CN111575851A - 一种基于力敏传感器与转速传感器的导轮式感丝器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种基于力敏传感器与转速传感器的导轮式感丝器，它包括力敏传感器、转速传感器和滚轮，可以同时实现纺丝断线和走线长度的实时监测。具体为，力敏传感器用于检测导轮受纺丝张力作用而产生的弯矩，以测量滚轮上丝线张力的大小，从而实现断线的监测；转速传感器用于检测导轮上滚轮所转圈数，根据滚轮的周长和所转圈数计算纺丝的长度。
Description
技术领域
本发明涉及纺织线张力检测技术与速度检测技术的领域，特别涉及一种基于力敏传感器与转速传感器的导轮式感丝器。
背景技术
纱线检测是对纱线传送状态进行监控的一项重要环节，纱线检测采用的是滚轮式的断纱传感器利用纱线对滚轮的摩擦力，使滚轮保持转动状态，通过检测纱线对滚轮的张力大小判断是否断纱，该装置结构简单、操作方便。
但其基本装置有存在的缺点：当出现断纱之后，走过的可用丝线具体长短，操作工人却没有及时发现，以致在后期纱线加捻的过程中，可能导致纱线与正常的纱线相比股数少，影响纱线的正常使用和品质。本发明装置在所发明传感器的前端加上了转速传感器，可测得实际可用的丝线长度，实现产量的精确计量。并可保证后期纱线加捻时，纱线的长度的一致性，以提高产品质量。
发明内容
本发明的主要目的在于提供了一种结构简单，小巧精致，测量方便的导轮传感器，此传感器可以同时测得纱线张力的大小以判断纱线是否断开，和丝线的走线长度，可以方便的知道运行情况，对操作工人可以及时做出调整提供有利帮助，并且能够被广泛应用。
为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：
一种基于力敏传感器与转速传感器的导轮式感丝器，包括测力的力敏传感器，测转速的转速传感器和滚轮。此发明装置结构小巧精致，可以实时测得滚轮上丝线张力的大小，用以判断丝线是否断开，以及可以同时测得丝线实时所走的长度。
进一步的，一种基于力敏传感器与转速传感器的导轮式感丝器，所述导轮传感器结构集成了力敏传感器、转速传感器和滚轮，三者连为一体，小巧精致，结构简单实用。
进一步的，一种基于力敏传感器与转速传感器的导轮式感丝器，所述结构力敏传感器和转速传感器均有信号线引出，将测量信号传输至转换电路。
进一步的，一种基于力敏传感器与转速传感器的导轮式感丝器，可以实时检测张力的大小，用以判断纱线是否断开；其检测判断方法包括以下步骤：
步骤A，滚轮上绕有丝线，丝线走线时会产生张力并作用于传感轴，力敏传感器将测得的力信号转换成电信号；
步骤B，将步骤A测得的张力与设定张力进行比较，当所测张力小于设定张力，说明此时丝线已经断开，控制器向切丝器发送切丝信号。
进一步的，一种基于力敏传感器与转速传感器的导轮式感丝器，可以测得丝线实时所走的长度，其检测方法包括以下步骤：
步骤C，丝线在走线时，带动滚轮转动，转速传感器将滚轮的转速转为频率信号输出，经过计算得到滚轮所转圈数，同时记录下所转圈数；
步骤D，根据步骤C所记录的圈数和走线长度公式：走线长度＝所转圈数*滚轮的内圆周长，就可以测得丝线实时所走的长度。
附图说明
图1是本发明一种基于力敏传感器与转速传感器的导轮式感丝器的三维图。图中标号1为力敏传感器，2为滚轮，3为转速传感器，4为被测纺丝，5为支承；
图2是本发明一种基于力敏传感器与转速传感器相结合的导轮传感器的主视图。图中标号1为力敏传感器，2为滚轮，3为转速传感器，4为被测纺丝，5为支承，6为电阻应变片。
具体实施方式
下面，参照附图，对本发明的一种基于力敏传感器与转速传感器相结合的导轮传感器进行详细说明。
本发明提出的一种基于力敏传感器与转速传感器相结合的导轮传感器如图1所示，它包括力敏传感器1，滚轮2，转速传感器3；具体安装方式为，力敏传感器1、转速传感器3和滚轮2集成于一个传感轴上，三者连为一体形成导轮传感器，而传感轴以悬臂梁形式固定在支承5上。
所述导轮传感器可以测得滚轮上丝线张力的大小，以判断丝线是否断开，其检测判断方法包括以下步骤：
步骤A，滚轮2上绕有丝线，丝线产生的张力对传感轴作用而产生作用力，力敏传感器1将测得的力转换成电信号；
步骤B，将步骤A测得的张力与设定张力进行比较，当所测张力小于设定张力，说明此时丝线已经断开，控制器向切丝器发送切丝信号。
所述导轮传感器还可以测得丝线实时所走的长度，其检测方法包括以下步骤：
步骤C，丝线在走线时，带动滚轮2转动，转速传感器3将滚轮2的转速转为频率信号输出，结合时间信息可计算得到滚轮2所转圈数，同时记录下所转圈数；
步骤D，根据步骤C所记录的圈数和走线长度公式：走线长度＝所转圈数*滚轮的内圆周长，就可以测得丝线实时所走的长度。
以下以应变式压力传感器和增量式光电编码器为传感器对本发明做具体详述；
如图2所示，1为应变式电阻传感器，2为滚轮，3为增量式光电编码器，4为导轮上绕的丝线，5为支承，6为电阻应变片。将4个电阻应变片贴在应变梁两侧的最薄处，以感知应变梁受弯矩力而产生的应变，以全桥方式测量应变对应变片电阻的改变。
丝线在运行时，对导轮传感器产生一个与丝线中心线方向一致的拉力，应变梁受力产生形变，梁的一面被拉伸，另一面的电阻片受力压缩，由此产生电阻值的变化，信号引出线将此电阻值变化传送到电桥放大电路。由此就可以通过所发明的导轮传感器测得丝线上实时的张力的大小，再与理论张力进行对比可以判断是否出现断线现象。
同时，滚轮每转一圈，增量式光电编码器就会在内部产生一个脉冲，记录下脉冲的个数就可以知道滚轮转了多少圈，再根据上述步骤D的公式：走线长度＝所转圈数*滚轮的内圆周长，这样就可以测得丝线实时所走的长度，这里滚轮的内圆周长是已知条件。
Claims (4)
1.一种基于力敏传感器与转速传感器的导轮式感丝器，它包括力敏传感器(1)、滚轮(2)和转速传感器(3)，其特征值在于：根据导轮上的力敏传感器实时测量滚轮上丝线张力的大小，用以判断丝线是否断线，根据转速传感器测量的滚轮转动圈数计算走丝的长度。
2.根据权利要求1所述的一种基于力敏传感器与转速传感器的导轮式感丝器，其特征值在于：集力敏传感器、转速传感器和导轮于一体，具体为，力敏传感器(1)、固定旋转速传感器(3)和滚轮(2)集成在一个传感轴上，形成导轮传感器，而传感轴以悬臂梁形式固定在支承上。
3.根据权利要求1所述的一种基于力敏传感器与转速传感器的导轮式感丝器，其特征值在于：所述导轮传感器可以测得滚轮上丝线张力的大小，以判断丝线是否断开，其检测判断方法包括以下步骤：
步骤A，滚轮(2)上绕有丝线，丝线产生的张力对传感轴作用而产生作用力，力敏传感器(1)将测得的力转换成电信号；
步骤B，将步骤A测得的张力与设定张力进行比较，当所测张力小于设定张力，说明此时丝线已经断开，控制器向切丝器发送切丝信号。
4.根据权利要求1所述的一种基于力敏传感器与转速传感器的导轮式感丝器，其特征值在于：该传感器可以测得丝线实时所走的长度，其检测方法包括以下步骤：
步骤C，丝线在走线时，带动滚轮(2)转动，转速传感器(3)将滚轮(2)的转速信号转为频率信号输出，经过计算得到滚轮(2)所转圈数，同时记录下所转圈数；
步骤D，根据步骤C所记录的圈数和走线长度公式：走线长度＝所转圈数*滚轮的内圆周长，就可以测得丝线实时所走的长度。
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