專利名稱:紗線或織物表面特征的光學與力學組合測量方法及裝置的制作方法
技術領域:
本發明屬于紡織精密計量儀器技術領域,涉及紗線、繩和織物表面特征的光學與力學組合測量方法及裝置,可適用于紗線可織造和可加工性能的評價,織物的蓬松性能、光澤和服用性能評價等的研究和測定。
背景技術:
紗線表面毛羽的數量和分布、紗線的壓縮性能和摩擦性能不僅影響織物成形時的加工性能,如經、緯停機、織造開口不清、織造效率、制成率、產品織疵和后道的染色印染質量,而且影響織物的質量、外觀效果、穿著舒適性和他用性能。因此,對紗線和織物的表面毛羽、壓縮性能和摩擦性能進行測量和分析及其定量化的表征,有著及其重要的實用意義。
目前,國內外測量上述性能的儀器主要采取單機單測單指標為主,如紗線毛羽測試儀Zweigle G 565 Hairiness Meter(A.Barella,A.Egio,L.Castro,and J.M.Gelabert.Textile Res.J.,1989,59,711),該儀器給出毛羽12個等級長度的頻率譜圖和毛羽指數;Uster Tester 3(Zellweger Uster AG.’Measurement of YarnHairiness’(TE 460),Zellweger Uster AG,Uster,Switzerland,1984),該測試儀利用毛羽對光的衍射和透射進行感光測量,但對經吸光染料整理后的毛羽測量不適用;Shirley Yarn Hairiness Tester(Shirley Developments Ltd.Catalogue,1989,pp.44,46)和國產YG-172型紗線毛羽測試儀,在攝取紗線表面毛羽前由于毛羽已經經過羅拉的壓縮作用而產生倒伏,因此,對結果有一定的偏差。紗線摩擦測試儀有TwistFriction Method(ASTM.D 3412-95,Standard Test Method for Coefficient ofFriction,Yarn-to-Yarn,in Annual Book of ASTM Standards,American Society forTesting and Materials,Philadelphia,PA,USA.1995)和Zweigle G 532-Meter等;紗線壓縮測量儀(孫建鵬,張玲.紗線橫向壓縮性能測試儀的研制.天津紡織工學院學報,1992,11(3),42-46);織物摩擦測量儀有KES-FB4表面性能實驗儀和YG-821風格儀;織物壓縮測量儀有KES-FB3壓縮實驗儀、FAST-1壓縮儀和YG-821風格儀等。
上述實驗儀器和方法僅用于測量單項指標,是傳統的單機單測單指標或多機多測多指標的測量,無法在同一臺儀器上完成紗線和織物的測量,或完成紗線或織物的表面毛羽、壓縮性能和摩擦性能的全部測量。然而,實際中需要這些性能同用同測,便于紗線和織物之間的各項力學性能研究和分析。
因此,從實用和理論研究中都有必要研究和開發可同機分析紗線和織物表面毛羽、摩擦和壓縮性能的組合測量方法及裝置。這樣的裝置既能降低儀器成本、減少實驗試樣使用數量及更換測量單元或裝置的次數,從而提高實驗效率,又能實施同樣的單次測量,回避換樣和操作誤差,提高測量的精度和穩定性,從而實現紗線或織物表面特征與性能的組合原位測量與表征。
發明內容
本發明的目的在于提供一種紗線和織物表面特征的光學與力學組合測量方法及裝置,可對紗線、繩和織物的表面毛羽、表觀厚度、壓縮性能和摩擦性能進行光學與力學組合式的原位測量。
本發明的測量原理是通過導紗輥托起和羅拉牽引試樣,使用高分辨率數碼CCD攝像器動態攝取試樣表面毛羽形態和獲得毛羽數量;通過驅動壓縮塊壓縮導紗輥上托起的試樣,測量試樣的表觀厚度;驅動壓塊豎直方向往復壓縮支撐塊上的試樣,測量試樣壓縮性能和壓縮回彈性;羅拉牽引試樣水平方向移動,測量試樣的摩擦性能,以及給出試樣的力學行為特征。
本發明的測量裝置主要包括力測量機構,羅拉牽引機構,光學測量機構,位移驅動機構,力及形態信號采集、各機構驅動與控制模塊、程序軟件和計算機七大部分組成。其基本結構和原理是a.力測量機構主要由三個不同量程的高精度力傳感器、壓縮塊、壓塊、支撐塊、底板組件組成,完成對紗線和織物表觀厚度、表面摩擦和壓縮力學性能的測量,力學測量范圍0~500g和0~100g;精度為0.02%。所述力傳感器分別與壓縮塊、壓塊和支撐塊相連,均通過底板固定;力值信號傳輸到A/D數據采集卡完成微力測量;b.羅拉牽引機構包括一對前羅拉和一對后羅拉、一對傳動齒輪、一對可移動滑塊、盛樣筒。一對前羅拉和一對后羅拉通過步進電機驅動轉動共同牽引試樣;試樣經羅拉牽引在導紗輥上移動實現光學測量機構連續攝取試樣長度方向上的表面形態;可移動滑塊用于調節一對前羅拉與一對后羅拉鉗口處的水平距離;盛樣筒用于裝載試樣;c.光學測量機構由高分辨率數碼CCD攝像器組成,可完成試樣長度方向上任意位置橫截面的表面形態,并通過圖像采集卡輸入計算機,經計算機圖像處理與判斷可獲取設定長度的表面毛羽數量、毛羽總長度、毛羽指數等;d.位移驅動機構包括壓縮塊、壓塊、支撐塊和羅拉機構的位移機構即壓縮塊的豎直移動、壓塊和支撐塊的豎直移動,一對前羅拉和一對后羅拉的水平移動機構。各套機構均由絲桿機構和步進電機構成,裝于底板上,完成位移機構一般位移和精密位移。步進電機的控制由計算機程序構成,滑塊的水平移動由轉動曲柄手動轉動完成;e.信號采集和輸入系統由模/數轉換卡,圖像采集卡構成。模/數轉換卡用于將力傳感器感應的模擬信號轉換成數字信號;圖像采集卡用于試樣表面毛羽形態的采集,能以高速、高倍、光學變焦攝取圖像。模/數轉換卡和圖像采集卡均與計算機相連,完成對數據的預處理和輸入計算機;f.各機構的驅動和控制模塊包括位移模塊和轉動模塊,即壓縮組件機構水平和豎直移動模塊、羅拉牽引機構移動和轉動模塊。由數/模轉換卡、電壓/頻率變頻器、驅動電路和步進電機構成,以完成摩擦和壓縮模式中的機構運行和數據采集與輸入g.程序軟件與計算機系統是由數據采集與處理模塊、圖像采集與處理模塊、運行模式與控制模塊、界面操作與參數設置模塊,及計算控制、處理、分析的基本功能模塊構成。可完成力和形態圖像采集處理、實時顯示與存儲、界面操作程序控制、測量設置和模式選擇,可獲得毛羽數量-位移曲線、毛羽指數-位移曲線、壓力-位移曲線和摩擦力-位移曲線與包括表觀厚度、靜摩擦系數、動摩擦系數均值、壓縮線性度、壓縮功、壓縮回彈率和壓縮功回復率在內的力學特征參數的提取與計算。
本發明是通過如下技術方案實現的紗線和織物表面特征的光學與力學組合測量方法及裝置,如圖1所示,包括由底板組件1,壓縮組件機構2、5和6,轉動和水平移動組件機構3和4,力傳感器機構7和光學測量機構8,以及相應的力和形態圖像信號處理系統及位移驅動與轉動驅動控制系統組成。上述測量方法的實現是通過其測量裝置完成的,該測量裝置的構成與作用如下a.底板組件1是由底板11、載物臺12和定位桿13組成,通過底板11固定壓縮組件機構2、5和6及轉動和水平移動組件機構3和4與光學測量機構8;對于紗線或繩類試樣,可通過定位桿13直接固定;或與織物等扁平試樣松散放于載物臺12上,便于試樣的無損牽引,其結構如圖1所示。
b.壓縮組件機構是由支撐塊豎直移動組件機構2與壓塊豎直移動組件機構5構成壓縮行為的測量機構和壓縮塊豎直移動組件機構6組成的表觀厚度測量機構。所述的支撐塊豎直移動組件機構2由步進電機21、蝸桿22、蝸輪23、螺桿24、握持桿25、螺釘26和支撐塊27構成,通過步進電機21、轉動螺桿24、驅動握持桿25和支撐塊27豎直移動,可觸及試樣,實施試樣的定位和拉伸;所述的壓塊豎直移動組件機構5由步進電機51、蝸桿52、蝸輪53、螺桿54、握持桿55、螺釘56和壓塊57構成,通過步進電機51轉動螺桿54驅動握持桿55和壓塊57豎直移動,可下壓觸及試樣,實施單次或多次壓縮,測量試樣的壓縮性能和壓縮回彈性能;所述的壓縮塊豎直移動組件機構6由步進電機61、蝸桿62、蝸輪63、螺桿64、握持桿65、螺釘66、壓縮塊67和導紗輥68構成,通過步進電機61轉動螺桿64驅動握持桿65、螺釘66和壓縮塊67豎直移動,可豎直壓縮或循環壓縮試樣,測量試樣的表觀厚度及其抗壓縮性能,其結構如圖1所示。
c.轉動和水平移動組件機構3和4是由掛裝在水平移動組件機構3上的前羅拉轉動機構和掛裝在水平移動組件機構4上的后羅拉轉動機構組成。所述的水平移動組件機構3由步進電機31、蝸桿32、蝸輪33、傳動齒輪34、盛樣桶35、轉動曲柄36、螺桿37、滑塊38和一對前羅拉39構成,通過步進電機31驅動傳動齒輪34轉動前羅拉39從定位桿13牽引紗線或織物至盛樣筒35;旋轉轉動曲柄36轉動螺桿37驅動滑塊38在水平方向移動,完成一對前羅拉39水平方向定位。所述的水平移動組件機構4由步進電機41、蝸桿42、蝸輪43、傳動齒輪44、轉動曲柄45、螺桿46、滑塊47和一對后羅拉48構成,通過步進電機41驅動傳動齒輪44轉動后羅拉48從定位桿13牽引紗線或織物,通過轉動曲柄45轉動螺桿46驅動滑塊47和一對后羅拉48在水平方向移動,完成一對后羅拉48在水平方向的定位,其結構示意如圖1所示。
d.力傳感器機構7其特征是由高精度力傳感器71、72和73組成,分別與支撐塊27、壓塊57和壓縮塊67相連并感應受力,實現試樣壓縮性能下的力學值測量。
e、光學測量機構8是由轉動曲柄81、螺桿82、握持桿83和高分辨率數碼CCD攝像器84構成,通過轉動曲柄81轉動螺桿82驅動握持桿83和高分辨率數碼CCD攝像器84在水平方向移動,完成高分辨率數碼CCD攝像器84的聚焦、放大,高分辨率數碼CCD攝像器84與計算機通過高速圖像采集卡相連,可高速、實時讀取導紗輥68上試樣的表面毛羽形態。
實現紗線和織物表面特征的光學與力學組合測量方法是通過下述具體過程完成的a.通過轉動曲柄36和45分別轉動螺桿37和46驅動滑塊38和47和一對前羅拉39及一對后羅拉48至設定水平位置,完成對此鉗口水平距離的定位;再由步進電機21轉動螺桿24驅動握持桿25和支撐塊27豎直移動至設定高度;再通過轉動曲柄81轉動螺桿82驅動握持桿83和高分辨率數碼CCD攝像器84至設定水平方向位置完成高分辨率數碼CCD攝像器84的水平方向聚焦和放大定位。
b.紗管可以直接放于定位桿13上,或紗線可以松散放在載物臺12上;織物需裁剪成一定長×寬的織物水平松散放于載物臺12上;然后將試樣(紗線、繩或織物等)沿著導紗輥68、后羅拉48鉗口放置,通過步進電機41轉動后羅拉48牽引試樣至前羅拉39鉗口,再通過步進電機31轉動前羅拉39牽引試樣至盛樣筒35。
c.啟動高分辨率數碼CCD攝像器84在設定時間段內攝取導紗輥68上試樣的表面形態,由此獲得毛羽數量-位移曲線、毛羽指數-位移曲線等。
d.由驅動電路驅動步進電機61轉動螺桿64驅動握持桿65和壓縮塊67豎直下移壓縮導紗輥68上托起的試樣,壓縮塊67通過螺釘66(壓縮塊67亦可采用圓柱形或長方體等三維形狀,再通過螺釘66固定)固定并與傳感器73相連,傳感器73感應受力,由此獲得壓力-位移曲線及其表觀厚度等。
e.由驅動電路驅動步進電機51轉動螺桿54驅動握持桿55和壓塊57單次或多次壓縮支撐塊27上托起的試樣,壓塊57通過螺釘56固定(壓塊57亦可更換成圓柱形或長方體等三維形狀,再通過螺釘56固定)并與傳感器72相連,傳感器72感應受力由此獲得壓力-位移曲線、壓縮線性度、壓縮功、壓縮回彈率和壓縮功回復率等特征值。
f.由驅動電路驅動步進電機51轉動螺桿54驅動握持桿55和壓塊57豎直向下壓縮支撐塊27上試樣直至設定壓力值下停止移動;再由驅動電路驅動步進電機31和41分別驅動前羅拉39和后羅拉48轉動牽引試樣從定位桿13、導紗輥68、后羅拉48鉗口間、支撐塊27和壓塊57之間及前羅拉39鉗口間至盛樣桶35;試樣由前羅拉39牽引時由于受壓塊57和支撐塊27正壓力作用須克服試樣與壓塊57和支撐塊27之間的摩擦力,支撐塊27通過螺釘26與力傳感器71相連,傳感器71感應受力,由此獲得試樣在正壓力作用下的摩擦力,力傳感器71感應受力,由此獲得摩擦力-正壓力曲線和靜摩擦系數與動摩擦系數等特征值,各機構的結構與基本原理如圖1所示。
整個裝置的控制、數據采集與處理、界面操作和設置由計算機及各軟件模塊完成,所述的軟件模塊由數據采集與處理模塊、圖像采集與處理模塊、運行模式與控制模塊、界面操作與參數設置模塊,及計算控制、處理、分析的基本功能模塊構成,其系統流程圖如圖2所示。
與現有技術相比,本發明包括如下優點a.本發明通過光學測量機構能實現試樣動態牽引條件下其表面形態的圖像攝取;
b.本發明通過微力測量機構能評價試樣的表面毛羽與表觀變形量;c.本發明可實現試樣不同位置、不同壓力下厚度測量以及試樣壓縮松弛行為和回彈性的測量;d.本發明可以集紗線和織物的靜、動摩擦性能測試于一體,且整個測量自動化、實時化、智能化和高精度,且儀器機構簡單、結構精巧、操作簡便。
可廣泛用于紗線、繩類和織物的表面毛羽、表觀厚度、壓縮性能和摩擦性能的綜合原位分析,尤其是紗線可織造性能和織物風格等的評價。
圖1紗線和織物表面特征的光學與力學組合測量裝置主視2紗線毛羽指數-位移曲線圖3織物壓縮力-位移曲線圖4織物動摩擦系數-位移曲線圖5紗線和織物表面特征的光學與力學組合測量裝置數據采集及數控系統流程中11-底板、12-載物臺、13-定位桿;21-步進電機、22-蝸桿、23-蝸輪、24-螺桿、25-握持桿、26-螺釘、27-支撐塊;31-步進電機、32-蝸桿、33-蝸輪、34-傳動齒輪、35-盛樣桶、36-轉動曲柄、37-螺桿、38-滑塊、39-前羅拉;41-步進電機、42-蝸桿、43-蝸輪、44-傳動齒輪、45-轉動曲柄、46-螺桿、47-滑塊、48-后羅拉;51-步進電機、52-蝸桿、53-蝸輪、54-螺桿、55-握持桿、56-螺釘、57-壓塊;61-步進電機、62-蝸桿、63-蝸輪、64-螺桿、65-握持桿、66-螺釘、67-壓縮塊、68-導紗輥;71-力傳感器、72-壓力傳感器、73-壓力傳感器;81-轉動曲柄、82-螺桿、83-握持桿,84-高分辨率數碼CCD攝像器。
具體實施例方式通過以下的基本實施方式和實施例有助于理解本發明,但并不限制本發明的內容。
本發明的裝置主視圖如圖1所示,該裝置數據采集及數控系統流程如圖5所示。
按照測量要求,通過轉動曲柄(36和45)分別轉動螺桿(37和46)驅動滑塊(38和47)和一對前羅拉39及一對后羅拉48至設定水平位置,完成對此鉗口水平距離定位;再由步進電機21轉動螺桿24驅動握持桿25和支撐塊27豎直移動至設定高度;再通過轉動曲柄81轉動螺桿82驅動握持桿83使高分辨率數碼CCD攝像器84至合適的放大倍率與清晰聚焦位置完成高分辨率數碼CCD攝像器84的水平方向定位。將織物裁剪成一定長×寬的織物松散放于載物臺12上;將紗管(或繩類等試樣)直接放于定位桿13上,或松散放于載物臺12上;然后將試樣(紗線、繩或織物等)沿著導紗輥68、后羅拉48鉗口放置,通過步進電機41轉動后羅拉48牽引試樣至前羅拉39鉗口,再控制步進電機31轉動前羅拉39牽引試樣至盛樣筒35。
實施例1,毛羽指數-位移曲線獲得按測量要求并執行上述測量預備步驟,將紗管固定于定位桿13上,然后沿導紗輥68牽引紗線至后羅拉48鉗口處,通過步進電機41驅動后羅拉48轉動牽引紗線至前羅拉39鉗口處,再由步進電機31驅動前羅拉39轉動牽引紗線至盛樣桶35。啟動高分辨率數碼CCD攝像器84在設定時間段內攝取導紗輥68上試樣的表面形態,由此獲得毛羽指數-位移曲線見圖2。
實施例2,表觀厚度參數獲得按測量要求,裁一定長×寬的織物試樣松散放于定位桿13上,然后沿導紗輥68牽引織物至后羅拉48鉗口處,通過步進電機41驅動后羅拉48轉動牽引織物至前羅拉39鉗口處,再由步進電機31驅動前羅拉39轉動牽引織物至盛樣桶35。由驅動電路驅動步進電機61轉動螺桿64驅動握持桿65和壓縮塊67豎直下移壓縮導紗輥68上試樣的表面,壓力通過與壓縮塊67相連的力傳感器73感應受力,由此獲得壓力-位移曲線、試樣厚度-壓力曲線,按兩個設定壓力(N1、N2)作用下分別測得的試樣厚度(H1、H2),獲得試樣表觀厚度T,其結果見下表1。
表1試樣表觀厚度測量數據
實施例3,壓力-位移曲線及參數獲得按測量要求,裁一定長×寬的織物試樣,按實施例2的測試步驟完畢后,由驅動電路驅動步進電機51轉動螺桿54驅動握持桿55和壓塊57循環壓縮試樣(循環次數可以設定,本實施例只做一次循環),由此獲得壓力-位移曲線見圖3,根據壓力-位移曲線可求得相應的力學特征參數。
實施例4,動摩擦系數-位移曲線及參數獲得按測量要求裁取一定長×寬的織物試樣,按實施例2和實施例3的測試步驟完畢后,由驅動電路驅動步進電機51轉動螺桿54驅動握持桿55和壓塊57豎直向下壓縮支撐塊27上托起的試樣直至設定壓力值下停止移動;再由驅動電路驅動步進電機(31和41)分別驅動前羅拉39和后羅拉48轉動牽引試樣從定位桿13、導紗輥68、后羅拉48鉗口間、支撐塊27和壓塊57之間及前羅拉39鉗口間至盛樣桶35,由此獲得試樣在正壓力作用下的摩擦力,獲得摩擦力—正壓力曲線(見圖4)和靜摩擦系數與動摩擦系數等特征值。
權利要求
1.一種紗線或織物的表面毛羽、表觀厚度、壓縮性能和摩擦性能的光學與力學組合原位測量方法,該方法是通過導紗輥托起和羅拉牽引試樣,使用數碼攝像器動態攝取試樣的表面毛羽形態和獲得毛羽數量;通過驅動壓縮塊壓縮導紗輥上托起的試樣,測量試樣的表觀厚度;驅動壓塊豎直方向往復壓縮支撐塊上的試樣,測量試樣壓縮性能和壓縮回彈性;羅拉水平方向牽引試樣,測量試樣的摩擦性能;所述的導紗輥托起和羅拉牽引是通過步進電機驅動羅拉轉動,進而牽引紗線或織物沿著導紗輥表面移動,再使用高分辨率數碼CCD攝像器攝取位于導紗輥上試樣的表面毛羽形態,并隨著試樣在導紗輥上不斷移動,測得試樣長度方向上任意位置的表面毛羽形態,然后,采用數字圖像處理技術和計算機運算獲得試樣長度方向任意位置的表面毛羽數量;所述的壓縮塊壓縮導紗輥是通過步進電機驅動壓縮塊豎直向下移動,與導紗輥一起組成試樣表觀厚度測量壓縮機構壓縮試樣,測量試樣的表觀厚度及其表面毛羽的抗壓縮性能;所述的豎直方向往復壓縮是指通過步進電機驅動支撐塊豎直向上移動至與前羅拉及后羅拉鉗口處水平位置一致,使試樣水平平放在支撐塊上;再驅動壓塊豎直向下移動與支撐塊一起組成試樣壓縮性能測量機構測量試樣的壓縮性能和壓縮回彈性能;所述的水平方向牽引是在試樣被壓塊與克服水平方向摩擦力的支撐塊以正壓力壓縮的條件下,通過步進電機驅動一對前羅拉和一對后羅拉轉動牽引試樣,測量試樣的摩擦性能;所述的測量方法是測量紗線和織物的表面毛羽、表觀厚度、壓縮性能和摩擦性能;其中表面毛羽是指設定長度的毛羽數量、毛羽總長度、毛羽指數和所攝取圖像中距離試樣中心線設定長度的毛羽感光面積;表觀厚度是指在兩個設定壓力作用下所測試樣厚度的差值;壓縮性能是指在單次或多次壓縮條件下試樣的抗壓縮性能和壓縮回彈性能,包括壓縮線性度、壓縮功、壓縮回彈率和壓縮功回復率特征值;摩擦性能是指在壓力作用下試樣表面的摩擦行為,包括靜摩擦系數和動摩擦系數特征值;相應的特征曲線為毛羽數量—位移曲線、毛羽指數—位移曲線、壓力—位移曲線、摩擦力—位移曲線。
2.按照權利要求1所述方法的測量裝置,其特征在于是一光學與力學組合原位測量機構,由力測量機構、羅拉牽引機構、光學測量機構、位移驅動機構、力及形態信號采集、控制和處理系統以及計算機構成。
3.根據權利要求2所述的測量裝置,其特征在于所述的力測量機構由三個高精度力傳感器、導紗輥、壓縮塊、壓塊和支撐塊及底板組件組成,力值測量范圍0~500g和0~100g,精度為0.02%。
4.根據權利要求2所述方法的測量裝置,其特征在于所述的底板組件由固定壓縮機構、轉動和水平移動機構和光學測量機構的底板、載物臺和定位桿組成。
5.根據權利要求2所述的測量裝置,其特征在于所述的羅拉牽引機構,由完成紗線或織物在導紗輥、后羅拉、壓塊和支撐塊之間及前羅拉上的移動一對前羅拉和一對后羅拉組成。
6.根據權利要求2所述的測量裝置,其特征在于所述的光學測量機構由高速、實時讀取試樣長度方向任意時刻試樣表面毛羽形態的高分辨率數碼CCD攝像器構成,并與計算機通過高速圖像采集卡相連。
7.根據權利要求2所述的測量裝置,其特征在于所述的位移驅動機構由裝于底板上的五套絲桿機構和步進電機及相應驅動電路構成,其有效量程為0~250mm,精度≤±3μm,速度為1~200mm/min可調。
8.根據權利要求2所述的測量裝置,其特征在于所述的光學與力學測量機構,由壓縮組件驅動和羅拉轉動,力傳感器感應受力和試樣表面形態的信號采集及程序控制,由對應的驅動控制卡、數據采集卡、圖像采集卡,以及與之相連的帶有程序軟件的計算機所構成的測量系統,所述的驅動控制是指對由壓縮塊、壓塊和支撐塊組成的壓縮組件和羅拉的驅動與控制,包括數模轉換卡、電壓/頻率變頻器和步進電機;所述的信號采集是指對力和試樣表面形態信號的采集的力信號數據采集卡和毛羽形態圖像采集卡;所述的程序測量是指按軟件設定的程序進行的完整測量,其包括信號采集與實時顯示模塊、驅動控制模塊、圖像采集與處理模塊、數據處理和曲線實時顯示及相應的存儲、打印模塊和界面操作模塊。
9.根據權利要求1所述的方法,其特征在于用于紗線、繩類和織物的測量。
全文摘要
本發明涉及紗線或織物的表面毛羽、表觀厚度、壓縮性能和摩擦性能的光學與力學組合測量方法及裝置。該方法是通過導紗輥托起和羅拉牽引試樣,使用高分辨率數碼CCD攝像器動態攝取試樣表面毛羽形態并獲得毛羽數量;通過驅動壓縮塊壓縮導紗輥上托起的試樣,測量試樣的表觀厚度;通過驅動壓縮桿豎直往復壓縮支撐塊上的試樣,測量試樣壓縮性能和壓縮回彈性;通過羅拉牽引試樣水平方向移動,測量試樣的摩擦性能。實現該方法的裝置是由底板,載物臺,定位桿,導紗輥,壓縮塊,一對前羅拉,壓塊,支撐塊,一對后羅拉,盛樣桶,高分辨率數碼CCD攝像器,分別與壓縮塊、壓塊和支撐塊相連的力傳感器,羅拉牽引機構,位移驅動機構,力及形態信號采集、控制和處理系統以及計算機構成。其特點是測量為光學與力學的組合原位測量,且機構精巧、測量簡便、快速。
文檔編號G01N33/36GK1699999SQ20051002590
公開日2005年11月23日 申請日期2005年5月18日 優先權日2005年5月18日
發明者于偉東, 杜趙群 申請人:東華大學