本實(shí)用新型涉及用于測量棉花性能的裝置，以及更具體地涉及用于測量棉花樣品的兩面上的顏色、雜質(zhì)和水分的性能的裝置。

背景技術(shù)：

高容量纖維測試儀是用于快速地測試?yán)w維性能。高容量纖維測試儀測試?yán)w維樣品的各種性能，比如長度、強(qiáng)度、顏色、光學(xué)雜質(zhì)、水分、成熟度、馬克隆值等。顏色和雜質(zhì)性能是最重要的，因?yàn)槊藁伾苯佑绊懽罱K織物的外觀。而且棉花中可得到的雜質(zhì)影響不同的處理階段并且也影響織物外觀。

傳統(tǒng)上，高容量纖維測試儀將具有一個(gè)可用于測量棉花樣品的顏色和雜質(zhì)性能的模塊。壓臂從頂部按壓棉花樣品并且在玻璃窗底部的顏色和雜質(zhì)測量模塊測量棉花顏色和雜質(zhì)性能。使用光學(xué)系統(tǒng)測量棉花顏色和雜質(zhì)性能。

只使用在底部的一個(gè)顏色模塊測量僅在棉花樣品的底面上的棉花顏色和雜質(zhì)性能。為了測量棉花樣品的另一面上的棉花顏色和雜質(zhì)性能，用戶需要手動(dòng)地翻轉(zhuǎn)棉花樣品并且再次測量棉花顏色和雜質(zhì)性能。

專利文獻(xiàn)CN204594865U公開了一種光學(xué)法纖維檢驗(yàn)裝置，該裝置利用一對試樣窗彼此相對的光學(xué)測量頭在同一纖維試樣的頂面和底面進(jìn)行并行測量，在測量過程中，纖維試樣被按壓在兩個(gè)光學(xué)測量頭的試樣窗之間，從而使測試時(shí)間減半。但公開的裝置中的兩個(gè)光學(xué)測量頭中的一個(gè)特別是可移動(dòng)的光學(xué)測量頭的故障將使測量無法進(jìn)行。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本實(shí)用新型的目的是提供一種使用光學(xué)系統(tǒng)測量棉花性能的裝置。該裝置通過兩個(gè)顏色模塊和兩個(gè)壓板的單獨(dú)且相鄰的設(shè)置來消除人工操作，并且兩個(gè)顏色模塊和兩個(gè)壓板中的一個(gè)的故障不影響測量。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：

一種使用光學(xué)系統(tǒng)測量棉花性能的裝置，包括兩個(gè)顏色模塊、兩個(gè)壓板、平臺和托盤，兩個(gè)顏色模塊彼此相鄰設(shè)置，兩個(gè)顏色模塊中的一個(gè)位于平臺的下方并且兩個(gè)顏色模塊中的另一個(gè)位于平臺的上方，兩個(gè)壓板中的一個(gè)與兩個(gè)顏色模塊中的一個(gè)垂直對準(zhǔn)并且設(shè)置在平臺的上方，兩個(gè)壓板中的另一個(gè)與兩個(gè)顏色模塊中的另一個(gè)垂直對準(zhǔn)并且設(shè)置在平臺的下方。

根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例，兩個(gè)顏色模塊的結(jié)構(gòu)相同。

根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例，兩個(gè)顏色模塊各自包含光源、玻璃窗和光學(xué)探測器。

根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例，兩個(gè)壓板的結(jié)構(gòu)相同。

根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例，兩個(gè)壓板的結(jié)構(gòu)不同，兩個(gè)壓板的橫截面形狀分別覆蓋相應(yīng)的顏色模塊的玻璃窗的橫截面形狀。

根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例，托盤具有兩個(gè)托盤開口。

根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例，平臺具有一個(gè)中間開口。

根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例，平臺具有兩個(gè)平臺開口。

根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例，兩個(gè)壓板各自包含水分測量傳感器。

根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例，兩個(gè)顏色模塊的光源分別為發(fā)光二極管。

本實(shí)用新型提供的使用光學(xué)系統(tǒng)測量棉花性能的裝置，其中兩個(gè)顏色模塊分別定位在平臺的下方和上方，并且兩個(gè)壓板分別頂著相應(yīng)的顏色模塊起作用。因此，本實(shí)用新型通過兩個(gè)顏色模塊和兩個(gè)壓板完成兩個(gè)棉花樣品的兩面的循環(huán)測量，從而節(jié)省測量時(shí)間，并且兩個(gè)顏色模塊、兩個(gè)壓板中的一個(gè)的故障不會影響測量。

附圖說明

圖1顯示本實(shí)用新型的布置；

圖2顯示托盤定位成用于測試第一棉花樣品的布置；

圖3顯示布置，在該布置中托盤以這種方式向前移動(dòng)：托盤中的第一棉花樣品到達(dá)在第二顏色模塊的下方的位置并且托盤中的第二棉花樣品到達(dá)在第一顏色模塊的上方的位置；

圖4顯示階段，在該階段中第一棉花樣品的頂面和底面已經(jīng)被第一顏色模塊和第二顏色模塊測量；

圖5顯示第一壓板和第二壓板的布置，在該布置中第一水分測量傳感器和第二水分測量傳感器分別連接至第一壓板和第二壓板。

具體實(shí)施方式

為了更好地理解本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)，下面關(guān)于實(shí)施例和附圖，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，在此所描述的具體實(shí)施例僅用于解釋本實(shí)用新型，但不用于限定本實(shí)用新型。

本實(shí)用新型提供的使用光學(xué)系統(tǒng)測量棉花性能的裝置，包括兩個(gè)顏色模塊、兩個(gè)壓板、平臺和托盤，兩個(gè)顏色模塊彼此相鄰設(shè)置，兩個(gè)顏色模塊中的一個(gè)位于平臺的下方并且兩個(gè)顏色模塊中的另一個(gè)位于平臺的上方，兩個(gè)壓板中的一個(gè)與兩個(gè)顏色模塊中的一個(gè)垂直對準(zhǔn)并且設(shè)置在平臺的上方，兩個(gè)壓板中的另一個(gè)與兩個(gè)顏色模塊中的另一個(gè)垂直對準(zhǔn)并且設(shè)置在平臺的下方。

為了清楚起見，以下將兩個(gè)顏色模塊分別標(biāo)記為第一顏色模塊2和第二顏色模塊8，與第一顏色模塊2和第二顏色模塊8相應(yīng)的兩個(gè)壓板分別標(biāo)記為第一壓板1和第二壓板7。第一顏色模塊2、第二顏色模塊8、第一壓板1、第二壓板7以及下面的“第一光源”、“第一光學(xué)探測器”等僅表示部件之間的對應(yīng)關(guān)系，并不是限制。

在一實(shí)施例中，如圖1所示，第一顏色模塊2和第二顏色模塊8彼此相鄰設(shè)置，第一顏色模塊2設(shè)置在底部并且第一壓板1設(shè)置在第一顏色模塊2的上方。第一顏色模塊2包含第一光源3和第一光源4、第一玻璃窗5以及一個(gè)或多個(gè)第一光學(xué)探測器6。與該設(shè)置相鄰，第二顏色模塊8定位在上部并且第二壓板7設(shè)置在第二顏色模塊8的下方。第二顏色模塊8包含第二光源9和第二光源10、第二玻璃窗11以及一個(gè)或多個(gè)第二光學(xué)探測器12。第一壓板1與第一顏色模塊2垂直對準(zhǔn)并且第二壓板7與第二顏色模塊8垂直對準(zhǔn)。第一光學(xué)探測器6或第二光學(xué)探測器12的數(shù)量可以為一個(gè)、二個(gè)或三個(gè)。

如圖1-3所示，第一顏色模塊2保持在平臺(未示出)的下方并且第一顏色模塊2具有第一玻璃窗5。在平臺的上方，第一壓板1以這樣的方式設(shè)置：當(dāng)?shù)谝幻藁悠?3或第二棉花樣品14保持在托盤15上并且托盤15自動(dòng)地定位成第一棉花樣品13或第二棉花樣品14在第一顏色模塊2的第一玻璃窗5的正上方時(shí)，第一壓板1向下移動(dòng)并且按壓第一棉花樣品13或第二棉花樣品14，以便通過第一顏色模塊2測量第一棉花樣品13或第二棉花樣品14的底面的棉花顏色和雜質(zhì)性能。第一顏色模塊2包含一個(gè)或多個(gè)第一光源以及一個(gè)或多個(gè)第一光學(xué)探測器以用于測量棉花顏色和雜質(zhì)性能。在一實(shí)施例中，第一顏色模塊2包含第一光源3和第一光源4。第一光源3和第一光源4可以是發(fā)光二極管。第一光源3和第一光源4關(guān)于第一玻璃窗5對稱設(shè)置，第一光源3和第一光源4發(fā)出的光以相同角度穿過第一玻璃窗5、照射托盤15上的第一棉花樣品13或第二棉花樣品14并且被托盤15上的第一棉花樣品13或第二棉花樣品14的底面反射。第一光學(xué)探測器6面對第一玻璃窗5設(shè)置在第一顏色模塊2的底部。第一光學(xué)探測器6接收從第一棉花樣品13或第二棉花樣品14的底面反射的光。

同樣，如圖1、3和4所示，第二顏色模塊8保持在平臺(未示出)的上方并且第二顏色模塊8具有第二玻璃窗11。在第二顏色模塊8的第二玻璃窗11的下方，第二壓板7以這樣的方式設(shè)置：第二壓板7和平臺幾乎在同一平面上，當(dāng)?shù)谝幻藁悠?3或第二棉花樣品14保持在托盤15上并且托盤15自動(dòng)地定位成第一棉花樣品13或第二棉花樣品14在第二顏色模塊8的第二玻璃窗11的正下方時(shí)，第二壓板7向上移動(dòng)并且按壓第一棉花樣品13或第二棉花樣品14，以便通過第二顏色模塊8測量第一棉花樣品13或第二棉花樣品14的頂面的棉花顏色和雜質(zhì)性能。第二顏色模塊8包含一個(gè)或多個(gè)第二光源以及一個(gè)或多個(gè)第二光學(xué)探測器以用于測量棉花顏色和雜質(zhì)性能。在一實(shí)施例中，第二顏色模塊8包含第二光源9和第二光源10。第二光源9和第二光源10可以是發(fā)光二極管。第二光源9和第二光源10關(guān)于第二玻璃窗11對稱設(shè)置，第二光源9和第二光源10發(fā)出的光以相同角度穿過第二玻璃窗11、照射托盤15上的第一棉花樣品13或第二棉花樣品14并且被托盤15上的第一棉花樣品13或第二棉花樣品14的頂面反射。第二光學(xué)探測器12面對第二玻璃窗11設(shè)置在第二顏色模塊8的頂部。第二光學(xué)探測器12接收從第一棉花樣品13或第二棉花樣品14的頂面反射的光。

第一顏色模塊2和第二顏色模塊8的結(jié)構(gòu)優(yōu)選相同。在一實(shí)施例中，第一壓板1和第二壓板7的結(jié)構(gòu)優(yōu)選相同，第一壓板1和第二壓板7的橫截面形狀可以為方形、圓形和橢圓形中的一種。第一玻璃窗5和第二玻璃窗11的結(jié)構(gòu)優(yōu)選相同，第一玻璃窗5和第二玻璃窗11的橫截面形狀可以與第一壓板1或第二壓板7的橫截面形狀相同。第一壓板1的橫截面形狀的尺寸可以大于或等于第一玻璃窗5的橫截面形狀的尺寸，第二壓板7的橫截面形狀的尺寸可以大于或等于第二玻璃窗11的橫截面形狀的尺寸。第一玻璃窗5和第二玻璃窗11的橫截面形狀優(yōu)選為圓形。在另一實(shí)施例中，第一玻璃窗5和第二玻璃窗11可以分別由透明塑料代替，或由對測量用的光波長區(qū)段基本透明的其他材料代替。在又一實(shí)施例中，第一壓板1和第二壓板7的結(jié)構(gòu)可以不同，第一壓板1或第二壓板7的橫截面形狀可以是方形、圓形和橢圓形中的一種。第一玻璃窗5和第二玻璃窗11的橫截面形狀可以分別與第一壓板1和第二壓板7的橫截面形狀相同。第一玻璃窗5和第二玻璃窗11的橫截面形狀也可以相同。在這種情況下，第一壓板1和第二壓板7的橫截面形狀可以分別覆蓋第一玻璃窗5和第二玻璃窗11的橫截面形狀。

托盤15具有兩個(gè)相同的托盤開口18，托盤開口18的尺寸大于或等于第一壓板1或第二壓板7的板面的尺寸。第二壓板7可以分別穿過這兩個(gè)托盤開口18并且接觸第一棉花樣品13或第二棉花樣品14的底面。托盤15沿著平臺移動(dòng)。平臺的結(jié)構(gòu)可以設(shè)計(jì)為具有一個(gè)中間開口，該中間開口的長度方向與托盤15的移動(dòng)方向一致。中間開口的寬度大于或等于托盤15的托盤開口18在該中間開口的寬度方向上的尺寸，因此托盤15放置在平臺的中間開口兩側(cè)的平面上。平臺的結(jié)構(gòu)也可以設(shè)計(jì)為具有兩個(gè)相同的平臺開口，該兩個(gè)平臺開口與托盤15的托盤開口18相應(yīng)，并且平臺開口形狀與托盤開口18形狀相同，但平臺開口的尺寸大于或等于托盤開口18的尺寸。

一旦通過第一顏色模塊2測量第一棉花樣品13或第二棉花樣品14的底面的棉花顏色和雜質(zhì)性能，托盤15就進(jìn)一步地移動(dòng)并且把第一棉花樣品13或第二棉花樣品14提供至第二顏色模塊8。

一旦第一棉花樣品13或第二棉花樣品14呈現(xiàn)給第二顏色模塊8，第二壓板7就向上移動(dòng)，穿過托盤15的運(yùn)載第一棉花樣品13或第二棉花樣品14的托盤開口18并且頂著第二顏色模塊8的第二玻璃窗11按壓第一棉花樣品13或第二棉花樣品14。通過第二顏色模塊8測量第一棉花樣品13或第二棉花樣品14的頂面的棉花顏色和雜質(zhì)性能。

同時(shí)，當(dāng)運(yùn)載第一棉花樣品13和第二棉花樣品14的托盤15移動(dòng)直至第一棉花樣品13呈現(xiàn)給第二顏色模塊8并且第二棉花樣品14呈現(xiàn)給第一顏色模塊2時(shí)，通過第一顏色模塊2和第二顏色模塊8分別并且同時(shí)測量第二棉花樣品14的底面和第一棉花樣品13的頂面的棉花顏色和雜質(zhì)性能。一旦第二顏色模塊8完成第一棉花樣品13的頂面的測量并且第一顏色模塊2完成第二棉花樣品14的底面的測量，托盤15就進(jìn)一步移動(dòng)以便剩余面即第二棉花樣品14的頂面將通過第二壓板7頂著第二顏色模塊8的第二玻璃窗11按壓第二棉花樣品14而由第二顏色模塊8測量。

在另一實(shí)施例中，參考圖1，第一顏色模塊2和第二顏色模塊8的位置互換，第一顏色模塊2和第二顏色模塊8彼此相鄰設(shè)置，第一顏色模塊2設(shè)置在上部并且第一壓板1設(shè)置在第一顏色模塊2的下方。與該設(shè)置相鄰，第二顏色模塊8定位在底部并且第二壓板7設(shè)置在第二顏色模塊8的上方。第一壓板1與第一顏色模塊2垂直對準(zhǔn)并且第二壓板7與第二顏色模塊8垂直對準(zhǔn)。第一顏色模塊2包含第一光源3和第一光源4、第一玻璃窗5以及一個(gè)或多個(gè)第一光學(xué)探測器6。第二顏色模塊8包含第二光源9和第二光源10、第二玻璃窗11以及一個(gè)或多個(gè)第二光學(xué)探測器12。第一光學(xué)探測器6或第二光學(xué)探測器12的數(shù)量可以為一個(gè)、二個(gè)或三個(gè)。

在一實(shí)施例中，如圖5所示，第一壓板1包含安裝至其板面的第一水分測量傳感器16，第二壓板7包含安裝至其板面的第二水分測量傳感器17。因此，當(dāng)?shù)谝粔喊?和第二壓板7分別按壓第二棉花樣品14和第一棉花樣品13以測量棉花顏色和雜質(zhì)性能時(shí)，安裝至第一壓板1的第一水分測量傳感器16和安裝至第二壓板7的第二水分測量傳感器17分別測量第二棉花樣品14和第一棉花樣品13的水分。例如，當(dāng)通過第一顏色模塊2測量第一棉花樣品13或第二棉花樣品14的底面的棉花顏色和雜質(zhì)性能時(shí)，安裝至第一壓板1的第一水分測量傳感器16測量第一棉花樣品13或第二棉花樣品14的頂面上的水分。同樣，當(dāng)通過第二顏色模塊8測量第一棉花樣品13或第二棉花樣品14的頂面的棉花顏色和雜質(zhì)性能時(shí)，安裝至第二壓板7的第二水分測量傳感器17測量第一棉花樣品13或第二棉花樣品14的底面上的水分。

使用本實(shí)用新型的使用光學(xué)系統(tǒng)測量棉花性能的裝置的方法包括以下階段：

第一階段，如圖2所示，運(yùn)載有第一棉花樣品13和第二棉花樣品14的托盤15沿著平臺(未示出)移動(dòng)直到第一棉花樣品13在第一顏色模塊2的第一玻璃窗5的正上方。第一壓板1向下移動(dòng)并且按壓第一棉花樣品13。第一顏色模塊2的第一光源3和第一光源4在第一棉花樣品13上傳遞光并且第一光學(xué)探測器6接收光，因此測量所需的棉花性能。在該階段中，第一顏色模塊2測量第一棉花樣品13的底面的棉花顏色和雜質(zhì)性能。

第二階段，如圖3所示，托盤15以這樣的方式向前移動(dòng)：托盤15中的第一棉花樣品13到達(dá)在第二顏色模塊8的下方的位置并且托盤15中的第二棉花樣品14到達(dá)在第一顏色模塊2的上方的位置。第二壓板7向上移動(dòng)、穿過運(yùn)載第一棉花樣品13的托盤15的托盤開口18并且橫跨第二玻璃窗11按壓第一棉花樣品13。第二顏色模塊8的第二光源9和第二光源10在第一棉花樣品13上傳遞光并且第二光學(xué)探測器12接收光，因此測量所需的棉花性能。在該階段，通過第二顏色模塊8測量第一棉花樣品13的頂面的棉花顏色和雜質(zhì)性能。同時(shí)，第一壓板1向下移動(dòng)并且橫跨第一顏色模塊2的第一玻璃窗5按壓第二棉花樣品14。與圖2給出的解釋類似，在該階段中，通過第一顏色模塊2測量第二棉花樣品14的底面的棉花顏色和雜質(zhì)性能。

第三階段，如圖4所示，第二棉花樣品14到達(dá)在第二顏色模塊8的下方的位置。第二壓板7向上移動(dòng)、穿過運(yùn)載第二棉花樣品14的托盤15的托盤開口18并且橫跨第二玻璃窗11按壓第二棉花樣品14。第二顏色模塊8的第二光源9和第二光源10在第二棉花樣品14上傳遞光并且第二光學(xué)探測器12接收光，因此測量所需的棉花性能。在該階段，通過第二顏色模塊8測量第二棉花樣品14的頂面的棉花顏色和雜質(zhì)性能。在該階段的情況下，通過第一顏色模塊2和第二顏色模塊8測量第一棉花樣品13和第二棉花樣品14的頂面和底面兩者的棉花顏色和雜質(zhì)性能。在該階段之后，托盤15向后移動(dòng)至原位置以供用戶更換棉花樣品。

因此，本實(shí)用新型通過第一顏色模塊2和第二顏色模塊8完成第一棉花樣品13和第二棉花樣品14的兩面的循環(huán)測量，從而節(jié)省測量時(shí)間，并且第一顏色模塊2、第二顏色模塊8、第一壓板1和第二壓板7中的一個(gè)的故障不會影響測量。

在附圖2和3中，向下箭頭表示第一壓板1的向下移動(dòng)，并且向下箭頭左側(cè)的虛線輪廓表示處于原位置的第一壓板1。在附圖3和4中，向上箭頭表示第二壓板7的向上移動(dòng)，并且向上箭頭左側(cè)的虛線輪廓表示處于原位置的第二壓板7。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但不應(yīng)理解為對本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。