CN101070658B - 喷气织机的打纬力矩自动调节装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种喷气织机的打纬力矩自动调节装置，包括用于实时探测并输出摇轴力矩变化信号的摇轴力矩探测器、电连接于喷气织机传动系统的主电机和减速机构用于调节主轴转速的主轴转速调节器、用于调节喷气织机运行时的动态转矩平衡且电连接所述的摇轴力矩探测器和所述的主轴转速调节器的扭矩控制器。由于本发明摇轴力矩探测器能够在线检测打纬时产生的力矩，通过主轴转速调节器自动调节主轴的速度和转矩，从而提高了喷气织机的织物适应能力，大大提高了喷气织机的生产产品质量。

Description

喷气织机的打纬力矩自动调节装置

技术领域

本发明涉及一种喷气织机的打纬力矩自动调节装置。

背景技术

喷气织机的打纬系统完成将纬纱打入织口的动作，打纬系统主要包括主轴、连杆传动机构、摇轴等部件，主轴作360度回转，摇轴作往复摆动。由于织物品不同，打纬的力矩也不同，当织物较密或较重时，输入转矩和负载转矩之间产生不平衡，而现有技术中还没有能够调节输入转矩和负载转矩之间不平衡的装置，即从主电机经传动机构到摇轴摆动都不能自动调节，从而导致产品质量下降，降低生产质量。

发明内容

本发明目的就是提供一种能够调节主轴和摇轴之间转矩平衡的喷气织机的打纬自动调节装置。

为了达到上述发明目的，本发明的技术方案为：一种喷气织机的打纬力矩自动调节装置，包括主电机、减速机构、与所述的减速机构的输出端相连接的主轴、与所述的主轴通过连杆传动机构相传动连接的摇轴，它还包括用于探测所述的摇轴扭矩的扭矩传感器、信号输入端与所述的扭矩传感器的信号输出端相电连接的扭矩控制器、与所述的扭矩控制器的信号输出端相电连接的步进电机，所述的扭矩传感器、扭矩控制器构成步进电机的驱动结构，所述的扭矩传感器将探测到的摇轴扭矩的变化信号输入到扭矩控制器中，由所述的扭矩控制器处理扭矩变化信号并发出脉冲信号给步进电机，所述的步进电机的输出轴相传动连接有调节杆，所述的调节杆与连杆式变速器相传动连接且所述的连杆式变速器连接于主电机的输出轴与减速机构的输入端之间。

更具体地说，所述的扭矩控制器具有扭矩探测板，所述的扭矩探测板包括V/F转换器、与所述的V/F转换器输出端相电连接的解调器，所述的扭矩传感器上粘贴有应变桥，所述的应变桥的电压输出端与V/F转换器的输入端相电连接，当摇轴的扭矩变化时，所述的应变桥输出电压差变化信号到所述的V/F转换器中，所述的V/F转换器将电压差信号转换为频率信号输出到所述的解调器中，所述的解调器将频率信号解调为数据信号后输出给步进电机。

所述的应变桥的电压输出端与V/F转换器的输入端之间电连接有信号采集放大分析板，所述的信号采集放大分析板接收应变桥输出的电压差信号并将该电压差信号放大后的输入到所述的V/F转换器中。

所述的扭矩传感器包括壳体、支撑所述的壳体的底座、设置于所述的壳体内的测试轴，所述的测试轴与摇轴通过联轴器相固定连接，所述的应变桥粘贴在测试轴上，所述的壳体上设置有接线盒，所述的应变桥通过该接线盒电连接至电源上。

由于上述技术方案的运用，本发明具有下列优点：由于在摇轴和主轴之间设置该打纬力矩自动调节装置，主轴的速度和转矩的改变使得摇轴的扭矩发生相应的改变，从而提高了打纬系统的工作效率，增强了喷气织机的织物适应能力，大大提高了喷气织机的生产质量。

附图说明

附图1为本发明打纬力矩自动调节装置原理图；

附图2为本发明摇轴与扭矩传感器结构示意图；

附图3为本发明扭矩传感器示意图；

附图4为本发明扭矩传感器与扭矩探测板电路原理图；

附图5为本发明连杆式变速器原理图；

其中：1、主轴；2、扭矩控制器；3、主电机；4、扭矩传感器；5、第一连轴器；6、第二连轴器；7、底座；8、连轴器；9、减速机构；10、摇轴；11、测试轴；12、壳体；13、接线盒；14、连杆传动机构；15、喷气织机机架；16、信号采集放大分析板；17、扭矩探测板；18、控制板；19、步进电机；20、调节杆；21、变速器；22、应变桥；23、V/F转换器；24、解调器。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明优选实施方案进行详细说明。喷气织机的打纬系统完成将纬纱打入织口的动作。打纬系统包括主轴1、连杆传动机构14、摇轴10等部件。所述的主轴1作360度回转，带动与主轴1相连接的连杆传动机构14运动，连杆传动机构14的运动带动摇轴10作往复摆动产生扭矩。织物品种不同，打纬的扭矩不同，本发明就是提供一种能自动适应不同织物的打纬力矩的打纬自动调节装置。如附图1所示喷气织机的打纬力矩自动调节装置包括感应摇轴10摆动扭矩的扭矩传感器4、接收并处理所述的扭矩传感器4输出信号的扭矩控制器2、与扭矩控制器2相电连接接收所述的扭矩控制器2输出信号的步进电机19、与所述的步进电机19相传动连接的调节杆20、与所述的调节杆20相连接的位于主电机3和减速机构9之间的变速器21。

附图5为连杆式变速器的原理图，在本具体实施例中，调节杆20绕着E点摆动，从而带动杆AB，BC，CD，CF，GF摆动，使得输出轴G轴的输出速度发生改变。

如附图2所示，在所述的摇轴10和扭矩传感器4间同轴设有与所述的摇轴10作同步运动的联轴器8。所述的连轴器8一端与摇轴10相轴连接，另一端与扭矩传感器4相连接，联轴器8包括第一联轴器5和第二联轴器6，所述的第二联轴器6一端接摇轴10的输出端另一端接所述的第一联轴器5。

附图3所示的扭矩传感器4，包括安装扭矩传感器4的壳体12、用于连接电源的接线盒13、用于将所述的扭矩传感器4固定于喷气织机机架15上的底座7。

所述的扭矩传感器4还包括一端位于所述的壳体12上的测试轴11，所述的测试轴11另一端与所述的第一联轴器5相连接。

如附图4所示的扭矩传感器4上粘贴用于感应摇轴扭矩的应变桥22，摇轴10上扭矩值转化成应变桥22的电信号输出。

所述的扭矩传感器4将摇轴上扭矩值转换成电信号输出到所述的扭矩控制器2中，如附图1所示，所述的扭矩控制器2包括信号采集放大分析板16、扭矩探测板17、控制板18，所述的信号采集放大分析板16与所述的扭矩测量仪4相电连接采集并放大所述的扭矩测量仪4的输出信号并将放大后的信号输出到扭矩探测板17，所述的扭矩探测板17与所述的信号采集放大分析板16相电连接将所述的信号采集放大分析板16输出信号经过转换、比较和解调输出扭矩数值到所述的控制板18上，所述的控制板18与所述的主轴转速调节器3相电连接，所述的控制板18输出扭矩数值用于控制所述的步进电机19。所述的扭矩传感器4、信号采集放大分析板16以及扭矩探测板17的电路示意图如附图4所示，所述的扭矩传感器4的应变桥22感应信号输出经放大器放大后进入电压/频率转换器23中，所述的电压/频率转换器23对从放大器进入的信号进行电压到频率的转换，转换后的信号进入解调器24，信号经过比较和解调，输出扭矩数值。

从所述的扭矩探测板17上输出的扭矩数值信号进入所述的控制板18，扭矩控制板18输出控制信号控制所述的步进电机19运转。

启动所述的主电机3，与主电机输出轴相连接的减速机构按照一定的传速比控制主轴1作360度旋转，与主轴1相连接的连杆传动机构14运转，所述的连杆传动机构14的运转带动与连杆传动机构14相轴连接的摇轴10摆动，从而产生扭矩。所述的扭矩传感器4用于感应摇轴10的扭矩值，并将扭矩值输入到与扭矩传感器相电连接的扭矩控制器2，扭矩控制器2接收从扭矩传感器输出的扭矩值进行信号处理并输出控制信号启动与所述的扭矩控制器2相电连接的步进电机19，所述的步进电机19接收扭矩控制器2的控制信号使与步进电机19相连接的调节杆20发生位置改变，所述的调节杆20的位置改变控制与调节杆20相连接的变速器21，所述的变速器位于主电机3和减速机构9之间，所述的变速器21速度的改变控制减速机构9的输出传速比，从而控制主轴1的旋转速度，进而使得摇轴的摆动扭矩发生变化，调节了摇轴的扭矩。

Claims (4)

1.一种喷气织机的打纬力矩自动调节装置，包括主电机(3)、减速机构(9)、与所述的减速机构(9)的输出端相连接的主轴(1)、与所述的主轴(1)通过连杆传动机构(14)相传动连接的摇轴(10)，其特征在于：它还包括用于探测所述的摇轴(10)扭矩的扭矩传感器(4)、信号输入端与所述的扭矩传感器(4)的信号输出端相电连接的扭矩控制器(2)、与所述的扭矩控制器(2)的信号输出端相电连接的步进电机(19)，所述的扭矩传感器(4)、扭矩控制器(2)构成步进电机(19)的驱动结构，所述的扭矩传感器(4)将探测到的摇轴(10)扭矩的变化信号输入到扭矩控制器(2)中，由所述的扭矩控制器(2)处理扭矩变化信号并发出脉冲信号给步进电机(19)，所述的步进电机(19)的输出轴相传动连接有调节杆(20)，所述的调节杆(20)与连杆式变速器(21)相传动连接且所述的连杆式变速器(21)连接于主电机(3)的输出轴与减速机构(9)的输入端之间。

2.根据权利要求1所述的喷气织机的打纬力矩自动调节装置，其特征在于：所述的扭矩控制器(2)具有扭矩探测板(17)，所述的扭矩探测板(17)包括V/F转换器(23)、与所述的V/F转换器(23)输出端相电连接的解调器(24)，所述的扭矩传感器(4)上粘贴有应变桥(22)，所述的应变桥(22)的电压输出端与V/F转换器(23)的输入端相电连接，当摇轴(10)的扭矩变化时，所述的应变桥(22)输出电压差变化信号到所述的V/F转换器(23)中，所述的V/F转换器(23)将电压差信号转换为频率信号输出到所述的解调器(24)中，所述的解调器(24)将频率信号解调为数据信号后输出给步进电机(19)。

3.根据权利要求2所述的喷气织机的打纬力矩自动调节装置，其特征在于：所述的应变桥(22)的电压输出端与V/F转换器(23)的输入端之间电连接有信号采集放大分析板(16)，所述的信号采集放大分析板(16)接收应变桥(22)输出的电压差信号并将该电压差信号放大后的输入到所述的V/F转换器(23)中。

4.根据权利要求2所述的喷气织机的打纬力矩自动调节装置，其特征在于：所述的扭矩传感器(4)包括壳体(12)、支撑所述的壳体(12)的底座(7)、设置于所述的壳体(12)内的测试轴(11)，所述的测试轴(11)与摇轴(10)通过联轴器(8)相固定连接，所述的应变桥(22)粘贴在测试轴(11)上，所述的壳体(12)上设置有接线盒(13)，所述的应变桥(22)通过该接线盒(13)电连接至电源上。

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