用于马克隆值测试的加载台
阅读说明：本技术 用于马克隆值测试的加载台 (Loading table for micronaire value test ) 是由 詹姆斯·T·温德尔 于 2019-08-26 设计创作，主要内容包括：一种加载台(100),用于形成进行马克隆值测试的纤维团(112)。加载台(100)具有用于接收未成型纤维团(112)的料斗(102)。成形腔(107)从料斗(102)接收未成型纤维团(112)。成型腔(107)包括不可移动后壁(109)和不可移动底板(111),不可移动底板(111)具有形成在其中的端口(114)。端口(114)从料斗(102)吸入气流(113)到成型腔(107)内。可选择性移动的隔离板(106)将成型腔(107)与料斗(102)隔离,可选择性移动的水平成型壁(104)将纤维团(112)水平压实成期望的水平横截面。选择性移动的竖直成型壁(108)将纤维团(112)竖直地压实成期望的竖直横截面。可选择性移动的柱塞(116)沿着成型纤维团(112)轴向压紧。(A loading station (100) for forming a fiber mass (112) for micronaire value testing. The loading station (100) has a hopper (102) for receiving an unshaped mass of fibers (112). The forming chamber (107) receives an unshaped mass of fibers (112) from the hopper (102). The forming cavity (107) comprises a non-movable back wall (109) and a non-movable floor (111), the non-movable floor (111) having a port (114) formed therein. The port (114) draws an air flow (113) from the hopper (102) into the forming chamber (107). A selectively movable isolation plate (106) isolates the forming cavity (107) from the hopper (102), and a selectively movable horizontal forming wall (104) horizontally compacts the mass of fibers (112) to a desired horizontal cross-section. The selectively movable vertical forming wall (108) vertically compacts the mass of fibers (112) into a desired vertical cross-section. A selectively movable plunger (116) is axially compressed along the formed mass of fibers (112).)
技术领域
本发明涉及纺织纤维特性测量领域。更具体地，本发明涉及马克隆值测试。甚至更特别地，本发明涉及一种用于形成进行马克隆值测试的纤维团的加载台。
背景技术
马克隆值是压缩棉纤维的透气性的量度。它经常被用作纤维细度和成熟度的指标。因此，马克隆值是进行测量和跟踪的重要纤维特性，因此，不断需要改进的纤维马克隆值测量设备。
授予Ghorashi的US-5892142专利描述了一种纤维马克隆腔，该纤维马克隆腔从纤维流中接收纤维，其中，阻尼器沿着端接在马克隆腔中的导管转移一部分纤维流。一旦在马克隆腔内收集到期望数量的纤维，该腔被隔离以避免进一步的纤维收集并进行马克隆值测量。因此，Ghorashi描述了一种用于测量在纤维流中移动的纤维上的马克隆值的有效装置。
授予Shofner的US-6532798专利描述了一种在气流中具有传感器的仪器，该传感器确定被输送到测试腔的纤维的质量，其中当到达预定的质量设定点时，计算机终止向测试腔输送纤维。然后将纤维样品输送到测试腔。
上述两个参考文献都描述了从纤维流中形成用于马克隆值测试的纤维样品。然而，经常需要测试非流化纤维样品的马克隆值。
授予Wender的US-9016120专利描述了一种具有用于接收一定量未成型纤维的纤维样品加载器的纤维成型装置。将纤维样品加载器的第一侧向成型表面朝向纤维样品加载器的第二侧向成型表面，并且纤维样品形成在第一侧面成型表面和第二侧面成型表面之间以形成纤维样品的三个侧面。使纤维样品加载器的竖直成型表面在第一侧向成型表面和第二侧向成型表面之间下降，并达到纤维样品上，以形成纤维样品的第四侧，从而将纤维样品形成为细长的塞状物，该塞状物的横截面形状和大小与在要进行马克隆值测量的马克隆腔的横截面形状和大小基本相似。塞状物利用柱塞插入马克隆腔中。这种纤维成型装置不能总是令人满意地形成纤维样品。一部分未成型纤维有时会停留在纤维样品加载器的上部区域中，在该区域它不会被成型表面吸收。因此，并非所有未成型纤维都形成为塞状物。而且，残留在纤维样品加载器中的这种纤维会引起机械问题。因此，必须对纤维成型装置进行频繁的维护。
发明内容
因此，需要一种旨在至少部分地减少例如上述问题的系统。
通过形成用于马克隆值测试的纤维团的加载台满足了以上和其他需求。加载台具有用于接收未成型纤维团的料斗。成型腔从料斗接收未成型纤维团。成型腔包括不可移动后壁和不可移动底板，底板上形成有端口。这些端口将气流从料斗吸入到成型腔中。可选择性移动的隔离板将成型腔与料斗隔离，并且可选择性移动的水平成型壁将纤维团水平地压实成期望的水平横截面。可选择性移动的竖直成形壁将纤维团竖直压实成期望的竖直横截面。可选择性移动的柱塞沿成型纤维团轴向地压紧。
在一些实施例中，柱塞在马克隆值测试之前将成型纤维团移出成型腔。在一些实施例中，成型腔适于用作马克隆值测试腔，并且可选择性移动的柱塞有助于将成型纤维团压实在成型腔内，同时对成型纤维团进行马克隆值读数。在一些实施例中，后壁和底板之间的交叉部包括四分之一圆形的横截面。底板附近的水平成型壁包括四分之一圆形的横截面。在一些实施例中，竖直成型壁包括半圆形的横截面。在一些实施例中，期望的水平横截面和期望的竖直横截面共同形成圆形的横截面。在一些实施例中，加载台还包括布置在底板下方的真空源，用于通过端口从料斗抽吸气流。在一些实施例中，在不可移动底板中的端口适于在测量成型腔内的纤维团的马克隆值期间获取压力读数。
根据本发明的料斗、隔离板和端口协同起作用以有效地将纤维团加载到成型腔中。料斗局部地限定了将纤维团插入到成型腔中，使得纤维团被精确地沉积在成型腔的目标区域中。隔离板暂时地限定了将纤维团插入到成型腔中，使得纤维团仅在设想的时间间隙期间被输送到成型腔。由端口吸入成型腔中的气流将所有纤维团传送到成型腔的底部区域，在此处它被可靠地成形为期望的横截面。因此，没有纤维不合需要地残留在加载台中。减少了维护时间和精力。成型腔也适于用作马克隆值测试腔，如此简化了整体设计，并且在一定程度上减少了在给定纤维团样品上执行加载、成型和测试周期需要的时间。
附图说明
当结合附图考虑时，通过参考详细描述，本发明的其他优点将变得显而易见，所述附图未按比例绘制以更清楚地示出细节，其中遍及多个视图中的相同的附图标记表示相同的元件，并且其中：
图1是根据本发明的实施例的纤维马克隆值加载器的第一局部透视图。
图2是根据本发明的实施例的纤维马克隆值加载器的第二局部透视图。
图3是根据本发明的实施例的纤维马克隆值加载器的第三局部透视图。
图4是根据本发明的实施例的纤维马克隆值加载器的剖切局部透视图，示出了处于第一位置的纤维团。
图5是根据本发明的实施例的纤维马克隆值加载器的剖切局部透视图，示出了处于第二位置的纤维团。
图6是根据本发明的实施例的纤维马克隆值加载器的剖切局部透视图，示出了处于第三位置的纤维团。
图7是根据本发明的实施例的纤维马克隆值加载器的剖切局部透视图，示出了处于第四位置的纤维团。
具体实施方式
现在参考图1，描述了马克隆值加载系统100的各部分，例如可以用来接收纤维团112(见图4)并将其形成为圆柱形塞状物的各部分，该圆柱形塞状物适合于插入具有基本相同尺寸的圆柱形马克隆值测试腔。通过将纤维团112预制成具有与马克隆值测试腔基本相同直径和长度的塞状物，总体上可以提高在连续纤维团112或纤维样品上进行马克隆值测量的循环速度。附图中未显示单独的马克隆值测试腔；然而，在US-9016120中描述并描绘了与本文所述的马克隆成型腔分开的马克隆腔和马克隆值测量，以引用方式将US-9016120并入本文。
加载台100包括用于接收纤维团112的料斗102。致动器将水平成型壁104和样品隔离板106移动到接收位置和成型位置中。水平成型壁104用于在水平方向上成型纤维112。另一个致动器将竖直成型壁108移动到接收位置和成型位置中。竖直成型壁108用于在竖直方向上形成纤维团112。柱塞116具有如下文更详细描述的操作。图2从不同的角度描述了这些元件。
图3描述了移除了一些系统元件的加载系统100，并描绘了孔110。在一些实施例中，相似的孔设置在加载台100的相对侧上。在一个实施例中，孔110具有与克隆值测试腔相近的直径。在一个实施例中，柱塞116如图所示延伸穿过孔110，以将纤维塞状物移动到固定在加载台100另一侧的马克隆值试验腔中。在另一个实施例中，将马克隆值测试腔固定到加载台100的所示侧面，并且柱塞116从另一侧穿过加载台。在又一个实施例中，成型腔与马克隆值测试腔相同。任何状况之下，柱塞116的移动方向与水平成型壁104的移动方向及竖直成型壁108的移动方向垂直。
现在参考图4，描述了进入料斗102的纤维团112。水平成型壁104、竖直成型壁108和样品隔离板106都缩回到它们的接收位置，如图所示，并且纤维团112可以通过漏斗102掉落并直接进入成型腔107。
成型腔107包括不可移动后壁109和不可移动底板111。后壁109和底板111之间的交接部可以具有四分之一圆形的横截面；并且底板111附近的水平成型壁104可以具有四分之一圆形的横截面；并且竖直成型壁108可以具有半圆形的横截面。因此，在如图7所示的成型位置，成形腔107具有圆形的横截面。在该实施例中，压实纤维团112的期望水平横截面和期望竖直横截面共同形成圆形的横截面。
在成型腔107底部中形成的端口114连接到设置在底板111下方的真空源，以便通过成型腔107的多孔底板从料斗102吸入气流。如图5所示，这样帮助纤维团112完全进入成型腔107，从而它不会被成型腔107顶部附近的任何元件捕获和保留。
然后将水平成型壁104带到插入的成型位置，如图6所示。在一个实施例中，样品隔离板106与水平成型壁104一起移动，从而使料斗102与成型腔107隔离，并且由此不允许将可能新插入料斗102的任何纤维样品112掉入加载台100的外部工作装置中，例如在水平成型壁104的后面，或掉落到已经被吸入成型腔107的纤维团112中。在一些实施例中，在水平成型壁104移动之前、期间或之后的某个时间点，中断通过端口114抽吸的真空。
此时，纤维团112已形成为具有与马克隆值测试腔的直径基本相同的水平横截面。
然后将竖直成型壁108从缩回的加载位置下降到插入的成型位置，如图7所示，这样压紧了纤维团112，使得压紧的纤维团112的竖直横截面与马克隆值测试腔的直径基本相同。在这一点上，纤维团112已经被形成为圆柱形的塞状物，其具有与马克隆值测试腔基本相同的直径。该塞状物也具有与马克隆值测试腔基本相同的长度，因为将成型腔107的宽度设计成与马克隆值测试腔的长度基本相同。
现在有用于纤维团112的马克隆值处理的两个实施例。在第一实施例中，纤维团112被柱塞116挤压通过加载系统100并进入马克隆值测试腔，该马克隆值测试腔设置在外部但是附接至加载器100。如上所述，柱塞116和马克隆值测试腔安装在加载台100的相对侧上，但是无论安装在哪一侧都没有关系。塞状物112设置在加载器100的相对端，它在该相对端被加载，并且用连续的纤维团112重复此过程。
在第二实施例中，成型腔107是马克隆值测试腔，并且当柱塞116前进并将纤维样品112压实在组合成型腔107/马克隆值测试腔内时，例如在马克隆头118处，获取马克隆值。在US-9016120中详细描述了马克隆值测量。
本发明在几个方面不同于US-9016120。本发明的各种实施例包括用于接纳纤维团112的料斗102，用于将料斗102与成型腔107隔离的隔离板106，用来将纤维团112向下拉入成型腔107的在底盘111中的端口114，以及将成型腔107用作马克隆值测试腔的能力。US-9016120没有描述这些元件任何一个。
料斗102、隔离板106和端口114协同作用，以有效地将纤维团112加载到成型腔107中。成型腔107也适应于用作马克隆值测试腔，简化了装置100整体设计，并且在一定程度上减少了在给定纤维团112样品上执行加载、成型和测试周期需要的时间。
出于说明和描述的目的，已经给出了对本发明的实施例的前述描述。并不旨在穷举本发明或将本发明限制为所公开的精确形式。根据以上教示可做出明显修改或变化。选择及描述所述实施例以试图提供对本发明的原理及其实际应用的图解说明，且借此使得所属领域的技术人员能够在各种实施例中且借助如适合于所预期的特定使用的各种修改来利用本发明。在根据公平、合法及公正地被授权范围来解释时，所有这些修改及变化均在如所附权利要求书所确定的本发明的范围内。
附图标记列表
100加载台
102料斗
104水平成型壁
106隔离板
107成型腔/马克隆值测试腔
108竖直成型壁
109后壁
110孔
111底板
112纤维团
113气流
114端口
116柱塞
118马克隆头
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