CN115679491B - 一种智能控温纺织装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能控温纺织装置，包括纺织壳，其特征在于：所述纺织壳的内部设置有皮辊，所述纺织壳的外侧设置有进线孔，所述进线孔的内部滑动连接有纺织丝，所述纺织丝的另一端设置有纺织机，所述纺织装置使用的系统为温控系统，所述温控系统包括输入模块、检测模块、温控模块、清理模块，所述检测模块与温控模块电连接，所述检测模块与清理模块电连接；所述输入模块的作用在于输入纺织丝的参数，便于后续确定后续的温度参数，所述检测模块的作用在与检测纺织壳内部温度、湿度等参数，所述温控模块的作用在于为纺织壳加热或为其制冷，所述清理模块的作用在于清洁皮辊，本发明，具有降低断丝率和自清洁的特点。

Description

一种智能控温纺织装置

技术领域

本发明涉及制造纺织品技术领域，具体为一种智能控温纺织装置。

背景技术

纺织机，又叫纺机、织机、棉纺机等，古代的纺织机是依靠人力带动的织布机。纺织机就是把线、丝、麻等原材料加工成丝线后织成布料的工具全称。象纺坠、纺车、锭子、踏板织布机，还有现代机械织布机、现代数控自动织布机等。古今纺织工艺流程和设备的发展都是因应纺织原料而设计的，因此，原料在纺织技术中具有重要的地位。古代世界各国用于纺织的纤维均为天然纤维，一般是(毛、麻、棉)三种短纤维。

现有的纺织装置在纺织丝为了避免纺织丝上带上过量的静电而导致缠丝绕丝等情况的发生，需要将纺织装置内部的湿度调高，通过空气中的水汽带走静电，而湿度较高导致纺织丝粘性较大，进而有导致纺织丝中的限位会粘附在皮辊上，进而导致断丝，研究发现提高环境的温度，有利于使纺织丝内部的水分挥发出来保证纺织丝的湿度不会过高，进而可以在湿度相同的情况下，通过温度控制纺织丝内部的水汽含量来避免其内部的纤维粘附到纺织丝上。

因此，设计降低断丝率和自清洁的一种智能控温纺织装置是很有必要的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智能控温纺织装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种智能控温纺织装置，包括纺织壳，其特征在于：所述纺织壳的内部设置有皮辊，所述纺织壳的外侧设置有进线孔，所述进线孔的内部滑动连接有纺织丝，所述纺织丝的另一端设置有纺织机，所述纺织装置使用的系统为温控系统，所述温控系统包括输入模块、检测模块、温控模块、清理模块，所述检测模块与温控模块电连接，所述检测模块与清理模块电连接；

所述输入模块的作用在于输入纺织丝的参数，便于后续确定温度参数，所述检测模块的作用在于检测纺织壳内部温度、湿度和粘性参数，所述温控模块的作用在于为纺织壳加热或为其制冷，所述清理模块的作用在于清洁皮辊。

根据上述技术方案，所述检测模块包括温度检测单元、湿度检测单元、粘力检测单元，所述温控模块包括计算模块、制冷单元、制热单元，所述温度检测单元与计算模块电连接，所述湿度检测单元与计算模块电连接；

所述温度检测单元的作用在于检测纺织壳内部的温度，所述湿度检测单元的作用在于检测纺织壳内部的湿度，所述粘力检测单元的作用在于检测皮辊的粘性，所述计算模块的作用在于综合各个参数并得出最终的功率参数，所述制冷单元的作用在于为纺织壳制冷，所述制热单元的作用在于为纺织壳加温。

根据上述技术方案，所述清理模块包括接收模块、清洗单元，所述接收模块与粘力检测单元电连接；

所述接收模块的作用在于接收粘力检测单元传来的粘力信号，并计算出相应的动作信号，所述清洗单元的作用在于清洗皮辊。

根据上述技术方案，所述温控系统的运行步骤为：

S1：在输入模块中输入纺织丝的材料参数、纺织间隙、直径参数及纺织丝由几股纤维拧结而成的参数，根据上述参数查表并计算得出纺织壳内的湿度值的标准；

S2：纺织丝从进线孔进入纺织壳的内部，此时纺织壳内部的湿度值已经被调整到查表得到的标准湿度值；

S3：温度检测单元检测纺织壳内部的温度，计算模块根据输入模块参数进行计算得出预设温度，并根据预设温度及温度检测单元检测的实际温度得出启动制冷单元还是制热单元，并计算出制冷单元或制热单元的功率；

S4：纺织丝进入纺织机中进行纺织；

S5：粘力检测单元检测皮辊表面的粘性，并在皮辊表面的粘性过强时启动清洗单元清洗皮辊。

根据上述技术方案，所述步骤S1包括以下步骤：

A1：根据纺织丝的材料查询相关的静电表，得出纺织丝上产生静电的难易程度，并根据产生静电的难易程度得出需要多大的空气湿度来带走纺织丝上的静电；

A2：输入一根纺织丝是由多少根纤维拧成的，进而判断部分纤维粘结到皮辊上后纺织丝断线的可能性。

根据上述技术方案，所述步骤A1中，湿度的计算公式为：

式中：N为纺织壳内部的标准湿度，r为纺织丝的直径，Q为湿度关联系数，h为纺织丝之间的间隙，r_修为直径修正尺寸。

根据上述技术方案，所述步骤S3中，预设温度的计算公式为：

式中：T为纺织壳内部的预设温度，δ为温度系数，N为纺织壳内部的湿度，N_正为不至于导致纺织丝内部湿度过大的临界湿度，r为纺织丝的直径。

根据上述技术方案，所述制冷单元包括制冷压缩机，所述制冷压缩机固定安装在纺织壳上，所述制热单元包括制热电阻片，所述制热电阻片固定安装在纺织壳的内侧，所述温度检测单元包括温度传感器，所述温度传感器固定安装在纺织壳的内侧，所述湿度检测单元包括湿度传感器，所述湿度传感器固定安装在纺织壳的内侧。

根据上述技术方案，所述粘力检测单元包括固定板，所述固定板固定安装在纺织壳的内侧，所述固定板的上方固定安装有弹力柱，所述弹力柱的另一端固定安装有检测板，所述检测板的下端固定安装有柔性柱，所述柔性柱的另一端固定安装在固定板上，所述柔性柱的中间设置有剪切力传感器。

根据上述技术方案，所述清洗单元包括清洗固定架，所述清洗固定架的一侧轴承连接有清洗嘴，所述清洗嘴的一侧管道连接有液压源，所述清洗嘴的一端设置有角度电机。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明，根据纺织丝的原始参数得出在纺织时，纺织装置内部应有的温度，进而导致纺织丝内部水汽含量不会过高，使得纺织丝经过皮辊时不会有纤维粘附到皮辊上，大大的降低了纺织丝的断线率。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的系统结构示意图；

图2是本发明的纺织壳的内部结构示意图；

图3是本发明的纺织壳内部正面局部结构的示意图；

图4是本发明的粘力检测单元结构示意图；

图中：1、纺织壳；2、纺织丝；3、皮辊；4、纺织机；5、固定板；6、弹力柱；7、检测板；8、剪切力传感器；9、固定架；10、柔性柱；11、清洗嘴。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，本发明提供技术方案：一种智能控温纺织装置，包括纺织壳1，其特征在于：纺织壳1的内部设置有皮辊3，纺织壳1的外侧设置有进线孔，进线孔的内部滑动连接有纺织丝2，纺织丝2的另一端设置有纺织机4，纺织装置使用的系统为温控系统，温控系统包括输入模块、检测模块、温控模块、清理模块，检测模块与温控模块电连接，检测模块与清理模块电连接；

输入模块的作用在于输入纺织丝2的参数，便于后续确定温度参数，所述检测模块的作用在于检测纺织壳1内部温度、湿度和粘性参数，温控模块的作用在于为纺织壳1加热或为其制冷，清理模块的作用在于清洁皮辊3。

检测模块包括温度检测单元、湿度检测单元、粘力检测单元，温控模块包括计算模块、制冷单元、制热单元，温度检测单元与计算模块电连接，湿度检测单元与计算模块电连接；

温度检测单元的作用在于检测纺织壳1内部的温度，湿度检测单元的作用在于检测纺织壳1内部的湿度，粘力检测单元的作用在于检测皮辊3的粘性，计算模块的作用在于综合各个参数并得出最终的功率参数，制冷单元的作用在于为纺织壳1制冷，制热单元的作用在于为纺织壳1加温；

清理模块包括接收模块、清洗单元，接收模块与粘力检测单元电连接；

接收模块的作用在于接收粘力检测单元传来的粘力信号，并计算出相应的动作信号，清洗单元的作用在于清洗皮辊3。

温控系统的运行步骤为：

S1：在输入模块中输入纺织丝的材料参数、纺织间隙、直径参数及纺织丝由几股纤维拧结而成的参数，根据上述参数查表并计算得出纺织壳1内的湿度值的标准；

S2：纺织丝从进线孔进入纺织壳1的内部，此时纺织壳1内部的湿度值已经被调整到查表得到的标准湿度值；

S3：温度检测单元检测纺织壳1内部的温度，计算模块根据输入模块参数进行计算得出预设温度，并根据预设温度及温度检测单元检测的实际温度得出启动制冷单元还是制热单元，并计算出制冷单元或制热单元的功率；

S4：纺织丝进入纺织机4中进行纺织；

S5：粘力检测单元检测皮辊3表面的粘性，并在皮辊3表面的粘性过强时启动清洗单元清洗皮辊3。

步骤S1包括以下步骤：

A1：根据纺织丝2的材料查询相关的静电表，得出纺织丝2上产生静电的难易程度，并根据产生静电的难易程度计算出需要多大的空气湿度来带走纺织丝2上的静电；

A2：输入一根纺织丝2是由多少根纤维拧成的，进而判断部分纤维粘结到皮辊3上后纺织丝2断线的可能性。

所述步骤A1中，湿度的计算公式为：

式中：N为纺织壳(1)内部的标准湿度，r为纺织丝(2)的直径，Q为湿度关联系数，h为纺织丝(2)之间的间隙，r_修为直径修正尺寸；先通过湿度关联系数与纺织丝的直径计算出纺织丝2横截面的静电含量，静电含量越高越容易发生缠绕，且纺织丝2的直径大于一定值时，纺织丝2的直径越大越不容易缠绕，对湿度的要求越低，纺织丝之间的间距越大越不容易发生缠绕。

步骤S3中，预设温度的计算公式为：

式中：T为纺织壳1内部的预设温度，δ为温度系数，N为纺织壳1内部的湿度，N_正为不至于导致纺织丝2内部湿度过大的临界湿度，r为纺织丝2的直径；湿度与临界湿度差距越大，所需要的温度就越高，同时当纺织丝2的直径较大时，上面拧结的纤维丝越多越粗，越不容易发生断线，对温度要求越低。

制冷单元包括制冷压缩机，制冷压缩机固定安装在纺织壳1上，制热单元包括制热电阻片，制热电阻片固定安装在纺织壳1的内侧，温度检测单元包括温度传感器，温度传感器固定安装在纺织壳1的内侧，湿度检测单元包括湿度传感器，湿度传感器固定安装在纺织壳1的内侧，制冷压缩机将其内部的气体在纺织壳1内部气化吸热，在外部纺织壳1冷凝，达到为纺织壳1降温的目的，制热电阻片通电发热，提高纺织壳1内部的温度，温度传感器用于测量纺织壳1内部的温度，湿度传感器用于测量纺织壳1内部的湿度。

粘力检测单元包括固定板5，固定板5固定安装在纺织壳1的内侧，固定板5的上方固定安装有弹力柱6，弹力柱6的另一端固定安装有检测板7，检测板7的下端固定安装有柔性柱10，柔性柱10的另一端固定安装在固定板5上，柔性柱10的中间设置有剪切力传感器8；弹力柱6用于提供弹力，使检测板7被压在皮辊3上，当压力一定时，皮辊3上的摩擦因素越大，受到的摩擦力就越大，柔性柱10受到的剪切力就越大，剪切力传感器8用于收集剪切力数据。

清洗单元包括清洗固定架9，清洗固定架9的一侧轴承连接有清洗嘴11，清洗嘴11的一侧管道连接有液压源，清洗嘴11的一端设置有角度电机；当前剪切力传感器8感受到剪切力大于一定值时，就会起开液压源，使液压源内部的液体从清洗嘴11中喷出，对皮辊3进行清洗，且在清洗的过程中会停止纺织，避免皮辊3的摩擦力太大而导致纺织丝2上的纤维被粘下而导致断丝率增高。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种智能控温纺织装置，包括纺织壳(1)，其特征在于：所述纺织壳(1)的内部设置有皮辊(3)，所述纺织壳(1)的外侧设置有进线孔，所述进线孔的内部滑动连接有纺织丝(2)，所述纺织丝(2)的另一端设置有纺织机(4)，所述纺织装置使用的系统为温控系统，所述温控系统包括输入模块、检测模块、温控模块、清理模块，所述检测模块与温控模块电连接，所述检测模块与清理模块电连接；

所述输入模块的作用在于输入纺织丝的参数，便于后续确定温度参数，所述检测模块的作用在于检测纺织壳(1)内部温度、湿度和粘性参数，所述温控模块的作用在于为纺织壳(1)加热或为其制冷，所述清理模块的作用在于清洁皮辊(3)；

所述检测模块包括温度检测单元、湿度检测单元、粘力检测单元，所述温控模块包括计算模块、制冷单元、制热单元，所述温度检测单元与计算模块电连接，所述湿度检测单元与计算模块电连接；

所述温度检测单元的作用在于检测纺织壳(1)内部的温度，所述湿度检测单元的作用在于检测纺织壳(1)内部的湿度，所述粘力检测单元的作用在于检测皮辊(3)的粘性，所述计算模块的作用在于综合各个参数并得出最终的功率参数，所述制冷单元的作用在于为纺织壳(1)制冷，所述制热单元的作用在于为纺织壳(1)加温；

步骤为：

S1：在输入模块中输入纺织丝的材料参数、纺织间隙、直径参数及纺织丝由几股纤维拧结而成的参数，根据上述参数查表并计算得出纺织壳(1)内的湿度值的标准；

S2：纺织丝从进线孔进入纺织壳(1)的内部，此时纺织壳(1)内部的湿度值已经被调整到查表得到的标准湿度值；

S3：温度检测单元检测纺织壳(1)内部的温度，计算模块根据输入模块参数进行计算得出预设温度，并根据预设温度及温度检测单元检测的实际温度得出启动制冷单元还是制热单元，并计算出制冷单元或制热单元的功率；

S4：纺织丝进入纺织机(4)中进行纺织；

S5：粘力检测单元检测皮辊(3)表面的粘性，并在皮辊(3)表面的粘性过强时启动清洗单元清洗皮辊(3)。

2.根据权利要求1所述的一种智能控温纺织装置，其特征在于：所述清理模块包括接收模块、清洗单元，所述接收模块与粘力检测单元电连接；

所述接收模块的作用在于接收粘力检测单元传来的粘力信号，并计算出相应的动作信号，所述清洗单元的作用在于清洗皮辊(3)。

3.根据权利要求2所述的一种智能控温纺织装置，其特征在于：所述步骤S1包括以下步骤：

A1：根据纺织丝的材料查询相关的静电表，得出纺织丝上产生静电的难易程度，并根据产生静电的难易程度及其他参数计算出需要多大的空气湿度来带走纺织丝上的静电；

A2：输入一根纺织丝是由多少根纤维拧成的，进而判断部分纤维粘结到皮辊(3)上后纺织丝断线的可能性。

4.根据权利要求3所述的一种智能控温纺织装置，其特征在于：所述步骤A1中，湿度的计算公式为：

式中：N为纺织壳(1)内部的标准湿度，r为纺织丝(2)的直径，Q为湿度关联系数，h为纺织丝(2)之间的间隙，r_修为直径修正尺寸。

5.根据权利要求4所述的一种智能控温纺织装置，其特征在于：所述步骤S3中，预设温度的计算公式为：

式中：T为纺织壳(1)内部的预设温度，δ为温度系数，N_正为不至于导致纺织丝(2)内部湿度过大的临界湿度，r为纺织丝的直径。

6.根据权利要求5所述的一种智能控温纺织装置，其特征在于：所述制冷单元包括制冷压缩机，所述制冷压缩机固定安装在纺织壳(1)上，所述制热单元包括制热电阻片，所述制热电阻片固定安装在纺织壳(1)的内侧，所述温度检测单元包括温度传感器，所述温度传感器固定安装在纺织壳(1)的内侧，所述湿度检测单元包括湿度传感器，所述湿度传感器固定安装在纺织壳(1)的内侧。

7.根据权利要求6所述的一种智能控温纺织装置，其特征在于：所述粘力检测单元包括固定板(5)，所述固定板(5)固定安装在纺织壳(1)的内侧，所述固定板(5)的上方固定安装有弹力柱(6)，所述弹力柱(6)的另一端固定安装有检测板(7)，所述检测板(7)的下端固定安装有柔性柱(10)，所述柔性柱(10)的另一端固定安装在固定板(5)上，所述柔性柱(10)的中间设置有剪切力传感器(8)。

8.根据权利要求7所述的一种智能控温纺织装置，其特征在于：所述清洗单元包括清洗固定架(9)，所述清洗固定架(9)的一侧轴承连接有清洗嘴(11)，所述清洗嘴(11)的一侧管道连接有液压源，所述清洗嘴(11)的一端设置有角度电机。