[实用新型]纱线气圈检测装置

说明书

技术领域

本实用新型属于纺织机械直捻机技术领域，尤其与一种纱线气圈检测装置有关。

背景技术

在纺织机械直捻机上要对纱线进行捻合，在锭子中间一条纱线，锭子外一条，在锭子高速旋转时，锭子外部的纱线产生气圈，如果气圈的直径太小时，纱线容易与锭罐外壁接触造成断纱，如果气圈直径过大，气圈力矩就越大，锭子电机电流就越大，电机电流越大就产生更多的功耗，所以要控制好气圈直径尽量小而且不让气圈过小接触到锭罐外壁，目前现有的方法是通过锭子电机的电流来间接测量气圈直径的大小，但是通过电流来间接测量气圈大小不是很稳定和直接，因为电动机电流大小与不只是与气圈直径有关，而且与电机供电电压、电机磨损程度，机械旋转磨擦力的不同等有关系。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在克服现有通过电机电流测量气圈直径的方式稳定性较差的缺陷，提供一种测量直接并稳定性好、精度高的纱线气圈检测装置。

为此，本实用新型采用以下技术方案：纱线气圈检测装置，其特征是，所述的检测装置包括激光发射器、发射器横向移动机构、激光接收器、接收器横向移动机构和控制系统，发射器横向移动机构包括发射器电机和发射器同步带回路，发射器电机驱动发射器同步带回路往复回转，激光发射器固定安装于发射器同步带回路上；所述接收器横向移动机构包括接收器电机和接收器同步带回路，接收器同步带回路由接收器电机驱动往复回转，激光接收器固定安装于接收器同步带回路上，发射器同步带回路和接收器同步带回路均呈横向设置且两同步带回路间隔一定距离平行分设于锭子外部纱线气圈的两侧，激光发射器和激光接收器的位置相对应，即激光发射器发射出的激光束对准激光接收器，且激光发射器和激光接收器在各自的发射器电机和接收器电机的驱动下同步移动，所述的控制系统为单片机，单片机均与所述激光发射器、激光接收器、发射器电机的驱动器和接收器电机的驱动器进行数据连接。

作为对上述技术方案的补充和完善，本实用新型还包括以下技术特征。

所述的激光发射器发出的激光束为点状微功率激光，发射出去后成为一点直线。

本实用新型工作原理：单片机控制发射器电机和接收器电机同时驱动发射器同步带回路和接收器同步带回路回转运动，使得激光发射器和激光接收器同向同步移动；在激光发射器和激光接收器同向同步移动过程中，根据激光接收器接收到的激光可以定义为以下三种：当激光发射器发出的激光束直接射向激光接收器，即激光束位于纱线气圈的外，中间没有任何阻挡，此状态定义为强光状态；当激光发射器发出的激光束受到纱线间隔性的阻挡，即激光束位于纱线气圈和锭罐外壁之间，中间间隔性的阻挡了激光接收器对激光束的接收，此状态定义为弱光状态；当激光发射器发出的激光束受到了锭罐罐壁的阻挡，即激光接收器完全接收不到激光发射器发射过来的激光，此状态定义为无光状态；根据上述三种情况，设定从强光状态到弱光状态开始转换时，单片机发送给发射器电机和接收器电机的脉冲数为PN1，设定从弱光状态到无光状态开始转换时单片机发出的脉冲数为PN2，设定距离脉冲数换算系数为K，锭子罐壁的外径为D，因此可以得出气圈的半径R为：R=（PN2-PN1）*K+D/2，由公式中可以知道，距离脉冲数换算系数K为行业已知数值，外径D可以通过测量锭子罐壁外径直接测得，而PN2对于机械来说是常量，因为只要机器做好了，机械结构就不变，只需在一开始工作时一次测得即可，所以只要在工作过程中测得PN1的数值，PN1根据激光发射器和激光接收器在强光状态到弱光状态转换开始时的点的脉冲数即可得出，进而计算出当前的气圈半径和直径。

本实用新型可以达到以下有益效果：本检测装置可以适应不同纱线的气圈测量，不需要设置参数，且能直接稳定的检测气圈直径的大小，精度高，检测方便，原理简单，同时不论电压、机械磨损变化时，对测量精度均没有影响。

附图说明

图1是本实用新型原理示意图。

图2是本实用新型的连接示意图。

图3是本实用新型中所述强光状态的示意图。

图4是本实用新型中所述弱光状态的示意图。

图5是本实用新型中所述无光状态的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细描述。