測試纖維的儀器和方法
【專利摘要】一種纖維測試儀器，具有纖維加載站，其被確定尺寸來容納期望尺寸范圍內的纖維樣品(26)；纖維傳輸設備，用于從纖維加載站傳送纖維樣品(26)；以及馬克隆腔(34)，用于接收被傳送的纖維樣品(26)。馬克隆腔(34)被確定尺寸來測試在期望尺寸范圍內的任何纖維樣品(26)。因此，減少了需要被獲取用于纖維測試的纖維樣品(26)的數(shù)量。
【專利說明】測試纖維的儀器和方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及纖維測試領域，尤其是涉及織物纖維例如棉花纖維的測試。更具體地， 本發(fā)明涉及使用單個纖維樣品用于在多個儀器上的多次測量。

【背景技術】
[0002] 纖維加工商、制造商、銷售商和購買者在各個階段在纖維上執(zhí)行多次測試，以便于 知道纖維的值、如何加工纖維、以及纖維的其他重要特性。例如，在棉花纖維工業(yè)中，棉花纖 維的所有特性，例如馬克隆、長度、強度、顏色、濕度含量、以及雜質含量都是在加工和銷售 的各個階段中測量和需知的重要特性。
[0003] 通常，每次測試要求，從纖維源（例如一捆或一個流源）獲取單個樣品，執(zhí)行單次 測試，并且然后樣品丟棄或返回到纖維源。這通常對期望的每次測試進行重復。產(chǎn)生各種 樣品是耗時并且有些浪費的。雖然返回樣品到所述源總體上減少浪費，但是這樣做也易于 增加執(zhí)行測試需要的時間總量。
[0004] 一些測試由已經(jīng)設計來使用用于超過一次測試的單個纖維樣品的儀器來執(zhí)行。例 如，來自瑞士 Uster的Uster Technologies AG公司的HVI?儀器獲取單個棉花纖維樣品， 并且首先執(zhí)行纖維長度測試以及然后在相同樣品上執(zhí)行纖維強度測量。這樣易于減少執(zhí)行 測試需要的時間總量。
[0005] 因此，所需要的更一體化的測試以便于連續(xù)減少獲取用于纖維測試所需要的纖維 樣品的數(shù)量。


【發(fā)明內容】

[0006] 上述和其他需要由一種纖維測試儀器實現(xiàn)，其具有纖維加載站，其被確定尺寸來 容納期望尺寸范圍內的纖維樣品；纖維傳輸設備，用于從纖維加載站傳送纖維樣品；以及 馬克隆腔，用于接收被傳送的纖維樣品。該馬克隆腔被確定尺寸來測試在期望尺寸范圍內 的任何纖維樣品的馬克隆值。
[0007] 在優(yōu)選實施例中，該纖維測試儀器還包括纖維抽出設備，用于從纖維加載站抽出 一部分纖維樣品用于第一組纖維測試。纖維傳輸設備優(yōu)選地設計用于從纖維加載站傳送至 少纖維樣品的剩余部分。第一組纖維測試可以包括纖維長度和纖維強度的至少一個。
[0008] 馬克隆腔優(yōu)選地設計用于從纖維傳輸設備接收被傳送的纖維樣品。
[0009] 纖維加載站例如為滾筒。
[0010] 纖維傳輸設備可以包括利用由空氣操作真空泵產(chǎn)生的空氣流流過的管道。
[0011] 在進一步優(yōu)選實施例中，纖維測試儀器還包括第一測試模塊，用于在至少一部分 纖維樣品上執(zhí)行第一組纖維測試，以及第二測試模塊，用于在纖維樣品上執(zhí)行馬克隆測試。 纖維傳輸設備設計用于從纖維加載站傳送纖維樣品到第二測試模塊。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的一種測試纖維的方法包括如下步驟，利用纖維加載站接收纖維樣 品，利用第一測試模塊在被抽出的一部分纖維樣品上執(zhí)行第一組纖維測試，從纖維測試臺 傳送剩余一部分纖維樣品到第二測試模塊，以及利用第二測試模塊在剩余一部分纖維樣品 上執(zhí)行馬克隆測試。
[0013] 剩余一部分纖維樣品優(yōu)選地由空氣流傳送。
[0014] 第一組纖維測試可以包括纖維長度和纖維強度的至少一個。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015] 通過參考在結合附圖考慮時的詳細描述，本發(fā)明的其他優(yōu)點變得清晰，附圖不是 按比例的以便于更清楚地顯示細節(jié)，其中相同的參考標記表示遍及多個附圖的相同元件， 并且其中：
[0016] 圖1描述在根據(jù)本發(fā)明的實施例的纖維樣品加載位置中的纖維樣品滾筒。
[0017] 圖2描述在根據(jù)本發(fā)明的實施例的纖維樣品非加載位置中的纖維樣品滾筒。
[0018] 圖3描述在根據(jù)本發(fā)明的實施例的纖維樣品加載位置中的馬克隆儀器。
[0019] 圖4描述根據(jù)本發(fā)明的實施例的接收纖維樣品的馬克隆儀器。
[0020] 圖5描述根據(jù)本發(fā)明的實施例的將纖維樣品堆積在第一位置中的馬克隆儀器。
[0021] 圖6描述根據(jù)本發(fā)明的實施例的將纖維樣品堆積在第二位置中的馬克隆儀器。
[0022] 圖7描述根據(jù)本發(fā)明的實施例的將纖維樣品壓縮在馬克隆腔中的馬克隆儀器。
[0023] 圖8描述根據(jù)本發(fā)明的實施例的釋放纖維樣品的馬克隆儀器。
[0024] 圖9描述稱重根據(jù)本發(fā)明的實施例的纖維樣品的秤。
[0025] 圖10描述根據(jù)本發(fā)明的實施例的從秤釋放的纖維樣品。

【具體實施方式】
[0026] 本文描述的實施例可應用于各種類型的儀器，但利用馬克隆測量儀器結合纖維長 度和纖維強度儀器的具體示例，例如瑞士 Uster的Uster AG技術公司的HVI?儀器，進行描 述。
[0027] 現(xiàn)在參考圖1，描述了用于纖維長度、強度以及馬克隆的組合測量的儀器10。儀器 10具有纖維樣品接收站12,其在所述實施例中構造為旋轉滾筒。滾筒12具有在外周壁中 的開口 14,操作者可以通過開口 14將纖維樣品26放置在滾筒12的內部中的空部18內。
[0028] 選擇放置在滾筒12中的纖維樣品26的量以便于在相當寬泛的重量范圍內。然 而，加載纖維樣品26的操作者不稱重放置在滾筒12中的纖維樣品26。替代地，重量范圍 是足夠寬泛的，操作者可以僅通過判斷抓握在她手中的纖維的量來選擇恰當?shù)睦w維樣品26 尺寸。因此，根據(jù)抓握在手中的纖維量的大約可視估計足以選擇在期望重量范圍內的纖維 樣品26尺寸。
[0029] 機構16推動纖維樣品26抵靠在孔形成于其中的滾筒12的一部分外周壁，并且按 壓一部分纖維樣品26通過所述孔，以便它們從滾筒12的外周壁伸出。滾筒12然后旋轉。 滾筒12的旋轉使得伸出的纖維穿過梳頭，梳頭從纖維樣品26抽出一些纖維。由梳頭抽出 的纖維然后在第一批測試中測試，例如用于長度和強度，對于此的操作是本領域已知的。這 些纖維然后被丟棄或者返回到纖維樣品26,或者在滾筒12中或者在加工中的其他點處。
[0030] 在利用梳頭抽出一些纖維之后，滾筒12旋轉到如圖2所示的位置，在滾筒12內的 纖維樣品26移動到傳輸管20內。纖維樣品26可以機械地或者在壓力下從滾筒12噴射， 也可以被例如真空拉入傳輸管20。在一個實施例中，空氣操作真空泵22廣生真空，其使用 來沿著傳輸管20拉纖維樣品26,并且拉向馬克隆測量儀器24?？諝獠僮髡婵毡?2可以設 計為錐形管，環(huán)形形式的噴氣器繞著錐形管布置。噴氣器以在下游的一角度朝向馬克隆測 量儀器24吹出空氣，以便通過噴氣器推出的空氣產(chǎn)生在真空泵22上游的真空。
[0031] 在各種實施例，一個或多個傳輸管20可以設置來從包括在儀器10中的一個或多 個滾筒12接收纖維樣品26。如上例所述，儀器10僅具有一個滾筒12。然而，在其他實施 例中，來自包括在儀器10中的任何或所有滾筒12的纖維樣品26可以利用一個或多個傳輸 管20傳輸朝向馬克隆儀器24。
[0032] 現(xiàn)在參考圖3和圖4,描述了馬克隆儀器24、真空泵22、以及在進入馬克隆儀器24 時的纖維樣品26的更詳細視圖。圖5描述了已經(jīng)穿過真空泵22并且進入馬克隆加載管28 之后的纖維樣品26。在纖維樣品26穿過傳輸管20、通過真空管22、并且進入加載管28之 后，如圖6所示，門32橫過傳輸管20放置。一旦門32下降，如圖7所示，真空泵22自然產(chǎn) 生壓力，其將纖維樣品26進一步推入借由在馬克隆加載管28內的兩個活塞30、36形成的 馬克隆腔34。后活塞30將纖維樣品26壓縮在馬克隆腔34內并且抵靠相對的前活塞36。 根據(jù)本領域已知的方法在纖維樣品26上進行馬克隆值測量。
[0033] 本實施例的一個優(yōu)點是操作者能夠通過尺寸或體積可視地判斷在她手中的纖維 樣品26的量與在馬克隆儀器24中測試的纖維樣品26的量相同（減去由梳頭抽出的纖維 樣品26的任何量，如果該量不返回到纖維樣品26,例如通過在儀器10內的不同位置拉回到 傳輸管20內）。通常，通過尺寸或體積選擇供應給長度/強度儀器的滾筒樣品，并且通常通 過重量或質量選擇馬克隆樣品。只使用一個樣品用于第一儀器和第二儀器兩者，第一儀器 通常使用通過尺寸選擇的樣品（供應給長度/強度儀器的滾筒），第二儀器使用通常通過重 量選擇的樣品（馬克隆儀器24)，這是非常獨特的。
[0034] 并且，相對于彼此確定用于長度/強度儀器的馬克隆腔34和纖維樣品接收滾筒12 的尺寸以便纖維樣品26用于兩者的期望尺寸相同，這在本領域是新穎的。在一個實施例 中，確定馬克隆腔34的尺寸以便于接收針對現(xiàn)有滾筒12尺寸確定其尺寸的纖維樣品26。 在另一個實施例中，確定滾筒12的尺寸以接收針對現(xiàn)有馬克隆腔34尺寸確定其尺寸的纖 維樣品26。在任意一個實施例中，校正滾筒12和馬克隆腔34兩者的尺寸在本領域之前還 沒有被考慮過。對于第一組測試和馬克隆測量兩者，沒有任何一個使用滾筒12作為用于纖 維樣品26的公共輸入。其他優(yōu)點包括僅通過在手中的可視檢查選擇單個纖維樣品26。
[0035] 在已經(jīng)進行馬克隆測量之后，如圖8和圖9所示，抽回前活塞36,后活塞30延伸 通過馬克隆腔34,并且纖維樣品26落入容器40中。在一個實施例中，容器40設置在秤38 上，并且給纖維樣品26稱重。纖維樣品26的重量被用來計算關聯(lián)在腔34中采取的馬克隆 測量的纖維樣品26的馬克隆值。然而，用于馬克隆腔34和相關測量的可接受重量范圍選 擇為可與操作者判斷在她手中并且放置在滾筒12中用于所有測試的纖維樣品26的量進行 比較。一旦已經(jīng)讀出纖維樣品26的重量，如圖10所示，纖維樣品26可以被噴射或者從馬 克隆儀器24拉回。在一些實施例中，纖維樣品26被丟棄或者返回到它最初由操作者抽出 的纖維源。
[0036] 在一些實施例中，在儀器10上提供單個控制盤用于向第一批測試、傳輸機構和馬 克隆測試的控制輸入，以及來自第一批測試、傳輸機構和馬克隆測試的測量輸出。
[0037] 為了不意和描述之目的，已經(jīng)提供了本發(fā)明的前述實施例。不是意在徹底的，或限 制本發(fā)明為精確公開的。在上述教導的情況下明顯修改和變形是可能的。選擇和描述實施 例，為了提供本發(fā)明原理以及它的實際應用的圖解說明，并且因此使得本領域的技術人員 能夠在各個實施例中使用本發(fā)明，并且各種修改例適合于預期的具體應用。所有這些修改 和變形落入由附屬權利要求確定的、在根據(jù)它們被公平、合法和同等定名的寬度解釋時的 本發(fā)明的范圍內。
【權利要求】
1. 一種纖維測試儀器（10)，包括： 纖維加載站（12)，其被確定尺寸來容納期望尺寸范圍內的纖維樣品（26); 纖維傳輸設備（20)，用于從纖維加載站（12)傳送纖維樣品（26);以及 馬克隆腔（34)，用于接收被傳送的纖維樣品（26)，該馬克隆腔（34)被確定尺寸來測試 在期望尺寸范圍內的任何纖維樣品（26)的馬克隆值。
2. 根據(jù)權利要求1所述的纖維測試儀器（10)，還包括纖維抽出設備，用于從纖維加載 站抽出一部分纖維樣品（26)用于第一組纖維測試。
3. 根據(jù)權利要求2所述的纖維測試儀器（10)，其中所述纖維傳輸設備設計用于從纖維 加載站傳送至少剩余部分的纖維樣品（26)。
4. 根據(jù)權利要求2或3所述的纖維測試儀器（10)，其中所述第一組纖維測試包括纖維 長度和纖維強度中的至少一個。
5. 根據(jù)前述權利要求任意一項所述的纖維測試儀器（10)，其中所述馬克隆腔（34)設 計用于從纖維傳輸設備（20)接收被傳送的纖維樣品（26)。
6. 根據(jù)前述權利要求任意一項所述的纖維測試儀器（10)，其中所述纖維加載站（12) 是滾筒。
7. 根據(jù)前述權利要求任意一項所述的纖維測試儀器（10)，其中所述纖維傳輸設備 (20)包括利用由空氣操作真空泵（22)產(chǎn)生的空氣流流過的管道。
8. 根據(jù)前述權利要求任意一項所述的纖維測試儀器（10)，還包括： 第一測試模塊，用于在至少一部分纖維樣品（26)上執(zhí)行第一組纖維測試，以及第二測 試模塊（24)，用于在纖維樣品（26)上執(zhí)行馬克隆測試，其中纖維傳輸設備（20)設計用于從 纖維加載站（12)傳送纖維樣品（26)到第二測試模塊（24)。
9. 一種測試纖維的方法，包括： 利用纖維加載站（12)接收纖維樣品， 利用第一測試模塊在被抽出的一部分纖維樣品（26)上執(zhí)行第一組纖維測試， 從纖維加載站傳送剩余一部分纖維樣品（26)到第二測試模塊（24)，以及 利用第二測試模塊（24)在剩余部分纖維樣品（26)上執(zhí)行馬克隆測試。
10. 根據(jù)權利要求9所述的方法，其中所述剩余部分纖維樣品（26)由空氣流傳送。
11. 根據(jù)權利要求9或10所述的方法，其中所述第一組纖維測試包括纖維長度和纖維 強度的至少一個。
【文檔編號】G01N33/36GK104067121SQ201380006935
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2013年2月5日 優(yōu)先權日:2012年2月8日
【發(fā)明者】詹姆斯·T·溫德爾, 由·T·儲, 邁克爾·E·高揚, 和森·M·古拉奇 申請人:烏斯特技術股份公司