Способ определения дефектов волокнистых материалов и устройство для его осуществления

Номер патента: 1704053

Авторы: Агапов, Либшер, Шмидт

ZIP архив

Текст

, К А текстильной и . С.М.Кирова итет г, Карлшери В.А,А СССР983.СССР985, ваай ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Ленинградский институтлегкой промышленности им(56) Авторское свидетельствоМ 1193560, кл. 6 01 й 27/22,Авторское свидетельствоМ 1343353, кл. 6 01 й 33/36,(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЕФЕКТОВ ВОЛОКНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике текстильной промышленности, в частности к определению дефектов волокнистых материалов. Целью изобретения является повышение точности регистрации дефектов, Указанная цель достигается тем, что волокнистый материал разъединяют до отдельных волокон и частиц, равномерно транспортируют в измерительную зону, состоящую из двух одинаковых последова Ы 1704053 А 1 тельно расположенных поперечных электрических полей, в которых одновременно определяют изменение напряженности электрического поля вследствие изменения массы волокносодержащего воздушного потока, пересекающего эти поля, и анализируют полученные результаты. Для осуществления способа используют устройство. содержащее заземленный корпус 1. в котором расположены питающий цилиндр 2 и столик, разъединительный барабанчик 4, электропроводящий вход 5 воздуха в измерительный канал 6, который выполнен из изолирующего материала и снаружи экранирован экраном 7, соединенным с заземленным корпусом 1, и содержит два излучающих 3 и два принимающих 9 электрода, расположенных парами так, что они образуют два независимых один от другого измерительных конденсатора 10 и 11 одинаковой геометрии, чьи электрические поля перпендикулярно оси измерительного канала пересекают измерительный канал б, продолжением которого является электро- проводящий выход воздуха 12, соединенный с экраном 7, и пневмосистема 13. 4 Конденсаторы электрически подсоединены С) к электронному блоку, 2 с.п. ф-лы, 3 ил. ВО1 эобрете 1;11 с относится г измерительной технике текстильной промышленности, Г частцости и Опреде ОП 11 ю дс;ф,ектсв волокнистых материалов в прядиль 1 ом производстве.Целью изобретен 1 я является повышение,о Ости регистрации дефе 1;тов волок истых материалов за счет ОдцоврсмецнОГР ОГредсления массы дефектов в диапазоне свыше 0,2 мг и дгины дефекта при с 1 пжеции вл, яция помэх и повышении чувствительности устройства.1 а фиг. 1 изображена схема механической разъединительной системы и измерите,1 ьц 11 й кацап со встроенными электродами; цэиг. 2 - электронная обрабатывающая,О схкецы 11 таОЩий цил 1".1 д 2 и столикц 1 тельный барабанчик 4, злек 1- ь."Р.ВОДЯЩИЙ ВХОДВОЗДУХа В ИЭМЕРИГГ "ьцый канал б, который выполнен из :, .- ъ .рющего материала, например зпок.,1- смолы. и снаружи экранирован элекО.Одя 1 и д зкрэцом 7, соединенным с-гощ 11 х Д и двэ 11 ризмцых 9 электрода,лс ен ых парами последовательно 1 ак, .то они образуют два независимыхдиц От другого измерительных конденсатоГа 1 Л и 11 одинаковой геоме 1 рии, чьи элекс кис полл перпл ндиулярцо Оси ":. ег,тельного 1:впала пересекают иэмс:итс 1 ьцый канал б.Гэдол;ке 11 ем иэр 1 с ри :эьц. ГО к:,222, -,1 ье с 11 с,1 ве 1-,-,. 1:" ь ьходом 23 -.: - :;,.,:,О 1;1,о с "с л 1 тп,; 2- Г 1 ои этом ицл 11 теля 2 сод 1111 ан с ь; сь,1,".рсз реэ гстор : РС Рь;:; .дс ПГ О:".1,11 Он 1 ОО "С 11 лиТеля 21э 1 е;.Г,: Очного с 11 т,:е,я 24 соединен с,;.О 1 де 1-;О; 23:. -.11. э вь прямтель 5.10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 28 с триггером 30 и с прерывателем 31 аналогового сигнала. Выход триггера 30 соединен с входом монос 1 абильцого триггера 32 и входом прерывателя 31 аналогового сигнала. Выход моцостабильцого триггера 32 соединен с другим входом триггера 30.Способ определения дефектов волокнистых материалов может быть осуществлен ца предлагаемом устройстве, но не исключаст воэможности осуществления его с помощью других устройств.Устройство работает следуОщим Образом,Волокнистый материал (лента, ровница, прочес) подается питающим цилиндром 2 (фиг, 1) 11 столиком 3 к раэьедицительному барабанчику 4, где раэьединяется до отдельных волокон и частиц и снимается воздушным потоком, создаваемым пневмосистемой 13.Электростатические заряды воздушного потока, волокон и частиц выравниваются в электропроводящем входе воздуха 5 относительно экрана 7. Воздушный поток транспортирует волокна и.частицы в измерительный канал 6, где они пересекают перпец 11 кулярцые оси измерительного канала электрические поля двух независимых, последовательно расположенных измерительных конденсаторов 10 и 11 одинаковой геометрии, например, с размерами электродов 105 мм. Генератор 14 высокочастотного сигнала (фиг. 2), подключенный к излучаои:,им электродам 8, настоаиоа 1 от на резонансную члстоту параллельноо колебательного контура 21, а мостовую измерите,.ь 1 уО схему 15, подключенную к приемным электродам 9, выравнивают с по 11 ощью потс 11 ц 11 сь 1 Г;тра 1 Л и подстроечного ко 1 децсаторэ 19, Гр отсутствии в вопокцосодсржйщем СоэдушГОм потоке дсфек 1 ов, распределение волокон в сеО 1111 ях иэмег и льпых кондецсаторо 1 10 и 11 год 11 яется нормальному закону расг ределецил и Г 1 оэтому в обоих плечах мостовой измерительцпй схемы 115 1: .-.;11 ка 1 от О цоколье г 1 О ьел чине сигцалд, которые компецсируОтся сложением ь Г,"1 т 111 О 4 аэе в и 1 дук 1 11 ГПО- стях 1617, а ца выходе ь 1 ОО 1 ООО 11 иэь 1 срительцсй схемы 15 сигнал отсутствует.ПРИ Г 1 ОГ 1 адаци 11 дефекта, Отл 111 лО,сгося по массе От Отдельных волокон, в первый 1 О ходу дви:.,;1, ч 11 э Орительцый кс 1 дэцсатор 10 мо.тоьа. 11 эь 1 сги 1 ель гая схема 1, выход 11 т иэ состояния равновесия, и высокочастотый сигнал (фцг, 3), сыделсццый через индуктивность 20 (фиг. 2) параллельного колебэтел 1 ного контура 21, подается ца цеицвертирующий вход 23 операционного40 45 50 55 услтсл 24, 1:сзффицст усиле.ия регулируется подстроечным резистором 27, Через ксденсэтср 21 часть усленного сигнала под: ется сб 1;ло о колебательый контур 21. Усиленный сигнал подается с выхода оперэцисиогс усилителя 24 через простой оыпрллтель 29, где сн выпрямляется, э вход триггера 30, где он сравнивается с ээдэым уровнем срабатывания триггера 30, и на охсд прерывателя 31 вналогооого сигнала, управляемого через другой вход от выхода триггера 30. При превышении сигналом заданного уровня 33 срабэтиоая (фиг. 3) триггера 30 (фиг, 2) он оырабатывает стартовый импульс 34 (фиг, 3), который управляет открытием прерывателя 31 аналогового сигнала (фиг. 2), что делает возможным регистрацию сигнала 35 (фиг. 3), соответствующего прохождению дефектом первого пс хсду доижеия измеритсльного конде сэорэ 10. При прохождении дефектом "ероого пс ходу движения иэ ерительсго конденсатора 10 мостовая измерительная схела 15 (ф г. 2) возвращается о состояние равновесия, и сигнал падает до нулевого значения, При уменьшении сигнала 35 ( г. 3) дс ээданного уровня ЗЗ срабатывания тргера 30 (фиг. 2) он вырабатывает импульс Зб (фиг. 3), который запирает прерыоэтсль 31 аналогового сигнала (фиг. 2) и тем самым заканчивает регистрацию импульса 35 (фиг. 3) и который одновременно включает нэ опр.-делссе, заданное время, ;есбхсдмсе для прохода дефектол; второго по ходу движения измерительного коденсэтср 11, мсностэбильный триггер 31 (Фиг. 2),:,м самым моностабильный триггер 31," эет импульсом 37 (фиг. 3) трге;."ГГпрсксжде дефектом отср -. ходу,;о;женл иэг:,ерительнсго кс, сатора 11 (фиг. 3) лостовая -, . .-,;.скс;:л 15г, 2) выделяет оы. .: ",:-:."тс: йсгнэл 38(фиг.З), который ) силиоэетсявыпрямляется, но не регистрируется, так кэк в это время прерыватель элс сос д с: о 31 (," иг .) ээ ерт триггером 30, ксорый, о соэю очередь, заперт снсст;б ъ,л триггером 31. По истече- н 1 ээдэсгс реле 1 лс 0 стэбльнэ ч риггср 32 перестает вырэбэтыоэть зэпира-. ациймпульс 37(фиг. 3),устройство готово к регисрэи следу;сцсгс дсфекта.Гыдслсймцульс 39 соответствует прсхсждсни:с дефектом первого по ходу ;,оиженл изсртельсго конденсатора 10 (фиг. 2) спс.й мплитудс. хэрэ;теризует массу дефекта, а своей д:тельсстью - эссу и длиу дефекта,Способ и ус 1 сйстпэ обладают высокой тсклсстью опредслел дефектов, высокой чувствительностью, нечувствительностью к колебаниям параметров окружающей средыП римен ение и редла гаем их способа и 5 устройства позволяет создать автоматический лабораторный прибор для определения дефектов оолокнистых матсриалов, что способствует повышению качества полуфабрикатов и продуктов прядильного про извсдства, снижению отходов ибракованной продукции за счет снижения времеи испытаний волокнистых материалов.Формула изобретения 15 1. Способ определения дефектов волокнистых материалов, включающий разьединение волокнистых материалов до отдельных волокон и частиц, равномерное транспортирование их с пол;ощью воэдуш ного потока, создаваемого пневмосистемойв элерительную зону, измерение емкостным методом времени пролета дефектом измерительной зоны, обработку полученного сигнала, сравнение полученного сигнала с 25 заданным и определение по разнице значений дефектов, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности регистрации дефектов волокнистого материала за счет одновременного определения массы в диа паэсне свыше 0,2 мг и длины дефекта приснижении влияния помех волокносодержащий воздушный поток пропускают через измерительную зону, состоящую из двух сдинаксвых последовательно расположен ных поперечных электрических полей, в которых одновременно определяют изменение напряженности поля пс изменению лассы волокносодержащего воздушного потока, пересекающего эти поля,полученные сигналы складывают о противофазе, после чего результирующий сигнал ус,лиоают и выпрямляют, срэониоаст с заданным значением, пс превышению заданного значения сигналом известным способом определяют максимальное значее эплтуды импульса и его длительссть и, сравнивая их с заданными значенияли амплтуды и длительности, судят о массе и длине дефекта,2. Устройство для определения дефектов волокнистых материалов, состоящее из питающего палиха и столика, разъединяю- щего барабэнчка, иэмсрительнсго канала, продуваемого с помощью пневмосистемы потоом воздуха, встроенными излучающим и приемными электродами для регстрации диэлектрических свойств и подключЕнной к приемным электродам электронной обрабатывающей схемой, о тл и ч а г. щ е е с я тем, что измерительныйй:од дсалатй Сигнал после 1 ьпрн млении/" пльс тригге импульс. Хрип 1 а акаэ 58 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Рауаская наб., 4/5изводственно-издатель кий комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 1 канал и: изолпру 1 его магериала со встроенными излучающими и приемными электродами расположен в электрически экранированном корпусе, который дополнительно соединен с электропроводящим входом и выходом воздуха, а два излучающих и два приемных электрода расположены в измерительном канале парами последовательно таким образом, что образуют два независимых поперечных конденсатора одинаковой геометрии, каждый из излучающих электродов которых подключен к общему генератору высокочастотного сигнала, а к приемным электродам подкл 1 очена мостовая измерительная схема, оба плеча которой образуют последовательно включенные сопротивления, индуктивность 5 и емкость, а индуктивность частотнозависимого параллельного колебательного контура и обе действующие в противофазе индуктивности плеч моста расположены на общем сердечнике и параллельный колеба тельный контур подключен к входу усилителя, выход которого через подстроечный резистор соединен обратной связью с параллельным колебательным контуром.

Смотреть

Заявка

4713931, 31.05.1989

ЛЕНИНГРАДСКИЙ ИНСТИТУТ ТЕКСТИЛЬНОЙ И ЛЕГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ ИМ. С. М. КИРОВА, ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Г. КАРЛ-МАРКС-ШТАДТ

АГАПОВ АЛЕКСЕЙ ВАЛЕРЬЕВИЧ, ШМИДТ ВЕРНЕР, ЛИБШЕР УЛЬРИХ, АГАПОВ ВАЛЕРИЙ АЛЕКСЕЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: G01N 27/24

Метки: волокнистых, дефектов

Опубликовано: 07.01.1992

Код ссылки

<a href="https://patents.su/4-1704053-sposob-opredeleniya-defektov-voloknistykh-materialov-i-ustrojjstvo-dlya-ego-osushhestvleniya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ определения дефектов волокнистых материалов и устройство для его осуществления</a>

Похожие патенты