CN104760845A - 织物收卷张力调整系统及调整织物收卷张力的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种织物收卷张力调整系统及调整织物收卷张力的方法，包括收卷装置、收卷驱动装置、张力检测装置、卷径检测装置和控制器，张力检测装置的输入端与收卷驱动装置电性连接，张力检测装置和卷径检测装置的输出端均与控制器的输入端连接，控制器的输出端与收卷驱动装置的输入端连接，收卷驱动装置与收卷装置连接，织物收卷张力随着织物收卷卷径的增大呈线性递减变化。本发明通过控制器控制织物收卷过程中的张力，使织物收卷张力的控制更平稳，提高织物收卷的速度，提高生产效率。且织物收卷张力随着织物收卷卷径的增大呈线性递减变化，防止织物在收卷过程中发生布卷坍塌、褶皱、偏移等问题，保证产品的质量，提供生产效益。

Description

织物收卷张力调整系统及调整织物收卷张力的方法

技术领域

本发明涉及织物收卷技术领域，特别是涉及一种织物收卷张力调整系统及调整织物收卷张力的方法。

背景技术

在对织物进行特定工艺处理后，需要将织物卷装后放置储存或等待下一个工艺。目前，在织物收卷过程中，一般采用手动设定控制方式，但在控制效果上，织物收卷的张力及卷架有明显的跳动，因此限制织物收卷的速度，降低生产效率，人工劳动强度大；且在收卷过程中还会造成布卷坍塌、褶皱、偏移等问题，导致织物质量等级降低，无法满足产品质量，甚至破坏工艺效果导致返修或被废弃，降低生产效益。

发明内容

本发明的目的在于提供一种织物收卷张力调整系统及调整织物收卷张力的方法，能够提高生产效率，且保证产品的质量，提高生产效益。

为实现本发明的目的，采取的技术方案是：

一种织物收卷张力调整系统，包括收卷装置、收卷驱动装置、张力检测装置、卷径检测装置和控制器，张力检测装置的输入端与收卷驱动装置电性连接，张力检测装置和卷径检测装置的输出端均与控制器的输入端连接，控制器的输出端与收卷驱动装置的输入端连接，收卷驱动装置与收卷装置连接，织物收卷张力随着织物收卷卷径的增大呈线性递减变化。

织物通过收卷驱动装置驱动收卷装置进行收卷，收卷过程中，张力检测装置实时检测织物收卷张力，卷径检测装置实时检测织物收卷卷径，并将实时检测到张力信息和卷径信息发送至控制器，控制器根据接收到织物收卷卷径确定当前最合适的织物收卷张力，并通过和接收到的织物收卷张力进行对比，调整收卷驱动装置的输出动力，将织物收卷张力调整至目标值附近。通过控制器控制织物收卷过程中的张力，操作简单，降低人工劳动强度，且使织物收卷张力的控制更平稳，提高织物收卷的速度，提高生产效率。且织物收卷张力随着织物收卷卷径的增大呈线性递减变化，根据织物收卷卷径实时输出调整织物收卷张力，防止织物在收卷过程中发生布卷坍塌、褶皱、偏移等问题，保证产品的质量，提供生产效益。

下面对技术方案进一步说明：

进一步的是，织物初始收卷卷径为D₁，织物初始收卷张力为F₁，织物实时收卷卷径为D₂，织物实时收卷卷径D₂对应的织物收卷张力为F₂，张力锥度系数为T，并满足：T＝(F₁-F₂)/(D₂-D₁),其中,0＜T≤1。

进一步的是，织物收卷张力调整系统还包括变频器，收卷驱动装置为驱动电机，控制器和收卷驱动装置之间连接有变频器。在收卷过程中，控制器通过对变频器的输出转矩进行调整，从而改变驱动电机转矩，使织物收卷张力随着织物收卷卷径的增大呈线性递减变化，使织物收卷张力调整系统的调整更快速。

进一步的是，织物收卷张力调整系统还包括速度检测装置，速度检测装置的输出端与控制器的输入端连接。速度检测装置对织物的输送速度进行检测，并将检测到的速度信息发送至控制器，待织物的输送速度稳定后，控制器驱动收卷驱动装置进行工作，并在织物收卷过程中，对织物的输送速度进行监控，使织物收卷张力调整系统更稳定。

进一步的是，卷径检测装置为超声波传感器，超声波传感器的检测快速且准确，进一步提高织物收卷张力调整系统的反应速度和准确性。

本发明还提供一种调整织物收卷张力的方法，包括以下步骤：

收卷驱动装置驱动收卷装置对织物进行收卷；

张力检测装置实时检测织物收卷张力，并将实时张力信息发送至控制器；卷径检测装置实时检测织物收卷卷径，并将卷径信息发送至控制器；

控制器根据接收到的卷径信息和张力信息调整收卷驱动装置的输出动力，使织物收卷张力随着织物收卷卷径的增大呈线性递减变化。

通过控制器控制织物收卷过程中的张力，操作简单，且使织物收卷张力的控制更平稳，提高织物收卷的速度，提高生产效率。且织物收卷张力随着织物收卷卷径的增大呈线性递减变化，根据织物收卷卷径实时输出调整织物收卷张力，防止织物在收卷过程中发生布卷坍塌、褶皱、偏移等问题，保证产品的质量，提供生产效益。

进一步的是，在织物收卷前，在控制器内设定织物初始收卷卷径D₁、织物初始收卷张力F₁和张力锥度系数T，并在0＜T≤1范围内选取张力锥度系数T的值。

进一步的是，织物实时收卷卷径为D₂，织物实时收卷卷径D₂对应的织物收卷张力为F₂，并满足T＝(F₁-F₂)/(D₂-D₁)。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明通过控制器控制织物收卷过程中的张力，操作简单，且使织物收卷张力的控制更平稳，提高织物收卷的速度，提高生产效率。且织物收卷张力随着织物收卷卷径的增大呈线性递减变化，根据织物收卷卷径实时输出调整织物收卷张力，防止织物在收卷过程中发生布卷坍塌、褶皱、偏移等问题，保证产品的质量，提供生产效益。采用现有手动设定控制方式对织物进行收卷时，织物输送速度为40m/min，最大卷径为0.8m，最大卷装量为2000m；而采用本发明织物收卷张力调整系统对织物进行收卷时，织物输送速度为100m/mi n,最大卷径为1.5m，最大卷装量为5000m,大大提高生产效率和工艺生产卷装量。

附图说明

图1是本发明实施例织物收卷张力调整系统的结构示意图；

图2是本发明实施例织物收卷张力F与织物收卷卷径D的关系图。

附图标记说明：

10.收卷装置，20.收卷驱动装置，30.张力检测装置，40.卷径检测装置，50.控制器，60.变频器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明：

如图1和图2所示，一种织物收卷张力调整系统，包括收卷装置10、收卷驱动装置20、张力检测装置30、卷径检测装置40和控制器50，张力检测装置30的输入端与收卷驱动装置20电性连接，张力检测装置30和卷径检测装置40的输出端均与控制器50的输入端连接，控制器50的输出端与收卷驱动装置20的输入端连接，收卷驱动装置20与收卷装置10连接，织物收卷张力随着织物收卷卷径的增大呈线性递减变化。

织物通过收卷驱动装置20驱动收卷装置10进行收卷，收卷过程中，张力检测装置30实时检测织物收卷张力，卷径检测装置40实时检测织物收卷卷径，并将实时检测到织物收卷张力信息和织物收卷卷径信息发送至控制器50，控制器50根据接收到织物收卷卷径确定当前最合适的织物收卷张力，并通过和接收到的织物收卷张力进行对比，调整收卷驱动装置20，将织物收卷张力调整目标值附近。通过控制器50控制织物收卷过程中的张力，操作简单，降低人工劳动强度，且使织物收卷张力的控制更平稳，提高织物收卷的速度，提高生产效率。且织物收卷张力随着织物收卷卷径的增大呈线性递减变化，根据织物收卷卷径实时输出调整织物收卷张力，防止织物在收卷过程中发生布卷坍塌、褶皱、偏移等问题，保证产品的质量，提供生产效益。

在本实施例中，卷径检测装置40为超声波传感器，超声波传感器的检测快速且准确，进一步提高织物收卷张力调整系统的反应速度和准确性。织物收卷张力调整系统还可以根据实际需要将卷径检测装置40设置为其他形式的传感器。

如图2所示，织物初始收卷卷径为D₁，织物初始收卷张力为F₁，织物实时收卷卷径为D₂，织物实时收卷卷径D₂对应的织物收卷张力为F₂，张力锥度系数为T，并满足：T＝(F₁-F₂)/(D₂-D₁),其中,0＜T≤1。当T＝0时，系统则为恒张力控制方式，当T＝0.25、T＝0.5、T＝0.75、T＝1时，织物收卷张力F与织物收卷直径D的线性关系图，在织物收卷卷径变化相同的情况下，随着T值的增大，织物收卷张力的变化值越大，即织物收卷张力越小。

如图1所示，织物收卷张力调整系统还包括变频器60，收卷驱动装置20为驱动电机，控制器50和收卷驱动装置20之间连接有变频器60。在收卷过程中，控制器50通过对变频器60的输出转矩进行调整，从而改变驱动电机转矩，使织物收卷张力随着织物收卷卷径的增大呈线性递减变化，使织物收卷张力调整系统的调整更快速。

织物收卷张力调整系统还包括速度检测装置(附图未检测)，速度检测装置的输出端与控制器50的输入端连接。速度检测装置对织物的输送速度进行检测，并将检测到的速度信息发送至控制器50，待织物的输送速度稳定后，控制器50驱动收卷驱动装置20进行工作，并在织物收卷过程中，对织物的输送速度进行监控，使织物收卷张力调整系统更稳定。

在本实施例中，速度检测装置为机台控制系统，机台控制系统输出的主速度电压信号至控制器50，使控制器50自动获取机台布面的线速度。

如图1和图2所示，本发明还提供一种调整织物收卷张力的方法，包括以下步骤：

收卷驱动装置20驱动收卷装置10对织物进行收卷；

张力检测装置30实时检测织物收卷张力，并将实时张力信息发送至控制器50；卷径检测装置40实时检测织物收卷卷径，并将卷径信息发送至控制器50；

控制器50根据接收到的卷径信息和实时张力信息调整收卷驱动装置20的输出动力，使织物收卷张力随着织物收卷卷径的增大呈线性递减变化。

通过控制器50控制织物收卷过程中的张力，操作简单，且使织物收卷张力的控制更平稳，提高织物收卷的速度，提高生产效率。且织物收卷张力随着织物收卷卷径的增大呈线性递减变化，根据织物收卷卷径实时输出调整织物收卷张力，防止织物在收卷过程中发生布卷坍塌、褶皱、偏移等问题，保证产品的质量，提供生产效益。

在织物收卷前，在控制器50内设定织物初始收卷卷径D₁、织物初始收卷张力F₁、织物最终收卷卷径D_max、张力锥度系数T，并根据织物的重量和组织等因素在0＜T≤1范围内选取张力锥度系数T的值。且织物实时收卷卷径为D₁，织物实时收卷卷径D₁对应的织物收卷张力为F₁，并满足T＝(F₁-F₁)/(D₁-D₁)。

本发明通过控制器50控制织物收卷过程中的张力，操作简单，且使织物收卷张力的控制更平稳，提高织物收卷的速度，提高生产效率。且织物收卷张力随着织物收卷卷径的增大呈线性递减变化，根据织物收卷卷径实时输出调整织物收卷张力，防止织物在收卷过程中发生布卷坍塌、褶皱、偏移等问题，保证产品的质量，提供生产效益。与现有技术相比，采用现有手动恒张力设定控制方式对织物进行收卷，织物输送速度为40m/min，最大卷径为0.8m，最大卷装量为2000m；而采用本发明织物收卷张力调整系统，织物输送速度为100m/mi n,最大卷径为1.5m，最大卷装量为5000m,大大提高生产效率和工艺生产卷装量。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种织物收卷张力调整系统，其特征在于，包括收卷装置、收卷驱动装置、张力检测装置、卷径检测装置和控制器，所述张力检测装置的输入端与所述收卷驱动装置电性连接，所述张力检测装置和所述卷径检测装置的输出端均与所述控制器的输入端连接，所述控制器的输出端与所述收卷驱动装置的输入端连接，所述收卷驱动装置与所述收卷装置连接，织物收卷张力随着织物收卷卷径的增大呈线性递减变化。

2.根据权利要求1所述的织物收卷张力调整系统，其特征在于，织物初始收卷卷径为D₁，织物初始收卷张力为F₁，织物实时收卷卷径为D₂，织物实时收卷卷径D₂对应的织物收卷张力为F₂，张力锥度系数为T，并满足：T＝(F₁-F₂)/(D₂-D₁),其中,0＜T≤1。

3.根据权利要求1所述的织物收卷张力调整系统，其特征在于，还包括变频器，所述收卷驱动装置为驱动电机，所述控制器和所述收卷驱动装置之间连接有所述变频器。

4.根据权利要求1所述的织物收卷张力调整系统，其特征在于，还包括速度检测装置，所述速度检测装置的输出端与所述控制器的输入端连接。

5.根据权利要求1至4任一项所述的织物收卷张力调整系统，其特征在于，所述卷径检测装置为超声波传感器。

6.一种调整织物收卷张力的方法，其特征在于，包括以下步骤：

收卷驱动装置驱动收卷装置对织物进行收卷；

张力检测装置实时检测织物收卷张力，并将张力信息发送至控制器；卷径检测装置实时检测织物收卷卷径，并将卷径信息发送至控制器；

控制器根据接收到的卷径信息和张力信息调整收卷驱动装置的输出动力，使织物收卷张力随着织物收卷卷径的增大呈线性递减变化。

7.根据权利要求6所述的调整织物收卷张力的方法，其特征在于，在织物收卷前，在控制器内设定织物初始收卷卷径D₁、织物初始收卷张力F₁和张力锥度系数T，并在0＜T≤1范围内选取张力锥度系数T的值。

8.根据权利要求7所述的调整织物收卷张力的方法，其特征在于，织物实时收卷卷径为D₂，织物实时收卷卷径D₂对应的织物收卷张力为F₂，并满足T＝(F₁-F₂)/(D₂-D₁)。