本發(fā)明涉及一種用于測(cè)量紡織纖維特別是棉纖維的粘性、瑕疵和雜質(zhì)的測(cè)量裝置。

背景技術(shù)：

這種類(lèi)型的裝置從例如美國(guó)專(zhuān)利us5,752,294中已知，并且作為獨(dú)立的設(shè)備使用或作為與模塊化設(shè)備結(jié)合的模塊使用，該模塊化設(shè)備構(gòu)成或構(gòu)造為，根據(jù)由國(guó)家或國(guó)際水平認(rèn)可的級(jí)別限定的標(biāo)準(zhǔn)，執(zhí)行適于使棉纖維合格的多種特征的多個(gè)測(cè)量。

在已知的裝置中，通過(guò)使纖維網(wǎng)在一對(duì)輥筒之間前進(jìn)來(lái)測(cè)量由于生理、結(jié)構(gòu)、耕種和收割等導(dǎo)致的棉纖維粘性，將一對(duì)輥筒加熱至一定溫度以促進(jìn)纖維粘性部分在其外側(cè)表面上的粘附。通常輥筒被加熱至接近38℃至40℃，通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)該溫度對(duì)于克服在梳理步驟中產(chǎn)生的問(wèn)題是最佳的，雖然梳理步驟在室溫下執(zhí)行。

該輥筒的下游布置檢測(cè)裝置，例如為光學(xué)類(lèi)型具體為激光類(lèi)型的檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)仍粘附在輥筒外側(cè)表面上的粘性部分。

此外，設(shè)置移除裝置，其適于在所述外側(cè)表面再次遇到在輥筒之間拖曳的網(wǎng)之前從輥筒的外側(cè)表面移除粘附在此的粘性部分。

為了使棉纖維的粘性部分粘附在輥筒的外側(cè)表面上，需要對(duì)輥筒加熱并保持在一定溫度，以促進(jìn)該粘附。

在已知裝置中，輥筒的外側(cè)表面通過(guò)設(shè)置與其接觸的旋轉(zhuǎn)刷子施加在其上的摩擦作用而受熱。

根據(jù)在輥筒的外側(cè)表面與對(duì)應(yīng)刷子之間存在的間距，摩擦作用和由此產(chǎn)生的輥筒加熱程度會(huì)出現(xiàn)不同。

在已知裝置中，由指派的操作者手動(dòng)預(yù)設(shè)該距離，在檢測(cè)過(guò)程中仍然手動(dòng)調(diào)節(jié)，以盡可能地保持輥筒溫度大致恒定。

因此，很清楚，該調(diào)節(jié)需要工人的介入并且依靠單個(gè)操作者的經(jīng)驗(yàn)和敏感度，由于經(jīng)常出現(xiàn)輥筒溫度的大幅波動(dòng)，這會(huì)影響檢測(cè)的執(zhí)行及其結(jié)果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是避免現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。

根據(jù)該一般目的，本發(fā)明的一個(gè)具體目的是建議一種用于測(cè)量紡織纖維特別是棉纖維的棉花粘性、瑕疵和雜質(zhì)的測(cè)量裝置，其允許以穩(wěn)定的檢測(cè)狀態(tài)執(zhí)行測(cè)量并獲得精確且可靠的測(cè)量。

本發(fā)明的另一目的是提供用于測(cè)量紡織纖維特別是棉纖維的棉花粘性、瑕疵和雜質(zhì)的測(cè)量裝置，其在結(jié)構(gòu)和構(gòu)造上較簡(jiǎn)單且較經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，并且其能夠作為單獨(dú)的設(shè)備使用或作為模塊結(jié)合在模塊化設(shè)備中使用，該模塊化設(shè)備構(gòu)成和構(gòu)造為執(zhí)行棉纖維的多個(gè)特征的測(cè)量。

如權(quán)利要求1中所述，由用于測(cè)量紡織纖維特別是棉纖維的棉花粘性、瑕疵和雜質(zhì)的測(cè)量裝置實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的這些和其他目的。

其他特征限定在從屬權(quán)利要求中。

附圖說(shuō)明

參照下述附圖，根據(jù)作為實(shí)例給出并且不用于限制目的的下述說(shuō)明，根據(jù)本發(fā)明的用于測(cè)量紡織纖維特別是棉纖維的棉花粘性、瑕疵和雜質(zhì)的測(cè)量裝置的特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更清楚明了，其中：

圖1和圖2是用于測(cè)量棉纖維特征的模塊化設(shè)備的示意軸測(cè)圖，其中，測(cè)量模塊之一包括根據(jù)本發(fā)明的測(cè)量裝置；

圖3是圖1設(shè)備的模塊的軸測(cè)圖，該模塊包括根據(jù)本發(fā)明的測(cè)量裝置；

圖4是移除一些遮蓋物后的圖3中測(cè)量裝置的示意前視圖；

圖5示出放大比例的圖3的細(xì)節(jié)；

圖6是移除一些部件后圖5的前視圖；

圖7是圖1和圖2的設(shè)備的另一模塊的示意軸測(cè)圖，包括用于測(cè)量棉纖維的濕度、長(zhǎng)度和測(cè)力特征的測(cè)量裝置；

圖8是圖7的示意截面圖；

圖9a和圖9b是圖8的各細(xì)節(jié)的示意截面圖；

圖10是類(lèi)似于圖8的視圖，示出用于測(cè)量纖維濕度的測(cè)量裝置的不同的可能實(shí)施方式；

圖11是圖1和圖2的設(shè)備細(xì)節(jié)的軸測(cè)圖，其包括用于測(cè)量顏色和用于檢測(cè)紡織纖維雜質(zhì)的測(cè)量裝置；

圖12a至圖12c示出圖1和圖2的設(shè)備的另一模塊的軸測(cè)圖，其包括在連續(xù)的操作位置用于測(cè)量紡織纖維具體為棉纖維的細(xì)度和成熟度的測(cè)量裝置；

圖13是用于測(cè)量棉纖維的細(xì)度和成熟度的測(cè)量裝置的控制系統(tǒng)的圖。

具體實(shí)施方式

參照附圖，用于測(cè)量紡織纖維特別是棉纖維的多種特征的模塊化設(shè)備整體由附圖標(biāo)記100表示。

為了簡(jiǎn)便，下文將參照纖維，即紡織纖維，并且具體為植物來(lái)源的紡織纖維，并且更具體為棉纖維。

設(shè)備100包括支撐多個(gè)模塊的支撐結(jié)構(gòu)101，多個(gè)模塊中的每一個(gè)包括用于測(cè)量紡織纖維的至少一個(gè)特征的至少一個(gè)測(cè)量裝置和用于控制和操作這些模塊的中央控制和操作單元，由于它們是該領(lǐng)域技術(shù)人員已知的類(lèi)型，未在此示出。

在附圖示出的實(shí)施方式中，設(shè)備100包括：

-第一模塊，包括根據(jù)本發(fā)明的測(cè)量裝置200，用于測(cè)量棉花粘性和瑕疵和/或雜質(zhì)，瑕疵為諸如纖維的結(jié)節(jié)或纏結(jié)(棉結(jié))，雜質(zhì)為諸如昆蟲(chóng)殘留、種子碎片或纖維中存在的其他雜質(zhì)，

-第二模塊，包括測(cè)量裝置300，用于測(cè)量顏色和檢測(cè)棉纖維中的雜質(zhì)，

-第三模塊，包括測(cè)量裝置400，用于測(cè)量濕度、長(zhǎng)度和選自包括下述的組中的至少一個(gè)測(cè)力特征：在拉力下斷裂之前的延伸率和抗拉強(qiáng)度(即，在拉力下斷裂之前的最大應(yīng)力)，

-第四模塊，包括用于測(cè)量纖維細(xì)度和成熟度的測(cè)量裝置600。

裝置100設(shè)置有兩個(gè)入口裝置，用于引入各待檢測(cè)纖維樣品：

-第一入口裝置102，其為傳送帶類(lèi)型，用于引入第一樣品，并且其喂入用于測(cè)量粘度和瑕疵和/或雜質(zhì)的測(cè)量裝置200，以及

-第二入口裝置103，其為可移動(dòng)的抽屜型，用于引入第二樣品并依次喂入用于測(cè)量顏色和用于檢測(cè)雜質(zhì)的測(cè)量裝置300以及用于檢測(cè)纖維的濕度、長(zhǎng)度和測(cè)力特征的測(cè)量裝置400，

-測(cè)量裝置600，用于測(cè)量纖維的細(xì)度和成熟度，將從用于測(cè)量粘度的測(cè)量裝置200離開(kāi)的纖維喂入測(cè)量裝置600，纖維被吸入并喂入測(cè)量裝置600，用于測(cè)量細(xì)度和成熟度。

各個(gè)模塊可裝備有各自的微處理器或電子處理和控制單元，電子處理和控制單元進(jìn)而結(jié)合或連接至中央電子處理和控制單元，或其可由后者直接控制和操作。具體而言，設(shè)備100設(shè)置有兩個(gè)控制和操作單元，各自構(gòu)造為用于自動(dòng)管理其所包括的各模塊，并且用于處理由它們收集的數(shù)據(jù)。

一般而言，用于測(cè)量纖維粘度、瑕疵和/或雜質(zhì)的測(cè)量裝置200是美國(guó)專(zhuān)利us5,752,294中描述的類(lèi)型。

該測(cè)量裝置200由第一入口裝置102喂入大量纖維并且包括彼此按順序排列的如下：

-梳理裝置201，其在入口處接收由第一入口裝置102喂入的大量纖維，并且其適于以已知的方式用于準(zhǔn)備和形成纖維網(wǎng)，

-獲取裝置202，用于獲取從梳理裝置201離開(kāi)的網(wǎng)的圖像，

-一對(duì)輥筒203a、203b，其彼此并排布置并相對(duì)旋轉(zhuǎn)，并且構(gòu)造為用于測(cè)量粘度，

-裝置204，用于拖曳網(wǎng)沿著由梳理裝置201、獲取裝置202和一對(duì)輥筒203a、203b限定的路徑前進(jìn)。

梳理裝置201包括多個(gè)鋼絲刷，由于它們是該領(lǐng)域技術(shù)人員已知的類(lèi)型，在此不進(jìn)行詳細(xì)描述。

獲取裝置202包括空間，在該空間內(nèi)布置例如攝像機(jī)或其他光學(xué)傳感器、一個(gè)或多個(gè)對(duì)比屏幕和/或用于對(duì)網(wǎng)進(jìn)行照明的裝置。該獲取裝置202連接至構(gòu)造為檢測(cè)存在的瑕疵和/或雜質(zhì)以及該瑕疵和/或雜質(zhì)的可能的形狀和顏色的處理裝置。有利地，攝像機(jī)為彩色類(lèi)型的并且結(jié)合網(wǎng)的第一照明組和/或第二照明組操作，這兩個(gè)組彼此面對(duì)。這允許檢測(cè)和確定存在的雜質(zhì)的類(lèi)型、它們是否為植物碎片(草或種子殼)、昆蟲(chóng)碎片或人造纖維碎片等，人造纖維碎片為例如來(lái)自袋子和系繩的聚合物纖維(聚乙烯)。

同樣在這種情況下，由于獲取裝置202是該領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的類(lèi)型，不再對(duì)其進(jìn)行描述。

各輥筒203a、203b與如下相關(guān)聯(lián)：

-加熱裝置，適于加熱接觸網(wǎng)的輥筒203a、203b的至少一個(gè)外側(cè)表面，以促進(jìn)纖維的粘性部分粘附在此，

-檢測(cè)裝置205a、205b，用于在網(wǎng)通過(guò)之后檢測(cè)粘附在輥筒203a、203b上的網(wǎng)的粘性部分，以及

-移除裝置206a、206b，用于從輥筒203a、203b移除粘性部分。

測(cè)量裝置200也設(shè)置有電子處理和控制單元，由于其是該領(lǐng)域技術(shù)人員已知的類(lèi)型，在附圖中未示出。該電子處理和控制單元有利地為可編程類(lèi)型，并且連接或在任意情況下結(jié)合至設(shè)備100的中央電子處理和控制單元。

根據(jù)本發(fā)明，根據(jù)由與其相關(guān)聯(lián)的溫度傳感器裝置207a、207b(即，溫度探針)檢測(cè)的輥筒203a、203b溫度，由電子處理和控制單元控制加熱裝置的操作。更具體地，加熱裝置包括用于各輥筒203a的：

-至少一個(gè)接觸體208a、208b，以可移動(dòng)方式引導(dǎo)其朝向和遠(yuǎn)離各輥筒203a、203b的外側(cè)表面，以對(duì)輥筒施加摩擦作用從而促進(jìn)其加熱，以及

-驅(qū)動(dòng)器裝置209a、209b，用于驅(qū)動(dòng)該接觸體208a、208b朝向和遠(yuǎn)離各輥筒203a、203b的移動(dòng)，

其中，根據(jù)由溫度傳感器裝置207a、207b發(fā)射的信號(hào)，電子處理和控制單元適于控制驅(qū)動(dòng)器裝置209a、209b，以改變各接觸體208a、208b相對(duì)于對(duì)應(yīng)的輥筒203a、203b的位置。

此外，有利地，還設(shè)置位置傳感器裝置210a、210b，用于檢測(cè)驅(qū)動(dòng)器裝置209a、209b的位置，所述位置傳感器210a、210b連接至電子處理和控制單元，其中，根據(jù)由溫度傳感器207a、207b和位置傳感器裝置210a、210b發(fā)射的信號(hào)，電子處理和控制單元適于控制和操作驅(qū)動(dòng)器裝置209a、209b。

各接觸體208a、208b包括由支架211a、211b以旋轉(zhuǎn)方式支撐的刷輥。

各支架211a、211b具有第一部分和第二部分，第一部分連接至殼體101或在任意情況下以關(guān)于軸b旋轉(zhuǎn)的方式連接至測(cè)量裝置200的殼體，軸b平行于各刷輥的軸，第二部分鉸接至驅(qū)動(dòng)器裝置209a、209b。驅(qū)動(dòng)器裝置209a、209b優(yōu)選為線性類(lèi)型，并且在所示實(shí)施方式中，包括絲杠副，其絲杠螺母以旋轉(zhuǎn)方式由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，并且其螺桿具有鉸接至各支架211a、211b的端部。

位置傳感器裝置210a、210b包括與各驅(qū)動(dòng)器裝置209a、209b的螺桿相關(guān)聯(lián)的線性傳感器。

由刷輥形成的各接觸體208a、208b由電子處理和控制單元控制和操作的自帶的各電機(jī)裝置以旋轉(zhuǎn)方式驅(qū)動(dòng)。根據(jù)由溫度傳感器裝置207a、207b和位置傳感器裝置210a、210b發(fā)射的信號(hào)，電子處理和控制單元控制和操作驅(qū)動(dòng)器裝置209a、209b，以改變接觸體208a、208b相對(duì)于輥筒203a、203b的位置，從而改變由前者施加在后者外側(cè)表面上的摩擦作用，并因此改變由所述外側(cè)表面到達(dá)的溫度，以使其保持接近預(yù)設(shè)值(一般大約38℃至40℃)，并適合于使在輥筒203a、203b之間經(jīng)過(guò)的網(wǎng)的粘性部分粘附在輥筒上。

因此，能夠使輥筒203a、203b的溫度達(dá)到并保持預(yù)設(shè)值，而不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤，降低可能的過(guò)渡過(guò)程時(shí)間。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，兩個(gè)輥筒203a、203b中的至少一個(gè)以沿著垂直于其縱軸的方向朝向和遠(yuǎn)離另一個(gè)移動(dòng)的方式受到支撐，并連接至用于驅(qū)動(dòng)該移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)器裝置。還設(shè)置壓力傳感器，其構(gòu)造為直接或間接地檢測(cè)兩個(gè)輥筒203a、203b之間的接觸壓力。這些傳感器例如構(gòu)造為檢測(cè)由作用在可移動(dòng)輥筒上的驅(qū)動(dòng)器裝置施加的力或檢測(cè)施加在兩個(gè)輥筒的支撐軸上的載荷的力傳感器。電子處理和控制單元，無(wú)論是局部還是中央電子處理和控制單元，根據(jù)由壓力傳感器檢測(cè)到的信號(hào)，其構(gòu)造為操作用于驅(qū)動(dòng)兩個(gè)輥筒相互運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)器裝置，以將兩個(gè)輥筒之間的接觸壓力保持為大致恒定并接近預(yù)設(shè)值。實(shí)際上，如已知的，粘度也依賴(lài)于兩個(gè)相對(duì)旋轉(zhuǎn)的輥筒施加在纖維網(wǎng)上的壓力。

檢測(cè)裝置205a、205b為激光類(lèi)型的，并且由于它們?cè)谠擃I(lǐng)域中對(duì)于普通技術(shù)人員為已知的類(lèi)型，在此不再進(jìn)一步描述。由它們檢測(cè)的信號(hào)被輸送并由電子處理和控制單元進(jìn)行處理。

移除裝置206a、206b包括刷輥形式的相同的接觸體208a、208b，并且接觸體208a、208b以比各輥筒203a、203b和刷子或刀209a、209b更快的角速度旋轉(zhuǎn)。同樣在這種情況下，由于移除裝置206a、206b為該領(lǐng)域技術(shù)人員已知的類(lèi)型并且能夠具有不同實(shí)施方式，也不再對(duì)其進(jìn)一步描述。

拖曳裝置204為抽吸(低壓)型，并構(gòu)造為對(duì)網(wǎng)施加足夠的作用，以允許在不妨礙粘性部分對(duì)輥筒203a、203b自身粘附的情況下，其沿梳理裝置201下游的路徑并沿圖像獲取裝置202和一對(duì)輥筒203a、203b前進(jìn)。

為了完整，現(xiàn)在描述形成設(shè)備100的其余模塊的其余測(cè)量裝置，其中一些為同一申請(qǐng)人的不同專(zhuān)利申請(qǐng)。在任意情況下，明確指出這些測(cè)量裝置中的每一個(gè)能夠制成為單獨(dú)的裝置或與其他測(cè)量裝置中的一個(gè)或多個(gè)接合在圖1示出的模塊化設(shè)備類(lèi)型的設(shè)備100中。

圖7至圖10示出用于測(cè)量纖維的濕度、長(zhǎng)度和/或測(cè)力特征的測(cè)量裝置400，該測(cè)量裝置400與用于測(cè)量顏色和檢測(cè)纖維雜質(zhì)的測(cè)量裝置300連續(xù)布置，該纖維構(gòu)成由第二入口裝置103喂入的同一樣品。

第二入口裝置103為抽屜型104，其由纖維填充，并以沿橫穿測(cè)量裝置300的路徑以可移動(dòng)方式被引導(dǎo)，并將樣品引入測(cè)量裝置400中。

抽屜104包括框架，抽屜104的平行于抽屜自身的滑動(dòng)平面的相對(duì)表面為開(kāi)放的。

測(cè)量裝置300包括桌子301，使抽屜104在桌子301上以已知的方式滑動(dòng)。

桌子301包括透光材料的片材302，在其下方存在容納光學(xué)分析裝置的空間303，光學(xué)分析裝置用于對(duì)容納在抽屜104中的纖維樣品進(jìn)行光學(xué)分析。這些光學(xué)分析裝置包括例如有利地為彩色的攝像機(jī)304和/或分光光度計(jì)305，并允許檢測(cè)纖維的色度和其中存在的雜質(zhì)，例如昆蟲(chóng)和/或植物殘留(像種子碎片等)。

測(cè)量裝置400與測(cè)量裝置300連續(xù)布置，這兩個(gè)裝置能夠合并在單獨(dú)模塊中。

測(cè)量裝置400包括殼體401，其結(jié)合在支撐結(jié)構(gòu)101中，并且其中限定有兩個(gè)區(qū)域：

-準(zhǔn)備區(qū)域zp，用于準(zhǔn)備纖維的長(zhǎng)線或“短毛”，其彼此大致平行且共面布置，以及

-測(cè)量區(qū)域zm，其中，形成長(zhǎng)線或“短毛”的纖維經(jīng)歷長(zhǎng)度和/或測(cè)力特征的測(cè)量，并且優(yōu)選為依次經(jīng)歷該兩個(gè)測(cè)量。

由金屬精梳機(jī)402對(duì)在準(zhǔn)備區(qū)域zp和測(cè)量區(qū)域zm之間的纖維長(zhǎng)線或“短毛”進(jìn)行處理并運(yùn)輸，在能夠執(zhí)行平移運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的情況下，金屬精梳機(jī)402以可移動(dòng)方式與殼體401相關(guān)聯(lián)，在圖4中示意示出。

準(zhǔn)備區(qū)域zp包括：

-格柵或任意情況下的多孔板403沿抽屜104的滑動(dòng)路徑與桌子301連續(xù)布置，并且與其共面，

-壓力板404，其布置在多孔板403的上方并且其與多孔板403大致平行，并且壓力板404沿垂直于多孔板403的方向以朝向和遠(yuǎn)離多孔板403可移動(dòng)的方式受到支撐，

-線性驅(qū)動(dòng)器裝置405，用于驅(qū)動(dòng)壓力板404的滑動(dòng)，

-粗梳機(jī)裝置406、刷子裝置407和抽吸裝置，依次布置在由多孔板403和壓力板404形成的“壓力機(jī)”旁邊。

有利地，線性驅(qū)動(dòng)器裝置405為氣動(dòng)氣缸活塞型并且包括定比壓力調(diào)節(jié)器，其構(gòu)造并操作為將操作流體的壓力保持為大致等于預(yù)設(shè)值，以確保位于壓力板404與多孔板403之間的樣品層在已知的預(yù)定條件下被擠壓。

精梳機(jī)402結(jié)合有鉗口件408，其可在關(guān)閉位置和打開(kāi)位置之間移動(dòng)。具有結(jié)合的鉗口件408的精梳機(jī)402由安裝在托架上的頭部支撐，托架以滑動(dòng)方式沿直線導(dǎo)向件409可移動(dòng)，并且沿該直線導(dǎo)向件409由線性驅(qū)動(dòng)器(例如由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的再循環(huán)滾珠絲杠連接類(lèi)型)驅(qū)動(dòng)，精梳機(jī)402和鉗口件408通過(guò)該線性驅(qū)動(dòng)器并隨其沿準(zhǔn)備區(qū)域zp并朝向測(cè)量區(qū)域zm移動(dòng)。支撐精梳機(jī)402和鉗口件408(鉗口件408連接至頭部)的頭部也可圍繞水平軸(平行于多孔板403)旋轉(zhuǎn)，該水平軸垂直于由直線導(dǎo)向件409限定的方向。

精梳機(jī)402適于鉤住形成長(zhǎng)線或“短毛”的纖維。

以已知的方式使抽屜104滑動(dòng)，以定位在多孔板403上方。使壓力板404靠近多孔板403并通過(guò)驅(qū)動(dòng)器裝置405按壓在多孔板403上，介于兩塊板之間的纖維樣品形成受壓層，受壓層形成從多孔板403在其下表面(即，板403的與面對(duì)壓力板404的表面相對(duì)的表面)的開(kāi)口伸出的突出體。

有利地，定比壓力調(diào)節(jié)器允許對(duì)纖維層施加等于預(yù)設(shè)值的恒定壓力，實(shí)際上，受壓層的緊密程度和其從多孔板403伸出的突出體取決于該值。

使精梳機(jī)402位于多孔板403下方，以從壓抵多孔板403自身的層形成的突起拾取纖維長(zhǎng)線。

然后將精梳機(jī)402依次首先平移至粗梳機(jī)406，其從長(zhǎng)線或“短毛”去除超出的纖維，并且然后平移至刷子407處，其平行放置長(zhǎng)線或“短毛”的纖維。在這些步驟中，精梳機(jī)402布置有水平叉齒，并且鉗口件408位于打開(kāi)位置。因此，由鉗口件408將平行并且大致共面的纖維的長(zhǎng)線或“短毛”夾持在精梳機(jī)402上、在水平位置旋轉(zhuǎn)并帶至測(cè)量區(qū)域zm的入口處。

在測(cè)量區(qū)域zm中布置有：

-測(cè)量裝置410，用于測(cè)量形成長(zhǎng)線或“短毛”的纖維長(zhǎng)度，

-測(cè)力裝置，用于測(cè)量至少一個(gè)測(cè)力特征，并且其包括夾持件，夾持件包括固定的夾持器411a和可朝向和遠(yuǎn)離固定夾持器411a移動(dòng)的夾持器411b，固定夾持器411a和可動(dòng)夾持器411b夾持纖維長(zhǎng)線或“短毛”的兩個(gè)端部，

-檢測(cè)裝置(為已知類(lèi)型，不詳細(xì)描述)，當(dāng)可動(dòng)夾持器和固定夾持器都位于纖維長(zhǎng)線或“短毛”的各部分的夾持位置和保持位置時(shí)，檢測(cè)裝置用于檢測(cè)可動(dòng)夾持器411b相對(duì)于固定夾持器411a的相對(duì)移動(dòng)，

-檢測(cè)裝置(為已知類(lèi)型，不詳細(xì)描述)，當(dāng)可動(dòng)夾持器和固定夾持器都位于形成長(zhǎng)線或“短毛”的纖維各部分的夾持位置和保持位置時(shí)，檢測(cè)裝置用于檢測(cè)在可動(dòng)夾持器411b相對(duì)于固定夾持器411a的相對(duì)移動(dòng)期間施加至長(zhǎng)線或“短毛”的纖維的拉力。

此外，設(shè)置抽取裝置412，用于從測(cè)量區(qū)域zm抽取長(zhǎng)線或“短毛”的紡織纖維。這些抽取裝置412包括管道，管道具有與測(cè)量區(qū)域zm連通的一端以及與抽吸裝置相關(guān)聯(lián)的相對(duì)端，抽吸裝置適于產(chǎn)生實(shí)質(zhì)低氣壓區(qū)，以在測(cè)力檢測(cè)執(zhí)行結(jié)束時(shí)抽吸由夾持件釋放的纖維及其碎片。

然后以已知的方式處理與可動(dòng)夾持器411b相對(duì)于與固定夾持器411a的相對(duì)運(yùn)動(dòng)相關(guān)的數(shù)據(jù)、和與由可動(dòng)夾持器411b施加至纖維長(zhǎng)線或“短毛”的拉力相關(guān)的數(shù)據(jù)，從而獲得纖維自身的測(cè)力特征。

這不排除精梳機(jī)402可構(gòu)成固定夾持器的可能。

測(cè)量裝置400包括測(cè)量裝置413，用于測(cè)量形成在壓力板404與多孔板403之間受壓的纖維層的纖維濕度、和/或形成線或“短毛”的纖維濕度，測(cè)量裝置413分別布置在準(zhǔn)備區(qū)域zp和/或在測(cè)量區(qū)域zm和/或與抽取裝置412相關(guān)聯(lián)，以正好在執(zhí)行其長(zhǎng)度測(cè)量和/或其測(cè)力特征測(cè)量之前和/或之后，檢測(cè)形成受壓層的纖維濕度和/或長(zhǎng)線或“短毛”的纖維濕度。

在優(yōu)選實(shí)施方式中，用于測(cè)量濕度的測(cè)量裝置413布置在至測(cè)量區(qū)域zm的入口處或者在抽取裝置412處，以正好在執(zhí)行其長(zhǎng)度測(cè)量和/或其測(cè)力特征測(cè)量之前和/或之后，檢測(cè)形成長(zhǎng)線或“短毛”的纖維濕度。這允許在接近執(zhí)行長(zhǎng)度測(cè)量和測(cè)力特征測(cè)量的時(shí)間并且大致在執(zhí)行這些測(cè)量的相同環(huán)境條件下，檢測(cè)作為隨后長(zhǎng)度測(cè)量和測(cè)力特征測(cè)量目標(biāo)的相同纖維的濕度。因此，長(zhǎng)度值、測(cè)力特征值和濕度值能夠以確定的良好界限彼此相關(guān)聯(lián)。

用于測(cè)量濕度的這些測(cè)量裝置413為微波類(lèi)型的并且包括一個(gè)或多個(gè)微波傳感器。

微波傳感器的使用允許獲得精確的測(cè)量，受可忽略的誤差影響，并且不依賴(lài)于纖維中濕度的分布度。

這種類(lèi)型的傳感器包括例如tewselektronikgmbh&co.kg公司的微波傳感器。

這些微波傳感器可以為平面型、“叉”型、或管型，“叉”型即包括兩個(gè)彼此面對(duì)的柱體裝置并且在二者之間產(chǎn)生微波場(chǎng)。

例如，在圖8和圖9a示出的可能實(shí)施方式中，用于測(cè)量濕度的測(cè)量裝置413布置在準(zhǔn)備區(qū)域zp處，并且包括由壓力板404支撐的平面型微波傳感器413a。該微波傳感器413a與在壓力板404與多孔板403之間受壓的纖維層接觸，以檢測(cè)形成該層的纖維濕度。

可選地或此外，用于測(cè)量纖維濕度的測(cè)量裝置413包括“叉”型或成對(duì)型微波傳感器413b，用于在其長(zhǎng)度測(cè)量之前或在其長(zhǎng)度測(cè)量之后并且在其測(cè)力特征測(cè)量之前，測(cè)量形成長(zhǎng)線或“短毛”的纖維濕度。參照?qǐng)D10，該“叉”型微波傳感器413b布置在測(cè)量區(qū)域zm的入口處。

可選地或此外，用于測(cè)量纖維濕度的測(cè)量裝置413包括管型微波傳感器413c，其沿抽取裝置412的管道設(shè)置。

在該最后一種情況下，在執(zhí)行測(cè)力檢測(cè)之后并且沿著遠(yuǎn)離測(cè)量區(qū)域zm移動(dòng)的纖維路徑，對(duì)由夾持件釋放的纖維或纖維碎片執(zhí)行濕度測(cè)量。

參照?qǐng)D12a至圖12c和圖13，現(xiàn)在描述用于測(cè)量纖維細(xì)度和成熟度的測(cè)量裝置600，其根據(jù)已知的氣流方法進(jìn)行操作。

如已知的，成熟的棉纖維具有中空截面，并且為壓平的絲棉形式，其內(nèi)部包括實(shí)體部分(細(xì)胞壁)的纖維素，實(shí)體部分(細(xì)胞壁)的纖維素限定中空部分(腔)。一般而言，通過(guò)在該領(lǐng)域中已知是所謂結(jié)合細(xì)度和成熟度指數(shù)作為馬克隆值來(lái)實(shí)現(xiàn)使用氣流方法獲得的棉纖維的細(xì)度/成熟度的測(cè)量。

如上所述，測(cè)量裝置600使用氣流方法操作，其中，將已知數(shù)量的纖維包圍在已知尺寸的測(cè)量腔室內(nèi)并由氣流穿過(guò)，由于纖維對(duì)穿過(guò)測(cè)量腔自身的氣流施加阻力，根據(jù)經(jīng)過(guò)測(cè)量腔的壓力損失可間接確定纖維的細(xì)度和成熟度。該測(cè)量裝置600能夠以恒壓或恒流進(jìn)行操作。

測(cè)量裝置600包括安裝有測(cè)量腔室cm的支撐框架601，所述腔室由中空?qǐng)A筒602形成，中空?qǐng)A筒602的軸向相對(duì)端為打開(kāi)的。中空?qǐng)A筒602以在插入站s1、測(cè)量站s2、和抽取站s3之間可移動(dòng)方式安裝在框架601上，在插入站s1處，將已知的纖維樣品插入測(cè)量腔室cm，在測(cè)量站s2處，對(duì)插入測(cè)量腔室cm內(nèi)的樣品執(zhí)行測(cè)量，在抽取站s3處，在測(cè)量結(jié)束時(shí)，從測(cè)量腔室cm抽取纖維樣品。在附圖表示的實(shí)施方式中，中空?qǐng)A筒602安裝在繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的傳送轉(zhuǎn)盤(pán)603上，插入站s1、測(cè)量站s2、和抽取站s3沿中空?qǐng)A筒602行進(jìn)的環(huán)形路徑限定。傳送轉(zhuǎn)盤(pán)603安裝在一對(duì)板630a和630b之間，該對(duì)板630a和630b彼此面對(duì)且平行并由多個(gè)開(kāi)口穿過(guò)，多個(gè)開(kāi)口適于布置為與中空?qǐng)A筒602的開(kāi)口端連通，并且三個(gè)操作站s1、s2和s3限定在中空?qǐng)A筒602的開(kāi)口端處。

插入站s1包括供應(yīng)管道604，用于喂入進(jìn)入中空?qǐng)A筒602的棉纖維，這些棉纖維從用于測(cè)量粘度的測(cè)量裝置200的出口處被抽吸，并且能夠提前稱(chēng)重。插入站s1也包括一對(duì)第一柱塞，其彼此對(duì)齊并相對(duì)，并且能插入中空?qǐng)A筒602的相對(duì)端。在延伸進(jìn)入中空?qǐng)A筒602以壓實(shí)插入其內(nèi)部的纖維樣品的位置和中空?qǐng)A筒602外側(cè)的縮回位置之間，這些第一柱塞由相應(yīng)的第一線性驅(qū)動(dòng)器605a、605b驅(qū)動(dòng)。

供應(yīng)管道604和兩個(gè)第一柱塞之一通過(guò)固定至框架601的配件607與中空?qǐng)A筒602的同一開(kāi)口端連通。

測(cè)量站s2包括一對(duì)第二柱塞，其彼此對(duì)齊并相對(duì)，并且能插入中空?qǐng)A筒602的相對(duì)端，以各自形成第一基座和第二基座。這些第二柱塞和由它們形成的第一基座和第二基座為透氣型，例如，它們可以是使用標(biāo)準(zhǔn)孔打孔的形式。第二柱塞由對(duì)應(yīng)的第二線性驅(qū)動(dòng)器608a和608b在延伸進(jìn)入中空?qǐng)A筒602的至少一個(gè)位置和中空?qǐng)A筒602外側(cè)的縮回位置之間驅(qū)動(dòng)。供應(yīng)管道609(僅在圖11中圖示)通過(guò)第二柱塞將氣流喂入中空?qǐng)A筒602，第二柱塞限定第一基座。喂入中空?qǐng)A筒602的氣流經(jīng)過(guò)其第二基座從中空?qǐng)A筒602出來(lái)，第二基座以大氣壓力與外部環(huán)境連通。

供應(yīng)管道609具有與氣流源(未示出)相關(guān)聯(lián)的入口端和與嘴部610相關(guān)聯(lián)的出口端，限定中空?qǐng)A筒602的第一基座的第二柱塞與嘴部610相關(guān)聯(lián)。

沿著供應(yīng)管道609設(shè)置流量調(diào)節(jié)器611，流量調(diào)節(jié)器611介于供應(yīng)管道609自身的入口端和出口端之間。流量調(diào)節(jié)器611包括例如已知類(lèi)型的節(jié)流閥。

沿著供應(yīng)管道609還設(shè)置兩個(gè)壓力傳感器：第一壓力傳感器612，用于檢測(cè)氣壓，其布置在流量調(diào)節(jié)器611上游；以及第二壓力傳感器613，用于檢測(cè)氣壓，其布置在流量調(diào)節(jié)器611下游和測(cè)量腔室cm的第一基座的上游。

此外，有利地，沿供應(yīng)管道609在第一壓力傳感器612的上游布置電子定比壓力調(diào)節(jié)器614，用于調(diào)節(jié)供應(yīng)管道609內(nèi)的氣壓。

第一壓力傳感器612、第二壓力傳感器613和電子定比壓力調(diào)節(jié)器614連接至電子處理和控制單元615，其可編程以控制作為第一壓力傳感器612和第二壓力傳感器613或者可選地第二壓力傳感器613的檢測(cè)的函數(shù)的電子定比壓力調(diào)節(jié)器614，并且分別保持流量調(diào)節(jié)器上游和下游的氣壓差或保持進(jìn)入測(cè)量腔室cm的氣壓大致恒定并等于預(yù)定值。因此，如用于執(zhí)行細(xì)度和成熟度測(cè)量的astmd1448-11標(biāo)準(zhǔn)所需，在測(cè)量腔室cm的端部處能夠在大致恒流或恒壓的條件下操作，然后從astmd1448-11標(biāo)準(zhǔn)獲得馬克隆值。

換句話說(shuō)，電子定比壓力調(diào)節(jié)器614可選地且可代替地由單元615控制，以保持流量調(diào)節(jié)器611的上游和下游的壓力差大致恒定并等于預(yù)定值，從而以大致恒流操作。

此外，電子定比壓力調(diào)節(jié)器614可選地且可代替地由單元615控制，以保持測(cè)量腔室cm端部處的壓力，并且因此進(jìn)入測(cè)量腔室cm的壓力大致恒定并等于預(yù)定值。

因此，能夠在測(cè)量腔室cm端部具有恒定氣流或恒定壓力并且等于預(yù)定值的實(shí)際狀況下進(jìn)行操作。

實(shí)際上，明確指出，在測(cè)量站s2處，中空?qǐng)A筒602的第二基座與外部環(huán)境連通，使第二壓力傳感器613的檢測(cè)與大氣壓力相關(guān)并提供測(cè)量腔室cm端部處的壓力檢測(cè)。

抽取站s3包括第三柱塞，其可插入中空?qǐng)A筒602的兩個(gè)相對(duì)端之一中。第三柱塞由對(duì)應(yīng)的第三線性驅(qū)動(dòng)器616驅(qū)動(dòng)，第三線性驅(qū)動(dòng)器616可在中空?qǐng)A筒602外部的縮回位置與延伸進(jìn)入中空?qǐng)A筒602以推動(dòng)其中包含的纖維從其相對(duì)開(kāi)口端出來(lái)的位置之間移動(dòng)。這使得從測(cè)量腔室cm抽取纖維尤為簡(jiǎn)單。

從中空?qǐng)A筒602排出的纖維落在檢測(cè)其重量的稱(chēng)重裝置617上。

根據(jù)上述描述和附圖，該領(lǐng)域普通技術(shù)人員易于理解測(cè)量裝置600的操作。

簡(jiǎn)而言之，傳送轉(zhuǎn)盤(pán)603在插入站s1處攜載中空?qǐng)A筒602，在插入站s1處，中空?qǐng)A筒602由已知數(shù)量的纖維填充，該纖維由第一柱塞壓實(shí)。

傳送轉(zhuǎn)盤(pán)603在測(cè)量站s2處攜載被填充的中空?qǐng)A筒602，在測(cè)量站s2處，根據(jù)已知協(xié)議，執(zhí)行由氣流通過(guò)的測(cè)量腔室cm的端部處的壓力降的測(cè)量。在不同壓實(shí)狀況下對(duì)同一樣品可重復(fù)這些測(cè)量，能夠在大致恒流或大致恒壓的條件下執(zhí)行這些測(cè)量。

然后，傳送轉(zhuǎn)盤(pán)603在抽取站s3處攜載中空?qǐng)A筒602，在抽取站s3處，由第三活塞施加至樣品的推動(dòng)動(dòng)作將樣品推出中空?qǐng)A筒602。樣品落在稱(chēng)重裝置617的板上并進(jìn)行稱(chēng)重。

然后，通過(guò)用于確定細(xì)度、成熟度和馬克隆值的已知算法對(duì)所執(zhí)行的測(cè)量進(jìn)行處理。

這樣構(gòu)思的用于測(cè)量紡織纖維特別是棉纖維的粘性、瑕疵和雜質(zhì)的測(cè)量裝置可經(jīng)歷多種變化和變形，所有變化和變形由本發(fā)明所覆蓋，此外，所有細(xì)節(jié)可以由技術(shù)上等效的部件代替。在實(shí)際中，根據(jù)技術(shù)需要，所用材料和尺寸可以任意。