[發明專利]兼具紗線間摩擦系數和摩擦疲勞檢測的測試裝置及應用

有效

• 申請號: 202110653059.0
• 申請日: 2021-06-11
• 公開（公告）號: CN113358556B
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 寧方剛;盛春賦;賀桂芳;胡中顯;王賽;皮凡
• 申請（專利權）人: 青島大學
• 主分類號: G01N19/02
• 分類號: G01N19/02;G01N3/56;G01N3/32
• 代理公司: 青島博川宇知識產權代理事務所(普通合伙) 37373
• 代理人: 李紅麗;孫俊業

本發明涉及紗線摩擦性能測試技術領域，特別涉及一種兼具紗線間摩擦系數和摩擦疲勞檢測的測試裝置。其包括固定板體，輸入導紗輪組，轉向導紗輪，輸出導紗輪組，驅動組件及配重，測試裝置還包括用于消除紗線張力波動以保證紗線所受張力均衡的調節導紗輥組件，驅動組件為可驅動紗線加捻后所形成加捻摩擦區的紗線連續相向運行摩擦的偏心結構；還包括自動檢測系統。還提供一種兼具紗線間摩擦系數和摩擦疲勞檢測的測試裝置在表征紗線表面涂層耐磨效果及涂層牢固度中的應用。本發明能夠真實模擬紗線與紗線摩擦環境，同時能夠實現斷紗自停，紗線摩擦性能測試精度高，工作性能穩定可靠，操作簡單，重復性和再現性優良，適用性廣，值得被廣泛推廣應用。

技術領域

本發明涉及紗線摩擦性能測試技術領域，特別涉及一種兼具紗線間摩擦系數和摩擦疲勞檢測的測試裝置及應用。

背景技術

在紡織加工過程中，經常存在紗線與紗線、紗線與機件之間的相對運動，從而會出現紗線之間或紗線與其它材料的摩擦問題。紗線與紗線之間具有足夠的摩擦力是織物尺寸穩定性良好的必要條件，但是過大的摩擦力會造成織造過程中的打緯困難從而影響布面的質量。摩擦系數的大小還會直接影響到織物的外觀和風格。例如，紗線間摩擦性質在一定程度上決定了織物交織阻力的大小，若交織阻力偏大，織物手感一般偏硬，有粗糙感；若交織阻力偏小，織物在縫制加工和服用過程中易發生畸變。另外紗線間的摩擦阻力對織物產生剪切變形的難易起著決定性的作用，做豐滿胸部、背部的圓勢都需要織物具有良好的剪切變形能力。也就是說，紗線摩擦性能是纖維性能的重要方面，無論在短纖紗加捻過程還是在纖維制品的使用過程中，纖維或者紗線之間的相互摩擦作用都起著重要的作用。作為表征紗線摩擦性能重要指標的摩擦系數成為表征摩擦性能的重要方面。

作為紗線間、纖維間摩擦系數的重要物理量，其可影響織物的加工與性能。而紗線表面結構不但影響紗線的強力、外觀和織造工藝，并且對其織造的織物和加工的服裝的性能也有重要影響。所以，紗線摩擦系數的測定具有較為重要的意義。其中，紗線的表面動靜態摩擦系數是表征紗線表面結構的重要手段之一，能為紗線的性能評價和質量監控提供重要的依據。而紗線所具有的動摩擦系數，對織物的工藝效果有重要影響，對織物的服用性能，舒適性及外觀有極大的影響。在摩擦系數的測定方面，出現了很多測試方法，如絞盤法等。然而，采用傳統的測試方法得到的摩擦系數只能反應摩擦過程中的一方面，無法表征纖維或者紗線在反復摩擦過程中的行為表現。因此，針對實際應用工況，探討紗線摩擦疲勞性能測試裝置則成為進一步表征纖維材料摩擦性能的重要方面。

眾所周知，纖維、紗線集合體在使用過程中會發生變形，在該過程中纖維之間發生相對的滑移、扭轉等相對運動，當這種相對運動反復發生，甚至是按照一定的頻率持續發生時，那么紗線與紗線、纖維與纖維之間的相對摩擦性能則成為衡量材料疲勞性能的重要方面。以海工繩纜為例，很多束纖維通過加捻形成股線，八股或者十二股股線通過編織形成繩纜。在海洋環境中，海工纜受到波浪和洋流等的綜合作用反復的被拉伸和松弛。在該過程中相互交織股線與股線之間以及同向并排的股線之間不斷的發生摩擦。久而久之，在繩纜內部股線相互接觸的地方形成毛羽和纖維碎屑。在股線內部，加捻的股線也會由于反復的摩擦而產生性能的衰減。因此，系統的評估不同紗線與紗線之間的摩擦性能，為涂層和助劑開發提供數據參考成為解決該類失效問題的關鍵。同時，得到真實、精準度高的動靜態摩擦系數對其織造的織物、加工服裝的性能，以及繩纜的性能具有重要指導意義。研究紗線與紗線之間的摩擦系數及測量紗線與紗線之間的摩擦系數的儀器設備是提高紡織品質量的重要方法和手段。