CN1070954C - 具有差压调节机构的熨平机 - Google Patents

Abstract

一种熨平机，它具有差压调节机构(1-5、11、17)以及一块上成形板(10)和一块下成形板(16)，该上下成形板具有彼此相对的熨平表面，其中至少一块成形板能够通过一个气压或液压活塞缸(8)在垂直方向上运动，其特征在于只采用一个位于活塞缸(8)的下腔室(13)中的压力传感器(5)来精确地测量作用在被熨材料上的有效压力。

Description

具有差压调节机构的熨平机

本发明涉及一种具有差压调节机构的熨平机，它具有一块上成形板和一块下成形板，这两块成形板具有彼此相对的熨平表面，通过一个气压或者液压活塞缸使上述成形板中的至少一块能够在垂直方向上运动。

德国专利DE 4,110,761C1披露了一种具有计算机辅助控制装置的熨平机，用于在其能够彼此作相对的垂直和水平运动的上下成形板之间进行配合加压。该熨平机中具有一个差压调节机构，它能够在采用计算机来控制施加在被熨材料上的压力的过程中，考虑可移动成形板自身的重量(通常是上成形板自身的重量)。实践表明，采用这种类型的熨平机在获得较高熨平质量方面是十分成功的，特别是在熨制精细纺织品时更是如此，因为它能够在细分的等级范围内以可重现的方式预先选定熨平压力。

上述已知的熨平机能够与一个由德国专利DE 3921024C1公开的测量装置相连接，以便确定上成形板和置于下成形板上的需要熨平的衣物之间的最小距离。该测量装置最好是采用光传感器或者超声波传感器那样的非接触式工作距离检测仪器。通过安装在该仪器中的计算机，能够预先确定熨平压力和熨平时间值，以便适应各种不同类型的材料。

实践表明，上述熨平机是十分成功的。

本发明的目的是对上述通用型熨平机进行改进，以便进一步提高其可靠性并降低其生产成本。

为了实现上述目的，本发明的熨平机具有一个差压调节机构、一块上成形板和一块下成形板，两块成形板具有彼此相对的熨平表面，通过一个气压或者液压活塞缸使上述成形板中的至少一块能够在垂直方向上运动，其特征在于所述差压调节机构仅仅具有一个压力传感器。通过这一个传感器，就能够进一步提高系统的可靠性并降低生产的成本。

根据本发明的一种最佳实施例，上述活塞缸具有一个上腔室和一个下腔室，在成形板的垂直运动过程中，可以对上腔室提供最大系统压力，而下腔室中的压力由上述压力传感器测量显示，并由差压调节机构调节。为上腔室提供最大系统压力意味着不需要为上腔室单独设置一个压力传感器。只需控制下腔室中的压力，就能够设定作用在被熨材料上的有效熨平压力。当同时为上下腔室提供最大系统压力，并且成形板的重量使得下腔室中的压力进一步增大时，就会达到一种平衡状态，亦即成形板的平衡状态。

最好只使上成形板能够作垂直运动，其结果是不必使下成形板也产生运动，这样就能够使置于其上的被熨材料不至于由于受拉而产生变形或者甚至滑落下来。

根据本发明的另一种实施例，在对上腔室施加最大系统压力的过程中，可将压力传感器测量出来的下腔室中的压力值输入到构成差压调节机构一部分的计算机中。

如下面所述，这样做的结果是能够通过计算机来确定成形板的重量，并在设定熨平压力的过程中结合考虑上述重量。

可移动的成形板最好装有一个位移传感器或位移电位计，所产生的输出信号送到上述计算机中。这种已知的测量仪器能够使成形板移动到一个空档位置，在该位置上，上成形板几乎与置于下成形板上的被熨材料相接触。

通过下面结合附图对本发明的一种解释性实施例的说明，本发明的进一步的优点将更为清楚。

说明书唯一的附图显示了本发明熨平机的示意图，其中的差压调节机构仅仅具有一个压力传感器。

与本发明有关、但并非实质性的部件和部件组合或者没有在附图中显示，或者仅仅用示意方框的方式来表示。

附图中显示了一块上成形板10和一块下成形板16，用于熨平置于它们之间的被熨材料(图中未表示)。上成形板10通过一根(或多根)活塞杆7与一个(或多个)加压/提升活塞缸8中的一个(或多个)活塞9相连接。通过活塞缸8的上腔室12和下腔室13的不同压力比，以一种已知的方式来确定活塞9的垂直位置。上述压力比或压差是通过计算机11来确定和控制的。为此，计算机11采用了一个确定下腔室13中的压力的压力传感器5，以及一个确定成形板10、16的位置的位移传感器18。上述位移传感器18采用了由德国专利3921024.3所公开的测量装置，该装置是采用光学或声学变送器和接收器来确定熨板和被熨材料之间的距离的。

除了位移传感器18之外，也可以采用与活塞杆7相连接的位移电位计来测量活塞的提升高度。这种类型的位移电位计价格适宜，精度较高，并可以罩起来以便防止灰尘或蒸汽的影响。附图中所示的位移传感器18示意地用一个安装在活塞缸8旁边的位移电位计来表示。

计算机11在确定上腔室12和下腔室13中的压力值时将结合考虑上成形板10(包括与之相连接的活塞杆7和活塞9)自身的重量，以及被熨的具体材料，自动地设定最佳熨平压力和正确的熨平时间。

为了给上腔室12和下腔室13设定计算出来的压力值，将上述每一个腔室分别与一对供压和卸压阀门1、2和3、4相连接。供压阀门1和4与一个能够提供最大系统压力的气压或液压装置15(图中未示出)相连接。当采用气压装置15时，卸压阀门2和3将压缩气体排放到大气之中，必要时通过相应的过滤器、减压管道和消音器予以排放；当采用液压系统时，卸压阀门2、3与相应的真空容器相连接。在附图所示的实施例中，阀门1-4为电磁阀，如图中虚线所示其控制信号由计算机11提供。通过一个设定单元17，可以将其他参数，例如对某种特定被熨材料的熨平压力值或熨平时间，输入到计算机11之中。

下面说明本发明熨平机的工作方式。

为了确定成形板的重量，首先对该熨平机进行校准。为此，操纵阀门1-4，将供压阀门1和4置于全开位置，使得活塞9移动到一个中间位置，于是使活塞的两侧都承受由供压装置15所提供的最大系统压力。随后，关闭供压阀门1和卸压阀门2、3。

由于上成形板10以及活塞杆7和活塞9自身的重量，活塞9将向下产生一定的位移，从而增大下腔室13中的压力。与上腔室12相连通的供压阀门4始终处于开启状态，因此上腔室12中也就始终保持最大的系统压力。

在上述举例说明的实施例中，下成形板16固定连接在熨平机的机座(图中未示)上，而上成形板则可以垂直地运动。当然，也可以采用其他运动方式，例如垂直运动和水平运动的复合运动，或者使下成形板16也能够运动，或者只让下成形板16运动。结合本实施例予以说明的本发明的原理当然也同样适用于其他类型的熨平机。

在静止状态，计算机11通过压力传感器5来测量下腔室13中的压力，并根据该压力按照下述公式来确定上成形板10以及与之相连接的活塞杆7和活塞9的重量：

      Fg=P₁₃A₁₃-P₁₂A₁₂

式中：Fg为上成形板10、活塞杆7和活塞9的重量；

      P₁₃为通过压力传感器5测量到的下腔室13中的

      压力；

      A₁₃为活塞9面向下腔室13的表面积；

      P₁₂为上腔室12中的压力，亦即最大系统压力；

      A₁₂为活塞9面向上腔室12的表面积。

在下文中，上成形板10、活塞杆7和活塞9的重量之和被称为“板重Fg”。

通过上述方式计算出来的板重Fg可以自动地直接输入到控制装置中，也可以由操作者通过设定单元17以手动方式输入。

在静止状态下，下腔室13中的压力P₁₃₀是根据如下的公式来计算的： $P_{130}=P_{12}\frac{A_{12}}{A_{13}}+\frac{\mathrm{Fg}}{A_{13}}$

此后，使成形板运动到空档位置，这一位置可以通过如德国专利3,921,024中所述的位移传感器予以固定。空档位置是指使上成形板10位于被熨材料上方，同时又不和被熨材料相接触的位置。所谓“工作空档点”通常是指位于两个成形板彼此相接触的绝对空档点之上10mm处的那一位置。

将板重Pg输入到控制装置(计算机11)中之后，使上成形板10由上述空档位置移动到熨制位置，也就是说对被熨材料施加熨平压力。为此，通过供压阀门4为上腔室12提供最大系统压力，同时根据被熨材料所需的熨平压力来设定下腔室13中的压力。此时，根据如下的公式来减小下腔室13中的压力： $P_{13A}=\frac{1}{A_{13}}(P_{12}{A}_{12}+\mathrm{Fg}-P_p{A}_p)$

或者 $P_{13A}=P_{12}\frac{A_{12}}{A_{13}}+\frac{\mathrm{Fg}}{A_{13}}-P_p\frac{A_p}{A_{13}}$

式中：P_13A为下腔室13在熨制状态下的压力；

      Pp为作用在上成形板10熨平表面上的有效熨

      平压力；

      Ap为与被熨材料相接触的上成形板10的有效

      面积。

通过设定单元17以类似方式将上述有效压力Pp和有效加压面积Ap输入到计算机11中。此外，采用一个图中未表示的安装在加压表面上的传感器来监测压力Pp(必要时通过计算机来调节该压力)以及下腔室13中的压力。

这样，就能够在不需要改变上腔室12中的压力的情况下，仅仅通过调节下腔室13中的压力(更具体地说是减小下腔室13中的压力)来准确地设置所需的熨平压力。

根据上面给出的用于计算下腔室13在静止状态下的压力的公式： $P_{130}=P_{12}\frac{A_{12}}{A_{13}}+\frac{\mathrm{Fg}}{A_{13}}$

就能够导出在熨平过程中在下腔室13中所需产生的压力： $P_{13A}=P_{130}-P_p\frac{A_p}{A_{13}}$

下面将结合一个实例来解释本发明的原理：

在上腔室12中施加的最大系统压力为6bar。在静止状态下，由于成形板的重量，在下腔室13中产生的压力P₁₃₀=7bar。

需要对被压材料施加的熨平压力Pp=0.2bar，有效熨平面积Ap与表面积A₁₃的比值为Ap/A₁₃=6。

由此得出需要在下腔室13中设定的压力为：

    P_13A=7bar-0.2bar x6=5.8bar

Claims (5)

1、一种熨平机，它具有差压调节机构(1-5、11、17)、一块上成形板(10)和一块下成形板(16)，该上下成形板具有彼此相对的熨平表面，其中至少一块成形板能够通过一个气压或液压活塞缸(8)在垂直方向上运动，其特征在于，所述差压调节机构只有一个压力传感器(5)。

2、如权利要求1所述的熨平机，其特征在于，所述活塞缸(8)具有一个上腔室(12)和一个下腔室(13)，在成形板(10、16)的垂直运动过程中，可以对上腔室(12)施加最大系统压力，并可通过上述压力传感器(5)来测量下腔室中的压力，并通过所述差压调节机构来调节下腔室(13)中的压力。

3、如权利要求2所述的熨平机，其特征在于，只有上成形板(10)能够进行垂直运动。

4、如上述权利要求中任何一项所述的熨平机，其特征在于，在对上腔室(12)施加最大系统压力的过程中，通过所述压力传感器(5)测量出的下腔室(13)中的压力值能够被输入到构成所述差压调节机构一部分的计算机(11)中。

5、如权利要求4所述的熨平机，其特征在于，所述可移动的成形板(10)与一个位移传感器或一个位移电位计相(18)连接，其输出被送到所述计算机(11)中。

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