CN103015011A - 剑杆纺织机驱动装置 - Google Patents

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丁国伟
俞伯幸
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Abstract

本发明公开了一种剑杆纺织机驱动装置，现有剑杆纺织机的驱动结构维修率高、故障点多、易造成火灾、停机反应迟钝，本发明包括通过齿轮传动的直轴、曲轴、控制器以及用于向控制器发送位置信号的编码器，编码器装配在曲轴上，曲轴由伺服电机经柔性联轴器驱动，伺服电机受控于控制器。本发明采用伺服电机代替三相异步电动机，具有低转速、大扭矩输出的特点，且易于控制，可以利用伺服电机具有大惯量的特点实现制动，相对于现有技术可以省略制动器、离合器、皮带传动机构等设备，降低设备成本；同时使用中不易产生火花，因此可杜绝因设备产生的火花造成的火灾。

Description

剑杆纺织机驱动装置
技术领域
本发明涉及剑杆纺织机，具体是剑杆纺织机驱动装置。
背景技术
目前的剑杆纺织机如图1所示，是由三相异步电动机驱动，普遍采用机械式与电子相结合的模式控制，产品结构复杂，维修率高， 故障点多，其传动机构与系统控制方面采用电磁离合结构。一方面消耗能量，机器停机时是离合器控制的作业，电动机仍然工作，且工作频繁，故障率相对较高，需时常维护。另一方面，机械加工成本、原材料损耗较大、加工难度相对加大，在控制灵敏度方面不是很理想，调整与维修更加复杂。进一步的，离合器在频繁工作中会产生火花，易引燃车间中的纱线纤维而造成火灾。尤其是，通过离合器控制剑杆纺织机停机时反应迟钝，降低织造的产品的质量。
发明内容
本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是克服现有剑杆纺织机的驱动结构维修率高、 故障点多、易造成火灾、停机反应迟钝等缺陷，提供一种操作控制简单方便、整机结构紧凑、调试维修简便、有效降低生产成本的剑杆纺织机驱动装置。
为达到上述目的，本发明的剑杆纺织机驱动装置的一种方案是：其包括通过齿轮传动的直轴、曲轴、控制器以及用于向控制器发送位置信号的编码器，所述的编码器装配在曲轴上，其特征是：所述的曲轴由伺服电机经皮带传动机构驱动，所述的伺服电机受控于所述的控制器。
进一步的，所述的曲轴上装配有制动器。
为达到上述目的，本发明的剑杆纺织机驱动装置的另一种方案是：其包括通过齿轮传动的直轴、曲轴、控制器以及用于向控制器发送位置信号的编码器，所述的编码器装配在曲轴上，其特征是：所述的曲轴由伺服电机经联轴器驱动，所述的伺服电机受控于所述的控制器。
作为优选技术手段：所述的联轴器为柔性联轴器。具体的，所述的联轴器包括两个连轴体，每个连轴体上均匀分布扭矩传递孔，两个连轴体上对应的扭矩传递孔内装配柔性扭矩传递件。进一步的，所述的柔性扭矩传递件包括圆柱段和圆台段，每个所述柔性扭矩传递件的圆柱段和圆台段分别位于所述两个连轴体上对应的扭矩传递孔。更甚者，同一连轴体上相邻两扭矩传递孔内装配的柔性扭矩传递件的方向相反。
作为优选技术手段：所述的伺服电机装配在一机座上且与所述的曲轴同轴布置。
本发明的有益效果是：
1.本发明可有效降低产品生产成本，降低设备维修率，调试方便，操作简单；
2．本发明比同类剑杆织机节能，节电20%-30%，无功节电70%以上，同比提高剑杆织机产量5%左右（电动机为同步转速）；
3．本发明使剑杆织机工作更加稳定，定位更加精准，传动简单，免维护与调试（省去原离合器）；
4．省去原离合器，工作中不易产生火花，有效避免火灾发生；
5.停机时易于控制，响应快，保证织造产品的质量。
附图说明
图1是现有剑杆纺织机驱动装置的结构示意图；
图2是本发明的一种结构示意图；
图3是本发明的另一种结构示意图；
图4是本发明的伺服电机与曲轴同轴布置的示意图；
图5是本发明柔性联轴器的示意图；
图中标号说明：1-曲轴，2-直轴，3-齿轮，4-伺服电机，5-皮带传动机构，6-制动器，7-联轴器，8-三相异步电动机，9-离合器，10-连轴体，11-柔性扭矩传递件，12-圆柱段，13-圆台段，14-机座。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本发明做进一步说明。
本发明的剑杆纺织机驱动装置，一种结构如图2所示，其包括通过齿轮3传动的直轴2、曲轴1、控制器以及用于向控制器发送位置信号的编码器，编码器装配在曲轴上，曲轴1由伺服电机4经皮带传动机构5驱动，伺服电机4受控于控制器。具体实施时可根据需求增配制动器6。
本发明的剑杆纺织机驱动装置，另一种结构如图3所示，其包括通过齿轮3传动的直轴2、曲轴1、控制器以及用于向控制器发送位置信号的编码器，编码器装配在曲轴上，曲轴1由伺服电机4经联轴器7驱动，伺服电机4受控于控制器。
具体的，参见图5，联轴器7为柔性联轴器，通过柔性联轴器可有效缓冲停机时的冲击。联轴器7包括两个连轴体10，每个连轴体10上均匀分布扭矩传递孔，两个连轴体上对应的扭矩传递孔内装配柔性扭矩传递件11。柔性扭矩传递件11包括圆柱段12和圆台段13，每个柔性扭矩传递件11的圆柱段12和圆台段13分别位于两个连轴体上对应的扭矩传递孔。同一连轴体上相邻两扭矩传递孔内装配的柔性扭矩传递件的方向相反（即同一连轴体上相邻两扭矩传递孔中，一个当中装配柔性扭矩传递件的圆柱段、一个当中装配柔性扭矩传递件的圆台段）。伺服电机4装配在一机座14上且与曲轴1同轴布置（参见图4）。
根据本发明的上述两种方案，可对现有设备进行改装，也可以制成整套设备出售。
工作时，编码器送出相应位置信号作停机时定位，如机器因故障造成“经丝，纬丝断开”、或其它原因需要停机时编码器将相应位置信号输入驱动器，驱动器与编码器即形成一个闭合控制的位置信号，使伺服停机时处于相应位置，重新启动后记忆该位置并从该位置重新织造，保证产品质量。
本发明采用伺服电机代替三相异步电动机，具有低转速、大扭矩输出的特点，且易于控制，可以利用伺服电机具有大惯量的特点实现制动，相对于现有技术可以省略制动器、离合器、皮带传动机构等设备，降低设备成本；同时使用中不易产生火花，因此可杜绝因设备产生的火花造成的火灾。

Claims (8)

1.剑杆纺织机驱动装置，包括通过齿轮（3）传动的直轴（2）、曲轴（1）、控制器以及用于向控制器发送位置信号的编码器，所述的编码器装配在曲轴上，其特征是：所述的曲轴（1）由伺服电机（4）经皮带传动机构（5）驱动，所述的伺服电机（4）受控于所述的控制器。
2.根据权利要求1所述的剑杆纺织机驱动装置，其特征是：所述的曲轴（1）上装配有制动器（6）。
3. 剑杆纺织机驱动装置，包括通过齿轮（3）传动的直轴（2）、曲轴（1）、控制器以及用于向控制器发送位置信号的编码器，所述的编码器装配在曲轴上，其特征是：所述的曲轴（1）由伺服电机（4）经联轴器（7）驱动，所述的伺服电机（4）受控于所述的控制器。
4. 根据权利要求3所述的剑杆纺织机驱动装置，其特征是：所述的联轴器（7）为柔性联轴器。
5. 根据权利要求4所述的剑杆纺织机驱动装置，其特征是：所述的联轴器（7）包括两个连轴体（10），每个连轴体（10）上均匀分布扭矩传递孔，两个连轴体上对应的扭矩传递孔内装配柔性扭矩传递件（11）。
6. 根据权利要求5所述的剑杆纺织机驱动装置，其特征是：所述的柔性扭矩传递件（11）包括圆柱段（12）和圆台段（13），每个所述柔性扭矩传递件的圆柱段和圆台段分别位于所述两个连轴体上对应的扭矩传递孔。
7. 根据权利要求6所述的剑杆纺织机驱动装置，其特征是：同一连轴体上相邻两扭矩传递孔内装配的柔性扭矩传递件的方向相反。
8. 根据权利要求3所述的剑杆纺织机驱动装置，其特征是：所述的伺服电机（4）装配在一机座（14）上且与所述的曲轴（1）同轴布置。
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