CN114459733A - 一种用于动态检测玻璃纤维生产过程故障的装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了用于动态检测玻璃纤维生产过程故障的装置，包括探测丝、检测单元和报警器，探测丝与检测单元连接，报警器与检测单元连接；探测丝置于待检测玻璃纤维一侧，以便当待检测玻璃纤维出现生产故障并熔断时，连带熔断探测丝，使检测单元内部的光路状态发生变化；报警器用于当检测单元内部的光路状态发生变化时，发出报警信息，以便通知工人处理生产故障。当待检测玻璃纤维出现生产故障并熔断时，待检测玻璃纤维会将探测丝熔断，导致探测丝与检测单元之间光回路原始状态改变，使报警器报警，提醒工人该生产单元待检测玻璃纤维出现生产故障；且无需依靠人工进行检测，减轻工人的劳动强度，可以减少巡检工人数量，降低生产成本，提高劳动效率。

Description

一种用于动态检测玻璃纤维生产过程故障的装置

技术领域

本申请涉及玻璃纤维生产过程中的故障检测领域，特别是涉及一种用于动态检测玻璃纤维生产过程故障的装置。

背景技术

玻璃纤维具有绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性强、机械强度高的特点，通常被用作复合材料中的增强材料、电绝缘材料和绝热保温材料。

玻璃纤维采用坩埚拉丝法生产时，先将玻璃纤维原料高温熔制成玻璃球，然后将玻璃球二次熔化，温度可达到1500℃以上，并高速拉丝制成玻璃纤维原丝。熔融状态的玻璃纤维原料从喷嘴喷出玻璃丝时的速度为每分钟几千米，会因各种原因发生断裂故障，造成生产过程中断。目前在玻璃纤维的生产过程中，主要依靠人工肉眼巡检的方式对拉丝机进行检测，一旦出现故障立即关停装置，使坩埚停止喷丝。但是，由于每个工人需要同时监测几十台甚至上百台拉丝机，当工人不在故障拉丝机附近且没有及时排除故障时，出现故障的坩埚继续喷出原料并粘连其他坩埚的正常出丝，使拉丝机内的一组坩埚的出丝都搅成一团，既影响了正常生产，又浪费了生产原料。

因此，如何解决上述技术问题应是本领域技术人员重点关注的。

发明内容

本申请的目的是提供一种用于动态检测玻璃纤维生产过程故障的装置，以实现对玻璃纤维生产故障的及时排除，降低人力成本，同时减少不必要的损耗。

为解决上述技术问题，本申请提供一种用于动态检测玻璃纤维生产过程故障的装置，包括：

探测丝、检测单元和报警器，所述探测丝与所述检测单元连接，所述报警器与所述检测单元连接；

所述探测丝置于待检测玻璃纤维一侧，以便当所述待检测玻璃纤维出现生产故障并熔断时，连带熔断所述探测丝，使所述检测单元内部的光路状态发生变化；

所述报警器用于当所述检测单元内部的光路状态发生变化时，发出报警信息，以便通知工人处理生产故障。

可选的，所述探测丝为裸光纤，所述检测单元为光纤故障传感器，所述裸光纤的两端分别与所述光纤故障传感器的光发射端口和光接收端口连接。

可选的，所述探测丝为玻璃纤维，所述检测单元为光电探测器，所述光电探测器包括相对设置的光发射元件和光接收元件；

相应的，还包括挡片，所述玻璃纤维的一端连接所述挡片，使所述挡片置于所述光发射元件和所述光接收元件之间。

可选的，所述报警器为声音报警器和/或光报警器。

可选的，所述探测丝与所述检测单元之间可拆卸连接。

可选的，还包括：

与所述检测单元连接的通讯模组，用于当所述探测丝与所述检测单元之间断开连接时，传输所述检测单元发出的通知信息至控制中心，以便记录故障信息或通知增减工人数量。

可选的，所述通讯模组为无线通讯模组。

可选的，所述无线通讯模组为WiFi模组、蓝牙模组、4G模组中的任一种。

本申请所提供的一种用于动态检测玻璃纤维生产过程故障的装置，包括：探测丝、检测单元和报警器，所述探测丝与所述检测单元连接，所述报警器与所述检测单元连接；所述探测丝置于待检测玻璃纤维一侧，以便当所述待检测玻璃纤维出现生产故障并熔断时，连带熔断所述探测丝，使所述检测单元内部的光路状态发生变化；所述报警器用于当所述检测单元内部的光路状态发生变化时，发出报警信息，以便通知工人处理生产故障。

可见，本申请用于动态检测玻璃纤维生产过程故障的装置包括探测丝、检测单元和报警器，探测丝置于待检测玻璃纤维的一侧，当待检测玻璃纤维出现生产故障并熔断时，待检测玻璃纤维会将探测丝熔断，从而导致探测丝与检测单元之间的光回路原始状态改变，从而使报警器进行报警，提醒工人此处的待检测玻璃纤维出现生产故障，以便工人及时排除故障恢复正常生产；同时，无需依靠人工进行检测，减轻工人的劳动强度，可以通过优化配置巡检工人数量，达到降低生产成本，提高劳动效率的结果。并且，本申请的装置结构简单、体积小、易重置，不会占据生产现场有限的生产空间，同时具有绝对可靠的特点，检测准确性很高。

附图说明

为了更清楚的说明本申请实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请所提供的一种用于动态检测玻璃纤维生产过程故障的装置的示意图；

图2为本申请所提供的另一种用于动态检测玻璃纤维生产过程故障的装置的示意图；

图3为本申请所提供的另一种用于动态检测玻璃纤维生产过程故障的装置的示意图

图4为本申请所提供的另一种用于动态检测玻璃纤维生产过程故障的装置的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

正如背景技术部分所述，目前在玻璃纤维的生产过程中，主要依靠人工肉眼巡检的方式对拉丝机进行检测，由于每个工人需要同时监测几十台甚至上百台拉丝机，当工人不在故障拉丝机附近且没有及时排除故障时，出现故障的坩埚继续喷出原料并粘连其他坩埚的正常出丝，使拉丝机内的一组坩埚的出丝都搅成一团，既影响了正常生产，又浪费了生产原料。

有鉴于此，本申请提供了一种用于动态检测玻璃纤维生产过程故障的装置，请参考图1，包括：

探测丝1、检测单元2和报警器3，所述探测丝1与所述检测单元2连接，所述报警器3与所述检测单元2连接；

所述探测丝1置于待检测玻璃纤维5一侧，以便当所述待检测玻璃纤维5出现生产故障并熔断时，连带熔断所述探测丝1，使所述检测单元2内部的光路状态发生变化；

所述报警器3用于当所述检测单元2内部的光路状态发生变化时，发出报警信息，以便通知工人处理生产故障。

需要说明的是，本申请中对探测丝1和检测单元2不做具体限定，可自行设置。下面分别进行介绍。

作为一种具体实施例，所述探测丝1为裸光纤，所述检测单元2为光纤故障传感器，所述裸光纤的两端分别与所述光纤故障传感器的光发射端口和光接收端口连接。如图1所示，在使用过程中，玻璃纤维原料在拉丝机的坩埚4中熔融，高速拉丝制成待检测玻璃纤维5。将探测丝1，也即裸光纤置于待检测玻璃纤维5的一侧，当待检测玻璃纤维5熔断时，探测丝1被连带搅断，检测回路因此而变成开路状态，检测单元2感应到光路中断，触发报警器3报警。

裸光纤为未外敷机械保护层的光纤丝，其物理机械性能接近待检测玻璃纤维。

本实施例中当待检测玻璃纤维5未出现生产故障并熔断时，光纤故障传感器内部的光路状态为接通状态，当待检测玻璃纤维5熔断时，裸光纤同时熔断，导致光纤故障传感器内部的光路状态为断开状态。

作为另一种具体实施例，如图2所示所述探测丝1为玻璃纤维，所述检测单元2为光电探测器，所述光电探测器包括相对设置的光发射元件21和光接收元件22；相应的，还包括挡片6，所述玻璃纤维的一端连接所述挡片，使所述挡片6置于所述光发射元件21和所述光接收元件22之间。在本实施方式中，探测丝1选择与待检测玻璃纤维5相同的材料，因为物理性能相同使得检测更为准确和敏感，所以可以选用该成品玻璃纤维作为探测丝1。

本实施例中作为探测丝1的玻璃纤维将挡片6吊在光发射元件21和光接收元件22之间，导致光接收元件22无法接收到光发射元件21发出的光信号，当待检测玻璃纤维5熔断时，探测丝1被连带搅断，挡片6因重力作用落下失去挡光作用，光接收元件22接收到光发射元件21发出的光信号，进而报警器3发出报警信息。在本实施方式中，玻璃纤维的成本很低，从而降低用于动态检测玻璃纤维生产过程故障的装置的成本。

本实施例中当待检测玻璃纤维5未出现生产故障并且未熔断时，光电探测器内部的光路状态为断开状态，当待检测玻璃纤维5熔断时，作为探测丝1的玻璃纤维同时熔断，导致光电探测器内部的光路状态为接通状态。

还需要说明的是，本申请中对报警器3也不做限定，视情况而定。例如，所述报警器3为声音报警器和/或光报警器，即报警器3包括三种情况，报警器3为声音报警器，或者报警器3为光报警器，或者报警器3为声音报警器和光报警器。

当报警器3为声音报警器时，报警器3可以为蜂鸣器，发出的报警信息为蜂鸣声，或者声音报警器3为语音报警器3，发出的报警信息为“玻璃纤维故障”的语音，或者为播报故障拉丝机的位置，例如故障拉丝机编号的声音信息，以便工人迅速知晓故障位置，或者为可以发出其他声音报警信息的声音报警器，本申请中不进行限定。

当报警器3为光报警器时，报警信息为闪烁的光。

报警器3为声音报警器和光报警器时，报警信息为声音和闪烁的光。

本申请用于动态检测玻璃纤维生产过程故障的装置包括探测丝1、检测单元2和报警器3，探测丝1置于待检测玻璃纤维5的一侧，当待检测玻璃纤维5出现生产故障并熔断时，待检测玻璃纤维5会将探测丝1熔断，从而导致探测丝1与检测单元2之间的光回路原始状态改变，从而使报警器3进行报警，提醒工人此处的待检测玻璃纤维5出现生产故障，以便工人及时排除故障恢复正常生产；同时，无需依靠人工进行检测，减轻工人的劳动强度，可以通过优化配置巡检工人数量，达到降低生产成本，提高劳动效率的结果。并且，本申请的装置结构简单、体积小、易重置，不会占据生产现场有限的生产空间，同时具有绝对可靠的特点，检测准确性很高。

在上述任一实施例的基础上，在本申请的一个实施例中，所述探测丝1与所述检测单元2之间可拆卸连接。

当待检测玻璃纤维5出现生产故障并熔断时，用于动态检测玻璃纤维生产过程故障的装置中的探测丝1熔断，此时用于动态检测玻璃纤维生产过程故障的装置无法再次使用，当用于动态检测玻璃纤维生产过程故障的装置再次投入使用时需要更换探测丝1，本实施例中探测丝1与检测单元2之间可拆卸连接可以便于更换新的探测丝1。

在上述任一实施例的基础上，在本申请的一个实施例中，请参考图3和图4，用于动态检测玻璃纤维生产过程故障的装置还包括：

与所述检测单元2连接的通讯模组7，用于当所述探测丝1与所述检测单元2之间断开连接时，传输所述检测单元2发出的通知信息至控制中心，以便记录故障信息或通知增减工人数量。

可选的，作为一种具体实施方式，通讯模组7为有线通讯模组，但是，本申请对此并不做限定，作为另一种具体实施方式，所述通讯模组7为无线通讯模组。优选地，通讯模组7为无线通讯模组，以提升用于动态检测玻璃纤维生产过程故障的装置的灵活性，不受空间的限制。

所述无线通讯模组包括但不限于WiFi模组、蓝牙模组、4G模组中的任一种。

当玻璃纤维熔断后，同一拉丝机中出现故障的坩埚并不会自动停止喷丝，而是继续喷出玻璃纤维原料并粘连其他坩埚的正常出丝，使拉丝机所属一组坩埚的出丝都搅成一团，出故障的坩埚不会自动停止喷丝，而是继续喷出原料并粘连其他坩埚的正常出丝，使拉丝机所属一组坩埚的出丝都搅成一团，既影响正常生产，又浪费生产原料，而且发现越晚，越难处置。本实施例中当探测丝1与检测单元2之间断开连接时，也即待检玻璃纤维发生熔断，通讯模组传输检测单元2发出的通知信息至控制中心，以便记录故障信息，或者通知增减工人数量，即使工人不在拉丝机附近，也能及时通知工人处理生产故障。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

以上对本申请所提供的用于动态检测玻璃纤维生产过程故障的装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种用于动态检测玻璃纤维生产过程故障的装置，其特征在于，包括：

探测丝、检测单元和报警器，所述探测丝与所述检测单元连接，所述报警器与所述检测单元连接；

所述探测丝置于待检测玻璃纤维一侧，以便当所述待检测玻璃纤维出现生产故障并熔断时，连带熔断所述探测丝，使所述检测单元内部的光路状态发生变化；

所述报警器用于当所述检测单元内部的光路状态发生变化时，发出报警信息，以便通知工人处理生产故障。

2.如权利要求1所述的用于动态检测玻璃纤维生产过程故障的装置，其特征在于，所述探测丝为裸光纤，所述检测单元为光纤故障传感器，所述裸光纤的两端分别与所述光纤故障传感器的光发射端口和光接收端口连接。

3.如权利要求1所述的用于动态检测玻璃纤维生产过程故障的装置，其特征在于，所述探测丝为玻璃纤维，所述检测单元为光电探测器，所述光电探测器包括相对设置的光发射元件和光接收元件；

相应的，还包括挡片，所述玻璃纤维的一端连接所述挡片，使所述挡片置于所述光发射元件和所述光接收元件之间。

4.如权利要求1所述的用于动态检测玻璃纤维生产过程故障的装置，其特征在于，所述报警器为声音报警器和/或光报警器。

5.如权利要求1所述的用于动态检测玻璃纤维生产过程故障的装置，其特征在于，所述探测丝与所述检测单元之间可拆卸连接。

6.如权利要求1至5任一项所述的用于动态检测玻璃纤维生产过程故障的装置，其特征在于，还包括：

与所述检测单元连接的通讯模组，用于当所述探测丝与所述检测单元之间断开连接时，传输所述检测单元发出的通知信息至控制中心，以便记录故障信息或通知增减工人数量。

7.如权利要求6所述的用于动态检测玻璃纤维生产过程故障的装置，其特征在于，所述通讯模组为无线通讯模组。

8.如权利要求7所述的用于动态检测玻璃纤维生产过程故障的装置，其特征在于，所述无线通讯模组为WiFi模组、蓝牙模组、4G模组中的任一种。

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