專利名稱：測量卷材厚度和/或不均勻性的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于測量后面稱作棉卷或者非織造織物的卷材厚度和/或不均勻性的裝置，該裝置帶有一個(gè)卷材的導(dǎo)引件，還帶有一套朝導(dǎo)引件方向壓緊卷材并且可以相對(duì)于導(dǎo)引件移動(dòng)的厚度傳感器，厚度傳感器的位置表示了卷材厚度和/或不均勻性的測量值。
EP-A-0467117已公開了一種這樣的裝置。其中的厚度傳感器由多只相鄰設(shè)置、并且可以單獨(dú)由卷材調(diào)整的專用傳感器組成，它們?cè)诰聿牡膶挾确秶鷥?nèi)延伸。為了導(dǎo)向，在每一只專用傳感器內(nèi)設(shè)置一套電氣測量裝置。用于測量專用傳感器相對(duì)于導(dǎo)引件的位置。這樣就提供了專用傳感器的位置信號(hào)，這就能夠識(shí)別卷材的厚度在寬度范圍內(nèi)存在的差別。
這種已公開的裝置的缺點(diǎn)在于，在每只專用傳感器內(nèi)設(shè)置電氣測量裝置過于昂貴。如果測量裝置采用應(yīng)變片工作，那么每個(gè)單獨(dú)的測量裝置必須在啟動(dòng)之前認(rèn)真校準(zhǔn)，而這又是一個(gè)費(fèi)事的過程。
因此本發(fā)明的目的正如在權(quán)利要求中所表明的那樣，在于創(chuàng)造一種具有下述特征的裝置，即簡便便宜，在測量質(zhì)量方面不遭受損失。
通過以下方式實(shí)現(xiàn)該目的，即配置一種帶有傳遞部件的專用傳感器，它把專用傳感器在一個(gè)方向上的偏移轉(zhuǎn)換為一個(gè)可在另一方向上隨時(shí)可供使用的位移信號(hào)。這樣，與多只專用傳感器偏移對(duì)應(yīng)的信號(hào)，能夠被疊加到一起并被傳送給一套單獨(dú)但共用的位移測量系統(tǒng)。
這種裝置除了更加簡單的構(gòu)造之外還具有其它優(yōu)點(diǎn)，即同時(shí)疊加所有專用傳感器的偏移，這樣就產(chǎn)生一個(gè)表示了卷材平均厚度的信號(hào)。因此該信號(hào)不必再由專用傳感器的電氣處理過程進(jìn)行處理。該裝置可以方便地設(shè)計(jì)為一個(gè)、兩個(gè)或幾個(gè)專用傳感器，或者也可以后來擴(kuò)展到幾個(gè)專用傳感器。而且可以提供在任意可選擇方向內(nèi)工作的位移測量系統(tǒng)。當(dāng)在一臺(tái)具有開路式調(diào)整電路的梳理機(jī)內(nèi)使用按照本發(fā)明的裝置時(shí)，在卷材寬度范圍內(nèi)求得的厚度值可以被直接傳送給開環(huán)控制電路，這使得精確調(diào)整成為可能，并且導(dǎo)致纖維帶在梳理機(jī)的出口處具有更好的均勻性。
下面將借助于實(shí)施例與附圖詳細(xì)解釋本發(fā)明。圖示如下

圖1以縱向斷面形式展示了一種按照本發(fā)明的厚度傳感器的簡圖，圖2以橫向斷面形式展示了按照?qǐng)D1的厚度傳感器的簡圖，圖3以縱向斷面形式展示了帶有多個(gè)測量輥的厚度傳感器的簡圖，圖4、圖5和圖6分別以橫向斷面形式展示了該裝置的其它實(shí)施形式，圖7展示了裝在梳理機(jī)上的該裝置的簡圖。
圖1展示了一種按照本發(fā)明的裝置。在圖中我們看到一個(gè)平放在固定導(dǎo)引件2上的卷材1，它尤其是作為例如棉卷或非織造織物的松散纖維組織出現(xiàn)，這在后面稱為卷材。所提供的厚度傳感器3放在卷材1上，甚至探入到卷內(nèi)，它在這里被特意設(shè)計(jì)為空心測量輥3＇。測量輥3＇的內(nèi)表面4擁有兩道環(huán)形槽5、6，它以用于側(cè)向引導(dǎo)輥對(duì)7、8，后者支撐在測量輥3′上。輥對(duì)7、8的轉(zhuǎn)軸9、10支承于托架11內(nèi)。托架11的支柱12用于支承為傳遞部件14的導(dǎo)向輥13，傳遞部件14應(yīng)該可撓曲但盡可能無彈性，在這里例如被設(shè)計(jì)為繩索。另外兩只導(dǎo)向輥15、16位于橫梁17內(nèi)，后者穿過測量輥3＇的端面18、19探出，而且傳遞部件14的一個(gè)末端20被固定在橫梁內(nèi)。傳遞部件14的另一端21被連接在位移測量系統(tǒng)22上，并且當(dāng)測量輥3＇靠近或遠(yuǎn)離導(dǎo)引件2時(shí)在箭頭23時(shí)方向內(nèi)移動(dòng)。因此箭頭23表示的方向相對(duì)于厚度傳感器3的移動(dòng)方向傾斜或成一角度，厚度傳感器3的移動(dòng)方向用箭頭24標(biāo)注。位移測量系統(tǒng)22除真正的位移測量部件22a外，還由彈簧22b、彈簧22b在橫梁17上的可調(diào)支座22c、以及與傳遞部件14的聯(lián)接部件22d組成，后者在這里也用作直正的位移測量部件22a的測量面。我們?cè)趫D中還可以看出，由于在傳遞部件14上形成一個(gè)彎兒，測量輥3＇在箭頭24方向內(nèi)的移動(dòng)；將使其末端21在位移測量系統(tǒng)22的區(qū)域內(nèi)雙倍地偏移。因此也就能夠?qū)崿F(xiàn)雙倍的測量精度。厚度傳感器3朝導(dǎo)引件2的壓緊力(不含重力)由彈簧22b產(chǎn)生。
圖2展示了如圖1中所示裝置的橫向切面。在圖中我們又可以看到輥對(duì)7和8，帶有支柱12及導(dǎo)向輥13的托架11以及帶有導(dǎo)向輥15、16和將二者支承在橫梁17內(nèi)的軸25。正如由圖1和圖2得知，導(dǎo)引件2在這里基本形成一個(gè)平面。
圖3展示了一種帶有三只厚度傳感器26、27、28的裝置，圖中它以全部位于導(dǎo)引件30上方的一根共同的橫梁29內(nèi)。厚度傳感器26、27、28的構(gòu)造已由圖1和圖2公開。但這里所有厚度傳感器26、27、28都共用一個(gè)傳遞部件31和一個(gè)位移測量系統(tǒng)32，后者被固定在橫梁29上三只厚度傳感器26、27、28的一側(cè)。橫梁29在這里例如可以采用一種未被詳細(xì)表示，但已眾所周知的方式與導(dǎo)引件30連接，支撐在導(dǎo)引件上或者以任意一種其它方式，尤其是位置固定并且與導(dǎo)引件相隔一段固定的距離地安裝。傳遞部件31在這里橫貫幾個(gè)測量輥，后者被設(shè)置在位移測量系統(tǒng)32和固定式支座51之間。在位移測量系統(tǒng)32內(nèi)還為彈簧32b提供一個(gè)固定的支座32c，彈簧32b通過聯(lián)接部件32d與傳遞部件31相連接。支座32c可以沿梁29移動(dòng)和調(diào)整，這樣彈簧32b的張緊力并且因此還有所有所提供的厚度傳感器26、27、28的壓緊力可以共同調(diào)整。
圖4再次展示了在一根帶有棉卷1、位于固定而平整的導(dǎo)引件2的上方的本發(fā)明的厚度傳感器3的使用，棉卷1通過在圖中未表示的方式、在箭頭33的方向上被驅(qū)動(dòng)，并且因此驅(qū)動(dòng)測量輥3′。棉卷1在厚度傳感器3的區(qū)域內(nèi)受到壓縮，這樣它的高度減小到測量值a。
圖5所展示的厚度傳感器3安裝于一條環(huán)形軌道上，在圖中它是一只輥?zhàn)?4，被在箭頭35的方向內(nèi)驅(qū)動(dòng)。這里也產(chǎn)生棉卷被壓縮到值a這種結(jié)果。
圖6所展示的厚度傳感器3安裝于一條由幾部分組成的導(dǎo)引件上，在圖中導(dǎo)引件由兩根輥?zhàn)?6和37組成，在箭頭38的方向內(nèi)被驅(qū)動(dòng)。這里也產(chǎn)生棉卷被壓縮到值a這種結(jié)果。
圖7展示了在梳理機(jī)40的附近應(yīng)用本發(fā)明的厚度傳感器39，梳理機(jī)40后面連接了條筒系統(tǒng)41，用于貯存已被梳理過的纖維帶42。梳理機(jī)與條筒共用一套機(jī)械的或電氣的驅(qū)動(dòng)裝置43，并且擁有一套共用的檢測與調(diào)節(jié)系統(tǒng)44。正如在圖中所示，可以在梳理機(jī)40入口處的喂入輥45的區(qū)域內(nèi)提供厚度傳感器39，并經(jīng)導(dǎo)線46與檢測調(diào)節(jié)系統(tǒng)44連接。
按照本發(fā)明的裝置，其工作原理如下所述由于被驅(qū)動(dòng)的棉卷1的不同厚度，測量輥3＇被程度不同地從導(dǎo)引件2抬起。其中測量輥3′的移動(dòng)經(jīng)過輥對(duì)7和8、托架11、支柱12和轉(zhuǎn)向輥13被傳送給傳遞部件14，后者在這種情況下使在轉(zhuǎn)向輥13、15、16的區(qū)域內(nèi)所形成的彎曲段增大或者縮小。這時(shí)所產(chǎn)生的位移信號(hào)使位移測量系統(tǒng)22內(nèi)的探測部件47不同程度地偏轉(zhuǎn)，這就提供了卷材1的厚度或均勻性數(shù)據(jù)。不采用探測部件47，位移測量系統(tǒng)42也可以無接觸式工作。
在相鄰地設(shè)置幾只這種厚度傳感器26、27、28的情況下，三個(gè)彎曲段48、49、50的偏移互相疊加，這樣就在被固定在位移測量系統(tǒng)32上的傳遞部件的那個(gè)末端，得到一個(gè)符合卷材1厚度平均值的信號(hào)。由于所有的彎曲段48、49、50的偏移即使在卷材1厚度為零時(shí)也起因于平均偏移，所以在一根測量輥上非常微小的厚度可利用在另一根測量輥上較大的厚度來計(jì)算出來。在如圖3所公開的串接布置幾只厚度傳感器的情況下，測量系統(tǒng)32也必須被相應(yīng)地校準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.用于測量下面稱作卷材(1)的棉卷或非織造織物的厚度和/或不均勻性的裝置，帶有棉卷(1)的導(dǎo)引件(2)，以及朝導(dǎo)引件方向壓緊棉卷并且可以相對(duì)于導(dǎo)引件移動(dòng)的厚度傳感器(3)，后者的位置表示了卷材的厚度和/或不均勻性的測量值，其特征在于傳遞部件(14)，它為了把厚度傳感器的位置轉(zhuǎn)換成位移信號(hào)，被設(shè)計(jì)與設(shè)置成一個(gè)可以選擇地相對(duì)于厚度傳感器的移動(dòng)方向(24)任意傾斜的方向(23)。
2．如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，傳遞部件(14)擁有一個(gè)可彎曲、并且繞輥?zhàn)诱刍氐牟考还潭ㄔ趥鬟f部件的一端(20)，而在另一端(21)與位移測量系統(tǒng)(22)連接。
3．如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，厚度傳感器(3)由一根測量輥(3＇)組成，后者的位置可以在橫梁(17)上移動(dòng)與轉(zhuǎn)動(dòng)，橫梁(17)與導(dǎo)引件擁有一段固定的距離。
4．如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，測量輥(3＇)是空心的，橫梁(17)橫貫測量輥并且在這種情況下至少從測量輥的一個(gè)端面(18、19)探出。
5．如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，相鄰地設(shè)置多只厚度傳感器(26、27、28)，并且傳遞部件(31)延伸經(jīng)過幾個(gè)厚度傳感器。
6．如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，傳遞部件設(shè)計(jì)成能疊加多只厚度傳感器的位移信號(hào)。
7．如權(quán)利要求2、4和5所述的裝置，其特征在于，所設(shè)置的傳遞部件橫貫幾個(gè)測量輥，后者被設(shè)計(jì)在位移測量系統(tǒng)(32)與固定支座(51)之間。
8．如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，傳遞部件(31)在厚度傳感器內(nèi)形成彎曲段(48、49、50)，這樣在位移測量系統(tǒng)(32)內(nèi)，厚度傳感器的偏轉(zhuǎn)位移被加倍后用于檢測。
9．如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，傳遞部件(14)在位移測量系統(tǒng)(22)的區(qū)域內(nèi)與彈簧(22b)連接，提供后者的目的是為了調(diào)整厚度傳感器(3)在導(dǎo)引件(2)上的壓緊力。
10．如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，幾只厚度傳感器(26、27、28)的壓緊力可以由一根單獨(dú)的彈簧(32b)調(diào)節(jié)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于測量后面稱作卷材的棉卷或者非織造織物的厚度和/或不均勻性的裝置,該裝置帶有一根卷材的導(dǎo)引件(30),還帶有一套朝導(dǎo)引件方向壓緊卷材并且可以相對(duì)于導(dǎo)引件移動(dòng)的厚度傳感器(26、27、28),厚度傳感器的位置表示了卷材厚度和/或不均勻性的測量值。為了在良好的測量結(jié)果情況下,該裝置的構(gòu)造能夠更加簡單與廉價(jià),應(yīng)該配置一只僅帶有一個(gè)傳遞部件(31)的專用傳感器,它把專用傳感器在一個(gè)方向上的偏移轉(zhuǎn)換為一個(gè)可在另一方向上隨時(shí)可供使用的位移信號(hào)。因此,與幾只專用傳感器偏移對(duì)應(yīng)的信號(hào),能夠被加疊到一起并傳送給一套單獨(dú)但共用的位移測量系統(tǒng)(32)。
文檔編號(hào)G01B7/06GK1214743SQ97193329
公開日1999年4月21日 申請(qǐng)日期1997年3月12日 優(yōu)先權(quán)日1996年3月27日
發(fā)明者F·貝赫勒爾 申請(qǐng)人:澤韋格路瓦有限公司