本发明涉及纤维白度测量领域，特别是一种用于化学纤维行业，涤纶纤维，粘胶纤维，莱赛尔工艺生产中的纤维白度测量系统。
背景技术：
在化学纤维行业生产过程中，纺丝车间，纤维的白度值和稳定性直接影响产品的质量，纤维白度值也是评定产品等级非常重要指标之一，传统测量方法是进行人工取样进行化验室测量(每个班测量1-2次)，间隔4-8小时测量，得到纤维白度值，不能得到产品纤维的连续白度值，也无法进行实时控制漂白试剂的加入剂量，企业质量也难以把关。
类似产品使用在实验室内，采用半球积分原理，测量精度较高，但是只能测量一种白度值，这种仪器无法满足连续测量不同样品，在高温下运行不稳定，因为这种结构类似月显微镜测量方式，完全是人工测量，人工按钮确认测量值，不能实现完全脱离人取样，放样，测量的全自动功能。
技术实现要素：
发明目的：本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种纤维白度测量系统。
为了解决上述技术问题，本发明公开了一种纤维白度测量系统，包括抓取装置以及测量装置；所述抓取装置包括框架，所述框架包括上部框架和底部框架，上部框架与底部框架之间由中间隔板隔开，所述上部框架上设有两根滚珠丝杠，所述两根滚珠丝杠通过滚珠螺母连接安装板，安装板上设有升降气缸，升降气缸的底部活塞杆连接固定块，固定块连接升降板，升降板穿过中间隔板连接钳臂控制箱，钳臂控制箱连接控制钳臂，钳臂控制箱另一侧的底部框架上设有测量装置安装箱；
所述测量装置安装在测量装置安装箱内，测量装置包括箱体和积分球，所述积分球设置在箱体一侧，所述箱体一端设有光源，光源的另一端依次设有遮光板、第一凸镜、第二凸镜以及反光镜，积分球与反光镜配合，将光源处射出的光经遮光板、第一凸镜、第二凸镜以及反光镜后反射到积分球；积分球背离反光镜的一侧设有与被测物抵接的透射镜片，所述积分球一侧设有光电传感器。
本发明中，所述测量装置安装箱一侧上部的底部框架侧壁设有进料口。
本发明中，所述测量装置安装箱一侧的底部框架侧壁设有出料口。
本发明中，所述安装板上设有两组限位滚轴，分列在升降板两侧。
本发明中，所述测量装置安装箱外侧设有用于将纤维贴紧在测量装置上的挤压气缸。
本发明中，所述上部框架上设有对安装板限位的取料缓冲杆。
本发明中，所述中间隔板上设有对固定块限位的送料缓冲杆。
本发明中，所述光电传感器与积分球之间设有滤光片。
本发明中，所述反光镜底部设有微型马达用于控制反光镜转动。
本发明中，所述积分球内壁涂有氧化硅材料。
有益效果：本发明全自动测量白度，无需人工协助，单次测量时间短20-25秒钟完成一次新样品测量，连续测量，仪器耐高温，可以在80度环境内长时间运行，因为选用可靠的元器件，该仪器用计算机plc控制，操作简单，画面直接，便于日常维护；同时仪器统具有高精度白度控制在0.5％以内，重复性达到0.1％，该仪器投入使用减少了实验室人员，节约了人力成本；同时该仪器可以使样品无污染投入原料仓生产，做到整个测量无浪费产品，不创造废料，节约成本。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明做更进一步的具体说明，本发明的上述和/或其他方面的优点将会变得更加清楚。
图1是抓取装置结构示意图一；
图2是抓取装置结构示意图二；
图3是测量装置结构示意图一；
图4是测量装置结构示意图二。
具体实施方式
实施例：
如图1、图2、图3和图4，本实施例提供了一种纤维白度测量系统，包括框架1、上部框架2、底部框架3、中间隔板4、滚珠丝杠5、安装板6、升降气缸7、固定块8、升降板9、钳臂控制箱10、钳臂11、测量装置安装箱12、进料口13、出料口14、限位滚轴15、挤压气缸16、取料缓冲杆17、送料缓冲杆18、箱体19、积分球20、光源21、遮光板22、第一凸镜23、第二凸镜24、反光镜25、透射镜片26、光电传感器27和安装座28；
具体的，抓取装置包括框架1，框架1包括上部框架2和底部框架3，上部框架2与底部框架3之间由中间隔板4隔开，所述上部框架上设有两根滚珠丝杠5，所述两根滚珠丝杠通过滚珠螺母连接安装板6，安装板上设有升降气缸7，升降气缸的底部活塞杆连接固定块8，固定块连接升降板9，升降板穿过中间隔板连接钳臂控制箱10，钳臂控制箱10连接控制钳臂11，钳臂控制箱10另一侧的底部框架上设有测量装置安装箱12。测量装置安装在测量装置安装箱内。
本实施例中，测量装置安装箱一侧上部的底部框架侧壁设有进料口13，纤维从进料口13被钳臂11夹取。
本实施例中，测量装置安装箱一侧的底部框架侧壁设有出料口14，经过测量装置测量过的纤维从出料口14挤压出去。
本实施例中，安装板上设有两组限位滚轴15，分列在升降板两侧，用于对升降板9的升降起到在竖直方向上的限位作用。
本实施例中，测量装置安装箱外侧设有用于将纤维贴紧在测量装置上的挤压气缸16，挤压气缸16的活塞杆与测量装置位置适配，将纤维往里压缩顶在测量装置的测量工位上。
本实施例中，上部框架上设有对安装板限位的取料缓冲杆17，在钳臂取料时，取料缓冲杆17抵接安装板，缓冲限位。
本实施例中，中间隔板上设有对固定块限位的送料缓冲杆18，在钳臂送料时，送料缓冲杆18抵接固定块，缓冲限位。
本实施例在使用时，如图1，升降气缸7控制钳臂上升，然后安装板6在滚珠丝杠5上向进料口13移动，钳臂夹取待检测的纤维原料，然后横移下降，送到测量装置安装箱12内，挤压气缸16将限位挤压顶到测量装置的测量工位上进行白度检测。依次检测，将检测过的限位由出料口14挤压到回收装置内。
测量装置包括箱体19和积分球20，所述积分球设置在箱体一侧，所述箱体一端设有光源21，光源21的另一端依次设有遮光板22、第一凸镜23、第二凸镜24以及反光镜25，积分球20与反光镜25配合，将光源处射出的光经遮光板、第一凸镜、第二凸镜以及反光镜后反射到积分球；积分球背离反光镜的一侧设有与被测物抵接的透射镜片26，被测物位于投射镜片外，所述积分球一侧设有光电传感器27。光电传感器与积分球之间设有滤光片，滤光片可以将影响测量的光线隔绝在外，只能通过蓝光。反光镜底部设有微型马达用于控制反光镜转动，改变角度来达到测量样品和测量积分球的两种角度。积分球内壁涂有氧化硅材料，氧化硅材料高性能，可以全反射。光源为钨光光源，钨光光源稳定，强度适中寿命长。透射镜片为99.9％的透射率的高性能玻璃，可以阻挡外包物品进入积分球。
积分球20安装在安装座28上，积分球20直径为150mm。
本实施例中具体的：
光源：选用光源稳定，强度适中寿命长等性能的钨光光源；遮光板，作用是选取合适大小的光源作为测量使用，其余光源被吸收和阻挡；
第一凸镜；将发散的光源变为较平行光，本实施例第一凸镜焦距为80mm；
第二凸镜：再次把光源的射方向变适合测量的光，本实施例第一凸镜焦距为120mm；反光镜：主要功能改变光源方向，使光线射向积分半球，同时可以动过微型马达改变角度来达到测量样品和测量积分球的两种角度；
透射镜片：镜片是99.9％的透射率的高性能玻璃，又可以阻挡外包物品进入积分球，达到了双重目的；
积分球：此球体内部涂有高性能，可以全反射的涂层氧化硅材料，高温烧制，从而达到寿命长，颜色不变黄等优点，提升白度仪测量精度和使用寿命；
含滤光片的光电传感器：滤光片可以将影响测量的光线隔绝在外，只能通过蓝光。
工作过程：
首先被测物体被自动机器取样手送入测量区域即镜片外侧的位置，微型马达控制反光镜角度，使光束正好照射样品处透射镜片的位置，此处光源被样品吸收一部分其余被球体全部均匀漫反射，光电传感器前端的滤光片滤过干扰测量的其它可见光和不可见光，只通过需要测量的光线，光电传感器接受到光信号，经过信号放大板传入计算机，测量样品结束，只需要2秒时间；然后微型马达控制反光镜角度，使光线被转移到测量整个积分球球面，光线进行球面全反射，光线被均匀漫反射，光电传感器再次得到一个参考值的信号；这个信号也经过信号放大板，传入计算机，通过计算和比较最后的到实际样品的白度值。
原理：
仪器利用积分球实现绝对光谱漫反射率的测量，由卤钨灯发出的光线，经2级聚光镜和反射板，进入积分球，光线在积分球内壁漫反射后，当光线改变方向照射在测试口的试样上，由试样反射的光线经过漫反射球体全反射、光线经过滤光片组后由硅光电池接收，转换成电信号。反射板改变方向，光线射入积分球内壁，光线进行全反射，最后经过滤光片后由硅光电池接收，最后转成电信号接到计算机得到白度的参考值，最后通过计算和比较最后得到实际样品的白度值。
本发明提供了一种纤维白度测量系统的思路及方法，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。
1.一种纤维白度测量系统，其特征在于，包括抓取装置以及测量装置；所述抓取装置包括框架，所述框架包括上部框架和底部框架，上部框架与底部框架之间由中间隔板隔开，所述上部框架上设有两根滚珠丝杠，所述两根滚珠丝杠通过滚珠螺母连接安装板，安装板上设有升降气缸，升降气缸的底部活塞杆连接固定块，固定块连接升降板，升降板穿过中间隔板连接钳臂控制箱，钳臂控制箱连接控制钳臂，钳臂控制箱另一侧的底部框架上设有测量装置安装箱；
所述测量装置安装在测量装置安装箱内，测量装置包括箱体和积分球，所述积分球设置在箱体一侧，所述箱体一端设有光源，光源的另一端依次设有遮光板、第一凸镜、第二凸镜以及反光镜，积分球与反光镜配合，将光源处射出的光经遮光板、第一凸镜、第二凸镜以及反光镜后反射到积分球；积分球背离反光镜的一侧设有与被测物抵接的透射镜片，所述积分球一侧设有光电传感器。
2.根据权利要求1所述的一种纤维白度测量系统，其特征在于，所述测量装置安装箱一侧上部的底部框架侧壁设有进料口。
3.根据权利要求1所述的一种纤维白度测量系统，其特征在于，所述测量装置安装箱一侧的底部框架侧壁设有出料口。
4.根据权利要求1所述的一种纤维白度测量系统，其特征在于，所述安装板上设有两组限位滚轴，分列在升降板两侧。
5.根据权利要求1所述的一种纤维白度测量系统，其特征在于，所述测量装置安装箱外侧设有用于将纤维贴紧在测量装置上的挤压气缸。
6.根据权利要求1所述的一种纤维白度测量系统，其特征在于，所述上部框架上设有对安装板限位的取料缓冲杆。
7.根据权利要求1所述的一种纤维白度测量系统，其特征在于，所述中间隔板上设有对固定块限位的送料缓冲杆。
8.根据权利要求1所述的一种纤维白度测量系统，其特征在于，所述光电传感器与积分球之间设有滤光片。
9.根据权利要求1所述的一种纤维白度测量系统，其特征在于，所述反光镜底部设有微型马达用于控制反光镜转动。
10.根据权利要求1所述的一种纤维白度测量系统，其特征在于，所述积分球内壁涂有氧化硅材料。
技术总结