棉纤维长度测量系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了棉纤维长度测量系统及方法，该棉纤维长度测量系统，包括：取样器、主机和分析器，该方法包括以下步骤：1)采用取样器获取棉纤维；2)将棉纤维置于主机内，测量纤维位置与透过纤维的光强度的数据；3)主机将纤维位置与透过纤维的光强度的数据传递给分析器，分析器生成相关性曲线；本发明专利技术提供了一种自动化程度高、效率高、测量精准的棉纤维长度测量系统及方法。

Cotton Fiber Length Measurement System and Method

The invention discloses a cotton fiber length measuring system and method, which comprises a sampler, a host computer and an analyzer. The method comprises the following steps: 1) acquiring cotton fibers by using a sampler; 2) placing cotton fibers in a host computer to measure data of fiber position and optical intensity through the fiber; 3) transmitting data of fiber position and optical intensity through the fiber by the host computer. The invention provides a cotton fiber length measuring system and method with high automation, high efficiency and accurate measurement.

【技术实现步骤摘要】
棉纤维长度测量系统及方法
本专利技术涉及棉花加工领域，尤其是涉及棉纤维长度测量系统及方法。
技术介绍
棉纤维长度，是指一根棉纤维伸直时两端之间的距离。棉纤维长度与棉纱品质的关系密切。在其他条件相同时，较长棉纤维纺成的纱线强度较大，可纺的纱较细，条干较均匀，因此棉纤维长度是表达原棉品质的重要指标之一。在纱线拉伸至断裂的过程中纱中纤维与纤维之间的抱合力随纤维长度的增大而提高，纤维与纤维之间的滑脱率则相对减少，使成纱的强度增大，在纺纱时断头率相应减小。原棉的短绒率是影响成纱条干和制成率的重要因素，短绒率大的原棉纺成纱的条干也较差。棉纤维长度也是调节或设计纺纱工艺参数的依据之一。棉纤维长度检验在商业收付上一般使用手扯尺量法检验棉纤维长度。由于纺纱工艺上的需要，渐渐出现多种形式的纤维长度检验方法和仪器，例如排图法、梳片式、测厚式、光电式、气流式、电容式等。各种方法和仪器所测得的长度指标不完全相同。随着科学的发展又出现了半自动和全自动纤维长度仪，向着正确、快速、和多指标的测试方向发展。但是现有技术的方法，存在种种弊端。比如，手扯尺量法，速度很慢，由于操作人员的手法不同扯出的长度误差较大。90年代引进了长度照影仪测试的长度指标为跨距长度(Spanlength)，然而到21世纪，国际、国内均将棉花的长度指标改为上半部平均长度(UpperHalfMeanLength)与整齐度指数(RegularityIndex)，原来的跨距长度被淘汰。综上所述，现有技术还缺少一种自动化程度高、效率高、测量精准的棉纤维长度测量系统及方法。
技术实现思路
为解决上述的技术问题，本专利技术提供了一种自动化程度高、效率高、测量精准的棉纤维长度测量系统及方法。本专利技术的第一个方面，提供了一种棉纤维长度测量系统，包括：取样器、主机和分析器；所述取样器，包括：储棉筒、多孔板、旋转机构、支架、取样梳；所述储棉筒的筒壁一部分镂空，所述多孔板设置于所述储棉筒的镂空部的筒壁上，所述储棉筒设置于所述支架上，所述旋转机构连接所述支架、且可绕所述储棉筒外壁旋转，所述取样梳一侧设有梳针，所述旋转机构上设有可供所述取样梳插入的插槽，所述旋转机构可带动所述取样梳绕所述储棉筒旋转，并在所述多孔板处获取所述储棉筒内的棉纤维；所述主机，包括：壳体、梳架、取样梳、梳棉台、光源收发装置、梳架驱动设备和控制器；所述壳体的一面为开口面，所述控制器连接所述壳体，且覆盖所述开口面的下部，所述梳架和所述梳棉台连接，且置于所述控制器上，所述取样梳置于所述梳架上，所述梳架驱动设备置于所述壳体内，且连接所述梳架，并带动所述梳架移动，所述光源收发装置一端可旋转地连接在所述壳体和所述控制器间，所述光源收发装置闭合时可覆盖所述开口面的上部，且置于所述取样梳的上部；所述分析器，包括显示器和数据处理器，所述数据处理器和所述显示器电连接，所述数据处理器接收所述光源收发装置采集的测量纤维位置与透过纤维的光强度的数据，并绘制两数据的相关性曲线，所述相关性曲线显示在所述显示器上。优选地，所述控制器包括微电脑、显示屏和控制面板；所述微电脑与所述梳架驱动设备、所述光源收发装置通过电信号连接，所述显示屏可显示所述梳架驱动设备和所述光源收发装置的运行状态，所述控制面板可用于操作人员控制所述梳架驱动设备和所述光源收发装置。优选地，所述梳架驱动设备包括电源、步进马达、联轴器和丝杆；所述步进马达通过所述联轴器连接所述丝杆，所述丝杆连接所述梳架，所述电源通过电线连接所述步进马达，并为所述步进马达供电，所述步进马达与所述控制器通过电信号连接。优选地，棉纤维长度测量系统还包括限位装置，所述限位装置包括前限位、后限位和限位条；所述前限位和所述后限位分别设于所述壳体内壁的前部和后部，所述丝杆连接所述限位条，所述前限位和所述后限位均设有阻挡所述限位条垂直移动的卡槽。优选地，所述分析器包括嵌入绘制两数据相关性图像的软件的电脑。优选地，所述分析器还包括打印设备，所述打印设备用于将所述相关性曲线打印。优选地，棉纤维长度测量系统还包括针布，所述针布设置于所述储棉筒的外壁上。本专利技术的第二个方面，提供了一种棉纤维长度测量系统的方法，包括以下步骤：1)采用所述取样器获取棉纤维；2)将棉纤维置于所述主机内，测量纤维位置与透过纤维的光强度的数据；3)所述主机将纤维位置与透过纤维的光强度的数据传递给所述分析器，所述分析器生成所述相关性曲线。优选地，步骤1)为将一把空的所述取样梳插入所述旋转机构的所述插槽内，梳针在上，将试验样品放入所述取样器的所述储棉筒内，并压在所述多孔板上，所述旋转机构以逆时针方向旋转一整转，带动取样梳经过多孔板时随机抓取纤维。优选地，步骤2)为所述梳架驱动设备带动所述梳架上的所述取样梳移动，所述光源收发装置测量纤维位置与透过纤维的光强度的数据。本专利技术技术方案相对于现有技术的有益效果是：本专利技术提供了一种自动化程度高、效率高、测量精准的棉纤维长度测量系统及方法。附图说明图1为本专利技术实施例中棉纤维长度测量系统结构示意图；图2为本专利技术实施例中棉纤维长度测量系统的取样器的结构示意图；图3为本专利技术实施例中棉纤维长度测量系统的取样梳的结构示意图；图4为本专利技术实施例中棉纤维长度测量系统主机的平面图；图5为本专利技术实施例中棉纤维长度测量系统主机的立体结构图；图6为本专利技术实施例中棉纤维长度测量系统的电路图；图7为本专利技术实施例中棉纤维长度测量系统的方法图；图8为本专利技术实施例中棉纤维长度测量系统测量棉纤维结果图；附图中：1、取样器，2、主机，3、分析器，1.1、储棉筒，1.2、多孔板，1.3、针布，1.4、旋转机构，1.5、支架，1.6、取样梳，1.7、棉纤维，1.6.1、取样梳本体，1.6.2、取样针，2.1、壳体，2.2、电源，2.3、步进马达，2.4、联轴器，2.5、丝杆，2.6、前限位，2.7、后限位，2.8、限位条，2.9、梳架，2.10、取样梳，2.11、光源收发装置，2.12、梳棉台，2.13、控制器，2.14、中间滑块。具体实施方式：下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，但不作为本专利技术的限定。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。实施例1请参见图1所示，示出了棉纤维长度测量系统的结构图，其中，包括取样器1、主机2、分析器3；取样器1获取用于检测的纤维，主机2用于检测纤维，分析器3用于分析并显示检测结果。本实施例中，分析器3为电脑。请参见图2和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种棉纤维长度测量系统，其特征在于，包括：取样器、主机和分析器；所述取样器，包括：储棉筒、多孔板、旋转机构、支架、取样梳；所述储棉筒的筒壁一部分镂空，所述多孔板设置于所述储棉筒的镂空部的筒壁上，所述储棉筒设置于所述支架上，所述旋转机构连接所述支架、且可绕所述储棉筒外壁旋转，所述取样梳一侧设有梳针，所述旋转机构上设有可供所述取样梳插入的插槽，所述旋转机构可带动所述取样梳绕所述储棉筒旋转，并在所述多孔板处获取所述储棉筒内的棉纤维；所述主机，包括：壳体、梳架、取样梳、梳棉台、光源收发装置、梳架驱动设备和控制器；所述壳体的一面为开口面，所述控制器连接所述壳体，且覆盖所述开口面的下部，所述梳架和所述梳棉台连接，且置于所述控制器上，所述取样梳置于所述梳架上，所述梳架驱动设备置于所述壳体内，且连接所述梳架，并带动所述梳架移动，所述光源收发装置一端可旋转地连接在所述壳体和所述控制器间，所述光源收发装置闭合时可覆盖所述开口面的上部，且置于所述取样梳的上部；所述分析器，包括显示器和数据处理器，所述数据处理器和所述显示器电连接，所述数据处理器接收所述光源收发装置采集的测量纤维位置与透过纤维的光强度的数据，并绘制两数据的相关性曲线，所述相关性曲线显示在所述显示器上。...

【技术特征摘要】
1.一种棉纤维长度测量系统，其特征在于，包括：取样器、主机和分析器；所述取样器，包括：储棉筒、多孔板、旋转机构、支架、取样梳；所述储棉筒的筒壁一部分镂空，所述多孔板设置于所述储棉筒的镂空部的筒壁上，所述储棉筒设置于所述支架上，所述旋转机构连接所述支架、且可绕所述储棉筒外壁旋转，所述取样梳一侧设有梳针，所述旋转机构上设有可供所述取样梳插入的插槽，所述旋转机构可带动所述取样梳绕所述储棉筒旋转，并在所述多孔板处获取所述储棉筒内的棉纤维；所述主机，包括：壳体、梳架、取样梳、梳棉台、光源收发装置、梳架驱动设备和控制器；所述壳体的一面为开口面，所述控制器连接所述壳体，且覆盖所述开口面的下部，所述梳架和所述梳棉台连接，且置于所述控制器上，所述取样梳置于所述梳架上，所述梳架驱动设备置于所述壳体内，且连接所述梳架，并带动所述梳架移动，所述光源收发装置一端可旋转地连接在所述壳体和所述控制器间，所述光源收发装置闭合时可覆盖所述开口面的上部，且置于所述取样梳的上部；所述分析器，包括显示器和数据处理器，所述数据处理器和所述显示器电连接，所述数据处理器接收所述光源收发装置采集的测量纤维位置与透过纤维的光强度的数据，并绘制两数据的相关性曲线，所述相关性曲线显示在所述显示器上。2.根据权利要求1所述的棉纤维长度测量系统，其特征在于，所述控制器包括微电脑、显示屏和控制面板；所述微电脑与所述梳架驱动设备、所述光源收发装置通过电信号连接，所述显示屏可显示所述梳架驱动设备和所述光源收发装置的运行状态，所述控制面板可用于操作人员控制所述梳架驱动设备和所述光源收发装置。3.根据权利要求1所述的棉纤维长度测量系统，其特征在于，所述梳架驱动设备包括电源、...

【专利技术属性】
技术研发人员：张健邦，张孜晰，王船娣，
申请(专利权)人：上海康信光电仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31