一种长丝整经机在线监测装置及其方法与流程

一种长丝整经机在线监测装置及其方法
【技术领域】
1.本发明涉及一种长丝整经机在线监测装置及其方法。


背景技术：

2.现有的整经机有纱架部分、平衡罗拉部分、整经机头部分三大部分组成，整经原理应用比较成熟，一定根数的纱线从纱架处被平衡罗拉处的罗拉张力均匀的牵引过来，然后送入整经机头部分，在经轴上卷装。在整经过程中需要使用分纱针使每根纱线均匀的排列而不相互交缠，从而保证整经盘头平整、张力均匀、每个盘头根数相同。但是原配置长丝整经机有以下缺点：
3.1.原装整经机的纱线条数检测装置在纱架处，检测原理为红外线检测，但因位置靠近纱架，在发生平衡罗拉缠绕纱线时，设备并不能检测到经轴实际卷绕的根数是否与纱架退绕根数相同，且不能及时停机，造成大量的原料浪费，并造成单个盘头直接报废，给生产带来不稳定性，给企业造成经济损失。
4.2.长丝丝饼在整经生产时，纱线从丝锭上退绕下，直到卷绕至经轴内，会按照工艺路线依次穿过kfd、导纱器、集丝板等部件内的导丝瓷眼，若因纱线本身含油较低或者丝路异常导致纱线与接触件摩擦较大时，在整经高速退绕下，很容易造成纱线表面氧化，且一旦纱线氧化，100％造成客诉，且是无法挽救措施的客诉。在整经生产时，因为纱线都是白色，根本发现不了，只能等到织造布匹染整后，才能发现染色异常(近些年有研究发现纱线氧化与不氧化，以及氧化程度不一样均会造成染色异常)。
5.3.纱线理纱时人工疏忽导致纱线没有按照既定路径通过或纱线退绕过程中抖动导致丝路跑偏，导致纱线接触到金属件或非瓷眼部件，会导致纱线油污，在盘头上为“暗纱”或油污纱，造成经轴质量下降。


技术实现要素：

6.本发明要解决的技术问题之一，在于提供一种长丝整经机在线监测装置，可实时监测长丝整经过程中纱线是否存在断纱情况，以及是否存在染色异常、“暗纱”或油污纱的情况，一旦出现异常可迅速停机，避免更多的原料浪费，保障经轴质量。
7.本发明是这样实现上述技术问题之一的：
8.一种长丝整经机在线监测装置，整经机包括罗拉机架和整经机头，所述罗拉机架设置在整经机头的后方，所述罗拉机架上设置有平衡罗拉，所述整经机头上架设有机头罗拉，所述机头罗拉的下方安装有盘头；所述监测装置包括龙门架、第一摄像头、第二摄像头、紫外灯以及控制系统，所述龙门架设置在所述罗拉机架和整经机头之间，所述第一摄像头设置在所述龙门架上，所述紫外灯架设在所述整经机头处，所述紫外灯设置在所述盘头的后方且照射在所述盘头上；所述第二摄像头通过一支架固定在所述整经机头处，且所述第二摄像头对准所述紫外灯照射处的所述盘头部位；
9.所述第一摄像头和所述第二摄像头均与所述控制系统相连，所述控制系统与整经
机plc相连。
10.进一步地，所述紫外灯照射在所述盘头经轴的下半部。
11.进一步地，所述第一摄像头可沿所述龙门架上下移动。
12.本发明要解决的技术问题之二，在于提供一种长丝整经机在线监测方法，可实时监测长丝整经过程中纱线是否存在断纱情况，以及是否存在染色异常、“暗纱”或油污纱的情况，一旦出现异常可迅速停机，避免更多的原料浪费，保障经轴质量。
13.本发明是这样实现上述技术问题之二的：
14.一种长丝整经机在线监测方法，所述在线监测方法基于所述的一种长丝整经机在线监测装置上进行的，所述方法步骤如下：
15.步骤1、在长丝整经机纱架上挂上对应条数的丝锭，将纱线从纱架依次穿过对应的设备，以及平衡罗拉、机头罗拉，再缠绕在盘头上；
16.步骤2、设定整经机参数，输入经轴规格、整经条数、纱线d数基础信息，以及停机条件、整经速度、整经张力工艺条件后，点击整经开始按钮，开始正常整经；
17.步骤3、平衡罗拉前端上方的第一摄像头高速、实时采集纱线条数图片，并将该照片信息传输给控制系统，由控制系统判定该照片信息中检测到的纱线条数与步骤2设定的整经条数是否一致；若不一致，则控制系统发送停机指令给整经机plc，整经机plc接到停机指令后立即控制整经机停机；待异常问题解决后再重新开机；
18.步骤4、在整经机正常卷绕时，第二摄像头在紫外灯的照射下高速、实时采集盘头经轴表面纱线图片，并将该照片信息传输给控制系统，由控制系统判定该照片信息中检测到的经轴表面纱线颜色是否一致；若不一致或有荧光反应，则控制系统发送停机指令给整经机plc，整经机plc接到停机指令后立即控制整经机停机；由人工处理异常氧化丝锭或油污丝锭，异常问题解决后再重新开机。
19.本发明具有如下优点：
20.1.本发明在所述罗拉机架和整经机头之间设置有龙门架，在所述龙门架上设置所述第一摄像头，第一摄像头可沿所述龙门架上下移动，且该所述第一摄像头位于平衡罗拉前面。即在平衡罗拉与机头罗拉之间设置第一摄像头进行质检，利用该第一摄像头能实时动态调整成像系统的运行参数(如自动变焦、取像等)，以捕捉最清晰的疵点图像，并对采集到的图像输送至控制系统，由控制系统进行智能识别和判定是否断丝，控制系统与整经机plc相连，因此能更快更准地监测出断丝现象，并迅速停机，进而避免更多的原料浪费，保障经轴质量。
21.2.本发明根据锦纶6纱线氧化后出现的荧光反应特性和现象，在机头盘头的经轴卷绕区后方加装一个紫外灯管以及第二摄像头，进行高速、实时采集盘头经轴表面纱线图片输送至控制系统，进而快速、准确监测出纱线是否存在染色异常、“暗纱”或油污纱，并迅速停机，避免更多的原料浪费，保障经轴质量。
【附图说明】
22.下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。
23.图1为本发明一种长丝整经机在线监测装置的结构示意图。
24.图2为本发明一种长丝整经机在线监测装置的结构侧视图。
25.图3为本发明一种长丝整经机在线监测装置的电路连接示意图。
【具体实施方式】
26.下面将结合附图1-3和具体实施方式对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
27.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
28.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
29.参阅图1-3，本发明涉及一种长丝整经机在线监测装置，整经机包括罗拉机架100和整经机头200，所述罗拉机架100设置在整经机头200的后方，所述罗拉机架100上设置有平衡罗拉101，所述整经机头200上架设有机头罗拉201，所述机头罗拉201的下方安装有盘头202；所述监测装置包括龙门架1、第一摄像头2、第二摄像头3、紫外灯4以及控制系统5，所述龙门架1设置在所述罗拉机架100和整经机头200之间，所述第一摄像头2设置在所述龙门架1上，所述紫外灯4架设在所述整经机头200处，所述紫外灯4设置在所述盘头202的后方且照射在所述盘头202上；所述第二摄像头3通过一支架6固定在所述整经机头200处，所述第二摄像头3位于所述紫外灯4的下方，且所述第二摄像头3对准所述紫外灯4照射处的所述盘头202部位；
30.所述第一摄像头2和所述第二摄像头3均与所述控制系统5相连，所述控制系统5与整经机plc300相连。
31.所述紫外灯4照射在所述盘头202经轴的下半部。
32.所述第一摄像头2可沿所述龙门架1上下移动。
33.本发明还涉及一种长丝整经机在线监测方法，所述在线监测方法基于上述一种长丝整经机在线监测装置上进行的，所述方法步骤如下：
34.步骤1、在长丝整经机纱架上挂上对应条数的丝锭，将纱线从纱架依次穿过kfd、导纱瓷眼、集丝板、第一分纱针、平衡罗拉101、第二分纱针、机头罗拉201，再缠绕在盘头202上；
35.步骤2、设定整经机参数，输入经轴规格、整经条数、纱线d数基础信息，以及停机条件、整经速度、整经张力工艺条件后，点击整经开始按钮，开始正常整经；
36.步骤3、平衡罗拉101前端上方的第一摄像头2高速、实时采集纱线条数图片，并将
该照片信息传输给控制系统5，由控制系统5判定该照片信息中检测到的纱线条数与步骤2设定的整经条数是否一致；若不一致，则控制系统5发送停机指令给整经机plc300，整经机plc300接到停机指令后立即控制整经机停机；待异常问题解决后再重新开机；
37.步骤4、在整经机正常卷绕时，第二摄像头3在紫外灯4的照射下高速、实时采集盘头202经轴表面紫外灯4照射处的纱线图片，并将该照片信息传输给控制系统5，由控制系统5判定该照片信息中检测到的经轴表面纱线颜色是否一致；若不一致或有荧光反应，则控制系统5发送停机指令给整经机plc300，整经机plc300接到停机指令后立即控制整经机停机；由人工处理异常氧化丝锭或油污丝锭，异常问题解决后再重新开机。
38.综上，本发明具有如下优点：
39.1.本发明在所述罗拉机架和整经机头之间设置有龙门架，在所述龙门架上设置所述第一摄像头，第一摄像头可沿所述龙门架上下移动，且该所述第一摄像头位于平衡罗拉前面。即在平衡罗拉与机头罗拉之间设置第一摄像头进行质检，利用该第一摄像头能实时动态调整成像系统的运行参数(如自动变焦、取像等)，以捕捉最清晰的疵点图像，并对采集到的图像输送至控制系统，由控制系统进行智能识别和判定是否断丝，控制系统与整经机plc相连，因此能更快更准地监测出断丝现象，并迅速停机，进而避免更多的原料浪费，保障经轴质量。
40.2.本发明根据锦纶6纱线氧化后出现的荧光反应特性和现象，在机头盘头的经轴卷绕区后方加装一个紫外灯管以及第二摄像头，进行高速、实时采集盘头经轴表面纱线图片输送至控制系统，进而快速、准确监测出纱线是否存在染色异常、“暗纱”或油污纱，并迅速停机，避免更多的原料浪费，保障经轴质量。
41.虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。

技术特征：
1.一种长丝整经机在线监测装置，整经机包括罗拉机架和整经机头，所述罗拉机架设置在整经机头的后方，所述罗拉机架上设置有平衡罗拉，所述整经机头上架设有机头罗拉，所述机头罗拉的下方安装有盘头；其特征在于：所述监测装置包括龙门架、第一摄像头、第二摄像头、紫外灯以及控制系统，所述龙门架设置在所述罗拉机架和整经机头之间，所述第一摄像头设置在所述龙门架上，所述紫外灯架设在所述整经机头处，所述紫外灯设置在所述盘头的后方且照射在所述盘头上；所述第二摄像头通过一支架固定在所述整经机头处，且所述第二摄像头对准所述紫外灯照射处的所述盘头部位；所述第一摄像头和所述第二摄像头均与所述控制系统相连，所述控制系统与整经机plc相连。2.根据权利要求1所述的一种长丝整经机在线监测装置，其特征在于：所述紫外灯照射在所述盘头经轴的下半部。3.根据权利要求1所述的一种长丝整经机在线监测装置，其特征在于：所述第一摄像头可沿所述龙门架上下移动。4.根据权利要求1所述的一种长丝整经机在线监测方法，其特征在于：所述在线监测方法基于权利要求1-3任一项所述的一种长丝整经机在线监测装置上进行的，所述方法步骤如下：步骤1、在长丝整经机纱架上挂上对应条数的丝锭，将纱线从纱架依次穿过对应的设备，以及平衡罗拉、机头罗拉，再缠绕在盘头上；步骤2、设定整经机参数，输入经轴规格、整经条数、纱线d数基础信息，以及停机条件、整经速度、整经张力工艺条件后，点击整经开始按钮，开始正常整经；步骤3、平衡罗拉前端上方的第一摄像头高速、实时采集纱线条数图片，并将该照片信息传输给控制系统，由控制系统判定该照片信息中检测到的纱线条数与步骤2设定的整经条数是否一致；若不一致，则控制系统发送停机指令给整经机plc，整经机plc接到停机指令后立即控制整经机停机；待异常问题解决后再重新开机；步骤4、在整经机正常卷绕时，第二摄像头在紫外灯的照射下高速、实时采集盘头经轴表面纱线图片，并将该照片信息传输给控制系统，由控制系统判定该照片信息中检测到的经轴表面纱线颜色是否一致；若不一致或有荧光反应，则控制系统发送停机指令给整经机plc，整经机plc接到停机指令后立即控制整经机停机；由人工处理异常氧化丝锭或油污丝锭，异常问题解决后再重新开机。

技术总结
本发明提供一种长丝整经机在线监测装置及其方法，所述监测装置包括龙门架、第一摄像头、第二摄像头、紫外灯以及控制系统，所述龙门架设置在罗拉机架和整经机头之间，所述第一摄像头设置在所述龙门架上，所述紫外灯架设在整经机头处，所述紫外灯设置在所述盘头的后方且照射在盘头上；所述第二摄像头通过一支架固定在所述整经机头处，且所述第二摄像头对准所述紫外灯照射处的所述盘头部位；所述第一摄像头和所述第二摄像头均与所述控制系统相连，所述控制系统与整经机PLC相连。本发明可实时监测长丝整经过程中纱线是否存在断纱情况，以及是否存在染色异常、“暗纱”或油污纱的情况，并迅速停机，避免更多的原料浪费，保障经轴质量。保障经轴质量。保障经轴质量。


技术研发人员：杨越 王文勇 李静静
受保护的技术使用者：福建省恒申合纤科技有限公司
技术研发日：2023.05.31
技术公布日：2023/9/14