专利名称：一种测量大容量棉花纤维成熟度和细度的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明主要涉及纺织、纤检行业中，测量棉纤维细度和成熟度的电子仪器。
背景技术：
成熟度和细度是表征棉花物理性能的重要指标，对纺纱过程和织物质量有着重要 影响。棉纤维的成熟度越高，纱线和织物的色泽、吸色能力和染色均勻度越高，弹性也越好； 纤维的细度也对纱线条干、强力及捻度影响很大。我国棉花标准中关于棉纤维成熟度细度 的试验方法(如偏光仪、显微镜、气流法测量成熟度；中段称重、排列法测量细度等)测试指 标单一，无法同时给出成熟度和细度，而且速度很慢、重复性差，难以推广应用。现在国内外 有很多采用气流一次压缩法测量马克隆值的仪器，测量结果仅为马克隆值，只能反映出棉 纤维成熟度和细度的综合效果。目前国内外采用采用气流二次压缩测量棉纤维细度合成熟度的仪器有几家，但都 存在试样质量低、质量范围小或自动化程度不高中的一项或多项问题，难以适应当今纤维 检测行业快速、简单适用的趋势。
发明内容
本发明目的是提供一种测量大容量棉花纤维成熟度和细度的方法及装置，以适应 当今纤维检测行业快速、简单适用的趋势。一种大容量测量棉花纤维成熟度和细度的方法，其是按照如下步骤实现(1)制取试样试样筒内放入开松良好、清洁、无规则取向的指定质量棉纤维试 样，先后压缩成两种不同的固定体积，形成纤维多孔塞试样；(2)试样压力降测试测量试样在不同压缩状态下透气性，在每一种压缩状态下， 气流以指定流量通过试样，检测相应压力降，得到两个压力降，一个松压纤维塞试样的压力 降用PL表示，另一个紧压纤维塞试样的压力降用PH表示；(3)采用用如下模型算法得到棉纤维的细度、成熟纤维百分率、成熟度比和马克隆 值马克隆=Mic= 0. 70+710/(PL+40)；细度:LD= 54000/PLX (PH/PL)1.75 ；成熟度比:M = 0. 196 X PL0.125 X (PL/PH)2 ；成熟纤维百分率PM= 86. 0XPL/PH-52. 4。实现上述测量方法的一种大容量测量棉花纤维成熟度和细度的装置，包括用流量 控制器控制的可变流量的恒定气源，用于相对压力测量的压力计，具有中空柱形测试腔体 的测试筒；测试筒上装有试样压缩装置(3)，恒定气源通过流量控制器和控制单元通入测 试筒，压力计与主处理机相连后接入控制单元。本发明方法及装置可测量大容量(10士0. 5g)条件下棉花纤维的成熟度细度，测 试质量大，代表性强；具有质量修正功能可以保证在一定质量范围内，测试结果的一致；数学模型用来计算棉花纤维的细度和成熟度。
图1为本发明原理示意图。图2为本发明装置结构示意图。
具体实施例方式如图1、2给出了本发明一种大容量测量棉花纤维成熟度和细度的装置，它包括用 流量控制器控制的可变流量的恒定气源，用于相对压力测量的压力计，具有中空柱形测试 腔体的测试筒；测试筒上装有试样压缩装置3，恒定气源通过流量控制器和控制单元通入 测试筒，压力计与主处理机相连后接入控制单元。本发明可两次变化压缩位置的中空柱形 测试腔体，两次压缩位置是固定的，用于得到两次压缩的固定体积；可变流量的恒定气源由 真空泵产生原始气源，流量控制器作用于原始气源产生两种固定流量的气流；两次固定体 积、固定流量条件下气流经过试样经压力检测装置检测得到两次压缩压力；通过两次压缩 压力利用相应数学模型用来计算棉花纤维的细度和成熟度。在测量棉纤维时，大容量是指 棉花纤维试样质量为10士0. 5g，测试质量大，则测试结果代表性强；士0. 5g表明质量范围 大，是通过质量修正功能保证了该质量范围内测试结果的一致。测试方法试样筒内放入开松良好、清洁、无规则取向的指定质量棉纤维试样，先 后压缩成两种不同的固定体积，形成纤维多孔塞。测量试样在不同压缩状态下透气性，在每 一种压缩状态下，气流以指定流量通过试样，检测相应压力降(以HimH2O表示)，得到两个压 力降，一个松压纤维塞的压力降(用PL表示)，另一个紧压纤维塞的压力降(用PH表示)， 采用用如下模型算法得到棉纤维的细度、成熟纤维百分率、成熟度比和马克隆值。马克隆=Mic= 0. 70+710/(PL+40)细度LD= 54000/PLX (PH/PL)1.75
成熟度比:M = 0. 196 X PL0.125 X (PL/PH)2
成熟纤维百分率PM = 86. 0XPL/PH-52. 权利要求
1.一种大容量测量棉花纤维成熟度和细度的方法，其特征是按照如下步骤实现(1)制取试样试样筒内放入开松良好、清洁、无规则取向的指定质量棉纤维试样，先 后压缩成两种不同的固定体积，形成纤维多孔塞试样；(2)试样压力降测试测量试样在不同压缩状态下透气性，在每一种压缩状态下，气流 以指定流量通过试样，检测相应压力降，得到两个压力降，一个松压纤维塞试样的压力降用PL表示，另一个紧压纤维塞试样的 压力降用PH表示；(3)采用用如下模型算法得到棉纤维的细度、成熟纤维百分率、成熟度比和马克隆值马克隆=Mic = 0. 70+710/(PL+40)；细度:LD = 54000/PLX (PH/PL) L 75 ；成熟度比:M = 0. 196 X PL0' 125X (PL/PH)2 ；成熟纤维百分率PM = 86. 0XPL/PH-52. 4。
2.根据权利要求1所述的大容量测量棉花纤维成熟度和细度的方法，其特征在于所 述大容量为棉花质量为10g，质量变化范围士0. 5g。
3.实现上述测量方法的一种大容量测量棉花纤维成熟度和细度的装置，包括用流量控 制器控制的可变流量的恒定气源，用于相对压力测量的压力计，具有中空柱形测试腔体的 测试筒；测试筒上装有试样压缩装置(3)，恒定气源通过流量控制器和控制单元通入测试 筒，压力计与主处理机相连后接入控制单元。
4.根据权利要求3所述的大容量测量棉花纤维成熟度和细度的装置，其特征在于所 述可变流量的恒定气源是由真空泵产生原始气源，流量控制器作用于原始气源产生两种固 定流量的气流。
5.根据权利要求3所述的大容量测量棉花纤维成熟度和细度装置，其特征在于所述 具有中空柱形测试腔体的测试筒为可两次变化压缩位置的大容量棉花纤维中空柱形测试 腔体，两次压缩位置是固定的，用于得到两次压缩的固定体积。
6.根据权利要求3所述的大容量测量棉花纤维成熟度和细度装置，其特征在于所述 压力计是测量在两次固定体积、固定流量条件下气流经过试样的压力检测装置。
全文摘要
本发明涉及一种测量大容量棉花纤维成熟度细度的方法及装置。其方法主要是通过压力检测装置检测两次压缩压力，用该模型算法计算可得到棉花纤维的成熟度和细度；所述装置包括可变流量的恒定气源，可两次变化压缩位置的大容量棉花纤维中空柱形测试腔体，相对压力测量装置。本发明方法及装置可测量大容量(10±0.5g)条件下棉花纤维的成熟度细度，测试质量大，代表性强；具有质量修正功能可以保证在一定质量范围内，测试结果的一致；数学模型用来计算棉花纤维的细度和成熟度。
文档编号G01B13/08GK102116727SQ20101055072
公开日2011年7月6日 申请日期2010年11月17日 优先权日2010年11月17日
发明者朱吉良, 杨虎, 齐明德 申请人:陕西长岭纺织机电科技有限公司