一种微波法棉包回潮率测试装置中的扫描机构制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种微波法棉包回潮率测试装置中的扫描机构，扫描机构呈门式布局，由门架、上下转毂、上下拉杆、上下摆臂、动力源及传动链等部分组成。微波仪的收发探头分别安装在门架的上下摆臂上，随摆臂的左右运动实现对纵向运动棉包的全覆盖扫描。电机固定在支架上，电机的动力通过皮带轮或齿形带传递给传动轴，传动轴通过轴承座固定在门架上。传动轴带动上下两端的转毂同步转动，转毂上的拉杆拉着摆臂做偏摆运动，固定在偏摆上的收发探头对通过其间的棉包进行扫描。本方案所描述的一种微波法棉包回潮率测试装置中的扫描机构，能实现全覆盖动态扫描，使测量精度和速度大为提高。

【技术实现步骤摘要】
一种微波法棉包回潮率测试装置中的扫描机构
本专利技术涉及一种微波法棉包回潮率测试装置中的扫描机构。
技术介绍
棉花在自然空气状态下都是含有水分的，其含水量的多少不但影响着棉花纤维的理化性能及机械力学等性能，特别是直接影响着棉花的重量，而棉花的重量又是交易的主要指标。国家标准规定棉花的公定含水量为8.5%，而棉花的吸湿散湿性很强，为保证棉花交易指标的准确，精确测量出成包棉花的含水量是至关重要的。我国目前正在应用或已取得重要研究突破的棉包回潮率测试方法有两大类，一类是取样检测的方法，另一类是整包检测的方法。取样检测法有开包抽样检测法、手持式不开包包头探测法、钎入式三位探测法、电阻式在线法等四种；整包检测法则只有微波法一种。各种方法的特点如下:一、取样检测方法1、开包抽样检测法该方法是国标GB1103规定的传统检测方法，它是在棉包的上面断丝开包后从100 mm?150 mm层间抽取回潮率样品，而后在实验室中用电测器或烘箱进行水分检测的一种方法。 开包抽样检测方法存在以下明显缺点:一是破包抽样难度很大，需从采样部位断开捆扎的铁丝，而且在取样之后还存在复包问题；二是破包取样时，抽取的样品在捆扎的压力释放后体积迅即膨胀，使之易受当时环境温湿度的影响导致回潮率改变而产生测量误差；三是在仓储现场抽取的样品一般均需密封后带回实验室测量，在此过程中的一些环节也易引起测量误差；四是试验证明GB1103-2007规定的采样部位不能代表一个棉包整体的回潮率。因此，开包抽样检测方法虽系现行国家标准规定的方法，但也急待有新的更科学、更准确的方法予以取代。 实际上业界对这种方法一直是不满意，并有质疑的。除了开包取样的困难和不方便之外，其取样位置的科学性和代表性也缺乏试验依据和理论支撑，在业务应用中常常会因回潮率变化而引发出重量争议。为了弄清棉包在储存过程中包内各层间回潮率的分布规律，以便对GB1103规定的回潮率取样位置的合理性做出评价，并进一步探索棉包回潮率的科学检测方法，国家质检总局在2008年向中国纤维检验局等单位下达了国家质检公益性科技基金项目《不同存储条件下棉包分层回潮率分布规律研究》。该项目的研究结果表明，在自然环境中存放的棉包，其各个部位的回潮率都是不同的，GB1103中规定的采样部位的回潮率代表不了整包的回潮率。 2、手持式不开包包头探测法该方法是一种手持插入式的电阻法棉包回潮率测定装置，它可在储存现场从棉包的包头快速插入包内的150 mm部位，利用棉花回潮率与电阻之间的负相关关系，间接得出该位置的回潮率。这种测量方法的优点在于克服了前述开包取样方法的弊端，但仍然存在着它所测量的包头内150 mm处的回潮率并不能代表整包回潮率的缺陷。 3、钎入式三位探测法该方法是国家质检公益性科技基金项目《不同存储条件下棉包分层回潮率变化规律》的重要研究成果之一。 该方法是一种不需开包，借助专用的钎入装置，对棉包回潮率进行快速准确测量的方法。以解决目前需开包抽样检测方法存在的问题，以及手持插入式测定装置所存在的缺陷。 该方法的测试原理是，根据不同回潮率的棉纤维具有不同的电阻值，且棉包内的回潮率的变化呈现大惯量系统的特性，在测试电压、测水传感器结构等试验条件一定的情况下，棉花的电阻值与其回潮率呈显著相关，通过测量棉包内中位层、里层和表层部位的电阻的大小，间接测得中位层、里层和表层部位的回潮率，然后利用一定的数学模型求得棉包的整包回潮率。 4、电阻式在线法我国自2004年推行棉花质量检验体制改革以来，采用电阻法原理的棉包回潮率在线测试装置逐步获得了推广应用。到2010年底，经过7年的不懈努力，各型号电阻法在线测试装置已安装使用2000余台，实现了新体制大包棉逐包在线检测回潮率的目标，为推进棉花质量检验体制改革做出了有益的探索和贡献。但电阻法在线测试装置在使用中也暴露出了加工企业造假问题频繁出现；采样位置的代表性受到质疑；水分分布的不均匀性影响显著；难以准确测量温度；易受切刀锋利程度的影响；难于实现重复性测试等6个方面的问题。 以上所述的四种方法，从本质上看都属于采样检测的方法，其测试对象均为样品，并且是以样品的测量值作为整包的回潮率，因而就存在着样品是否能准确代表整体的问题。根据中国纤维检验局完成的《不同存储条件下棉包分层回潮率分布规律研究》项目的结论，样品是难以代表整体的。 二、基于微波法的棉包回潮率检测方法该方法是采用微波测量技术，将特定频率的微波射线通过天线透过被测棉包，利用不同回潮率的皮棉对微波能量吸收量的不同，将收集到的带有不同吸收率的微波信息进行运算处理，得出皮棉回潮率值。 基于微波法的棉包回潮率检测方法的探头扫描方式有定点式、带状局部扫描式和全覆盖动态扫描三种。前两种仍属于采样测量方式，只有全覆盖动态扫描属于整包测量方式，可有效避免采样法难以代表整体的弊端。 该方法类似于机场和车站的“安检门”，它是一个“水分检测门”，当棉包从中通过时能立即检测出该包回潮率的准确量值。 通过上述介绍、比较和分析，可看出以上棉包回潮率测试的各种方法各有其形成的历史背景。随着社会对棉花检验工作要求的不断提高，以及技术进步所带来的发展机遇，基于微波法的全覆盖动态扫描式棉包回潮率检测方法是最具生命力的一种方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术的不足，提供了一种微波法棉包回潮率测试装置中的扫描机构。 为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为: 一种微波法棉包回潮率测试装置中的扫描机构，包括门架，其特征在于，所述门架上设置调速电机，调速电机通过皮带或齿形带连接传动轴，传动轴通过轴承座固定连接在门架上，传动轴两端设置转毂，转毂外侧设置摆臂，摆臂一端固定连接门架，摆臂与转毂上的拉杆铰连接，摆臂另一端设置探头。 所述摆臂的长度与被测棉包的宽度相等。 所述调速电机可调节探头的摆动频率。 本方案相对于现有技术能实现全覆盖动态扫描，使测量精度和速度大为提高。 【附图说明】:图1是本专利技术实施例的主视结构示意图。 图2是本专利技术实施例的侧视结构示意图。 图3是本专利技术工作状态示意图。 其中，1-门架、2-皮带或齿形带、3-调速电机、4-传动轴、5-轴承座、6-转毂、7-拉杆、8-摆臂、9-探头。 【具体实施方式】 以下结合具体实施例对本方案做进一步描述:本方案所描述的一种微波法棉包回潮率测试装置中的扫描机构呈门式布局，由门架1、上下转毂6、上下拉杆7、上下摆臂8、动力源及传动链等部分组成。微波仪的收发探头9分别安装在门架的上下摆臂8上，随摆臂8的左右运动实现对纵向运动棉包的全覆盖扫描。调速电机3固定在门架I上，调速电机3的转动通过皮带或齿形带2传递给传动轴4，传动轴4通过轴承座5固定在门架I上。传动轴4带动上下两端的转毂6同步转动，摆臂8 一端固定在门架I上，中部与拉杆7相铰接。转毂6上的拉杆7拉着摆臂8做偏摆运动，摆臂8的长度与被测棉包的宽度相等。固定在摆臂上的微波测水探头9对通过其间的棉包进行扫描，探头9的摆动频率可通过调节调速电机3实现。 在被测棉包运动速度一定的条件下，探头的扫描覆盖率由其摆动频数决定。例如棉包运动速度为10m/min时，探头的摆动频率达到156次本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微波法棉包回潮率测试装置中的扫描机构，包括门架，其特征在于，所述门架上设置调速电机，调速电机通过皮带或齿形带连接传动轴，传动轴通过轴承座固定连接在门架上，传动轴两端设置转毂，转毂外侧设置摆臂，摆臂一端固定连接门架，摆臂与转毂上的拉杆铰连接，摆臂另一端设置探头。

【技术特征摘要】
1.一种微波法棉包回潮率测试装置中的扫描机构，包括门架，其特征在于，所述门架上设置调速电机，调速电机通过皮带或齿形带连接传动轴，传动轴通过轴承座固定连接在门架上，传动轴两端设置转毂，转毂外侧设置摆臂，摆臂一端固定连接门架，摆臂与转毂上的拉杆铰连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁博，冯永强，张涛涛，
申请(专利权)人：西安司坤电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61