CN102031599B - 一种细纱试验机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种细纱试验机，它包括喂入、牵伸及加捻卷绕机构，其特征还包括改进型成形机构和传动控制机构，所述成形机构是由主连接、升降及级升三部分所组成，所述主连接部分由成形凸轮、固定板、滑槽、滑块及滚轮所组成，是成形机构的核心部分，所述升降部分由钢领板升降单元、导纱板升降单元及平衡单元所组成，所述级升部分由棘轮单元、减速单元及距离调节单元所组成；所述传动控制机构是由触摸屏、可编程逻辑控制器、四台变频器及五台异步电机所组成。本发明细纱试验机结构紧凑，操作简单，工艺调节方便，特别是成形机构造价低廉，性能稳定，纺制纱线成形良好，可广泛用于教学、科研及生产中对细纱工序的各工艺参数优化及样品的快速反应试验。

Description

一种细纱试验机

技术领域

本发明涉及纺织机械领域，特别是涉及一种细纱试验机，该机可广泛用于教学、科研及生产中对细纱工序的各工艺参数及样品的快速试验。

背景技术

细纱工序是在纺纱过程中，从纤维到成纱的最后一道工序，即将粗纱条经喂入、牵伸、加捻卷绕、成形依次的四个机械机构，先纺成一定粗细、符合所供机织、针织或捻线等各自产品标准要求的细纱，最后再经成形机构将已纺成的细纱按一定的成形要求卷绕在筒管上，便于运输、储存和后续加工等，这一系列的过程称之为细纱工序。

用于细纱工序的加工机械装置称之为细纱机，常规细纱机是一种具有锭子数为400~1000的庞大的设备，这样大的设备在改变或调整工艺时，带来众多不便，为此人们为了满足教学、科研与生产中快速反应所需，就出现了小型细纱机即细纱试验机。

细纱试验机主要用于细纱工序中纱线的试制以及细纱工艺参数的制定和调整。因此常规细纱试验机除锭子数缩减至4~6个外，主要结构仍保持原传统细纱机的喂入、牵伸、加捻卷绕、成形和传动机构。为了使纱线在筒管上卷绕成形良好，其钢领板的运动需满足（1）上升慢、下降快；（2）在纺纱过程中，每次升降后，钢领板要有一个很小的升距，即称之为级升，导纱板也需随钢领板的升降而升降。因此，为满足上述要求，由成形凸轮加摆臂所组成的常规细纱试验机需由升降机构和级升机构组成。其升降机构由摆臂、套筒、二个分配轴、八个链轮及相应的链条构成；其级升机构由推杆、蜗轮蜗杆、回转链轮机构及相应的链条构成。由于该成形机构需通过上述众多部件控制，并且又采用长达55cm的摆臂，使得整机占地面积很大。此外该机的传动机构复杂，通常由一台异步电机传动主轴，经滚盘和锭带传动锭子，主轴通过齿轮装置传动前中后三个罗拉，通过卷绕和级升机构控制钢领板和导纱板的运动。因此，当纺制不同品种纱线时需更换牵伸齿轮、捻度齿轮、成形凸轮和卷绕升降变换齿轮，所以常规细纱机或细纱试验机都配备有大量的齿轮，这给齿轮的存储和变换工艺带来不便，同时使细纱试验机所纺产品的精度、产品可适应范围受到限制。

发明专利200610130081.2公开了一种纺纱试验机。其特征为该机采用四套独立的交流伺服电机代替原常规试验机由一台异步电机、一主轴的传动方式。其中，牵伸机构的前、中、后罗拉由三套独立的伺服电机传动，加捻卷绕机构的锭子由一台伺服电机传动，钢领板由交流伺服系统通过减速机和链轮传动。此外，该机的成形机构是采用电子成形设计代替了原常规试验机的机械成形设计。该机所述的牵伸、加捻卷绕及成形机构均由数字化控制系统控制。该机虽是克服上述常规细纱试验机所需备用齿轮的存储与变换工艺不便、适纺范围不广等缺点，能满足各种不同纺纱试验和制造样品的需要，但该机中钢领板的升降由伺服电机通过链轮及分配轴实现，钢领板由于机械机构的转动惯量而使其动作与伺服电机的动作同步性欠佳，使其钢领板升降控制的稳定性欠佳，另外采用伺服电机及电子成形设计也使整机成本增加。

发明内容

本发明的目的是提供了一种改进型的细纱试验机，通过改进型成形机构与传统控制机构，解决了常规细纱试验机体积庞大、所需备用齿轮的存储与变换工艺所带来的不便，同时，又解决了由伺服电机及电子成形设计整套控制系统所组成的装置成本高，以及电子成形使钢领板升降存在控制稳定性差等问题。

本发明的技术解决方案如下：

一种细纱试验机，它是由喂入机构、牵伸机构、加捻卷绕机构、成形机构和传动控制机构所组成，其喂入机构采用原常规试验机的粗纱架、吊锭、导纱杆、粗纱管和横动装置，其牵伸机构采用原常规试验机的三个罗拉及相对应的胶辊，其加捻卷绕机构采用原常规试验机的导纱板、钢领、钢丝圈、锭子、筒管和隔纱板，还包括改进型成形机构与传动控制机构：

A．所述成形机构是由主连接部分、升降部分以及级升部分三部分所组成，其中：

a.所述主连接部分由成形凸轮、固定板、滑槽、滑块及滚轮所组成，所述滑槽由上滑槽及下滑槽所组成；

b.所述升降部分由钢领板升降单元、导纱板升降单元及平衡单元所组成；

b-1.所述钢领板升降单元由钢领板收缩轮、滑动链轮、钢领板升降链条及钢领板所组成；

b-2.所述导纱板升降单元由中间链轮、导纱板收缩轮、导纱链轮、导纱板升降链条及导纱板所组成；

b-3.所述平衡单元由平衡连接块、平衡链轮、平衡链条及平衡重锤所组成；

c.所述级升部分由棘轮单元、减速单元及距离调节单元所组成；

c-1.所述棘轮单元由级升连接块、级升链轮、固定块、小摆臂、棘轮组件及级升链条所组成，所述棘轮组件由棘轮、上棘爪及下棘爪所组成；

c-2.所述减速单元由蜗轮蜗杆减速机所组成；

c-3.所述距离调节单元由回转链轮、距离调节盘及回转链条所组成；

上述成形机构各部件的连接方式具体为：

固定在固定板上的成形凸轮和与其相切的滚轮相联，而滚轮通过其固定轴穿过固定板上的上滑槽与滑块相连，滑动链轮通过其固定轴穿过下滑槽与滑块相连，平衡连接块和级升连接块固定在滑块上，其中，所述滑动链轮一方面通过钢领板升降链条与钢领板收缩轮及钢领板相连，另一方面通过钢领板升降链条与中间链轮及其同轴的导纱板收缩轮相连，导纱板收缩轮再通过导纱板升降链条绕过导纱链轮与导纱板相连；所述平衡连接块通过平衡链条及平衡链轮与平衡重锤相连；所述的级升连接块通过级升链轮的固定轴将级升链轮固定在滑块上，与级升链轮啮合的级升链条其始端与固定在固定板上的固定块相连，其末端与小摆臂相连，小摆臂与上棘爪相连，上棘爪与棘轮相连，下棘爪固定在机架底板上并与棘轮相连，棘轮固定在蜗轮蜗杆减速机的输入轴上，钢领板收缩轮固定在蜗轮蜗杆减速机的输出轴上；蜗轮蜗杆减速机的输入轴通过轴套固定距离调节盘，距离调节盘再经回转链条连接与其位于同一平面的回转链轮。

B．所述传动控制机构是由触摸屏、可编程逻辑控制器PLC、四台变频器及五台异步电机所组成，其传动控制机构的控制流程具体为：

通过触摸屏将工艺参数输入PLC，经PLC运算处理后，将信号发送至变频器，PLC的第一路输出信号经一台变频器，再经两台异步电机分别驱动成形凸轮及后罗拉；PLC的第二路输出信号经一台变频器及一台异步电机驱动前罗拉；PLC的第三路输出信号经一台变频器及一台异步电机驱动中罗拉；PLC的第四路输出信号经一台变频器及一台异步电机驱动锭子；由此形成细纱试验机的整个传动控制机构。

现按成形机构的主连接部分、升降部分及级升部分的排列顺序，将所组成各部分的具体部件逐一说明。

a.所述主连接部分的具体部件：

所述成形凸轮是一个外形由引导钢领板上升和引导钢领板下降的两部分不相同且不规则的圆弧所构成的桃子形金属实体，其厚度为1.0～1.2cm，其上升部分圆弧和下降部分圆弧所对应的圆心角之比为3:1，这两部分由成形凸轮最大半径和最小半径分隔开，最大半径和最小半径之差为2~3cm，其尖形处即成形凸轮最大半径处所对应的是钢领板上极限位置，其凹形处即成形凸轮最小半径处所对应的是钢领板下极限位置，上、下极限位置的距离为23.8~24.2cm，成形凸轮中心位置设有一个与基圆同心的轴孔，成形凸轮通过与异步电机同轴相连的减速机的输出轴，穿过成形凸轮的轴孔将其成形凸轮固定在固定板上，所述异步电机经连接件固定在机架上盖顶上；

所述固定板是一块带有上、下两个形状及尺寸相同的跑道形镂空滑槽的长方形铁板，其板长为21~22cm，板宽为9~10cm及板厚为1.5~1.7cm，在固定板长度方向的顶端通过螺丝将其安装在机架的上盖顶，其固定板的板长与板宽所组成的板面与控制成形凸轮的异步电机的输出轴相垂直，将固定板与成形凸轮同侧的板长与板宽所组成的板面定为固定板的正面，反之，将与成形凸轮不同侧的固定板的板长与板宽所组成的板面定为固定板的反面；

所述滑槽是位于固定板正面偏右部分并具有相同跑道外形的上、下两个镂空槽所组成，将位于固定板正面右上部分的镂空槽定为上滑槽，反之，将右下部分的镂空槽定为下滑槽，上下两个滑槽均位于同一直线上，在固定板正面部分的滑槽是属内凹槽，其槽内凹深度为0.4~0.5cm，其槽内圈长为5.9~6.2cm，其槽内圈宽为1.4~1.6cm，其槽内圈圆弧半径为0.7~0.8cm，其槽外圈长为6.3~6.6cm，其槽外圈宽为1.8~2.0cm，其槽外圈圆弧半径为0.9~1.0cm，在固定板反面部分的滑槽属于平面槽，其尺寸与滑槽正面内圈尺寸相同，具体为槽长为5.9~6.2cm，其槽宽为1.4~1.6cm，其槽圆弧半径为0.7~0.8cm；

所述滑块为一块位于固定板反面并平行于固定板的长方形铁板，其板长为13.7~14.5cm，板宽为3.9~4.2cm，板厚为0.8~1.2cm，其滑块沿滑槽长度方向即平行于固定板方向上下滑动，其滑动范围由滑槽内槽长所限定，具体为5.9~6.2cm，将滑块与固定板同侧的板长与板宽所组成的板面定为滑块的正面，反之，将滑块与固定板不同侧的板长与板宽所组成的板面定为滑块的反面，在滑块正面：其上端通过滚轮的固定轴穿过上滑槽与滚轮相连，其下端通过滑动链轮的固定轴穿过下滑槽与滑动链轮相连，在滑块的反面：其左下侧面与平衡连接块相连，其右下侧与级升连接块相连；

所述滚轮为一个位于固定板正面并与成形凸轮侧面相切的圆柱形金属轮，其圆柱高度略大于成形凸轮厚度，具体为1.2～1.5cm，滚轮的固定轴穿过上滑槽将其固定在滑块正面的上端。

b.所述升降部分由钢领板升降单元、导纱板升降单元及平衡单元所组成；

b-1.所述升降部分的钢领板升降单元的具体部件：

所述钢领板收缩轮为一个位于固定板正面的直径为8~8.5cm的槽型带轮，其固定在蜗轮蜗杆减速机输出轴上并与滑动链轮位于同一平面，其钢领板收缩轮经钢领板升降链条与滑动链轮相连；

所述滑动链轮为一个位于固定板的正面的直径为7~7.5cm的链轮，该链轮通过其固定轴穿过下滑槽固定在滑块正面；

所述钢领板升降链条位于固定板正面，其始端固定在钢领板收缩轮上，并绕过滑动链轮，其末端固定在钢领板上。

b-2.所述升降部分的导纱板升降单元的具体部件：

所述中间链轮与导纱板收缩轮均为固定于固定板正面左下方的同轴相邻的两个部件，其中，中间链轮为一个直径为6.0~6.3cm的并与钢领板升降链条啮合的链轮，导纱板收缩轮为一个直径为4.0~4.2cm的槽型带轮，其导纱板收缩轮须通过中间链轮转动而被动地与其同步转动；

所述导纱链轮为一个位于固定板正面并安装在机架的顶端的直径为4.0~4.2cm的链轮，导纱链轮与导纱板收缩轮位于同一平面上；

所述导纱板升降链条位于固定板正面，其始端固定于导纱板收缩轮上，并绕过导纱链轮，其末端固定于导纱板上。

b-3.所述升降部分的平衡单元的具体部件：

所述平衡连接块是一个位于固定板反面的连接件，其一端通过螺丝固定在滑块反面的下边侧，其另一端与平衡链条的始端相连；

所述平衡链轮是一个位于固定板反面并处于与滑块反面的同一平面上直径为8~8.5cm的链轮，通过该平衡链轮的固定轴将其固定在机架上；

所述平衡重锤是一个位于固定板反面并与平衡链条终端相连的重量为500~550g的圆柱形金属体；

所述的平衡链条位于固定板反面，其始端固定于平衡连接块，并绕过平衡链轮，其末端连接在平衡重锤上。

c.所述级升部分由棘轮单元、减速单元及距离调节单元所组成；

c-1.所述级升部分的棘轮单元的具体部件：

所述级升连接块是一个位于固定板反面的由二个相互垂直的端平面所组成的连接件，其中，平行于固定板的端平面通过螺丝将整个级升连接块固定在滑块反面的右下端，而垂直于固定板的另一端平面通过级升链轮的固定轴与级升链轮相连；

所述级升链轮为一个位于固定板反面并垂直于固定板的直径为5~5.5cm的链轮，其通过其自身固定轴固定在级升连接块上；

所述固定块为一个位于固定板反面的长方体铁块，其长为1.2~1.5cm，宽为1.0~1.2cm，高为1.5~1.7cm，固定块是通过螺丝将其固定在级升链轮正下方的固定板上，固定块与级升链条的始端相连，并用于固定级升链条；

所述小摆臂为一个位于固定板反面并与固定板相垂直的长方形铁板，其长为4~5cm，宽为2~3cm，厚度为0.4~0.6cm，其小摆臂的支点通过轴套固定在蜗轮蜗杆减速机的输入轴上，小摆臂一端分别与级升链条及上棘爪两者相连，另一端与弹簧相连，所述弹簧为一个位于固定板反面并固定在机架上盖顶的弹性体，用于对小摆臂向上摆动后的复位；

所述棘轮组件是位于固定板反面并垂直于固定板的一个棘轮与两个棘爪所组成，其中，棘轮是一个直径为3.5~3.7cm的链轮，棘轮固定在蜗轮蜗杆减速机的输入轴上，棘爪是一种用于配合棘轮完成间歇转动的爪形的中间构件，现将与小摆臂相连的棘爪定为上棘爪，反之，将与小摆臂不相连的另一个棘爪定为下棘爪，下棘爪固定于机架底板上；

所述级升链条位于固定板反面，其始端固定于固定块上，并绕过级升链轮，其末端固定在小摆臂上。

c-2.所述级升部分的减速单元的具体部件：

所述蜗轮蜗杆减速机是一个位于固定板反面的并固定于机架的底端的减速装置，其蜗轮蜗杆减速机与棘轮分别位于小摆臂的两侧，其蜗轮蜗杆减速机的输入轴上固定棘轮，其蜗轮蜗杆减速机的输出轴上固定钢领板收缩轮，蜗轮蜗杆减速机的减速比为1:40~1:60。

c-3.所述级升部分的距离调节单元的具体部件：

所述距离调节盘是一个位于固定板反面并垂直于固定板的铜盘，其直径略大于棘轮直径0.2~0.3cm，其厚度为0.6~0.8cm，距离调节盘通过轴套固定在蜗轮蜗杆减速机的输入轴上，其盘边上有相对的两段1/5~1/4圆弧的开口部分，其开口深度略小于棘轮厚度0.2~0.3cm，开口部分为棘轮露出相应轮齿的部分，盘边的其余部分为棘轮轮齿被遮盖的光滑部分；

所述回转链轮是一个位于固定板反面并垂直于固定板且与距离调节盘位于同一平面的直径为2.5~2.7cm链轮，该回转链轮通过其固定轴固定在固定板反面的机架的底板上；

所述回转链条是位于固定板反面，其始端固定在距离调节盘一段开口部分的始端，并绕过回转链轮，将其末端固定在距离调节盘另一段开口部分的末端。

所述成形与传动控制机构的所有部件均放置于长边66cm、短边55cm、高110cm的立体箱内，并将其箱用板分隔为上、下两部分，其上部分放置成形机构的部件及异步电机，其下部分放置变频器、PLC及吸棉箱，其喂入与牵伸机构置于立体箱盖顶上，其加捻卷绕机构置于立体箱的正面，其触摸屏置于立体箱左侧面或右侧面中任意一种。

与现有技术相比本发明有如下优点：

1.本发明细纱试验机成形机构由以成形凸轮为主的机械部件所构成，则解决了电子成形使钢领板升降存在控制稳定性欠佳等问题，从而使本发明的成形控制稳定性提高。此外，本发明试验机采用机械成形凸轮与采用价格高昂的伺服系统驱动的电子凸轮相比，成本低得多。

2.本发明细纱试验机成形机构采用固定板与滑块结构代替常规试验机摆臂牵吊结构，由固定板上的滑槽限定滑块的升降动程，通过滑块同时连接滑动链轮、级升链轮及平衡连接块带动钢领板升降与级升，并由中间链轮及导纱板收缩轮带动导纱板升降与级升，则不仅大幅缩小了成形机构的体积，而且使成形机构中各部件动作的同步性增强。

3.本发明细纱试验机的成形与传动控制机构的所有部件均放置于长边66cm、短边55cm、高110cm的立体箱内，并将其箱用板分隔为上、下两部分，其上部分放置成形机构的部件及异步电机，其下部分放置变频器、PLC及吸棉箱，其箱侧板面上设有触摸屏，由此取消了常规试验机车头车尾部分，使得整机各部件紧凑，从而使占地面积比常规试验机占地面积减小一半以上。

4.本发明细纱试验机成形机构中采用通过距离调节盘调整级升高度，与常规试验机通过更换齿轮调节级升高度相比，其调节简便且其调节精度高。

5.本发明细纱试验机变换工艺时无需更换齿轮，直接通过触摸屏修改工艺参数即可，机器使用简单方便，同时在纺纱过程中实现各种工艺参数的显示、调节、自动控制以及超限报警等功能。

6.本发明细纱试验机可用于棉型、毛型及麻型纺纱试验，可纺纱线密度范围为4～100tex。

7.由于本发明细纱试验机整机占地面积小，其长边为66cm、短边为55cm、重量为200~300Kg，故本试验机可采用整机装配、整机搬运及整机放置。

附图说明

图1为本发明细纱试验机成形机构的立体主视图。

图2为本发明细纱试验机成形机构的立体后视图。

图3为本发明细纱试验机成形机构的平面主视图。

图4为本发明细纱试验机成形机构的平面主视图中Ⅰ剖面图。

图5为本发明细纱试验机成形机构的平面左视图。

图6为本发明细纱试验机成形机构的平面左视图中Ⅱ剖面图。

图中标号：

1为钢领板收缩轮，2为棘轮，3为小摆臂，4为钢领板，5为钢领板升降链条，6为导纱板收缩轮，7为中间链轮，8为滑动链轮，9为异步电机，10为导纱板升降链条，11为导纱板，12为导纱链轮，13为滑槽，131为上滑槽，132为下滑槽，14为滚轮，15为固定板，16为成形凸轮，17为平衡链轮，18为平衡连接块，19为平衡链条，20为蜗轮蜗杆减速机，21为平衡重锤，22为回转链轮，23为弹簧，24为级升连接块，25为滑块，26为级升链轮，27为级升链条，28为固定块，29为距离调节盘，30为棘爪，301为上棘爪，302为下棘爪，31为回转链条。

具体实施方式

下面结合具体实施例及附图1~6进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明做各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求所限定的范围。

本发明的一种细纱试验机，它是由喂入机构、牵伸机构、加捻卷绕机构、成形机构和传动控制机构所组成，其喂入机构采用原常规试验机的粗纱架、吊锭、导纱杆、粗纱管和横动装置，其牵伸机构采用原常规试验机的三个罗拉及相对应的胶辊，其加捻卷绕机构采用原常规试验机的导纱板11、钢领、钢丝圈、锭子、筒管和隔纱板，其特征在于还包括改进型成形机构与传动控制机构：

A．所述成形机构是由主连接部分、升降部分以及级升部分三部分所组成，其中：

a.所述主连接部分由成形凸轮16、固定板15、滑槽13、滑块25及滚轮14所组成，所述滑槽13由上滑槽131及下滑槽132所组成；

b.所述升降部分由钢领板升降单元、导纱板升降单元及平衡单元所组成；

b-1.所述钢领板升降单元由钢领板收缩轮1、滑动链轮8、钢领板升降链条5及钢领板4所组成；

b-2.所述导纱板升降单元由中间链轮7、导纱板收缩轮6、导纱链轮12、导纱板升降链条10及导纱板11所组成；

b-3.所述平衡单元由平衡连接块18、平衡链轮17、平衡链条19及平衡重锤21所组成；

c.所述级升部分由棘轮单元、减速单元及距离调节单元所组成；

c-1.所述棘轮单元由级升连接块24、级升链轮26、固定块28、小摆臂3、棘轮组件及级升链条27所组成，所述棘轮组件由棘轮2、上棘爪301及下棘爪302所组成；

c-2.所述减速单元由蜗轮蜗杆减速机20所组成；

c-3.所述距离调节单元由回转链轮22、距离调节盘29及回转链条31所组成；

上述成形机构各部件的连接方式具体为：

固定在固定板15上的成形凸轮16和与其相切的滚轮14相联，而滚轮14通过其固定轴穿过固定板15上的上滑槽131与滑块25相连，滑动链轮8通过其固定轴穿过下滑槽132与滑块25相连，平衡连接块18和级升连接块24固定在滑块25上，其中，所述滑动链轮8一方面通过钢领板升降链条5与钢领板收缩轮1及钢领板4相连，另一方面通过钢领板升降链条5与中间链轮7及其同轴的导纱板收缩轮6相连，导纱板收缩轮6再通过导纱板升降链条10绕过导纱链轮12与导纱板11相连；所述平衡连接块18通过平衡链条19及平衡链轮17与平衡重锤21相连；所述的级升连接块24通过级升链轮26的固定轴将级升链轮26固定在滑块25上，与级升链轮26啮合的级升链条27其始端与固定在固定板15上的固定块28相连，其末端与小摆臂3相连，小摆臂3与上棘爪301相连，上棘爪301与棘轮2相连，下棘爪302固定在机架底板上并与棘轮2相连，棘轮2固定在蜗轮蜗杆减速机20的输入轴上，钢领板收缩轮1固定在蜗轮蜗杆减速机20的输出轴上；蜗轮蜗杆减速机20的输入轴通过轴套固定距离调节盘29，距离调节盘29再经回转链条31连接与其位于同一平面的回转链轮22；

B．所述传动控制机构是由触摸屏、可编程逻辑控制器PLC、四台变频器及五台异步电机所组成，其传动控制机构的控制流程具体为：

通过触摸屏将工艺参数输入PLC，经PLC运算处理后，将信号发送至变频器，PLC的第一路输出信号经一台变频器，再经两台异步电机9分别驱动成形凸轮16及后罗拉；PLC的第二路输出信号经一台变频器及一台异步电机驱动前罗拉；PLC的第三路输出信号经一台变频器及一台异步电机驱动中罗拉；PLC的第四路输出信号经一台变频器及一台异步电机驱动锭子；由此形成细纱试验机的整个传动控制机构。

现按成形机构的主连接部分、升降部分及级升部分的排列顺序，将所组成各部分的具体部件逐一说明：

a.所述主连接部分的具体部件：

所述成形凸轮16是一个外形由引导钢领板4上升和引导钢领板4下降的两部分不相同且不规则的圆弧所构成的桃子形金属实体，其厚度为1.1cm，其上升部分圆弧和下降部分圆弧所对应的圆心角之比为3:1，这两部分由成形凸轮16最大半径和最小半径分隔开，最大半径和最小半径之差为2.5cm，其尖形处即成形凸轮16最大半径处所对应的是钢领板4上极限位置，其凹形处即成形凸轮16最小半径处所对应的是钢领板4下极限位置，上、下极限位置的距离为24.0cm，成形凸轮16中心位置设有一个与基圆同心的轴孔，成形凸轮16通过与异步电机9同轴相连的减速机的输出轴，穿过成形凸轮16的轴孔将其成形凸轮16固定在固定板15上，所述异步电机9经连接件固定在机架上盖顶上；

所述固定板15是一块带有上、下两个形状及尺寸相同的跑道形镂空滑槽13的长方形铁板，其板长为21.5cm，板宽为9.5cm及板厚为1.6cm，在固定板15长度方向的顶端通过螺丝将其安装在机架的上盖顶，其固定板15的板长与板宽所组成的板面与控制成形凸轮16的异步电机9的输出轴相垂直，将固定板15与成形凸轮16同侧的板长与板宽所组成的板面定为固定板15的正面，反之，将与成形凸轮16不同侧的固定板15的板长与板宽所组成的板面定为固定板15的反面；

所述滑槽13是位于固定板15正面偏右部分并具有相同跑道外形的上、下两个镂空槽所组成，将位于固定板15正面右上部分的镂空槽定为上滑槽131，反之，将右下部分的镂空槽定为下滑槽132，上下两个滑槽13均位于同一直线上，在固定板15正面部分的滑槽13是属内凹槽，其槽内凹深度为0.4cm，其槽内圈长为6.0cm，其槽内圈宽为1.5cm，其槽内圈圆弧半径为0.7cm，其槽外圈长为6.4cm，其槽外圈宽为1.9cm，其槽外圈圆弧半径为0.9cm，在固定板15反面部分的滑槽13属于平面槽，其尺寸与滑槽13正面内圈尺寸相同，具体为槽长为6.0cm，其槽宽为1.5cm，其槽圆弧半径为0.7cm；

所述滑块25为一块位于固定板15反面并平行于固定板15的长方形铁板，其板长为14.2cm，板宽为4.0cm，板厚为1.1cm，其滑块25沿滑槽13长度方向即平行于固定板15方向上下滑动，其滑动范围由滑槽13内槽长所限定，具体为6.0cm，将滑块25与固定板15同侧的板长与板宽所组成的板面定为滑块25的正面，反之，将滑块25与固定板15不同侧的板长与板宽所组成的板面定为滑块25的反面，在滑块25正面：其上端通过滚轮14的固定轴穿过上滑槽131与滚轮14相连，其下端通过滑动链轮8的固定轴穿过下滑槽132与滑动链轮8相连，在滑块25的反面：其左下侧面与平衡连接块18相连，其右下侧与级升连接块24相连；

所述滚轮14为一个位于固定板15正面并与成形凸轮16侧面相切的圆柱形金属轮，其圆柱高度略大于成形凸轮16厚度，具体为1.3cm，滚轮14的固定轴穿过上滑槽131将其固定在滑块25正面的上端；

上述五个部件所组成的主连接部分的工作原理，具体为：当异步电机9带动固定在固定板15正面的成形凸轮16转动时，与成形凸轮16侧面相切的滚轮14随成形凸轮16的转动而升降，再经滚轮14通过其固定轴穿过上滑槽131带动位于固定板15反面的滑块25升降，再经滑块25的升降同步带动成形机构中另外两大部分即升降部分和级升部分的各部件的运动，最终完成管纱的成形，其整个主连接部分是成形机构的核心。

b.所述升降部分由钢领板升降单元、导纱板升降单元及平衡单元所组成；

b-1.所述升降部分的钢领板升降单元的具体部件：

所述钢领板收缩轮1为一个位于固定板15正面的直径为8.3cm的槽型带轮，其固定在蜗轮蜗杆减速机20输出轴上并与滑动链轮8位于同一平面，其钢领板收缩轮1经钢领板升降链条5与滑动链轮8相连；

所述滑动链轮8为一个位于固定板15的正面的直径为7.2cm的链轮，该链轮通过其固定轴穿过下滑槽132固定在滑块25正面；

所述钢领板升降链条5位于固定板15正面，其始端固定在钢领板收缩轮1上，并绕过滑动链轮8，其末端固定在钢领板4上；

钢领板升降单元的工作原理，具体为：当滑动链轮8随滑块25的升降时，经钢领板升降链条5的牵拉以及钢领板收缩轮1对钢领板升降链条5工作长度的固定，最终使得钢领板4随滑块25的升降而相应的升降。

b-2.所述升降部分的导纱板升降单元的具体部件：

所述中间链轮7与导纱板收缩轮6均为固定于固定板15正面左下方的同轴相邻的两个部件，其中，中间链轮7为一个直径为6.1cm的并与钢领板升降链条5啮合的链轮，导纱板收缩轮6为一个直径为4.1cm的槽型带轮，其导纱板收缩轮6须通过中间链轮7转动而被动地与其同步转动；

所述导纱链轮12为一个位于固定板15正面并安装在机架的顶端的直径为4.1cm的链轮，导纱链轮12与导纱板收缩轮6位于同一平面上；

所述导纱板升降链条10位于固定板15正面，其始端固定于导纱板收缩轮6上，并绕过导纱链轮12，其末端固定于导纱板11上；

导纱板升降单元的工作原理，具体为：当滑动链轮8随滑块25同步升降时，通过钢领板升降链条5与滑动链轮8的啮合，使得滑动链轮8在升降的同时绕自身转动，而此滑动链轮8的自身转动再经链传动带动了中间链轮7及与其同轴的导纱板收缩轮6的转动，经导纱板收缩轮6卷绕或退绕导纱板升降链条10，从而改变导纱板升降链条10的工作长度，再经导纱板升降链条10绕过导纱链轮12对导纱板11的牵拉，最终使导纱板11随滑块25的升降而相应的升降。

b-3.所述升降部分的平衡单元的具体部件：

所述平衡连接块18是一个位于固定板15反面的连接件，其一端通过螺丝固定在滑块25反面的下边侧，其另一端与平衡链条19的始端相连；

所述平衡链轮17是一个位于固定板15反面并处于与滑块25反面的同一平面上直径为8.2cm的链轮，通过该平衡链轮17的固定轴将其固定在机架上；

所述平衡重锤21是一个位于固定板15反面并与平衡链条19终端相连的重量为520g的圆柱形金属体；

所述的平衡链条19位于固定板15反面，其始端固定于平衡连接块18，并绕过平衡链轮17，其末端连接在平衡重锤21上；

平衡单元的工作原理，具体为：当滑块25升降时，固定在平衡连接块18上的平衡链条19绕过平衡链轮17牵拉平衡重锤21，使平衡重锤21随滑块25的升降而相应的降升，从而起到配重平衡作用。

c.所述级升部分由棘轮单元、减速单元及距离调节单元所组成；

c-1.所述级升部分的棘轮单元的具体部件：

所述级升连接块24是一个位于固定板15反面的由二个相互垂直的端平面所组成的连接件，其中，平行于固定板15的端平面通过螺丝将整个级升连接块24固定在滑块25反面的右下端，而垂直于固定板15的另一端平面通过级升链轮26的固定轴与级升链轮26相连；

所述级升链轮26为一个位于固定板15反面并垂直于固定板15的直径为5.2cm的链轮，其通过其自身固定轴固定在级升连接块24上；

所述固定块28为一个位于固定板15反面的长方体铁块，其长为1.3cm，宽为1.1cm，高为1.6cm，固定块28是通过螺丝将其固定在级升链轮26正下方的固定板15上，固定块28与级升链条27的始端相连，并用于固定级升链条27；

所述小摆臂3为一个位于固定板15反面并与固定板15相垂直的长方形铁板，其长为4.5cm，宽为2.5cm，厚度为0.5cm，其小摆臂3的支点通过轴套固定在蜗轮蜗杆减速机20的输入轴上，小摆臂3一端分别与级升链条27及上棘爪301两者相连，另一端与弹簧23相连，所述弹簧23为一个位于固定板15反面并固定在机架上盖顶的弹性体，用于对小摆臂3向上摆动后的复位；

所述棘轮组件是位于固定板15反面并垂直于固定板15的一个棘轮2与两个棘爪30所组成，其中，棘轮2是一个直径为3.6cm的链轮，棘轮2固定在蜗轮蜗杆减速机20的输入轴上，棘爪30是一种用于配合棘轮2完成间歇转动的爪形的中间构件，现将与小摆臂3相连的棘爪30定为上棘爪301，反之，将与小摆臂3不相连的另一个棘爪30定为下棘爪302，下棘爪302固定于机架底板上；

所述级升链条27位于固定板15反面，其始端固定于固定块28上，并绕过级升链轮26，其末端固定在小摆臂3上。

c-2.所述级升部分的减速单元的具体部件：

所述蜗轮蜗杆减速机20是一个位于固定板15反面的并固定于机架的底端的减速装置，其蜗轮蜗杆减速机20与棘轮2分别位于小摆臂3的两侧，其蜗轮蜗杆减速机20的输入轴上固定棘轮2，其蜗轮蜗杆减速机20的输出轴上固定钢领板收缩轮1，蜗轮蜗杆减速机20的减速比为1:50；

棘轮单元与减速单元的工作原理，具体为：固定在滑块25反面的级升链轮26随滑块25同步升降时，因与级升链轮26啮合的级升链条27其始端与固定块28相连，其末端与小摆臂3相连，级升链轮26的升降通过级升链条27的牵拉带动小摆臂3与级升链条相连一端相应升降，再由小摆臂3带动固定在其上的上棘爪301摆动，当小摆臂3随滑块25上升时，上棘爪301推动棘轮2转动，下棘爪302尖端脱离棘轮2，经与棘轮2同轴的蜗轮蜗杆减速机20减速后，再经固定在蜗轮蜗杆减速机20输出轴上的钢领板收缩轮1逐步卷绕钢领板升降链条5，并通过链传动带动中间链轮7以及与中间链轮7同轴的导纱板收缩轮6转动，使导纱板收缩轮6逐步卷绕导纱板升降链条10，直至滑块25上升至最高点而终止；当小摆臂3随滑块25下降时，上棘爪301尖端脱离棘轮2，上棘爪301随小摆臂3在弹簧23牵拉作用下逐渐复位，此时下棘爪302尖端撑住棘轮2，使棘轮2不能回退，则使钢领板收缩轮1保持静止状态，不再卷绕钢领板升降链条5，滑块25下降通过链传动带动中间链轮7以及与中间链轮7同轴的导纱板收缩轮6反转，即使导纱板收缩轮6逐步退绕导纱板升降链条10，该状态保持到滑块25下降至最低点而终止，因而滑块25完成一次升降，钢领板升降链条5的工作长度被缩减一定长度，致使钢领板4的起始位置有一定量的升高，即钢领板4完成一次级升，同时导纱板升降链条10的工作长度在滑块25完成一次升降后被缩减一定长度，致使导纱板11的起始位置有一定量的升高，即导纱板11完成一次级升，因此，在整个纺纱阶段，小摆臂3随滑块25每升降一次，钢领板4以相同的动程升降一次，并完成一次级升，同时导纱板11也以相同的动程升降一次，并完成一次级升。

c-3.所述级升部分的距离调节单元的具体部件：

所述距离调节盘29是一个位于固定板15反面并垂直于固定板15的铜盘，其直径略大于棘轮2直径0.2cm，其厚度为0.7cm，距离调节盘29通过轴套固定在蜗轮蜗杆减速机20的输入轴上，其盘边上有相对的两段1/5圆弧的开口部分，其开口深度略小于棘轮2厚度0.2cm，开口部分为棘轮2露出相应轮齿的部分，盘边的其余部分为棘轮2轮齿被遮盖的光滑部分；

所述回转链轮22是一个位于固定板15反面并垂直于固定板15且与距离调节盘29位于同一平面的直径为2.6cm链轮，该回转链轮22通过其固定轴固定在固定板15反面的机架的底板上；

所述回转链条31是位于固定板15反面，其始端固定在距离调节盘29一段开口部分的始端，并绕过回转链轮22，将其末端固定在距离调节盘29另一段开口部分的末端；

距离调节单元的工作原理，具体为：当滑块25上升至最高点时，棘轮2在上棘爪301推动作用下转动至其最大位移处即上棘爪301转动的最高点处，通过回转链轮22的转动以及回转链条31的牵拉，可调节距离调节盘29所遮挡棘轮2轮齿的位置，即设定上棘爪301与棘轮2的起始接触点，将该设定的起始接触点与上棘爪301转动的最高点之间的弧度定为级升弧度，级升弧度经蜗轮蜗杆减速机20与钢领板收缩轮1机械转化为所卷绕的钢领板升降链条5的长度，而该卷绕长度即为级升高度。

本发明细纱试验机成形机构的工作原理如下：

当异步电机9带动固定在固定板15正面的成形凸轮16转动时，与成形凸轮16侧面相切的滚轮14随成形凸轮16的转动而升降，再经滚轮14通过其固定轴穿过上滑槽131带动位于固定板15反面的滑块25升降，再由滑块25同步带动固定在滑块25上的滑动链轮8、级升连接块24以及平衡连接块18三个部件的升降。

滑动链轮8升降时，一方面通过钢领板升降链条5的牵拉以及钢领板收缩轮1对钢领板升降链条5工作长度的固定，使钢领板4完成相应的升降，另一方面滑动链轮8通过链传动带动中间链轮7及导纱板收缩轮6卷绕或退绕导纱板升降链条10，使导纱板完成相应的升降。

固定在级升连接块24上的级升链轮26随级升连接块24同步升降时，一方面通过绕过级升链轮26的级升链条27带动小摆臂3相应升降，通过固定在小摆臂3上的上棘爪301与棘轮2、下棘爪302和蜗杆蜗轮减速机20的运动配合，使钢领板收缩轮1卷绕一定量的钢领板升降链条10，即钢领板4每完成一次升降的同时也完成一次级升，另一方面钢领板收缩轮1通过链传动带动中间链轮7以及与中间链轮7同轴的导纱板收缩轮6卷绕一定量的导纱板升降链条5，使导纱板11每完成一次升降，导纱板完成一次级升；同时，通过调节距离调节盘29所遮挡棘轮2轮齿的位置，可设定钢领板升降链条5在钢领板4每次升降后工作长度缩短的量，即完成级升高度的调节。

平衡连接块18升降时，经平衡链条19连接平衡重锤21，使滑块25在带动钢领板4与导纱板11升降以及级升时运动平稳。

本发明的细纱试验机的成形与传动控制机构的所有部件均放置于长边66cm、短边55cm、高110cm的立体箱内，并将其箱用板分隔为上、下两部分，其上部分放置成形机构的部件及异步电机，其下部分放置变频器、PLC及吸棉箱，其喂入与牵伸机构置于立体箱盖顶上，其加捻卷绕机构置于立体箱的正面，其触摸屏置于立体箱右侧面。

本发明的细纱试验机的操作流程具体为：

以纺制9.7tex的棉纱为例，开车后，在触摸屏上设定粗纱定量、锭子转速、捻系数和纺纱线密度四个工艺参数，触摸屏通过RS232通讯线将该参数传输至PLC，经PLC运算后通过RS485通讯端口将相关参数发送至相应的四台变频器，再由四台变频器控制其相应的五台异步电机，最后由异步电机驱动后罗拉、成形凸轮、前罗拉、中罗拉及锭子相应转动，生头后即可正常纺纱。

本发明细纱试验机结构紧凑，操作简单，工艺调节方便，特别是成形机构造价低廉，性能稳定，纺制纱线成形良好，用于棉型、毛型及麻型纺纱试验，可纺纱线密度范围为4～100tex，广泛用于教学、科研及生产中对细纱工序的各工艺参数优化及样品的快速反应试验。

Claims (9)

1.一种细纱试验机，它是由喂入机构、牵伸机构、加捻卷绕机构、成形机构和传动控制机构所组成，其喂入机构采用原常规试验机的粗纱架、吊锭、导纱杆、粗纱管和横动装置，其牵伸机构采用原常规试验机的三个罗拉及相对应的胶辊，其加捻卷绕机构采用原常规试验机的导纱板（11）、钢领、钢丝圈、锭子、筒管和隔纱板，其特征在于还包括改进型成形机构与传动控制机构：

A．所述成形机构是由主连接部分、升降部分以及级升部分三部分所组成，其中：

a.所述主连接部分由成形凸轮（16）、固定板（15）、滑槽（13）、滑块（25）及滚轮（14）所组成，所述滑槽（13）由上滑槽（131）及下滑槽（132）所组成；

b.所述升降部分由钢领板升降单元、导纱板升降单元及平衡单元所组成；

b-1.所述钢领板升降单元由钢领板收缩轮（1）、滑动链轮（8）、钢领板升降链条（5）及钢领板（4）所组成；

b-2.所述导纱板升降单元由中间链轮（7）、导纱板收缩轮（6）、导纱链轮（12）、导纱板升降链条（10）及导纱板（11）所组成；

b-3.所述平衡单元由平衡连接块（18）、平衡链轮（17）、平衡链条（19）及平衡重锤（21）所组成；

c.所述级升部分由棘轮单元、减速单元及距离调节单元所组成；

c-1.所述棘轮单元由级升连接块（24）、级升链轮（26）、固定块（28）、小摆臂（3）、棘轮组件及级升链条（27）所组成，所述棘轮组件由棘轮（2）、上棘爪（301）及下棘爪（302）所组成；

c-2.所述减速单元由蜗轮蜗杆减速机（20）所组成；

c-3.所述距离调节单元由回转链轮（22）、距离调节盘（29）及回转链条（31）所组成；

上述成形机构各部件的连接方式具体为：

固定在固定板（15）上的成形凸轮（16）和与其相切的滚轮（14）相联，而滚轮（14）通过其固定轴穿过固定板（15）上的上滑槽（131）与滑块（25）相连，滑动链轮（8）通过其固定轴穿过下滑槽（132）与滑块（25）相连，平衡连接块（18）和级升连接块（24）固定在滑块（25）上，其中，所述滑动链轮（8）一方面通过钢领板升降链条（5）与钢领板收缩轮（1）及钢领板（4）相连，另一方面通过钢领板升降链条（5）与中间链轮（7）及其同轴的导纱板收缩轮（6）相连，导纱板收缩轮（6）再通过导纱板升降链条（10）绕过导纱链轮（12）与导纱板（11）相连；所述平衡连接块（18）通过平衡链条（19）及平衡链轮（17）与平衡重锤（21）相连；所述的级升连接块（24）通过级升链轮（26）的固定轴将级升链轮（26）固定在滑块（25）上，与级升链轮（26）啮合的级升链条（27）其始端与固定在固定板（15）上的固定块（28）相连，其末端与小摆臂（3）相连，小摆臂（3）与上棘爪（301）相连，上棘爪（301）与棘轮（2）相连，下棘爪（302）固定在机架底板上并与棘轮（2）相连，棘轮（2）固定在蜗轮蜗杆减速机（20）的输入轴上，钢领板收缩轮（1）固定在蜗轮蜗杆减速机（20）的输出轴上；蜗轮蜗杆减速机（20）的输入轴通过轴套固定距离调节盘（29），距离调节盘（29）再经回转链条（31）连接与其位于同一平面的回转链轮（22）；

B．所述传动控制机构是由触摸屏、可编程逻辑控制器PLC、四台变频器及五台异步电机所组成，其传动控制机构的控制流程具体为：

通过触摸屏将工艺参数输入PLC，经PLC运算处理后，将信号发送至变频器，PLC的第一路输出信号经一台变频器，再经两台异步电机分别驱动成形凸轮（16）及后罗拉；其中，所述异步电机（9）经连接件固定在机架上盖顶上；PLC的第二路输出信号经一台变频器及一台异步电机驱动前罗拉；PLC的第三路输出信号经一台变频器及一台异步电机驱动中罗拉；PLC的第四路输出信号经一台变频器及一台异步电机驱动锭子；由此形成细纱试验机的整个传动控制机构。

2.根据权利要求1所述的细纱试验机，其特征在于所述主连接部分的具体部件：

所述成形凸轮（16）是一个外形由引导钢领板（4）上升和引导钢领板（4）下降的两部分不相同且不规则的圆弧所构成的桃子形金属实体，其厚度为1.0～1.2cm，其上升部分圆弧和下降部分圆弧所对应的圆心角之比为3:1，这两部分由成形凸轮（16）最大半径和最小半径分隔开，最大半径和最小半径之差为2~3cm，其尖形处即成形凸轮（16）最大半径处所对应的是钢领板（4）上极限位置，其凹形处即成形凸轮（16）最小半径处所对应的是钢领板（4）下极限位置，上、下极限位置的距离为23.8~24.2cm，成形凸轮（16）中心位置设有一个与基圆同心的轴孔，成形凸轮（16）通过与异步电机（9）同轴相连的减速机的输出轴，穿过成形凸轮（16）的轴孔将其成形凸轮（16）固定在固定板（15）上；

所述固定板（15）是一块带有上、下两个形状及尺寸相同的跑道形镂空滑槽（13）的长方形铁板，其板长为21~22cm，板宽为9~10cm及板厚为1.5~1.7cm，在固定板（15）长度方向的顶端通过螺丝将其安装在机架的上盖顶，其固定板（15）的板长与板宽所组成的板面与控制成形凸轮（16）的异步电机（9）的输出轴相垂直，将固定板（15）与成形凸轮（16）同侧的板长与板宽所组成的板面定为固定板（15）的正面，反之，将与成形凸轮（16）不同侧的固定板（15）的板长与板宽所组成的板面定为固定板（15）的反面；

所述滑槽（13）是位于固定板（15）正面偏右部分并具有相同跑道外形的上、下两个镂空槽所组成，将位于固定板（15）正面右上部分的镂空槽定为上滑槽（131），反之，将右下部分的镂空槽定为下滑槽（132），上下两个滑槽（13）均位于同一直线上，在固定板（15）正面部分的滑槽（13）是属内凹槽，其槽内凹深度为0.4~0.5cm，其槽内圈长为5.9~6.2cm，其槽内圈宽为1.4~1.6cm，其槽内圈圆弧半径为0.7~0.8cm，其槽外圈长为6.3~6.6cm，其槽外圈宽为1.8~2.0cm，其槽外圈圆弧半径为0.9~1.0cm，在固定板（15）反面部分的滑槽（13）属于平面槽，其尺寸与滑槽（13）正面内圈尺寸相同，具体为槽长为5.9~6.2cm，其槽宽为1.4~1.6cm，其槽圆弧半径为0.7~0.8cm；

所述滑块（25）为一块位于固定板（15）反面并平行于固定板（15）的长方形铁板，其板长为13.7~14.5cm，板宽为3.9~4.2cm，板厚为0.8~1.2cm，其滑块（25）沿滑槽（13）长度方向即平行于固定板（15）方向上下滑动，其滑动范围由滑槽（13）内槽长所限定，具体为5.9~6.2cm，将滑块（25）与固定板（15）同侧的板长与板宽所组成的板面定为滑块（25）的正面，反之，将滑块（25）与固定板（15）不同侧的板长与板宽所组成的板面定为滑块（25）的反面，在滑块（25）正面：其上端通过滚轮（14）的固定轴穿过上滑槽（131）与滚轮（14）相连，其下端通过滑动链轮（8）的固定轴穿过下滑槽（132）与滑动链轮（8）相连，在滑块（25）的反面：其左下侧面与平衡连接块（18）相连，其右下侧与级升连接块（24）相连；

所述滚轮（14）为一个位于固定板（15）正面并与成形凸轮（16）侧面相切的圆柱形金属轮，其圆柱高度略大于成形凸轮（16）厚度，具体为1.2～1.5cm，滚轮（14）的固定轴穿过上滑槽（131）将其固定在滑块（25）正面的上端。

3.根据权利要求1所述的细纱试验机，其特征在于所述升降部分的钢领板升降单元的具体部件：

所述钢领板收缩轮（1）为一个位于固定板（15）正面的直径为8~8.5cm的槽型带轮，其固定在蜗轮蜗杆减速机（20）输出轴上并与滑动链轮（8）位于同一平面，其钢领板收缩轮（1）经钢领板升降链条（5）与滑动链轮（8）相连；

所述滑动链轮（8）为一个位于固定板（15）的正面的直径为7~7.5cm的链轮，该链轮通过其固定轴穿过下滑槽（132）固定在滑块（25）正面；

所述钢领板升降链条（5）位于固定板（15）正面，其始端固定在钢领板收缩轮（1）上，并绕过滑动链轮（8），其末端固定在钢领板（4）上。

4.根据权利要求1所述的细纱试验机，其特征在于所述升降部分的导纱板升降单元的具体部件：

所述中间链轮（7）与导纱板收缩轮（6）均为固定于固定板（15）正面左下方的同轴相邻的两个部件，其中，中间链轮（7）为一个直径为6.0~6.3cm的并与钢领板升降链条（5）啮合的链轮，导纱板收缩轮（6）为一个直径为4.0~4.2cm的槽型带轮，其导纱板收缩轮（6）须通过中间链轮（7）转动而被动地与其同步转动；

所述导纱链轮（12）为一个位于固定板（15）正面并安装在机架的顶端的直径为4.0~4.2cm的链轮，导纱链轮（12）与导纱板收缩轮（6）位于同一平面上；

所述导纱板升降链条（10）位于固定板（15）正面，其始端固定于导纱板收缩轮（6）上，并绕过导纱链轮（12），其末端固定于导纱板（11）上。

5.根据权利要求1所述的细纱试验机，其特征在于所述升降部分的平衡单元的具体部件：

所述平衡连接块（18）是一个位于固定板（15）反面的连接件，其一端通过螺丝固定在滑块（25）反面的下边侧，其另一端与平衡链条（19）的始端相连；

所述平衡链轮（17）是一个位于固定板（15）反面并处于与滑块（25）反面的同一平面上直径为8~8.5cm的链轮，通过该平衡链轮（17）的固定轴将其固定在机架上；

所述平衡重锤（21）是一个位于固定板（15）反面并与平衡链条（19）终端相连的重量为500~550g的圆柱形金属体；

所述的平衡链条（19）位于固定板（15）反面，其始端固定于平衡连接块（18），并绕过平衡链轮（17），其末端连接在平衡重锤（21）上。

6.根据权利要求1所述的细纱试验机，其特征在于所述级升部分的棘轮单元的具体部件：

所述级升连接块（24）是一个位于固定板（15）反面的由二个相互垂直的端平面所组成的连接件，其中，平行于固定板（15）的端平面通过螺丝将整个级升连接块（24）固定在滑块（25）反面的右下端，而垂直于固定板（15）的另一端平面通过级升链轮（26）的固定轴与级升链轮（26）相连；

所述级升链轮（26）为一个位于固定板（15）反面并垂直于固定板（15）的直径为5~5.5cm的链轮，其通过其自身固定轴固定在级升连接块（24）上；

所述固定块（28）为一个位于固定板（15）反面的长方体铁块，其长为1.2~1.5cm，宽为1.0~1.2cm，高为1.5~1.7cm，固定块（28）是通过螺丝将其固定在级升链轮（26）正下方的固定板（15）上，固定块（28）与级升链条（27）的始端相连，并用于固定级升链条（27）；

所述小摆臂（3）为一个位于固定板（15）反面并与固定板（15）相垂直的长方形铁板，其长为4~5cm，宽为2~3cm，厚度为0.4~0.6cm，其小摆臂（3）的支点通过轴套固定在蜗轮蜗杆减速机（20）的输入轴上，小摆臂（3）一端分别与级升链条（27）及上棘爪（301）两者相连，另一端与弹簧（23）相连，所述弹簧（23）为一个位于固定板（15）反面并固定在机架上盖顶的弹性体，用于对小摆臂（3）向上摆动后的复位；

所述棘轮组件是位于固定板（15）反面并垂直于固定板（15）的一个棘轮（2）与两个棘爪（30）所组成，其中，棘轮（2）是一个直径为3.5~3.7cm的链轮，棘轮（2）固定在蜗轮蜗杆减速机（20）的输入轴上，棘爪（30）是一种用于配合棘轮（2）完成间歇转动的爪形的中间构件，现将与小摆臂（3）相连的棘爪（30）定为上棘爪（301），反之，将与小摆臂（3）不相连的另一个棘爪（30）定为下棘爪（302），下棘爪（302）固定于机架底板上；

所述级升链条（27）位于固定板（15）反面，其始端固定于固定块（28）上，并绕过级升链轮（26），其末端固定在小摆臂（3）上。

7.根据权利要求1所述的细纱试验机，其特征在于所述级升部分的减速单元的具体部件：

所述蜗轮蜗杆减速机（20）是一个位于固定板（15）反面的并固定于机架的底端的减速装置，其蜗轮蜗杆减速机（20）与棘轮（2）分别位于小摆臂（3）的两侧，其蜗轮蜗杆减速机（20）的输入轴上固定棘轮（2），其蜗轮蜗杆减速机（20）的输出轴上固定钢领板收缩轮（1），蜗轮蜗杆减速机（20）的减速比为1:40~1:60。

8.根据权利要求1所述的细纱试验机，其特征在于所述级升部分的距离调节单元的具体部件：

所述距离调节盘（29）是一个位于固定板（15）反面并垂直于固定板（15）的铜盘，其直径略大于棘轮（2）直径0.2~0.3cm，其厚度为0.6~0.8cm，距离调节盘（29）通过轴套固定在蜗轮蜗杆减速机（20）的输入轴上，其盘边上有相对的两段1/5~1/4圆弧的开口部分，其开口深度略小于棘轮（2）厚度0.2~0.3cm，开口部分为棘轮（2）露出相应轮齿的部分，盘边的其余部分为棘轮（2）轮齿被遮盖的光滑部分；

所述回转链轮（22）是一个位于固定板（15）反面并垂直于固定板（15）且与距离调节盘（29）位于同一平面的直径为2.5~2.7cm链轮，该回转链轮（22）通过其固定轴固定在固定板（15）反面的机架的底板上；

所述回转链条（31）是位于固定板（15）反面，其始端固定在距离调节盘（29）一段开口部分的始端，并绕过回转链轮（22），将其末端固定在距离调节盘（29）另一段开口部分的末端。

9.根据权利要求1所述的细纱试验机，其特征在于：所述成形机构与传动控制机构的所有部件均放置于长边66cm、短边55cm、高110cm的立体箱内，并将其箱用板分隔为上、下两部分，其上部分放置成形机构的部件及异步电机，其下部分放置变频器、PLC及吸棉箱，其喂入与牵伸机构置于立体箱盖顶上，其加捻卷绕机构置于立体箱的正面，其触摸屏置于立体箱左侧面或右侧面中任意一种。

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