本发明专利技术涉及一种在线检测并条牵伸力的装置和方法，该装置包括至少两组罗拉对，在前牵伸区内存在下压式压力棒，下压式压力棒将位于其上表面的条子撑起，且两端各固定连接有一压力臂；两个压力臂的另一端分别套在两个固定轴的一端，两个固定轴的另一端分别与两个压杆固定连接，两个压杆顶端均设有金属凸点，金属凸点与各自对应的称重传感器接触，称重传感器与压杆平行，并依次与测量显示控制仪和计算机相连。在测试过程中称重传感器采集牵伸力信号，并把数据传输至计算机，经仪表通讯软件处理后实时绘制出牵伸力－时间关系图，从而检测牵伸力的变化。本发明专利技术利用了大型并条机的下压式压力棒，因此更接近于实际生产，提高了测量结果的准确度。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及纺织领域中检测并条牵伸力的装置和方法，特别是涉及一种在线检测 并条牵伸力的装置和方法。
技术介绍
牵伸就是将须条拉长变细的过程，涉及到纺织加工中的多道工序。牵伸的目的是 让须条达到规定的粗细，以便于下道工序的使用或是最终产品的完成。在须条的抽长拉细 的过程中，要对须条施加轴向的外力，以克服存在于纤维间的抱合力与摩擦力，使纤维能产 生相对移动，同时也有利于纤维的伸直平行。牵伸过程中，把按前罗拉速度运动的全部快速纤维从按后罗拉速度运动的慢速纤 维中抽引出来时，克服摩擦阻力总和所用的力称为牵伸力。牵伸力反映了牵伸区中快慢速 纤维之间的联系力。由于这种联系力，使得慢速纤维在张紧状态下变为快速纤维，同时使纤 维在牵伸过程中得到进一步伸直平行。牵伸力大小适当且保持稳定，是保证纤维在牵伸区 中运动稳定的必要条件，它直接影响产品的均勻度，因此，在牵伸过程中对牵伸力的在线检 测与监控也是保证产品质量的一种重要手段。牵伸力测试装置是依附于牵伸装置进行的，应用比较广泛的是罗拉牵伸装置。罗 拉牵伸装置一般由几对罗拉组成，每对罗拉又分为上、下罗拉，在罗拉加压后形成有力的钳 口以便于加持纤维。每对罗拉会有个速度差从而使须条抽长拉细，同时每对罗拉之间相隔 一定的距离称为罗拉隔距，有了罗拉隔距的存在，也就形成了牵伸区。牵伸力测量装置概括起来主要有两种测量方式，一种是改变须条传动方向，根据 须条的张力进行测量；另一种是让传感装置与前罗拉装置连接，根据牵伸过程中前罗拉的 摆动程度反应牵伸力的变化。下面介绍几种国内外罗拉牵伸力测试装置1、美国某公司纤维牵伸力分析仪，如图1所示。其测量方法是把力的传感器装置与一动滑轮相连接，纤维须条经过滑轮并成 180°包围，根据传感器数值的大小与变化来确定牵伸力的变化。此装置基本上改变了整个 牵伸系统，在牵伸的过程中纤维的运动很难控制，测量时条子重量及速度的变化会直接影 响到连接传感器装置滑轮位置的变化，牵伸区大小的不确定性直接影响浮游纤维数量的不 确定。这个测量装置可能会反应出牵伸力的变化，但很难较为准确地测量出牵伸力。同时， 由于受力和运动方向与实际的不同，因此，其测试的结果也将与实际情况有较大差异，只能 作为实验室中一种简单的测试方法。2、牵伸力测试仪，如图2所示。这个测试装置中前后罗拉由前后两个马达分别驱动，将前罗拉和驱动前罗拉转动 的马达安装在一个摆动梁上，牵伸力会引起前罗拉和摆动梁一起摆动，通过检测摆动梁的 摆动，间接得到牵伸力的变化。这种检测仪器存在以下问题由于电机安装在摆动臂上，电 机的振动会干扰牵伸力的检测；电机的重量增加了摆动臂的摆动惯性作用，也会影响到测 量的精度；采用两对罗拉的单区牵伸与现在生产应用中广泛采用三罗拉对双区压力棒牵伸系统有较大差距。3、并条小样机测量装置，如图3所示。在并条小样机的前牵伸区中放置一滚轴与一称重传感器3固连，滚轴略高于正常 牵伸时的条子9的高度，条子9从滚轴上通过时形成一定角度，通过的条子9因牵伸作用 产生张力在滚轴上产生一定的压力，称重传感器3通过反应压力的大小来反应牵伸力的变 化，最后计算机1对这些数据进行采集。这个装置前罗拉对和中罗拉对之间的隔距在调节 起来有一定的困难性。同时，按照图示3在罗拉下面安装称重传感器3在实际生产中所使 用大型并条机的牵伸装置上也很难实现，只能安装在特定小样机型上。以上几种具有代表性的牵伸力测试装置多是在特定的模拟牵伸装置或与现有大 型并条机牵伸装置有着较大差别的实验机型上进行的，而与实际生产所用机型存在一定的 差距，所得数据对实际生产的指导意义作用不够明显。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供，能够 直接在大型并条机牵伸装置上进行牵伸力的测量，从而提高测量结果的准确度。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种在线检测并条牵伸力的装 置，包括至少两组罗拉对，以及由罗拉对组成的前牵伸区，所述的罗拉对由上罗拉和下罗拉 组成，所述的前牵伸区内存在下压式压力棒，所述的下压式压力棒将位于其上表面的条子 撑起，且两端各固定连接有一相同规格的压力臂；所述的两个压力臂的另一端分别套在两 个固定轴的一端，使得所述的下压式压力棒能够带动所述的压力臂绕所述的固定轴转动； 所述的两个固定轴的另一端分别与两个压杆固定连接；所述的两个压杆顶端均设有金属 凸点；所述的金属凸点与各自对应的称重传感器接触；所述的称重传感器与所述的压杆平 行，并与测量显示控制仪相连；所述的测量显示控制仪与计算机相连。所述的下压式压力棒两端与压力臂之间呈105° 115°，并固定连接。所述的压力臂高出下罗拉轴l_3mm。所述的下压式压力棒将所述的条子撑高5_14mm。所述的计算机中装有仪表通讯软件。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是还提供一种在线检测并条牵伸力的 方法，包括以下步骤(1)启动并条机，条子进入牵伸区，并在下压式压力棒上正常牵伸，接通电源启动 测量显示控制仪和称重传感器，停止并条机，对测量显示控制仪进行调零；(2)再次启动并条机，通过计算机中的仪表通讯软件连接测量显示控制仪，使计算 机与测量显示控制仪连接成功，并开始测量；(3)称重传感器定时采集的牵伸力信号，并在测量显示控制仪上显示，计算机实时 获取采集到的牵伸力信号，并由其内部的仪表通讯软件绘制牵伸力-时间关系图；(4)根据绘制出的牵伸力_时间关系图实时检测并条质量，并将检测的数据保存 在计算机中，以便进一步分析。在所述的步骤(1)中对测量显示控制仪进行调零前，先掀起并条机牵伸装置中的 加压装置。4有益效果由于采用了上述的技术方案，本专利技术与现有技术相比，具有以下的优点和积极效 果本专利技术安装在与大型并条机有着相同牵伸机构的实验机台上，因此可在大型并条 机上使用，利用并条机普遍具有的下压式压力棒，条子在牵伸过程中对下压式压力棒会产 生压力，在下压式压力棒上添加检测装置，这个压力会传递到检测装置上，从而能够精确地 进行测量。本专利技术相对于其他类型牵伸力测量装置更接近于实际生产，同时提高了测量结 果的准确度。本专利技术利用数据收集软件可实时采集测量数据，并可以即时绘制出牵伸力_时间 关系图，更直观地观察分析牵伸力的变化，从而对纤维的质量进行检测。如生产中发生并条 机运行问题，还可根据牵伸力的变化进行实时调节和控制。附图说明图1是现有技术中纤维牵伸力分析仪结构示意图；图2是现有技术中牵伸力测试仪结构示意图；图3是现有技术中并条小样机测量装置结构示意图；图4是本专利技术实施例1的结构示意图；图5是图4的前视图；图6是本专利技术的受力分析图；图7是本专利技术实施例2的结构示意图；图8是本专利技术实施例3的牵伸力_时间关系图。具体实施例方式下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术 而不用于限制本专利技术的范围。此外应理解，在阅读了本专利技术讲授的内容之后，本领域技术人 员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定 的范围。实施例1如图4和图5所示，本实施例涉及一种在线检测并条牵伸力的装置，采用三罗拉对 双区牵伸，下压式压力棒5位于前罗拉对和中罗拉对之间的前牵伸区内。该在线检测并条 牵伸力装置包括三组罗拉对，以及由罗拉对组成的牵伸区，所述的三组罗拉对本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种在线检测并条牵伸力的装置，包括至少两组罗拉对，以及由罗拉对组成的前牵伸区，所述的罗拉对由上罗拉和下罗拉组成，所述的前牵伸区内存在下压式压力棒（５），其特征在于，所述的下压式压力棒（５）将位于其上表面的条子（９）撑高，且两端各固定连接有一相同规格的压力臂（１５）；所述的两个压力臂（１５）的另一端分别套在两个固定轴（１０）的一端，使得所述的下压式压力棒（５）能够带动所述的压力臂（１５）绕所述的固定轴（１０）转动；所述的两个固定轴（１０）的另一端分别与两个压杆（４）固定连接；所述的两个压杆（４）顶端均设有金属凸点（１４）；所述的金属凸点（１４）与各自对应的称重传感器（３）接触；所述的称重传感器（３）与所述的压杆（１４）平行，并与测量显示控制仪（２）相连；所述的测量显示控制仪（２）与计算机（１）相连。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张之亮，郁崇文，裴泽光，邹成路，喻红芹，龚以炜，孙见原，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]
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