[发明专利]线材旋转外径判断装置及方法

说明书

本发明提供一种线材旋转外径判断装置及方法，它包括设置在旋转外径高度范围内的一组光电发射管和光电接收管，还包括用于反射光束的反射板，光电发射管与反射板之间的第一光束被设置为与过大旋转外径或过小旋转外径相切，反射板与光电接收管之间的第二光束被设置为与过小旋转外径或过大旋转外径相切，用于根据旋转外径旋转一个周期内光电接收管接收到的脉冲数量检测旋转外径直径是否位于合适范围内。锭子组件带动纱线旋转形成的旋转外径，在旋转一周范围内对接收到的脉冲计数，若计数为小于2，则判断为旋转外径直径过小，若计数为2，则判断为旋转外径直径合适，若计数大于2，则判断为旋转外径直径过大，由此实现旋转外径直径快速检测。

技术领域

本发明涉及捻线机领域，特别是一种线材旋转外径判断装置及方法。

背景技术

捻线机的纱线被锭子组件驱动在锭罐外以4000~10000转/分钟旋转形成旋转外径，旋转外径的直径对能耗和成品质量影响很大，过大的旋转外径直径使能耗急剧上升，能耗增加能够达到30%，而过小的旋转外径直径使纱线与锭罐摩擦而造成断纱事故影响成品质量。

现有技术中有采用传感器观察纱线旋转外径直径的方案。

例如在德国专利文献DE102015014382中记载了用于检测测量值i的设备是传感器设备25，其构造为光栅，即，包括光源26和光接收器27。该光学方式工作的光栅被线旋转外径B的环行的纱线遮挡，在示例性实施方式中，源自第一喂给筒管7的外纱线5，在线旋转外径B的每次旋转中间歇性地遮挡光束28，其能够推断锭子2的瞬时旋转速度和线旋转外径B的尺寸。在文件中未给出如何确定线旋转外径B的尺寸。在德国专利文献DE102016001099中记载了传感装置33既可以被构造为单路-光栅，其中光源41和光接收器40被设置在待监控的纱线旋转外径B的相互对置的两侧上，或被构造为反射-光栅，其中该光源41和光接收器40被定位在待监控的纱线旋转外径的同一侧上并例如被设置在共同的传感器壳体中。传感装置33的测量光束42因此在纱线旋转外径B的每个环绕时被纱线25两次相交。调节电路18基于两个测量脉i的时间间隔t、测量光束42至锭子2的转动轴线35的已知间距毫无问题地计算当前的纱线旋转外径B的直径。由该方案，对传感装置33和调节电路18的精度要求非常高，以10000转/分钟为例，纱线旋转一周的时间约为6毫秒，而PLC刷新一次所需时间为100~200毫秒，需要在6毫秒一周的时间范围内检测两次脉冲之间1~3毫秒之间的时间差，对于传感装置33和调节电路18的精度要求极高，而且对设备的抗干扰能力要求也极高，造成设备的成本较高，抗干扰能力较弱。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种线材旋转外径判断装置及方法，能够以较低的成本实现旋转外径直径检测，且抗干扰能力强。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种线材旋转外径判断装置，它包括设置在旋转外径高度范围内的一组光电发射管和光电接收管，还包括用于反射光束的反射板，光电发射管与反射板之间的第一光束被设置为与过大旋转外径相切，反射板与光电接收管之间的第二光束被设置为与过小旋转外径相切；

或者光电发射管与反射板之间的第一光束被设置为与过小旋转外径相切，反射板与光电接收管之间的第二光束被设置为过大旋转外径相切；

用于根据旋转外径旋转一个周期内光电接收管接收到的脉冲数量检测旋转外径直径是否位于合适范围内。

优选的方案中，所述的光电发射管的光源为可见光、红外光或激光。

优选的方案中，光电发射管和光电接收管与光电管座连接；

反射板与反射座连接；

光电管座与反射座之间通过连接杆连接，以便于确保光电发射管、反射板和光电接收管之间的相对位置对应。

优选的方案中，光电管座和反射座与支架座之间以可前、后、左、右调节的方式固定连接。