[發(fā)明專利]一種基于伺服組件智能控制的紡織機(jī)械用紗筒裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111188440.0
• 申請(qǐng)日: 2021-10-12
• 公開（公告）號(hào): CN113636415B
• 公開（公告）日: 2021-12-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 葛漢清
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南通云旭紡織有限公司
• 主分類號(hào): B65H63/00
• 分類號(hào): B65H63/00;B65H63/08;B65H59/10;B65H54/28
• 代理公司: 南通國(guó)鑫智匯知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32606
• 代理人: 顧新民

1.一種基于伺服組件智能控制的紡織機(jī)械用紗筒裝置，包括支架（1），其特征在于：所述支架（1）上側(cè)設(shè)置有滑槽，所述滑槽的內(nèi)部滑動(dòng)連接有繞線架（8），所述繞線架（8）上設(shè)置有濕度傳感器，所述繞線架（8）的一側(cè)固定安裝有第一輸出桿（6），所述第一輸出桿（6）的另一端設(shè)置有擺動(dòng)氣缸（5），所述擺動(dòng)氣缸（5）固定安裝在支架（1）上，所述支架（1）上固定安裝有五組固定架（2），五組所述固定架（2）的上方均固定安裝有走線筒（3），所述走線筒（3）的內(nèi)側(cè)設(shè)置有速度傳感器，所述走線筒（3）的中間固定安裝有張力調(diào)節(jié)殼（4），所述張力調(diào)節(jié)殼（4）的內(nèi)部軸承連接有兩組滾輪（41），兩組所述滾輪（41）的中間貼合有紗線，所述張力調(diào)節(jié)殼（4）的內(nèi)部滑動(dòng)連接有傳感輪（42），所述傳感輪（42）的一側(cè)固定安裝有調(diào)節(jié)桿（43），所述調(diào)節(jié)桿（43）的一端設(shè)置有調(diào)節(jié)器（44）；

所述繞線架（8）的一側(cè)設(shè)置有伺服電機(jī)（7），所述繞線架（8）包括多組夾緊機(jī)構(gòu)，多組夾緊機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)聯(lián)軸器，兩個(gè)所述聯(lián)軸器分別設(shè)置在夾緊機(jī)構(gòu)的左右側(cè)，兩個(gè)所述聯(lián)軸器設(shè)置在繞線架（8）上，兩個(gè)聯(lián)軸器的一端均設(shè)置有轉(zhuǎn)軸（15），所述轉(zhuǎn)軸（15）的另一端固定安裝有固定盤（11），所述固定盤（11）的兩側(cè)均設(shè)置有夾緊缸（13），所述夾緊缸（13）的一側(cè)設(shè)置有第二輸出桿（14），右側(cè)所述第二輸出桿（14）的另一端固定安裝有大夾緊盤（9），所述大夾緊盤（9）上設(shè)置有大卡槽，所述大卡槽的一側(cè)設(shè)置有紗筒（16），左側(cè)所述第二輸出桿（14）的另一端固定安裝有小夾緊盤（10），所述小夾緊盤（10）的一側(cè)設(shè)置有小卡槽，所述小卡槽與紗筒（16）貼合；

所述紗筒裝置使用的系統(tǒng)為智能控制系統(tǒng)，所述智能控制系統(tǒng)包括檢測(cè)模塊、張力模塊、繞線模塊、輸入模塊，所述檢測(cè)模塊與繞線模塊電連接，所述張力模塊與繞線模塊電連接，所述輸入模塊與繞線模塊電連接；

所述檢測(cè)模塊的作用在于檢測(cè)濕度并檢測(cè)走線速度，判斷使用紗筒（16）使用過(guò)程中能收到的最大濕度，所述張力模塊的作用在于檢測(cè)控制張力，所述繞線模塊的作用在于將紗線繞到紗筒（16）上；

所述檢測(cè)模塊包括濕度檢測(cè)單元、速度檢測(cè)模塊，所述張力模塊包括檢測(cè)單元、調(diào)節(jié)模塊，所述繞線模塊包括截止單元、夾持單元、轉(zhuǎn)動(dòng)單元、擺動(dòng)單元，所述輸入模塊與截止單元電連接，所述檢測(cè)模塊與截止單元電連接，所述速度傳感器與速度檢測(cè)模塊電連接，所述濕度檢測(cè)單元與濕度傳感器電連接；

所述濕度檢測(cè)單元的作用在于檢測(cè)外界濕度，所述速度檢測(cè)模塊的作用在于檢測(cè)走線速度并得出速度與時(shí)間的曲線，所述調(diào)節(jié)模塊的作用在于調(diào)節(jié)紗線的張力，所述截止單元的作用在于截止繞線，所述夾持單元的作用在于夾持紗筒（16），所述轉(zhuǎn)動(dòng)單元的作用在于帶動(dòng)紗筒（16）轉(zhuǎn)動(dòng)，所述擺動(dòng)單元的作用在于帶動(dòng)紗筒（16）左右來(lái)回移動(dòng)；

所述智能控制系統(tǒng)的工作過(guò)程包括以下步驟：

S1：輸入紗線線密度，彈性系數(shù)，材質(zhì)；

S2：將紗線穿過(guò)走線筒（3）、張力調(diào)節(jié)殼（4），并將其一端固定到紗筒（16）上；

S3：張力調(diào)節(jié)殼（4）內(nèi)部結(jié)構(gòu)啟動(dòng)開始調(diào)節(jié)張力，將紗線的張力調(diào)節(jié)到某一固定值，且為了保證紗線能很好的繞到紗筒（16）上，該固定值會(huì)隨著紗線材質(zhì)變化而變化；

S4：伺服電機(jī)（7）帶動(dòng)紗筒（16）進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，將紗線纏繞到紗筒（16）上；

S5：在纏繞紗線的過(guò)程中，擺動(dòng)氣缸（5）帶動(dòng)繞線架（8）做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，避免繞線集中；

S6：濕度傳感器開始檢測(cè)外界環(huán)境的濕度，并根據(jù)使用場(chǎng)景的不同判斷紗筒（16）會(huì)遇到的最大濕度，并通過(guò)最大濕度來(lái)計(jì)算出安全濕度；

S7：速度傳感器檢測(cè)紗線的走線速度，得出走線速度與時(shí)間的曲線，通過(guò)走線速度與時(shí)間的曲線，計(jì)算出走線長(zhǎng)度；

S8：根據(jù)截止單元的綜合計(jì)算，當(dāng)走線長(zhǎng)度達(dá)到一定值時(shí)截止繞線；

當(dāng)截止單元檢測(cè)到以下不等式成立時(shí)，截止伺服電機(jī)（7）：

式中：L為走線長(zhǎng)度，F(xiàn)為張力，k為彈性系數(shù)，為線密度，g為重力常數(shù)，是單位當(dāng)初的紗線在安全濕度下的增重量，可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出，為標(biāo)準(zhǔn)重量，標(biāo)準(zhǔn)總量由紗筒（16）的信號(hào)得出，當(dāng)重量大于標(biāo)準(zhǔn)重量時(shí)，判斷紗筒（16）要承受較大的摩擦力，降低紗筒（16）的使用壽命。