棉花異性纖維識(shí)別與計(jì)量設(shè)備研制.pdf

1、本文針對(duì)包裹在棉包中的異性纖維進(jìn)行檢測(cè)與計(jì)量存在的難題，以皮棉開松設(shè)備和皮棉異性纖維檢測(cè)、識(shí)別設(shè)備為重點(diǎn)研究對(duì)象，利用機(jī)械學(xué)、光學(xué)、電學(xué)、氣力輸送技術(shù)、機(jī)器視覺技術(shù)等，研究了基于氣流傳送的棉花異性纖維識(shí)別計(jì)量系統(tǒng);該系統(tǒng)共分為棉料傳送系統(tǒng)、開松系統(tǒng)、檢測(cè)計(jì)量系統(tǒng)、集料系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)等五大部分。具體如下：
　?、琶蘖陷斔拖到y(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。異性纖維包裹在打包皮棉中，皮棉在送入主開松系統(tǒng)之前需要進(jìn)行預(yù)開松與傳送。該系統(tǒng)主要包括進(jìn)料槽、棉

2、料傳送機(jī)構(gòu)、動(dòng)力與調(diào)速裝置3部分。經(jīng)試驗(yàn)該部分能夠良好實(shí)現(xiàn)皮棉預(yù)開松與棉料傳送功能。
　?、破っ揲_松系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。為對(duì)包裹在棉包中的異性纖維進(jìn)行準(zhǔn)確的檢測(cè)與計(jì)量，需首先對(duì)打包皮棉進(jìn)行充分開松，因此設(shè)計(jì)了皮棉開松系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要包括上開松殼、下開松殼、開松輥、動(dòng)力與調(diào)速裝置4部分。通過試驗(yàn)表明，該系統(tǒng)能夠?qū)⑵っ蕹浞珠_松，開松后皮棉為雪花狀，包裹在皮棉中的異性纖維充分暴露在表面，為后續(xù)檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)皮棉中的異性纖維進(jìn)行準(zhǔn)確的檢測(cè)與計(jì)量

3、提供了基礎(chǔ)。
　　⑶檢測(cè)計(jì)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。檢測(cè)計(jì)量系統(tǒng)包括“U”型扁方口輸棉管道、黑白、彩色雙CCD相機(jī)、紫外、白光雙LED光源、工控機(jī)系統(tǒng)、相機(jī)視場(chǎng)距離調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、可調(diào)式LED光源支架、可調(diào)式亞光背景板、CCD視場(chǎng)亞克力板固定機(jī)構(gòu)、管道雙側(cè)掏棉防堵塞機(jī)構(gòu)。在風(fēng)機(jī)作用下，待檢皮棉經(jīng)拋料彎道水平進(jìn)入上部輸棉通道，先由彩色高速CCD相機(jī)配合白光光源進(jìn)行線掃描攝取圖像，經(jīng)一次檢測(cè)后的皮棉沿輸棉通道下落轉(zhuǎn)向水平進(jìn)入下部CCD視場(chǎng)區(qū)，由黑

4、白高速CCD相機(jī)配合紫外光源進(jìn)行二次線掃描圖像攝取，并通過圖像采集卡將圖像信號(hào)送入工控機(jī)進(jìn)行處理。
　　⑷集料系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。集料系統(tǒng)由離心風(fēng)機(jī)、“天圓地方”連接管道及集料箱組成。離心風(fēng)機(jī)通過調(diào)速，既可以調(diào)節(jié)梳棉通道內(nèi)待檢皮棉的流速又可通過離心力將檢測(cè)完成的皮棉甩出。而集料箱正對(duì)管道面設(shè)活門開小網(wǎng)眼孔、左右上三面開大孔的設(shè)計(jì)，既確保了風(fēng)機(jī)氣流的暢通，又防止了較小的棉絮被吹出，同時(shí)整面可取下的活門保證了實(shí)驗(yàn)結(jié)束后清棉的方便性。