[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

本發明公開了一種管式磁懸浮織針裝置及其驅動方法，該管式磁懸浮織針裝置包括織針、織針底座、上屏蔽片、下屏蔽片、屏蔽殼和磁棒；織針的末端固定在織針底座的槽中，織針底座固定在磁棒上，上屏蔽片和下屏蔽片安裝在屏蔽殼的兩端；上屏蔽片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，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；織針、織針底座、上屏蔽片、屏蔽殼和下屏蔽片構成管式磁懸浮織針裝置的外形。本發明具有控制精準、響應迅速、結構簡單、維護方便等優點，且整個織針裝置直徑小，便于織針密集排布。

技術領域

本發明屬于紡織機械技術領域，涉及到針織電腦提花圓緯機的織針裝置及其控制方法，具體涉及一種管式磁懸浮織針裝置及其驅動方法。

背景技術

織針電腦提花圓緯機是針織裝備中一種重要的針織機械裝備。已有公知的電子選針裝置為電磁式和壓電式。圓緯機中關鍵的織針裝置和驅動方法為機械傳動裝置，其工作原理為：織針安裝在針筒中，沉降片安裝在沉降片圓環上，織針的針腳同織針三角片和沉降片的同沉降片三角片成凸輪配合，在工作過程中，針筒帶動織針轉動，織針沿著織針三角的間隙槽路徑形成上、下運動，沉降三角片與沉降片配合使得沉降片完成徑向前、后運動，上、下運動織針同前、后運動沉降片配合完成針織三功位，然后重復循環織出織物。因此織針與織針三角之間長期高速摩擦、剛性沖擊等問題，對織針的強度和耐磨提出很高的要求，由于現階段材料技術的限制，難以提升織針的材料性能；同時限制圓緯機的工作效率進一步提升。

現有技術中存在的主要問題和缺陷包括：

申請號為“201110098202.0”的中國發明專利在2011年提出了一種磁懸浮驅動織針選針方法及裝置，實現了磁懸浮驅動織針上下運動來代替機械零件織針三角片功能，但采用單線圈驅動時，驅動力偏小，反應時間長，且軸向位移距離小(10mm)。同時單線圈驅動控制復雜。申請號為“202010360848.0”的中國發明專利提出了一種混合式磁懸浮織針驅動裝置及其控制方法，該裝置在針織動作過程中，提升了驅動力，延長了織針軸向移動位移，但尚存電磁驅動力不穩定、位移距離有限、織針組件直徑大導致無法密集排布織針而導致織物經、緯線稀疏等問題。

發明內容

針對現有技術中存在的上述問題和缺陷，本發明提供了一種管式磁懸浮織針裝置及其驅動方法，具有控制精準、響應迅速、結構簡單、維護方便等優點，且整個織針裝置直徑小，便于織針密集排布。

為此，本發明采用了以下技術方案：

一種管式磁懸浮織針裝置，包括織針、織針底座、上屏蔽片、下屏蔽片、屏蔽殼和磁棒；所述織針的末端固定在織針底座的槽中，所述織針底座固定在磁棒上，所述上屏蔽片和下屏蔽片安裝在屏蔽殼的兩端；所述上屏蔽片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、織針底座、上屏蔽片、屏蔽殼和下屏蔽片構成管式磁懸浮織針裝置的外形。

優選地，所述磁棒由從下至上依次排列的第一墊片、第一磁鐵、第二磁鐵、第二墊片、第三磁鐵、第四磁鐵、第三墊片、第五磁鐵、第六磁鐵、第四墊片、第七磁鐵、第八磁鐵組合而成；所述織針底座固定在第八磁鐵上，所述第一墊片的下方安裝有拉繩位移傳感器，第一墊片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。

優選地，所述線圈座包括第一線圈座、第二線圈座、第三線圈座，所述線圈包括第一線圈、第二線圈、第三線圈，第一線圈座、第二線圈座、第三線圈座從上至下依次排列；所述第一線圈以圓柱型纏繞在第一線圈座上，所述第二線圈以圓柱型纏繞在第二線圈座上，所述第三線圈以圓柱型纏繞在第三線圈座上；所述第一線圈座、第二線圈座、第三線圈座同軸心固定在一起，所述第一線圈、第二線圈、第三線圈的首端線和尾端線均從屏蔽殼的線槽口引出接入控制器。

優選地，所述第一線圈、第二線圈、第三線圈的表面均涂覆有絕緣導熱漆。

優選地，所述織針由針頭和針舌構成。