專利名稱：一種簡(jiǎn)單的光探測(cè)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及到一種光探測(cè)器，特別是涉及到一種用于織機(jī)換梭控制的光探測(cè)器。
目前，織機(jī)換梭控制是用機(jī)械形式，以金屬探針來(lái)接觸運(yùn)行中的梭子里紗管上的棉紗多或少來(lái)控制換梭的。探測(cè)不準(zhǔn)確，調(diào)試頻繁，常影響生產(chǎn)。并且探針容易損傷棉紗，常造成斷紗停機(jī)，既降低效率，又影響產(chǎn)品質(zhì)量。根據(jù)實(shí)用新型89200136、4公開(kāi)的技術(shù)，也有因分立元件多，不適合織機(jī)震動(dòng)大，探測(cè)精度不高，有誤動(dòng)作等不足之處。
本實(shí)用新型的目的是提供一種采用厚模集成電路技術(shù)，具有步同探測(cè)放大，延時(shí)可重觸發(fā)的光探測(cè)器。有抗震、抗干擾能力強(qiáng)，探測(cè)準(zhǔn)確精度高，安裝方便無(wú)需調(diào)試，能用于各種織機(jī)織造不同顏色的棉紗，用途廣泛的優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的在用金屬或ABS工程塑料制成的Z型支架上，裝有用紅外光發(fā)射管和光敏三極管制成的兩組光探測(cè)頭，一組用來(lái)探測(cè)棉紗的多少，一組用來(lái)提供同步探測(cè)信號(hào)。用Z形支架固定在織機(jī)的探針支架上。在機(jī)盒中裝有電磁鐵、電位器、指示用發(fā)光二極管和厚模集成電路塊。厚模集成電路塊內(nèi)部有比較，放大運(yùn)算，延時(shí)可重觸發(fā)等功能。電源盒中裝有變壓器，穩(wěn)壓電路。本實(shí)用新型的工作原理是把兩只光探測(cè)頭的窗口朝下，各距離被探測(cè)物表面10至20mm，并不斷地發(fā)射出不可見(jiàn)的紅外光束，光經(jīng)過(guò)被探測(cè)物的反射回來(lái)，讓光敏三級(jí)管接收。光敏三極管根據(jù)反射光的強(qiáng)弱，其發(fā)射極輸出相應(yīng)的電壓，光強(qiáng)則電壓高，光弱則電壓低。然后這或高或低的電壓輸出到各自的傳輸象。紗多或少的電壓信號(hào)輸入到厚模集成電路的一個(gè)輸入端，由電位器提供參考電壓，即調(diào)節(jié)電位器可提高感紗檢測(cè)的靈敏度。同步信號(hào)來(lái)至光探測(cè)頭的光敏三極管發(fā)射極，輸入到厚模集成電路塊的另一輸入端。當(dāng)有棉紗存在時(shí)，厚模集成電路的輸出端總是輸出低電平，電磁鐵不會(huì)吸合。當(dāng)棉紗逐漸減少時(shí)，這個(gè)厚模集成電路則輸出高電平，電磁鐵吸合，帶動(dòng)交叉錠可調(diào)彎頭使換梭裝置動(dòng)作換梭。為便于光識(shí)別棉紗少量存在的精確度，紗管的顏色應(yīng)使用黑色，以提高棉紗或紗管反射光的對(duì)比度。同步信號(hào)的識(shí)別對(duì)象要用白色或銀白色。光探測(cè)頭可以安裝在織機(jī)的左邊，也可以安裝在織機(jī)的右邊。由于光探測(cè)頭離探測(cè)物距離很近，紅外光發(fā)射管和光敏三極管可并排放置，其光發(fā)射與光反射的角度可以忽略不計(jì)。
本實(shí)用新型可以用于各種生產(chǎn)線的光探測(cè)，定位及自動(dòng)控制開(kāi)關(guān)，還可以用于報(bào)警裝置。
以下結(jié)合附圖
和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
圖一、是本實(shí)用新型的裝配示意圖圖二、是本實(shí)用新型的探測(cè)頭及Z形支架外觀示意圖圖三、是本實(shí)用新型的原理方框示意圖圖四、是本實(shí)用新型的厚膜集成電路塊引腳接線示意圖圖中［1、2］光探測(cè)頭、［3］電磁鐵、［4］電位器、［5］發(fā)光二極管、［6］機(jī)盒、［7］電源線、［8］螺桿、［9］交叉錠可調(diào)彎頭、［10］交叉錠桿、［11］紗管、［12］梭道、［13］梭子、［14］厚膜集成電路塊、［15］電磁鐵芯，［16］電源變壓器、［17］Z形支架、［18］錫泊紙、［19］三端穩(wěn)壓器、［20］紅外光發(fā)射管、［21］光敏三極管、［22］電阻器。
在圖一中，一個(gè)用金屬薄板或ABS工程塑料制成的Z形支架［7］上，安裝有探測(cè)棉紗用的光探測(cè)頭［1］、探測(cè)同步信號(hào)用的光探測(cè)頭［2］、機(jī)盒［6］中安裝有電磁鐵［3］、電位器［4］、發(fā)光二極管［5］和厚模集成電路塊［14］。三端穩(wěn)壓器［19］、電源線［7］是安裝在電源盒中。Z形支架［17］和機(jī)盒［6］用螺桿［8］固定在織機(jī)原有的探針支架上。光探測(cè)頭［1］朝下的窗口準(zhǔn)梭子［13］里的紗管［11］，光探測(cè)頭［2］朝下的窗口也同時(shí)對(duì)準(zhǔn)梭道［12］上粘貼的白色紙或若是銀白色的錫泊紙［18］。然后將電磁鐵［3］上的電磁鐵芯［15］上的環(huán)套進(jìn)固定在交叉錠桿［10］上的交叉錠可調(diào)彎頭［9］中，當(dāng)電磁鐵［3］將電磁鐵芯［15］向上吸合時(shí)，環(huán)將帶動(dòng)交叉錠可調(diào)彎頭［9］及其連接的交叉錠桿［10］的另一端彎頭，啟動(dòng)換梭裝置。
在圖二中，光探測(cè)頭［1、2］的構(gòu)造是各用一只紅外光發(fā)射管［20］和一只光敏三極管［21］平排組成。各距離被探測(cè)物表面10mm至20mm，由于距離很近，紅外光發(fā)射角度和光反射的角度可以忽略不計(jì)，這兩組紅外光發(fā)射管［20］和光敏三極管［21］的接地端都串聯(lián)有一個(gè)起保護(hù)作用的電阻器［22］。為避免干擾，可以在電源線［7］上采用屏蔽線來(lái)代替。紅外光發(fā)射管［20］一直朝下發(fā)射出不可見(jiàn)的紅外光束，并通過(guò)前方的紗管［11］和梭道［12］上粘貼的白色紙或銀白色錫泊紙［18］上的反射光由光敏三極管［21］接收。反射光的強(qiáng)弱引起光敏三極管［21］內(nèi)部電壓的變化。光強(qiáng)則電壓高，光弱則電壓低。紗管［11］要用黑色，當(dāng)無(wú)紗時(shí)，這個(gè)黑色反射光弱，電壓為低。如有紗時(shí)反射光強(qiáng)，電壓為高。同步信號(hào)要求反射光強(qiáng)電壓高，所以梭道［12］要在能反射光的位置用白色紙或銀白色錫泊紙［18］粘貼。圖四中，厚膜集成電路塊［14］的12個(gè)引腳中，1腳接地、2腳接到經(jīng)過(guò)電源變壓器［16］降壓后，并通過(guò)三端穩(wěn)壓器［19］輸出的穩(wěn)定12V正電源，3腳為輸出端接電磁鐵［3］，4、5腳接發(fā)光二極管［5］，6、7、8腳接電位器［4］，厚模集成電路塊［14］內(nèi)部的工作參考電壓由電位器［4］調(diào)定。即調(diào)節(jié)電位器［4］可以提高棉紗探測(cè)的精確度。9腳連接光探測(cè)頭［1］的光敏三極管［21］的發(fā)射極。10腳接光探測(cè)頭［1、2］的負(fù)極，11腳接光探測(cè)頭［1、2］的正極，向其提供工作電壓，12腳連接光探測(cè)頭［2］上的光敏三極管［21］的發(fā)射極，在每只紅外光發(fā)射管［20］和每只光敏三極管［21］的正極或是在負(fù)極應(yīng)串聯(lián)一只起保護(hù)作用的電阻器［22］。發(fā)光二極管［5］以亮或者不亮來(lái)顯示電磁鐵［3］的不吸合狀態(tài)。
接通電源，當(dāng)有紗存在時(shí)，厚模集成電路塊［14］總是輸出L信號(hào)、電磁鐵［3］不吸合。電路為單穩(wěn)態(tài)。當(dāng)紗管［11］上繞的紗逐漸減少還剩下幾圈時(shí)，這剩下的幾圈紗的下面露出黑色的紗管［11］，反射光減弱，使紅外光束的接收受阻，厚模集成電路塊［14］輸出H信號(hào)，使電磁鐵［3］將電磁鐵芯［15］向上吸合，帶動(dòng)交叉錠可調(diào)彎頭［9］，及連接的交叉錠桿［10］發(fā)動(dòng)換梭裝置動(dòng)作換梭，電路為暫態(tài)。換梭后，新?lián)Q的紗管［11］反射光的較強(qiáng)信號(hào)又使電路恢復(fù)穩(wěn)態(tài)，厚模集成電路塊［14］又輸L信號(hào)。調(diào)節(jié)電位器［4］可方便地控制預(yù)留紗的長(zhǎng)度。
當(dāng)采用本實(shí)用新型實(shí)施例結(jié)構(gòu)時(shí)，因采用厚模集成電路，使用壽命可達(dá)五萬(wàn)小時(shí)以上，可大大降低棉紗損耗，變廢紗為產(chǎn)品，也提高了產(chǎn)品質(zhì)量。
本實(shí)用新型投產(chǎn)也因零件少，焊點(diǎn)少，不用設(shè)備，是一種投資少的用途廣泛的電子產(chǎn)品。
權(quán)利要求1.一種簡(jiǎn)單的光探測(cè)器，由光探測(cè)頭[1、2]、電磁鐵[3]、電位器[4]、機(jī)盒[6]，支叉錠可調(diào)彎頭[9]，交叉錠桿[10]，紗管[11]，梭道[12]、厚模集成電路塊[14]、Z形支架[17]、錫泊紙[18]等組成，其特征是光探測(cè)頭[1、2]共正極并連接厚模集成電路塊[14]的第11腳，光探測(cè)頭[1、2]中的紅外光發(fā)射管[20]的負(fù)極在串聯(lián)了保護(hù)電阻[22]后與厚模集成電路塊[14]的第10腳連接，光探測(cè)頭[1]中的光敏三極管[21]的發(fā)射極在串聯(lián)了保護(hù)電阻[22]后與厚模集成電路塊[14]的第[9]腳連接，光探測(cè)頭[2]中的光敏三極管[21]的發(fā)射極在串聯(lián)了保護(hù)電阻[22]后與厚模集成電路塊[14]的第12腳連接，厚模集成電路塊[14]的第6、7、8腳連接電位器[4]，第4、5腳連接發(fā)光二極管[5]，第2、3腳連接電磁鐵[3]，第1腳連接三端穩(wěn)壓器[19]的負(fù)極，第2腳連接三端穩(wěn)壓器[19]的正極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種簡(jiǎn)單的光探測(cè)器，其特征是電磁鐵［3］里的電磁鐵芯［15］上的環(huán)是套進(jìn)固定在交叉錠桿［10］上的交叉錠可調(diào)彎頭［9］中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種簡(jiǎn)單的光探測(cè)器，其特征是紗管［11］的表面是黑色，梭道［12］上反射光的位置是用白色紙或者是用銀白色的錫泊紙［18］粘貼。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種簡(jiǎn)單的光探測(cè)器，其特征是Z形支架［17］有兩個(gè)彎成的角度為85°——95°角。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種簡(jiǎn)單的光探測(cè)器，其特征是固定在Z形支架［17］上部的光探測(cè)頭［1］的窗口朝下，是對(duì)準(zhǔn)紗管［11］，固定在Z形支架［17］下部的光探測(cè)頭［2］的窗口朝下，是對(duì)準(zhǔn)梭道［12］上粘貼的反射光用的白紙或者錫泊紙［18］。
專利摘要一種簡(jiǎn)單的光探測(cè)器用光探測(cè)識(shí)別物體的存在。采用厚模集成電路，使用壽命達(dá)五萬(wàn)小時(shí)，可用于各種自動(dòng)控制，流水生產(chǎn)線的檢測(cè)和報(bào)警，在用于織機(jī)換梭探測(cè)時(shí)，準(zhǔn)確精度高，可大大降低棉紗的浪費(fèi)，能提高產(chǎn)品的質(zhì)量。
文檔編號(hào)D03D45/12GK2124243SQ9220644
公開(kāi)日1992年12月9日 申請(qǐng)日期1992年4月5日 優(yōu)先權(quán)日1992年4月5日
發(fā)明者雷慶福 申請(qǐng)人:雷慶福