YG136、CT2000等系列條干均勻度測試儀已廣泛用于常規(guī)紗線的質(zhì)量控制,它們同樣可擴展用于竹節(jié)紗的測試,為此長嶺紡電公司已成功開發(fā)出竹節(jié)紗的測量分析軟件可供用戶選用。
用戶也可在已有的長嶺條干儀上根據(jù)所測圖形曲線分析竹節(jié)的分布特征和確定紗線有關(guān)參數(shù) —— 節(jié)長、節(jié)距、線密度增加倍數(shù)等。今結(jié)合實例就線密度不勻曲線圖、波譜圖、線密度頻率分布圖在竹節(jié)上的應(yīng)用加以說明。詳細內(nèi)容可參閱長嶺紡電專題文獻。
一、線密度不勻曲線圖
1. 不勻曲線圖給出了紗線沿長度方向圍繞竹節(jié)紗的平均線密度粗細的變化情況。為便于分析節(jié)長、節(jié)距,宜將測試速度設(shè)定為50米/分,測試時間2分鐘,標尺值(不勻曲線刻度)為0.0625m/div。此時積分長度為0.625cm,顯示的“綠色”不勻曲線很接近電容式傳感器輸出的原始紗線信號,也即取測試速度為50米/分時的不勻曲線很接近片段長度為8mm的紗線信號。
2. 每次測試皆須進行“均值調(diào)整”(將“測試次數(shù)”設(shè)定為1次),使曲線圖中的“0”線接近竹節(jié)紗的平均線密度。該“0”線與不勻曲線形成一系列的交點,可依交點之間的間隔來判定節(jié)長ls與節(jié)距l(xiāng)t,而諸節(jié)長與節(jié)距之和等于試樣長度,即Σls +Σlt = 試樣長度
同樣還可從中判定節(jié)長、節(jié)距的變化范圍,并由此計算出平均節(jié)長和平均節(jié)距,這些參數(shù)將直接影響布面的密度風格和竹節(jié)的分布風格。
根據(jù)不勻曲線圖可以統(tǒng)計竹節(jié)的數(shù)目,從而確定平均每米有多少個竹節(jié)。圖1所示在約5m長度內(nèi)有14個竹節(jié)即平均每米約2.6個竹節(jié)。
又根據(jù)不勻曲線圖可從中判斷波長變化范圍(如圖1中所示的λmax和λmin)及變化規(guī)律,區(qū)分是周期性或是近周期性波動,結(jié)合波譜分析從時域和頻域兩方面了解竹節(jié)紗中竹節(jié)分布的特征。
3. 在時間域里竹節(jié)分布可分為有規(guī)律竹節(jié)和無規(guī)律竹節(jié)兩大類。圖2所示是節(jié)長相同節(jié)距不等的五序竹節(jié)紗,在一周期內(nèi)分布有五個竹節(jié)(1、2、3、4、5),雖然這些竹節(jié)的間距不等但重復周期相同,即竹節(jié)按一定的規(guī)律變化。圖3所示是無規(guī)律竹節(jié)紗,從不勻曲線圖上看不出竹節(jié)分布的規(guī)律性也即不出現(xiàn)周期性的重復,但本質(zhì)上仍受伺服機構(gòu)工作程序的控制使竹節(jié)的節(jié)長和節(jié)距被約束在一定范圍的變化,而形成波長不象周期性波動那樣嚴格固定而是在小范圍內(nèi)變化的近周期性波動。
二、波譜圖
竹節(jié)紗波譜圖隨竹節(jié)分布的多樣化而呈現(xiàn)出不同特點。與常規(guī)紗線的波譜分析有所區(qū)別,這里重點不在查明設(shè)備故障,而是基于竹節(jié)分布規(guī)律不同其波譜圖形狀各異,利用這一特點幫助監(jiān)控竹節(jié)紗的質(zhì)量穩(wěn)定性和生產(chǎn)工藝的一致性,不因原料變動、工藝調(diào)整、機器運轉(zhuǎn)失常、程序控制設(shè)定不當?shù)纫蛩貙е掠绊懣椢锿庥^風格。
1. 多序竹節(jié)紗如圖2所示的五序竹節(jié)紗其波譜圖見圖4。該紗一周期內(nèi)分布有五個不同節(jié)距的竹節(jié),主波波長λ1≈1.8 m并伴有達數(shù)十次的豐富諧波,構(gòu)成有固定波長的一大片“煙囪”。
2. 無規(guī)律竹節(jié)紗如圖3所示其波譜圖見圖5。波譜圖中出現(xiàn)“大山”狀山形波是無規(guī)律竹節(jié)紗的特點。在時域里無規(guī)律竹節(jié)紗是一系列波長參差不等的近周期性波動的組合;在頻域中反映在波譜圖上則呈現(xiàn)“山狀”機械波,其主波占據(jù)相鄰多個頻道,諧波也占據(jù)相鄰多個頻道,主波和諧波這些“山狀”波綜合復蓋的頻道范圍就形成一個強烈的“大山”狀山形波。A部位的凸起主要是主波和二次諧波幅度疊加的結(jié)果;B部位的凸起主要是二次諧波和三次諧波幅度疊加的結(jié)果。
著重強調(diào)的是,無規(guī)律竹節(jié)紗波譜圖中的這類“山狀”波仍是機械波,與常規(guī)紗線中的“山狀”牽伸波有本質(zhì)不同。牽伸波純屬隨機不勻故不伴有諧波。
3. 具有復雜規(guī)律竹節(jié)紗的波譜圖如圖6所示。λ1≈ 30cm處有“山狀”強機械波并伴有二次諧波;λ2≈ 6 m處有“煙囪”狀強機械波;λ3≈18 m處有“煙囪”狀機械波并伴有二次諧波。
在時域里所表現(xiàn)的是無規(guī)律的近周期性波動與密集成簇的竹節(jié)有規(guī)律的錯落分布相結(jié)合構(gòu)成復雜的組合。近周期性波動形成λ1平均波長較短的“山狀”機械波;而錯落有序的成簇竹節(jié)又一簇一簇地周期性變化形成波長分別為λ2≈6 m和λ3≈18 m的“煙囪”狀機械波。
三、線密度頻率分布圖
常規(guī)紗線的線密度很接近正態(tài)分布,其分布圖呈單峰近似“鐘形”。竹節(jié)紗的線密度呈現(xiàn)突變已非正態(tài)分布,其分布圖一般具有雙峰特點,如圖7所示 相應(yīng)竹節(jié)紗的平均線密度(平均紗支), t相應(yīng)細節(jié)(基紗)部分的平均線密度, s相應(yīng)粗節(jié)(竹節(jié))部分的平均線密度。
根據(jù)線密度頻率分布圖上的 、 t、 s在橫軸上的位置確定 t、 s相對于 偏移的百分數(shù),從而得出線密度增加倍數(shù)即倍粗= s / t。取竹節(jié)紗以圖7為例,平均線密度的相對值 =100(%),則基紗平均線密度的相對值 t=100 - 36.5= 63.5(%),竹節(jié)部分平均線密度的相對值 s=100+50=150(%),由此可得倍數(shù)= s/ t=150/63.5≈2.36倍,該值反映了竹節(jié)的相對粗度,其可影響布面的凹凸立體感風格。