[實用新型]一種雙線圈電磁感應差分式的細紗斷線檢測裝置

有效

• 申請號: 201520239864.9
• 申請日: 2015-04-20
• 公開（公告）號: CN204738079U
• 公開（公告）日: 2015-11-04
• 發明（設計）人: 王森梟;王建中;陳張平;商路明;王天磊
• 申請（專利權）人: 杭州電子科技大學
• 主分類號: D01H13/16
• 分類號: D01H13/16
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 杜軍

技術領域

本實用新型屬于細紗斷線檢測領域，涉及一種雙線圈電磁感應差分式的細紗斷線檢測裝置。

背景技術

細紗機是紡紗的主要機器,細紗的產量、質量是紡紗工藝各道工序優劣的綜合反映。在細紗生產過程中細紗斷線對細紗的質量跟產量有很大的影響，若細紗斷線后不能及時有效的處理，不僅影響勞動生產率、設備生產率、細紗質量和車間含塵量，還會對紡紗器材造成損壞，使企業經濟效益降低。

在正常紡紗過程中，從粗紗筒上引出的紗線，經導紗桿和橫動導紗器,從羅拉輸出后，經過導紗鉤、鋼領上的鋼絲圈，在錠子的運轉過程中有規律的被纏繞到緊套于錠子的紗管上。在紡紗過程中，錠子帶動著紗線使鋼絲圈在綱領上回轉，由于錠子轉動速度很快，在離心力的作用下鋼絲圈的內腳貼在綱領的內側，外腳懸空，對紗線進行加捻。當紗線斷線后，鋼絲圈就停止下來。

目前市場上按檢測布局分，主要分為導軌式的單檢測模塊巡回式檢測與單錠獨立安裝檢測。前者基本只能為國外進口細紗機原裝設計所采用，檢測成本低，但巡回周期大，無法適應較為集中的斷線檢測強度，同時無法長期監控錠子轉速以輔助監控成品質量與機械維護。而后者因為數量巨大，許多方案如光電檢測等因為單錠檢測成本較高或可靠性不夠，導致不為市場所喜，無法實現為紡紗企業大量現用的環錠細紗機的自動化轉型改造的目標。

發明內容

本實用新型針對現有技術的不足，提供了一種基于雙線圈電磁感應差分式的環錠細紗機斷線檢測裝置，該裝置結構合理，便于安裝，可靠性高，成本低，抗干擾能力強并且檢測精度高。

一種雙線圈電磁感應差分式的細紗斷線檢測裝置，包括兩個永磁體、線圈、鋼領板、鋼領和鋼絲圈；

兩個永磁體同軸設置在鋼領板上，兩個永磁體之間距離可調，同一根線圈纏繞在兩個永磁體上，鋼領固定設置在鋼領板上，鋼絲圈環扣在鋼領上，鋼領的軸心位于兩個永磁體連線的中垂線上，根據細紗機所紡細紗品種不同，鋼領凸起部分內徑不同，一般為38～42mm，為使采集到的原始信號強、永磁體對鋼絲圈的磁化作用小以及考慮到鋼領板安裝空間有限，永磁體連線的中點和鋼領軸心的垂直距離為鋼領凸起部分內徑的一半加上3～5mm；所述的兩磁體之間距離8～10mm。

所述的線圈纏繞方式采用差分式；

作為優選，永磁體連線的中點和鋼領軸心的垂直距離為鋼領凸起部分內徑的一半加上3mm。

本實用新型的技術方案：在細紗機的鋼領板上安裝對應于每個鋼領的檢測裝置，檢測裝置位于鋼領的外側，采用雙磁極永磁體使磁路分布更加規范均勻。在永磁體上纏繞線圈，線圈采用雙線圈差分式。當錠子帶動紗管一起回轉時，紗線拖動鋼領上的鋼絲圈在鋼領上轉動，經過磁場時，由于穿過鋼絲圈上的磁通量發生變化，根據電磁感應原理，變化的磁場會產生感應電流，因此鋼絲圈上會產生局部渦流，由楞次定律可知產生的局部渦流會阻礙原磁場的變化，通過永磁體上的線圈磁通量會發生變化，導致線圈上產生感應電流得到電信號，經過信號處理電路中放大、濾波和比較后轉化成可測的變頻率方波信號，依據所得方波信號可以監控鋼絲圈的轉動速度從而檢測是否出現斷線，同時處理電路的輸出頻率在800Hz以下的方波脈沖信號，供后續傳感器或報警電路識別。例如，當發生斷線情況后，報警電路可以以LED報警燈或蜂鳴器等形式提醒現場工作人員盡快處理斷線錠子。

本實用新型成本低，裝置體積小便于安裝，抗干擾能力強，對飄紗等各種紡紗現場常見情況適應性強，對于斷線檢測精度高，響應速度快，適用頻率范圍廣，有效的實現了快速監測斷線的功能，便于立即重接提高生產率。

本實用新型主要針對本領域的電磁感應檢測方案做了兩部分的應用優化：磁場及線圈的抗干擾布局設計、信號處理電路的濾波設計。其中磁場及線圈布局為雙線圈電磁感應差分結構。雙線圈串聯差分且對稱安裝，具有一定抗環境噪聲能力，且一定程度提高了速度檢測的精度；雙磁體可規范磁路、使檢測信號強度更大，降低了兩磁鐵之間距離的要求。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構俯視圖。

其中：1-永磁體，2-鋼絲圈，3-紗線，4-紗管，5-鋼領。6-鋼領板,7-線圈。

圖2為本實用新型的處理電路原理圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型做進一步說明。

如圖1所示，一種雙線圈電磁感應差分式的細紗斷線檢測裝置，包括兩個永磁體1、線圈7、鋼領板6、鋼領5和鋼絲圈2；