專利名稱：精梳機(jī)的牽伸傳動(dòng)控制裝置的制作方法
專利說(shuō)明
一、技術(shù)領(lǐng)域本實(shí)用新型涉及一種紡織機(jī)械，具體地說(shuō)是一種棉紡精梳機(jī)的牽伸傳動(dòng)控制裝置。
二背景技術(shù)：
棉紡精梳機(jī)是紡織機(jī)械中的一種重要設(shè)備，它對(duì)棉條的牽伸和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)要求很高。在本實(shí)用新型以前，傳統(tǒng)精梳機(jī)的牽伸機(jī)構(gòu)是由車頭傳動(dòng)裝置通過(guò)一系列傳動(dòng)鏈來(lái)傳動(dòng)牽伸機(jī)構(gòu)的，為了同時(shí)滿足棉條進(jìn)入牽伸系統(tǒng)后的張力以及不同總牽伸倍數(shù)等工藝要求，必須設(shè)置許多總牽伸變換輪、變換同步帶或總牽伸變換齒輪及精梳臺(tái)面棉條張力變換齒輪。這類精梳機(jī)牽伸傳動(dòng)裝置的缺點(diǎn)是1、由于設(shè)有數(shù)量眾多的牽伸變換齒輪和張力變換齒輪，精梳機(jī)臺(tái)面棉條張力及精梳棉條牽伸倍數(shù)的調(diào)整不僅費(fèi)時(shí)而且需要很高的勞動(dòng)強(qiáng)度；2、所需傳動(dòng)鏈長(zhǎng)、設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維修、保養(yǎng)繁瑣；3、由于精梳機(jī)臺(tái)面棉條張力及精梳棉條牽伸倍數(shù)不容易控制，精梳棉條質(zhì)量差。
三
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)節(jié)、維護(hù)方便，精梳棉條質(zhì)量好的精梳機(jī)的牽伸傳動(dòng)控制裝置。
本實(shí)用新型的目的是這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)的一種精梳機(jī)的牽伸傳動(dòng)控制裝置，包括車頭箱傳動(dòng)鏈、錫林、傳動(dòng)牽伸機(jī)構(gòu)和主電機(jī)M1，主電機(jī)M1通過(guò)車頭箱傳動(dòng)鏈與錫林連接，其特征是所述傳動(dòng)牽伸機(jī)構(gòu)包括牽伸前羅拉、前區(qū)后羅拉、后區(qū)后羅拉、上圈條機(jī)構(gòu)和下圈條機(jī)構(gòu)；牽伸前羅拉、上圈條機(jī)構(gòu)和下圈條機(jī)構(gòu)均通過(guò)同步帶與圈條羅拉電機(jī)M2連接；前區(qū)后羅拉和后區(qū)后羅拉均通過(guò)同步帶與牽伸電機(jī)M3連接；主電機(jī)M1、羅拉電機(jī)M2和牽伸電機(jī)M3均與控制系統(tǒng)相連接。本實(shí)用新型中，牽伸前羅拉、上圈條機(jī)構(gòu)和下圈條機(jī)構(gòu)由圈條羅拉電機(jī)M2驅(qū)動(dòng)；前區(qū)后羅拉和后區(qū)后羅拉由牽伸電機(jī)M3驅(qū)動(dòng)；羅拉電機(jī)M2和牽伸電機(jī)M3的運(yùn)轉(zhuǎn)速度由控制系統(tǒng)根據(jù)主電機(jī)M1的運(yùn)轉(zhuǎn)速度來(lái)進(jìn)行控制。
為保證各電機(jī)間的協(xié)調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)，本實(shí)用新型中，所述控制系統(tǒng)包括帶參數(shù)設(shè)定儀的控制器A、控制單元D1、D2、D3和編碼器B1、B2、B3，主電機(jī)M1通過(guò)控制單元D1與控制器A連接；羅拉電機(jī)M2通過(guò)控制單元D2與控制器A連接；牽伸電機(jī)M3通過(guò)控制單元D3與控制器A連接；在主電機(jī)M1與控制單元D2間設(shè)有編碼器B1；羅拉電機(jī)M2與控制單元D3間設(shè)有編碼器B2；牽伸電機(jī)M3與控制單元D3間設(shè)有編碼器B3。控制器A根據(jù)預(yù)先設(shè)定的工藝參數(shù)即錫林鉗次對(duì)控制單元D1的運(yùn)行頻率進(jìn)行控制，從而調(diào)整主電機(jī)M1的轉(zhuǎn)速；控制器A再根據(jù)主電機(jī)M1的轉(zhuǎn)速通過(guò)控制單元D2、D3和編碼器B1、B2、B3對(duì)羅拉電機(jī)M2和牽伸電機(jī)M3的運(yùn)轉(zhuǎn)速度進(jìn)行調(diào)整。
為了保證依靠主電機(jī)M1傳動(dòng)的錫林鉗次與牽伸前羅拉、上圈條機(jī)構(gòu)和下圈條機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速同步匹配，保持精梳臺(tái)面棉條的張力，所述控制器A根據(jù)與主電機(jī)M1相連接的編碼器B1的返回信號(hào)和預(yù)先設(shè)定的參數(shù)通過(guò)控制單元D2對(duì)羅拉電機(jī)M2的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制。
為保證精梳臺(tái)面棉條的總牽伸倍數(shù)，所述控制器A根據(jù)與羅拉電機(jī)M2相連接的編碼器B2的返回信號(hào)和預(yù)先設(shè)定的參數(shù)通過(guò)控制單元D3對(duì)牽伸電機(jī)M3的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制。
編碼器B2的輸出脈沖信號(hào)一方面反饋給控制單元D2進(jìn)行閉環(huán)控制，另一方面又作為控制單元D3的速度設(shè)定依據(jù)；編碼器B3與牽伸電機(jī)M3相連接，它的輸出脈沖信號(hào)反饋給控制單元D3進(jìn)行閉環(huán)控制。
為保持棉條的平穩(wěn)運(yùn)行，所述牽伸前羅拉的安裝軸線與前區(qū)后羅拉和后區(qū)后羅拉的安裝軸線相互平行。
為滿足各電機(jī)的速度變化和控制系統(tǒng)的同步控制，保證棉條的質(zhì)量，所述主電機(jī)M1、羅拉電機(jī)M2和牽伸電機(jī)M3均為變頻電機(jī)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型由于取消了臺(tái)面張力變換齒輪、牽伸變換帶輪及牽伸變換同步帶，采用了變頻電機(jī)的速度變化及控制系統(tǒng)的同步控制，它的優(yōu)點(diǎn)是1、精梳機(jī)臺(tái)面棉條張力及精梳棉條牽伸倍數(shù)的調(diào)整容易、方便；2、設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維修、保養(yǎng)簡(jiǎn)便；3、由于采用了自動(dòng)控制系統(tǒng)，數(shù)據(jù)處理快、實(shí)時(shí)性好、控制準(zhǔn)確、減少了棉條的涌條和意外牽伸，提高了精梳棉條質(zhì)量。
四

圖1是本實(shí)用新型的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型的電氣控制框圖。
五具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)描述一種本實(shí)用新型所述的精梳機(jī)的牽伸傳動(dòng)控制裝置，如圖所示，其中1是車頭箱傳動(dòng)鏈，2是錫林，3是牽伸前羅拉，4、5是前區(qū)后羅拉，6、7是后區(qū)后羅拉，8是棉條，9、11、12、13、14、15、16、17、18、19、26、28、29、37是同步帶輪，10、20、21、25、27、32、34、42是傳動(dòng)軸，22是導(dǎo)棉帶，23是導(dǎo)棉輥，24是棉條壓輥，30、31是齒輪，33是傘齒輪，35、36是皮帶輪，38是同步帶，39是減速器，40是小鏈輪，41是大鏈輪，43是棉條桶；M1是主電機(jī)，M2是圈條羅拉電機(jī)，M3是牽伸電機(jī)，D1、D2、D3是三個(gè)控制單元，B1、B2、B3是三個(gè)編碼器。M1、M2、M3均為變頻電機(jī)。
本實(shí)用新型的控制系統(tǒng)包括主控制器A、分別控制主電機(jī)M1、圈條羅拉電機(jī)M2、牽伸電機(jī)M3的三個(gè)控制單元D1、D2、D3；同時(shí)為了探測(cè)每個(gè)電機(jī)的實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速，在每個(gè)電機(jī)上分別裝有編碼器B1、B2、B3，將信息及時(shí)反饋給控制單元。
本實(shí)用新型的主控制器A帶有參數(shù)設(shè)定儀及中央處理器(CPU)，采用觸摸屏來(lái)完成人機(jī)對(duì)話的功能，首先將預(yù)先設(shè)置的工藝參數(shù)、錫林鉗次、牽伸倍數(shù)、牽伸變換系數(shù)傳送給主控制器A，主控制器A對(duì)整個(gè)梳條過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。
主控制器A根據(jù)工藝參數(shù)(錫林鉗次)預(yù)先設(shè)定數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，控制主電機(jī)M1的控制單元D1的運(yùn)行頻率，進(jìn)而控制主電機(jī)M1的轉(zhuǎn)速。
如圖所示，棉條8通過(guò)導(dǎo)棉輥進(jìn)入由主電機(jī)M1及車頭箱傳動(dòng)鏈1傳動(dòng)的錫林2，進(jìn)行初步梳理，然后再進(jìn)入后羅拉牽伸區(qū)。同步帶輪9安裝在牽伸電機(jī)M3的輸出軸上，通過(guò)傳動(dòng)軸10、同步帶輪11、12、13、14傳送到牽伸機(jī)構(gòu)的兩根后區(qū)后羅拉6、7，同步帶輪13經(jīng)過(guò)傳動(dòng)軸42、同步帶及同步帶輪15、16傳送到兩根后區(qū)前羅拉4、5。牽伸電機(jī)M3的輸出轉(zhuǎn)速是由控制單元D3來(lái)控制的，控制單元D3與編碼器B2的脈沖輸出速度的比例系數(shù)由工藝參數(shù)(總牽伸倍數(shù))確定，編碼器B2與羅拉電機(jī)M2相連接。當(dāng)總牽伸倍數(shù)改變時(shí)，主控制器A精確計(jì)算此參數(shù)，并將計(jì)算結(jié)果通過(guò)CAN通訊方式發(fā)送給牽伸電機(jī)M3的控制單元D3，控制單元D3再根據(jù)編碼器B2的輸出脈沖參數(shù)與上述CAN通訊方式計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行處理，計(jì)算出精確的設(shè)定速度，進(jìn)而控制牽伸電機(jī)M3的輸出轉(zhuǎn)速，用來(lái)方便調(diào)節(jié)精梳機(jī)牽伸機(jī)構(gòu)的總牽伸倍數(shù)，保證棉條8的平穩(wěn)運(yùn)行。同時(shí)，與牽伸電機(jī)M3相連的編碼器B3的輸出脈沖信號(hào)將反饋給控制單元D3進(jìn)行閉環(huán)控制，提高控制精度。
在圖1中，棉條8從后牽伸區(qū)進(jìn)入前牽伸區(qū)，由控制單元D2控制的圈條羅拉電機(jī)M2的輸出軸上安裝有同步帶輪17，再經(jīng)過(guò)兩對(duì)同步帶輪18、19及傳動(dòng)軸20、21，將動(dòng)力輸送到前牽伸區(qū)的前羅拉3。
棉條8經(jīng)梳理、牽伸后進(jìn)入牽伸前羅拉3，再經(jīng)導(dǎo)棉帶22及三個(gè)導(dǎo)棉輥23、棉條壓輥24進(jìn)入圈條機(jī)構(gòu)。上圈條機(jī)構(gòu)的動(dòng)力傳動(dòng)是通過(guò)傳動(dòng)軸21、一對(duì)同步帶輪26傳至傳動(dòng)軸25，在傳動(dòng)軸25的右端安裝有一對(duì)同步帶輪28，經(jīng)過(guò)另一對(duì)同步帶輪29、傳至傳動(dòng)軸27，傳動(dòng)軸27上固定有齒輪30及棉條壓輥24，齒輪30傳動(dòng)齒輪31并通過(guò)傳動(dòng)軸32帶動(dòng)導(dǎo)棉輥23轉(zhuǎn)動(dòng)。在傳動(dòng)軸25的中間安裝有一對(duì)傘齒輪33，通過(guò)傳動(dòng)軸34、皮帶輪35、36傳動(dòng)上圈條機(jī)構(gòu)。在傳動(dòng)軸25的左端裝有同步帶輪37通過(guò)同步帶38向下傳到減速器39，帶動(dòng)小鏈輪40，小鏈輪40經(jīng)鏈條傳動(dòng)大鏈輪41，帶動(dòng)下圈條機(jī)構(gòu)作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
為了保證依靠主電機(jī)M1傳動(dòng)的錫林鉗次與前羅拉3及上、下圈條機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速同步匹配，把與主電機(jī)M1相連的編碼器B1的輸出脈沖參數(shù)作為圈條羅拉電機(jī)控制單元D2的速度設(shè)定，同時(shí)將設(shè)定牽伸工藝參數(shù)通過(guò)主控制器A計(jì)算出相應(yīng)的比例系數(shù)，并通過(guò)CAN通訊方式將計(jì)算結(jié)果發(fā)給控制圈條羅拉電機(jī)M2的控制單元D2。控制單元D2再根據(jù)編碼器B1的輸出脈沖參數(shù)與上述CAN通訊方式計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行處理，計(jì)算出所需的設(shè)定速度控制圈條羅拉電機(jī)M2的輸出轉(zhuǎn)速。編碼器B2的輸出脈沖參數(shù)一方面反饋給控制單元D2進(jìn)行閉環(huán)控制，另一方面又作為牽伸電機(jī)控制單元D3的速度設(shè)定。
由于采用了變頻電機(jī)及控制系統(tǒng)的同步控制，保證了精梳臺(tái)面的張力和總牽伸倍數(shù)，使棉條8在棉條桶43中完成圈條成形。
權(quán)利要求1.一種精梳機(jī)的牽伸傳動(dòng)控制裝置，包括車頭箱傳動(dòng)鏈(1)、錫林(2)、傳動(dòng)牽伸機(jī)構(gòu)和主電機(jī)(M1)，主電機(jī)(M1)通過(guò)車頭箱傳動(dòng)鏈(1)與錫林(2)連接，其特征是所述傳動(dòng)牽伸機(jī)構(gòu)包括牽伸前羅拉(3)、前區(qū)后羅拉(4、5)、后區(qū)后羅拉(6、7)、上圈條機(jī)構(gòu)和下圈條機(jī)構(gòu)；所述牽伸前羅拉(3)、上圈條機(jī)構(gòu)和下圈條機(jī)構(gòu)均通過(guò)同步帶與圈條羅拉電機(jī)(M2)連接；前區(qū)后羅拉(4、5)和后區(qū)后羅拉(6、7)均通過(guò)同步帶與牽伸電機(jī)(M3)連接；主電機(jī)(M1)、羅拉電機(jī)(M2)和牽伸電機(jī)(M3)均與控制系統(tǒng)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的精梳機(jī)的牽伸傳動(dòng)控制裝置，其特征是所述控制系統(tǒng)包括帶參數(shù)設(shè)定儀的控制器(A)、控制單元(D1、D2、D3)和編碼器(B1、B2、B3)，主電機(jī)(M1)通過(guò)控制單元(D1)與控制器(A)連接；羅拉電機(jī)(M2)通過(guò)控制單元(D2)與控制器(A)連接；牽伸電機(jī)(M3)通過(guò)控制單元(D3)與控制器(A)連接；在主電機(jī)(M1)與控制單元(D2)間設(shè)有編碼器(B1)；羅拉電機(jī)(M2)與控制單元(D3)間設(shè)有編碼器(B2)；牽伸電機(jī)(M3)與控制單元(D3)間設(shè)有編碼器(B3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的精梳機(jī)的牽伸傳動(dòng)控制裝置，其特征是所述牽伸前羅拉(3)的安裝軸線與前區(qū)后羅拉(4、5)和后區(qū)后羅拉(6、7)的安裝軸線相互平行。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的精梳機(jī)的牽伸傳動(dòng)控制裝置，其特征是所述主電機(jī)(M1)、羅拉電機(jī)(M2)和牽伸電機(jī)(M3)均為變頻電機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種精梳機(jī)的牽伸傳動(dòng)控制裝置，它包括牽伸機(jī)構(gòu)和圈條機(jī)構(gòu)，其特點(diǎn)是利用變頻電機(jī)的速度變化和控制系統(tǒng)的同步控制來(lái)保證臺(tái)面精梳棉條具有適合的張力和總牽伸倍數(shù)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于取消了臺(tái)面張力變換齒輪、牽伸變換帶輪及牽伸變換同步帶，因此該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)整、維修、保養(yǎng)簡(jiǎn)便、控制準(zhǔn)確，提高了精梳棉條質(zhì)量。本實(shí)用新型特別適用于紡織機(jī)械中精梳機(jī)對(duì)棉條的牽伸傳動(dòng)控制。
文檔編號(hào)D01G19/00GK2647876SQ0325924
公開(kāi)日2004年10月13日 申請(qǐng)日期2003年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月2日
發(fā)明者沈曉丹, 方艷輝 申請(qǐng)人:江蘇宏源紡機(jī)股份有限公司