一种静态DTY纺织丝智能检测装置

摘要

本发明公开了一种静态DTY纺织丝智能检测装置，包括上油箱，所述上油箱的两侧均设置有走线箱，所述走线箱的两侧均设置有走料电机，所述上油箱的内部设置有控制电机，所述控制电机的一侧设置有控制电机输出轴，所述控制电机输出轴的一端设置有控制凸轮，所述上油箱的内部设置有第一温度传感器，所述上油箱的内部设置有液面传感器，所述走料电机的一侧设置有走料电机输出轴，所述走料电机输出轴贯穿走线箱，所述走料电机输出轴与走线箱为轴承连接，所述走料电机输出轴的一端设置有走料辊，所述走料辊设置在走线箱的内部，所述走料辊的中间接触连接有DTY丝，本发明，具有实用性强和可以实时检测控制上油率的特点。

权利要求

1.一种静态DTY纺织丝智能检测装置，包括上油箱（1），其特征在于：所述上油箱（1）的两侧均设置有走线箱（7），所述走线箱（7）的两侧均设置有走料电机（8），所述上油箱（1）的内部设置有控制电机（2），所述控制电机（2）的一侧设置有控制电机输出轴（3），所述控制电机输出轴（3）的一端设置有控制凸轮（4），所述上油箱（1）的内部设置有第一温度传感器（5），所述上油箱（1）的内部设置有液面传感器（6）；

所述走料电机（8）的一侧设置有走料电机输出轴，所述走料电机输出轴贯穿走线箱（7），所述走料电机输出轴与走线箱（7）为轴承连接，所述走料电机输出轴的一端设置有走料辊（9），所述走料辊（9）设置在走线箱（7）的内部，所述走料辊（9）的中间接触连接有DTY丝（10），所述走线箱（7）的一侧设置有激光发射口（12），所述走线箱（7）的另一侧设置有方形接收口（13），所述走线箱（7）的下端设置有第二温度传感器（14），所述走线箱（7）的上端设置有标记器（11）；

所述智能检测装置使用的系统为检测系统，所述检测系统包括直径检测模块、温度检测模块、输入模块、转速检测模块、粘性调节模块，所述温度检测模块与第二温度传感器（14）电连接，所述输入模块与粘性调节模块电连接，所述直径检测模块与粘性调节模块电连接；

所述直径检测模块的作用在于检测DTY丝（10）的直径，所述温度检测模块的作用在于检测上油箱（1）的内部温度，所述温度检测模块的作用在于检测走线箱（7）内部的温度，所述输入模块的作用在于输入DTY丝（10）的材料参数，进而查表得出其上油系数，所述转速检测模块的作用在于检测DTY丝（10）的速度，所述粘性调节模块的作用在于调节上油箱（1）内部油液的粘性；

所述直径检测模块包括激光发射模块、接收模块，所述转速检测模块包括标记单元、计时模块，所述激光发射模块与激光发射口（12）电连接，所述接收模块与方形接收口（13）电连接，所述标记单元与标记器（11）电连接；

所述激光发射模块的作用在于发射圆形的平行激光，所述接收模块的作用在于计算接收口上的受照射面积，并将受照射面积信号转化为电信号，所述标记单元用于标记，所述计时模块用于计时；

所述粘性调节模块包括平滑剂注入单元、检测单元、搅拌单元、计算模块，所述接收模块与计算模块电连接，所述计时模块与计算模块电连接，所述温度检测模块与计算模块电连接，所述检测单元与计算模块电连接；

所述平滑剂注入单元的作用在于向上油箱（1）内注入平滑剂，所述检测单元的作用在于检测上油箱（1）的横截面积及其内部液面高度，所述搅拌单元的作用在于搅拌，使上油箱（1）内部的油液与平滑剂充分混合，所述计算模块的作用在于根据DTY丝（10）的实际上油率及其对上油率的实际需求计算出平滑剂的添加量；

所述检测系统的工作步骤为：

S1：在DTY丝（10）进入上油箱（1）之前输入DTY丝（10）的材料参数；

S2：走料电机（8）启动，开始为DTY丝（10）上油，在走丝的过程中，直径检测模块实时检测DTY丝（10）的直径，温度检测模块检测外界环境的温度；

S3：转速检测单元测出DTY丝（10）的运动速度信号，检测单元检测油液内部的液面高度及油液温度，并将相应参数转化为电学信号，将上述信号都传递到计算模块中，计算出平滑剂的加入量；

S4：计算出平滑剂的加入量，当平滑剂的加入将大于一定值后停止运送纺织丝，并将相应量的平滑剂注入上油箱（1）中，搅拌单元开始搅拌，保证平滑剂与油液充分混合，并在一断时间后重新开始运送DTY丝（10）；

所述步骤S2中DTY丝（10）的直径通过接收模块接收到激光区域的面积来计算，具体的计算公式为： ，式中：r为DTY丝（10）直径，s原为方形接收口（13）的原面积，s实为方形接收口（13）实际接收到照射的区域的面积，l为方形接收口（13）的边长；

所述步骤S3中，DTY丝（10）在油中的时间为： ，式中：t为DTY丝（10）经过油液的时间，l1为上油箱（1）的长度，v为DTY丝（10）的走线速度，油的粘度计算公式为：式中：p为油液的粘度，h为上油箱（1）内的液面高度，s为上油箱（1）的横截面积，n为平滑剂的加入量， 为油液的密度， 为平滑剂的密度，为粘度系数，而当t

式中：a实为DTY丝（10）的实际上油率，为DTY丝（10）的上油系数，T1为油液的温度，t1为DTY丝（10）极限时间，超过极限时间，视作DTY丝（10）的上油率大于30%，此时上油率已经超标，无法进行纺织，而DTY丝（10）的实际需求为： ，式中：a需为上油率的需求，为粘结系数，T2为外界的温度，实际上油率应该与上油率需求相等，进而得出：。

2.根据权利要求1所述的一种静态DTY纺织丝智能检测装置，其特征在于：所述步骤S4中，当 时启动搅拌单元开始搅拌，n1为体积常量，即当平滑剂的加入量大于等于体积常量时通入一定量的平滑剂并启动搅拌单元，而当添加完平滑剂后，由于外界因素导致DTY丝（10）需对油液粘度的需求发生变化且属于需要的粘度增大时，停止走料，并将上油箱（1）内部的油液全部排出，重新注入油液，而后重新导入平滑剂，将油液的粘度调整到指定值。

3.根据权利要求2所述的一种静态DTY纺织丝智能检测装置，其特征在于：所述上油箱（1）的内侧设置有不锈钢涂层。

说明书

一种静态DTY纺织丝智能检测装置

技术领域

[0001] 本发明涉及制造纺织品技术领域，具体为一种静态DTY纺织丝智能检测装置。

背景技术

[0002] DTY丝在纺织的过程中，由于走线速度较快，需要对DTY丝进行上油处理，使其与走线辊之间的摩擦力降低，避免摩擦力过大导致丝线被粘结到走线辊上导致DTY丝断裂。

[0003] 而现有的纺织装置缺少对DTY丝的上油率的检测控制装置，导致无法实时检测控制上油率，进而导致DTY丝上的油液过多或过少，过多会导致纺织的DTY丝偏黄，过少则会导
致DTY丝在纺织的过程中容易发生断裂。

[0004] 因此，设计实用性强和可以实时检测控制上油率的一种静态DTY纺织丝智能检测装置是很有必要的。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种静态DTY纺织丝智能检测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

[0006] 为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种静态DTY纺织丝智能检测装置，包括上油箱，所述上油箱的两侧均设置有走线箱，所述走线箱的两侧均设置有走料电
机，所述上油箱的内部设置有控制电机，所述控制电机的一侧设置有控制电机输出轴，所述
控制电机输出轴的一端设置有控制凸轮，所述上油箱的内部设置有第一温度传感器，所述
上油箱的内部设置有液面传感器；

[0007] 所述走料电机的一侧设置有走料电机输出轴，所述走料电机输出轴贯穿走线箱，所述走料电机输出轴与走线箱为轴承连接，所述走料电机输出轴的一端设置有走料辊，所
述走料辊设置在走线箱的内部，所述走料辊的中间接触连接有DTY丝，所述走线箱的一侧设
置有激光发射口，所述走线箱的另一侧设置有方形接收口，所述走线箱的下端设置有第二
温度传感器，所述走线箱的上端设置有标记器；

[0008] 所述智能检测装置使用的系统为检测系统，所述检测系统包括直径检测模块、温度检测模块、输入模块、转速检测模块、粘性调节模块，所述温度检测模块与第二温度传感
器电连接，所述输入模块与粘性调节模块电连接，所述直径检测模块与粘性调节模块电连
接；

[0009] 所述直径检测模块的作用在于检测DTY丝的直径，所述温度检测模块的作用在于检测上油箱的内部温度，所述温度检测模块的作用在于检测走线箱内部的温度，所述输入
模块的作用在于输入DTY丝的材料参数，进而查表得出其上油系数，所述转速检测模块的作
用在于检测DTY丝的速度，所述粘性调节模块的作用在于调节上油箱内部油液的粘性；

[0010] 所述粘性调节模块包括平滑剂注入单元、检测单元、搅拌单元、计算模块，所述接收模块与计算模块电连接，所述计时模块与计算模块电连接，所述温度检测模块与计算模
块电连接，所述检测单元与计算模块电连接；

[0011] 所述平滑剂注入单元的作用在于向上油箱内注入平滑剂，所述检测单元的作用在于检测上油箱的横截面积及其内部液面高度，所述搅拌单元的作用在于搅拌，使上油箱内
部的油液与平滑剂充分混合，所述计算模块的作用在于根据DTY丝的实际上油率及其对上
油率的实际需求计算出平滑剂的添加量；

[0012] 根据上述技术方案，所述直径检测模块包括激光发射模块、接收模块，所述转速检测模块包括标记单元、计时模块，所述激光发射模块与激光发射口电连接，所述接收模块与
方形接收口电连接，所述标记单元与标记器电连接；

[0013] 所述激光发射模块的作用在于发射圆形的平行激光，所述接收模块的作用在于计算接收口上的受照射面积，并将受照射面积信号转化为电信号，所述标记单元用于标记，所
述计时模块用于计时。

[0014] 根据上述技术方案，所述检测系统的工作步骤为：

[0015] S1：在DTY丝进入上油箱之前输入DTY丝的材料参数；

[0016] S2：走料电机8启动，开始为DTY丝1上油，在走丝的过程中，直径检测模块实时检测DTY丝的直径，温度检测模块检测外界环境的温度；

[0017] S3：转速检测单元测出DTY丝的运动速度信号，检测单元检测油液内部的液面高度及油液温度，并将相应参数转化为电学信号，将上述信号都传递到计算模块中，计算出平滑
剂的加入量；

[0018] S4：计算出平滑剂的加入量，当平滑剂的加入将大于一定值后停止运送纺织丝，并将相应量的平滑剂注入上油箱中，搅拌单元开始搅拌，保证平滑剂与油液充分混合，并在一
断时间后重新开始运送DTY丝。

[0019] 根据上述技术方案，所述步骤S2中DTY丝的直径通过接收模块接收到激光区域的面积来计算，具体的计算公式为： ，式中：r为DTY丝直径，s原为方形接收口的原面
积，s实为方形接收口实际接收到照射的区域的面积，l为方形接收口的边长。

[0020] 根据上述技术方案，所述步骤S3中，DTY丝在油中的时间为： ，式中：t为DTY丝经过油液的时间，l1为上油箱的长度，v为DTY丝的走线速度，油的粘度计算公式为：

[0021]

[0022] 式中：p为油液的粘度，h为上油箱内的液面高度，s为上油箱的横截面积，n为平滑剂的加入量， 为油液的密度， 为平滑剂的密度，为粘度系数，而当t液后的实际上油率为：

[0023] 式中：a实为DTY丝的实际上油率，为DTY丝的上油系数，T1为油液的温度，t1为DTY丝极限时间，超过极限时间，视作DTY丝的上油率大于30%，此时上油率已经超标，无法进行纺
织，而DTY丝的实际需求为： ，式中：a需为上油率的需求，为粘结系数，T2为外界的温
度，实际上油率应该与上油率需求相等，进而得出：

[0024]

[0025] 。

[0026] 根据上述技术方案，所述步骤S4中，当 时启动搅拌单元开始搅拌，n1为体积常量，即当平滑剂的加入量大于等于体积常量时通入一定量的平滑剂并启动搅拌单元，
而当添加完平滑剂后，由于外界因素导致DTY丝需对油液粘度的需求发生变化且属于需要
的粘度增大时，停止走料，并将上油箱内部的油液全部排出，重新注入油液，而后重新导入
平滑剂，将油液的粘度调整到指定值。

[0027] 根据上述技术方案，所述上油箱的内侧设置有不锈钢涂层。

[0028] 与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明，通过检测纺织时的温度及纺织时DTY丝的走线速度等判断纺织时DTY丝需要的上油率，在根据油液的粘度、DTY丝处于
油液内的时间和油液温度来计算DTY丝的上油率，进而可以通过实时控制油液的粘性来实
时控制油液的上油率的目的，使DTY丝的上油率不会过大导致DTY丝偏黄，也不会使DTY丝的
上油率偏小导致DTY丝容易断线。

附图说明

[0029] 附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

[0030] 图1是本发明的系统模块示意图；

[0031] 图2是本发明的整体立体结构示意图；

[0032] 图3是本发明的走线箱内部结构示意图；

[0033] 图中：1、上油箱；2、控制电机；3、控制电机输出轴；4、控制凸轮；5、第一温度传感器；6、液面传感器；7、走线箱；8、走料电机；9、走料辊；10、DTY丝；11、标记器；12、激光发射
口；13、形接收口；14、第二温度传感器。

具体实施方式

[0034] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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。

[0035] 请参阅图1‑3，本发明提供技术方案：一种静态DTY纺织丝智能检测装置，包括上油箱1，上油箱1的两侧均设置有走线箱7，走线箱7的两侧均设置有走料电机8，上油箱1的内部
设置有控制电机2，控制电机2的一侧设置有控制电机输出轴3，控制电机输出轴3的一端设
置有控制凸轮4，上油箱1的内部设置有第一温度传感器5，上油箱1的内部设置有液面传感
器6；控制电机2控制控制凸轮4旋转，第一温度传感器5用于检测上油箱1内部油液的温度，
液面传感器6用于检测上油箱1内部的液面高度；

[0036] 走料电机8的一侧设置有走料电机输出轴，走料电机输出轴贯穿走线箱7，走料电机输出轴与走线箱7为轴承连接，走料电机输出轴的一端设置有走料辊9，走料辊9设置在走
线箱7的内部，走料辊9的中间接触连接有DTY丝10，走线箱7的一侧设置有激光发射口12，走
线箱7的另一侧设置有方形接收口13，走线箱7的下端设置有第二温度传感器14，走线箱7的
上端设置有标记器11；控制凸轮4可以将DTY丝10压入油液中，进而完成上油动作，走料辊9
用于走线，第二温度传感器14用于检测外界环境温度，标记器11用于标记走料辊9的某个
点，便于后续对计算走料辊9的旋转速度；

[0037] 智能检测装置使用的系统为检测系统，检测系统包括直径检测模块、温度检测模块、输入模块、转速检测模块、粘性调节模块，温度检测模块与第二温度传感器14电连接，输
入模块与粘性调节模块电连接，直径检测模块与粘性调节模块电连接；

[0038] 直径检测模块的作用在于检测DTY丝10的直径，温度检测模块的作用在于检测上油箱1的内部温度，温度检测模块的作用在于检测走线箱7内部的温度，输入模块的作用在
于输入DTY丝10的材料参数，进而查表得出其上油系数，转速检测模块的作用在于检测DTY
丝10的速度，粘性调节模块的作用在于调节上油箱1内部油液的粘性；

[0039] 粘性调节模块包括平滑剂注入单元、检测单元、搅拌单元、计算模块，接收模块与计算模块电连接，计时模块与计算模块电连接，温度检测模块与计算模块电连接，检测单元
与计算模块电连接；

[0040] 平滑剂注入单元的作用在于向上油箱1内注入平滑剂，检测单元的作用在于检测上油箱1的横截面积及其内部液面高度，搅拌单元的作用在于搅拌，使上油箱1内部的油液
与平滑剂充分混合，计算模块的作用在于根据DTY丝10的实际上油率及其对上油率的实际
需求计算出平滑剂的添加量。

[0041] 直径检测模块包括激光发射模块、接收模块，转速检测模块包括标记单元、计时模块，激光发射模块与激光发射口12电连接，接收模块与方形接收口13电连接，标记单元与标
记器11电连接；

[0042] 激光发射模块的作用在于发射圆形的平行激光，接收模块的作用在于计算接收口上的受照射面积，并将受照射面积信号转化为电信号，标记单元用于标记，计时模块用于计
时。

[0043] 检测系统的工作步骤为：

[0044] S1：在DTY丝10进入上油箱1之前输入DTY丝10的材料参数；

[0045] S2：走料电机8启动，开始为DTY丝10上油，在走丝的过程中，直径检测模块实时检测DTY丝10的直径，温度检测模块检测外界环境的温度；

[0046] S3：转速检测单元测出DTY丝10的运动速度信号，检测单元检测油液内部的液面高度及油液温度，并将相应参数转化为电学信号，将上述信号都传递到计算模块中，计算出平
滑剂的加入量；

[0047] S4：计算出平滑剂的加入量，当平滑剂的加入将大于一定值后停止运送纺织丝，并将相应量的平滑剂注入上油箱1中，搅拌单元开始搅拌，保证平滑剂与油液充分混合，并在
一断时间后重新开始运送DTY丝10。

[0048] 步骤S2中DTY丝10的直径通过接收模块接收到激光区域的面积来计算，具体的计算公式为： ，式中：r为DTY丝10直径，s原为方形接收口13的原面积，s实为方形接收
口13实际接收到照射的区域的面积，l为方形接收口13的边长。

[0049] 步骤S3中，DTY丝10在油中的时间为： ，式中：t为DTY丝10经过油液的时间，l1为上油箱1的长度，v为DTY丝10的走线速度，油的粘度计算公式为：

[0050]

[0051] 式中：p为油液的粘度，h为上油箱1内的液面高度，s为上油箱1的横截面积，n为平滑剂的加入量， 为油液的密度， 为平滑剂的密度，为粘度系数，而当t过油液后的实际上油率为：

[0052] 式中：a实为DTY丝10的实际上油率，为DTY丝10的上油系数，T1为油液的温度，t1为DTY丝10极限时间，超过极限时间，视作DTY丝10的上油率大于30%，此时上油率已经超标，无
法进行纺织，而DTY丝10的实际需求为： ，式中：a需为上油率的需求，为粘结系数，T2
为外界的温度，实际上油率应该与上油率需求相等，进而得出：

[0053]

[0054] ；为了避免断丝，可以根据DTY丝10的直径、走线速率、外界温度及材料系数等计算出应有的上油率，在根据油液的温度、粘度及材
料的的参数计算出其能得到的上油率，二者应该相等，进而可以计算出需要添加的平滑剂
的量。

[0055] 步骤S4中，当 时启动搅拌单元开始搅拌，n1为体积常量，即当平滑剂的加入量大于等于体积常量时通入一定量的平滑剂并启动搅拌单元，而当添加完平滑剂后，由
于外界因素导致DTY丝10需对油液粘度的需求发生变化且属于需要的粘度增大时，停止走
料，并将上油箱1内部的油液全部排出，重新注入油液，而后重新导入平滑剂，将油液的粘度
调整到指定值。

[0056] 上油箱1的内侧设置有不锈钢涂层。

[0057] 需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存
在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖
非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要
素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备
所固有的要素。

[0058] 最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可
以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。
凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的
保护范围之内。