多联融合优化模板匹配的纱纸管分类方法

圆锥纱纸管的自动分类识别一直是该部件智能制造方面的技术难题,针对传统图像分类方法无法兼顾速度与精度,以及深度学习成本大、部署难、硬件要求高等问题,提出了一种基于多联融合优化模板匹配的纱纸管分类方法。采用多个改进算法及策略并使用三次数据降维加快模板匹配速度。将用于运动估计的优化算法SEA(successive elimination algorithm)用于模板匹配中,并把该算法的阈值改进为自适应阈值,用于加强算法鲁棒性;采用小波金字塔进行数据降维,减少运算量并提高运算速度;最后采用十字灰度特征模板代替传统SAD(sum of absolute differences)算法及其模板计算性能指标,并采用提前停止迭代搜索的策略进一步滤除数据,设置累计误差阈值来提前停止搜索。匹配实验表明,本文的改进算法保证了精度,并且匹配速度达到了0.126 s左右;对比、消融实验表明,本文算法在保证了精度的前提下,速度比传统SAD算法提升了近11倍,相比于一些其他经典的方法在速度上也均有提升,证明了该方法的有效性。

改进YOLOv5s的纱管目标检测方法

为解决传统纱管分类方法效率低下、误差较高的问题,提出一种基于改进YOLOv5s算法的纱管目标识别方法。该算法融合了坐标注意力模块(CA)和Transformer模块,提出了新的SPP模块(SPP+)替换传统的SPP模块,使用加权双向特征金字塔网络(BiFPN)思想增强特征融合,并使用WIoU损失函数替代原有的损失函数。为验证改进算法性能,制作了一套纱管数据集,并基于改进YOLOv5s算法进行了纱管检测实验。实验结果表明改进的算法具有更好的识别效果。

涤纶POY纸管生产中废管率高的原因及改进措施

针对涤纶预取向丝(POY)纸管生产中纸管废管率高的问题,从设备及工艺两方面分析了废管产生的原因,并实施了改进措施。结果表明:随着羊皮纸受力、纸张除胶量的增加,POY纸管废管率均先降低后升高;随着粗切刀头外径的增加,与卷管轴的间隙变小,POY纸管废管率下降;接管平台与卷管机的角度偏大,POY纸管废管率上升;在卷管速度为15 m/min、羊皮纸受力为15 N、粗切刀头外径与纸管内径差为1.0 mm、接管平台与卷管机的角度为30°,并将现有的一体式除胶装置改造为分段式除胶装置使纸张除胶量稳定在90%的条件下生产涤纶POY纸管(以1000只计),纸管废管率可由原来的0.18%下降至0.11%,且生产稳定性好。

基于机器视觉的复杂环境下细纱落纱机的纱锭和管纱识别

为了解决传统自动细纱落纱机在拔管和插管操作中存在的漏拔、漏插问题,将机器视觉技术引入自动细纱落纱机中,提出了一种两次识别分割的方法,以准确识别管纱和纱锭,降低漏拔和漏插发生的概率。针对复杂环境对原始图像造成的严重干扰,首先在图像预处理时调整目标与背景之间的对比度,突出纱锭和管纱的图像特征;然后在目标识别过程中进行初始识别和二次识别。为进一步提高识别的准确率,分别在图像预处理和目标识别阶段进行改进,在预处理中通过图像乘法融合的方式进一步增强对比度,在目标筛选决策中引入目标数量特征以提高识别准确率。结果表明,该方法对不同场景下的纱锭和管纱的识别准确率超过98.40%,实现了在复杂背景下纱锭和管纱的精确识别。

E35型条并卷联合机升降气缸改造实践

为解决E35型条并卷联合机升降气缸损坏后更换进口原装备件费用高的问题,介绍升降气缸工作原理及工作流程,通过优选国产无杆气缸,并改造气缸进气口、制作气缸底座支架、制作纱管提升器、制造光电接引器等实现替代进口气缸。指出:改造后的国产气缸装入E35型条并卷联合机使用效果好、备管输送顺利;做好设备的定期维护保养以及持续的创新改革,才能充分发挥设备潜能、为企业降本增效。

略谈锭子的维护保养

为了延长锭子使用寿命,提高锭子运行稳定性,详述锭子的安装、调整、润滑、加油、清洗换油、配用经纱管等要求及操作要点,总结落纱方式及锭子日常管理方法。指出:选用优质锭子,保证安装调试定位准确、紧固可靠、不易走动,避免锭速差异过大,做好维护保养、正确选用润滑油、保证油位与油量、严防缺油运转,选择优质经纱管及合适的卷装容量、保证经纱管安装到位、应用新型集体落纱以及做好锭子日常管理维护等,均是用好锭、纺好纱的重点。

Determination of the Law of Motion of the Yarn in the Spin Intensifier

The article is devoted to the study of spreading of the twisted yarn in a spinning cell. The article presents the scheme and principle of operation of the effective design of the yarn-output tube of pneumomechanical spinning machine. To determine the law of motion of a roller installed in a yarn-output tube, the tension of the thread enveloping the surface of the rotating roller was studied, as a result of which the equation of its motion was obtained. As a result of solving the equation, the values of the thread tension on the surface of the rotating roller are obtained. The dependences of the change in the tension of the thread in time are obtained depending on the angle of rotation and the mass of the roller. The recommended design of the yarn-output tube allows increasing the strength characteristics of the pneumomechanical yarn.

涤纶DTY纸管直线度的影响因素及改进措施

针对涤纶拉伸变形丝(DTY)纸管生产中纸管直线度合格率较低的问题,基于现阶段的纸管生产工艺及设备参数分析了纸管直线度的主要影响因素,并通过调整设备参数、优化生产工艺等措施来提高纸管的直线度合格率。结果表明:在涤纶DTY纸管生产中,纸管直线度的主要影响因素有粗切下料高度、磨头叉架距离、气压、油压、烘管温度;对设备和工艺参数进行调整优化,控制粗切下料高度8~10 cm、磨头叉架距离18~22 cm、气压0.25~0.30 MPa、油压0.25~0.35 MPa、烘管温度60~70℃,批量生产1000只涤纶DTY纸管,纸管直线度基本上控制在1.2~1.4 mm,达到了产品标准规定直线度小于1.5 mm的要求,直线度合格率从原来的98.14%提高至99.43%。

基于改进YOLOv5的玻璃纤维管纱缺陷检测方法

针对玻璃纤维管纱缺陷检测中存在的抗干扰能力差、检测精度低和检测速度慢的问题,提出了一种基于改进YOLOv5的玻璃纤维管纱缺陷检测方法(BY-YOLO)。首先建立了高效重参数网络(ER-Net)作为主干网络对管纱缺陷特征进行优化提取,利用结构重参数化技术和精确金字塔池化模块(R-SPP)提升检测速度,减弱特征噪声信息对检测效果的影响;其次提出了深度注意力路径聚合网络(DA-PANet)作为颈部网络对管纱的多尺度特征进行融合,通过特征增强模块Depth-Mixer和注意力机制模块增强管纱缺陷特征的语义信息,提高模型对多尺度缺陷的检测能力。试验结果表明:该方法能够将玻璃纤维管纱缺陷检测的mAP值提高至94.43%,同时将其检测速度提升到103帧/s。与其他主流的检测模型相比,该研究提出的方法拥有更高的鲁棒性、准确性和实时性。

光电式断纱检测系统的研制

针对断纱检测装置存在纱线与装置摩擦造成纱线质量下降、增加飞羽、信号不稳定等问题,基于光电检测原理,结合机械和电路设计等方法,设计一种准确度高、反应迅速的非接触式断纱检测系统。试验验证系统的断纱检测性能并且通过试验数据研究日光等环境光和红外发射管发射功率对断纱检测准确率的影响。实验证明:该系统实现了稳定准确识别纱线断纱的功能,解决了接触式检测法带来的问题,可满足大部分纺织工艺对纱线断纱检测的性能要求。

纱管制造技术的发展

为了提升国产纱管制造质量,简述卷绕用纱管从以木质和纸质为主向塑料材质发展的历史沿革,详细分析基础工业进步、标准领先、结构优化、加工技术提升在纱管技术进步中的作用;总结纱管上下链协同及智能化发展趋势,并浅述塑料纱管使用中的注意事项。指出:国产纱管在原料、制造设备和工艺、结构设计、性能参数、使用功能等方面取得很大进步;智能纱管使纱管集卷绕、管纱质量数据承载以及质量信息追溯功能于一体,开启智能纺织器材产业的先河;做好上下游产业链协同、规范纱管使用,可促进纺纱质量和效率进一步提升。

四罗拉集聚纺须条抖动原因及解决措施

为了减少四罗拉集聚纺须条抖动造成的纱线断头,列举导向胶辊握持力不足、位置不当,前胶辊接触负压管、与前下罗拉平行度差,导纱喇叭口位置不正确,异型管安装位置偏移以及网格圈径向尺寸不一致等导致须条抖动的主要原因,并提出解决措施。指出:增加四罗拉集聚纺摇架压力虽然可以快速解决须条抖动问题,但会加快网格圈、负压管等器材专件磨损,导致能耗和劳动强度增加;解决须条抖动,需逐项排查原因、针对性解决并保证设备运行状态良好。

拉瓦尔管结构对FDY型吸丝枪性能的影响

为阐明拉瓦尔管结构对FDY型吸丝枪性能的影响,对吸丝枪流场特征进行理论分析,确定其喉部直径与喉部长度。通过改变拉瓦尔管收缩角和扩大角,测定吸丝枪的吸丝张力和压缩空气质量流率,分析收缩角α和扩大角β对吸丝枪吸丝效率的影响,得到合理的拉瓦尔管结构参数:收缩角α为90°,扩大角β为6°。结果表明:合理的收缩角有利于气流加速,并顺利形成较强的涡流,从而提高吸丝效率;合理的扩大角有利于加速拉瓦尔管扩大部位的超音速涡流,减少气流与纱线运行阻力,提高吸丝效率,但扩大角过大,会导致正激波过早出现,气流加速提前结束,动能损失大,导致吸丝效率下降。

涤棉筒子染色工艺路线的改进

涤棉染色在高温下收缩比较严重,经常出现内层浮色外层浅和纱线卡断现象,我们采取了多种措施,但收效不大,采用弹簧管染涤棉纱很好的避免了内层浮色外层浅和纱线卡断两个问题,解决了困扰我们多年的难题,收到了很好的效果。

提高细纱条干均匀度及减少管纱纱疵

介绍了通过一些措施的实施,可提高细纱条干均匀度、减少管纱纱疵,使JC14.6 tex棉纱质量水平稳定在2001乌斯特公报统计值的25%水平,有时甚至达到5%水平。

旋流纺输送管道的形状与尺寸对纱线条干不匀率的影响

圆盘式旋流纺纱是一种新型的纺纱方法,输送管道是旋流纺设备的重要构件之一.以旋流纺输送管道为研究对象,通过对输送管道进行设计、试验与分析,阐明了输送管道的形状与尺寸对所加工纱线条干不匀率的影响.研究结果表明,纱线条干不匀率最小的条件是:输送管道进口面的宽度为22 mm,进口面高度为30 mm,下层面和进口面的夹角为30°,上层面和进口面的夹角为148°,出口圆弧高度为24 mm,出口宽度为9 mm,下层面长度为43 mm.

喷气纺纱喷嘴安装位置对成纱强力的影响

研究了喷气纺纱喷嘴安装位置有关参数及解捻管槽数对成纱强力的影响规律。试验结果表明 :一级喷嘴与前钳口间距存在临界值 ,当间距为 11mm时成纱强力最高 ;当两级喷嘴间距为 4mm时 ,成纱强力较高且波动最小 ;导纱钩与二级喷嘴的最佳间距为 88mm ,该距离过大过小成纱强力均有降低 ;随着解捻管槽数的增加 ,成纱强力提高 ,实际生产中可选用四槽。

旋流纺输送管道形状和尺寸对成纱质量的影响

以旋流纺输送管道为研究对象,通过对输送管道的设计、试验与分析,阐明了输送管道的形状与尺寸对所加工纱线的断裂强度和抗剥离性的影响。结果显示,当输送管道下层面长度为43 mm,进口面高度为30 mm,输送管道出口面高度为24 mm,输送管道下层面和进口面的夹角为30°,输送管道出口面宽度为9 mm,输送管道上层面和进口面的夹角为148°,输送管道进口面宽度为22 mm时,所纺纱线的强度和抗剥离性较好。

热管纺高模低缩涤纶工业丝的研究

应用Ｗ ＡＸＤ 法、声速法、双折射法研究了热管纺高模低缩（ＨＭＬＳ）涤纶工业丝的结构和性能。结果表明，热管在纺丝阶段提供了一个结晶的场合，热管的温度和丝束的张力对涤纶工业丝的性能有较大的影响，适宜的紧张热定型时间使纤维的综合性能明显提高。

3D多层圆管预制件的织制

3D多层圆管既可应用于产业用纺织品,又能以毛织物等形式作为民用。按管状织物的织造原理,从内到外织造内外层互相嵌套的3D多层圆管,织造时采用垂纱先行接结多层管,可以提高型材本身的牢度与减少树脂用量。以具有垂纱接结的3层圆管为例,详细介绍了内、中、外各层的织造顺序及垂纱的交织规律,概括总结了多层圆管织造的要点。