CN212374545U - 用于口罩纱布上料机的张紧力调节装置及口罩纱布上料机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于口罩纱布上料机的张紧力调节装置及口罩纱布上料机，该调节装置包括：第一传感器、第二传感器、控制器、变频器。第一传感器用于检测口罩纱布上料机的张紧机构在第一运动范围内的第一位置状态，并输出反映第一位置状态的第一电信号；第二传感器用于检测张紧机构在第二运动范围内的第二位置状态，并输出反映第二位置状态的第二电信号；控制器的第一信号输入端与第一电信号的输出端连接；控制器的第二信号输入端与第二电信号的输出端连接；变频器的变频信号输入端与控制器的变频信号输出端连接。根据该调节装置的硬件结构，可对由张紧机构进行物料传输的物料的张紧力进行自动调整，而无需人为干预。

Description

用于口罩纱布上料机的张紧力调节装置及口罩纱布上料机

技术领域

本申请涉及机械技术领域，更具体地，涉及用于口罩纱布上料机的张紧力调节装置及口罩纱布上料机。

背景技术

在口罩纱布上料机的上料过程中，随着电机的转动，料卷将由大卷料变为小卷料，电机的转速也应慢慢加快以保持物料张紧力一致。基于此，可以通过其中的张紧力调节装置来调整输出至变频器的电压，以提高电机转速。

目前市面上所使用的口罩纱布上料机中的张紧力调节装置，大多采用电位器与位移传感器结合来控制变频器，位移传感器直接输出电压到变频器。基于此，为增大电机转速，工作人员可以人为按需旋转电位器以增大变频器可接收的最大电压值，使得位移传感器输出至变频器的电压增大。

由上可知，这一调节方式需要人为操作来实现。

实用新型内容

本申请的一个目的是提供一种用于口罩纱布上料机的张紧力调节装置的新技术方案。

根据本申请的第一方面，提供了一种用于口罩纱布上料机的张紧力调节装置，包括：第一传感器，所述第一传感器用于检测口罩纱布上料机的张紧机构在第一运动范围内的第一位置状态，并输出反映所述第一位置状态的第一电信号；第二传感器，所述第二传感器用于检测所述张紧机构在第二运动范围内的第二位置状态，并输出反映所述第二位置状态的第二电信号；控制器，所述控制器的第一信号输入端与所述第一电信号的输出端连接；所述控制器的第二信号输入端与所述第二电信号的输出端连接；以及，变频器，所述变频器的变频信号输入端与所述控制器的变频信号输出端连接。

可选地，所述第二传感器包括光感应器，所述第二位置状态包括所述张紧机构是否到达所述第二运动范围内的设定位置的状态。

可选地，所述第二传感器包括角度传感器，所述第二位置状态包括所述张紧机构在所述第二运动范围内的转角状态。

可选地，该张紧力调节装置还包括电位器，所述电位器连接在所述第一传感器的信号输出端与接地端之间，所述第一传感器通过所述电位器的中间抽头输出所述第一电信号。

可选地，所述控制器包括可编程逻辑控制器。

根据本申请的第二方面，提供了一种口罩纱布上料机，包括：张紧机构和本申请的第一方面中任一所述的张紧力调节装置。

可选地，所述张紧机构包括：张紧轴承，所述张紧轴承连接所述口罩纱布上料机的张紧轴；连杆，所述连杆的两端分别与所述口罩纱布上料机的料卷轴和所述张紧轴承相连，且所述连杆基于所述连杆和所述料卷轴的连接位置可转动。

可选地，所述第二传感器设置于所述连杆的一侧，以检测所述连杆在所述第二运动范围内的第二位置状态。

可选地，所述张紧机构还包括：感应铁片，所述感应铁片连接所述张紧轴，以使所述第一传感器检测所述感应铁片在所述第一运动范围内的第一位置状态。

根据本公开的一个实施例，提供了一种新型的用于口罩纱布上料机的张紧力调节装置，该装置包括第一传感器、第二传感器、控制器和变频器，第一传感器和第二传感器输出的电信号输入至控制器，以供控制器根据该电信号控制变频器。根据该实施例的调节装置的硬件结构，可以对由张紧机构进行物料传输的物料的张紧力进行较为精确的自动调整，而无需人为干预，这可以改善张紧力的调节效果，并提高对于张紧力调节的响应速度。

通过以下参照附图对本申请的示例性实施例的详细描述，本申请的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本申请的实施例，并且连同其说明一起用于解释本申请的原理。

图1是根据本实用新型实施例的用于口罩纱布上料机的张紧力调节装置的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例的用于口罩纱布上料机的张紧力调节装置的结构方框图；

图3是根据本实用新型实施例的口罩纱布上料机的结构示意图；

图4是根据本实用新型实施例的用于口罩纱布上料机的张紧力调节装置的电路图。

附图标记：

1、第一传感器；2、第二传感器；3、控制器；4、变频器；5、张紧机构；6、电位器；7、料卷轴；51、张紧轴承；52、连杆；53、感应铁片。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本申请的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

下面参考图1至图4详细描述根据本实用新型实施例的用于口罩纱布上料机的张紧力调节装置。

请参考图1和图2，本实用新型实施例提供的用于口罩纱布上料机的张紧力调节装置包括：第一传感器1、第二传感器2、控制器3和变频器4；其中，第一传感器1用于检测口罩纱布上料机的张紧机构5在第一运动范围内的第一位置状态，并输出反映第一位置状态的第一电信号；第二传感器2用于检测张紧机构5在第二运动范围内的第二位置状态，并输出反映第二位置状态的第二电信号；控制器3的第一信号输入端与第一电信号的输出端连接；控制器3的第二信号输入端与第二电信号的输出端连接；变频器4的变频信号输入端与控制器3的变频信号输出端连接。

详细地，工作人员可以预先调整与第一传感器1连接的电位器6到适当的阻值，以改变第一传感器1可输出至控制器3的最大电压值。电位器6设置完成后，该最大电压值是一定的。

详细的，随着电机的转动，料卷的大小会由大逐渐变小，由大料卷变为小料卷直至物料用完。通过改变电机的转速，可以调节物料的张紧力。通常情况下，为保证物料张紧力保持一致，随着料卷的不断变小，电机的转速应随之不断慢慢加快。

详细地，物料在成型牵引力的作用下，若电机转速过快或过慢而使得物料张紧力不一致，会带动张紧机构5移动，且张紧机构5的移动情况不同，从而在第一运动范围内的第一位置状态不同。第一传感器1通过检测该第一位置状态，结合上述最大电压值，可决定与该第一位置状态相匹配的电压值，并将该电压值输出至控制器3。

同上，张紧机构5的移动量不同时，其在第二运动范围内的第二位置状态不同。第二传感器2通过检测该第二位置状态，可决定与该第二位置状态相匹配的电压调整量。比如，若该第二位置状态表征电机转速略慢，而需增大电机转速时，该电压调整量可以为一为正的固定值，反之为一为负的固定值。如此，在上述第一传感器1决定出的电压值的基础之上，附加上第二传感器2决定出的电压调整量，即可得到调整后的电压值，并基于该调整后的电压值控制变频器4以相应调整电机转速。

可知，随着上料的不断进行，料卷越来越小，需要不断增大电机转速以保持物料张紧力一致。根据第一位置状态的变化，结合上述最大电压值可匹配出相应电压值，其中，最大可匹配出上述最大电压值，从而结合该电压值和上述电压调整量以调整电机转速，使电机转速整体呈增大趋势。

通过上述电压调整量来实现电压值的调整，而不再受上述最大电压值的局限，而使得输出至变频器4的电压值可以整体上逐渐增大，以使得电机转速整体上逐渐增大。而现有实现方式中，当第一传感器1匹配出的电压值不足以保证电机具有足够大的转速时，需要人为调整电位器6的阻值以增大上述最大电压值，才能增大电机转速，如此反复调整电位器6，以实现输出至变频器4的电压值不断增大。而基于本实施例提供的上述张紧力调节装置的硬件结构，可以对由张紧机构5进行物料传输的物料的张紧力进行自动调整，不涉及到人为操作。

此外，上述现有实现方式中，工作人员需要提前发现才能提前调节，使得物料的张紧力通常达不到实时保持一致，调整精准度不高。而基于本实施例提供的上述张紧力调节装置的硬件结构，可以实现电压值的按需不断调节，以提供更为精准的调整效果。

此外，上述现有实现方式中，若将上述最大电压值调节的过大，则根据上述第一位置状态匹配相应电压值时，匹配精准度较低，同样不利于保证一致的张紧力。而基于本实施例提供的上述张紧力调节装置的硬件结构，可以设置相对较小的上述最大电压值，以保证上述第一位置状态匹配相应电压值时的匹配精准度，进而在此基础之上通过上述电压调整量进行按需微调，从而可以保证整个上料过程中的张紧力保持一致。

基于上述内容，至少可以通过光传感器或角度传感器来检测张紧机构5的位置状态。因此，在本实用新型一个实施例中，第二传感器2包括光感应器，第二位置状态包括张紧机构5是否到达第二运动范围内的设定位置的状态。

举例来说，第二传感器2为光感应器时，可以在每次上料时，根据光感应器输出的信号，确定光感应器是否感应到张紧机构5。比如，若光感应器没有感应到张紧机构5，可认为变频器4接收到的电压较低，电机转速较慢，需相应提高电机转速，反之，若感应到张紧机构5，可认为变频器4接收到的电压较高，电机转速较快，需相应降低电机转速。

以未感应到为例，若未感应到，说明电机转速较慢，控制器3可增加一次固定值后输出给变频器4，以使电机转速加快。电机转速加快并带动料卷转动，此时物料张紧力若较之前有所减小，张紧轴则对应幅度的在垂直方向上有所下降。详细的，随着每一次电压调整的执行，调整的电压值可以是不断累加的，以对应适应于不断变小的料卷。

如此，通过电压值的不断按需调整，可以有效控制张紧机构5的摆动幅度，使其摆动幅度在一个小范围，以保证平滑的摆动，这时物料的张紧力基本保持不变。

以及，在本实用新型另一实施例中，第二传感器2包括角度传感器，第二位置状态包括张紧机构5在第二运动范围内的转角状态。基于角度传感器检测到的转角状态，可匹配相应的电压调节量，以更加准确的输出电压值，控制电机转动速度，调节物料的张紧力度。

在本实用新型一个实施例中，请参考图1，张紧机构5包括：张紧轴承51和连杆52；其中，张紧轴承51连接口罩纱布上料机的张紧轴；连杆52的两端分别与口罩纱布上料机的料卷轴7和张紧轴承51相连，且所述连杆52基于所述连杆52和所述料卷轴7的连接位置可转动。

以图3所示的包括该张紧轴承51的口罩纱布上料机为例，基于连杆52和料卷轴7的连接位置，若电机转速较慢，连杆52会顺时针转动至一定位置，从而在垂直方向上有所上升。反之，若电机转速较快，连杆52会逆时针转动至一定位置，从而在垂直方向上有所下降。

基于上述内容，第二传感器2可用于检测连杆52的位置状态，以决定电压调整量。

以光传感器来实现检测时，请参考图1，可以将光传感器设置在连杆52处，比如可以设置在连杆52的一侧面处，通过检测连杆52是否对光传感器发出的光线造成阻挡，而确定连杆52是否到达设定位置。因此，在本实用新型一个实施例中，第二传感器2设置于连杆52的一侧，以检测连杆52在第二运动范围内的第二位置状态。

以角度传感器来实现检测时，同样可以将角度传感器设置在连杆52处，通过检测连杆52的转动角度而按需调整电机转速。

在本实用新型一个实施例中，张紧机构5还包括：感应铁片53，感应铁片53连接张紧轴，以使第一传感器1检测感应铁片53在第一运动范围内的第一位置状态。

本实施例中，可将感应铁片53安装在张紧轴上，由连杆52经张紧轴而带动感应铁片53同步移动，从而可通过第一传感器1来检测感应铁片53的位置状态，以反映出连杆52的移动情况。

举例来说，电机转速过快或过慢时，连杆52在物料上料时的转动情况不同，从而使得感应铁片53的空间位置不同。感应铁片53在不同位置时，可以对第一传感器1的发光源发出的光造成不同程度的阻挡，进而可根据光的强度以匹配出相应的电压值。

基于上述内容，在本实用新型一个实施例中，请参考图4，该张紧力调节装置还包括电位器6，电位器6连接在第一传感器1的信号输出端与接地端之间，第一传感器1通过电位器6的中间抽头输出第一电信号。

图4示出了第一传感器1、电位器6、控制器3和变频器4等部件间电路连接关系的一种可能实现方式。请参考图4，图4示出了变频器4的接线端口，具体有强电回路、电机接口、多功能输出端口、多功能输入端口。其中，控制器3的变频信号输出端连接该多功能输入端口。强电回路可为变频器4提供220V电力。

本实施例中，第一控制器1输出电压值到控制器3，控制器3读取到第一传感器1输出的电压值，再依据第二传感器2决定增加或减少一定的电压值，再将调整后的电压值输出到变频器4，如此，变频器4接收的电压值是可控可变。

张紧力调节装置还可以包括图4中示出的旋转按钮、继电器常开触点。通过调节旋转按钮，可以改变电机的旋转方向，比如旋转按钮接入图4中示出的FWD端时可控制电机正转，旋转按钮接入图4中示出的REV端时可控制电机反转。通过控制继电器常开触点，可以实现电路导通。

请参考图4，除了连接电位器6以外，第一传感器1还分别连接变频器4的+10V引脚和0V引脚，如此，可以第一传感器1可以由变频器4提供工作电源。

在本实用新型一个实施例中，控制器3包括可编程逻辑控制器。如此，可以通过可编程逻辑控制器自带的模拟量输入输出模块，以实现其与其他部件的连接。

在一种可能的实现方式中，在料卷用完时，可编程逻辑控制器还可自动清除已增加的电压值。如此，重新上料时，不用再次调节电位器6，减少上料时间。

综上所述，本实用新型实施例提供了一种新型的用于口罩纱布上料机的张紧力调节装置，不再由第一传感器1直接输出电压到变频器4，而是由控制器3输入第一传感器1输出的电压值，并由控制器3直接输出电压到变频器4，同时设置第二传感器2以用于检测张紧机构5的位置状态并输出至控制器3。如此，基于该调节装置的硬件结构，可以在第一传感器1输出的电压值的基础之上，根据第二传感器2检测到的位置状态确定电压调整量，并根据调整后的电压值对应决定电机转速，从而可以对由张紧机构5进行物料传输的物料的张紧力进行较为精确的自动调整，而无需人为干预，这可以改善张紧力的调节效果，并提高对于张紧力调节的响应速度。

此外，请参考图3，本实用新型还提供了一种口罩纱布上料机，该口罩纱布上料机包括张紧机构5和上述任一所述的张紧力调节装置。

请参考图3，图3示出了一种口罩纱布上料机，口罩纱布上料机可以包括上述张紧力调节装置、上料支架、张紧机构5、料卷轴7等，张紧力调节装置安装在上料支架上。

首先，按照图3所示安装固定好纱布料卷，纱布需固定牢固，不打滑，纱布走向如图3所示。纱布安装正确后，调整电位器6到适当的阻值，即可执行上料流程。在上料时，纱布在成型牵引力的作用下，张紧力增加，带动张紧轴转动，使其在垂直方向上上升。

该口罩纱布上料机可用于实现口罩纱布上料而应用于口罩成型工艺中。综上所述，基于本实用新型实施例提供的新型调节装置，可以在物料前进的过程中实时调节变频器4接收到的电压值，改变电机转速，使物料的张紧力保持不变，而不会存在因布料变小而手动调节电位器6以改变电机速度，易使得物料张紧力阶段性太紧或者太松、调节不及时等问题。此外，物料用完之后，可以自动清除增加的电压值，操作简单，使用方便，减少不良影响，便于推广。

虽然已经通过例子对本申请的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本申请的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本申请的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本申请的范围由所附权利要求来限定。

Claims (9)

1.一种用于口罩纱布上料机的张紧力调节装置，其特征在于，包括：

第一传感器，所述第一传感器用于检测口罩纱布上料机的张紧机构在第一运动范围内的第一位置状态，并输出反映所述第一位置状态的第一电信号；

第二传感器，所述第二传感器用于检测所述张紧机构在第二运动范围内的第二位置状态，并输出反映所述第二位置状态的第二电信号；

控制器，所述控制器的第一信号输入端与所述第一电信号的输出端连接；所述控制器的第二信号输入端与所述第二电信号的输出端连接；以及，

变频器，所述变频器的变频信号输入端与所述控制器的变频信号输出端连接。

2.根据权利要求1所述的张紧力调节装置，其特征在于，所述第二传感器包括光感应器，所述第二位置状态包括所述张紧机构是否到达所述第二运动范围内的设定位置的状态。

3.根据权利要求1所述的张紧力调节装置，其特征在于，所述第二传感器包括角度传感器，所述第二位置状态包括所述张紧机构在所述第二运动范围内的转角状态。

4.根据权利要求1所述的张紧力调节装置，其特征在于，该张紧力调节装置还包括电位器，所述电位器连接在所述第一传感器的信号输出端与接地端之间，所述第一传感器通过所述电位器的中间抽头输出所述第一电信号。

5.根据权利要求1至4中任一所述的张紧力调节装置，其特征在于，所述控制器包括可编程逻辑控制器。

6.一种口罩纱布上料机，其特征在于，包括：张紧机构和权利要求1至5中任一所述的张紧力调节装置。

7.根据权利要求6所述的口罩纱布上料机，其特征在于，所述张紧机构包括：

张紧轴承，所述张紧轴承连接所述口罩纱布上料机的张紧轴；

连杆，所述连杆的两端分别与所述口罩纱布上料机的料卷轴和所述张紧轴承相连，且所述连杆基于所述连杆和所述料卷轴的连接位置可转动。

8.根据权利要求7所述的口罩纱布上料机，其特征在于，

所述第二传感器设置于所述连杆的一侧，以检测所述连杆在所述第二运动范围内的第二位置状态。

9.根据权利要求7所述的口罩纱布上料机，其特征在于，所述张紧机构还包括：感应铁片，所述感应铁片连接所述张紧轴，以使所述第一传感器检测所述感应铁片在所述第一运动范围内的第一位置状态。

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