CN101736499A - 纺织机激光纱线断经、断纬自停监控器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种纺织机激光纱线断经、断纬自停监控器，其发射头采用半导体激光管，具有寿命长、体积小、功耗低，可靠性高、成本低的优点，而特别在于激光是一种单色可见光，并具有极佳的聚焦特性，可以省略发射头和接收头的光学聚焦系统，缩小它们的体积甚至使其微、小型化；可以直接目视调试发射头与接收头之间的激光，使其达到最佳对准；一旦在机器上安装固定好之后，基本无需再聚光调试从而实现长期免维护，这给初次安装调试和日常维护工作带来极大的方便；它没有红外线管、发光二极管等光源或散光、或非可见光的所有缺点，成为多种纺织机最理想的纱线断经、断纬自停监控器。

Description

纺织机激光纱线断经、断纬自停监控器

所属技术领域

本发明涉及一种纺织机纱线断经、断纬自停监控器，尤其涉及一种激光纱线断经、断纬自停监控器。

技术背景

纺织机在工作运行中，一旦发生某一根经线或纬线断线，必须立即停机，否则将产生大面积的坯布浪费。通常，对于经线的断线监测采用停经片，纬线用探针的机械接触碰撞方式自停；或用红外线光阻挡的非接触式自停。利用红外线光非接触式自停方式已经在逐步取代机械接触式自停。

半导体红外线方式的断经、断纬自停监控器已经在上述纺织机械上得到广泛应用，其优点在于使用寿命长、体积小、功耗低，红外器件可靠性高、成本低等。但红外断经、断纬自停监控器有着它的致命缺点：

1、红外线光是一种不可见光，安装在设备一端的红外线发射头与安装在设备另一端的红外接收头之间，光线的对准十分不易，调试红外光线的对准是一种非直观的，只有借助辅助电路另外设置的指示灯，譬如发光二级管的显示，才能间接确定发射头与接收头的红外光对准，而是否处于最佳对准状态还不确定；

2、红外线光是一种散射光，散射角度约120度，必须给发射头、接收头分别设计专用的光学聚焦系统使其聚焦。而往往在机器运行过程中，稍有震动、位移，发射头与接收头的红外光就发生偏离，不能对准，给电气技术人员的安装、维护提出苛刻要求。特别对于经编机、整经机、宽幅织机等稍长的设备更为明显。

资料报导和实际反映，红外线光源作为纱线的断纱、断纬自停监控并不是最佳方案。

发明内容

本发明的目的，在于解决红外线、发光二极管等光源或散光，或非可见光所带来的诸多问题。

采用半导体激光器作为纺织机纱线断经、断纬自停监控器的发射头光源，它不仅具有红外线、发光二极管光源寿命长、体积小、功耗低，器件可靠性高、成本低等常规半导体器件的所有优点，同时激光又是一种可见光、发射角度小于1度，其极佳的聚焦特性，可以省略发射头和接收头的光学聚焦系统，大大缩小它们的体积，并直接目视调试发射头的激光与接收头最佳对准，极大地省略、简化了初次安装调试和日常维护工作，成为纺织机断经、断纬自停监控器最理想的光源。

本发明的技术方案是：

1、半导体激光器件安装在发射头的内部，光敏感光器件安装在接收头的内部；监控器的电子线路及其相关器件组成专用的监控电路，并作为一个整体组成监控器总成；发射头与接收头分别接入监控器总成的各自的连接端口，总成的控制输出端口接到外面的断经、断纬自停电器控制元件，以及电气控制设备的声、光报警、显示单元；

2、发射头安装在设备的某一端，接收头则安装在设备的另一端。但为抗电气干扰，接收头必须采用抗干扰屏蔽措施，以保证工作的稳定性。发射头也可以采用相应的抗干扰电路及抗干扰措施。发射头和接收头与监控器总成之间的连线也必须采用屏蔽线接入监控器总成的连接端口；

3、为了抗工作现场的日光、灯光的光线干扰，在接收头光敏器件的前端安装滤色片，滤色片所选的色彩应当选择所用激光器发射的颜色，而滤除其它无用的颜色。

本发明的有用效果是：

1、采用半导体激光作为断经、断纬监控器光源，不仅具有寿命长、体积小、功耗低，器件可靠性高、成本低等常规半导体器件的所有优点，同时激光是一种单色可见光、又具有极佳的聚焦特性，它的发射角度小于1度，可以省略发射头和接收头的光学聚焦系统；采用目测直观对准，极大地省略、简化初次安装调试和日常维护工作，而且一旦在机器上安装固定好之后，基本可以不再聚光调试。没有红外线管、发光二极管的所有缺点。是纺织机最理想的纱线断经、断纬监控光源。

2、由于省略了发射头、接收头的光学聚焦系统，发射头和接收头的直径和长度可以做得很小，甚至微、小型化，十分适合于飞梭、片梭织机等断纬的探纬装置；

3、半导体激光器是所有激光中体积最小、成本最低、寿命最长、发热最低的激光器件。而激光又是迄今为止各种光源中色纯度最高、聚焦特性最好的光源；

4、半导体激光器有着极纯的光谱特性，极佳的聚焦特性，即使在1公里内都能保证没有明显的散焦现象，用于普通设备长度仅仅2——3米纺织机上非常适合，必然会取代红外线和发光二极管等发光器件所制作的断经、断纬监控器；

附图说明：

图1是本发明的结构原理图。其中，1——发射头，2——接收头，3——半导体激光管，4——光敏感光器件，5——滤色镜片，6——发射头电缆线，7——接收头电缆线，8——监控器总成，9——接收头连接端口，10——发射头连接端口，11——输出端口，12——声、光报警显示单元和自停电器控制元件，13——电源端口。

具体实施方式：

图1中，发射头(1)与接收头(2)对准在一条直线上；半导体激光管(3)安装在发射头(1)的内部，光敏感光器件(4)安装在接收头(2)的内部；

发射头电缆线(6)接入监控器总成(8)的连接端口(10)，接收头电缆线(7)接入监控器总成(8)的连接端口(9)；

监控器总成(8)的控制输出端口(11)接到外面的声、光报警显示单元和自停电器控制元件(12)；

在接收头(2)光敏器件的前端安装滤色镜片(5)，

外部工作电源接入监控器总成(8)的电源端口(13)。

Claims (3)

1.一种纺织机激光纱线断经、断纬自停监控器，它的发射头(1)与接收头(2)对准在一条直线上，发射头(1)和接收头(2)分别与监控器的电子电路部分连接，其特征在于：半导体激光管(3)安装在发射头(1)的内部，光敏感光器件(4)安装在接收头(2)的内部；监控器的电子线路及其相关器件组成专用的监控电路，并作为一个整体组成监控器总成(8)；发射头(1)接入监控器总成(8)的连接端口(10)，接收头(2)接入监控器总成(8)的连接端口(9)，监控器总成(8)的控制输出端口(11)接到外部电气控制设备的声、光报警显示单元和自停电器控制元件(12)。

2.根据权利要求1所述的纺织机激光纱线断经、断纬自停监控器，其特征在于：发射头(1)安装在设备的某一端，接收头(2)则安装在设备的另一端；发射头(1)和接收头(2)必须采用抗干扰和屏蔽措施，它们各自的外连接线分别为：发射头电缆线(6)和接收头电缆线(7)。

3.根据权利要求1所述的纺织机激光纱线断经、断纬自停监控器，其特征在于：在接收头(2)光敏器件的前端安装滤色镜片(5)，滤色镜片(5)所选的色彩应当选择所用激光管发射的颜色，而滤除其它无用的颜色。