[发明专利]一种模拟纤维束织造过程损伤的装置及其方法与应用

说明书

本发明公开了一种模拟纤维束织造过程损伤的装置及其方法与应用。该装置包括按照纤维束运动方向依次顺序设置的模拟提综工位、模拟纤维摩擦工位、模拟打纬工位和纤维束收集机构；模拟提综工位用于模拟实际织造过程中提综时纤维束和综丝眼之间的磨损运动；模拟纤维摩擦工位用于模拟实际织造过程中纤维束之间的往复变角度的磨损运动；模拟打纬工位用于模拟实际织造的打纬过程中钢筘与纤维束之间的磨损运动；纤维束收集机构用于设置纤维束的运动速度。本装置能够模拟整个机织过程中工况对纤维束的损伤行为，并且采用连续化模拟，全面准确地反映了织造过程中纤维束的损伤情况，自动化程度高，保证了纤维束可织性的准确、高效评价。

技术领域

本发明纤维性能测试领域，具体是一种模拟纤维束织造过程损伤的装置及其方法与应用。

背景技术

纤维束的可织性通常是指纤维束在承受织机复合应力作用下所表现出的织造适应性即抗织造损伤能力。不论是二维织物还是三维立体织物，在织造过程中，纤维束与织机金属机件之间以及纤维束之间会有反复的拉伸、弯曲与摩擦等作用，纤维束会受到不同程度的损伤，严重影响了织造效率和织物的力学性能。随着织机转速和生产效率的不断提高，对纤维束可织性的要求越来越高。

关于纤维束可织性的研究成果较少，目前缺乏系统的理论以及测试方法来描述纤维织造过程中的损伤行为，还没有建立起能够全面反映纤维可织性的评价体系。申请号201510479248.5的文献公开了一种织造过程中经纱可织性变化测试方法，其测试织造过程中经纱的磨损程度，该方法是待织机停机后采用记号笔将经纱分为三个区，分别测试三段经纱的断裂强力、断裂伸长以及毛羽，并对测试数据进行对比分析，确定经纱的可织性。但是该方法操作繁琐复杂，由于纤维束摩擦磨损过程中长丝运动的复杂性和测试阶段的局限性，上机实验很难准确提取纤维束摩擦力、摩擦系数和磨损状况等信息，实验误差大，不具有代表性。

因此，目前缺少一种能够准确得到纤维束机织过程中的损伤行为以及全面了解纤维束可织性的装置和方法。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明拟解决的技术问题是，提供一种模拟纤维束织造过程损伤的装置及其方法与应用。

本发明解决所述装置技术问题的技术方案是，提供一种模拟纤维束织造过程损伤的装置，其特征在于，该装置包括按照纤维束运动方向依次顺序设置的模拟提综工位、模拟纤维摩擦工位、模拟打纬工位和纤维束收集机构；每个工位的入口处的纤维束均处于水平且保持张力状态；

所述模拟提综工位用于模拟实际织造的开口过程中纤维束和综丝眼之间的摩擦运动；

所述模拟纤维摩擦工位用于模拟实际织造的开口过程中纤维束之间的往复变角度的摩擦运动；

所述模拟打纬工位用于模拟实际织造的打纬过程中钢筘与纤维束之间的摩擦运动；

所述纤维束收集机构用于控制纤维束的运动速度。

本发明解决所述方法技术问题的技术方案是，提供一种模拟纤维束织造过程损伤的方法，其特征在于，该方法基于所述的模拟纤维束织造过程损伤的装置，包括以下步骤：

步骤1、设定各个工位的实验参数：

在模拟提综工位中，通过第一电动机的转速来设定综丝眼的运动速度；铰接第一曲柄上的不同铰接点来设定综丝眼的行程；

在模拟纤维摩擦工位中，移动第二基座的位置来设定摇臂和纤维束之间的挤压位移，通过第二电动机的转速来设定摇臂的摆动速度，铰接第二曲柄上的不同铰接点来设定摇臂的摆动角度；

在模拟打纬工位中，手动调节升降台的高度来设定钢筘与纤维束之间的挤压位移，通过第三电动机的转速来设定钢筘的运动速度；

在纤维束收集机构中，通过纤维束收集机构的步进电机的步进速度来设定纤维束的运动速度；