專利名稱:纖維材料細度測量轉換裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種改進的纖維材料細度儀,特別是纖維材料細度測量轉換裝置。
目前使用的振動式纖維材料細度儀國內尚無生產。國外不同生產廠家所生產的振動式纖維材料細度儀采用的測量轉換裝置也各不相同。德國TEXTECHNO公司生產的VIBROMAT-M型纖維材料細度儀的測量轉換裝置是采用聲波脈沖激勵法測量纖維材料自由衰減振蕩的周期來確定纖維材料的固有振動頻率。德國另一家ZWEIGLE公司生產的S151型和奧地利LENZING公司生產的VIBROSKOP型纖維材料細度儀則采用靜電式激振法強迫振蕩來測量纖維材料的細度值。日本東麗公司生產的DC-11型纖維材料細度儀則采用晶體激振器使纖維材料產生自激振蕩。
目前振動式纖維材料細度儀存在的主要問題是在使用中纖維材料不易起振,有時要經過多次激勵才能得到較為理想的測試數據,工作效率較低。
本實用新型的目的是提供一種能使纖維材料易于起振的纖維材料細度測量轉換裝置。
本實用新型的纖維材料細度測量轉換裝置,主要由結構簡單激振力較大的電磁式激振器1和能使纖維材料與光柵精確定位的三線準交式檢測機構2,以及夾持器3、上刀口4、下刀口5、張力夾6等組成,如
圖1所示。在進行纖維材料細度測量時,纖維材料7的上端為夾持器3所握持,經過上刀口4,光柵狹縫8,下刀口5,下端由張力夾6對其施加一定的張力,根據弦振動原理,將纖維材料細度轉換成一定頻率的電信號,然后通過儀器的數據處理獲得被測纖維材料的細度值。纖維的振弦長度由上刀口4和下刀口5之間的距離所確定。本裝置中的振弦長度為20~40mm,而張力夾6的重量應根據纖維材料的粗細不同而不同。
電磁式激振器1,由線圈9、振膜10、鐵芯11、磁環12、外殼前蓋13、上刀口4及固定塊20等組成,如圖2所示。振動閉環系統電路輸出的交變激磁電流通過線圈9后,使振膜10和固裝其上的上刀口4產生振動,從而推動纖維材料7作橫向運動。線圈9中插有鐵芯11,周圍裝有磁環12與振膜10構成閉合磁路,上刀口4通過外殼前蓋13的狹縫伸出在外。
三線準交式檢測機構2,由光柵狹縫8,檢測架14、光柵片15、光敏三極管16、發光二極管17、調節螺絲18等組成,如圖1和圖3所示。檢測架14的中央凹口右側有一便于光柵片15的插入和固定的扁方槽19,該結構設計能使光柵片15準確定位。檢測架14上的發光二極管17發出的紅外光,經纖維材料7,光柵狹縫8進入光敏三極管16轉換成相應的電信號經放大輸出激磁電流送入電磁式激振器1。上刀口4的右側有一固裝于外殼前蓋13上的固定塊20,其上端左側為尖角形,是夾持器3的固定部分。固定塊20下端為方形,其厚度略變出上刀口4,以避免意外力對上刀口4帶來損害。
下刀口5按裝在檢測架14內的下端,將其刀口線調節到與檢測架14的轉動中心線OO′相重合后用螺絲固定。
為了提高纖維振動檢測的靈敏度,本實用新型設計成光柵狹縫8的中心線aa′通過檢測架14的轉動中心線OO′,檢測架14的轉動中心線OO′與下刀口5的刀口線相重合,形成三線準交式結構。在檢測架14的左上角裝有調節螺絲18,使檢測架14轉動某一角度時,固裝其上光柵片15的光柵狹縫8與纖維材料平行重合。
本實用新型使電磁式激振器1產生激振力的方向與纖維材料振動位移同相,能使纖維材料產生自激振蕩并振動在纖維材料固有頻率上。由機械結構和電路構成的閉環正反饋系統能不斷地補充維持纖維材料振動所需的能量,以保證纖維材料連續振動。當纖維材料放到該轉換裝置上后,不需外加激勵就能自行起振。由于纖維在一定長度和張力下的固有振動頻率與纖維材料的線密度存在一定的數學關系,由所測頻率即可推算出被測纖維材料的細度值。
本實用新型的優點是(1)采用電磁式激振器1可以獲得比靜電式激振器或晶體激振器更大的振動能量,使纖維材料容易起振。(2)采用三線準交式檢測機構2能保證光柵狹縫8準確定位與纖維材料方向平行一致,使纖維材料微小的振動位移經光電檢測得到最大的輸出信號,從而提高了纖維材料振動檢測的靈敏度。
本實用新型適用于纖維、紗線、長絲等紡織材料的細度測量。
圖1是纖維材料細度測量轉換裝置示意圖。
圖2是上刀口與電磁式激振器結構示意圖。
圖3檢測架上光柵片安裝結構示意圖。
權利要求1.一種由激振器、檢測機構、夾持器、上下刀口、張力夾等組成的纖維材料細度測量轉換裝置,其特征在于有電磁式激振器和三線準交式檢測機構。
2.按權利要求1所說的纖維材料細度測量轉換裝置,其特征在于電磁式激振器包括線圈9、振膜10、鐵芯11、磁環12、外殼前蓋13、上刀口4及固定塊20。
3.按權利要求1或2所說的纖維材料細度測量轉換裝置其特征在于三線準交式光電檢測機構包括光柵狹縫8、檢測架14、光柵片15、光敏三極管16,發光二極管17、螺節螺絲18。
4.按權利要求3所說的纖維材料細度測量轉換裝置,其特征在于光柵狹縫8的中心線aa′通過檢測架14的轉動中心線OO′;檢測架14的轉動中心OO′與下刀口5的刀口線相重合。
5.按權利要求4所說的纖維材料細度測量轉換裝置,其特征在于檢測架14的中央凹口右測有一便于光柵15插入和固定的扁平方槽19。
6.按權利要求5所說的纖維材料細度測量轉換裝置,其特征在于固定塊20上端左側為夾角形,下端為方形其厚度略高出上刀口4。
專利摘要本實用新型提供了一種能使纖維材料易于起振的纖維材料細度測量轉換裝置,它采用了結構簡單激振力較大的電磁式激振器和能使纖維材料與光柵精確定位的三線準交式檢測機構,使檢測電路得到最大的輸出電信號,提高了轉換靈敏度和現有纖維材料細度儀的使用價值及工作效率。
文檔編號G01B21/10GK2089614SQ9021560
公開日1991年11月27日 申請日期1990年12月28日 優先權日1990年12月28日
發明者李汝勤, 嚴文源 申請人:中國紡織大學