纱线测速装置及包纱加捻设备制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种纱线测速装置，包括激光发生器，所述纱线测速装置还设置有激光发生器射出的光的反射光接收机构，所述反射光接收机构包括光电转换器件和反射光的滤波机构；所述纱线测速装置还设置有信号处理电路，所述信号处理电路中设置有处理器，所述信号处理电路将光电转换器件输出的电流信号转换为可供处理器采样的电压信号，根据电压最大值出现的频率获得纱线转速。本实用新型专利技术还提供了局部上述装置的包纱加捻设备。本实用新型专利技术测量准确，解决了传统人工测量纱线转速不准确的问题，提高了纱线的自动化生产程度。

Yarn speed measuring device and yarn twisting apparatus

The utility model provides a yarn speed measuring device, which comprises a laser generator, reflecting the yarn speed measuring device is also provided with a laser light emitted light receiving mechanism, filtering mechanisms of the reflected light receiving mechanism comprises a photoelectric converter and reflected light; the yarn speed measuring device is also provided with a signal processing circuit. A processor is provided by the signal processing circuit, the signal processing circuit converts the output current signal into a voltage signal of the photoelectric converter for sampling processor, according to the voltage of the maximum frequency for yarn speed. The utility model also provides a yarn twisting device for the local device. The utility model has the advantages of accurate measurement, and solves the problem that the speed of traditional manual measurement of yarn speed is inaccurate, and the automatic production degree of the yarn is improved.

【技术实现步骤摘要】
纱线测速装置及包纱加捻设备
本技术涉及纱线测速装置及包纱加捻设备。
技术介绍
传统的纱线转速测量方式采用人工测量。传统的人工测量方法是用闪光测速仪测量筒管或者锭子的转速(筒管与锭子是同步旋转的，转速一致)。锭子和筒管旋转时，纺织纱线从筒管上退绕出来，经过导丝钩，由罗拉牵引后卷绕成型。由于纺织纱线很细，且不断地高速旋转、向上移动，闪光测速仪直接测量纺织纱线的转速时，仅靠肉眼观察很难确定是否只出现了一个稳定、清晰的图像，所以闪光测速仪很难直接测得纱线的转速，因而用测得的锭子转速代替纱线转速，用以计算纱线捻度。捻度是指单位长度纱线具有的捻回数，理论上计算公式应是：捻度＝纱线转速/牵伸线速度；而实际上由于传统测量方法的限制，计算公式近似为：捻度＝锭子转速/牵伸线速度，经实测发现，纱管的转速与纱线的转速并不相等，偏差至少为50r/min；然而在测量过程中，会出现重像、存在多个闪光频率出现稳定图像，人工操作较难确定正确的频率，存在较大的可能选错频率，由此可见，用锭子转速计算得到的纱线捻度不可靠。闪光测速仪利用的是频率可调，持续时间极短的脉冲光源。当被测物体的旋转速度与闪光测速仪的闪光频率一致时，闪光测速仪每次闪光，被测物体的标记点都会位于上次闪光时所处的位置，借助于人的视觉停留，被测物体好像静止未动，此时，闪光频率就是物体的转速。当闪光测速仪的闪光频率略大于被测物的转速时，每次闪光，被测物的标记点会滞后于上次闪光照射时所在的位置，肉眼观察到被测物的转动方向与实际转动方向相反；当闪光频率略小于物体转速时，每次闪光，被测物的标记点会超前于上次闪光照射时所处的位置，视觉上会认为被测物的转动方向与实际转动方向相同。当闪光测速仪的闪光频率与被测物的转速相等时，会看到一个清晰的单定像；当闪光频率范围小于转速时，存在多个闪光频率只出现单像，但显像较暗；当闪光频率范围大于转速时，会有多个闪光频率出现重像。若被测物的转速范围已知，则把测速仪的闪光频率置于该范围寻找；若被测物的转速范围未知，那么需要从最大频率开始逐渐向低频率寻找，使重像数越来越小，直到首次出现单个稳定图像，即为被测物的真正转速。制作纱线时，为保证纱线捻度符合要求，工厂里的做法是让工人到每个机台上检测纱线转速。机器工作时，龙带受热膨胀会导致个别锭子与龙带的摩擦力变小，纱线转速不符合要求，所以工人必须隔一段时间测量一遍锭子的转速，这也使得测量劳动强度很大。
技术实现思路
本技术首先所要解决的技术问题是提供一种测量方便、准确的纱线测速装置。为此，本技术采用以下技术方案：一种纱线测速装置，其特征在于所述纱线测速装置包括激光发生器，所述纱线测速装置还设置有激光发生器射出的光的反射光接收机构，所述反射光接收机构包括光电转换器件和反射光的滤波机构；所述纱线测速装置还设置有信号处理电路，所述信号处理电路中设置有处理器，所述信号处理电路将光电转换器件输出的电流信号转换为可供处理器采样的电压信号，根据电压最大值出现的频率获得纱线转速。进一步地，所述激光发生器采用激光二极管作为激光发生器，激光发生器还设置有聚焦机构，所述聚焦机构用于对激光发生器发射的激光聚焦，所述聚焦机构采用形成扇形光的聚焦机构。进一步地，所述滤波机构由三级滤波结构组成光学滤波，第一级为透镜滤波，第二级为光通道滤波，第三级为滤光片滤波。进一步地，所述信号处理电路包括信号放大电路，用于将光电转换器件输出的电流信号放大，将电流信号转换成放大后的直流电压信号并滤出干扰信号。进一步地，所述信号处理电路包括第一信号放大电路，用于将光电转换器件输出的电流信号放大，同时将电流信号转换成电压信号及滤出干扰信号；所述信号处理电路包括第二信号放大电路，所述电压放大电路采用隔直放大，将原来的直流电压信号转变成交流电压信号；所述信号处理电路在第二信号放大电路之后设置迟滞比较器，经过迟滞比较器出来的波形为方波的直流电压信号。本技术另一个所要解决的技术问题是提供一种包纱加捻设备，能够利用上述的纱线测速装置。为此，本技术采用以下技术方案：一种包纱加捻设备，其特征在于，它设置有权利要求1所述的纱线测速装置，且使经过所述聚焦机构处理后的激光能照射到需要加捻的纱线上。进一步地，所述纱线测速装置设置在包纱加捻设备的加捻装置所处的位置，使被测纱线能处在聚焦机构聚焦形成的扇形光照射区域，并靠近聚焦点。由于采用本技术的技术方案，本技术根据接收到的纱线反射光强弱变化的周期性，解析出纱线的转速，测量准确，解决了传统人工测量纱线转速不准确的问题，提高了纱线的自动化生产程度，减轻了工人的工作量，并且可将这些信息通过通讯的形式传递给上层管理，还能根据能否接收到纱线的反射光信号，判断纱线是否断线。附图说明图1为本技术纱线测速装置测量纱线转速实施例的立体示意图。其中A为纱线运动方向，B为纱线转动方向。图2为本技术纱线测速装置测量纱线转速实施例的侧视图。图3为本技术纱线测速装置实施例的立体示意图。图4为本技术纱线测速装置实施例的俯视图。图5为本技术纱线测速装置实施例的主视图。图6为本技术纱线测速装置实施例立体示意的爆炸图。图7为本技术纱线测速装置实施例主视方向示意的爆炸图。图8为本技术纱线测速装置实施例光学接收部分的主视图。图9为图8所示结构的爆炸图。图10为本技术纱线测速装置实施例光学接收的工作示意图。图11为本技术纱线测速装置实施例光学发射部分效果示意图。图12为锯齿透镜的主视图。图13为本技术纱线测速装置另一种测量纱线转速实施例的立体示意图。其中A为纱线运动方向，B为纱线转动方向。图14为本技术纱线测速装置另一种测量纱线转速实施例的侧视图。图15为本技术纱线测速装置电气部分的方框示意图。图16a为本技术隔直放大处理前的信号波形图。图16b为本技术由直流电压的直线形态经隔直放大处理后的信号波形示意图。图17为迟滞比较器的电路原理图。具体实施方式参照附图。本技术所提供的纱线测速装置包括光学部分和电气部分。光学部分包括光学发射部分和接收部分。(1)光学发射部分激光光源波长可以任意选取，但考虑到调试方便及光电转换器件的选取，激光光源波长选择可见光范围内的400-1800nm红光(功率80-200mw)。激光由激光二极管产生，激光二极管射出的光线较为分散，为提高出射光强度，需要采用聚焦机构对激光聚焦。如图11、12所示，聚焦机构采用锯齿透镜209，产生垂直于纱线或相交与纱线的扇形面光线，不仅在一定程度上集中了光线，线能够更加集中的照射在纱线上，而且增加了照射角度，可以使激光集中照射于被检测纱线，提高激光强度，提高信号强度，改善信噪比，及保证始终能检测到纱线。(2)光学接收部分光学接收部分结构如图3-10所示。主要由硅光电二极管205、滤光片208、光通道203、双凸透镜201组成。光学接收部分主要是对纱线104反射的激光的滤波、解析。光电转换器件前的滤波机构目的是为光电转换器件硅光电二极管205提供规范的照射条件和中心波长符合其参数的照射光。本实施例中，该滤波机构由三级滤波结构组成光学滤波。第一级透镜滤波，通过双凸透镜201滤出斜射角度较大的光线，保留垂直射入的光线；第二级光通道本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纱线测速装置，其特征在于所述纱线测速装置包括激光发生器，所述纱线测速装置还设置有激光发生器射出的光的反射光接收机构，所述反射光接收机构包括光电转换器件和反射光的滤波机构；所述纱线测速装置还设置有信号处理电路，所述信号处理电路中设置有处理器，所述信号处理电路将光电转换器件输出的电流信号转换为可供处理器采样的电压信号，根据电压最大值出现的频率获得纱线转速。

【技术特征摘要】
1.一种纱线测速装置，其特征在于所述纱线测速装置包括激光发生器，所述纱线测速装置还设置有激光发生器射出的光的反射光接收机构，所述反射光接收机构包括光电转换器件和反射光的滤波机构；所述纱线测速装置还设置有信号处理电路，所述信号处理电路中设置有处理器，所述信号处理电路将光电转换器件输出的电流信号转换为可供处理器采样的电压信号，根据电压最大值出现的频率获得纱线转速。2.如权利要求1所述的一种纱线测速装置，其特征在于所述激光发生器采用激光二极管作为激光发生器，激光发生器还设置有聚焦机构，所述聚焦机构用于对激光发生器发射的激光聚焦，所述聚焦机构采用形成扇形光的聚焦机构。3.如权利要求1所述的一种纱线测速装置，其特征在于所述滤波机构由三级滤波结构组成光学滤波，第一级为透镜滤波，第二级为光通道滤波，第三级为滤光片滤波。4.如权利要求1所述的一种纱线测速装置，其特征在于所述信号处理电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：王向东，楼群刚，
申请(专利权)人：浙江赛安电气科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33