一种高速精梳并条机条子外溢防护自停装置及系统的制作方法

本发明涉及纺纱机械辅助检测保护装置，具体而言，涉及一种高速精梳并条机条子外溢防护自停装置及系统。

背景技术：

1、随着纺纱技术的持续发展，精梳、并条设备逐渐向高速化、智能化及全自动化方向演进，国际主流高端设备已配置高速自动换筒系统，具备较高的运行速度和换筒节拍。然而，现有高速精梳、并条设备主要针对机械换筒定位、圈条轨迹控制以及棉条张力调节等方面进行优化，尚缺少针对换筒过程中条子外溢、甩条及绕筒故障的专项检测与主动防护结构。现有设备通常仅配置棉条断条检测功能，难以识别换筒切条不完全、条子偏离圈条路径以及出圈缠绕等异常状态，尤其在高速换筒工况下，相关故障发生后往往需要依靠人工停机清理，无法在异常初期进行主动检测和停机保护。同时，现有设备缺少适用于纺织环境的抗飞花干扰检测及延时控制机制，外加检测装置容易产生误停现象，且设备自停控制回路兼容改造难度较高。此外，现有设备未设置覆盖条筒上口周向区域的检测结构，单侧检测方式存在检测盲区，无法实现对条子全方向外溢状态的有效识别。因此，换筒过程中产生的绕条、堵条及涌条问题已成为高速连续纺纱生产中的共性问题，不仅增加了人工清理负担，还会造成半制品损耗和设备停机损失，影响高速纺纱生产的稳定运行。

2、因此，有必要设计一种高速精梳并条机条子外溢防护自停装置及系统用以解决当前技术中存在的问题。

技术实现思路

1、鉴于此，本发明提出了一种高速精梳并条机条子外溢防护自停装置及系统，旨在解决现有高速精梳并条机在换筒过程中因条子外溢、甩条或绕筒等异常状态无法被及时检测与干预，而导致设备持续运行、加剧故障程度、增加人工干预频次及半制品损耗的技术问题。

2、一个方面，本发明提出了一种高速精梳并条机条子外溢防护自停装置，包括：

3、条筒、圈条器底座、检测组件、安装组件和控制组件；

4、所述条筒设置于所述圈条器底座对应位置，所述检测组件通过所述安装组件安装于所述圈条器底座，并设置于所述条筒上口外围区域；

5、所述检测组件包括多个光电检测传感器，多个所述光电检测传感器沿所述条筒上口外围周向分布，以形成覆盖所述条筒上口外围区域的检测区域；

6、所述控制组件分别与所述检测组件以及并条机原有停机控制回路连接，被配置为接收所述检测组件输出的检测信号，并根据所述检测信号控制所述并条机执行停机动作。

7、进一步地，所述光电检测传感器为对射式红外光电传感器，具有四组，四组所述红外光电传感器分别设置于所述条筒上口的前侧、后侧、左侧和右侧，并分别形成对应方向的检测光路。

8、进一步地，所述安装组件包括l型可调安装支架，所述l型可调安装支架与所述圈条器底座固定连接，所述检测组件安装于所述l型可调安装支架上；所述l型可调安装支架设置有调节孔结构，以调整所述检测组件相对于所述条筒的高度位置和水平位置。

9、进一步地，所述红外光电传感器安装于所述l型可调安装支架后，所述检测区域位于所述条筒筒口上方，并高于正常圈条运行高度，以使正常圈条运行状态下的棉条不进入所述检测区域。

10、进一步地，所述控制组件包括中间继电器，所述光电检测传感器的输出端与所述中间继电器的线圈端电连接，所述中间继电器的常开触点串联接入所述并条机原有停机控制回路8或急停控制回路。

11、进一步地，所述控制组件设置有延时控制逻辑，所述延时控制逻辑配置于所述光电检测传感器与所述中间继电器之间的信号传输路径中，以根据预设延时时间对所述检测信号进行延时处理，并控制所述中间继电器输出停机信号。

12、进一步地，所述检测组件外侧设置有防护罩，所述防护罩与所述安装组件连接，并覆盖所述光电检测传感器的检测结构。

13、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

14、1.全方位无死角检测：采用条筒口前后左右四组对射光电围合布局，全覆盖条子易甩出的方位，可精准识别因换筒切条不良引发的条子外溢、跑偏、出圈故障；国际立达、卓郎高端机型未配备该全域包围检测结构；

15、2.主动防护防缠绕：可及时检测异常甩条出圈并触发自动停机，避免条子缠绕待换筒，以及堵条、涌条等连锁故障；进口设备仅具备被动断条保护功能，无换筒绕筒事前防护机制；

16、3.降本减耗效果显著：大幅减少挡车工停机清理、人工捋条生头的工作量，降低作业强度；减少设备频繁启停的电能空耗，降低不合格半制品返工、回花带来的原料损耗；

17、4.通用性强、便于改造：可调支架可适配不同规格条筒和不同纺纱品种；电气系统兼容进口、国产精梳并条机的自停回路，无需改动原厂程序，也无需拆机大修，改造成本仅为进口原厂升级方案的1/20；

18、5.抗干扰能力强、运行稳定：选用纺织专用高速光电元件，配合0.2–0.5s防误停延时机制，可有效避开飞花瞬时遮挡、棉条小幅晃动的干扰，误停率极低；进口设备未配备专属的延时防误停算法，在高速飞花环境中极易发生误动作；

19、6.填补国际高速换筒防绕技术空白：当前全球高端并条设备均无筒口周向红外防溢缠绕专用装置，本方案结构简洁，可靠性远超进口选配附加检测装置，也可适配精梳600钳次/分的超高转速长期稳定运行。

20、另一个方面，本发明还提出了一种高速精梳并条机条子外溢防护自停系统，包括：

21、条筒检测模块、信号处理模块和停机控制模块；

22、所述条筒检测模块包括设置于条筒上口外围的多个光电检测传感器，多个所述光电检测传感器沿所述条筒上口外围周向分布，并输出条子外溢检测信号；

23、所述信号处理模块与所述条筒检测模块连接，被配置为接收所述条子外溢检测信号，并根据所述条子外溢检测信号生成停机控制信号；

24、所述停机控制模块分别与所述信号处理模块以及并条机原有停机控制回路8连接，被配置为根据所述停机控制信号控制所述并条机执行停机动作。

25、进一步地，所述信号处理模块包括信号采集单元、延时处理单元和继电控制单元；

26、所述信号采集单元与所述光电检测传感器连接，所述延时处理单元分别与所述信号采集单元以及所述继电控制单元连接，所述继电控制单元与所述停机控制模块连接；

27、所述延时处理单元根据所述条子外溢检测信号的持续时间进行延时处理，并在满足停机条件时控制所述继电控制单元输出停机控制信号。

28、进一步地，所述条筒检测模块包括多个独立设置的光电检测通道，各所述光电检测通道分别对应所述条筒外围不同方向的检测区域，任一所述光电检测通道检测到条子进入对应检测区域时，所述信号处理模块控制所述停机控制模块执行停机动作。

29、可以理解的是，上述高速精梳并条机条子外溢防护自停装置及系统具备相同的有益效果，在此不再赘述。

1.一种高速精梳并条机条子外溢防护自停装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的高速精梳并条机条子外溢防护自停装置，其特征在于，所述光电检测传感器为对射式红外光电传感器，具有四组，四组所述红外光电传感器分别设置于所述条筒上口的前侧、后侧、左侧和右侧，并分别形成对应方向的检测光路。

3.根据权利要求2所述的高速精梳并条机条子外溢防护自停装置，其特征在于，所述安装组件包括l型可调安装支架，所述l型可调安装支架与所述圈条器底座固定连接，所述检测组件安装于所述l型可调安装支架上；所述l型可调安装支架设置有调节孔结构，以调整所述检测组件相对于所述条筒的高度位置和水平位置。

4.根据权利要求3所述的高速精梳并条机条子外溢防护自停装置，其特征在于，所述红外光电传感器安装于所述l型可调安装支架后，所述检测区域位于所述条筒筒口上方，并高于正常圈条运行高度，以使正常圈条运行状态下的棉条不进入所述检测区域。

5.根据权利要求4所述的高速精梳并条机条子外溢防护自停装置，其特征在于，所述控制组件包括中间继电器，所述光电检测传感器的输出端与所述中间继电器的线圈端电连接，所述中间继电器的常开触点串联接入所述并条机原有停机控制回路8或急停控制回路。

6.根据权利要求5所述的高速精梳并条机条子外溢防护自停装置，其特征在于，所述控制组件设置有延时控制逻辑，所述延时控制逻辑配置于所述光电检测传感器与所述中间继电器之间的信号传输路径中，以根据预设延时时间对所述检测信号进行延时处理，并控制所述中间继电器输出停机信号。

7.根据权利要求6所述的高速精梳并条机条子外溢防护自停装置，其特征在于，所述检测组件外侧设置有防护罩，所述防护罩与所述安装组件连接，并覆盖所述光电检测传感器的检测结构。

8.一种高速精梳并条机条子外溢防护自停系统，应用于如权利要求1-7任一项所述的高速精梳并条机条子外溢防护自停装置中，其特征在于，包括：

9.根据权利要求8所述的高速精梳并条机条子外溢防护自停系统，其特征在于，所述信号处理模块包括信号采集单元、延时处理单元和继电控制单元；

10.根据权利要求9所述的高速精梳并条机条子外溢防护自停系统，其特征在于，所述条筒检测模块包括多个独立设置的光电检测通道，各所述光电检测通道分别对应所述条筒外围不同方向的检测区域，任一所述光电检测通道检测到条子进入对应检测区域时，所述信号处理模块控制所述停机控制模块执行停机动作。