直线式感应同步器用于织物中拆下纱线线密度测定的研究

陈日景,李正海

(佛山中纺联检验技术服务有限公司，广东 佛山 528211)

测定纱线的伸直长度是纱线线密度测定方法中的重要程序之一，其测量准确度为0.5 mm。目前，测试人员是通过人工测量和读数的方法来进行操作，但标准要求的数据精确度较高，人工测量误差较大，难以满足标准要求。本文根据GB/T 29256.5—2012[1]测试方法，将现有的仪器测量部分进行改进，以提高测试数据的准确性。

1 织物中拆下纱线线密度的测定

1.1 试验原理

从长方形的织物试样中拆下纱线，测定其伸直长度。在标准大气中调湿后测定其质量(方法A)，或在规定条件下烘干后测定其质量(方法B)，根据所测得的质量与伸长长度计算线密度。在测定纱线烘干质量时，当加热到105℃，容易引起除水以外的挥发性物质显著损失的样品宜使用方法A。

1.2 设备

天平，精度至少为0.001 g；测定纱线伸直长度的装置(同GB/T 29256.3—2012[2]规定的装置)；烘箱，具有恒温控制装置，温度可调节为105℃。

1.3 试验步骤

1.3.1分离纱线和测量长度

按GB/T 29256.5—2012中规定，调整好伸直张力，从每一个试样中拆下并测定10根纱线的伸直长度(精确至0.5 mm)，然后从每个试样中拆下至少40根纱线，与同一试样中已测长度的10根形成一组。

1.3.2结果的计算和表示

对每个试样计算测定的10根纱线，计算平均伸直长度，按GB/T 29256.5—2012中的公式分别计算每个试样的线密度，以经纱线密度平均值和纬纱线密度平均值作为试验结果，保留一位小数。

2 对试验设备的分析

针对现有的试验设备，其测量方法是通过人工读数的方法来测量纱线的长度，而测量的过程中每个人的读数和操作存在一定的差异，特别是读数过程，标准上要求精确度至0.5 mm，但人眼精度难以达到此要求。并且每个试样拆下的纱线为10根，样品数量较少，因此，整个试验的过程都将影响最后测试结果。图1是人工测量时的示意图。

图1 人工测量示意图

3 纱线线密度测定方法的创新

为降低人员测试操作过程中产生的误差，提高工作效率，通过对测试设备的研究，引入了一种直线式感应同步器，以取代人工读数方法。

3.1 直线式感应同步器的工作原理

滑尺上的正弦绕组和余弦绕组相对于定尺绕组在空间错开1/4节距，工作时，当在滑尺两个绕组中的任一绕组加上激励电压时，由于电磁感应，在定尺绕组中会感应出相同频率的感应电压，通过对感应电压的测量，可以精确地测量出位移量。图2是直线式感应同步器示意图。

图2 直线式感应同步器示意图注：1—固定部件；2—定尺；3—定尺座；4—防护罩；5—滑尺；6—滑尺座

3.2 直线式感应同步器在纱线线密度测定方法的应用

感应同步器具有较高的精度与分辨率，使用寿命长，维护简单，非常适合用于距离位移测量。将现有测试仪器上的钢尺改为感应同步器装置，并与数字显示装置组成成套测量装置。具体方法是利用两套直线式感应同步器和数显表分别作为水平和竖直两坐标位移测量装置。将一台感应同步器的定、滑尺分别安装在横梁和右垂直刀架的溜板上；另一台感应同步器的定、滑尺分别安装在右垂直刀架的滑枕和滑座上。这样当右垂直刀架移动时，便可由安装在操纵台上的数显表显示出位移量。再对传感器测量数据进行验证和校准，以保证试验结果的准确性。

4 结论

织物中纱线线密度测定耗时长，程序繁琐，对操作人员要求较高。应用直线式感应同步器改进现有的测试仪器，可提高工作效率，避免人工测量纱线长度出现的测量和读数误差，提高测试结果的准确性。加强实验室之间的数据比对，制定规范化的测试方法，出台相应的标准，是今后的努力方向。