Устройство для обнаружения дефектов полотна Советский патент 1990 года по МПК G01N21/86 

Изобретение относится к текстильному машиностроению и может быть использовано для контроля любых полотен, бумаги, текстиля, а также других материалов в родственных отраслях промышленности.

Цель изобретения - повышение быстродействия.

На чертеже изображено устройство, общий вид.

Устройство для обнаружения дефектов полотна содержит лазер 1, коллиматор 2, отражающие плоские зеркала 3 и 4, вращающийся зеркальный барабан 5, параболическое отражающее зеркало 6, уголковое зеркало 7, группу полупрозрачных зеркал 8 и 9, расположенных к плоскости полотна соответственно под углом а 45° и р 45° (фиг.1), уголковое зеркало 10. В конструкцию устройства также входят цилиндрические линзы 11,12 и блок фотоприемников, состоящий из световодов 13с закрепленными в их торцах фотоприемниками 14. Фотоприемники расположены под полотном 15 против соответствующего зеркала 8 и 9.

Устройство работает следующим образом.

Световой поток, формируемый лазером 1. проходит через коллиматор 2 и отразившись от зеркала 3, попадает на одну из граней зеркального барабана 5 и отразившись от него, зеркала 4 и параболического отражающего зеркала 6. последовательно проходит через группу полупрозрачных зеркал 8 и падает на уголковое зеркало 7. Отразившись от уголкового зеркала 7, поток света последовательно проходит через

сл

ч|

Ј

00

руппу полупрозрачных зеркал 9 и падает а первую грань уголкового зеркала 10, усановленного против уголкового зеркала 7 с екоторым смещением в направлении двиения полотна. Из-за наличия этого смещеия пучок света, отразившись от второй грани уголкового зеркала 10, повторно паает на группу зеркал 9, проходя при этом параллельно первому лучу на некотором асстоянии от него. Аналогичным образом огут быть сформированы и другие лучи, расстояния .между которыми определяются величиной относительного смещения уголковых зеркал. Таким образом на контролируемом полотне формируются протяженные вдоль его направления движения световые пятна. Контроль текстильных полотен по всей ширине осуществляется путем вращения зеркального барабана 5. При этом каждое протяженное световое пятно, падающее на контролируемый материал, совершает возвратно-поступательное перемещение, причем направление движения этих пятен в каждой из групп полупрозрачных зеркал в любой момент времени вза- имно противоположно. Увеличение скорости просмотра полотна в предлагаемом устройстве по сравнению с известным пропорционально длине светового пятна на контролируемом материале и может быть рассчитано по следующей формуле

К -, VCk -Const,

L-2

где К - отношение скорости движения полотна в предлагаемом устройстве к скорости движения полотна в известном;

, - длина протяженного и обычного светового пятна;

VCK - скорость сканирования световых пятен (скорость вращения зеркального барабана).

Прошедшие через контролируемый материал 15 световые потоки через соответствующие цилиндрические линзы 11,12 направляются на боковую поверхность соответствующих световодов 13 и далее, распространяясь вдоль этих световодов, попадают на фотоприемники 14. Физический принцип распространения света в световоде основан на явлении полного внутреннего отражения потока излучения

на границе двух сред с различными показателями преломления.

; При выработке бездефектного полотна изменение величины светового потока, достигающего фотоприемника 14, обусловлено только неровнотой полотна 15 по плотности. При появлении дефекта на полотне 15, например, в виде разряженного столбика, величина светового потока, прошедшего через полотно, увеличивается. В момент прохождения через этот участок светового потока на выходе соответствующего фотоприемника 14 возникает электрический импульс, который после

соответствующего усиления и обработки используют для фиксации данного порока.

При использовании нового-элемента - второго уголкового зеркала - значительно возрастает помехозащищенность ввиду

смещения спектра полезного сигнала в область более низких частот. Это обусловлено тем, что при фиксированных скоростях перемещения полотна может быть зна читель- но уменьшена скорость сканирования

световых пятен.

Формула изобретения

Устройство для обнаружения дефектов

полотна, содержащее источник света и расположенные по ходу пучка последовательно друг за другом систему формирования параллельного пучка света и его отклонения, первую систему полупрозрачных зеркал,

уголковый отражатель, вторую систему полупрозрачных зеркал взаимно перпендикулярных с первой системой зеркал, расположенную со смещением относительно первой системы зеркал в плоскости движения текстильного полотна и приемное устройство, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, устройство дополнительно содержит размещенный по ходу пучка за второй системой

зеркал второй уголковый отражатель, расположенный со смещением относительно первого уголкового отражателя в направлении движения полотна, при этом величина смещения не больше максимального размера изображения на полотне в направлении его движения.

15

п и

Изобретение относится к текстильному машиностроения и может быть использовано для контроля любых полотен, бумаги, текстиля, а также других материалов в родственных отраслях промышленности. Целью изобретения является повышение быстродействия устройства для обнаружения дефектов. В устройство, содержащее истояник света, систему формирования параллельного пучка света и его отклонения, две смещенные друг относительно друга в плоскости движения текстильного полотна группы взаимно перпендикулярных полупрозрачных зеркал, уголковый отражатель и приемное устройство, дополнительно введен второй уголковый отражатель, расположенный со смещением в направлении движения полотна. При этом увеличиваются размеры светового пятна в направлении движения полотна, что, в свою очередь, позволяет повысить скорость перемещения материала, ограниченную размерами этого светового пятна. 1 ил.