針織圓緯機的恒張力卷布裝置的制作方法

本發明涉及一種針織圓緯機的恒張力卷布裝置。

背景技術：

針織圓緯機是一種高精密圓形緯編針織機械，適用于生產t恤、內衣、運動服、羊毛衫等針織服飾及其他產業針織布料。針織圓緯機的卷布裝置的優劣直接關系到織物的質量和生產效率。卷布裝置對織物產生的卷取張力過小會使織物折疊變皺，張力過大會使織物拉伸變形，損壞織物。目前，圓緯機卷布裝置的張力控制以開環為主，控制系統給電機一個指令，讓其以一定的速度將織物從編制區牽引下來。織物的張力沒有任何測量和反饋裝置，一般靠操作工的經驗來手動頻繁調節,這樣不僅費時間而且難以保證織物表面的張力恒定。同時工廠電網波動和機器頻繁啟停也經常造成布面張力變化，影響生產效率和產品質量。

技術實現要素：

本發明的目的是克服現有技術中的不足，為針織圓緯機提供了一種恒張力卷布裝置。本發明實現了針織圓緯機卷布過程中布面張力恒定控制的要求，克服了操作工手動頻繁調節布面張力的麻煩，以及電網波動和機器頻繁啟停造成布面張力不穩定的問題，減少了生產過程中機器的故障率，大大提高了針織圓緯機的生產效率。

為了解決上述技術問題，本發明是通過以下技術方案實現：

一種針織圓緯機的恒張力卷布裝置，包括安裝在針織圓緯機本體上的安裝面板，所述的安裝面板上安裝有主牽拉輥、第一副牽拉輥、第二副牽拉輥、卷布輥、壓力傳感器、第一張緊輪、第二張緊輪、步進電機和力矩電機；所述的主牽拉輥、第一副牽拉輥、第二副牽拉輥、卷布輥分別通過軸承座和軸承安裝在安裝面板上；所述的主牽拉輥的兩側分別安裝有第一副牽拉輥和第二副牽拉輥，且所述的第一副牽拉輥、主牽拉輥、第二副牽拉輥安裝的中心軸線位于同一水平面；所述的主牽拉輥、第一副牽拉輥、第二副牽拉輥、卷布輥表面分別覆蓋安裝有橡膠；所述的主牽拉輥、第一副牽拉輥、第二副牽拉輥的軸端分別安裝有齒輪，且所述的第一副牽拉輥上的齒輪與主牽拉輥上的齒輪嚙合安裝，所述的第二副牽拉輥上的齒輪也與主牽拉輥上的齒輪嚙合安裝；所述的主牽拉輥的一端安裝有大鏈輪，所述的卷布輥安裝在位于主牽拉輥下方的安裝面板的支架上，且所述的卷布輥的一端安裝有大帶輪；所述的步進電機的輸出軸上安裝有小鏈輪，所述的力矩電機的輸出軸上安裝有小帶輪；所述的大鏈輪和小鏈輪通過鏈條連接，所述的第一張緊輪安裝在鏈條的外側；所述的大帶輪和小帶輪通過皮帶連接，所述的第二張緊輪安裝在皮帶的內側且并靠近大帶輪；所述的壓力傳感器安裝在安裝面板內側，且所述的壓力傳感器一端的下側與針織圓緯機本體上的l型支架相連，所述的壓力傳感器另一端的上側與安裝張力檢測輥用的軸承座底部相連，所述的安裝張力檢測輥用的軸承座上安裝有張力檢測輥。

所述的壓力傳感器安裝在主牽拉輥正下方的安裝面板內側，且所述的壓力傳感器一端的下側與底部安裝在安裝面板上的l型支架相連，所述的壓力傳感器另一端的上側與安裝張力檢測輥用的軸承座底部相連，所述的安裝張力檢測輥用的軸承座上安裝有張力檢測輥。

所述的壓力傳感器安裝在主牽拉輥左上方的安裝面板內側，且所述的壓力傳感器一端的下側與底部安裝在安裝面板上的l型支架相連，所述的壓力傳感器另一端的上側與安裝張力檢測輥用的軸承座底部相連，所述的安裝張力檢測輥用的軸承座上安裝有張力檢測輥。

所述的壓力傳感器采用橋式應變片式電阻傳感器。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：本發明實現了針織圓緯機卷布過程中布面張力恒定控制的要求，克服了操作工手動頻繁調節布面張力的麻煩，以及電網波動和機器頻繁啟停造成布面張力不穩定的問題，減少了生產過程中機器的故障率，大大提高了針織圓緯機的生產效率。

附圖說明

圖1本發明壓力傳感器、張力檢測輥安裝在主牽拉輥正下方時的結構示意圖；

圖2本發明壓力傳感器、張力檢測輥安裝在主牽拉輥左上方時的結構示意圖；

圖3本發明傳感器安裝示意圖；

圖4本發明的主牽拉輥驅動裝置圖；

圖5本發明卷布輥驅動裝置圖；

圖6本發明的電機控制板控制流程圖。

具體實施方式

下面結合附圖與具體實施方式對本發明作進一步詳細描述：

如圖1-5所示，本實施例的一種針織圓緯機的恒張力卷布裝置，包括安裝在針織圓緯機本體上的安裝面板（圖中未示），所述的安裝面板上安裝有主牽拉輥1、第一副牽拉輥2、第二副牽拉輥3、卷布輥5、壓力傳感器8、第一張緊輪11、第二張緊輪15、步進電機（圖中未示）和力矩電機（圖中未示）；所述的主牽拉輥1、第一副牽拉輥2、第二副牽拉輥3、卷布輥5分別通過軸承座和軸承安裝在安裝面板上；所述的主牽拉輥1的兩側分別安裝有第一副牽拉輥2和第二副牽拉輥3，且所述的第一副牽拉輥2、主牽拉輥1、第二副牽拉輥3安裝的中心軸線位于同一水平面；所述的主牽拉輥1、第一副牽拉輥2、第二副牽拉輥3、卷布輥5表面分別覆蓋安裝有橡膠，橡膠用來增加摩擦力和促進對織物的牽拉；所述的主牽拉輥1、第一副牽拉輥2、第二副牽拉輥3的軸端分別安裝有齒輪，且所述的第一副牽拉輥2上的齒輪與主牽拉輥1上的齒輪嚙合安裝，所述的第二副牽拉輥3上的齒輪也與主牽拉輥1上的齒輪嚙合安裝，其中主牽拉輥1是主動輥，通過軸端的齒輪嚙合，可以將動力傳給第一副牽拉輥2、第二副牽拉輥3；所述的主牽拉輥1的一端安裝有大鏈輪10，所述的卷布輥5安裝在位于主牽拉輥1下方的安裝面板的支架上，且所述的卷布輥5的一端安裝有大帶輪14；所述的步進電機的輸出軸上安裝有小鏈輪12，所述的力矩電機的輸出軸上安裝有小帶輪16；所述的大鏈輪10和小鏈輪12通過鏈條13連接，步進電機的轉動可以驅動主牽拉輥1旋轉。所述的第一張緊輪11安裝在鏈條13的外側，直徑與小鏈輪10接近，第一張緊輪11用來調節鏈條13的張力，確保傳動平穩可靠；所述的大帶輪14和小帶輪16通過皮帶17連接，力矩機的轉動可以帶動卷布輥5旋轉，從而卷取織物；所述的第二張緊輪15安裝在皮帶17的內側且靠近大帶輪14，第二張緊輪15用來調節皮帶17的張力，確保傳動平穩可靠；所述的壓力傳感器8安裝在主牽拉輥1左上方或主牽拉輥1正下方的安裝面板內側，壓力傳感器8用于實時監測織物表面的張力；且所述的壓力傳感器8一端的下側與與底部安裝在安裝面板上的l型支架9相連，所述的壓力傳感器8另一端的上側與安裝張力檢測輥用的軸承座7底部相連，所述的安裝張力檢測輥用的軸承座7上安裝有張力檢測輥4；織物牽拉下來時需繞過張力檢測輥4，張力檢測輥4兩端固定不轉動，這樣織物張力變化才能體現在壓力傳感器8上。

所述的壓力傳感器8采用橋式應變片式電阻傳感器。

如圖1所示，本實施例織物6由主牽拉輥1從圓緯機編織區牽引出來后，進入主牽拉輥1和第二副牽拉輥3的鉗口。過鉗口后，織物6被壓扁成雙層，并繞過張力檢測輥8的下部，然后從主牽拉輥1和第一副牽拉輥2的鉗口出來并繞到卷布輥5上。也可以如圖2所示，圖2中張力檢測輥8安裝在主牽拉輥1的左上方，圓緯機編織出來的織物先繞過張力檢測輥4后再進入主牽拉輥1和第二副牽拉輥3的鉗口，過鉗口后，然后從主牽拉輥1和第一副牽拉輥2的鉗口出來并繞到卷布輥5上。如圖3所示，本實施例的壓力傳感器8為橋式應變片式電阻傳感器，其一段的下側與l形支架9相連，且l形支架9的長度約為壓力傳感器(8)橫向長度的四分之一；其另一段的上側與張力檢測輥4兩端的軸承座7底部相連。壓力傳感器8實時檢測織物6的張力，并把力信號轉變為電信號傳給電機控制板。

如圖4所示主牽拉輥1的驅動裝置圖。大鏈輪10裝在主牽拉輥1軸端，小鏈輪12裝在步進電機的輸出軸上，兩鏈輪通過鏈條13連接。步進電機轉動時通過大鏈輪10、小鏈輪12和鏈條13將動力傳給主牽拉輥(1)，從而驅動主牽拉輥1轉動，同時由于齒輪嚙合作用，第一副牽拉輥2、第二副牽拉輥3也隨之反向旋轉。

如圖5所示卷布輥驅動裝置圖。大帶輪14裝在卷布輥5軸端，小帶輪15裝在力矩電機的輸出軸上，大帶輪14、小帶輪15通過皮帶16連接。力矩電機轉動時通過大帶輪14、小帶輪15和皮帶16將動力傳給卷布輥5，從而驅動卷布輥5轉動。

如圖6所示電機控制板控制流程圖。電機控制板的主mcu首先初始化需要的模塊，然后接收壓力傳感器上傳的信號，對信號濾波和放大處理后計算布面的當前張力，然后將當前張力和設定張力對比后判斷是否需要改變電機轉速。如不需要調整電機，則mcu返回繼續接收壓力傳感器測到的值；如需要調整電機，則結合模糊pid算法調整兩個電機轉速，然后返回繼續接收壓力傳感器檢測的值。電機控制板不斷執行以上控制流程，確保布面張力維持在恒定值。

本實施例實現了針織圓緯機卷布過程中布面張力恒定控制的要求，克服了操作工手動頻繁調節布面張力的麻煩，以及電網波動和機器頻繁啟停造成布面張力不穩定的問題，減少了生產過程中機器的故障率，大大提高了針織圓緯機的生產效率。