一种卷装纱无损可回收回潮率快速检测设备论文和设计-王慧玲

全文摘要

本实用新型提供一种卷装纱无损可回收回潮率快速检测设备,包括检测箱，检测箱由普通隔段和热绝缘隔段将检测箱分为计重单元、烘燥单元和纱线回收单元，计重单元底部固装电子天平，电子天平上有支杆，支杆穿过热绝缘隔段中间的圆孔连接纱座，纱座上放置待测卷装纱，纱座正上方为一导纱钩。导纱钩上方为普通隔段，普通隔段中间有导纱孔，导纱孔上方为槽筒，槽筒上面安放纱线回收用的回收纱筒，回收纱筒套在筒轴上，槽筒通过传动机构分别与伺服电机连接，烘燥单元两侧固装红外烘燥器。电子天平、伺服电机、红外烘燥器通过数据线分别与工业控制计算机连接。纱座、导纱钩、导纱孔、槽筒和回收纱筒在同一条直线上。

主设计要求

1.一种卷装纱无损可回收回潮率快速检测设备其特征是包括检测箱，检测箱由普通隔段和热绝缘隔段将检测箱分为计重单元、烘燥单元和纱线回收单元，计重单元底部固装电子天平，电子天平上有支杆，支杆穿过热绝缘隔段中间的圆孔连接纱座，纱座上放置待测卷装纱，纱座正上方为一导纱钩；导纱钩上方为普通隔段，普通隔段中间有导纱孔，导纱孔上方为槽筒，槽筒上面安放纱线回收用的回收纱筒，回收纱筒套在筒轴上，槽筒通过传动机构分别与伺服电机连接，烘燥单元两侧固装红外烘燥器；电子天平、伺服电机、红外烘燥器通过数据线分别与工业控制计算机连接；纱座、导纱钩、导纱孔、槽筒和回收纱筒在同一条直线上。

设计方案

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一种纺织材料检测设备，特别涉及一种卷装纱无损可回收回潮率快速检测设备。

背景技术

纱线成型后，为了适合于使用、运输、储存，纱线需要一定的卷装，常见的有管纱和筒子纱。纱线回潮率表示纱线吸湿程度的指标，以纱线中所含水分重量占干燥纱线重量的百分数表示。纱线回潮率是纱线非常重要的一项指标，纱线回潮率对后续产品穿着舒适性以及对纱线强力、捻度和其他物理机械性能都有明显的影响，在生产中，回潮率过高或者过低都会影响生产效率和生产质量，在纺织品的贸易中影响计重和核价，因此，对纱线的回潮率进行检验分析意义重大。《GBT398-2008 棉本色纱线》涉及纱线回潮率测试方法主要有烘箱法和筒子纱测湿仪（电阻测湿）法。测试纱线回潮率的仪器，管纱用电热烘箱，筒子纱可以用电热烘箱，也可用筒子纱测湿仪。管纱和筒子纱采用烘箱试验法时，筒子纱应采取距边纱层厚度的6mm以上处，采用间接称重法或直接称重法。间接称重法：采样前将管纱或筒子纱称重，然后摇取试样，采样后再将管纱或筒子纱称重，两次称重的差数即为试样烘前重量。然后将试样放入烘箱中烘干，称重，再计算回潮率。直接称重法：先将筒子纱外层去除6mm以上，然后剥取内层棉纱（总重量不少于150g）将其称重，作为试样烘前重量。然后放入烘箱中烘干，称重，再计算回潮率。采用电加热烘箱进行测试，耗时耗能较大，效率低，同时由于纱线需要按照标准取样要求进行取样，实验后纱线没有回收利用价值，原料浪费严重。

筒子纱采用测湿仪试验时，采用插入式电测仪表快速测定。由于纱线含水量的不同，其电阻率也不同，因此，可以通过测定纱线电阻率的大小来推算纱线回潮率。由于其插入筒子纱的深度有限，准确度不高。同时，插针之间的电阻值受到温度影响较大，需要根据环境温度修正。插针对筒子纱的结构破坏也较严重，影响后续纱线的使用。

发明内容

为克服现有技术的不足，本实用新型提供一种结构合理、操作简便，检测效率高，节约耗材的纱线回潮率检测设备。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种卷装纱无损可回收回潮率快速检测设备包括检测箱，检测箱由普通隔段和热绝缘隔段将检测箱分为计重单元、烘燥单元和纱线回收单元，计重单元底部固装电子天平，电子天平上有支杆，支杆穿过热绝缘隔段中间的圆孔连接纱座，纱座上放置待测卷装纱，纱座正上方为一导纱钩。导纱钩上方为普通隔段，普通隔段中间有导纱孔，导纱孔上方为槽筒，槽筒上面安放纱线回收用的回收纱筒，回收纱筒套在筒轴上，槽筒通过传动机构分别与伺服电机连接，烘燥单元两侧固装红外烘燥器。电子天平、伺服电机、红外烘燥器通过数据线分别与工业控制计算机连接。纱座、导纱钩、导纱孔、槽筒和回收纱筒在同一条直线上。

本实用新型的有益效果在于其设计巧妙，结构简单，便于控制，操作简便、快速，检测结果准确、可靠，劳动强度低；纱线测试结束后可以回收再利用，节约大量的原料。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1为检测箱，A为计重单元，B为烘燥单元，C为纱线回收单元，2为普通隔段，3为热绝缘隔段，4为电子天平，5为支杆，6为圆孔，7为纱座，8为待测卷装纱，9为导纱钩，10为导纱孔，11为槽筒，12为回收纱筒，13为筒轴，14为伺服电机，15为红外烘燥器，16为工业控制计算机。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种卷装纱无损可回收回潮率快速检测设备包括检测箱1，检测箱1由普通隔段2和热绝缘隔段3将检测箱1分为计重单元A、烘燥单元B和纱线回收单元C，计重单元A底部固装电子天平4，其精度为0.001g，灵敏度高、稳定性好，在计重单元A中，电子天平4受到屏蔽作用可以很好的防止外界因素的影响，以增强其抗干扰能力。电子天平4上有支杆5，支杆5穿过热绝缘隔段3中间的圆孔6连接纱座7，纱座7上放置待测卷装纱8，纱座7正上方为一导纱钩9，导纱钩9上方为普通隔段2，普通隔段2中间有导纱孔10，导纱孔10上方为槽筒11，槽筒11上面有左右连续的凹槽，槽筒11上面安放纱线回收用的回收纱筒12，回收纱筒12套在筒轴13上，槽筒11通过传动机构分别与伺服电机14连接，伺服电机14控制槽筒11的运转，纱线沿着槽筒11上的凹槽左右循环卷绕在回收纱筒12上，形成标准的卷装，便于纱线回收。当测试结束，所有的纱线都回收到回收纱筒12上。烘燥单元B两侧固装红外烘燥器15，用于烘燥待测卷装纱8，将待测卷装纱8上的水分烘干，红外烘燥器15利用电能产生红外线，在电磁波谱中，红外线是波长介于红光和微波间的电磁辐射。在可见光的范围以外，波长比红光要长，有显著的热效应，红外线干燥技术正是利用其特有的热效应。红外线容易被物体吸收并且其辐射、穿透力与电磁波对极性物质如水分子有特别的亲和力，深入纱线内部，转化为物体的内能，使纱线在极短的时间内获得干燥所需的热能，内外同时作用，更为有效，彻底地除去纱线中的水分，从而达到更为理想的干燥效果，避免能量损失，有益能源节约，同时红外线产生容易，可控性良妤，加热迅速、干燥时间短。红外烘燥时，热绝缘隔段3可以有效地防止电子天平4受到温度的干扰，影响计重结果。电子天平4、伺服电机14、红外烘燥器15通过数据线分别与工业控制计算机16连接。纱座7、导纱钩9、导纱孔10、槽筒11和回收纱筒12在同一条直线上。

工作时，首先通过工业控制计算机16对电子天平4进行调零，待系统稳定后，将预先调湿后待测卷装纱8引出纱头，丢弃前段3～5米纱，待测卷装纱8放置到纱座7上，此时电子天平4测得待测卷装纱8的重量值记为G_{1<\/sub>，打开红外烘燥器15，对待测卷装纱8进行烘燥，烘燥结束后，电子天平4显示的待测卷装纱8重量值稳定后，待测卷装纱8重量记为G_{2<\/sub>,则待测卷装纱8上纱线的含水重量G_{水<\/sub>=（G_{1<\/sub>-G_{2<\/sub>）克。然后将待测卷装纱8上的纱线依次穿过导纱钩9，导纱孔10，经槽筒11卷绕到回收纱筒12上。通过工业控制计算机16启动检测程序，槽筒11在伺服电机14的带动下，将纱线缓缓引出待测卷装纱8，当待测卷装纱8上的纱线退完即电子天平4计重稳定后，数据采集立即结束，此时电子天平4显示的重量值即为待测卷装纱8退纱结束后空管重量G_{0<\/sub>，最终纱线全部卷绕到回收纱筒12上，可以作为其它用途。}}}}}}

电子天平4的称重结果实时传送给工业控制计算机16，待测卷装纱8上纱线的干重G_{干<\/sub>=（G_{2<\/sub>-G_{0<\/sub>）克，按照回潮率定义，该纱线实际回潮率W_{s<\/sub>计算公式见公式（1）：}}}}

式中：W_{S<\/sub>—纱线实际回潮率；G_{1<\/sub>—烘干前待测卷装纱8的重量；G_{2<\/sub>—烘干后待测卷装纱8的重量；G_{0<\/sub>—待测卷装纱8退纱结束后空管重量。}}}}

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定，需要说明的是，该文中出现的电器元件均与外界的主控器及220V市电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备。

设计图

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