級和起毛起球性能,織物組織為平紋,經(jīng)、緯紗特數(shù)分別為6.0×6.0tex,密度300×300根/10cm。具體操作如下:將棉紗筒子紗安裝在試樣插座1上,紗線的線密度為6.0tex,依次將紗線穿過安裝于導(dǎo)紗滑塊2頂部的導(dǎo)紗鉤、張力調(diào)節(jié)裝置、導(dǎo)紗輪,并將紗線的頭端粘貼固定在繞紗圓筒4上,在計算機上設(shè)置繞紗圓筒4的轉(zhuǎn)速為300rpm,則紗線在繞紗圓筒4上的纏繞密度為300根/10cm,停止繞紗圓筒4轉(zhuǎn)動,將紗線的尾端固定在繞紗圓筒4上。將600目的水砂紙通過粘膠附著在摩擦件7底面上,將摩擦件7嵌套在連接座6上,使摩擦件的底面與繞紗圓筒4相切,將50g砝碼活動套裝在摩擦件7頂部的砝碼柱上。在計算機上設(shè)定繞紗圓筒4的轉(zhuǎn)速為100rpm,并開始計數(shù),待繞紗圓筒4上的紗線斷裂時,停止轉(zhuǎn)動,記錄繞紗圓筒4的轉(zhuǎn)數(shù)。根據(jù)紗線斷裂時繞紗圓筒4的轉(zhuǎn)數(shù)評定紗線的耐磨性。將繞紗圓筒4上的紗線與標準樣照對比觀察,評定紗線的條干和起毛起球性能。將吸塵座8嵌套在連接座上,使吸塵座8的吸風口距離繞紗圓筒4為3cm,且與繞紗圓筒4的上水平線平行,打開吸塵器開關(guān),吸風口處的負壓使紗線上的毛羽轉(zhuǎn)變?yōu)榕c繞紗圓筒4垂直的狀態(tài),使毛羽檢測器5檢測出來的毛羽長度變化更接近實際長度變化,測試結(jié)果的離散性小,毛羽檢測器5將紗線毛羽長度及形態(tài)變化檢測出來,呈現(xiàn)在與裝置連接的電腦上,并分析繪制成相應(yīng)的曲線。
實施例2
采用本發(fā)明測試儀預(yù)測毛織物的耐磨等級和起毛起球性能,織物組織為平紋,經(jīng)、緯紗特數(shù)分別為10.0×10.0tex,密度100×100根/10cm。具體操作如下:將棉紗筒子紗安裝在試樣插座1上,紗線的線密度為10.0tex,依次將紗線穿過安裝于導(dǎo)紗滑塊2頂部的導(dǎo)紗鉤、張力調(diào)節(jié)裝置、導(dǎo)紗輪,并將紗線的頭端粘貼固定在繞紗圓筒4上,在計算機上設(shè)置繞紗圓筒4的轉(zhuǎn)速為100rpm,則紗線在繞紗圓筒4上的纏繞密度為100根/10cm,停止繞紗圓筒4轉(zhuǎn)動,將紗線的尾端固定在繞紗圓筒4上。將精紡羊毛織物通過粘膠附著在摩擦件7底面上,將摩擦件7嵌套在連接座6上,使摩擦件的底面與繞紗圓筒4相切,將50g砝碼活動套裝在摩擦件7頂部的砝碼柱上。在計算機上設(shè)定繞紗圓筒4的轉(zhuǎn)速為100rpm,并開始計數(shù),待繞紗圓筒4上的紗線斷裂時,停止轉(zhuǎn)動,記錄繞紗圓筒4的轉(zhuǎn)數(shù)。根據(jù)紗線斷裂時繞紗圓筒4的轉(zhuǎn)數(shù)評定紗線的耐磨性。將繞紗圓筒4上的紗線與標準樣照對比觀察,評定紗線的條干和起毛起球性能。將吸塵座8嵌套在連接座上,使吸塵座8的吸風口距離繞紗圓筒4為3cm,且與繞紗圓筒4的上水平線平行,打開吸塵器開關(guān),吸風口處的負壓使紗線上的毛羽轉(zhuǎn)變?yōu)榕c繞紗圓筒4垂直的狀態(tài),使毛羽檢測器5檢測出來的毛羽長度變化更接近實際長度變化,測試結(jié)果的離散性小,毛羽檢測器5將紗線毛羽長度及形態(tài)變化檢測出來,呈現(xiàn)在與裝置連接的電腦上,并分析繪制成相應(yīng)的曲線。