CN108914341A - 多元旋转设备自转机构转速的旋转连通测定系统及其应用 - Google Patents

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薛红睿
袁虎成
贺成柱
侯力轩
魏才弟
马斌
张子龙
葛忠栋
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    • D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
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    • D03D51/18—Automatic stop motions

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Abstract

本发明公开了一种多元旋转设备自转机构转速的旋转连通测定系统及其应用，属于农业和纺织机械技术领域。该测定系统在由永久磁铁、干簧管、旋转连通装置和导线组成的脉冲信号发生系统与脉冲‑转速转换系统的配合作用下，通过安装在自转机构上的永久磁铁的转动，使干簧管触点周期性的闭合与断开，从而产生相应频率的脉冲信号；脉冲‑转速转换系统会根据接收到的脉冲信号通过计算转换成转速，通过自转机构的不同转速即可判断连续物料的断料或物料余量不足的情况，从而控制多元旋转设备的自动急停作业，消除了作业过程中的安全隐患，整个系统运行过程稳定可靠。

Description

多元旋转设备自转机构转速的旋转连通测定系统及其应用
技术领域
本发明属于农业和纺织机械技术领域，涉及一种多元旋转设备自转机构转速的旋转连通测定系统，以及利用该装置判断多元旋转设备上承载的连续物料是否断料或物料余量不足的方法。
背景技术
在设备的高端领域，多有诸如公转、自转等多元旋转运动的要求。即机械设备在沿着一条穿越本身的轴连续旋转360°的同时，旋转体上还在进行其他相对旋转运动。对多元旋转设备上承载的连续物料是否断料或缺料的判断目前还依赖于人工观察，这是因为信号通过导线从机械设备的旋转位置向固定位置传输时，导线因连续旋转容易扭伤，甚至扭断，导致信号中断，从而无法实现多元旋转设备的自动急停作业，存在一定的安全隐患。
发明内容
本发明的目的是提供一种多元旋转设备自转机构转速的旋转连通测定系统。
本发明的另一目的是提供利用上述测定系统判断多元旋转设备上承载的连续物料是否断料或物料余量不足的方法。
本发明一种多元旋转设备自转机构转速的旋转连通测定系统，包括脉冲信号发生系统，该脉冲信号发生系统包括安装于自转机构上的永久磁铁，自转机构上套设连续物料永久磁铁顶部设有固接于公转机构上的干簧管；公转机构中部设有旋转连通装置，旋转连通装置的转子与公转机构旋转连接，转子接线端通过第一导线与干簧管连接，旋转连通装置的定子与悬挂支撑装置连接，定子接线端通过第二导线与脉冲-转速转换系统连接，脉冲-转速转换系统通过第三导线串接多元旋转设备开关。
上述多元旋转设备自转机构转速的旋转连通测定系统可用于判断多元旋转设备上承载的连续物料是否断料或物料余量不足，具体判断方法为：当自转机构上的连续物料公转，带动自转机构转动时，永久磁铁随之旋转，干簧管在永久磁铁与其对准时触点闭合，永久磁铁与其偏离时触点断开，干簧管触点的闭合与断开，产生相应频率的脉冲信号；脉冲-转速转换系统根据接收到脉冲信号的秒脉冲数与转速预先设定的线性比例关系，确定自转机构的转速；随着连续物料的不断消耗，自转机构的转速逐渐增加，增加到特定数值时表明连续物料余量不足，而当转速为零时表明连续物料断料，脉冲-转速转换系统通过多元旋转设备开关执行多元旋转设备停机动作。
作为本发明的一个应用实例，该多元旋转设备自转机构转速的旋转连通测定系统可用于检测自动裹膜机在通过拉伸膜带动旋转膜架对青贮圆草捆进行裹膜时，断膜或膜余量不足的情况。
作为本发明的另一应用实例，该多元旋转设备自转机构转速的旋转连通测定系统可用于检测纺织机在通过纺织线带动纺织机械纬线辊进行织布作业时，断线或线余量不足的情况。
本发明的有益效果是：
1、本发明在由永久磁铁、干簧管、旋转连通装置和导线组成的脉冲信号发生系统与脉冲-转速转换系统的配合作用下，通过自转机构的不同转速即可判断连续物料的断料或物料余量不足的情况，从而控制多元旋转设备的自动急停作业，保证了连续物料形成的最终成品质量。
2、本发明中的旋转连通装置为负责旋转设备连通、输送能源与信号的电气部件，运行安全可靠。
3、本发明中的干簧管比一般机械开关结构简单、体积小、工作寿命长；而与电子开关相比，又具有抗负载冲击能力强等特点，工作可靠性高，保证了整个测速系统的稳定运行。
附图说明
图1为本发明测速系统的各装置连接关系示意图；
图2为本发明的电气控制原理图；
附图标记：1、自转机构；2、永久磁铁；3、干簧管；4、公转机构；5、转子；6、转子接线端；7、第一导线；8、定子；9、悬挂支撑装置；10、定子接线端；11、第二导线；12、脉冲-转速转换系统；13、第三导线；14、多元旋转设备开关。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。
如图1和图2所示，一种多元旋转设备自转机构转速的旋转连通测定系统，包括脉冲信号发生系统，该脉冲信号发生系统包括安装于自转机构1上的永久磁铁2，自转机构1上套设连续物料，永久磁铁2顶部设有固接于公转机构4上的干簧管3；公转机构4中部设有旋转连通装置，旋转连通装置的转子5与公转机构4旋转连接，转子接线端6通过第一导线7与干簧管3连接，旋转连通装置的定子8与悬挂支撑装置9连接，定子接线端10通过第二导线11与脉冲-转速转换系统12连接，脉冲-转速转换系统12通过第三导线13串接多元旋转设备开关14。
上述多元旋转设备自转机构转速的旋转连通测定系统可用于判断多元旋转设备上承载的连续物料是否断料或物料余量不足，具体判断方法为：公转机构4转动前，连续物料一端部固定；公转机构4转动时带动连续物料转动，从而带动自转机构1转动时，永久磁铁2随之旋转，干簧管3在永久磁铁3与其对准时触点闭合，永久磁铁2与其偏离时触点断开，干簧管3触点的闭合与断开，产生相应频率的脉冲信号；脉冲-转速转换系统12根据接收到脉冲信号的秒脉冲数与转速预先设定的线性比例关系，确定自转机构2的转速；在多元旋转设备的公转速度一定时，连续物料的线速度也一定，自转机构2外周缠绕的连续物料会随着不断消耗直径变小，周长也相应的变小，自转机构2的转速逐渐增加，通过现场试验，即可判断转速增加到某一特定数值时物料余量不足；而当转速为零时表明连续物料断料，脉冲-转速转换系统12通过多元旋转设备开关14执行多元旋转设备停机动作。
应用例1
本发明的多元旋转设备自转机构转速的旋转连通测定系统可用于检测自动裹膜机在通过拉伸膜带动旋转膜架对青贮圆草捆进行裹膜时，断膜或膜余量不足的情况，其中，在该测定系统中，自转机构1为旋转膜架，公转机构4为对称旋转支撑架，具体测定过程为：当自动裹膜机的对称旋转支撑架转动之前，拉伸膜一端部被锯齿状的切刀压住，随着对称旋转支撑架转动，拉伸膜带动旋转膜架自转，永久磁铁2随之旋转，干簧管3在永久磁铁3与其对准时触点闭合，永久磁铁2与其偏离时触点断开，干簧管3触点的闭合与断开，产生相应频率的脉冲信号；脉冲-转速转换系统12根据接收到脉冲信号的秒脉冲数与转速预先设定的线性比例关系，确定旋转膜架的转速；拉伸膜带动旋转膜架自转过程中就可以将拉伸膜裹在草捆上面。通过本发明系统实时检测旋转膜架的速度，随着拉伸膜的长时间消耗，旋转膜架的速度会慢慢增加，当增加到一定数值时，表明拉伸膜余量不足。由于草捆的连续转动，最终将拉伸膜另一端部也裹到草捆上，此时，由于拉伸膜对旋转膜架的作用力消失，膜架速度为零，脉冲-转速转换系统12通过多元旋转设备开关14执行自动裹膜机停机动作。
应用例2
本发明的多元旋转设备自转机构转速的旋转连通测定系统可用于检测纺织机在通过纺织线带动纺织机械纬线辊进行织布作业时，断线或线余量不足的情况，其中，在该测定系统中，自转机构1为纬线轴，公转机构4为纬线转盘，具体测定过程为：当纺织机纬线转盘转动之前，所有纬线都被人工系好在纬线轴上，纬线一端部固定于纺织辊上，随着纬线转盘的转动，纬线带动纬线轴自转，永久磁铁2随之旋转，干簧管3在永久磁铁3与其对准时触点闭合，永久磁铁2与其偏离时触点断开，干簧管3触点的闭合与断开，产生相应频率的脉冲信号；脉冲-转速转换系统12根据接收到脉冲信号的秒脉冲数与转速预先设定的线性比例关系，确定纬线轴的转速；纬线带动纬线轴转动，就可以按照设定的经线纬线比例进行纺织工作。通过本发明系统实时检测纬线轴的速度，随着纬线的长时间消耗，纬线轴的速度会慢慢增加，当增加到一定数值时，表明纬线余量不足。由于纬线轴的连续转动，最终纬线另一端部与纬线轴脱开，此时，由于纬线对纬线轴的作用力消失，纬线轴速度为零，脉冲-转速转换系统12通过多元旋转设备开关14执行纺织机停机动作。

Claims (4)

1.一种多元旋转设备自转机构转速的旋转连通测定系统，其特征在于：包括脉冲信号发生系统，该脉冲信号发生系统包括安装于自转机构（1）上的永久磁铁（2），自转机构（1）上套设连续物料，永久磁铁（2）顶部设有固接于公转机构（4）上的干簧管（3）；公转机构（4）中部设有旋转连通装置，旋转连通装置的转子（5）与公转机构（4）旋转连接，转子接线端（6）通过第一导线（7）与干簧管（3）连接，旋转连通装置的定子（8）与悬挂支撑装置（9）连接，定子接线端（10）通过第二导线（11）与脉冲-转速转换系统（12）连接，脉冲-转速转换系统（12）通过第三导线（13）串接多元旋转设备开关（14）。
2.一种如权利要求1所述的多元旋转设备自转机构转速的旋转连通测定系统的应用，其特征在于：公转机构（4）转动时带动连续物料转动，从而带动自转机构（1）转动时，永久磁铁（2）随之旋转，使干簧管（3）的触点周期性的闭合与断开，产生相应频率的脉冲信号；脉冲-转速转换系统（12）根据接收到脉冲信号的秒脉冲数与转速预先设定的线性比例关系，确定自转机构（2）的转速；随着连续物料的不断消耗，自转机构（2）的转速逐渐增加，增加到特定数值时表明连续物料余量不足，而当转速为零时表明连续物料断料，脉冲-转速转换系统（12）通过多元旋转设备开关（14）执行多元旋转设备停机动作。
3.一种如权利要求2所述的多元旋转设备自转机构转速的旋转连通测定系统在自动裹膜机通过拉伸膜带动旋转膜架对青贮圆草捆进行裹膜时，断膜或膜的余量不足检测中的应用。
4.一种如权利要求2所述的多元旋转设备自转机构转速的旋转连通测定系统在纺织机通过纺织线带动纺织机械纬线辊进行织布作业时，断线或线的余量不足检测中的应用。
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