專利名稱：紗線張力測控儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及控制、調(diào)節(jié)裝置，具體說是涉及紗線張力測控儀。
背景技術：
紡織工業(yè)的前道工序一倒筒、絡筒、整經(jīng)，都要求紗線的長度一致、巻繞張力一 致，但苦于缺少相關的的控制調(diào)整裝置，在紡織廠生產(chǎn)過程中，多年來都是用手動調(diào)整 的方法來解決紗線的張力問題，只能把張力波動控制在較大的范圍內(nèi)，每根紗線的張力 難以保持一致，無法對紗線在實際放紗中實現(xiàn)動態(tài)自動跟蹤和自動調(diào)整的目的。既影響 了產(chǎn)品質(zhì)量，又增加了對操作工的技術要求。
早在三年前，本人初步研制(專利號為ZL200720107971.1的)倒筒車紗線測控儀 時，已開始對紗線的動態(tài)張力測控技術進行研究，由于當時技術水平的限制，也只能用 手動的方式來調(diào)整紗線的運行張力。經(jīng)過本人三年來的潛心研究，該項目現(xiàn)在已經(jīng)取得 到了今天的突破性進展。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術的缺陷，開發(fā)一種可以對運行中的紗線測試 其動態(tài)張力，并在張力不足或超過設定值時，立即實施動態(tài)調(diào)整的紗線張力測控儀。
本發(fā)明是通過下述技術方案得以實現(xiàn)的
紗線張力測控儀包括導絲器、導絲器、圓柱導絲器、張力測試彎鉤、擺臂、擺臂轉(zhuǎn) 軸、單片機、大齒輪、小齒輪、鋼片巻彈簧、步進電機、下表殼、電機固定螺絲、上表殼、
顯示屏、故障指示燈、紅外接收指示燈。
張力測試彎鉤連接在單片機的傳感器上，傳感器與單片機電路連接。
擺臂轉(zhuǎn)軸固定在鋼片巻彈簧上，這樣從大齒輪傳遞的回轉(zhuǎn)力矩通過鋼片巻彈簧的緩沖， 作用在擺臂上。
擺臂上設置了數(shù)個導絲器和圓柱導絲器，從而使擺臂的擺動能拉動紗線，達到改變紗線 運行途徑的曲率變化。
每只紗線張力測控儀通過串行通信的方式和主控制器相連。
本實用新型的技術方案分為三大塊 一是通過張力測試彎鉤隨時檢測紗線動態(tài)張力，并把測試數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成電信號輸入單片機，同時顯示在上表殼的顯示屏上；二是通過單片機指 揮步進電機正向或反向轉(zhuǎn)動，進而帶動擺臂上下擺動，動態(tài)調(diào)整紗線張力，使紗線張力控制 在設定范圍內(nèi)；三是將各臺紗線張力測控儀用串行通信的方式和電腦主控制機連在一起，實 現(xiàn)對各臺紗線張力測控儀的設置、控制和數(shù)據(jù)的處理、顯示，從而同步使用和控制一組(一 般多達幾百上千臺)紗線張力測控儀。本實用新型的機械設計構思巧妙，能耗極省，每只張 力測控儀靜態(tài)耗能約27mA，使本產(chǎn)品的大批量集中使用無須配置額外的供配電設施。
在紗線張力測控儀的上表殼設置了顯示屏，可以顯示用戶的"設置值"和紗線實際狀 況的"運行值"。還在顯示屏下方設置了二個指示燈"故障顯示"和"紅外接收"，"故障顯 示"是提醒操作工用的；"紅外接收"是作為單臺使用時(不連接到電腦主機時)，接收設定 數(shù)據(jù)用的。
本實用新型的優(yōu)點是可以對每根運行中的紗線測試其動態(tài)張力，并在張力大于或小于 設定值時立即進行動態(tài)調(diào)整，這樣就把張力波動控制在用戶要求的范圍內(nèi)，達到紡織行業(yè)規(guī) 定的各項指標，大幅度提高產(chǎn)品質(zhì)量。


圖1為本實用新型紗線張力測控儀的裝配外形圖。
圖2為本實用新型紗線張力測控儀的內(nèi)部結構示意圖(為了看清內(nèi)部結構，本圖把上 表殼14隱去)。
圖3為本實用新型紗線張力增大時的擺臂位置示意圖。
圖4為本實用新型紗線張力減小時的擺臂位置示意圖。
圖5為本實用新型紗線張力測控儀上表殼的結構分解圖。
圖6為本實用新型紗線張力測控儀下表殼的結構分解圖。
圖7為本實用新型紗線張力測控儀電氣原理示意圖。
附圖標記說明
1導絲器、2導絲器、3圓柱導絲器、4張力測試彎鉤、5擺臂、6擺臂轉(zhuǎn)軸、7單 片機、8大齒輪、9小齒輪、10鋼片巻彈簧、11歩進電機、12下表殼、13電機固定 柱、14上表殼、14一1顯示屏，14一2故障指示燈，14一3紅外接收指示燈，15紗線。
具體實施方式
下面結合實施例和附圖來進一步闡述本實用新型
如圖1、圖2、圖5、圖6所示的紗線張力測控儀，具有上表殼14和下表殼12，上表殼14外部兩側(cè)裝有二個導絲器1，對進出本儀表的紗線起定位作用。在二個導絲器1之間 裝有擺臂5,擺臂5的長臂上裝有2個導絲器2，其中間的距離恰能寬裕地容納張力測試彎鉤 4;擺臂5的短臂上裝有圓柱導絲器3。張力測試彎鉤4則滑動式安裝在上表殼14上，張力 測試彎鉤4設置在擺臂5的2個導絲器2之間，可以在紗線的拉動下少量伸縮滑動。
當紗線15通過導絲器1、導絲器2、圓柱導絲器3、張力測試彎鉤4運行時，單片機7 (包括傳感器、應變片、線路板等，因為傳感部件申報了發(fā)明專利，故本文不再詳述)的傳 感器根據(jù)張力測試彎鉤4的伸縮量檢測出運行中的紗線張力，通過專門設計的電子線路輸出 對應的電信號。通過單片機7處理，和用戶設置的張力值進行比較，當發(fā)現(xiàn)紗線張力偏大或 偏小時，單片機7發(fā)出指令，驅(qū)動步進電機11正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，連接在電機轉(zhuǎn)軸上的小齒輪9 隨之正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，通過和小齒輪9嚙合的大齒輪8,帶動鋼片巻彈簧10 (采用鋼片巻彈簧在 中間連接是起緩沖作用，由于紗線疵點引起的瞬變張力可自動得到平衡，無須步進電機11 作太頻繁的調(diào)整,降低擺臂5的變動頻率。在保證張力平穩(wěn)過渡的同時，極大地延長了本產(chǎn) 品的使用壽命。)，固定在鋼片巻彈簧10上的擺臂轉(zhuǎn)軸6使擺臂5上下擺動，擺臂5向外擺 動的幅度愈大，則紗線在導絲器1、導絲器2、圓柱導絲器3、張力測試彎鉤4六點之間穿 行的途徑曲率愈大，呈S形前進，摩擦力增大了，則紗線張力就增大。反之，當擺臂5向 內(nèi)擺，則紗線在導絲器1、導絲器2、圓柱導絲器3、張力測試彎鉤4之間穿行的途徑曲率 就小，甚至紗線15不必和導絲器2、導絲器3每個都接觸，在中間孔懸空穿過，紗線與導 絲器之間的摩擦力就小了，則紗線張力就減小。
為了方便調(diào)整大、小齒輪的中心距，歩進電機11只用一顆螺釘固定在電機固定柱13 上,安裝在步進電機11上的小齒輪9可以圍繞著電機固定柱13轉(zhuǎn)過一個角度。
本實施例以4只紗線張力測控儀為一組，如圖7所示。所以，還得用串行通信的方式 把本紗線張力測控儀上的單片機7和電腦主控制機連在一起，另外還有三只紗線張力測捭儀 上的單片機7B、單片機7C、單片機7D也連接到電腦主控制機上。整組的4只單片機都接 受電腦主控制機的統(tǒng)一設置和控制，在同一個屏幕上顯示數(shù)據(jù)。
除上述實施例外，本實用新型還可以有其他實施方式。凡采用等同替換或等效變換形 成的技術方案，例如把鋼片巻彈簧換成鋼絲扭簧，或者把大、小齒輪安裝在同一片殼體上 等，均落在本實用新型要求的保護范圍內(nèi)。
權利要求1.紗線張力測控儀，包括導絲器(1)、導絲器(2)、圓柱導絲器(3)、張力測試彎鉤(4)、擺臂(5)、擺臂轉(zhuǎn)軸(6)、單片機(7)、大齒輪(8)、小齒輪(9)、步進電機(11)、下表殼(12)、電機固定螺絲(13)、上表殼(14)、顯示屏(14-1)、故障指示燈(14-2)、紅外接收指示燈(14-3)，其特征在于所述的張力測試彎鉤(4)連接在單片機(7)的傳感器上，所述的傳感器與單片機(7)電連接。
2. 根據(jù)權利要求1所述的紗線張力測控儀，其特征在于所述的擺臂轉(zhuǎn)軸(6) 固定在鋼片巻彈簧(10)上。
3. 根據(jù)權利要求1所述的紗線張力測控儀，其特征在于所述的擺臂(5)上 設置了數(shù)個導絲器(2)和圓柱導絲器(3)。
4. 根據(jù)權利要求1所述的紗線張力測控儀，其特征在于所述的紗線張力測控 儀通過串行通信的方式和主控制器相連。
專利摘要本紗線張力測控儀，包括導絲器1、導絲器2、圓柱導絲器3、張力測試彎鉤4、擺臂5、單片機7、大齒輪8、小齒輪9、鋼片卷彈簧10、步進電機11、上下表殼等。本實用新型的技術方案一是通過張力測試彎鉤4了解紗線動態(tài)張力，并轉(zhuǎn)換成電信號輸入到單片機7，同時顯示在上表殼顯示屏上；二是通過單片機7指揮擺臂5擺動，改變紗線途徑曲率，增加或減少紗線運行中的摩擦力，從而動態(tài)調(diào)整紗線張力，將其控制在設定范圍內(nèi)；三是將多臺紗線張力測控儀用串行通信的方式和電腦主機連在一起，實現(xiàn)同步設定、控制和數(shù)據(jù)顯示。本實用新型的目的是，用自動測試、自動控制來代替手動調(diào)整紗線張力，把張力波動控制在設定范圍內(nèi)，能耗極省，大幅度提升織布質(zhì)量。
文檔編號D01H13/14GK201301376SQ200820165729
公開日2009年9月2日 申請日期2008年10月16日 優(yōu)先權日2008年10月16日
發(fā)明者平國民 申請人:平國民