[发明专利]纱厂粗纺机的在线质量检控方法及设备

说明书

本发明涉及一种在纺纱厂粗纺机生产线上的产品质量检控方法。该方法是通过测定所生产棉纱横截面的波动以及根据测试设备中测得的信号来导出产品质量参数检测这些参数相对于可选极限值的偏差和由质量不均匀度形成所述参数之一。

例如在USTER SLIVERDATA数据处理系统中就使用了这种产品质量的检控方法(USTER是Zell weger Uster AG的注册商标)。上述系统在纺纱厂的粗纺机上被用于监测生产过程和产品质量。在产品质量检控范围内，除了监测质量不均匀度以外，还监测棉条个数以及周期性和实际上的周期性质量波动情况。

中国专利申请CN 88102089A提出的方法和设备是用于测量纤维线束(例如纺织品)棉条在加工机器上被拉过一个喇叭筒时的线密度的。该测量方法通过在棉条被拉制通过时纤维之间以及纤维和喇叭筒壁之间由摩擦力和压缩力所自然产生声音传播或信号来实现的。声音传播信号的强度正比于通过喇叭筒的棉条密度。这些声音传播是通过一个把声音信号转换为电信号的传声器而检测到的，此电信号用电子仪器进行处理以便指示这种棉条的密度。这种声音信号还可用来控制纺织机和提供诊断数据。

众所周知，影响着最终成品质量的大多数缺陷是由棉条个数、棉条不均匀度、周期性质量分布波动和抽纱缺陷造成的。此外，根据实际生产经验知道：一些短密区也能造成质量问题。因为这种密区会导致生产中的成本剧增，也会影响最终成品的质量和降低所有工艺步骤的效率。

到目前为止监测这些短密区还只能在实验室进行。棉条堆积、机器另件缺陷、不当的维护和清洗以及经常发生的机器设定错误都是引起所述短密区的因素。若考虑到现代高质量抽纱机仅在一分钟内就能制成50个线轴或更多的纱线，那么就可知道实验室监控方法是不能解决产品质量缺陷的严重问题。这只能用“在线”检控法才可能解决。

本发明目的在于，为控制棉条在生产操作过程中的质量而提供一种粗纺机的在线质量检控方法及设备。

本发明上述目的是通过提供用于纺纱厂粗纺机的一种在线质量检控方法达到的：通过记录所生产棉条的横截面变动和根据所得到的测量信号导出一些质量参数、这些质量参数相对于所选定极限值的偏差和所述质量参数之一的质量分布不均匀度，该方法的特征在于：所述测量信号都与相对于被监测棉条期望重量的偏差的第一极限值相比较，所述极限值作为质量分布不均匀度(CN％)和可选择极限值系数的乘积而产生；所述第一极限值的每个超出数(exceeding)被定义为密区(DS)；可以确定在一定长度上如100米的棉条重量的平均值；一旦所述工作点偏离所述期望重量时，所述平均值构成所述期望重量；对由测量信号求出的第一极限值的超出数和单位长度棉条所允许数值的第二极限值进行比较，若第二极限被超出，则系统发出报警和/或机器停机；以及选定所述的极限值系数，以根据第二极限值，由正态统计的不均匀度所引起的报警和/或停机的概率分别为每十万米、百万米或千万米的棉条一次报警或停机一次。

本发明的这种方法能从某一长度和某一横截面的棉条可靠地检测那些密区。上述长度取决于棉条的传送速度和仪器的传感频率。一个典型实施例中的长度约为4厘米。不过这并不意味着测不出较短长度上的密区，只是不能保证百分之百的检测可靠性。根据质量分布不均匀度来确定上述第一个极限值的优点是所述的密区不是用它们横截面的绝对值而是用期望棉条重量的百分比所表示的横截面增量的相对值定义的。确切地说，这些密区在织物上引起的可辨认缺陷往往是隐蔽但用此法却可测定的。

因此在某些情况下，熟练的检测人员可预先对这种密区进行目测。但目前的情况就不可能了。这不仅是因为生产速度增大了，而且还因为生产棉条的机器，例如抽纱机、梳棉机和精梳机目前大多数都由外机壳全部罩住，因此根本不可能再用目测方法监测棉条了。另一方面，随着生产速度的增大，短密区的数量也有随之增多的趋势。这是由于这些密区主要由机器另件和抽吸系统的缺陷以及需要进行维修的机器部件无法控制的磨损引起的。而上述缺陷和磨损是随生产速度的增大而变得严重。

本发明还涉及实现上述方法的设备，该设备具有一个用于监测棉条横截面的探测器和一个处理探测器信号的评价部件，该部件具有第一通道以确定所述质量分布不均匀度。