CN103215745B - 用于经编机上的激光断纱监测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及针织设备领域。用于经编机上的激光断纱监测装置，包括激光发射器、激光接收器、控制器和用于调节激光发射器发射的光束直径的透镜组，透镜组安装在激光发射器的发射端上，控制器与激光接收器相连，激光发射器和激光接收器之间具有供纱线穿过的过纱通道，激光发射器和激光接收器相互匹配并形成光通路，激光发射器穿过透镜组射出的光束直径在1mm-3mm之间。该用于经编机上的激光断纱监测装置的优点是结构新颖，经编机操作时可以全程监测经编机上的纱线是否发生断纱的情况，且监测断纱的准确率高。
Description
技术领域
本发明涉及针织设备领域，尤其是一种用于经编机上的激光断纱监测装置。
背景技术
用一组或几组平行排列的纱线，于经向喂入机器的所有工作针上，同时成圈而形成针织物，这种方法称为经编，织物称为经编织物，完成这种经编的机器称为经编机。工作时，每组平行排列的纱线有成千上万根，若其中的一根或者几根发生断纱，针织物就会成为疵布，而断纱的发生几乎是不可避免的，由于纱线太细且数量实在太多，即便发生断纱也是无法目测到的。现有的排查纱线是否断纱的方法是操作工不停的观察成形针织物的纹理变化，只有成形后的针织物纹理发生了变化例如有断裂的缝隙等才能判断出发生了断纱的情况，然后才关机对断纱的纱线进行修补，即对断纱反应太慢导致原料和操作时间的浪费，导致生产成本的增加。综上所述，现有的经编机发生断纱无法第一时间被发现导致原料和时间浪费较大。
发明内容
本发明的目的是为了克服上述现有的经编机发生断纱无法第一时间被发现的问题，提供一种结构新颖，经编机操作时可以全程监测经编机上的纱线是否发生断纱的情况的用于经编机上的激光断纱监测装置。
为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
用于经编机上的激光断纱监测装置，包括激光发射器、激光接收器、控制器和用于调节激光发射器发射的光束直径的透镜组，透镜组安装在激光发射器的发射端上，控制器与激光接收器相连，激光发射器和激光接收器之间具有供纱线穿过的过纱通道，激光发射器和激光接收器相互匹配并形成光通路，光通路与正常工作的纱线之间的距离是5mm-20mm之间；所述透镜组包括透镜外壳及其内的透镜和弹簧，透镜外壳内设置供透镜横向移动的透镜通道，透镜外壳的外端设有透光口，透镜外壳的内端与激光发射器的发射端活动连接，激光发射器上的发射管伸入透镜外壳内，弹簧一端套接在发射管上，另一端套接在透镜上，通过透镜外壳在激光发射器上的连接位置调节发射管与透镜之间的距离；所述激光接收器包括外壳、接收挡尘透光片和接收器，接收挡尘透光片安装在外壳前端上，接收器处于外壳内；所述过纱通道的长度是1m-6m之间，激光发射器穿过透镜组射出的光束直径在1mm-3mm之间。
作为优选，过纱通道的长度是2m-5m之间，激光发射器穿过透镜组射出的光束直径在1.5mm-2.5mm之间，使用效果最好即监测的准确率最高，不会因纱絮或粉尘的干扰发生误报，因强光的影响发生的误报的概率最低。
作为优选，光通路处于正常工作的纱线的下方，纱线断纱时由于自重的原因先往下飘落，因此可以第一时间阻断光通路。
作为优选，透光口处设有发射挡尘透光片，透镜、发射挡尘透光片和接收挡尘透光片均处于发射管与接收器形成的光通路上，发射挡尘透光片可以防止纱絮或粉尘沾染在透镜上影响光通路。
采用了上述技术方案的用于经编机上的激光断纱监测装置，激光发射器和激光接收器相互匹配并形成光通路，透镜组安装在激光发射器的发射端上用于调节激光发射器发射的光束直径，以适应不同粗细的纱线使用，扩大了监测装置的使用范围。过纱通道的长度是1m-6m之间，目前常规的经编机上平行排列的纱线宽度一般都在1m-5m之间，激光发射器穿过透镜组射出的光束直径在1mm-3mm之间，光束的直径是经过精密的计算、无数次试验以及大量的创造性劳动得出的最后数据，过程中需要考虑的因素包括从纱线的直径、纱线上脱落的纱絮、纺织车间的粉尘、经编机的震动、灯具光线及太阳光线的射入、过纱通道的长度和目前市售的性价比合适的适合纺织车间使用的激光发射器、激光接收器的性能等，既要保证对纱线断纱判断的准确性又要因上述不利因素而将发生误判的概率降到最低，采用了上述数据的经编机上的激光断纱监测装置，监测断纱发生的准确率在98%以上。综上所述，该用于经编机上的激光断纱监测装置的优点是结构新颖，经编机操作时可以全程监测经编机上的纱线是否发生断纱的情况，且监测断纱的准确率高，可以使操作工第一时间得到断纱的信息从而进行停机修补，减少了纱线原料和时间的浪费，提高了生产的效率。
附图说明
图1：本发明实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图1对本发明做进一步描述。
如图1所示的用于经编机上的激光断纱监测装置，包括激光发射器1、激光接收器3、控制器和用于调节激光发射器发射的光束直径的透镜组2，透镜组2安装在激光发射器1的发射端上，控制器与激光接收器3相连，激光发射器1和激光接收器3之间具有供纱线穿过的过纱通道，激光发射器1和激光接收器3相互匹配并形成光通路A，光通路A与正常工作的纱线平行不接触，光通路A与正常工作的纱线之间的距离是5mm-20mm之间。
透镜组2包括透镜外壳21及其内的透镜22和弹簧23，透镜外壳21内设置供透镜22横向移动的透镜通道，透镜外壳21的外端设有透光口，透光口处设有发射挡尘透光片24，透镜外壳21的内端与激光发射器1的发射端活动连接，激光发射器1上的发射管11伸入透镜外壳21内，弹簧23一端套接在发射管11上，另一端套接在透镜22上，弹簧23的套接目的是为了防止因弹簧23存在影响光通路，通过透镜外壳21在激光发射器1上的连接位置调节发射管11与透镜22之间的距离，通过透镜外壳21在激光发射器1上的连接位置使得发射管11压缩或拉伸弹簧23，使弹簧23上的透镜22在透镜通道内横向移动即发射管11与透镜22之间距离的调整，也就实现了发射管11发射的光束直径的调整。
激光接收器3包括外壳33、接收挡尘透光片31和接收器32，接收挡尘透光片31安装在外壳33前端上，接收器32处于外壳33内，且透镜22、发射挡尘透光片24和接收挡尘透光片31均处于发射管11与接收器32形成的光通路A上。发射挡尘透光片24可以防止纱絮或粉尘沾染在透镜22上影响光通路，接收挡尘透光片31可以防止纱絮或粉尘沾染在接收器32上影响光通路，另外发射挡尘透光片24和接收挡尘透光片31表面即便沾染了纱絮或粉尘清理也非常的方便，而透镜22和接收器32相对清理起来不方便。过纱通道的长度是1m-6m之间，激光发射器1穿过透镜组2射出的光束直径在1mm-3mm之间。光通路A处于正常工作的纱线的下方，纱线断纱时由于自重的原因先往下飘落，因此可以第一时间阻断光通路。
发射管11产生光源，经透镜22、发射挡尘透光片24和接收挡尘透光片31发射到接收器32，从而在发射管11与接收器32之间形成光通路A，接收器32将激光转换成电信号传输至控制器。经编机正常工作时光通路A与纱线之间不接触相当于是平行的相互不干扰，当发生断纱情况时断裂的纱线会穿过光通路A，即纱线会在瞬间阻断光通路A，控制器接受到的电信号会发生瞬间改变，形成脉冲信号，该脉冲信号经控制器显示或输出，发出断纱警报信号或自动关机等。发射管11与透镜22之间的距离是可调节的，当发射管11与透镜22之间的距离发生变化时，发射管11发出的光束直径的尺寸发生变化，纱线遮挡光束的面积比率发生变化，同时光束的抗干扰强度也发生变化。当光束直径变小时，纱线遮挡光束的面积比率增大纱线遮挡光束的时间短，即产生的脉冲信号更宽，灵敏度高，而抗干扰能力弱。当光束直径变大时，纱线遮挡光束的面积比率减小纱线遮挡光束的时间长，即产生的脉冲信号更窄，灵敏度低，而抗干扰能力强，所以发射管11与透镜22之间的距离可调就满足了不同环境断纱监测的要求。使用的纱线是常规纱线，纱线直径是25旦尼尔—55旦尼尔，即纱线直径是光束直径的1.5%-20%，监测断纱发生的准确率在98%以上。
上述用于经编机上的激光断纱监测装置使用非常的方便，当更换不同粗细的纱线时对应的通过透镜组2调整光束直径即可。上述实施例仅为本专利较佳的实施方式，尤其是过纱通道的长度是2m-5m之间，激光发射器1穿过透镜组2射出的光束直径在1.5mm-2.5mm之间，使用效果最好即监测的准确率最高，不会因纱絮或粉尘的干扰发生误报，因强光的影响发生的误报的概率最低。另外，当经编机上的纱线是多组时，也可以是每组单独设置一个用于经编机上的激光断纱监测装置，使用的效果更佳。
用于经编机上的激光断纱监测装置的具体试验例如下。
当过纱通道是5m，纱线粗细是50旦尼尔时，光束直径为3mm，监测断纱发生的准确率达到98.8%。
当过纱通道是2m，纱线粗细是30旦尼尔时，光束直径为1mm，监测断纱发生的准确率达到99.2%。
当过纱通道是3m，纱线粗细是30旦尼尔时，光束直径为2mm，监测断纱发生的准确率达到99.1%
当过纱通道是5m，纱线粗细是30旦尼尔时，光束直径为2mm，监测断纱发生的准确率达到99%。
Claims (2)
1.用于经编机上的激光断纱监测装置，其特征在于包括激光发射器、激光接收器、控制器和用于调节激光发射器发射的光束直径的透镜组，透镜组安装在激光发射器的发射端上，控制器与激光接收器相连，激光发射器和激光接收器之间具有供纱线穿过的过纱通道，激光发射器和激光接收器相互匹配并形成光通路，光通路与正常工作的纱线之间的距离是5mm-20mm之间；所述透镜组包括透镜外壳及其内的透镜和弹簧，透镜外壳内设置供透镜横向移动的透镜通道，透镜外壳的外端设有透光口，透镜外壳的内端与激光发射器的发射端活动连接，激光发射器上的发射管伸入透镜外壳内，弹簧一端套接在发射管上，另一端套接在透镜上，通过透镜外壳在激光发射器上的连接位置调节发射管与透镜之间的距离；所述激光接收器包括外壳、接收挡尘透光片和接收器，接收挡尘透光片安装在外壳前端上，接收器处于外壳内；所述过纱通道的长度是1m-6m之间，激光发射器穿过透镜组射出的光束直径在1mm-3mm之间；光通路处于正常工作的纱线的下方；透光口处设有发射挡尘透光片，透镜、发射挡尘透光片和接收挡尘透光片均处于发射管与接收器形成的光通路上。
2.根据权利要求1所述的用于经编机上的激光断纱监测装置，其特征在于过纱通道的长度是2m-5m之间，激光发射器穿过透镜组射出的光束直径在1.5mm-2.5mm之间。
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