CN207159465U - 一种利用非可见光的光电技术监测细纱机单锭状态的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种利用非可见光的光电技术监测细纱机单锭状态的装置，包括L型支撑板，L型支撑板上水平状态的表面开设有通孔且通孔内部设有贯穿L型支撑板水平表面的纱管，L型支撑板上表面且位于通孔的四周设有钢领，钢领的顶端卡设有钢丝圈，钢领与L型支撑板上的通孔之间设有纱管，纱管上缠绕有纱线，且纱线的另一端穿过钢领上卡设的钢丝圈，还包括设在L型支撑板处于垂直状态的表面的检测系统，且检测系统通过导线外连接有控制系统。本实用新型可以对采集到的钢丝圈转速信息进行运算，统计机台的运转状态、效率、产量等信息并能将信息显示和进行远程传播监控，且操作使用方便、实用性强。

Description

一种利用非可见光的光电技术监测细纱机单锭状态的装置

技术领域

本实用新型涉及光电检测技术领域，尤其涉及一种利用非可见光的光电技术监测细纱机单锭状态的装置。

背景技术

环锭纺纱技术的发展主要因单锭位产能的低下而大大落后于转杯纺、喷气纺和涡流纺等自由端纺纱技术，而环锭纺的产能主要受制于细纱机单锭状态的不可控因素，在生产过程中无法做到锭位精细管理，这使得细纱机长期处于低效率运转状态，纱线产能和质量不能有效提升，同时还占用大量人工。

为了解决以上问题，提升工厂的管理水平和经济效益，市场上出现了两种相关的检测设备，第一种是利用反射式光电检测原理，将光电传感器安装在导纱钩和纱管之间，监测纱线状态。该装置的缺点在于，无法对弱捻做准确判定，并且对安装精度要求极高。

另一种检测方法是利用电磁感应原理，将电磁传感器安装在钢领周围并与钢丝圈平齐的位置，通过钢丝圈转动切割磁力线产生电流的原理来检测钢丝圈运动状态，从而对纱线状态作以判定。该装置的缺点在于，磁场会对钢丝圈的运动产生阻力，从而对纱线捻度产生不良影响，所采集的数据也会有偏差，并且传感器与钢领距离过近，影响钢丝圈和钢领的更换。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种利用非可见光的光电技术监测细纱机单锭状态的装置。

为了实现上述技术目的，本实用新型采用了如下技术方案：

设计一种利用非可见光的光电技术监测细纱机单锭状态的装置，包括L型支撑板，所述L型支撑板上水平状态的表面开设有通孔且通孔内部设有贯穿L型支撑板水平表面的纱管，所述L型支撑板上表面且位于通孔的四周设有钢领，所述钢领的顶端卡设有钢丝圈，所述钢领与L型支撑板上的通孔之间设有纱管，所述纱管上缠绕有纱线，且所述纱线的另一端穿过钢领上卡设的钢丝圈。

还包括设在所述L型支撑板处于垂直状态的表面的检测系统，且检测系统通过导线外连接有控制系统。

优选的，所述控制系统包括控制箱，所述控制箱上设有显示器、wifi模块、检测系统接口和电源。

优选的，所述检测系统包括光电检测单元和信号处理单元。

优选的，所述光电检测单元包括一个光发射器和一个光接收器，且所述光发射器、光接收器与钢领呈水平平行状态，所述发射器的发射端与光接收器的接收端均朝向钢领的外环面。

优选的，所述光电检测单元还包括一个光学透镜，且所述光学透镜设在所述光电检测单元靠近钢领的一侧。

优选的，所述光发射器为非可见光发光二极管。

优选的，所述光接收器为光敏器件。

优选的，所述信号处理单元包括信号处理电路和数据通讯电路。

本实用新型提出的一种利用非可见光的光电技术监测细纱机单锭状态的装置，有益效果在于：本方案中选取钢丝圈的静止为断纱标志信号，通过检测系统进行检测，经控制系统对采集到的钢丝圈转速信息进行运算，处理成断头锭、低速锭、闲置锭、打滑锭、落后锭等状态信息，统计机台的运转状态、效率、产量等信息，且可通显示器显示检测的数据，wifi模块能对检测数据进行远程传递，且整个装置使用过程简单操作方便，间接使细纱机长期处于高效率运转状态，且纱线产能和质量得到有效提升，同时还节省了大量人工，提高了效益。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种利用非可见光的光电技术监测细纱机单锭状态的装置的主视结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种利用非可见光的光电技术监测细纱机单锭状态的装置的俯视结构示意图；

图3为本实用新型提出的一种利用非可见光的光电技术监测细纱机单锭状态的装置的接收器接收到非可见光的示意图；

图4为本实用新型提出的一种利用非可见光的光电技术监测细纱机单锭状态的装置的接收器未接收到非可见光的示意图；

图5为本实用新型提出的一种利用非可见光的光电技术监测细纱机单锭状态的装置的检测系统组成结构示意图。

图中：钢丝圈1、钢领2、纱线3、纱管4、光电检测单元5、L型支撑板6、接收器7、光发射器8、控制箱9、光学透镜10、导线11。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1、图2、图3、图4、图5，一种利用非可见光的光电技术监测细纱机单锭状态的装置，包括L型支撑板6，L型支撑板6上水平状态的表面开设有通孔且通孔内部设有贯穿L型支撑板6水平表面的纱管4，L型支撑板6上表面且位于通孔的四周设有钢领2，钢领2的顶端卡设有钢丝圈1，钢领2与L型支撑板6上的通孔之间设有纱管4，纱管4上缠绕有纱线3，且纱线3的另一端穿过钢领2上卡设的钢丝圈1。

还包括设在L型支撑板6处于垂直状态的表面的检测系统，检测系统包括光电检测单元5和信号处理单元，信号处理单元包括信号处理电路和数据通讯电路，光电检测单元5包括一个光发射器8和一个光接收器7，光电检测单元5还包括一个光学透镜10，且光学透镜10设在光电检测单元5靠近钢领2的一侧，光发射器8为非可见光发光二极管，光接收器7为光敏器件，且光发射器8、光接收器7与钢领2呈水平平行状态，发射器8的发射端与光接收器7的接收端均朝向钢领2的外环面。

且检测系统通过导线11外连接有控制系统，控制系统包括控制箱9，控制箱9上设有显示器、wifi模块、检测系统接口和电源。

工作原理：如图3-4中，当光发射器8发出非可见光持续照射钢领2的外环面，钢领2的外环面对光发射器8发出非可见光进行反射，接收器7就会持续接收到钢领2反射回来的非可见光，产生持续的光电流信号；钢丝圈1在纱线3的牵引下沿着钢领2轨道移动，当其移动到反光点时，会改变非可见光反射路径，使得接收器7接收不到光信号，光电流信号中断；当钢丝圈1离开反光点时，非可见光反射路径恢复正常，接收器7重新接收到非可见光，产生光电流信号，由此可以看出，钢丝圈1每转一圈，就会产生一次脉冲信号，则可根据脉冲信号判断纱管4的转动状态。

钢丝圈1是由纱线3带着运动的，如果传感器能输出稳定频率的脉冲信号，就可以知道当前纱线3正常运动；如果传感器输出的脉冲信号中断，就说明当前纱线3已经停止运动；如果传感器输出的脉冲频率与平均值差异较大，就可以判断出当前锭位有问题，有可能出现弱捻现象，方便了对细纱机单锭状态的监控。

光电检测单元5将检测的数据通过导线11传输至控制箱9，并通过控制箱9上的显示器进行显示，使得能远程对细纱机单锭状态进行监控，且检测的数据还可通过wifi模块进行远程传输。

如图5，我们采用分节处理模式，每24锭选用一个CPU作为主处理芯片；供电方式采用48锭一组供电；与上位机通讯采用左右车各一路通讯，每24锭一个节点。

整个装置可通过检测系统可以对采集到的钢丝圈1转速信息进行运算，处理成断头锭、低速锭、闲置锭、打滑锭、落后锭等状态信息，统计机台的运转状态、效率、产量等信息，且整个装置使用过程简单操作方便，间接使细纱机长期处于高效率运转状态，且纱线产能和质量得到有效提升，同时还节省了大量人工，提高了效益。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种利用非可见光的光电技术监测细纱机单锭状态的装置，包括L型支撑板(6)，所述L型支撑板(6)上水平状态的表面开设有通孔且通孔内部设有贯穿L型支撑板(6)水平表面的纱管(4)，其特征在于，所述L型支撑板(6)上表面且位于通孔的四周设有钢领(2)，所述钢领(2)的顶端卡设有钢丝圈(1)，所述钢领(2)与L型支撑板(6)上的通孔之间设有纱管(4)，所述纱管(4)上缠绕有纱线(3)，且所述纱线(3)的另一端穿过钢领(2)上卡设的钢丝圈(1)；

还包括设在所述L型支撑板(6)处于垂直状态的表面的检测系统，且检测系统通过导线(11)外连接有控制系统。

2.根据权利要求1所述的一种利用非可见光的光电技术监测细纱机单锭状态的装置，其特征在于，所述控制系统包括控制箱(9)，所述控制箱(9)上设有显示器、wifi模块、检测系统接口和电源。

3.根据权利要求1所述的一种利用非可见光的光电技术监测细纱机单锭状态的装置，其特征在于，所述检测系统包括光电检测单元(5)和信号处理单元。

4.根据权利要求3所述的一种利用非可见光的光电技术监测细纱机单锭状态的装置，其特征在于，所述光电检测单元(5)包括一个光发射器(8)和一个光接收器(7)，且所述光发射器(8)、光接收器(7)与钢领(2)呈水平平行状态，所述光发射器(8)的发射端与光接收器(7)的接收端均朝向钢领(2)的外环面。

5.根据权利要求3所述的一种利用非可见光的光电技术监测细纱机单锭状态的装置，其特征在于，所述光电检测单元(5)还包括一个光学透镜(10)，且所述光学透镜(10)设在所述光电检测单元(5)靠近钢领(2)的一侧。

6.根据权利要求4所述的一种利用非可见光的光电技术监测细纱机单锭状态的装置，其特征在于，所述光发射器(8)为非可见光发光二极管。

7.根据权利要求4所述的一种利用非可见光的光电技术监测细纱机单锭状态的装置，其特征在于，所述光接收器(7)为光敏器件。

8.根据权利要求3所述的一种利用非可见光的光电技术监测细纱机单锭状态的装置，其特征在于，所述信号处理单元包括信号处理电路和数据通讯电路。