基于伺服電機(jī)的滾珠絲杠開(kāi)口機(jī)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于紡織設(shè)備輔助機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于伺服電機(jī)的滾珠絲杠開(kāi)口機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]開(kāi)口機(jī)構(gòu)是織機(jī)上五大機(jī)構(gòu)之一，是織機(jī)的重要組成部分，其的作用是把經(jīng)絲按一定的規(guī)律分成上下兩層，形成能通過(guò)瑋線的通道-梭口。在織造過(guò)程中，通常是根據(jù)織物組織的要求和紋板圖所定的提綜順序，控制綜框或綜絲的升降次序，織出規(guī)定組織的織物。
[0003]開(kāi)口機(jī)構(gòu)是噴氣織機(jī)運(yùn)動(dòng)的關(guān)鍵部件，決定織機(jī)運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性和織物組織的品質(zhì)。一般來(lái)說(shuō)，在結(jié)構(gòu)方面要求機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、截面尺寸小、重量輕；而在運(yùn)動(dòng)方面，要求其能高速運(yùn)轉(zhuǎn)，這就形成了不同要求之間的矛盾。
[0004]目前，國(guó)內(nèi)大多噴氣織機(jī)采用的是共軛凸輪開(kāi)口機(jī)構(gòu)，在改變織物品種時(shí)，需要更換凸輪，這樣就導(dǎo)致這種機(jī)構(gòu)無(wú)法適應(yīng)小批量、多品種的生產(chǎn)要求。此外，為了適應(yīng)高速運(yùn)轉(zhuǎn)的需求，共軛凸輪的弧線要具有極高的共軛精度，因而對(duì)材料的加工也提出了很高的要求，為了解決織機(jī)開(kāi)口的自適應(yīng)問(wèn)題，許多知名公司都在致力于這方面的研究，并已有成果問(wèn)世，如:在2014上海國(guó)際紡機(jī)展上，日本豐田公司就推出一款新型的具有數(shù)字開(kāi)口功能的噴氣織機(jī)，該開(kāi)口機(jī)構(gòu)是對(duì)由獨(dú)立式伺服馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的各綜框進(jìn)行單獨(dú)控制，能方便地設(shè)定每片綜框的開(kāi)口形式、靜止角及閉口時(shí)間等，擴(kuò)大了通用性；同時(shí)提高了織物品質(zhì)、織造效率和織機(jī)的操作性能；但其制作成本昂貴，售價(jià)比普通織機(jī)高出數(shù)倍。
[0005]實(shí)際上，國(guó)內(nèi)也有企業(yè)在開(kāi)發(fā)同類產(chǎn)品，但均處在初級(jí)階段，技術(shù)仍然不夠成熟。因此，開(kāi)發(fā)出一種能滿足織機(jī)高速度及高精度要求，且價(jià)格低廉、操作容易的開(kāi)口機(jī)構(gòu)非常的重要。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的在于提出一種基于伺服電機(jī)的滾珠絲杠開(kāi)口機(jī)構(gòu)，應(yīng)用于織機(jī)后實(shí)現(xiàn)了織機(jī)的高速運(yùn)轉(zhuǎn)，提高了織造效率；而且該機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)部簡(jiǎn)單，制造成本低。
[0007]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是，基于伺服電機(jī)的滾珠絲杠開(kāi)口機(jī)構(gòu)，包括有基于伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)單元和綜框，綜框連接有兩根控制桿，用于配合基于伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)單元使控制綜框做上、下往復(fù)運(yùn)動(dòng)；兩根控制桿的下端分別通過(guò)一個(gè)弧型臂連接到一根水平設(shè)置的支架連桿上；支架連桿通過(guò)滾珠絲杠與基于伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)單元連接。
[0008]本實(shí)用新型的特點(diǎn)在于:
[0009]弧型臂的一端與控制桿連接，弧型臂的另一端與支架連桿連接，弧型臂中央設(shè)置有支撐軸；通過(guò)支架連桿左右運(yùn)動(dòng)能帶動(dòng)弧型臂繞支撐軸擺動(dòng)。
[0010]滾珠絲杠的兩端各連接一個(gè)聯(lián)軸器，一個(gè)聯(lián)軸器與基于伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)單元連接，另一個(gè)聯(lián)軸器與支架連桿連接。
[0011]基于伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)單元，包括有伺服電機(jī)，伺服電機(jī)與聯(lián)軸器連接，伺服電機(jī)通過(guò)線路與伺服驅(qū)動(dòng)器連接，伺服驅(qū)動(dòng)器與PLC連接，PLC通過(guò)數(shù)據(jù)線與計(jì)算機(jī)的通訊端口連接。
[0012]PLC采用的是型號(hào)為6ES7322-1HH01-0AA0的可編程邏輯控制器。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0014](I)本實(shí)用新型基于伺服電機(jī)的滾珠絲杠開(kāi)口機(jī)構(gòu)，采用計(jì)算機(jī)控制伺服驅(qū)動(dòng)器，進(jìn)而由伺服驅(qū)動(dòng)器控制伺服電機(jī)工作，綜框在伺服電機(jī)的作用下按一定規(guī)律進(jìn)行上、下運(yùn)動(dòng)，是一種實(shí)現(xiàn)織機(jī)自動(dòng)開(kāi)口的新技術(shù)，能夠大大提高噴氣織機(jī)的性能。
[0015](2)本實(shí)用新型基于伺服電機(jī)的滾珠絲杠開(kāi)口機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，制作成本低，應(yīng)用于紡織廠后，能在很大程度上降低織造成本。
[0016](3)本實(shí)用新型基于伺服電機(jī)的滾珠絲杠開(kāi)口機(jī)構(gòu)，不僅具有尺寸小及重量輕的優(yōu)勢(shì)，而且能使織機(jī)實(shí)現(xiàn)高速運(yùn)轉(zhuǎn)，有效提高了勞動(dòng)效率。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型基于伺服電機(jī)的滾珠絲杠開(kāi)口機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖中，1.支架連桿，2.綜框，3.弧型臂，4.滾珠絲杠，5.聯(lián)軸器，6.伺服電機(jī)，7.計(jì)算機(jī)，8.PLC，9.伺服驅(qū)動(dòng)器，10.控制桿，11.線路，12.數(shù)據(jù)線。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0020]本實(shí)用新型基于伺服電機(jī)的滾珠絲杠開(kāi)口機(jī)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括有基于伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)單元和綜框2，綜框2連接有兩根控制桿10，用于配合基于伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)單元使控制綜框2做上、下往復(fù)運(yùn)動(dòng)；兩根控制桿10的下端分別通過(guò)一個(gè)弧型臂3連接到一根水平設(shè)置的支架連桿I上；支架連桿I通過(guò)滾珠絲杠4與基于伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)單元連接。
[0021]弧型臂3的一端與控制桿10連接，弧型臂3的另一端與支架連桿I連接，弧型臂3中央設(shè)置有支撐軸；通過(guò)支架連桿I左右運(yùn)動(dòng)能帶動(dòng)弧型臂3繞支撐軸擺動(dòng)。
[0022]滾珠絲杠4的兩端各連接一個(gè)聯(lián)軸器5，一個(gè)聯(lián)軸器5與基于伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)單元連接，另一個(gè)聯(lián)軸器5與支架連桿I連接。
[0023]基于伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)單元，包括有伺服電機(jī)6，伺服電機(jī)6與聯(lián)軸器5直接相連，伺服電機(jī)6通過(guò)線路11與伺服驅(qū)動(dòng)器9連接，伺服驅(qū)動(dòng)器9與PLC8 (PLC又稱為可編程邏輯控制器)連接，PLC8通過(guò)數(shù)據(jù)線12與計(jì)算機(jī)7的通訊端口連接。
[0024]線路11為電源線。
[0025]PLC8采用的是西門(mén)子6ES7322-1HH01-0AA0的可編程邏輯控制器。
[0026]計(jì)算機(jī)7內(nèi)預(yù)先集成有綜框運(yùn)動(dòng)控制單元。
[0027]本實(shí)用新型基于伺服電機(jī)的滾珠絲杠開(kāi)口機(jī)構(gòu)的工作過(guò)程如下:
[0028]首先將織物的組織結(jié)構(gòu)輸入到計(jì)算機(jī)I內(nèi)，計(jì)算機(jī)I內(nèi)的綜框運(yùn)動(dòng)控制單元根據(jù)輸入織物的組織結(jié)構(gòu)生成綜框2的運(yùn)動(dòng)參數(shù)，運(yùn)動(dòng)參數(shù)主要有:綜框2的開(kāi)口形式、開(kāi)口角、靜止角以及閉口時(shí)間等；
[0029]接著將綜框2的運(yùn)動(dòng)參數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)榫C框2的運(yùn)動(dòng)控制信號(hào)，將綜框2的運(yùn)動(dòng)控制信號(hào)輸送至PLC8內(nèi)；
[0030]由PLC8對(duì)運(yùn)動(dòng)控制信號(hào)進(jìn)行信號(hào)處理，采用PLC8中AD模塊將運(yùn)動(dòng)控制信號(hào)轉(zhuǎn)化成模擬量，PLC8再將模擬量通過(guò)傳輸?shù)剿欧?qū)動(dòng)器9的模擬量輸入端口 ；
[0031]伺服驅(qū)動(dòng)器9對(duì)接收到的模擬量進(jìn)行處理后，驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)6達(dá)到相應(yīng)的轉(zhuǎn)速；
[0032]伺服電機(jī)6通過(guò)測(cè)速元件將轉(zhuǎn)速反饋到伺服驅(qū)動(dòng)器9，形成閉環(huán)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定的效果。
[0033]本實(shí)用新型基于伺服電機(jī)的滾珠絲杠開(kāi)口機(jī)構(gòu)，通過(guò)改變模擬量的大小和極性來(lái)控制伺服電機(jī)6的轉(zhuǎn)速和方向，其中的滾珠絲杠4在兩端聯(lián)軸器5的驅(qū)動(dòng)作用下做來(lái)回往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)支架連桿I和弧型臂3來(lái)回?cái)[動(dòng)，最終帶動(dòng)綜框2做上、下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，完成噴氣織機(jī)開(kāi)口和閉口動(dòng)作。
[0034]將本實(shí)用新型基于伺服電機(jī)的滾珠絲杠開(kāi)口機(jī)構(gòu)應(yīng)用于織機(jī)后，實(shí)現(xiàn)了織機(jī)的高速運(yùn)轉(zhuǎn)，提高了織造效率；而且該機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)部簡(jiǎn)單，制造成本低。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.基于伺服電機(jī)的滾珠絲杠開(kāi)口機(jī)構(gòu)，其特征在于，包括有基于伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)單元和綜框(2)，所述綜框(2)連接有兩根控制桿(10)，用于配合基于伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)單元使控制綜框(2)做上、下往復(fù)運(yùn)動(dòng)；所述兩根控制桿(10)的下端分別通過(guò)一個(gè)弧型臂(3)連接到一根水平設(shè)置的支架連桿(I)上； 所述支架連桿(I)通過(guò)滾珠絲杠(4)與基于伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)單元連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于伺服電機(jī)的滾珠絲杠開(kāi)口機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述弧型臂(3)的一端與控制桿(10)連接，所述弧型臂(3)的另一端與支架連桿(I)連接，所述弧型臂(3)中央設(shè)置有支撐軸；通過(guò)支架連桿(I)左右運(yùn)動(dòng)能帶動(dòng)弧型臂(3)繞支撐軸擺動(dòng)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于伺服電機(jī)的滾珠絲杠開(kāi)口機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述滾珠絲杠(4)的兩端各連接一個(gè)聯(lián)軸器(5)，一個(gè)聯(lián)軸器(5)與基于伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)單元連接，另一個(gè)聯(lián)軸器(5)與支架連桿(I)連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的基于伺服電機(jī)的滾珠絲杠開(kāi)口機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述基于伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)單元，包括有伺服電機(jī)(6)，所述伺服電機(jī)(6)與聯(lián)軸器(5)連接，所述伺服電機(jī)(6)通過(guò)線路(11)與伺服驅(qū)動(dòng)器(9)連接，所述伺服驅(qū)動(dòng)器(9)與PLC(S)連接，所述PLC(S)通過(guò)數(shù)據(jù)線(12)與計(jì)算機(jī)(7)的通訊端口連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于伺服電機(jī)的滾珠絲杠開(kāi)口機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述PLC(8)采用的是型號(hào)為6ES7322-1HH01-0AA0的可編程邏輯控制器。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)的基于伺服電機(jī)的滾珠絲杠開(kāi)口機(jī)構(gòu)，包括有基于伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)單元和綜框，綜框連接有兩根控制桿，用于配合基于伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)單元使控制綜框做上、下往復(fù)運(yùn)動(dòng)；兩根控制桿的下端分別通過(guò)一個(gè)弧型臂連接到一根水平設(shè)置的支架連桿上；支架連桿通過(guò)滾珠絲杠與基于伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)單元連接。本實(shí)用新型基于伺服電機(jī)的滾珠絲杠開(kāi)口機(jī)構(gòu)應(yīng)用于織機(jī)后實(shí)現(xiàn)了織機(jī)的高速運(yùn)轉(zhuǎn)，提高了織造效率；而且該機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)部簡(jiǎn)單，制造成本低。
【IPC分類】D03C5/00, D03D47/30
【公開(kāi)號(hào)】CN204780049
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520444498
【發(fā)明人】馬訓(xùn)鳴, 俞齊鑫, 楊青青, 張慶杰, 李海海, 齊雪亭
【申請(qǐng)人】西安工程大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年11月18日
【申請(qǐng)日】2015年6月25日