CN103935826A - 一种全自动缝纫线精密拉伸定型络筒机及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全自动缝纫线精密拉伸定型络筒机及其拉伸定型方法。其特征包括单片机、开关、LED显示器、激光测速传感器、霍尔电压传感器、温度传感器、光电传感器、变频器、拉伸定型络筒机；本发明采用电气控制元件对普通缝纫线定型机进行自动化和工艺方式的创新，结构简单，成本低廉，提高了传统缝纫线络筒机的自动化程度，生产效率高，安全性能好，能耗极低，适用于大批量不同规格缝纫线的长时间的拉伸定型工作。

Description

一种全自动缝纫线精密拉伸定型络筒机及其使用方法

技术领域

本发明涉及纺纱领域，尤其涉及一种全自动缝纫线精密拉伸定型络筒机及其使用方法。

背景技术

拉伸定型工艺是纺纱过程中重要的工艺步骤，该步骤直接影响着纺纱产品的质量优劣。现有技术中的拉伸定型机，由于分丝辊与罗拉轮的布局不合理，导致在拉伸时纱线容易断裂，拉伸后纱线容易呈8字状旋扭，并且纱线走向较为复杂，整个定型机的占用空间较大；同时，在热定型部分的热轮，由于直接与纱线接触，一旦在加热过程中，热轮过热或加热不均匀，纱线容易被烧毁，导致后续工作不能正常运行。

拉伸定型作为缝纫线加工的起点之一，已成为缝纫线加工过程中重要环节。但拉伸定型时通常伴随着拉伸不均匀、容易拉断、加热不均匀，定型不完全，纱线成型差等一系列问题，因此，如何提高缝纫线拉伸定型的效率和质量成为缝纫线络筒机领域关注的焦点。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的缺陷，提供一种全自动缝纫线精密拉伸定型络筒机及其方法。

全自动缝纫线精密拉伸定型络筒机包括单片机、开关、LED显示器、激光测速传感器、霍尔电压传感器、温度传感器、光电传感器、变频器、拉伸定型络筒机；拉伸定型络筒机包括拉伸定型板、梳形张力栅、缓冲器、第一罗拉轮、第二罗拉轮、摩擦辊、机头装置、左控制箱，右控制箱、齿轮箱座板、第一分丝辊、第二分丝辊、热轮分丝辊、热轮、盛纱筒、电机上横梁、电机下横梁、罗拉轮一轴、罗拉轮二轴、热轮轴、机头卷绕电机、直流电机、隔热套、电热丝；梳形张力栅安装在拉伸定型板处，缓冲器安装在拉伸定型板上，并在梳形张力栅的上方，第一罗拉轮、第二罗拉轮、热轮都分别固定在罗拉一轮轴、罗拉二轮轴和热轮轴上，罗拉一轮轴、罗拉二轮轴和热轮轴固定在拉伸定型板上，摩擦辊安装在机头装置处，激光测速传感器安装在摩擦辊里侧端口处，左控制箱位于拉伸定型络筒机左侧，通过齿轮箱座板、电机上横梁和电机下横梁和右控制箱相连，机头装置安装于齿轮箱座板上，开关、LED显示器安装在右控制箱面板上，霍尔电压传感器和光电传感器安装在拉伸定型板上，第一分丝辊、第二分丝辊、热轮分丝辊在分别与第一罗拉轮、第二罗拉轮和热轮的距离相等，并安装在拉伸定型板上，盛纱筒固定在拉伸定型板下部，直流电机安装在电机下横梁上，机头卷绕电机安装在电机上横梁，温度传感器固定在热轮与隔热套的空隙间； 单片机分别与激光测速传感器、霍尔电压传感器、温度传感器、光电传感器、开关、LED显示器、变频器相连，变频器输出端与拉伸定型络筒机的机头卷绕电机相连,单片机的两个输出端分别与拉伸定型络筒机的直流电机和电热丝相连。 

全自动缝纫线精密拉伸定型络筒机的拉伸定型方法包括以下步骤：

1）将纱筒放入盛纱筒内，缝纫线线头穿出盛纱筒门中间孔，经过梳形张力栅，在第一罗拉轮和第一分丝辊处顺时针缠绕7～10圈，在热轮和热轮分丝辊处逆时针缠绕7～10圈，通过缓冲器，在第二罗拉轮和第二分丝辊处逆时针缠绕7～10圈，最后经过霍尔电压传感器和光电传感器到机头装置处，并在空纱筒处缠绕5～8圈；

2）确定罗拉一轮轴和罗拉二轮轴上同步带轮，按缝纫线从细到粗的规格，选择1.032：1、1.0508：1、1.0689：1、1.0877：1四组齿数比的同步带轮，张紧同步带；

3）启动机器，设定卷绕速度、张力大小和定型温度；

4）根据设定的定型温度，电热丝开始通电加热；

5）机头卷绕电机开始转动，通过变频器变频，频率从50Hz～70Hz降到20Hz～30Hz，使摩擦辊线速度保持恒定；激光测速传感器测得的摩擦辊的线速度信号反馈于单片机，再由单片机对此线速度信号进行处理并输送给直流电机，直流电机根据线速度信号调节第二罗拉轮的转速，使第二罗拉轮的线速度和摩擦辊的线速度保持一致，实现第二罗拉轮处的缝纫线的线速度与摩擦辊处的缝纫线的线速度相同；

6）当出现断线时，光电传感器检测不到缝纫线的阻隔信号，立即停止机器的全部工作，重复步骤1）、步骤3）；

7）单锭纱筒全部卷绕完成，实现缝纫线的拉伸定型，机器停止运转，取下机头装置上的缝纫线纱筒和盛纱筒内的空纱筒。

本发明实现了缝纫线加工的拉伸、定型两大工序，做到对缝纫线的充分拉伸和完全定型，极大的提高了生产效率，并且保持摩擦辊与第二罗拉轮两处的缝纫线的线速度相等，使缝纫线张力随纱筒直径的变化而变化，以保证筒纱的内、中，外三层的缝纫线张力均匀，卷绕密度均匀，使之满足纺纱工艺要求。本发明在普通精密络筒机和缝纫线拉伸机的基础上，自主创新设计而成，并对其进行自动化改造，通过自动化系统解决缝纫线精密拉伸定型络筒机全自动运行问题，充分利用了设备资源，降低了工人的劳动强度，提高了生产效率。 

附图说明

图1为缝纫线精密拉伸定型络筒机的控制系统的结构框图；

图2为缝纫线精密拉伸定型络筒机的三维图Ⅰ；

图3为缝纫线精密拉伸定型络筒机的三维图Ⅱ；

图4为缝纫线精密拉伸定型络筒机热轮部分的三维图；

图5为缝纫线精密拉伸定型络筒机及其使用方法原理图。

图中，拉伸定型板1、梳形张力栅2、缓冲器3、第一罗拉轮4、第二罗拉轮5、摩擦辊6、激光测速传感器7、左控制箱8、机头装置9、开关10、LED显示器11、右控制箱12、齿轮箱座板13、霍尔电压传感器14、光电传感器15、第一分丝辊16、第二分丝辊17、热轮分丝辊18、热轮19、盛纱筒20、直流电机21、热轮轴22、机头卷绕电机23、罗拉轮二轴24、罗拉轮一轴25、电机上横梁26、电机下横梁27、隔热套28、电热丝29、温度传感器30。

具体实施方式

如图1～4所示，全自动缝纫线精密拉伸定型络筒机包括单片机、开关10、LED显示器11、激光测速传感器7、霍尔电压传感器14、温度传感器30、光电传感器15、变频器、拉伸定型络筒机；拉伸定型络筒机包括拉伸定型板1、梳形张力栅2、缓冲器3、第一罗拉轮4、第二罗拉轮5、摩擦辊6、机头装置9、左控制箱8，右控制箱12、齿轮箱座板13、第一分丝辊16、第二分丝辊17、热轮分丝辊18、热轮19、盛纱筒20、电机上横梁26、电机下横梁27、罗拉轮一轴25、罗拉轮二轴24、热轮轴22、机头卷绕电机23、直流电机21、隔热套28、电热丝29；梳形张力栅2安装在拉伸定型板1处，缓冲器3安装在拉伸定型板1上，并在梳形张力栅2的上方，第一罗拉轮4、第二罗拉轮5、热轮19分别固定在罗拉一轮轴25、罗拉二轮轴24和热轮轴22上，罗拉一轮轴25、罗拉二轮轴24和热轮轴22固定在拉伸定型板1上，摩擦辊6安装在机头装置处，激光测速传感器7安装在摩擦辊6里侧端口处，左控制箱8位于拉伸定型络筒机左侧，通过齿轮箱座板13、电机上横梁26和电机下横梁27和右控制箱12相连，机头装置9安装于齿轮箱座板13上，开关10、LED显示器11安装在右控制箱12面板上，霍尔电压传感器14和光电传感器15安装在拉伸定型板1上，第一分丝辊16、第二分丝辊17、热轮分丝辊18在分别与第一罗拉轮4、第二罗拉轮5和热轮19的距离相等，并安装在拉伸定型板1上，盛纱筒20固定在拉伸定型板1下部，直流电机21安装在电机下横梁27上，机头卷绕电机23安装在电机上横梁26，温度传感器30固定在热轮19与隔热套28的空隙间； 单片机分别与激光测速传感器7、霍尔电压传感器14、温度传感器30、光电传感器15、开关10、LED显示器11、变频器相连，变频器输出端与拉伸定型络筒机的机头卷绕电机23相连,单片机的两个输出端分别与拉伸定型络筒机的直流电机21和电热丝29相连。 

如图5所示，全自动缝纫线精密拉伸定型络筒机的拉伸定型方法包括以下步骤：

1）将纱筒放入盛纱筒20内，缝纫线线头穿出盛纱筒20门中间孔，经过梳形张力栅2，在第一罗拉轮4和第一分丝辊16处顺时针缠绕7～10圈，在热轮19和热轮分丝辊18处逆时针缠绕7～10圈，通过缓冲器3，在第二罗拉轮5和第二分丝辊17处逆时针缠绕7～10圈，最后经过霍尔电压传感器和光电传感器到机头装置9处，并在空纱筒处缠绕5～8圈；

2）确定罗拉一轮轴25和罗拉二轮轴24上同步带轮，按缝纫线从细到粗的规格，选择1.032：1、1.0508：1、1.0689：1、1.0877：1四组齿数比的同步带轮，张紧同步带；

3）启动机器，设定卷绕速度、张力大小和定型温度；

4）根据设定的定型温度，电热丝29开始通电加热；

5）机头卷绕电机23开始转动，通过变频器变频，频率从50Hz～70Hz降到20Hz～30Hz，使摩擦辊6线速度保持恒定；激光测速传感器测得的摩擦辊6的线速度信号反馈于单片机，再由单片机对此线速度信号进行处理并输送给直流电机21，直流电机21根据线速度信号调节第二罗拉轮5的转速，使第二罗拉轮5的线速度和摩擦辊6的线速度保持一致，实现第二罗拉轮处的缝纫线的线速度与摩擦辊处的缝纫线的线速度相同；

6）当出现断线时，光电传感器检测不到缝纫线的阻隔信号，立即停止机器的全部工作，重复步骤1）、步骤3）；

7）单锭纱筒全部卷绕完成，实现缝纫线的拉伸定型，机器停止运转，取下机头装置9上的缝纫线纱筒和盛纱筒20内的空纱筒。 

Claims (2)

1.一种全自动缝纫线精密拉伸定型络筒机，其特征包括单片机、开关（10）、LED显示器（11）、激光测速传感器（7）、霍尔电压传感器（14）、温度传感器（30）、光电传感器（15）、变频器、拉伸定型络筒机；拉伸定型络筒机包括拉伸定型板（1）、梳形张力栅（2）、缓冲器（3）、第一罗拉轮（4）、第二罗拉轮（5）、摩擦辊（6）、机头装置（9）、左控制箱（8），右控制箱（12）、齿轮箱座板（13）、第一分丝辊（16）、第二分丝辊（17）、热轮分丝辊（18）、热轮（19）、盛纱筒（20）、电机上横梁（26）、电机下横梁（27）、罗拉轮一轴（25）、罗拉轮二轴（24）、热轮轴（22）、机头卷绕电机（23）、直流电机（21）、隔热套（28）、电热丝（29）；梳形张力栅（2）安装在拉伸定型板（1）处，缓冲器（3）安装在拉伸定型板（1）上，并在梳形张力栅（2）的上方，第一罗拉轮（4）、第二罗拉轮（5）、热轮（19）都分别固定在罗拉一轮轴（25）、罗拉二轮轴（24）和热轮轴（22）上，罗拉一轮轴（25）、罗拉二轮轴（24）和热轮轴（22）固定在拉伸定型板（1）上，摩擦辊（6）安装在机头装置处，激光测速传感器（7）安装在摩擦辊（6）里侧端口处，左控制箱（8）位于拉伸定型络筒机左侧，通过齿轮箱座板（13）、电机上横梁（26）和电机下横梁（27）和右控制箱（12）相连，机头装置（9）安装于齿轮箱座板（13）上，开关（10）、LED显示器（11）安装在右控制箱（12）面板上，霍尔电压传感器（14）和光电传感器（15）安装在拉伸定型板（1）上，第一分丝辊（16）、第二分丝辊（17）、热轮分丝辊（18）在分别与第一罗拉轮（4）、第二罗拉轮（5）和热轮（19）的距离相等，并安装在拉伸定型板（1）上，盛纱筒（20）固定在拉伸定型板（1）下部，直流电机（21）安装在电机下横梁（27）上，机头卷绕电机（23）安装在电机上横梁（26），温度传感器（30）固定在热轮（19）与隔热套（28）的空隙间； 单片机分别与激光测速传感器（7）、霍尔电压传感器（14）、温度传感器（30）、光电传感器（15）、开关（10）、LED显示器（11）、变频器相连，变频器输出端与拉伸定型络筒机的机头卷绕电机（23）相连,单片机的两个输出端分别与拉伸定型络筒机的直流电机（21）和电热丝（29）相连。

2.一种实施如权利要求1所述全自动缝纫线精密拉伸定型络筒机的拉伸定型方法，其特征在于包括以下步骤：

1）将纱筒放入盛纱筒（20）内，缝纫线线头穿出盛纱筒（20）门中间孔，经过梳形张力栅（2），在第一罗拉轮（4）和第一分丝辊（16）处顺时针缠绕7～10圈，在热轮（19）和热轮分丝辊（18）处逆时针缠绕7～10圈，通过缓冲器（3），在第二罗拉轮（5）和第二分丝辊（17）处逆时针缠绕7～10圈，最后经过霍尔电压传感器和光电传感器到机头装置（9）处，并在空纱筒处缠绕5～8圈；

2）确定罗拉一轮轴（25）和罗拉二轮轴（24）上同步带轮，按缝纫线从细到粗的规格，选择1.032：1、1.0508：1、1.0689：1、1.0877：1四组齿数比的同步带轮，张紧同步带；

3）启动机器，设定卷绕速度、张力大小和定型温度；

4）根据设定的定型温度，电热丝（29）开始通电加热；

5）机头卷绕电机（23）开始转动，通过变频器变频，频率从50Hz～70Hz降到20Hz～30Hz，使摩擦辊（6）线速度保持恒定；激光测速传感器测得的摩擦辊（6）的线速度信号反馈于单片机，再由单片机对此线速度信号进行处理并输送给直流电机（21），直流电机（21）根据线速度信号调节第二罗拉轮（5）的转速，使第二罗拉轮（5）的线速度和摩擦辊（6）的线速度保持一致，实现第二罗拉轮处的缝纫线的线速度与摩擦辊处的缝纫线的线速度相同；

6）当出现断线时，光电传感器检测不到缝纫线的阻隔信号，立即停止机器的全部工作，重复步骤1）、步骤3）；

7）单锭纱筒全部卷绕完成，实现缝纫线的拉伸定型，机器停止运转，取下机头装置（9）上的缝纫线纱筒和盛纱筒（20）内的空纱筒。