CN102719977A

CN102719977A - 一种用于剑杆织机上的主驱动装置

Info

Publication number: CN102719977A
Application number: CN2012102263661A
Authority: CN
Inventors: 刘哲民; 王纯仁; 贾志斌; 张志凯
Original assignee: TIANJIN ZHEMIN GUANGREN MOTOR CO Ltd
Current assignee: TIANJIN ZHEMIN GUANGREN MOTOR CO Ltd
Priority date: 2012-07-03
Filing date: 2012-07-03
Publication date: 2012-10-10

Abstract

本发明涉及一种用于剑杆织机上的主驱动装置，包括电机转子齿轮轴、电机定子、打纬齿轮、开口齿轮、打纬传动轴以及开口轴，其特征在于：所述电机转子齿轮轴的转子部插入电机定子内，所述电机转子齿轮轴的转子部的横向磁路与电子定子的横向磁路长度不一致，电机转子齿轮轴端部同轴设有带动电机转子齿轮轴水平移动的液压推动装置，所述打纬齿轮上设有轴向缺口。通过上述技术方案的设计，并通过对永磁电机的控制完成剑杆织机的二种工作位置的切换及剑杆织机的快速启动与停止，克服现有驱动系统在低速驱动时的脉动、震动、噪音等缺陷，同时，该装置在二种工作位置时不会由于线圈通电引起轴向电磁力的影响，进而可以降低液压力量的需求，同时，本发明比磁阻电机驱动更优的节能效果。

Description

一种用于剑杆织机上的主驱动装置

技术领域

本发明属于剑杆织机制造技术领域，特别是涉及一种用于剑杆织机上的主驱动装置。

背景技术

目前的织机传动驱动装置主要采用由三相异步交流电机通过皮带传动主轴，主轴通过一组电磁离合制动器来控制织机的快速启动和停止，当织机织造时，通过电磁离合器的吸合接通主轴，电机驱动整机高速运转，当需要停止时，电磁离合器断开传动，同时电磁制动器快速制动，从而停止整机的运转。当需要寻找断纬纱时，由一个单独的电机通过一组电磁离合器拖动整机做正向或反向的整周慢速运动。

上述装置的结构复杂，同时，由于离合器在不停的工作中会产生机械磨损，因此需定期调整或更换，维护、保养工作量大，同时，该装置改变速度只能依靠人工更换皮带轮的直径来实现，操作麻烦，而且不能适应在织造中的变速。另外，在织机停车时，电机仍在空转，同时电磁离合器等也在持续消耗能量，因此能源浪费较大。

中国专利号CN1997785公布了一种用于织机的主驱动装置，其借助一个由主驱动马达驱动的驱动轮，该驱动轮在至少两个工作位置之间轴向移动，织机的快速启动和停止由电机来完成。在实际实施中，主驱动电机采用磁阻原理运行的电机，由于设计原理问题，磁阻电机虽有结构简单等优势，但在低速驱动存在很大的脉动性和震动、噪音，同时控制复杂且没有成熟的控制系统，影响系统的实施与推广。同时该系统在两个位置的变换时，由于电机线圈的通电，会对电机的轴向产生一定的轴向电磁力，必须依靠液压力量或其它外部力来克服。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种结构简单、安装使用方便、可以借助外力的作用下实现在两种位置的切换以及快速启动和停止，进而完成不同动作执行的用于剑杆织机上的主驱动装置。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种用于剑杆织机上的主驱动装置，包括电机转子齿轮轴、电机定子、打纬齿轮、开口齿轮、打纬传动轴以及开口轴，其特征在于：所述电机转子齿轮轴的转子部插入电机定子内，所述电机转子齿轮轴的转子部的横向磁路与电子定子的横向磁路长度不一致，所述电机转子齿轮轴端部同轴设有带动电机转子齿轮轴水平移动的液压推动装置，所述打纬齿轮上设有实现与电机转子齿轮轴齿轮部脱开的轴向缺口。

本发明还可以采用如下技术措施：

所述液压推动装置包括液压缸、活塞杆以及推杆，其中所述活塞杆与液压缸配装，所述活塞杆的前端通过紧固件连接推杆，所述推杆的前端安装有轴套、轴承、轴承端盖，所述推杆的前端安装在轴承的内圈上，所述轴套通过连接件连接电机转子齿轮轴，所述电机转子齿轮轴的端部设有沉孔，所述轴承端盖位于沉孔内。

所述主驱动装置还包括定位装置，所述定位装置包括连接板、所述连接板上设有定位销轴，对应定位销轴位置所述打纬齿轮上设有定位孔。

所述主驱动装置还包括位置检测开关，所述位置检测开关设有两个，一个安装在液压缸体上，检测所述定位装置中的连接板的轴向位置，所述另一个检测开关安装在电机后端盖上，检测所述电机转子齿轮轴的轴向位移。

所述开口轴的端部同轴安装有检测开口轴旋转角度的角度检测部件。

所述角度检测部件采用角度编码。

所述角度检测部件采用旋转编码器。

所述电机转子齿轮轴齿轮部的齿端部设有10°~20°的倒角。

本发明具有的优点和积极效果是：由于本发明采用上述技术方案设计的交流永磁同步电机，具有以下优点：

1、可以利用主电机的轴向移动和慢速正反转，实现单独驱动织机的开口装置正反转的功能，从而大幅度简化织机的传动系统，尤其是可以取消传统驱动装置采用一个单独的慢速寻纬电机通过慢速寻纬离合器来完成慢速寻纬动作的复杂机构，可以大幅度提高系统的运转稳定性。

2、可以采用电机直接驱动整机启动和停止，从而可以取消容易磨损的主离合器及主传动皮带、开口传动同步带等，同时，织机停止时电机也不再消耗能源。

3、可以根据负荷的实际状况调整最佳的能量输出，具有明显的节能效果。

4、采用轴向可移动的电机驱动织机，整机的传动链可以极短，其中主传动系统比传统织机减少3个齿轮，仅仅只需3个齿轮即完成电机驱动两侧打纬、两侧引纬的主要动作，可以提高机械系统的稳定性及传动的效率。

5、可以实现在线变速，甚至可以实现变速织造，这在织造纬纱差异比较大的织物品种时很有意义，我们可以控制织机在织造强力高的纬纱时以较高的速度运转，当织造强力弱的纬纱时以较低的速度运转，从而不至于使得主机一直运转在较低的速度。

6、采用此种驱动装置，整机的调整可以极其简单，我们可以通过控制系统来控制该装置的启动、停止过程，可以控制快车的速度及慢车的速度，甚至可以通过控制系统来控制开口系统的平综角度的改变，这些调整以前只能通过机械的方式进行，进而提高了自动化程度，减少了劳动力。

7、可以实现慢速织造功能，简化调试的方式。

另外，克服现有驱动系统在低速驱动时的脉动、震动、噪音等缺陷，同时，该装置在二种工作位置时不会由于线圈通电所引起轴向电磁力的影响，从而可以降低液压力量的需求。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是电机转子齿轮轴局部结构示意图；

图3是打纬齿轮结构示意图；

图4是推杆与电机转子齿轮轴连接结构示意图；

图5是电机后端盖安装结构示意图；

图6是电机转子齿轮轴与打纬齿轮脱离结构示意图。

图中：1、电机转子齿轮轴；1-1、沉孔；2、电机定子；3、打纬齿轮；3-1、轴向缺口；3-2、定位孔；4、开口齿轮；5、打纬传动轴、6、开口轴；7、液压推动装置；7-1、液压缸；7-2、活塞杆；7-3、推杆；7-4、轴承端盖；7-5、轴套；7-6、轴承；8、定位装置；8-1、连接板；8-2、定位销轴；9、位置检测开关；10、电机后端盖；11、角度检测部件。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参阅图1至图6，一种用于剑杆织机上的主驱动装置，包括电机转子齿轮轴1、电机定子2、打纬齿轮3、开口齿轮4、打纬传动轴5以及开口轴6，所述电机转子齿轮轴1的转子部插入电机定子2内，所述电机转子齿轮轴1的转子部的横向磁路与电子定子2的横向磁路长度不一致，即电机转子齿轮轴的横向磁路大于电机定子的横向磁路，或者电机转子齿轮轴的横向磁路小于电机定子的横向磁路，所述电机转子齿轮轴1端部同轴设有带动电机转子齿轮轴1水平移动的液压推动装置7，所述打纬齿轮3上设有实现与电机转子齿轮轴1齿轮部脱开的轴向缺口3-1。

所述液压推动装置7包括液压缸7-1、活塞杆7-2以及推杆7-3，其中所述活塞杆7-2与液压缸7-1配装，所述活塞杆7-2的前端通过紧固件连接推杆7-3，所述推杆7-3的前端安装有轴套7-5、轴承7-6、轴承端盖7-4，所述推杆7-3的前端安装在轴承的内圈上，所述轴套7-5通过连接件连接电机转子齿轮轴1，所述电机转子齿轮轴1的端部设有沉孔1-1，所述轴承端盖7-7位于沉孔1-1内。

所述主驱动装置还包括定位装置8，所述定位装置8包括连接板8-1、所述连接板8-1上设有定位销轴8-2，对应定位销轴8-2位置所述打纬齿轮3上设有定位孔3-2。

所述主驱动装置还包括位置检测开关9，所述位置检测开关9设有两个，一个安装在液压缸体7-1上，检测上述定位装置中的连接板8-1的轴向位置，所述另一个检测开关安装在电机后端盖10上，检测所述电机转子齿轮轴1的轴向位移。

所述开口轴6的端部同轴安装有检测开口轴旋转角度的角度检测部件11，所述角度检测部件采用角度编码，也可以采用旋转编码器。

为了便于啮合，所述电机转子齿轮轴1齿轮部的齿端部设有10°~20°的倒角A。

本发明工作原理：

在剑杆织机的驱动中，有以下的动作要求：织机应能快速的启动执行高速动作和定位停止；当出现纬纱断头时，织机应能单独驱动开口装置实现倒转一转或多转的寻找断纱头的动作；织机可以以慢速的动作方式驱动整机；采用本技术后，可以以下面方式来实现：电机转子齿轮轴在其中一个位置时可以同时驱动开口齿轮和打纬齿轮来驱动整机的运动，利用控制技术，可以快速启动永磁同步电机从而快速启动整机，同时，也可以通过快速制动电机来停止整机的运转。当液压推动装置执行动作后，推动电机转子齿轮轴轴向到另一个位置，即安装在电机端盖上的检测开关发出停止轴向移动信号给控制系统，此时定位销轴插装在打纬齿轮的定位孔内，限制打纬齿轮的转动。在此位置电机转子齿轮轴的齿轮与开口齿轮啮合，同时在轴向缺口处与打纬齿轮脱离，从而可以单独驱动开口齿轮完成正转或反转；当需要同时啮合开口齿轮和打纬齿轮时，这是启动液压推动装置，在液压推动装置的作用下带动电机转子齿轮轴轴向移动，在移动的过程中电机转子齿轮轴的齿轮在轴向缺口处逐渐与打纬齿轮啮合，同时定位销轴也与打纬齿轮上的定位孔脱离，实现电机转子齿轮轴同时啮合打纬齿轮和开口齿轮，进而驱动凸轮打纬装置、引纬驱动机构以及开口装置。

综上所述，本发明具有以下积极效果：1、利用主驱动电机定子有效磁路与转子有效磁路长度不一致制造出来的永磁同步电机，保证在电机转子齿轮轴在不同的工作位置下不超出有效磁场范围，进而实现电机转子齿轮轴与电机定子的轴向移动，利用这个轴向移动实现单独驱动织机的开口装置正反转的功能，从而大幅度简化织机的传动系统，尤其是可以取消传统驱动装置采用一个单独的慢速寻纬电机通过慢速寻纬离合器来完成慢速寻纬动作的复杂机构，可以大幅度提高系统的运转稳定性，而且继承了永磁同步电机的众多优点。

7、可以实现慢速织造功能，简化调试的方式。

Claims

1.一种用于剑杆织机上的主驱动装置，包括电机转子齿轮轴、电机定子、打纬齿轮、开口齿轮、打纬传动轴以及开口轴，其特征在于：所述电机转子齿轮轴的转子部插入电机定子内，所述电机转子齿轮轴的转子部的横向磁路与电子定子的横向磁路长度不一致，所述电机转子齿轮轴端部同轴设有带动电机转子齿轮轴水平移动的液压推动装置，所述打纬齿轮上设有实现与电机转子齿轮轴齿轮部脱开的轴向缺口。

2.根据权利要求1所述的用于剑杆织机上的主驱动装置，其特征在于：所述液压推动装置包括液压缸、活塞杆以及推杆，其中所述活塞杆与液压缸配装，所述活塞杆的前端通过紧固件连接推杆，所述推杆的前端安装有轴套、轴承、轴承端盖，所述推杆的前端安装在轴承的内圈上，所述轴套通过连接件连接电机转子齿轮轴，所述电机转子齿轮轴的端部设有沉孔，所述轴承端盖位于沉孔内。

3.根据权利要求1或2所述的用于剑杆织机上的主驱动装置，其特征在于：所述主驱动装置还包括定位装置，所述定位装置包括连接板、所述连接板上设有定位销轴，对应定位销轴位置所述打纬齿轮上设有定位孔。

4.根据权利要求3所述的用于剑杆织机上的主驱动装置，其特征在于：所述主驱动装置还包括位置检测开关，所述位置检测开关设有两个，一个安装在液压缸体上，检测所述定位装置中的连接板的轴向位置，所述另一个检测开关安装在电机后端盖上，检测所述电机转子齿轮轴的轴向位移。

5.根据权利要求1所述的用于剑杆织机上的主驱动装置，其特征在于：所述开口轴的端部同轴安装有检测开口轴旋转角度的角度检测部件。

6.根据权利要求5所述的用于剑杆织机上的主驱动装置，其特征在于：所述角度检测部件采用角度编码。

7.根据权利要求5所述的用于剑杆织机上的主驱动装置，其特征在于：所述角度检测部件采用旋转编码器。

8.根据权利要求1所述的用于剑杆织机上的主驱动装置，其特征在于：所述电机转子齿轮轴齿轮部的齿端部设有10°-20°的倒角。