[發明專利]一種恒張力運絲裝置及測力方法

有效

• 申請號: 201810095691.6
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN108098090B
• 公開（公告）日: 2019-09-17
• 發明（設計）人: 顧元章
• 申請（專利權）人: 顧元章
• 主分類號: B23H7/10
• 分類號: B23H7/10
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 馬明渡;李靖

1.一種恒張力運絲裝置，包括儲絲筒（1）、電極絲（11）、上排絲輪（5）、下排絲輪（22）、緊絲機構、位于加工區（14）兩端的上導輪（13）以及下導輪（15）；在電極絲（11）的運絲路徑上，所述上排絲輪（15）位于儲絲筒（1）與緊絲機構之間，下排絲輪也位于儲絲筒與緊絲機構之間，其特征在于：

所述恒張力運絲裝置還包括上測力輪（8）、上測力傳感器（9）、下測力輪（19）、下測力傳感器（18）以及張力控制電路；

所述上測力傳感器（9）和下測力傳感器（18）均為單軸向測力傳感器，且均具有第一連接面和第二連接面，上測力輪（8）轉動支撐于上測力傳感器（9）的第一連接面，上測力傳感器（9）的第二連接面相對于機床的立柱（23）上部位置固定；下測力輪（19）轉動支撐于下測力傳感器（18）的第一連接面，下測力傳感器（18）的第二連接面相對于機床的立柱（23）下部位置固定；

所述緊絲機構包括連接板（10）、連接板驅動裝置、上緊絲輪（3）、上減振器（2）、下緊絲輪（20）以及下減振器（21）；所述上減振器（2）和下減振器（21）均具有第一連接端和第二連接端，第一連接端與第二連接端僅有一個沿減振軸向運動的自由度，上緊絲輪（3）轉動支撐于上減振器（2）的第一連接端，上減振器（2）的第二連接端固定在連接板（10）的上部；下緊絲輪（20）轉動支撐于下減振器（21）的第一連接端，下減振器（21）的第二連接端固定在連接板（10）的下部；所述連接板（10）定位于一個直線滑動導軌中，所述連接板（10）驅動裝置為一伺服直線驅動機構，該伺服直線驅動機構由張力控制電路控制，伺服直線驅動機構的驅動端作用于連接板（10），并使連接板（10）沿所述直線滑動導軌來回移動，連接板（10）的移動方向定義為張力大小調節方向，張力大小調節方向與上減振器（2）及下減振器（21）的減振軸向同向；

所述的上減振器（2）與下減振器（21）采取主動式減振器，該主動式減振器由音圈電機組成，在靜態時和恒張力狀態下，所述連接板（10）在移動調整電極絲張力的同時，上、下主動式減振器內的彈性部件隨之發生預變形；當電極絲在作往復運動過程中，上、下兩部分電極絲交替著收絲和放絲，上測力傳感器（9）和下測力傳感器（18）分別測得疊加在上、下部分電極絲（11）上實時縱波振動的動態高頻電信號，經過張力控制電路，使上減振器（2）、下減振器（21）主動作出與各自所受的縱波同頻率、同振幅，但相位相反的振動，分別主動抵消存在于上、下兩部分電極絲（11）上的高頻縱波振動；

在電極絲的運絲路徑上，所述上測力輪（8）位于上緊絲輪（3）與上導輪（13）之間，下測力輪（19）位于下緊絲輪（20）與下導輪（15）之間；

所述上排絲輪（5）的轉軸與下排絲輪（22）的轉軸平行設置，上緊絲輪（3）的轉軸與下緊絲輪（20）的轉軸平行設置，上測力輪（8）的轉軸與下測力輪（19）的轉軸平行設置；所述上緊絲輪（3）的轉軸軸線與下緊絲輪（20）的轉軸軸線所在的平面定義為基準平面，上排絲輪（5）的轉軸軸線與下排絲輪（22）的轉軸軸線所在的平面定義為第一平面，第一平面平行于所述基準平面，上測力輪（8）的轉軸軸線與下測力輪（19）的轉軸軸線所在的平面定義為第二平面，第二平面平行于所述基準平面；

所述電極絲（11）在上測力輪（8）上的切點與電極絲（11）在上緊絲輪（3）上的切點之間的電極絲（11）平行于張力大小調節方向，電極絲（11）在下測力輪（19）上的切點與電極絲（11）在下緊絲輪（20）上的切點之間的電極絲（11）也平行于張力大小調節方向，在連接板（10）移動過程中，電極絲（11）與上測力輪（8）接觸的包角保持不變，以及電極絲（11）與下測力輪（19）接觸的包角保持不變。