[实用新型]光学法纤维检验装置和仪器

说明书

技术领域

本发明涉及一种运用光学法对纤维进行检验的装置。本发明还涉及一种纤维分级仪器。其优选应用领域是原棉的色泽和杂质分级。

背景技术

纤维分级仪器用于在实验室测量某些纤维参数，例如原棉纤维。所测量的参数表明纤维质量，可用于纤维分级。所测参数包括纤维长度，强度，细度，色泽，杂质，和回潮率。纤维分级仪器的一个实例是大容量纤维测试仪HVI 1000，其具体介绍在乌斯特技术股份公司(Uster Technologies AG)的2013英文版产品手册“HVI 1000–The fiber classification and analysis system”(HVI 1000-纤维分级和分析系统)当中。该仪器包括不同模块，用于不同参数的测量。本发明专注于色/杂模块，用于色泽特性和杂质颗粒含量的测试。

现有的光学法纤维检验装置公开在如下的专利中：CN-1’278’330 A,CN-1’311’855 A和CN-201’449’375 U。装置包括：展示纤维试样的试样窗，照明纤维试样的光源，和接受纤维试样反射光的光敏探测器。在测量过程中，一个上下移动的压板把纤维试样按压在试样窗上。为了较高的准确性和稳定性，需要进行多次测量。由于测量必须逐次进行，因此，测试的时间较长。

发明内容

本发明的一个目的是，进一步改进现有技术中的光学法纤维检验装置，使需要多次测量的测试时间得到缩短。另一个目的是，提供一种光学测试时间更短的纤维分级仪器。

通过以下装置和仪器解决了这些目的和其它目的。本发明还提供了优选的实施方式。

本发明是基于如下的想法，提供一对光学测量头，在同一个纤维试样的正反两面进行并行测量。在测量过程中，纤维试样被按压在两个测量头的试样窗之间。

本发明所述的光学法纤维检验装置包括光学测量头。光学测量头有试样窗容纳纤维试样，光源发出光线穿过试样窗照射纤维试样并被纤维试样反射而产生反射光，和布置好的光敏探测器来接受反射光。此装置还包括按压机构，用于把纤维试样按压到试样窗。此按压机构可以移动接近试样窗和离开试样窗。此装置的特征是包括一对光学测量头。两个中每个光学测量头有试样窗容纳纤维试样，光源发出光线穿过试样窗照射纤维试样并被纤维试样反射而产生反射光，和布置好的光敏探测器来接受反射光。两个光学测量头的试样窗彼此相对。两个中至少一个光学测量头可以移动接近和离开另一个光学测量头，从而两个中每个试样窗充当另一个光学测量头的按压机构。

在一个实施例中，两个光学测量头完全相同。

两个光学测量头可相对于转轴互相转动90°，该转轴与至少一个可移动测量头的移动方向相平行。

在一个实施例中，两个中每个试样窗包括盖住开口的平板。此平板是透明的，使至少一部分光源的光线通过。此两块平板彼此平行。开口可以是正方形的，边长在80毫米到100毫米之间。

光源包括，例如，闪烁氙灯和/或发光二极管。后一种情况，优选使用发光二极管阵列。

在一个实施例中，每个光学测量头包括两个光源，两个中每个光源以45°角照射试样窗。

光敏探测器可以包括摄像机，能够获取至少一部分纤维试样的图像。

光敏探测器可以包括至少两个光电二极管，用于探测和区分来自至少两个截然不同的可见光电磁光谱区域的光线。该至少两个光电二极管配备截然不同的光学带通滤光器，用于传输来自截然不同的可见光电磁光谱区域的光线。这些至少两个中的第一个光电二极管优选用于探测波长在430纳米到530纳米的光线，对应纤维试样的黄度；第二个光电二极管用于探测波长在550纳米到650纳米的光线，对应纤维试样的红度。

此装置还包括驱动机构，用于驱动至少一个可移动的测量头。此驱动机构优选包括一个气压缸。

本项发明所述的纤维分级仪器包括，数个模块用于测量纤维试样的不同参数，和评估机构用于采集，评估和存储不同参数的测量结果。其中一个模块包括根据本发明所述的光学法纤维检验装置。

在一个实施例中，第一个光学测量头固定安装在仪器的壳体内部，第二个光学测量头安置在第一个光学测量头的上部，并可以相对第一个光学测量头上下移动。

由于两个光学测量头能够很必要地并行测量同一个纤维试样，本项发明使测试时间减半。

附图说明

通过引用表示本项发明实施例的示意图，在此详细解释本项发明。

图1表示本项发明所述的纤维分级仪器的透视图

图2表示本项发明所述的光学法纤维检验装置的截面图

具体实施方式