本发明专利技术公开了一种挑线杆在线振动和弯曲测量装置，包括弯曲传感器、扭曲传感器、弯扭传感器、三个加速度传感器和编码器等；弯曲传感器和扭曲传感器设在挑线杆连杆上，两个加速度传感器设在挑线杆挑线臂上，弯扭传感器和另一个加速度传感器设在挑线杆竖臂上，编码器设在缝纫机上轴的齿轮副上；弯曲传感器、扭曲传感器和弯扭传感器均通过信号采集放大器连接信号分析仪；三个加速度传感器分别通过对应的载荷放大器连接信号分析仪；编码器通过控制板连接信号分析仪，控制板与信号采集放大器连接，信号分析仪与显示屏连接。本发明专利技术通过分析测量得到挑线杆运行的动态数据，为缝纫机的改进或新设计提供测量数据，减少挑线杆在运动中多余的弯曲和振动。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种挑线机构的挑线杆检测装置，应用在模板缝纫机的测量技术中，具体涉及一种挑线杆在线振动和弯曲测量装置。
技术介绍
在缝纫机的挑线机构中，挑线杆作平面往复运动，挑线杆在最低和最高位置都有一段准静止、速度为零的阶段，在收线、放线结束后挑线杆剧烈振动，运动中的挑线杆产生弯曲和扭曲。挑线杆在结构上分成连杆、竖臂和挑线臂三部分，挑线臂与连杆不在同一平面，面线张力作用在挑线臂的悬伸端，挑线臂是一悬臂梁。挑线机构安装在模板缝纫机上轴与挑线杆之间，机构把上轴的回转运动转换成挑线杆的平面运动，面线经由针杆和挑线杆的孔眼，随孔眼的运动实现供送和收回面线的动作。模板缝纫机把针杆机构和挑线机构的曲柄结合成一整体，挑线杆的大幅振动经曲柄直接影响针杆运动的稳定性。四杆挑线机构的挑线杆在收线过程中振动特别大。原设计的挑线机构是属于振动大、运动不平稳的机构。而高速工业机转速高，挑线机构在使用中最大问题是振动大，挑线机构中挑线张力过大引起的振动引起针迹歪斜。缝纫线产生方向不断变化的动载荷，缝纫线作用力作用在挑线臂的端部，竖臂和挑线臂产生弯曲，挑线臂呈扁平型，厚度最薄处仅2.6毫米，在挑线臂的扁平方向存在很大振动和变形。挑线杆的振型复杂并振幅大，尤其在挑线杆运动的横向产生大幅度振动。因此测量挑线杆的振动和弯曲扭曲，测量在上轴回转到哪个角度出现最大的弯曲、扭转是缝纫机一项重要的基础工作。挑线杆作往复平面运动，挑线杆受力的方向从机针孔眼到挑线杆的孔眼，力的方向与挑线杆运动方向空间交叉，挑线杆运动的特征是在垂直于运动方向的另外两个方向也存在振动。测量挑线杆加速度，需要测量垂直于工作方向的振动数据，这些振动是多余的和有害的。上轴运行速度应避开横向的临界速度，大大减少挑线杆弯曲和振动。通过应变片组测量得到挑线杆弯曲状态，通过加速度传感器测得挑线杆的振动状态，从挑线杆的变形量和振动量的实测数据就能正确了解挑线杆的受力和变形状态，用数据判断挑线工作过程是否正常。
技术实现思路
为了满足上述需求，本专利技术旨在提供一种挑线杆在线振动和弯曲测量装置，通过分析测量得到挑线杆运行的动态数据，为现有挑线机构技术的改造和新挑线机构的设计提供测量数据，减少挑线杆在运动中多余的弯曲和振动。为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本专利技术通过以下技术方案实现:一种挑线杆在线振动和弯曲测量装置，包括弯曲传感器、扭曲传感器、弯扭传感器、信号采集放大器、第一、第二、第三加速度传感器、第一、第二、第三载荷放大器、编码器、控制板和信号分析仪；所述弯曲传感器和所述扭曲传感器设置在挑线杆连杆上，所述第一加速度传感器和所述第二加速度传感器分别设置在挑线杆挑线臂上，所述弯扭传感器和所述第三加速度传感器设置在挑线杆竖臂上，所述编码器设置在缝纫机上轴的齿轮副上； 所述弯曲传感器、所述扭曲传感器和所述弯扭传感器均通过所述信号采集放大器与所述信号分析仪连接；所述第一、第二、第三加速度传感器分别通过对应的所述第一、第二、第三载荷放大器与所述信号分析仪连接；所述编码器通过所述控制板与所述信号分析仪连接，所述控制板与所述信号采集放大器连接，所述信号分析仪与一显示屏连接。进一步的，所述弯曲传感器粘贴在所述挑线杆连杆中部2mm厚度处的一侧，测量挑线杆连杆两孔中心连线方向的弯曲变形；所述弯曲传感器由一片0.5毫米厚的第一铜片以及粘贴在所述第一铜片上的四片第一应变片组成，所述四片第一应变片的粘贴方向平行于挑线杆连杆两孔中心连线。进一步的，所述扭曲传感器粘贴在所述挑线杆连杆中部2mm厚度处的另一侧，测量连杆两孔中心连线方向的扭曲变形；所述扭曲传感器由一片0.5毫米厚的第二铜片以及粘贴在所述第二铜片上的四片第二应变片组成，所述四片第二应变片的粘贴方向与挑线杆连杆两孔中心连线成45°夹角。进一步的，所述弯扭传感器粘贴在所述挑线杆竖臂中部3.8mm厚度处的外侧面，所述弯扭传感器由一片0.5毫米厚的第三铜片以及粘贴在所述第三铜片上的八片第三应变片组成，四片所述第三应变片的粘贴方向与所述挑线杆竖臂的竖直方向平行，测量竖臂的弯曲变形，另四片所述第三应变片的粘贴方向与所述挑线杆竖臂的竖直方向成45 °夹角，测量竖臂的扭曲变形。进一步的，所述第一加速度传感器吸附在一块测量弯板的侧面，所述测量弯板固定在所述挑线杆挑线臂上，所述测量弯板将所述挑线杆的挑线臂夹在中间，并通过螺栓、螺母和垫套夹紧所述挑线杆挑线臂。进一步的，所述第二加速度传感器吸附在所述挑线杆挑线臂的顶面，测量方向垂直于挑线臂的运动方向。进一步的，所述第三加速度传感器吸附在所述挑线杆竖臂的侧面，测量方向垂直于挑线杆的运动方向。进一步的，所述信号采集放大器内包括电桥、变送器、信号辨识器和信号放大器，所述电桥分别为所述弯曲传感器、所述扭曲传感器和所述弯扭传感器供电，所述弯曲传感器、所述扭曲传感器和所述弯扭传感器分别经所述变送器与所述信号辨识器连接；所述编码器和所述控制板组成时序信号控制装置，所述编码器经所述控制板与所述信号辨识器连接；所述信号辨识器经所述信号放大器与所述信号分析仪连接。编码器产生缝纫机上轴回转的角度信号，控制板的输出信号分别进入信号采集放大器和信号分析仪，控制各信号的记录和显不时序。本专利技术的有益效果如下: 本专利技术为缝纫机提供了一种测量挑线杆弯扭和振动状态的手段和方法，利用桥式应变片原理测量挑线杆的弯扭，从三个方向测量挑线杆振动状态。通过分析本专利技术测量得到挑线杆运行的动态数据，可以为高速缝纫机的机构设计改进提供根据，尽可能减少运动中挑线杆多余的扭曲和弯曲。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例并配合附图详细说明。本专利技术的【具体实施方式】由以下实施例及其附图详细给出。【附图说明】此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中: 图1为本专利技术的整体结构框图； 图2为挑线杆的正视图； 图3为挑线杆的俯视图； 图4为本专利技术弯曲传感器、扭曲传感器和弯扭传感器在挑线杆上的安装位置示意图； 图5为图4的C向视图； 图6为图4的B向视图； 图7为图4的A向视图； 图8为本专利技术弯曲传感器的结构示意图； 图9为本专利技术扭曲传感器的结构示意图； 图10为本专利技术弯扭传感器的结构示意图； 图11为本专利技术第一加速度传感器安装位置的正视图； 图12为本专利技术第一加速度传感器安装位置的俯视图； 图13为本专利技术测量弯板的左视图； 图14为本专利技术测量弯板的俯视图； 图15当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种挑线杆在线振动和弯曲测量装置，其特征在于：包括弯曲传感器（1）、扭曲传感器（2）、弯扭传感器（3）、信号采集放大器（4）、第一、第二、第三加速度传感器（5，6，7）、第一、第二、第三载荷放大器（8，9，10）、编码器（11）、控制板（12）和信号分析仪（13）； 所述弯曲传感器（1）和所述扭曲传感器（2）设置在挑线杆连杆（14）上，所述第一加速度传感器（5）和所述第二加速度传感器（6）分别设置在挑线杆挑线臂（15）上，所述弯扭传感器（3）和所述第三加速度传感器（7）设置在挑线杆竖臂（16）上，所述编码器（11）设置在缝纫机上轴（17）的齿轮副（18）上；所述弯曲传感器（1）、所述扭曲传感器（2）和所述弯扭传感器（3）均通过所述信号采集放大器（4）与所述信号分析仪（13）连接；所述第一、第二、第三加速度传感器（5，6，7）分别通过对应的所述第一、第二、第三载荷放大器（8,，9，10）与所述信号分析仪（13）连接；所述编码器（11）通过所述控制板（12）与所述信号分析仪（13）连接，所述控制板（12）与所述信号采集放大器（4）连接，所述信号分析仪（13）与一显示屏（19）连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：周平，祝章琛，
申请(专利权)人：江苏万工科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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