一种异性纤维自动分离方法及其专用装置.pdf

本发明公开了一种异性纤维自动分离方法及其专用装置，在进料口内壁上固定有风速仪，该风速仪实时感应棉纤维的进料状态，并将收集到的信号传输至数据处理中心，经数据处理中心运算，测出物流速度，并根据该速度确定物料自检测点至排出点的延时时间；在此基础上，由数据处理中心指挥驱动电路工作，驱动电磁阀通过喷气管去除异性纤维。异性纤维分检分离不受进料速度变化影响，准确率大大提高。采用本发明的分离器每小时可检测1000公斤原料，同人工挑选相比较，提高工效50倍；检测后的原料质量好，稳定可靠；成本低；由于采用模块结构及故障监测系统，设备精确度高，使用维护方便。

1、  一种异性纤维自动分离方法，棉纤维在一上设进料口，下设出料口的通道中进行异性纤维分离，其特征是：在进料口内壁上固定有风速仪，在通道的上部设置有检测机构，在检测机构的下方一定距离设置有对称的狭缝，其中一侧狭缝外侧安装有电磁阀喷气管，向通道内喷气去除异性纤维，另一侧狭缝是异性纤维的出口；所述的风速仪实时感应棉纤维的进料状态，并将收集到的信号传输至数据处理中心，经数据处理中心运算，测出物流速度，并根据该速度确定物料自检测点至排出点的时间，即延时时间；在此基础上，由数据处理中心指挥驱动电路工作，驱动电磁阀通过喷气管去除异性纤维。

2、  如权利要求1所述的异性纤维自动分离方法，其特征是：检测机构包括三只以上日光灯管和两组以上光学背景装置、反射镜、摄像机；其中的日光灯管分别接入三相电源中的一相。

3、  实现如权利要求1或2所述的异性纤维自动分离方法的专用装置，其特征是：主通道(10)的上下端分别带有进料口(1)和出料口(9)，在主通道(10)两侧相对称的位置上开设有平行的狭缝(6)，一侧狭缝作为异性纤维的排出口，另一侧狭缝的外侧设置有与该狭缝对应平行的喷气管(11)；在主通道(10)的两侧，狭缝的上方还分别设置有两套摄象机(2)；在主通道的两侧，狭缝的上方还分别设置有三只以上日光灯管(4)。

一种异性纤维自动分离方法及其专用装置
技术领域本发明涉及一种将棉花中的异性纤维进行自动化分检分离的方法，及实施这种方法的专门装置，主要应用于纺织、棉花加工行业。
背景技术随着国内外纺织品市场竞争程度的不断提高，用户对于织成品的质量要求也越来越严格。棉花等纺织原料中的异性纤维，亦即杂质必须在纺织的前工序中进行剔除，以保证织成品色泽均匀一致。目前市场上的通行做法是人工分检，普遍存在生产效率低，不便于规范管理，经常出现漏检现象等问题，不适应现代化生产的需要。
专利号为ZL02200610.9的中国实用新型专利“异性纤维自动分离装置”提出了一种异性纤维的自动化专用分检分离装置，在主通道上方设置光学监测系统，其检测到异性纤维的信号经数据处理中心处理后向喷气管电磁阀发出喷气指令，喷气管即将棉花中的异性纤维从通道狭缝中吹出。这一专利的发明从根本上解决了异性纤维分离工业化的问题，使棉纤维分检分离的自动化操作成为现实，对于整体提高纺织行业产品质量和生产效率具有重要的意义。
生产实践中发现，上述异性纤维自动分离装置仍存在以下两点不足。(1)、根据纺织自动生产线的前后衔接要求，进料速度是经常变化的，因此棉纤维在装置主通道内的运行速度也随之不断变化。而被检测过的棉纤维自监测点运行至排除点的时间，又称作延时时间，是事先设定好的，如需变化则只能手动调节，改变延时时间的设定参数。这种做法一方面需要通过肉眼观察进料速度，反复试验该参数，操作繁琐，另一方面，实际上不可能通过经验操作准确确定需要经常改变的延时时间，结果导致该延时时间不够准确，异性纤维去除不净等质量问题经常出现。(2)、前述的实用新型在监测点处设置有照明装置、光学背景装置和反射镜。从主通道检测点通过的棉纤维产生的光信号被实时收集到摄像机中，再经光电转换传输至数据处理中心，作为数据处理中心指挥喷气管电磁阀工作的依据。因此，用于提供光源的照明装置，也就是日光灯管的发光稳定性就显得非常重要。现行的日光灯管均采用单相220伏交流电源，由于其存在50Hz的纹波干扰，导致对棉纤维中异物的分辨率降低等缺陷的产生，在一定程度上影响对异物的排除精确度，难以保证织成品质量。
发明内容本发明所要解决的技术问题主要有两个，一是根据棉纤维的进料速度实时调整延时时间；二是克服照明用日光灯管的纹波干扰。总之，本发明的目的就是提供一种异性纤维自动分离方法及其专用装置，用以克服上述已有技术和产品的不足，进一步提高棉纤维分检分离的准确度和生产效率，满足高档纺织品生产的需要。
本发明的目的可以通过如下措施来达到：
一种异性纤维自动分离方法，棉纤维在一上设进料口，下设出料口的通道中进行异性纤维分离，在进料口内壁上固定有风速仪，在通道的上部设置有检测机构，在检测机构的下方一定距离设置有对称的狭缝，其中一侧狭缝外侧安装有电磁阀喷气管，向通道内喷气去除异性纤维，另一侧狭缝是异性纤维的出口；所述的风速仪实时感应棉纤维的进料状态，并将收集到的信号传输至数据处理中心中，经数据处理中心机运算，测出物流速度，并根据该速度确定物料自检测点至排出点的时间，即延时时间；在此基础上，由数据处理中心指挥驱动电路工作，由驱动电路驱动电磁阀，通过喷气管去除异性纤维。
本发明的目的还可以通过如下措施来达到：
在通道的上部设置有检测机构，该检测机构包括三只以上日光灯管和两组以上光学背景装置、反射镜、摄像机；其中的日光灯管分别接入三相电源中的一相。
本发明的目的还可以通过如下措施来达到：
一种异性纤维自动分离装置，主通道的上下端分别带有进料口和出料口，在主通道两侧相对称的位置上开设有平行的狭缝，一侧狭缝作为异性纤维的排出口，另一侧狭缝的外侧设置有与该狭缝对应平行的喷气管；在主通道的两侧，狭缝的上方还分别设置有两套摄象机；在主通道的两侧，狭缝的上方还分别设置有三只以上日光灯管。
与现有技术相比较，本发明具有以下特点：(1)、由于引入风速仪实时检测棉纤维的运行速度，并依据该速度确定延时时间，因此电磁阀喷气管地工作启动时间随物流速度变化而及时调整，异性纤维分检分离不受进料速度影响，准确率大大提高。(2)、采用三相电分别为三只以上日光灯管提供电源，由于三相电的波动依次相错120°，克服了单相220V电源的纹波干扰，使汇集到检测面处的光源更加稳定，对异物三基色分辨率和异性纤维去除率得以大幅度提高。(3)、采用本发明的分离器每小时可检测1000公斤原料，同人工挑选相比较，提高工效50倍；检测后的原料质量好，稳定可靠；成本低；由于采用模块结构及故障监测系统，设备精确度高，使用维护方便。
附图说明    图1是本发明专用装置的结构示意图。
            图2是本发明风速仪工作原理示意图。
            图3是本发明中日光灯管电源线示意图。
具体实施方式如图2所示，风速仪14通过有线或无线的方式连接到数据处理中心13的接口，风速仪14实时感应棉纤维的进料状态，并将收集到的信号传输至数据处理中心中，经数据处理中心运算，测出物流速度，并根据该速度确定物料自检测点至排出点的时间，即延时时间；在此基础上，由数据处理中心指挥驱动电路15工作，驱动电磁阀15启动喷气管去除异性纤维。
如图3所示，本发明的检测机构包括四只日光灯管，分别位于上、下、左、右的位置。其中上下两只日光灯管接入三项电源中的一项(A相)，中间两只日光灯管分别接入三相电源中的另二项(B相、C相)。
如图1所示，本发明的专用装置由主通道10，位于主通道10一侧的附通道8以及支架12组成。主通道10是由透明材料，比如石英玻璃制成的，其上下端分别带有进料口1和出料口9。纺织原料在进出料口风机气流带动下自上而下流动。附通道8上端固定于主通道上，下端带有废料口7；在所述的主通道10两侧相对称的位置上开设有两条平行的狭缝6，一侧狭缝与附通道8上端连通，另一侧狭缝的外侧设置有与该狭缝对应平行的喷气管11。在喷气管11上开设有若干个喷气孔。喷气管11将通过狭缝6部位的异性纤维通过对面的狭缝吹至附通道8中，并从废料口7排出。
在主通道10的两侧，还分别设置有三只以上日光灯管5，两套光学背景装置4、反射镜3和摄象机2，它们均固定于主通道10两侧的支架12上。日光灯管5，光学背景装置4，反射镜3和摄象机2的位置是以主通道10为中心分别相对称的。
日光灯管5的作用是提供光源，通过光学背景装置4将检测部位照明，增强检测信号。反射镜3将光学背景装置4发出的光信号折射至摄象机2的摄象头。
两只摄象机2的摄象头分别从主通道10的两侧对其中的纺织原料进行扫描，将检测采样信号输送到数据处理中心，若发现有杂质，数据处理中心发出指令给控制器，控制器则去启动相应的喷气管11喷气剔除杂质。