专利名称：一种简单的光探测器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及到一种光探测器，特别是涉及到一种用于织机换梭控制的光探测器。
目前，织机换梭控制是用机械形式，以金属探针来接触运行中的梭子里纱管上的棉纱多或少来控制换梭的。探测不准确，调试频繁，常影响生产。并且探针容易损伤棉纱，常造成断纱停机，既降低效率，又影响产品质量。根据实用新型89200136、4公开的技术，也有因分立元件多，不适合织机震动大，探测精度不高，有误动作等不足之处。
本实用新型的目的是提供一种采用厚模集成电路技术，具有步同探测放大，延时可重触发的光探测器。有抗震、抗干扰能力强，探测准确精度高，安装方便无需调试，能用于各种织机织造不同颜色的棉纱，用途广泛的优点。
本实用新型是这样实现的在用金属或ABS工程塑料制成的Z型支架上，装有用红外光发射管和光敏三极管制成的两组光探测头，一组用来探测棉纱的多少，一组用来提供同步探测信号。用Z形支架固定在织机的探针支架上。在机盒中装有电磁铁、电位器、指示用发光二极管和厚模集成电路块。厚模集成电路块内部有比较，放大运算，延时可重触发等功能。电源盒中装有变压器，稳压电路。本实用新型的工作原理是把两只光探测头的窗口朝下，各距离被探测物表面10至20mm，并不断地发射出不可见的红外光束，光经过被探测物的反射回来，让光敏三级管接收。光敏三极管根据反射光的强弱，其发射极输出相应的电压，光强则电压高，光弱则电压低。然后这或高或低的电压输出到各自的传输象。纱多或少的电压信号输入到厚模集成电路的一个输入端，由电位器提供参考电压，即调节电位器可提高感纱检测的灵敏度。同步信号来至光探测头的光敏三极管发射极，输入到厚模集成电路块的另一输入端。当有棉纱存在时，厚模集成电路的输出端总是输出低电平，电磁铁不会吸合。当棉纱逐渐减少时，这个厚模集成电路则输出高电平，电磁铁吸合，带动交叉锭可调弯头使换梭装置动作换梭。为便于光识别棉纱少量存在的精确度，纱管的颜色应使用黑色，以提高棉纱或纱管反射光的对比度。同步信号的识别对象要用白色或银白色。光探测头可以安装在织机的左边，也可以安装在织机的右边。由于光探测头离探测物距离很近，红外光发射管和光敏三极管可并排放置，其光发射与光反射的角度可以忽略不计。
本实用新型可以用于各种生产线的光探测，定位及自动控制开关，还可以用于报警装置。
以下结合附图
和实施例对本实用新型作进一步说明。
图一、是本实用新型的装配示意图图二、是本实用新型的探测头及Z形支架外观示意图图三、是本实用新型的原理方框示意图图四、是本实用新型的厚膜集成电路块引脚接线示意图图中［1、2］光探测头、［3］电磁铁、［4］电位器、［5］发光二极管、［6］机盒、［7］电源线、［8］螺杆、［9］交叉锭可调弯头、［10］交叉锭杆、［11］纱管、［12］梭道、［13］梭子、［14］厚膜集成电路块、［15］电磁铁芯，［16］电源变压器、［17］Z形支架、［18］锡泊纸、［19］三端稳压器、［20］红外光发射管、［21］光敏三极管、［22］电阻器。
在图一中，一个用金属薄板或ABS工程塑料制成的Z形支架［7］上，安装有探测棉纱用的光探测头［1］、探测同步信号用的光探测头［2］、机盒［6］中安装有电磁铁［3］、电位器［4］、发光二极管［5］和厚模集成电路块［14］。三端稳压器［19］、电源线［7］是安装在电源盒中。Z形支架［17］和机盒［6］用螺杆［8］固定在织机原有的探针支架上。光探测头［1］朝下的窗口准梭子［13］里的纱管［11］，光探测头［2］朝下的窗口也同时对准梭道［12］上粘贴的白色纸或若是银白色的锡泊纸［18］。然后将电磁铁［3］上的电磁铁芯［15］上的环套进固定在交叉锭杆［10］上的交叉锭可调弯头［9］中，当电磁铁［3］将电磁铁芯［15］向上吸合时，环将带动交叉锭可调弯头［9］及其连接的交叉锭杆［10］的另一端弯头，启动换梭装置。
在图二中，光探测头［1、2］的构造是各用一只红外光发射管［20］和一只光敏三极管［21］平排组成。各距离被探测物表面10mm至20mm，由于距离很近，红外光发射角度和光反射的角度可以忽略不计，这两组红外光发射管［20］和光敏三极管［21］的接地端都串联有一个起保护作用的电阻器［22］。为避免干扰，可以在电源线［7］上采用屏蔽线来代替。红外光发射管［20］一直朝下发射出不可见的红外光束，并通过前方的纱管［11］和梭道［12］上粘贴的白色纸或银白色锡泊纸［18］上的反射光由光敏三极管［21］接收。反射光的强弱引起光敏三极管［21］内部电压的变化。光强则电压高，光弱则电压低。纱管［11］要用黑色，当无纱时，这个黑色反射光弱，电压为低。如有纱时反射光强，电压为高。同步信号要求反射光强电压高，所以梭道［12］要在能反射光的位置用白色纸或银白色锡泊纸［18］粘贴。图四中，厚膜集成电路块［14］的12个引脚中，1脚接地、2脚接到经过电源变压器［16］降压后，并通过三端稳压器［19］输出的稳定12V正电源，3脚为输出端接电磁铁［3］，4、5脚接发光二极管［5］，6、7、8脚接电位器［4］，厚模集成电路块［14］内部的工作参考电压由电位器［4］调定。即调节电位器［4］可以提高棉纱探测的精确度。9脚连接光探测头［1］的光敏三极管［21］的发射极。10脚接光探测头［1、2］的负极，11脚接光探测头［1、2］的正极，向其提供工作电压，12脚连接光探测头［2］上的光敏三极管［21］的发射极，在每只红外光发射管［20］和每只光敏三极管［21］的正极或是在负极应串联一只起保护作用的电阻器［22］。发光二极管［5］以亮或者不亮来显示电磁铁［3］的不吸合状态。
接通电源，当有纱存在时，厚模集成电路块［14］总是输出L信号、电磁铁［3］不吸合。电路为单稳态。当纱管［11］上绕的纱逐渐减少还剩下几圈时，这剩下的几圈纱的下面露出黑色的纱管［11］，反射光减弱，使红外光束的接收受阻，厚模集成电路块［14］输出H信号，使电磁铁［3］将电磁铁芯［15］向上吸合，带动交叉锭可调弯头［9］，及连接的交叉锭杆［10］发动换梭装置动作换梭，电路为暂态。换梭后，新换的纱管［11］反射光的较强信号又使电路恢复稳态，厚模集成电路块［14］又输L信号。调节电位器［4］可方便地控制预留纱的长度。
当采用本实用新型实施例结构时，因采用厚模集成电路，使用寿命可达五万小时以上，可大大降低棉纱损耗，变废纱为产品，也提高了产品质量。
本实用新型投产也因零件少，焊点少，不用设备，是一种投资少的用途广泛的电子产品。
权利要求1.一种简单的光探测器，由光探测头[1、2]、电磁铁[3]、电位器[4]、机盒[6]，支叉锭可调弯头[9]，交叉锭杆[10]，纱管[11]，梭道[12]、厚模集成电路块[14]、Z形支架[17]、锡泊纸[18]等组成，其特征是光探测头[1、2]共正极并连接厚模集成电路块[14]的第11脚，光探测头[1、2]中的红外光发射管[20]的负极在串联了保护电阻[22]后与厚模集成电路块[14]的第10脚连接，光探测头[1]中的光敏三极管[21]的发射极在串联了保护电阻[22]后与厚模集成电路块[14]的第[9]脚连接，光探测头[2]中的光敏三极管[21]的发射极在串联了保护电阻[22]后与厚模集成电路块[14]的第12脚连接，厚模集成电路块[14]的第6、7、8脚连接电位器[4]，第4、5脚连接发光二极管[5]，第2、3脚连接电磁铁[3]，第1脚连接三端稳压器[19]的负极，第2脚连接三端稳压器[19]的正极。
2.根据权利要求1所述的一种简单的光探测器，其特征是电磁铁［3］里的电磁铁芯［15］上的环是套进固定在交叉锭杆［10］上的交叉锭可调弯头［9］中。
3.根据权利要求1所述的一种简单的光探测器，其特征是纱管［11］的表面是黑色，梭道［12］上反射光的位置是用白色纸或者是用银白色的锡泊纸［18］粘贴。
4.根据权利要求1所述的一种简单的光探测器，其特征是Z形支架［17］有两个弯成的角度为85°——95°角。
5.根据权利要求1所述的一种简单的光探测器，其特征是固定在Z形支架［17］上部的光探测头［1］的窗口朝下，是对准纱管［11］，固定在Z形支架［17］下部的光探测头［2］的窗口朝下，是对准梭道［12］上粘贴的反射光用的白纸或者锡泊纸［18］。
专利摘要一种简单的光探测器用光探测识别物体的存在。采用厚模集成电路，使用寿命达五万小时，可用于各种自动控制，流水生产线的检测和报警，在用于织机换梭探测时，准确精度高，可大大降低棉纱的浪费，能提高产品的质量。
文档编号D03D45/12GK2124243SQ9220644
公开日1992年12月9日 申请日期1992年4月5日 优先权日1992年4月5日
发明者雷庆福 申请人:雷庆福