CN106185451B - 一种无机械阻力放线装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种无机械阻力放线装置，包括穿线阻尼环、扭力弹簧、刹车片、磁悬浮块、限位挡、线架、磁悬浮发生装置和刹车支架，刹车片安装在刹车支架上，刹车片上安装有扭力弹簧，线架的下部安装有磁悬浮块，磁悬浮块设置在悬浮发生装置正上方，磁悬浮块上均匀间隔设置有多个限位挡；扭力弹簧和线架均与驱动装置连接，驱动装置与控制器连接，线架还通过转速传感器与控制器连接，扭力弹簧还通过扭矩传感器与控制器连接。本发明结构简单，可以无机械阻力运行，同时通过基于控制器的闭环控制系统实现高精度的放线转速补偿控制，控制精度高，设备运行更加平稳，放线质量高，尤其适用于线径较细，对放线要求较高的精密纺织加工场合。

Description

一种无机械阻力放线装置
技术领域
本发明涉及纺织设备技术领域，尤其涉及一种无机械阻力放线装置。
背景技术
目前的纺织工业技术中，放线装置是重要的设备之一，其性能直接关系纺线质量，决定纺织品的制作工艺的整个流程是否成功。现有技术的放线装置的运动主要是各个机械单元的直接带动、制动等方式，机械单元之间存在摩擦力或者其他阻尼力，在运动过程中形成不平衡力矩，导致设备运行不稳定，放线的过程中就会出现放线速度和线径不均衡，容易断裂等不良情况，严重影响整个纺织过程的效率和质量。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种无机械阻力放线装置，以解决现有技术的不足。
为实现上述目的，本发明提供了一种无机械阻力放线装置，其特征在于：包括穿线阻尼环、扭力弹簧、刹车片、磁悬浮块、限位挡、线架、磁悬浮发生装置和刹车支架，所述刹车片安装在刹车支架上，所述刹车片上安装有扭力弹簧，所述线架的下部安装有磁悬浮块，所述磁悬浮块设置在悬浮发生装置正上方，所述磁悬浮块上均匀间隔设置有多个限位挡；所述扭力弹簧和线架均与驱动装置连接，所述驱动装置与控制器连接，所述线架还通过转速传感器与控制器连接，所述扭力弹簧还通过扭矩传感器与控制器连接。
上述的一种无机械阻力放线装置，其特征在于：所述刹车片为三角形。
上述的一种无机械阻力放线装置，其特征在于：所述三角形刹车片的一角上设置有穿线阻尼环，线架上的绕线穿过穿线阻尼环。
上述的一种无机械阻力放线装置，其特征在于：所述磁悬浮块为圆环状，安装在圆柱状的线架下部。
上述的一种无机械阻力放线装置，其特征在于：所述限位挡为三个，均匀分布在圆环状的磁悬浮块上。
上述的一种无机械阻力放线装置，其特征在于：所述三角形的刹车片一条边设置在磁悬浮块一侧。
本发明的有益效果是：
本发明的设计合理、结构简单，可以无机械阻力运行，同时通过基于控制器的闭环控制系统实现高精度的放线转速补偿控制，控制精度高，设备运行更加平稳，放线质量高，尤其适用于线径较细，对放线要求较高的精密纺织加工场合。
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
附图说明
图1是本发明的放线装置结构示意图。
图2是本发明的放线装置控制系统结构框图。
具体实施方式
如图1、2所示，一种无机械阻力放线装置，其特征在于：包括穿线阻尼环1、扭力弹簧2、刹车片3、磁悬浮块4、限位挡5、线架6、磁悬浮发生装置7和刹车支架8，所述刹车片3安装在刹车支架8上，所述刹车片3上安装有扭力弹簧2，所述线架6的下部安装有磁悬浮块4，所述磁悬浮块4设置在悬浮发生装置7正上方，所述磁悬浮块4上均匀间隔设置有多个限位挡5；所述扭力弹簧2和线架6均与驱动装置10连接，所述驱动装置10与控制器9连接，所述线架6还通过转速传感器11与控制器9连接，所述扭力弹簧2还通过扭矩传感器12与控制器9连接。
本实施例中，所述刹车片3为三角形。
本实施例中，所述三角形刹车片3的一角上设置有穿线阻尼环1，线架6上的绕线穿过穿线阻尼环1。
本实施例中，所述磁悬浮块4为圆环状，安装在圆柱状的线架6下部。
本实施例中，所述限位挡5为三个，均匀分布在圆环状的磁悬浮块4上。
本实施例中，所述三角形的刹车片3一条边设置在磁悬浮块4一侧。
本发明工作原理是：
由于本放线装置的线架下部安装磁悬浮块，磁悬浮块设置在悬浮发生装置正上方，使得磁悬浮块通过磁悬浮力将线架托在悬浮发生装置上，当外界有个驱动装置带动线架时，线架就可以几乎无阻力地转动，因为此时将没有机械单元之间的摩擦力存在，比如轴承摩擦力，只有很小很小的空气阻力，这样就能很大程度减小机械磨损，延长设备寿命。同时线架也转动更加平稳，不会出现传统放线装置因为机械零件的磨损使线架运行速度不均匀，运行不平稳，导致放线时线断裂的情况，尤其是对于线径很细，要求很高的情形下特别适应。当需要为线架减速或者制动时，可通过驱动装置带动刹车片上的扭力弹簧，扭力弹簧进而给刹车片一个转动的力矩，这样刹车片的一边将与磁悬浮块外沿逐渐相接，可以通过驱动装置调节扭力弹簧的力矩，间接调节刹车片与磁悬浮块之间的摩擦力，达到减速或制动效果。
如图2所示，本发明的线架和扭力弹簧的转动通过驱动装置带动，驱动装置通过控制器控制，其中驱动装置为转动轮、皮带等，控制器为工业计算机或者PLC。同时，分别通过扭矩传感器、转速传感器采集扭力弹簧、线架的实时扭矩、转速信息，再反馈给控制器，控制器将现场采集的信息与事先设计好的扭矩、转速控制程序对比，通过控制算法不断调整输出控制信号量来控制驱动装置，实现控制补偿，最终无论外界哪种自然因素(比如空气阻力、原材料力)导致设备运行不平稳都可通过这种闭环控制系统实现平稳控制，实现高精度、高质量的放线控制。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (1)

1.一种无机械阻力放线装置，其特征在于：包括穿线阻尼环（1）、扭力弹簧（2）、刹车片（3）、磁悬浮块（4）、限位挡（5）、线架（6）、磁悬浮发生装置（7）和刹车支架（8），所述刹车片（3）安装在刹车支架（8）上，所述刹车片（3）上安装有扭力弹簧（2），所述线架（6）的下部安装有磁悬浮块（4），所述磁悬浮块（4）设置在悬浮发生装置（7）正上方，所述磁悬浮块（4）上均匀间隔设置有多个限位挡（5）；所述扭力弹簧（2）和线架（6）均与驱动装置（10）连接，所述驱动装置（10）与控制器（9）连接，所述线架（6）还通过转速传感器（11）与控制器（9）连接，所述扭力弹簧（2）还通过扭矩传感器（12）与控制器（9）连接，所述刹车片（3）为三角形，所述三角形刹车片（3）的一角上设置有穿线阻尼环（1），线架（6）上的绕线穿过穿线阻尼环（1），所述磁悬浮块（4）为圆环状，安装在圆柱状的线架（6）下部，限位挡（5）为三个，均匀分布在圆环状的磁悬浮块（4）上，所述三角形的刹车片（3）一条边设置在磁悬浮块（4）一侧，所述控制器（9）为工业计算机或者PLC，线架和扭力弹簧的转动通过驱动装置带动，驱动装置通过控制器控制分别通过扭矩传感器、转速传感器采集扭力弹簧、线架的实时扭矩、转速信息，再反馈给控制器，控制器将现场采集的信息与事先设计好的扭矩、转速控制程序对比，通过控制算法不断调整输出控制信号量来控制驱动装置，实现控制补偿，最终通过闭环控制系统实现平稳控制。
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