CN107475826A - 新型五轴粗纱机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种新型五轴粗纱机，涉及纺机技术领域，解决现有技术中存在的总牵伸倍数受限于总牵伸牙的技术问题。本发明的新型五轴粗纱机，包括罗拉牵伸传动单元、锭翼旋转传动单元、筒管卷绕传动单元以及龙筋升降传动单元，由于罗拉牵伸传动单元中设置有第一伺服电机和第二伺服电机，且上述的两个电机与锭翼旋转电机、筒管卷绕电机以及龙筋升降电机同步控制，因此能够克服总牵伸倍数受限于总牵伸牙的弊端，其总牵伸倍数能扩大到2.00‑40.00；此外，由于每个电机各自独立传动并控制各运动单元，其控制精度更高。

Description

新型五轴粗纱机
技术领域
本发明涉及纺机技术领域，特别地涉及一种新型五轴粗纱机。
背景技术
粗纱机是用于纺织领域内的必备常用设备之一，其在纺织领域内发挥着重要的作用。粗纱机一般包括锭翼机构、筒管卷绕机构、龙筋机构以及罗拉牵伸机构，上述四个机构多用四个电机驱动来传递动力实现锭翼旋转、罗拉牵伸、筒管卷绕、龙筋升降四大运动，但是上述的四轴粗纱机的总牵伸倍数一般为5.11-15.67，其存在总牵伸倍数受限于总牵伸牙的弊端。
发明内容
本发明提供一种新型五轴粗纱机，用于解决现有技术中存在的总牵伸倍数受限于总牵伸牙的技术问题。
本发明提供一种新型五轴粗纱机，包括罗拉牵伸传动单元，所述罗拉牵伸传动单元包括前牵伸传动机构与后牵伸传动机构，所述前牵伸传动机构将其动力分别提供给第一前罗拉；所述后牵伸传动机构将其动力分别提供给后罗拉与中罗拉；所述前牵伸传动机构包括相互连接的第一变频器和第一伺服电机，所述后牵伸传动机构包括相互连接的第二变频器和第二伺服电机；
所述第一伺服电机和所述第二伺服电机采用同步控制的模式。
在本发明的一个实施方式中，所述后牵伸传动机构还包括依次连接的第一级齿轮组、第二级齿轮组和第二齿轮轴；
所述第二伺服电机与所述第一级齿轮组相连，所述第二齿轮轴与所述中罗拉相连。
在本发明的一个实施方式中，所述第一级齿轮组包括相互啮合的第一主齿轮和第一从齿轮，所述第一主齿轮所述第一伺服电机的输出端相连；
所述第二级齿轮组包括相互啮合的第二主齿轮和第二从齿轮，所述第一从齿轮与所述第二主齿轮通过第一齿轮轴相连；
所述第二从齿轮设置在所述第二齿轮轴。
在本发明的一个实施方式中，所述第二齿轮轴还与第三级齿轮组相连，所述第三级齿轮组与第四级齿轮组相连，所述第四级齿轮组通过第四齿轮轴与所述后罗拉相连。
在本发明的一个实施方式中，所述第三级齿轮组包括相互啮合的第三主齿轮和第三从齿轮，所述第三主齿轮设置在所述第二齿轮轴上；
所述第四级齿轮组包括相互啮合的第四主齿轮和第四从齿轮，所述第三从齿轮与所述第四主齿轮通过第四齿轮轴相连；
所述第四从齿轮设置在所述第四齿轮轴。
在本发明的一个实施方式中，所述前牵伸传动机构还包括主动轮、同步带、从动轮和第一传动轴；
所述同步带连接所述主动轮与所述从动轮；
所述主动轮与所述第一伺服电机的输出轴相连；
所述从动轮设置在所述第一传动轴上，所述第一传动轴与第一前罗拉相连。
在本发明的一个实施方式中，所述第一传动轴上还设置有过渡齿轮，所述过渡齿轮与第二传动轴相连，所述第二传动轴与第二前罗拉相连。
在本发明的一个实施方式中，所述第三主齿轮和所述第三从齿轮均为偏心齿轮。
在本发明的一个实施方式中，所述锭翼旋转传动单元以及所述罗拉牵伸传动单元中均设置有至少一个光电检测器。
在本发明的一个实施方式中，所述光电检测器包括置于粗纱机车头上的信号发射器、置于粗纱机车尾上的信号接收器，所述信号发射器、所述信号接收器上分别罩设有防尘壳，所述防尘壳上开设有用于供所述光电检测器的检测信号出入的通孔。
与现有技术相比，本发明的优点在于，由于罗拉牵伸传动单元中设置有第一伺服电机和第二伺服电机，且上述的两个电机与锭翼旋转电机、筒管卷绕电机以及龙筋升降电机同步控制，因此能够克服总牵伸倍数受限于总牵伸牙的弊端，其总牵伸倍数能扩大到2.00-40.00；此外，由于每个电机各自独立传动并控制各运动单元，其控制精度更高。
附图说明
在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。
图1是本发明的实施例中罗拉牵伸传动单元的结构示意图。
附图标记：
1-罗拉牵伸传动单元； 3-前牵伸传动机构； 4-后牵伸传动机构；
21-第一前罗拉； 22-后罗拉； 23-中罗拉；
24-第二前罗拉； 31-第一伺服电机； 32-主动轮；
33-同步带； 34-从动轮； 35-第一传动轴；
36-过渡齿轮； 37-第二传动轴； 41-第二伺服电机；
42-第一级齿轮组； 43-第二级齿轮组； 44-第二齿轮轴；
45-第一齿轮轴； 46-第四级齿轮组； 47-第三齿轮轴；
48-第四齿轮轴； 49-第三级齿轮组； 421-第一主齿轮；
422-第一从齿轮； 431-第二主齿轮 432-第二从齿轮；
461-第四主齿轮； 462-第四从齿轮； 491-第三主齿轮；
492-第三从齿轮。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，本发明提供一种新型五轴粗纱机，其包括罗拉牵伸传动单元1，罗拉牵伸传动单元1包括前牵伸传动机构3与后牵伸传动机构4，前牵伸传动机构3将其动力分别提供给第一前罗拉21；后牵伸传动机构4将其动力分别提供给后罗拉22与中罗拉23；前牵伸传动机构3包括相互连接的第一变频器和第一伺服电机31，后牵伸传动机构4包括相互连接的第二变频器和第二伺服电机41。
此外，本发明提供一种新型五轴粗纱机还包括锭翼旋转传动单元、筒管卷绕传动单元以及龙筋升降传动单元。
其中，锭翼旋转传动单元包括相互连接的锭翼旋转变频器和锭翼旋转电机；筒管卷绕传动单元包括相互连接的筒管卷绕变频器筒和管卷绕电机；龙筋升降传动单元包括相互连接的龙筋升降变频器和龙筋升降电机；其中，上述的变频器分别控制与其相连的电机的转速，以保持粗纱张力稳定。
并且第一伺服电机31、第二伺服电机41、锭翼旋转电机、筒管卷绕电机以及龙筋升降电机采用同步控制的模式。
其中，上述的五个变频器共母线设置。
进一步地，锭翼旋转变频器为主机，其他的变频器为从机。通过对变频器采用主从位置控制方式，只对主机进行母线电压控制，当检测到母线电压低于某值，主机进行减速停机，其停机减速时间根据母线电压自动进行控制，与负载惯量无关，无论空纱或者满纱断电停车时，都可以保证母线电压控制在某个值，自动调整实际的减速时间，而从机由于采用位置跟踪控制，保证在减速停机过程中纱线的张力保证恒定，不会造成断纱或者松纱现象。
后牵伸传动机构4还包括依次连接的第一级齿轮组42、第二级齿轮组43和第二齿轮轴44；第二伺服电机41与第一级齿轮组42相连，第二齿轮轴44与中罗拉23相连。通过第二伺服电机41将动力传递给第一级齿轮组42，再由第一级齿轮组42传递给第二级齿轮组43，并由第二齿轮轴44直接驱动中罗拉23旋转。
具体地，第一级齿轮组42包括相互啮合的第一主齿轮421和第一从齿轮422，第一主齿轮421第一伺服电机31的输出端相连；第二级齿轮组43包括相互啮合的第二主齿轮431和第二从齿轮432，第一从齿轮422与第二主齿轮431通过第一齿轮轴45相连；第二从齿轮432设置在第二齿轮轴44。
此外，第二齿轮轴44还与第三级齿轮组49相连，第三级齿轮组49与第四级齿轮组46相连，第四级齿轮组46通过第四齿轮轴48与后罗拉22相连。
具体地，第三级齿轮组49包括相互啮合的第三主齿轮491和第三从齿轮492，第三主齿轮491设置在第二齿轮轴44上；第四级齿轮组46包括相互啮合的第四主齿轮461和第四从齿轮462，第四从齿轮462与第三主齿轮491通过第四齿轮轴47相连；第四从齿轮462设置在第四齿轮轴48。
因此，通过第二伺服电机41能够分别驱动中罗拉23与后罗拉22进行旋转并实现牵伸。
进一步地，前牵伸传动机构3还包括主动轮32、同步带33、从动轮34和第一传动轴35；同步带33连接主动轮32与从动轮34；主动轮32与第一伺服电机31的输出轴相连；从动轮34设置在第一传动轴35上，第一传动轴35与第一前罗拉21相连。
第一伺服电机31驱动主动轮32转动，并带动从动轮34转动，使第一转动轴35驱动第一前罗拉21转动。
此外，第一传动轴35上还设置有过渡齿轮36，过渡齿轮36与第二传动轴37相连，第二传动轴37与第二前罗拉24相连。
因此，通过第一伺服电机31能够分别驱动第一前罗拉21与第二前罗拉24进行旋转并实现牵伸。
第三主齿轮491和第三从齿轮492均为偏心齿轮。
通过偏心齿轮能够生产大肚纱，具体来说，第三主齿轮491的速度恒定不变，因偏心齿轮的传动比会发生变化，当第三主齿轮491每转动一圈，第三从齿轮492的速度就完成一个循环，即从最小到最大，再从最大到最小，第三从齿轮492传动后罗拉2，使后罗拉2的速度不断地快慢变化，从而使后罗拉2喂入的毛条多少亦发生变化，毛条经前罗拉1牵伸后再加捻就得到了粗细不一的大肚纱。
在一个实施例中，锭翼旋转传动单元以及罗拉牵伸传动单元1中均设置有至少一个光电检测器。
光电检测器包括置于粗纱机车头上的信号发射器、置于粗纱机车尾上的信号接收器，信号发射器、信号接收器上分别罩设有防尘壳，防尘壳上开设有用于供光电检测器的检测信号出入的通孔。
具体地，光电检测器是一种对射式光电开关，当发生断纱时，断裂的棉纤维会飘起来以阻挡信号接收通路，当信号接收器接收不到信号时，检测电路会发出相应的控制信号给控制器，控制器会自动关闭粗纱机，等待断纱被接合。
此外，光电检测器还可以被设计成反光板型光电开关或者扩散反射型光电开关，反光板型光电开关中，信号发射器和信号接收器被置于车头，车尾处设有一反射板，正常情况下，信号发射器发出的信号经反射板反射后被信号接收器接收，一旦通路被断纱阻断后，信号接收器接收不到信号会发出相应的控制信号，在扩散反射型光电开关中，信号发射器和信号接收器被置于车头，但车尾无反射板，正常情况下信号发射器发出的信号是检测不到的，一旦通路受阻，信号发射器发出的信号被反射后，被信号接收器接收，会发出相应的控制信号。
虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种新型五轴粗纱机，其特征在于，包括罗拉牵伸传动单元(1)，所述罗拉牵伸传动单元(1)包括前牵伸传动机构(3)与后牵伸传动机构(4)，所述前牵伸传动机构(3)将其动力分别提供给第一前罗拉(21)；所述后牵伸传动机构(4)将其动力分别提供给后罗拉(22)与中罗拉(23)；所述前牵伸传动机构(3)包括相互连接的第一变频器和第一伺服电机(31)，所述后牵伸传动机构(4)包括相互连接的第二变频器和第二伺服电机(41)；
所述第一伺服电机(31)和所述第二伺服电机(41)采用同步控制的模式。
2.根据权利要求1所述的新型五轴粗纱机，其特征在于，所述后牵伸传动机构(4)还包括依次连接的第一级齿轮组(42)、第二级齿轮组(43)和第二齿轮轴(44)；
所述第二伺服电机(41)与所述第一级齿轮组(42)相连，所述第二齿轮轴(44)与所述中罗拉(23)相连。
3.根据权利要求2所述的新型五轴粗纱机，其特征在于，所述第一级齿轮组(42)包括相互啮合的第一主齿轮(421)和第一从齿轮(422)，所述第一主齿轮(421)所述第一伺服电机(31)的输出端相连；
所述第二级齿轮组(43)包括相互啮合的第二主齿轮(431)和第二从齿轮(432)，所述第一从齿轮(422)与所述第二主齿轮(431)通过第一齿轮轴(45)相连；
所述第二从齿轮(432)设置在所述第二齿轮轴(44)。
4.根据权利要求3所述的新型五轴粗纱机，其特征在于，所述第二齿轮轴(44)还与第三级齿轮组(49)相连，所述第三级齿轮组(49)与第四级齿轮组(46)相连，所述第四级齿轮组(46)通过第四齿轮轴(48)与所述后罗拉(22)相连。
5.根据权利要求4所述的新型五轴粗纱机，其特征在于，所述第三级齿轮组(49)包括相互啮合的第三主齿轮(491)和第三从齿轮(492)，所述第三主齿轮(491)设置在所述第二齿轮轴(44)上；
所述第四级齿轮组(46)包括相互啮合的第四主齿轮(461)和第四从齿轮(462)，所述第三从齿轮(492)与所述第四主齿轮(461)通过第四齿轮轴(47)相连；
所述第四从齿轮(462)设置在所述第四齿轮轴(48)。
6.根据权利要求1所述的新型五轴粗纱机，其特征在于，所述前牵伸传动机构(3)还包括主动轮(32)、同步带(33)、从动轮(34)和第一传动轴(35)；
所述同步带(33)连接所述主动轮(32)与所述从动轮(34)；
所述主动轮(32)与所述第一伺服电机(31)的输出轴相连；
所述从动轮(34)设置在所述第一传动轴(35)上，所述第一传动轴(35)与第一前罗拉(21)相连。
7.根据权利要求6所述的新型五轴粗纱机，其特征在于，所述第一传动轴(35)上还设置有过渡齿轮(36)，所述过渡齿轮(36)与第二传动轴(37)相连，所述第二传动轴(37)与第二前罗拉(24)相连。
8.根据权利要求5所述的新型五轴粗纱机，其特征在于，所述第三主齿轮(491)和所述第三从齿轮(492)均为偏心齿轮。
9.根据权利要求1所述的新型五轴粗纱机，其特征在于，所述锭翼旋转传动单元以及所述罗拉牵伸传动单元(1)中均设置有至少一个光电检测器。
10.根据权利要求1所述的新型五轴粗纱机，其特征在于，所述光电检测器包括置于粗纱机车头上的信号发射器、置于粗纱机车尾上的信号接收器，所述信号发射器、所述信号接收器上分别罩设有防尘壳，所述防尘壳上开设有用于供所述光电检测器的检测信号出入的通孔。
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