[實(shí)用新型]并紗機(jī)光電式感絲器

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 01236017.1
• 申請(qǐng)日: 2001-03-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN2490576Y
• 公開(kāi)（公告）日: 2002-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 王強(qiáng)
• 主分類(lèi)號(hào): G01N21/88
• 分類(lèi)號(hào): G01N21/88;G01N21/89
• 代理公司: 濟(jì)寧眾城專(zhuān)利事務(wù)所
• 代理人: 江禹春

本實(shí)用新型并紗機(jī)光電式感絲器屬紡織行業(yè)絲線斷頭無(wú)損自動(dòng)檢測(cè)器。

現(xiàn)有技術(shù)中感絲器分為兩種，一種是靜電式，其缺陷是因絲線的質(zhì)地不同，粗細(xì)不同，運(yùn)動(dòng)速度不同，環(huán)境濕度不同，絲線上所帶靜電量差異較大，在高濕環(huán)境中某些絲線根本不帶靜電，使用范圍受到很大局限性，經(jīng)常出現(xiàn)更換絲線品種更換感絲器，操作麻煩；第二種是機(jī)械接觸式感絲器，其缺陷是對(duì)絲線有損傷，機(jī)械噪聲大，易使被檢測(cè)絲線受損，不易推廣應(yīng)用。

本實(shí)用新型并紗機(jī)光電式感絲器的目的，是為克服上述缺點(diǎn)而設(shè)計(jì)的一種并紗機(jī)光電式感絲器，它是采用點(diǎn)式發(fā)射和點(diǎn)式接收紅外器件，由檢測(cè)絲線在光路中運(yùn)動(dòng)來(lái)判斷絲線斷頭與否，實(shí)現(xiàn)無(wú)損檢測(cè)，不受絲線的質(zhì)地、粗細(xì)、運(yùn)動(dòng)速度、環(huán)境濕度的影響，廣泛用于各種絲線斷頭的檢測(cè)。

本實(shí)用新型并紗機(jī)光電式感絲器采取以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的，它是由走線槽兩側(cè)設(shè)有紅燈和綠燈，每支走線槽兩側(cè)設(shè)有小孔，小孔上粘帖紅色濾光片，點(diǎn)式紅外發(fā)射管和點(diǎn)式紅外接收管對(duì)絲線運(yùn)動(dòng)檢測(cè)，紅燈LED5和綠燈LED4顯示工作狀態(tài)是否正常，殼體后側(cè)設(shè)有電纜槽和螺釘槽與電纜，電纜插頭上設(shè)有電源正負(fù)端與信號(hào)輸出端，由螺桿固定感絲器，開(kāi)關(guān)S1--S3分別為第一路和第二路與第三路選通開(kāi)關(guān)，OFF為關(guān)閉，ON為開(kāi)啟，開(kāi)關(guān)S4為第二路紗線和絲線轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)。機(jī)架上端設(shè)置落紗架和并后紗錠與雙支承筒錠，機(jī)架中端設(shè)置卷繞成型棍和斷頭自停器與自動(dòng)電切刀，感絲器和張力器與罩板固定在機(jī)架上，自動(dòng)電切刀連接在控制盒上，機(jī)架下端設(shè)置束紗勾和供紗紗錠與支桿。感絲器檢測(cè)支桿上三路供紗紗錠的紗線，張力器調(diào)節(jié)紗線張力，紗線進(jìn)入自動(dòng)電切刀合并成一股，由卷繞成型棍將紗線繞在雙支承筒上的并后紗錠上，感絲器和自動(dòng)電切刀與斷頭自停器分別由電纜與電氣控制盒相連接。并紗機(jī)光電式感絲器的點(diǎn)式紅外發(fā)射管LED1和LED2與LED3分別為第一和第二與第三路的紅外線發(fā)射器，限流電阻為R55，點(diǎn)式紅外接收管N1和N2與N3分別為第一和第二與第三路的紅外線接收器，接收各自的點(diǎn)式紅外發(fā)射管的紅外線，檢測(cè)絲線在光路中運(yùn)動(dòng)，收集紅外線照射量，電壓轉(zhuǎn)換電阻R1和R11與R36分別為第一和第二與第三路，將點(diǎn)式紅外接收管的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)；運(yùn)算放大器A1A和A2B與A4A構(gòu)成電壓跟隨器進(jìn)行阻抗匹配，電容C1和電阻R2、電容C5和電阻R12、電容C7和電阻R37分另構(gòu)成第一和第二與第三路的高通濾波器，消除因外界燈光照射形成的低頻干擾和絲線斷頭后仍滯留在光路中由于機(jī)械振動(dòng)而形成的低頻干擾；由運(yùn)算放大器A1B和A1C為主構(gòu)成了第一路兩級(jí)主放大器，將紅外接收管N1收到絲線運(yùn)動(dòng)形成的微弱電壓信號(hào)放大并轉(zhuǎn)換成下一級(jí)集成計(jì)數(shù)器可接收的計(jì)數(shù)脈沖，電阻R4和R2決定了第一級(jí)放大量，R3為第一級(jí)均衡電阻，電阻R7和R5決定了第二級(jí)放大量，R6為第二級(jí)的均衡電阻；由運(yùn)算放大器A2C和A2D構(gòu)成第二路的兩級(jí)主放大器，將紅外接收管N2收到絲線運(yùn)動(dòng)形成微弱電壓信號(hào)放大并轉(zhuǎn)換成下一級(jí)集成計(jì)數(shù)器可接收的計(jì)數(shù)脈沖，電阻R14和R12決定了第一級(jí)的放大量，R13為第一級(jí)均衡電阻，電阻R17和R15決定第二級(jí)放大量，R16為第二級(jí)均衡電阻；由運(yùn)算放大器A4B和A4C構(gòu)成第三路兩級(jí)主放大器，將紅外接收管N3收到的絲線運(yùn)動(dòng)形成微弱電壓信號(hào)放大并轉(zhuǎn)換成下一級(jí)集成計(jì)數(shù)器可接收的計(jì)數(shù)脈沖，電阻R39和R37決定了第一級(jí)放大量，R38為第一級(jí)均衡電阻，電阻R42和R40決定了第二級(jí)的放大量，R41為第二級(jí)均衡電阻；集成計(jì)數(shù)器IC1和IC2與IC3分別為第一和第二與第三路，分別對(duì)前級(jí)主放大器所形成的脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，由各自的Q4或Q2端輸出到各路的高電平延時(shí)保持器，第二路增設(shè)一支開(kāi)關(guān)S4，將Q4或Q2端的信號(hào)送往自身的高電平延時(shí)保持器，絲線和紗線在運(yùn)動(dòng)中計(jì)數(shù)頻率不一樣，紗線的頻率高，其信號(hào)由Q4端送出，絲線頻率低，其信號(hào)由Q2端送出，由運(yùn)算放大器A1D和A2A構(gòu)成第一路高電平延時(shí)保持器，工作在電壓比較器狀態(tài)，電阻R9和R10構(gòu)成分壓回路提供了比較器的基準(zhǔn)電壓，集成計(jì)數(shù)器IC1的Q4端為高電平時(shí)即有紗線正常運(yùn)動(dòng)信號(hào)，比較器A1D輸出高電平，經(jīng)二極管D1給電容C2充電，正端電壓接近電源電壓VCC，A2A的輸出端為高電平，當(dāng)計(jì)數(shù)器復(fù)位時(shí)IC1的Q4端輸出低電平，比較器A1D輸出低電平，電壓接近零伏，二極管D1返向截止不通，電容C2通過(guò)電阻R8逐漸放電，在C2正端電壓未低于基準(zhǔn)電壓前，下一個(gè)計(jì)數(shù)周期開(kāi)始，紗線正常運(yùn)動(dòng)，IC1的Q4端出現(xiàn)高電平，第一路有紗線正常運(yùn)動(dòng)A2A輸出端總為高電平，第一路紗線斷頭A2A的輸出端為低電平，由運(yùn)算放大器A3A和A3B構(gòu)成了第二路高電平延時(shí)保持器，工作在電壓比較器狀態(tài)，電阻R20和R21構(gòu)成分壓回路提供比較器的基準(zhǔn)電壓，集成計(jì)數(shù)器IC2的Q4或Q2端為高電平時(shí)即有紗或絲線正常運(yùn)動(dòng)信號(hào)，比較器A3A輸出高電平，經(jīng)二極管D3給電容C4充電，正端電壓接近電源電壓VCC，A3B的輸出端為高電平，計(jì)數(shù)器復(fù)位時(shí)IC2的Q4或Q2端輸出低電平，比較器A3A輸出低電平，電壓接近零伏，二極管D3返向截止不通，電容C4通過(guò)電阻R19逐漸放電，在C4正端的電壓未低于基準(zhǔn)電壓前，下一個(gè)計(jì)數(shù)周期開(kāi)始，有紗或絲線正常運(yùn)動(dòng)，IC2的Q4或Q2端出現(xiàn)高電平，第二路有紗或絲線正常運(yùn)動(dòng)A3B的輸出端總為高電平，第二路紗或絲線斷頭A3B的輸出端為低電平，由運(yùn)算放大器A4D和A5A構(gòu)成第三路高電平延時(shí)保持器，工作在電壓比較器狀態(tài)，電阻R44和R45構(gòu)成分壓回路提供比較器基準(zhǔn)電壓，集成計(jì)數(shù)器IC3的Q4端為高電平時(shí)即有紗線正常運(yùn)動(dòng)信號(hào)，比較器A4D輸出高電平，經(jīng)二極管D6給電容C8充電，正端電壓接近電源電壓VCC，A5A的輸出端為高電平，計(jì)數(shù)器復(fù)位時(shí)IC3的Q4端輸出低電平，比較器A4D輸出低電平，其電壓接近零伏，二極管D6返向截止不通，電容C8通過(guò)電阻R43逐漸放電，在C8正端的電壓未低于基準(zhǔn)電壓前，下一個(gè)計(jì)數(shù)周期開(kāi)始，有紗線正常運(yùn)動(dòng)，IC3的Q4端出現(xiàn)高電平，第三路有紗線正常運(yùn)動(dòng)A5A的輸出端總為高電平，第三路紗線斷頭A5A的輸出端為低電平，三路的高電平延時(shí)保持器輸出信號(hào)經(jīng)二級(jí)管D2和D4與D7合并成為一路總信號(hào)，D2和D4與D7被接成為邏輯與門(mén)電路，電阻R22為負(fù)載，每一路的絲線運(yùn)動(dòng)正常時(shí)總信號(hào)為高電平，有一路絲線出現(xiàn)斷頭總信號(hào)為低電平，選通開(kāi)關(guān)S1和S2與S3分別為第一和第二與第三路，某一路不使用時(shí)關(guān)閉某一路選通開(kāi)關(guān)，選通開(kāi)關(guān)被撥至上端時(shí)，某路高電平延時(shí)保持器輸出高電平，總信號(hào)電平的高低由其余通路電平?jīng)Q定，總信號(hào)被送入電壓比較器A3C，基準(zhǔn)電壓來(lái)自于第二路高電平延時(shí)保持器的基準(zhǔn)電壓，總信號(hào)為高電平時(shí)每一路的紗或絲線運(yùn)動(dòng)正常，A3C輸出低電平，三極管N4沒(méi)有基極電流被關(guān)斷，綠色發(fā)光管LED4獲得正向電流被點(diǎn)亮，總信號(hào)為低電平時(shí)即有一路以上的紗或絲線斷頭時(shí)，A3C輸出高電平，三極管N4獲得基極電流被導(dǎo)通，由二極管D5和插頭P1的第2腳向外設(shè)發(fā)出斷頭信號(hào)，而綠色發(fā)光管LED4得不到正向電流被息滅，R24為L(zhǎng)ED4的限流電阻，R25和R26為三極管N4的基極偏置電阻，由運(yùn)算放大器A3D構(gòu)成低頻方波振蕩器，頻率以視覺(jué)感到快速閃動(dòng)為準(zhǔn)，電阻R28和R29與R30構(gòu)成A3D偏置電路，電阻R27和電容C5決定其振蕩頻率，總信號(hào)為高電平時(shí)每一路的紗或絲線運(yùn)動(dòng)正常，無(wú)論A3D輸出的電平高與低，紅色發(fā)光管LED5得不到正向電流被息滅，總信號(hào)為低電平時(shí)即有一路以上的紗或絲線斷頭，紅色發(fā)光管LED5的亮與滅，由A3D輸出信號(hào)的高與低所決定，通過(guò)紅燈的閃爍向操作人員發(fā)出報(bào)警信息，由運(yùn)算放大器A5B構(gòu)成計(jì)數(shù)脈沖控制振蕩器，輸出波形為方波，接至集成計(jì)數(shù)器的RST端即計(jì)數(shù)和清零控制端，輸出低電平時(shí)計(jì)數(shù)器為計(jì)數(shù)狀態(tài)，輸出高電平時(shí)計(jì)數(shù)器清零，電阻R31和R33與R34構(gòu)成A5B偏置電路，電阻R32和電容C6決定其振蕩頻率，電源從插頭P1的1腳和3腳引入，1腳為正端，3腳為負(fù)端，經(jīng)二極管D8送入濾波電容C10，送入集成穩(wěn)壓塊V1穩(wěn)定成恒定電壓，由電容C9進(jìn)一步濾波后供整個(gè)電路使用，二極管D5和D8防止插頭的極性接反時(shí)對(duì)整個(gè)電路的損壞。