專利名稱：免調(diào)速梳毛機(jī)電子喂毛測控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于紡織機(jī)械設(shè)備的設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及對新型電子喂毛測控裝置的改進(jìn)。
梳毛機(jī)是毛紡紡紗前道工序的加工設(shè)備，梳毛機(jī)的作用在于將經(jīng)過清洗、去雜、混合、加油等工序后的毛纖維原料，梳理成均勻的合乎規(guī)定支數(shù)要求的毛條，供紡紗機(jī)進(jìn)一步牽伸加捻成紗。梳毛機(jī)的毛料需定時定量供應(yīng)，以保證毛條質(zhì)量。完成此項任務(wù)的，是梳毛機(jī)的始端稱做“喂毛斗”的設(shè)備。
傳統(tǒng)的機(jī)械式喂毛斗由兩大部分組成(1)稱重斗及機(jī)械杠桿；(2)定時開斗機(jī)構(gòu)。由于稱重斗自身很重(約10Kg)而待稱毛料相對較輕(幾百克)，而又要求機(jī)構(gòu)在毛料達(dá)到預(yù)定重量后能帶動制動機(jī)構(gòu)使供毛角釘簾停止運(yùn)轉(zhuǎn)，關(guān)閉進(jìn)料門。因而此機(jī)構(gòu)反應(yīng)遲鈍，稱重精度很差。同時，由于只有在設(shè)備校訂過程中才能確知每斗的毛重，而一旦投入正常生產(chǎn)后，即無法知道真正投入生產(chǎn)線的每斗毛重是多少。
近年來由于電子技術(shù)及計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了一類俗稱“電子喂毛斗”的喂毛測控裝置，它和原有的機(jī)械后斗的主體部分組成電子后斗，其基本結(jié)構(gòu)如


圖1所示。它在原有機(jī)械喂毛斗的基礎(chǔ)上進(jìn)行了如下改進(jìn)(1)用電子稱代替杠桿式稱重斗；(2)用變頻調(diào)速器控制角釘簾運(yùn)行速度(即控制向稱重斗內(nèi)供毛的速度)；(3)用傳感器使裝置和機(jī)械運(yùn)行周期取得同步和(4)用氣動(或電動)執(zhí)行機(jī)構(gòu)代替原有的機(jī)械傳動裝置，使控制部分靈敏可靠。
這種電子喂毛測控裝置由主機(jī)、輸入傳感器和輸出執(zhí)行機(jī)構(gòu)三大部分組成，其結(jié)構(gòu)如
圖1所示。其工作過程為在一個喂毛周期的開始，主機(jī)運(yùn)行測控軟件通過擋板控制機(jī)構(gòu)(由電磁閥和氣缸組成)關(guān)閉進(jìn)料門擋板，通過變頻調(diào)速器關(guān)閉角釘簾電機(jī)，通過斗門控制機(jī)構(gòu)(由電磁閥和氣缸組成)將斗門關(guān)閉，由稱重傳感器稱得空稱重斗的重量(空重)，然后由擋板控制機(jī)構(gòu)打開進(jìn)料擋板并啟動角釘簾電機(jī)使其高速運(yùn)行，與此同時，不斷由稱重傳感器稱得稱重斗的重量并減去空重從而得到凈毛重。在凈毛重即將達(dá)到預(yù)定重量時，使角釘簾電機(jī)低速運(yùn)行(或根據(jù)達(dá)到預(yù)定重量的比例，逐步降低角釘簾電機(jī)的轉(zhuǎn)速)，減少單位時間內(nèi)落入稱重斗內(nèi)的毛料，以達(dá)到精確稱重的目的。當(dāng)測得稱重斗內(nèi)的毛料已達(dá)到預(yù)定重量時，即關(guān)閉擋板并使角釘簾電機(jī)停止運(yùn)行。當(dāng)開斗傳感器測得已到開斗時間時，即打開斗門投下毛料。然后再關(guān)閉斗門，稱量空斗重，開始下一個重復(fù)周期。
電子喂毛斗的出現(xiàn)，使梳毛機(jī)的生產(chǎn)質(zhì)量大大提高，而且由于計算機(jī)和電子技術(shù)的介入，使得電子喂毛斗除了完成原有喂毛斗的功能且具有稱重精度高等優(yōu)點外，還具有能實時顯示每斗重量、可以進(jìn)行生產(chǎn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計、超差報警等許多新功能。但由于調(diào)速器等部件的采用，使得電子喂毛測控裝置的成本較高，一般非生產(chǎn)高檔產(chǎn)品的企業(yè)難以接受。
本實用新型的目的是設(shè)計一種新型的電子喂毛測控裝置，在保證對非高檔產(chǎn)品足夠稱重精度的基礎(chǔ)上，簡化系統(tǒng)設(shè)計，簡化功能，簡化操作，降低成本，適應(yīng)我國目前絕大多數(shù)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)和技術(shù)水平。
本實用新型設(shè)計出一種免調(diào)速梳毛機(jī)電子喂毛測控裝置，包括由微處理器、傳感器信號處理及外圍接口電路組成的主機(jī)，與該主機(jī)相連采集信號送到主機(jī)進(jìn)行處理的輸入傳感器及接受主機(jī)控制信號、控制梳毛機(jī)的擋板、斗門、角釘簾動作的輸出執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所說的輸入傳感器由安裝在梳毛機(jī)后斗適當(dāng)部位的稱重傳感器和開斗傳感器組成，所說的輸出執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括安裝在被控制部件適當(dāng)位置的擋板控制機(jī)構(gòu)，斗門控制機(jī)構(gòu)，其特征在于所說的輸出執(zhí)行機(jī)構(gòu)還包括角釘簾走?？刂茩C(jī)構(gòu)。
若梳毛機(jī)有角釘簾電機(jī)，則所說的角釘簾走?？刂茩C(jī)構(gòu)可為與角釘簾電機(jī)相連的功率開關(guān)。
若梳毛機(jī)的角釘簾不用專用電機(jī)而用其他傳動機(jī)構(gòu)帶動，則所說的角釘簾走?？刂茩C(jī)構(gòu)可為與角停簾的傳動機(jī)構(gòu)相連的離合器。
本實用新型所述的測控裝置與已有的電子喂毛測控裝置相比重要特點如下(1)不用角釘簾調(diào)速系統(tǒng)而用角釘簾的走停和其上的剩余掛毛達(dá)到向毛斗內(nèi)少量加毛的目的；(2)關(guān)角釘簾在前，關(guān)擋毛板在后，使利用剩余掛毛成為可能。
附圖簡要說明
圖1為已有技術(shù)的電子喂毛測控裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型電子喂毛斗控制主機(jī)和有關(guān)部件的電路結(jié)構(gòu)。
圖3為本實用新型測控程序流程圖。
本實用新型設(shè)計出一種免調(diào)速梳毛機(jī)電子喂毛測控裝置的一種實施例，如
圖1-圖3所示，結(jié)合附圖詳細(xì)描述如下將
圖1中的變頻調(diào)速器改為角釘簾走停控制機(jī)構(gòu)即可構(gòu)成本實用新型的一種實施例的裝置結(jié)構(gòu)圖。用控制主機(jī)控制角釘簾電機(jī)的走停。在沒有角釘簾電機(jī)而用皮帶傳動的梳毛機(jī)上，亦可由控制主機(jī)控制機(jī)械或電磁離合器等，間接控制角釘簾的走停。
圖2中，控制主機(jī)以單片機(jī)INTEL8751(U7)為核心，配以外圍接口電路，完成整個裝置的測控工作。
稱重傳感器輸出的電信號送入由運(yùn)放OP27組成的前置放大器(U4)，電位器P1調(diào)節(jié)放大器的增益，電位器P2調(diào)節(jié)零點。前置放大器的輸出送到截止頻率為1.5Hz的有源低通濾波器(U22)，以消除機(jī)械振動等的外界干擾。然后再將信號送到主放大器(U5)，使其輸出幅度達(dá)到A/D變換器的要求。零點調(diào)節(jié)電路(U21)、有源低通濾波器(U22)和主放大器(U5)均采用741型運(yùn)放構(gòu)成。A/D變換器(U6)由AD574構(gòu)成，單端10V輸入，8位方式輸出，未用中斷而用軟件延時給A/D以足夠的變換時間。
A/D變換器的輸出送到單片機(jī)8751(U7)經(jīng)過處理和變換，一方面將稱重斗內(nèi)的毛料凈重以克數(shù)的形式，通過接口電路INTEL8155(U8)送到數(shù)碼管(U10)作實時顯示；一方面與預(yù)定重量作比較，以確定采取什么控制輸出。
預(yù)定的斗重由數(shù)字碼盤(U2)設(shè)定，數(shù)字碼盤有三位，單位為克，無小數(shù)點，最高位為百位。其中百位只用其BCD碼的低三位(設(shè)定重范圍為0～799克)，加上十位和個位各四位BCD碼共十一根數(shù)據(jù)線。十位和個位的八根線通過數(shù)據(jù)開關(guān)74LS157(U9)，使得8751通過P1口讀得的數(shù)據(jù)要么是百位加十位要么是百位加個位。P1口的P17用來控制74LS157的A/B選擇。
8751的PO口作為數(shù)據(jù)口與A/D和8155的數(shù)據(jù)線相接，P2口作為A/D和8155的片選和控制線。
接近開關(guān)(U3)作為開斗傳感器接到8751的INTO，8751通過檢測INTO可以獲得開斗信號。
P3口的T1、RXD和TXD作為輸出引腳分別與繼電器(U11，U12，U13)相接，繼電器的接點分別控制用可控硅構(gòu)成的功率開關(guān)(U14)及電磁閥(U15，U16)，再通過后者分別控制角釘簾電機(jī)(U17)、擋板氣缸(U18)和斗門氣缸(U19)。在沒有角釘簾電機(jī)的梳毛機(jī)上，可將功率開關(guān)改為電磁離合器，或其他形式的離合器。
圖3為測控程序流程圖。其工作流程為在校完空斗重后，打開擋板并使角釘簾運(yùn)行，剝毛耙將簾上的毛料投入稱重斗，同時不斷檢測斗中的毛重(由總重減去空斗重)。若已達(dá)到設(shè)定重的95％，則關(guān)角釘簾，繼續(xù)檢測斗中毛重，若已達(dá)到設(shè)定重的100％，則關(guān)閉擋板。檢測接近開關(guān)是否已到開斗時間，若到，則打開斗門投下毛料，再關(guān)閉斗門，并通過稱重傳感器稱得空斗重(校自重)存入空斗重存儲器備用，進(jìn)入下一周期。
權(quán)利要求1.一種免調(diào)速梳毛機(jī)電子喂毛測控裝置，包括由微處理器、傳感器信號處理及外圍接口電路組成的主機(jī)，與該主機(jī)相連采集信號送到主機(jī)進(jìn)行處理的輸入傳感器及接受主機(jī)控制信號、控制梳毛機(jī)的擋板、斗門、角釘簾動作的輸出執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所說的輸入傳感器由安裝在梳毛機(jī)后斗適當(dāng)部位的稱重傳感器和開斗傳感器組成，所說的輸出執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括安裝在被控制部件適當(dāng)位置的擋板控制機(jī)構(gòu)，斗門控制機(jī)構(gòu)，其特征在于所說的輸出執(zhí)行機(jī)構(gòu)還包括角釘簾走?？刂茩C(jī)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的測控裝置，其特征在于所說的角釘簾走停控制機(jī)構(gòu)與角釘簾電機(jī)相連的功率開關(guān)。
3.如權(quán)利要求1所述的測控裝置，其特征在于所說的角釘簾走停控制機(jī)構(gòu)為與角停簾的傳動機(jī)構(gòu)相連的離合器。
專利摘要本實用新型屬于對梳毛機(jī)電子喂毛測控裝置的改進(jìn)。本裝置包括由微處理器、傳感器信號處理及外圍接口電路組成的主機(jī)，采集信號的輸入傳感器及控制各部件動作的輸出執(zhí)行機(jī)構(gòu)。其特點是執(zhí)行機(jī)構(gòu)不用變頻調(diào)速器對角釘簾進(jìn)行調(diào)速，而改用角釘簾走?？刂茩C(jī)構(gòu)，使該裝置成本降低且同樣能保證適當(dāng)?shù)臏y重精度，因此更易推廣使用。
文檔編號D01G23/00GK2241153SQ95213429
公開日1996年11月27日 申請日期1995年6月16日 優(yōu)先權(quán)日1995年6月16日
發(fā)明者徐秉椿 申請人:清華大學(xué)