织物克重在线检测方法及装置
阅读说明：本技术 织物克重在线检测方法及装置 (Fabric gram weight on-line detection method and device ) 是由 顾金华 于 2020-06-30 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种织物克重在线检测方法及装置,方法包括以下步骤：a、沿织物运行路线依次设置至少五个上下交错且相互平行排列的第一导布辊、第二导布辊、第三导布辊、第四导布辊和第五导布辊；b、将第五导布辊设置为主动辊,第一导布辊、第二导布辊、第三导布辊、第四导布辊和第五导布辊之间的织物竖直运行；c、测量第二导布辊实时载荷F2、第三导布辊实时载荷F3和第四导布辊实时载荷F4；d、根据第二导布辊与第四导布辊之间的织物长度L、织物门幅W及第二导布辊实时载荷F2、第三导布辊实时载荷F3和第四导布辊实时载荷F4,获得第二导布辊与第四导布辊之间的织物克重ρ。本发明能精准测量织物克重,操作简便,能避免织物发生形变。(The invention discloses a method and a device for detecting the gram weight of a fabric on line, wherein the method comprises the following steps: a. at least five first cloth guide rollers, second cloth guide rollers, third cloth guide rollers, fourth cloth guide rollers and fifth cloth guide rollers which are staggered up and down and arranged in parallel are sequentially arranged along the running route of the fabric; b. setting a fifth cloth guide roller as a driving roller, and vertically running the fabric among the first cloth guide roller, the second cloth guide roller, the third cloth guide roller, the fourth cloth guide roller and the fifth cloth guide roller; c. measuring a second cloth guide roller real-time load F2, a third cloth guide roller real-time load F3 and a fourth cloth guide roller real-time load F4; d. and obtaining the grammage rho of the fabric between the second cloth guide roller and the fourth cloth guide roller according to the length L of the fabric between the second cloth guide roller and the fourth cloth guide roller, the width W of the fabric, the real-time load F2 of the second cloth guide roller, the real-time load F3 of the third cloth guide roller and the real-time load F4 of the fourth cloth guide roller. The invention can accurately measure the gram weight of the fabric, has simple and convenient operation and can avoid the deformation of the fabric.)
技术领域
本发明涉及一种用于在线检测织物克重的方法及装置，属于纺织印染技术领域。背景技术
织物克重一般指每平方米织物的重量克数。织物克重是影响织物物理机械性能和穿着舒适性的重要指标。由于克重在织物漂染、整理、热定型等各个工序中是变化的，因此只有通过实时在线检测织物克重，指导整理工序制定加工工艺，才能使织物在各个工序中的克重保持稳定，提高产品质量。
中国实用新型专利ZL201821809762.6公开了的一种织物克重在线检测装置，由于其克重检测忽略了各导布辊轴端轴承存在着摩擦系数，故各导布辊的织物径向输入张力等于其径向输出张力，并由此推导并测量出织物的克重。由于平福织物通过固定导布辊后，其径向输出张力随之加大，而且，通过导布辊越多，输出张力越大，织物包角越大，径向张力增加得越多，因此，实际工况生产中，织物克重在线检测装置必须控制布面张力，减小导布辊轴颈与轴承间的摩擦力对测量结果的影响，提高测量精度；工作时，若很好地控制布面张力，还可以避免对下定型机后的织物过度牵伸变形，防止织物门幅偏离工艺标准，影响定型效果。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种能大幅度减小布面张力，避免织物发生形变，能精准测量织物克重的织物克重在线检测方法。同时，本发明还提供一种采用上述方法的织物克重在线检测装置。
为解决上述技术问题，本发明采用这样一种织物克重在线检测方法，包括以下步骤：
a、沿织物运行路线依次设置至少五个上下交错且相互平行排列的第一导布辊、第二导布辊、第三导布辊、第四导布辊和第五导布辊；
b、将第五导布辊设置为主动辊，第五导布辊牵引织物运行，且第一导布辊、第二导布辊、第三导布辊、第四导布辊和第五导布辊之间的织物竖直运行；
c、测量第二导布辊实时载荷F2、第三导布辊实时载荷F3和第四导布辊实时载荷F4；
d、根据第二导布辊与第四导布辊之间的织物长度L、织物门幅W以及第二导布辊实时载荷F2、第三导布辊实时载荷F3和第四导布辊实时载荷F4，获得第二导布辊与第四导布辊之间的织物克重ρ。
作为本发明的一种优选实施方式，在步骤d中，所述织物克重ρ=（F3－）÷S，S为第二导布辊与第四导布辊之间的织物面积，S＝L×W。
为解决上述技术问题，本发明采用这样一种织物克重在线检测装置，包括：若干个称重传感器和中央处理单元，所述称重传感器与中央处理单元连接；还包括沿织物运行路线依次设置的至少五个上下交错且相互平行排列的第一导布辊、第二导布辊、第三导布辊、第四导布辊和第五导布辊；
所述第二导布辊位于第一导布辊与第三导布辊之间，所述第四导布辊位于第三导布辊与第五导布辊之间；
所述第一导布辊辊面与第三导布辊辊面之间的水平方向间隔距离等于第二导布辊直径；
所述第二导布辊辊面与第四导布辊辊面之间的水平方向间隔距离等于第三导布辊直径；
所述第三导布辊辊面与第五导布辊辊面之间的水平方向间隔距离等于第四导布辊直径；
所述第二导布辊、第三导布辊和第四导布辊的一端或者两端安装所述称重传感器，所述第五导布辊由电机驱动，所述电机受控于中央处理单元。
作为本发明的一种优选实施方式，在所述第二导布辊、第三导布辊和第四导布辊的两端均设置有轴承座，所述称重传感器与所述轴承座连接。
作为本发明的一种优选实施方式，所述第二导布辊、第三导布辊和第四导布辊的两端分别安装有轴承和短轴，短轴的一端与轴承内圈连接，短轴的另一端与称重传感器连接。
作为本发明的一种优选实施方式，所述电机通过其输出轴驱动第五导布辊转动，或者通过传动机构驱动第五导布辊转动。
作为本发明的一种优选实施方式，所述中央处理单元是具有人机界面的数字控制器或者嵌入式系统或者工控机。
采用上述织物克重在线检测方法及装置后，本发明具有以下有益效果：
本发明将第五导布辊设置为主动辊，第五导布辊由电机驱动，电机受控于中央处理单元，第五导布辊牵引织物运行，这样大幅度减小了布面张力，减小了导布辊轴端轴承的摩擦力对测量结果的影响，本发明不仅能实时精准检测织物的每平方米克重，而且能避免织物发生形变，使织物张力保持恒定，大幅度提高了测量精度。
本发明通过在织物运行路线设置第一导布辊、第二导布辊、第三导布辊、第四导布辊和第五导布辊，且织物在五个导布辊之间处于上下竖直移动状态，这样大幅降低了各导布辊之间相对位置的安装难度，容易通过简单的安装工艺和调整方法来实现高精度测量和运行。
本发明优化了克重测量计算，测量精度更高，很好地实现织物在线克重的高精度测量。
本发明极大降低了导布辊的安装难度，便于日后维护，保障了装置可靠运行。
本发明能实时、精确反映织物的每平方米克重，避免了人工对织物切割取样导致的工作效率低下、损坏布面和浪费织物的弊端。
本发明结构更简单，操作更简便，工作效率更高，通过测得的实时织物克重指导整理工序制定加工工艺，使生产中织物克重保持稳定，提高产品合格率。
附图说明
以下结合附图对本发明的
具体实施方式
作进一步的详细说明。
图1为本发明织物克重在线检测装置的一种优选实施例结构示意图。
具体实施方式
为精准测量织物克重，本发明采用这样一种织物克重在线检测方法，参见图1，包括以下步骤：
a、沿织物运行路线依次设置至少五个上下交错且相互平行排列的第一导布辊A、第二导布辊B、第三导布辊C、第四导布辊D和第五导布辊E；
b、将第五导布辊E设置为主动辊也即牵引辊，第五导布辊E牵引织物运行，且第一导布辊A、第二导布辊B、第三导布辊C、第四导布辊D和第五导布辊E之间的织物竖直运行，也即第一导布辊A与第二导布辊B之间的织物、第二导布辊B与第三导布辊C之间的织物、第三导布辊C与第四导布辊D之间的织物、第四导布辊D与第五导布辊E之间的织物均竖直运行；
c、测量第二导布辊B实时载荷F2、第三导布辊C实时载荷F3和第四导布辊D实时载荷F4，所述F2、F3、F4优选为去除第二导布辊B、第三导布辊C、第四导布辊D自重及其附件重量的实时载荷；
d、根据第二导布辊B与第四导布辊D之间的织物长度L、织物门幅W以及第二导布辊B实时载荷F2、第三导布辊C实时载荷F3和第四导布辊D实时载荷F4，获得第二导布辊B与第四导布辊D之间的织物克重ρ。所述第二导布辊B与第四导布辊D之间的织物长度L可以是第二导布辊B切点与第四导布辊D切点之间的织物长度，也可以是第二导布辊B最低点与第四导布辊D最低点之间的织物长度，也可以是第二导布辊B包覆处任意点与第四导布辊D包覆处任意点之间的织物长度等。
作为上述方法的一种优选实施方式，在步骤d中，所述织物克重ρ=（F3－
参见图1所示的一种织物克重在线检测装置，包括：若干个称重传感器1和中央处理单元，所述称重传感器1通过有线或无线与中央处理单元连接，图中未示中央处理单元；还包括沿织物运行路线依次设置的至少五个上下交错且相互平行排列的第一导布辊A、第二导布辊B、第三导布辊C、第四导布辊D和第五导布辊E；在本发明中，优选第一导布辊A、第三导布辊C、和第五导布辊E在上方且水平布置，第二导布辊B和第四导布辊D在下方且水平布置，当然，也可第一导布辊A、第三导布辊C和第五导布辊E在下方且水平布置，第二导布辊B和第四导布辊D在上方且水平布置，或者五个辊上下高低任意布置，图中未示；
所述第二导布辊B位于第一导布辊A与第三导布辊C之间，所述第四导布辊D位于第三导布辊C与第五导布辊E之间；
所述第一导布辊A辊面与第三导布辊C辊面之间的水平方向间隔距离等于第二导布辊B直径；
所述第二导布辊B辊面与第四导布辊D辊面之间的水平方向间隔距离等于第三导布辊C直径；
所述第三导布辊C辊面与第五导布辊E辊面之间的水平方向间隔距离等于第四导布辊D直径；
所述第二导布辊B、第三导布辊C和第四导布辊D的一端或者两端安装所述称重传感器1，所述第五导布辊E由电机2驱动，所述电机2受控于中央处理单元，电机2可通过有线或无线与中央处理单元连接。
作为本发明的一种优选实施方式，如图1所示，在所述第二导布辊B、第三导布辊C和第四导布辊D的两端均设置有轴承座3，所述称重传感器1与所述轴承座3连接，在实施时，将称重传感器1的顶板通过螺栓与轴承座3的底板固定连接，称重传感器1固定安装在机架上，图中未示机架。
作为本发明的一种优选实施方式，所述第二导布辊B、第三导布辊C和第四导布辊D的两端分别安装有轴承和短轴，短轴的一端与轴承内圈连接，短轴的另一端与称重传感器1连接，在实施时，第二导布辊B、第三导布辊C和第四导布辊D的两端分别安装在轴承的外圈上，短轴的一端与轴承内圈连接，短轴的另一端与称重传感器1连接，称重传感器1固定安装在机架上，图中未示。
作为本发明的一种优选实施方式，所述电机2通过其输出轴驱动第五导布辊E转动，或者通过传动机构例如同步带传动机构或者齿轮传动机构或者链条传动机构等驱动第五导布辊E转动。
作为本发明的一种优选实施方式，所述中央处理单元是具有人机界面的数字控制器例如DDC数字控制器或者嵌入式系统或者工控机。
经过试用，本发明能精准测量织物的克重，且结构简单，安装和操作简便，能避免织物发生形变，取得了良好的效果。