專利名稱：一種剛性定間距生絲纖度檢測器及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于自動繅絲機生絲纖度控制的裝置及其制造方法，屬于制絲機 械和制絲工藝的領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
以往用于自動繅絲機生絲纖度檢測控制的感知器，比如專利號為93221598. X和 200620107628. 2的中國實用新型專利，是采用兩片經(jīng)加工后的對稱玻璃片和經(jīng)測量的薄膜 組成，薄膜置于兩對稱玻璃片的相對面上，通過芯軸、墊片、螺母聯(lián)接組裝后在兩玻璃片中 間形成供生絲絲條通過的縫隙，生絲通過此縫隙時與玻璃片摩擦產(chǎn)生摩擦力，“此縫隙”即 為“檢測用縫隙”，通過這種摩擦力及相關(guān)機構(gòu)實現(xiàn)生絲生產(chǎn)過程中的纖度檢測和控制。通 常生產(chǎn)的生絲直徑很小，對于21旦尼爾的生絲，對應(yīng)的感知器薄膜常選0. 065-0. 067mm,同 一批次的感知器薄膜厚度誤差要求不大于0. 0005mm,由于薄膜在生產(chǎn)過程中具有延伸性， 難以保證薄膜均勻達到所要求的精度；另外，薄膜在測量時存在接觸時壓緊力不同，測得的 尺寸也會不一樣，不能實現(xiàn)精準測量；而且要找到厚度均勻的薄膜也較困難，要選擇厚度相 對一致的薄膜需要化很多時間，生產(chǎn)效率低下。另一方面，生絲的規(guī)格是根據(jù)客戶要求來設(shè)定的，不同規(guī)格的生絲所要求用于纖 度檢測的縫隙尺寸是不一樣的，而用于形成縫隙的薄膜規(guī)格是有限制不連續(xù)的，有時很難 找到適合的薄膜，在挑選時檢驗工作量非常大。因此，現(xiàn)有技術(shù)中通過薄膜作為夾層來形成的生絲纖度檢測用的縫隙存在以下幾 方面的不足1、薄膜是彈性體，尺寸無法保證一致，精度更無法滿足生絲檢測對縫隙的要求，以 此來確定生絲纖度檢測用縫隙存在著不統(tǒng)一性，影響生絲纖度檢測縫隙尺寸；2、薄膜是熱塑性材料，由于是延展拉伸成形，薄膜的厚度、不平整度等精度較差， 存在檢驗工作量大；不同的測量壓緊力測得的薄膜厚度數(shù)值也會不一樣，檢測時無法保證 相同的檢測壓緊力；3、薄膜的規(guī)格不能滿足任意的生絲規(guī)格的檢測需要；通過組合方式來實現(xiàn)不僅工 作量大而且也不一定能完全實現(xiàn)；4、薄膜存在彈性變形，即使同樣的薄膜厚度，不同的擰緊力形成的縫隙也會存在 差異，存在人為因素影響生絲纖度檢測縫隙精度；5、由于薄膜厚度不勻，兩玻璃片裝配后難以保證相互之間的平行度，導(dǎo)致生絲纖 度檢測縫隙間距不勻。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種提高整體精度、便于實現(xiàn)大批量生產(chǎn)的可 互換性的剛性定間距生絲纖度檢測器。為此，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案它包括第一玻璃 片和第二玻璃片，第一玻璃片和第二玻璃片對稱相同并對稱設(shè)置，所述第一玻璃片面向第二玻璃片的這一面以及第二玻璃片面向第一玻璃片的這一面由工作面、接觸面和隔離槽構(gòu) 成，所述隔離槽將工作面和接觸面隔開，工作面較接觸面低檢測用縫隙的一半，隔離槽的槽 壁為兩條圓弧，且圓弧的一端處的工作面的邊長長，圓弧另一端的工作面的邊長短，第一玻 璃片和第二玻璃片的所述接觸面分別將第一玻璃片和第二玻璃片的安裝孔包圍在其中，第 一玻璃片和第二玻璃片的接觸面相接觸，第一玻璃片和第二玻璃片的工作面之間形成檢測 用縫隙。由于采用本發(fā)明的技術(shù)方案，本發(fā)明所提供的剛性定間距生絲纖度檢測器不采用 薄膜，采用接觸面和工作面由玻璃表面直接構(gòu)成，提高整體精度、便于實現(xiàn)大批量生產(chǎn)的可 互換性，提高了生產(chǎn)效率，從根本上解決了生絲纖度檢測器因零件組合裝配后引起的檢測 縫隙的誤差，對繅絲企業(yè)縮小緒間偏差將起到關(guān)鍵作用。本發(fā)明另一個所要解決的技術(shù)問題是提供一種制造精度高、且便于批量生產(chǎn)的上 述剛性定間距生絲纖度檢測器的制造方法。為此，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案它包括第一玻 璃片和第二玻璃片的制備；所述第一玻璃片的制備包括以下步驟1-1)、提供周邊形狀符合第一玻璃片、厚度比第一玻璃片接觸面處的厚度略厚并 具有所述安裝孔的多塊玻璃片，1-2)、把多塊所述玻璃片呈放射狀圍繞旋轉(zhuǎn)中心擺放，所述多塊玻璃片的安裝孔 中心處在以所述旋轉(zhuǎn)中心為圓心的同一圓上，并且，玻璃片水平偏轉(zhuǎn)使安裝孔中心和旋轉(zhuǎn) 中心的連線不軸對稱平分所述玻璃片，1-3)、通過旋轉(zhuǎn)，切割所述玻璃片，形成隔離槽，隔離槽的槽壁半徑小于所述安裝 孔中心所處的以所述旋轉(zhuǎn)中心為圓心的同一圓的半徑，1-4)、在玻璃片開設(shè)隔離槽的這一面，對隔離槽兩側(cè)玻璃片進行拋光，靠近所述圓 心處的一側(cè)表面形成工作面，遠離所述圓心處的一側(cè)表面形成接觸面，工作面較接觸面低 檢測用縫隙的一半，1-5)、對玻璃片倒角、倒圓處理；所述第二玻璃片的制備包括以下步驟2-1)、提供周邊形狀符合第二玻璃片、厚度比第二玻璃片接觸面處的厚度略厚并 具有所述安裝孔的多塊玻璃片，2-2)、把多塊所述玻璃片呈放射狀圍繞旋轉(zhuǎn)中心擺放，所述多塊玻璃片的安裝孔 中心處在以所述旋轉(zhuǎn)中心為圓心的同一圓上，并且，玻璃片水平偏轉(zhuǎn)使安裝孔中心和旋轉(zhuǎn) 中心的連線不軸對稱平分所述玻璃片，2-3)、通過旋轉(zhuǎn)，切割所述玻璃片，形成隔離槽，隔離槽的槽壁半徑小于所述安裝 孔中心所處的以所述旋轉(zhuǎn)中心為圓心的同一圓的半徑，2-4)、在玻璃片開設(shè)隔離槽的這一面，對隔離槽兩側(cè)玻璃片進行拋光，靠近所述 圓心處的一側(cè)表面形成工作面，遠離所述圓心處的一側(cè)表面形成接觸面，工作面較接觸面 低檢測用縫隙的一半，2-5)、對玻璃片倒角、倒圓處理；在步驟1-2中偏轉(zhuǎn)的角度和步驟2-2中偏轉(zhuǎn)的角度相等，偏轉(zhuǎn)的方向相反；在步驟1-3和步驟2-3中所述的半徑分別對應(yīng)相等；所述制造方法還包括將第一玻璃片和第二玻璃片接觸面對接觸面組裝的步驟。
由于采用本發(fā)明的上述技術(shù)方案，不僅可以不采用薄膜，而且采用本發(fā)明的方法 制造所述第一玻璃片和第二玻璃片，其過程非常簡單，適于批量制造，并且精度高，玻璃片 與玻璃片之間的對稱性好，提高了剛性定間距生絲纖度檢測器的檢測精度和靈敏度，避免 了由裝配引起的各項誤差。


圖Ia為用于制造第一玻璃片和第二玻璃片的坯形玻璃片的主視圖。圖Ib為用于制造第一玻璃片的另一種坯形玻璃片的主視圖。圖Ic為用于制造第二玻璃片的另一種坯形玻璃片的主視圖。
圖2a為第一玻璃片內(nèi)側(cè)面的主視圖。圖2b為第二玻璃片內(nèi)側(cè)面的主視圖。圖2c為圖2a的H-H剖視圖。圖3為剛性定間距生絲纖度檢測器的結(jié)構(gòu)剖視圖。圖4為圖2a所示第一玻璃片在制造時的擺放圖，圖中顯示其工作面、隔離槽、接觸 面已加工完成。圖5為圖2b所示第二玻璃片在制造時的擺放圖，圖中顯示其工作面、隔離槽、接觸 面已加工完成。
具體實施例方式參照附圖。本發(fā)明所提供的剛性定間距生絲纖度檢測器包括第一玻璃片3和第二 玻璃片4，第一玻璃片3和第二玻璃片4對稱相同并對稱設(shè)置，所述第一玻璃片面向第二玻 璃片的這一面以及第二玻璃片面向第一玻璃片的這一面由工作面Al、接觸面A2和隔離槽B 構(gòu)成，所述隔離槽將工作面和接觸面隔開，工作面Al較接觸面A2低檢測用縫隙的一半，隔 離槽的槽壁Cl和C2為兩條圓弧，且圓弧的一端處的工作面的邊長All長，圓弧另一端的工 作面的邊長A12短，第一玻璃片和第二玻璃片的所述接觸面分別將第一玻璃片和第二玻璃 片的安裝孔8包圍在其中，第一玻璃片和第二玻璃片的接觸面相接觸，第一玻璃片和第二 玻璃片的工作面之間形成檢測用縫隙I隔離槽間形成的縫隙為S’。如圖3所示，所述剛 性定間距生絲纖度檢測器在兩玻璃片3、4的一側(cè)有定位板1，在兩玻璃片3、4的另一側(cè)有彈 性的平墊片5和碟形墊片6，這些零件通過從左側(cè)穿過的芯軸2及在右側(cè)的固定螺母7緊固 成整體，在裝配時統(tǒng)一到相同扭矩即可。工作面Al比接觸面A2低δ/2尺寸，即工作面處的玻璃厚度比接觸面處的玻璃厚 度小S/2尺寸；隔離槽B的槽底比接觸面Α2低δ ’/2，工作面Al和接觸面Α2表面加工的 精度比隔離槽B的槽底高得多。兩片對稱的玻璃片3、4裝配后就形成如圖3所示的檢測用縫隙δ，這種形式的剛 性定間距生絲纖度檢測器，其用于生絲纖度檢測的縫隙是由兩對稱的玻璃隔距片形成的， 通過精密玻璃加工技術(shù)就可容易實現(xiàn)，而且這種方式得到的縫隙能夠達到批量加工的統(tǒng) 一，對提高生絲總體生產(chǎn)質(zhì)量能有明顯效果。上述剛性定間距生絲纖度檢測器可采用以下方法制造它包括第一玻璃片和第二 玻璃片的制備；
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所述第一玻璃片的制備包括以下步驟1-1)、提供周邊形狀符合第一玻璃片、厚度比第一玻璃片接觸面處的厚度略厚并 具有所述安裝孔的玻璃片。所述玻璃片厚度通常大于3mm，它可采用如圖Ia所示的形狀，只是長寬厚尺寸基 本符合，然后再加工到如圖Ib所示的周邊形狀基本符合第一玻璃片并具有所述安裝孔的 玻璃片；也可以用模具直接加工成Ib所示的形狀。圖Ib所示的玻璃片厚度比第一玻璃片 接觸面處的厚度略厚。后一種方法適合大批量生產(chǎn)，而且玻璃片整體外形和重量的統(tǒng)一性 好，對提高感知器的精度有好處。所述的“略厚”是指玻璃片的原始厚度能夠較容易通過表面拋光而減小到 接觸面所處的第一玻璃片厚度，且表面粗糙度能達到規(guī)定的技術(shù)要求，一般，粗糙度 Ra ( 0. 025 μ m。1-2)、如圖4所示，把多塊所述玻璃片呈放射狀圍繞旋轉(zhuǎn)中心0擺放，所述多塊玻 璃片的安裝孔中心O1處在以所述旋轉(zhuǎn)中心0為圓心，半徑為R的同一圓上，并且，玻璃片水 平偏轉(zhuǎn)使安裝孔中心和旋轉(zhuǎn)中心的連線不軸對稱平分所述玻璃片。擺放玻璃片的數(shù)量是根據(jù)其外形尺寸及R的半徑而定，根據(jù)實際使用要求和加工 需要，以4-14片為佳，當然1片也是可以的，但效率會很低，建議采用8-10片排列為最佳。玻璃片水平偏轉(zhuǎn)是為了使Al工作面形成一側(cè)邊長All長，另一側(cè)邊長A12短，這 種一側(cè)長一側(cè)短能滿足生絲檢測時的結(jié)構(gòu)需要。1-3)、通過旋轉(zhuǎn)，切割所述玻璃片，形成隔離槽B，隔離槽的槽壁半徑R1、R2小于所 述多塊玻璃片的安裝孔中心O1所處的以所述旋轉(zhuǎn)中心0為圓心的同一圓的半徑R。加工刀具的運動軌跡是以旋轉(zhuǎn)中心0為圓心，以(R1+R2V2為半徑，刀具的半徑為 (R2-R1) /2進行加工，形成隔離槽B，槽壁Cl的半徑為Rl，槽壁C2的半徑為R2，隔離槽B的 槽底低于工作面Al和接觸面A2，隔離槽B把工作面Al和接觸面A2隔開，一方面是剛性定 間距生絲纖度檢測器工作時需要在工作面Al內(nèi)側(cè)有可以供檢測絲條進出的自由間隙，另 一方面，也利于工作面Al與接觸面A2的分斷加工和精度控制。加工方法也可以是這樣的加工刀具的運動軌跡是以旋轉(zhuǎn)中心0為圓心，內(nèi)徑為 R1、外徑為R2的圓盤銑刀進行加工，形成隔離槽B，槽壁Cl的半徑為R1，槽壁C2的半徑為 R2，隔離槽B的槽底低于工作面Al和接觸面A2，隔離槽B把工作面Al和接觸面A2隔開。1-4)、在玻璃片開設(shè)隔離槽的這一面，對隔離槽兩側(cè)玻璃片進行拋光，靠近所述圓 心處的一側(cè)表面形成工作面，遠離所述圓心處的一側(cè)表面形成接觸面，工作面較接觸面低 檢測用縫隙的一半。所述拋光采用平面研磨拋光技術(shù)，使得工作面Al和接觸面A2的表面達到規(guī)定的 表面粗糙度要求，Ra ^ 0. 025 μ m,厚度也達到規(guī)定的要求，并保持一致。1-5)、對玻璃片倒角、倒圓處理。如圖lc、5所示，所述第二玻璃片的制備按照上述第一玻璃片的制備步驟進行，除 了制備第二玻璃片所提供的多塊玻璃片的周邊形狀如圖Ic所示符合第二玻璃片以及多塊 玻璃片水平偏轉(zhuǎn)的方向與步驟1-2的相反之外，第二玻璃片制備的其余參數(shù)和第一玻璃片 的制備相同。在第一玻璃片和第二玻璃片制備后將第一玻璃片和第二玻璃片接觸面對接觸面
6組裝，形成圖3所示剛性定間距生絲纖度檢測器。 本發(fā)明能針對不同生絲規(guī)格對纖度檢測縫隙的要求，根據(jù)生絲規(guī)格要求需要的縫 隙尺寸，在玻璃精密加工時只要使Al面低于A2面的尺寸為檢測用縫隙尺寸的一半就可以 了，不需要現(xiàn)有技術(shù)中選擇不同的薄膜來實現(xiàn)，所述縫隙大小可以根據(jù)不同檢測生絲規(guī)格 的要求，通過拋光技術(shù)實現(xiàn)，能滿足任何規(guī)格生絲的檢測需要，這種方法適用性廣，精度可 以控制。
權(quán)利要求
一種剛性定間距生絲纖度檢測器，它包括第一玻璃片和第二玻璃片，第一玻璃片和第二玻璃片對稱相同并對稱設(shè)置，其特征在于所述第一玻璃片面向第二玻璃片的這一面以及第二玻璃片面向第一玻璃片的這一面由工作面、接觸面和隔離槽構(gòu)成，所述隔離槽將工作面和接觸面隔開，工作面較接觸面低檢測用縫隙的一半，隔離槽的槽壁為兩條圓弧，且圓弧的一端處的工作面的邊長長，圓弧另一端的工作面的邊長短，第一玻璃片和第二玻璃片的所述接觸面分別將第一玻璃片和第二玻璃片的安裝孔包圍在其中，第一玻璃片和第二玻璃片的接觸面相接觸，第一玻璃片和第二玻璃片的工作面之間形成檢測用縫隙。
2.權(quán)利要求1所述的剛性定間距生絲纖度檢測器的制造方法，其特征在于它包括第一 玻璃片和第二玻璃片的制備；所述第一玻璃片的制備包括以下步驟1-1)、提供周邊形狀符合第一玻璃片、厚度比第一玻璃片接觸面處的厚度略厚并具有 所述安裝孔的多塊玻璃片，1-2)、把多塊所述玻璃片呈放射狀圍繞旋轉(zhuǎn)中心擺放，所述多塊玻璃片的安裝孔中心 處在以所述旋轉(zhuǎn)中心為圓心的同一圓上，并且，玻璃片水平偏轉(zhuǎn)使安裝孔中心和旋轉(zhuǎn)中心 的連線不軸對稱平分所述玻璃片，1-3)、通過旋轉(zhuǎn)，切割所述玻璃片，形成隔離槽，隔離槽的槽壁半徑小于所述安裝孔中 心所處的以所述旋轉(zhuǎn)中心為圓心的同一圓的半徑，1-4)、在玻璃片開設(shè)隔離槽的這一面，對隔離槽兩側(cè)玻璃片進行拋光，靠近所述圓心處 的一側(cè)表面形成工作面，遠離所述圓心處的一側(cè)表面形成接觸面，工作面較接觸面低檢測 用縫隙的一半，1-5)、對玻璃片倒角、倒圓處理；所述第二玻璃片的制備包括以下步驟2-1)、提供周邊形狀符合第二玻璃片、厚度比第二玻璃片接觸面處的厚度略厚并具有 所述安裝孔的多塊玻璃片，2-2)、把多塊所述玻璃片呈放射狀圍繞旋轉(zhuǎn)中心擺放，所述多塊玻璃片的安裝孔中心 處在以所述旋轉(zhuǎn)中心為圓心的同一圓上，并且，玻璃片水平偏轉(zhuǎn)使安裝孔中心和旋轉(zhuǎn)中心 的連線不軸對稱平分所述玻璃片，2-3)、通過旋轉(zhuǎn)，切割所述玻璃片，形成隔離槽，隔離槽的槽壁半徑小于所述安裝孔中 心所處的以所述旋轉(zhuǎn)中心為圓心的同一圓的半徑，2-4)、在玻璃片開設(shè)隔離槽的這一面，對隔離槽兩側(cè)玻璃片進行拋光，靠近所述圓心處 的一側(cè)表面形成工作面，遠離所述圓心處的一側(cè)表面形成接觸面，工作面較接觸面低檢測 用縫隙的一半，2-5)、對玻璃片倒角、倒圓處理；在步驟1-2中偏轉(zhuǎn)的角度和步驟2-2中偏轉(zhuǎn)的角度相等，偏轉(zhuǎn)的方向相反； 在步驟1-3和步驟2-3中所述的半徑分別對應(yīng)相等；所述制造方法還包括將第一玻璃片和第二玻璃片接觸面對接觸面組裝的步驟。
全文摘要
本發(fā)明提供一種提高整體精度、便于實現(xiàn)大批量生產(chǎn)的可互換性的剛性定間距生絲纖度檢測器，它包括第一玻璃片和第二玻璃片，第一玻璃片和第二玻璃片對稱相同并對稱設(shè)置，第一玻璃片面向第二玻璃片的這一面以及第二玻璃片面向第一玻璃片的這一面由工作面、接觸面和隔離槽構(gòu)成。本發(fā)明所提供的剛性定間距生絲纖度檢測器不采用薄膜，采用接觸面和工作面由玻璃表面直接構(gòu)成，提高整體精度、便于實現(xiàn)大批量生產(chǎn)的可互換性，提高了生產(chǎn)效率，從根本上解決了生絲纖度檢測器因零件組合裝配后引起的檢測縫隙的誤差，對繅絲企業(yè)縮小緒間偏差將起到關(guān)鍵作用。
文檔編號D01B7/04GK101963487SQ20101027772
公開日2011年2月2日 申請日期2010年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月9日
發(fā)明者凌榮根, 江文斌 申請人:浙江理工大學(xué)