专利名称:纤维匀度自动检测装置的制作方法
迄今为止，国内外纤维匀度，特别是生丝匀度的检测手段，仍以美国首先起用的黑板检验法为主。其要点是将生丝样品按规定分片摇绕于一专用黑板上，对照标准样板用人工目测其均匀度，作为生丝质量和等级的重要指标之一。这一古老方法因受人体状况、目力差异等因素制约，其不精确度是显而易见的。为求得改进，目前已有瑞士乌斯特(USTER)公司生产的乌斯特型匀度试验仪和日本横滨生丝检查所试制的匀度试验机。
乌斯特匀度试验仪，应用电容器作传感器获取检测信号，主要用于棉纺检测，对生丝检测尚处于试验阶段。其问题是检测结果与目光(黑板法)检验结果不相一致，判别较大且检测速度亦较慢，约为人工目光检测的三十分之一。日本横滨匀度试验机则用电阻应变片作传感器，即取一定伸长下的单丝张力变化为检测信号，其检测速度虽较高(同时可检25绪)但其装置结构庞大，检测结果同样与目光(黑板法)检测不相一致差别较大。上述二检测装置还要求在恒温恒湿条件下使用，即对环境要求条件均较苛刻，一般工厂不易做到。
本实用新型的任务是创制一种不依赖于人眼的又能充分发挥传统黑板法长处的纤维匀度自动检测装置。该装置包括暗室1、黑板2、检测小车3、纤维匀度信号取样与放大装置4、电光源5、信号转换装置6、电源7、牵引电动机及其控制装置8、微机10、打印机11、轨道12、行程开关13、仪器架14、电缆15、牵引胶带16及传动轮组17等部份。黑板2上按规定分片摇绕被测物纤维9(如生丝)后侧立装于暗室1中(为暗室组成部份)，按下控制按钮，起动牵引电动机8，检测小车3即被牵引在暗室1中轨道12上沿黑板2前进，直至其终端，由行程开关13(干簧管)控制换相並自动返回原处，由另一行程开关(干簧管)控制停车。装在检测小车3上的纤维匀度信号取样与放大装置4即在小车3沿黑板2前进过程中自电光源5照射光、被测纤维9反射光取得光电信号並放大后，经电缆通道15传至信号转换装置6，由该装置转换成适于微机10输入的电信号经微机10处理后由打印机11打印成检测结果文件作为被测纤维的检验依据。微机10与信号取样与放大装置4是同时开始工作的，检测一经结束，微机立即得出检测结果，全部时间为7秒。
本实用新型的特征在于有一检测小车3及其纤维匀度信号取样与放大装置4，在暗室1中自动检测被摇绕在黑板2上的被测纤维(含棉、丝及人造纤维)的匀度。既不受人眼因素制约又不受周围光线的影响，並经微机处理立即得出检测结果。既与人工目光(黑板法)检测结果基本相一致又较人工目光检测大为精确、迅速，且可据不同要求配备不同微机而成精密型与通用型的装置。
以下结合附图，对本实用新型作进一步说明附图1为本装置安装图，暗室1长1800毫米，宽450毫米，高620毫米，位于同样长、宽的仪器架14上，其后侧面、底面及二端面均由厚度为0.5毫米的活动铁板组成，操作面则由黑板2遮盖形成。暗室1中的检测小车3上装有纤维匀度光电信号取样与放大装置4和对称装设的二电光源5。该光源照射黑板2上的被测纤维9其照射角为45至60度，由纤维9反射光供信号取样放大装置4摄取信号並放大后，经电缆通道15供给放在仪器架14上的信号转换装置6，经其转换后仍由电缆15输给微机10处理后由打印机11打印出检验结果文件。电源7则为各仪器所公用，其间电气联接均由电缆通道15完成。小车3经牵引胶带16及传动轮组17由牵引电动机及其控制装置8驱动，按确定速度0.2米／秒在轨道12上沿黑板2运动直至终端，由干簧管行程开关13控制换相，按同速返回原处並由另一干簧管控制停车。暗室1及仪器架14之骨架均由20×20×2等边角钢焊接而成。
附图2为本装置之检测小车结构图。小车长200毫米宽100毫米高为126毫米，其二车轮对轴距为120毫米，轮距(轨距)为170毫米，全部骨架均以＜10×10×1.5角型铝材点焊而成。其中二仪器座角铝间距为80毫米，车轮2之凸缘直径为25毫米，轮径则为32毫米。车轮2中之微型滚动轴承按车轴3之直径选配。小车行进速度则与所用微机相配合。
附图3为本装置之黑板结构图。黑板长1360毫米，宽470毫米，厚30毫米，框架为木质结构。表面为帆布全部涂以黑色油漆。其两端装有金属(钢)固定柱，柱高40毫米，柱径为25毫米。
附图4为本装置之纤维匀度光电信号取样与放大装置原理图。其中GD为光电倍增管，型号为GDB－221其输入直流电源电压为400至600伏，接收光电信号后自动倍增放大后送至场效应三极管BG1(3DJ7)再经BG2(3DK2)输出。
附图5为本装置之牵引电动机及其控制原理图。J1为常闭触点干簧管继电器，作停车行程开关，J2为常开触点干簧管继电器作电动机换相(反转)行程开关。J11，J12与J21、J22、J23分别为J1与J2所带之接点，Z1、Z2为电动机之定子电极线卷，T为控制按钮，K为手动开关，G1、G2则为整流二极管。
附图6为本装置之检测原理方框图。电光源为6.3伏0.2安之市售灯泡，对称装于纤维匀度光电信号取样与放大装置的两侧。该二灯泡对黑板照射、黑板上被测纤维反射光即供信号给信号取样与放大装置，经其取样放大后送电平转换装置转换后交微机处理(含A／D转换)，最后由打印机打印输出检测结果文件。微机采用日本FM－7机，打印机为RP－80机。该微机可据被测纤维的不同要求输入不同标准的比较程序，进行不同类型的检测。上述电光源照射角为45至60度。
权利要求
1.一种纤维匀度检测装置，用于纤维(含棉、丝及人造纤维等)匀度检验，它由专用黑板、电光源和检测装置等部份组成，其特征在于该装置有一装有纤维匀度光电信号取样与放大装置和电光源的检测小车。
2.据权利要求
1的装置，其特征在于该装置的纤维匀度光电信号取样与放大装置是由光电倍增管等电子器件组成的。
3.据权利要求
1的装置，其特征在于该装置的电光源，对称装设于纤维匀度光电信号取样与放大装置的两侧、照射角度为45至60度。
4.据权利要求
1的装置，其特征在于该装置有一暗室，检测小车是在该暗室中自动检测的。
5.据权利要求
1的装置，其特征在于该装置检测小车具有一套驱动电动机及其控制装置。
6.据权利要求
1的装置，其特征还在于该装置的纤维匀度光电信号取样与放大装置所取信号输入微机处理，微机还可根据被测纤维的不同要求输入不同标准的比较程序进行不同类型的检测。
专利摘要
本装置用于纤维(含棉、丝及人造纤维)的匀度自动检测。它由暗室、黑板、检测小车、纤维匀度光电信号取样与放大装置、电光源、信号转换装置、电源、牵引电动机及其控制装置、微机、打印机等部分组成。在传统的黑板法人工目测检验方法的基础上，引用了包括微机在内的一系列现代电力、电子装置，组成一套完整的纤维匀度自动检测装置。应用该装置可在7秒钟内自动、准确地得到被测纤维匀度的检测数据资料。
文档编号G01N21/88GK86206407SQ86206407
公开日1987年9月30日 申请日期1986年8月30日
发明者陈庆官 申请人:苏州丝绸工学院导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan