[發明專利]一種管式磁懸浮織針裝置及其驅動方法

有效

• 申請號: 202110020285.5
• 申請日: 2021-01-07
• 公開（公告）號: CN112877890B
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發明（設計）人: 張弛;宛張靈;陳思遠;吳曉光;張成俊;李紅軍;朱里
• 申請（專利權）人: 武漢紡織大學
• 主分類號: D04B15/66
• 分類號: D04B15/66;D04B35/04
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 楊傳武

1.一種管式磁懸浮織針裝置，其特征在于：包括織針(1)、織針底座(2)、上屏蔽片(3)、下屏蔽片(11)、屏蔽殼(10)和磁棒；所述織針(1)的末端固定在織針底座(2)的槽中，所述織針底座(2)固定在磁棒上，所述上屏蔽片(3)和下屏蔽片(11)安裝在屏蔽殼(10)的兩端；所述上屏蔽片(3)的軸向下方安裝有若干空心線圈座，線圈座上纏繞有若干線圈，所述磁棒安裝在空心線圈座的軸心，磁棒的外徑與線圈座的徑向存有間隙；所述織針(1)、織針底座(2)、上屏蔽片(3)、屏蔽殼(10)和下屏蔽片(11)構成管式磁懸浮織針裝置的外形；

所述磁棒由從下至上依次排列的第一墊片(12)、第一磁鐵(13)、第二磁鐵(14)、第二墊片(15)、第三磁鐵(16)、第四磁鐵(17)、第三墊片(18)、第五磁鐵(19)、第六磁鐵(20)、第四墊片(21)、第七磁鐵(22)、第八磁鐵(23)組合而成；所述織針底座(2)固定在第八磁鐵(23)上，所述第一墊片(12)的下方安裝有拉繩位移傳感器，第一墊片(12)的軸向下表面與拉繩位移傳感器的拉繩固定在一起；所述拉繩隨磁棒的軸向移動，用于計算位移值。

2.根據權利要求1所述的一種管式磁懸浮織針裝置，其特征在于：所述線圈座包括第一線圈座(4)、第二線圈座(6)、第三線圈座(8)，所述線圈包括第一線圈(5)、第二線圈(7)、第三線圈(9)，第一線圈座(4)、第二線圈座(6)、第三線圈座(8)從上至下依次排列；所述第一線圈(5)以圓柱型纏繞在第一線圈座(4)上，所述第二線圈(7)以圓柱型纏繞在第二線圈座(6)上，所述第三線圈(9)以圓柱型纏繞在第三線圈座(8)上；所述第一線圈座(4)、第二線圈座(6)、第三線圈座(8)同軸心固定在一起，所述第一線圈(5)、第二線圈(7)、第三線圈(9)的首端線和尾端線均從屏蔽殼(10)的線槽口(24)引出接入控制器。

3.根據權利要求2所述的一種管式磁懸浮織針裝置，其特征在于：所述第一線圈(5)、第二線圈(7)、第三線圈(9)的表面均涂覆有絕緣導熱漆。

4.根據權利要求1所述的一種管式磁懸浮織針裝置，其特征在于：所述織針(1)由針頭和針舌構成。

5.根據權利要求1-4中任一項所述的一種管式磁懸浮織針裝置，其特征在于：所述屏蔽殼(10)的表面涂覆有陶瓷材料，用于對整個織針裝置的磁場起隔絕作用。

6.一種如權利要求1-5中任一項所述的管式磁懸浮織針裝置的驅動方法，其特征在于：包括以下步驟：初始狀態時，織針(1)固定在磁棒上，磁棒垂直位于織針底座(2)中，其徑向與織針底座(2)存有間隙；織機的控制系統給第一線圈(5)通入正向電流后，第一線圈(5)與磁棒共同作用產生軸向上升電磁力時，電磁力驅動磁棒軸向上升移動，磁棒的末端固定有拉繩位移傳感器的拉繩，磁棒上升到指定位置后，微型拉繩式位移傳感器將位移值反饋給控制系統，由控制系統判斷是否到達第一工位，若到達即懸停，如此給第二線圈(7)、第三線圈(9)通電，相同的可到達第二工位、第三工位；第三工位返回到第二工位，織機的控制系統給第三線圈(9)通入反向電流，第三線圈(9)與磁棒共同作用產生軸向下降電磁力時，電磁力驅動磁棒軸向下降移動，再通過微型拉繩式位移傳感器將位移值反饋給控制系統，由控制系統判斷是否到達第二工位，若達到即懸停；如此給第二線圈(7)、第一線圈(5)通電，相同的可到達第一工位和初始位置；如此反復運動，可達任意位置。

7.根據權利要求6所述的一種管式磁懸浮織針裝置的驅動方法，其特征在于：通過調節織機控制系統的輸入電流大小、方向或線圈組數來調節電磁力的大小方向；通過增加磁棒的長度來調整織針(1)的軸向上升、下降位移行程范圍。