一种具有异纤探除功能的智能多仓混棉机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种具有异纤探除功能的智能多仓混棉机，包括多仓混棉机身主体、输棉帘框架、异纤检测装置、异纤清除装置和异纤探除电控系统，异纤检测装置对输棉帘上棉层中异纤物进行信息采集，由异纤探除电控系统对所获得的异纤物所在的坐标位置等参数进行运算，然后向异纤清除装置发出相应的执行信号，由控制异纤清除装置对异纤物进行精准抓取、移除，这种具有异纤探除功能的智能多仓混棉机能从棉纺生产的前期对异纤进行检测和清除，经申请人实际试产验证，棉层上可见异纤检出率高达99％以上，极大的提高后续流程的生产效率，降低对人工劳动的需求，降低异纤含量，最终达到提高产品质量的目的。提高产品质量的目的。提高产品质量的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种具有异纤探除功能的智能多仓混棉机


[0001]本技术涉及纺织机械设备，尤其涉及一种具有异纤探除功能的智能多仓混棉机。

技术介绍

[0002]异纤即异性纤维，其源于原棉的采摘、收购和加工过程中混入原棉的非棉纤维及非本色棉纤维，如化学纤维、草、叶、毛发、丝、麻、塑料膜、染色线等。
[0003]目前，异纤在纺织过程中是很难清除的，在除杂工序中异纤还会被拉断或分梳成更短、更细以及更多的纤维状细小疵点。异纤的存在严重影响棉纱和布的质量，导致其染色不匀，影响外观，进而影响棉纺织品和服装的销售。随着纺织技术的发展和消费水平的不断提高，消费者对棉纺织品中异纤的要求越来越高，异纤的清除已经是纺织行业十分关注的一个焦点。
[0004]当前，异纤的清除方法主要有五种：
[0005]一是人工挑拣、清除异纤；
[0006]二是在开清棉流程中安装异纤探除装置；
[0007]三是在梳棉并合工序安装异纤探除装置；
[0008]四是在络筒机上扩展电子清纱器功能；
[0009]五是在织物布面检验环节进行布面修复。
[0010](1)手工挑拣异纤一般设置在原棉投放生产前，主要依靠人工目光检测的方法进行异纤的检测，再人工挑除。经过调查，根据原棉含异纤程度的不同或成纱质量要求的不同，每人每天平均能检1
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3包原棉，一个平均规模30000锭的棉纺织企业，此项用工需要60人以上，这个方法用工多、成本高、异纤检测完全受人的因素影响，异纤去除结果不稳定；
[0011](2)在开清棉流程中安装异纤清除装置是去除异纤的一个较为普遍的方法，异纤清除装置通常安装在开清棉流程中最后一个机台之后，采用光电传感器、超声波原理检测异纤，喷出清除物，但是，此时棉花已经被充分的开松，原来棉花中的异纤已经被打碎分割成无数的微小异纤，异纤清除率受到很大限制。
[0012](3)在梳棉并合工序安装异纤检测装置，是一种传感器形式的异纤检测装置，安装在梳棉机、并条机的导条架上，通过检测棉条通过透明导管时的亮度变化将色污棉条检出，但是这种方法和第二种方法存在相同的缺点，另外一些微小异纤被包裹在棉条内部，更加降低了异纤清除率。
[0013](4)在络筒机上安装电子清纱器，能够检测和监控每毫米纱线，对微小异纤也能检测、清除，最终可以达到市场对于异纤清除率的要求，但是络筒机的效率会因此大幅降低，切次增加，生产效率甚至会低于50％。
[0014](5)布面挑修是在成品布面上进行异纤的检测和清除，也属人工作业，一种方法是逐根人工剔除，另一种方法是用吹风机热熔异纤，使异纤融化后收缩，布面挑修对工人的视力和技能都有较高的要求，效率也比较低，并且，采用以上两种方法进行异纤清除，都会对
布面产生损伤。
[0015]综上所述，可以看出，以上不同方法的异纤清除技术对各种异纤的处理方式，都存在一些缺陷，并且，随着原棉生产工序逐渐往后推进，异纤的清除难度也在不断加大，为了提高清除效果，申请人研发了一种具有异纤探除功能的智能多仓混棉机，在多仓混棉机上设置了异纤探除装置，采用光照成像，并将对棉流的实时成像与标准棉的色像进行对比，通过计算机比对运算确定异纤物及其所处位置，再向清除装置发出执行指令，通过清除装置将异纤物清除，使多仓混棉机具备异纤探除功能。

技术实现思路

[0016]本技术目的是提供一种具有异纤探除功能的智能多仓混棉机。
[0017]本技术采取的技术方案如下：
[0018]一种具有异纤探除功能的智能多仓混棉机，其特征是：包括多仓混棉机身主体、输棉装置、异纤检测装置、异纤清除装置和异纤探除电控系统，异纤检测装置、异纤清除装置安装于输棉装置上，异纤探除电控系统控制异纤检测装置和异纤清除装置。
[0019]进一步，所述输棉装置包括框架，输棉帘和减速电机，其中框架安装在多仓混棉机身主体的出口位置，减速电机带动输棉帘匀速循环传动，棉流从多仓混棉机的过棉通道铺设到输棉帘上，形成厚薄均匀的棉层，实现棉层的均匀输出。
[0020]进一步，所述异纤检测装置，包含检测支架、高精度摄像头、照明灯，高精度摄像头、照明灯和拍摄遮光灯罩安装在检测支架上，检测支架安装在输棉装置上。
[0021]更进一步，还包括拍摄遮光灯罩，拍摄遮光灯罩安装在检测支架上。
[0022]更进一步，在拍摄遮光灯罩上安装有反光板。
[0023]所述异纤检测装置的作用是对输棉装置上的棉层进行摄像采集棉层的原始图像，异纤检测装置的原理是以高精度摄像头作为视觉传感源，并辅以人工智能技术训练和预测，能够让计算机真正认识什么是异纤并进行后续处理。
[0024]进一步，所述异纤清除装置包含机械手、直线模组和伺服电机，机械手安装在直线模组的滑块上，伺服电机安装在直线模组端部，通过控制直线模组内部的丝杆传动，由直线模组中的滑块带动机械手实现直线移动。
[0025]更进一步，所述机械手包含机械手指、机械手支架、机械手开合气缸、机械手升降气缸、机械手指安装盘、固定销轴和移动销轴，所述机械手指的根部通过移动销轴连接在机械手指安装盘上，机械手指带动移动销轴在机械手指安装盘的滑槽内滑动，机械手指的关节通过固定销轴连接在机械手支架上，机械手指可以绕固定销轴旋转，机械手开合气缸固定在机械手支架上，气缸杆与机械手指安装盘固定，通过气缸杆的伸缩动作可以实现机械手指的开合；实现对目标异纤物的抓取动作；
[0026]机械手升降气缸固定在直线模组的滑块上，机械手随直线模组上的滑块移动实现沿输棉装置的纵向直线移动；所述机械手支架固定在机械手升降气缸的气缸滑块上，通过气缸滑块带动机械手指的上下移动，这样使机械手就能精准地移动到异纤物在输棉装置的纵向所处的位置，并将机械手的机械手指对准异纤物；
[0027]所述异纤探除电控系统包含图像分析及控制单元和PLC控制单元，由异纤检测装置对棉花异纤进行成像，所生成的图片录入到图像分析及控制单元，图像分析及控制单元
主要由低功耗工控机一体化集成，对异纤检测装置实时采集的图像进行AI计算并分析识别出异纤，计算出异纤的坐标，由PLC控制单元对异纤坐标进行读取，读取后，对异纤清除装置发送抓取命令，异纤清除装置进行异纤的抓取和收集。
[0028]进一步，还包括异纤收集袋，异纤收集袋设置在输棉装置的侧面。
[0029]这种具有异纤探除功能的智能多仓混棉机，工作过程如下：
[0030](1)所述异纤探除电控系统中识别软件能够准确认识棉花和异纤；
[0031](2)棉束从多仓混棉机输出后均匀平铺在输棉帘上，形成均匀的棉层，由异纤检测装置中的高精度摄像头对摄像区域的棉层进行拍摄，照明灯和拍摄遮光灯罩能保证成像清晰、稳定、易识别，拍摄的图像由数据采集卡经数据线传送至异纤探除电控系统。
[0032](3)异纤检测处理电控系统根据高精度摄像头对摄像区域的棉层所拍摄到的图像与已经预设的异纤识别软件对以上数据进行判断，判断异本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有异纤探除功能的智能多仓混棉机，其特征是：包括多仓混棉机身主体(1)、输棉装置(2)、异纤检测装置(3)、异纤清除装置(4)和异纤探除电控系统(5)，异纤检测装置(3)、异纤清除装置(4)安装于输棉装置(2)上，异纤探除电控系统(5)控制异纤检测装置(3)和异纤清除装置(4)。2.根据权利要求1所述具有异纤探除功能的智能多仓混棉机，其特征是：所述输棉装置(2)包含框架(21)，输棉帘(22)和减速电机(23)，其中框架(21)安装在多仓混棉机身主体(1)的出口位置，减速电机(23)带动输棉帘(22)匀速循环传动，棉流从多仓混棉机的过棉通道铺设到输棉帘(22)上，形成厚薄均匀的棉层，实现棉层的均匀输出。3.根据权利要求1所述具有异纤探除功能的智能多仓混棉机，其特征是：所述异纤检测装置(3)包含检测支架(31)、高精度摄像头(32)和照明灯(33)，高精度摄像头(32)、照明灯(33)安装在检测支架(31)上，检测支架(31)安装在输棉装置(2)上。4.根据权利要求3所述具有异纤探除功能的智能多仓混棉机，其特征是：还包括拍摄遮光灯罩(34)，拍摄遮光灯罩(34)安装在检测支架(31)上。5.根据权利要求4所述具有异纤探除功能的智能多仓混棉机，其特征是：在拍摄遮光灯罩(34)上安装有反光板。6.根据权利要求1所述具有异纤探除功能的智能多仓混棉机，其特征是：所述异纤清除装置(4)包含机械手(41)、直线模组(42)和伺服电机(43)，机械手(41)安装在直线模组(42)的滑块上，伺服电机(43)安装在直线模组(42)端部，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王琳，朱郴良，于文菡，万伟锋，王剑，
申请(专利权)人：权利要求书一页说明书六页附图八页，
类型：新型
国别省市：