精梳机分离罗拉的驱动装置制造方法及图纸

一种精梳机分离罗拉的驱动装置，包括电机和传动机构。装于运动部件上的传感器的数据端接运动控制器输入端，运动控制器的输出端接驱动器的输入端，驱动器的输出端接步进电机的控制端。步进电机的轴上装有传动机构的主动轮，被驱动的分离罗拉装在传动机构的被动轮上，实现了分离罗拉的倒转搭接，正转分离，停转等待。该装置可按照纤维的长短分布调节梳棉工艺参数，传动效率明显提高，摩擦发热量大幅度减小，提高了梳理速度。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于机械
，更进一步涉及一种纺织机械精梳机分离罗拉的驱动装置。该装置采用了传感器同步，步进电机驱动，能够完成精梳机分离罗拉的有效控制，实现了分离罗拉的倒转搭接，正转分离，停转等待以及有效输出长度的任意调节。本技术提高了精梳机的工作效率和传动效率，克服了传统的复杂机械传动方式下梳棉工艺不易调整的弊端。
技术介绍
精梳机是棉纺企业生产高附加值纺织品的必备设备，其生产主要集中于瑞士立达公司、意大利马佐里公司和日本丰田公司等厂家，以瑞士立达公司技术最为先进，目前都采用纯机械传动。其分离罗拉是一种进多退少的不对称往复运动，一般都是通过将一个对称的往复运动和一个恒速运动通过差速轮系合成实现的。往复运动采用了共轭凸轮或者多连杆机构。如已公开的专利CN00104907.0精梳机分离罗拉的传动装置，CN02100217.7精梳机和CN02215287.3一种精梳分离运动机构。这些装置都存在如下问题第一，共轭凸轮，多连杆机构，差速轮系都是复杂的传动机构，摩擦发热量大，润滑困难，传动效率低，运行速度低。第二，共轭凸轮，多连杆机构，差速轮系加工要求高，装配难度大，费工费料。第三，共轭凸轮，多连杆机构，差速轮系的结构参数不便调节，由此导致设备在使用时不易按照纤维长短的分布特征调节分离长度、搭接长度和有效输出长度等梳棉工艺参数，导致设备的适应性差。由于该设备的运行主要是往复运动，没有摆脱机械连杆和差动轮系的基本结构，因此整机耗能较高、噪音较大，效率也很难提高。瑞士立达公司用了10多年时间才将其生产的精梳机运行速度由每分钟300钳次提高到每分钟420-450钳次。为了克服传统机械传动的诸多缺陷和制约，国内外生产厂家和研究单位投入大量人力物力研制新型精梳机，试图将伺服技术运用到精梳机设计上，迄今尚没有相关的成功报导。伺服驱动一般都采用伺服电机和减速装置实现。但是，伺服电机转速较高，一般在3000转/分钟-5000转/分钟之间，甚至更高。而负载(分离罗拉)是不对称往复运动，伺服电机必须在较高转速下反复做正反转。随着正反转频次的提高，伺服电机长期处在起动和停止的动态过渡过程，电机的温升增高至超出设计范围，因而不得不停机。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种精梳机分离罗拉的驱动装置，克服了传统的复杂机械传动方式的弊端，提高了精梳机的传动效率和工作效率。本技术采用传感器同步，步进电机驱动，完成精梳机分离罗拉的不对称往复运动，取代传统方法中将一个对称的往复运动和一个恒速运动通过差速轮系合成实现的复杂传动机构，克服了复杂传动机构摩擦发热量大，润滑困难，传动效率低，运行速度低，加工要求高，装配难度大，费工费料的缺点。本技术为提高精梳机的传动效率和工作效率，通过对步进电机的控制实现按照被梳理的纤维长短的分布特征调节梳棉工艺参数，克服了传统精梳机由其机械结构参数决定了的梳棉工艺参数不易调节的弊端。本技术提供一种精梳机分离罗拉的驱动装置，包括传感器、运动控制器、驱动器、步进电机和传动机构。传感器的数据端口分别与运动控制器的输入端口对应连接，运动控制器的输出控制端口分别与驱动器的输入控制端口对应连接，驱动器的输出控制端口接步进电机的控制端，步进电机的输出轴上安装有传动机构的主动轮。本技术采用传感器获取精梳机有关部件的位置信息，运动控制器依据该位置信息计算出分离罗拉的相应位置，并发送给驱动器，由驱动器推动步进电机运动，步进电机带动分离罗拉运动到指定位置。实现了分离罗拉的停转等待，倒转搭接和正转分离。本技术的有益效果主要表现在以下几方面第一，本技术大大简化了复杂的传动机构，使摩擦发热量大幅度减小，传动效率明显提高。第二，本技术降低了加工难度和装配难度，提高了制造效率。第三，本技术实现了梳棉工艺参数的方便调节，提高了设备对棉纤维的适应性。第四，本技术使精梳机的梳理速度得以大幅提高。附图说明图1为本技术的驱动关系示意图。图2为本技术的电气连接和传动图。图3为本技术的增量型旋转编码器电气连接图。图4为本技术的五相步进电机和五相细分步进电机驱动器的电气连接图。图5为本技术的齿轮增速传动示意图。图中，1为传感器，2为运动控制器，3为步进电机驱动器，4为步进电机，5为传动机构，6为被驱动的分离罗拉，7为增量型旋转编码器，8为五相步进电机，9为五相细分步进电机驱动器，10为齿轮增速传动机构。具体实施方式传感器1的数据端口分别与运动控制器2的输入端口对应连接，运动控制器2的输出控制端口分别与步进电机驱动器3的输入控制端口对应连接，步进电机驱动器3的输出控制端口接步进电机4的控制端，步进电机4的输出轴上安装有传动机构5的主动轮。传感器1用于测量精梳机的相关部件的位置，比如嵌板，嵌口的状态，锡林的位置，顶梳的位置都与分离罗拉的运动有关。在锡林轴安装一个旋转编码器就可以获得精梳机与分离罗拉运动相关的所有传动部件的位置信息。它们的位置信息可通过其中的任何一个获得，所以只须选择在其中一个运动部件上安装传感器，就可以依据机械传动关系推算出其余部件的位置。根据运动部件的不同运动形式来选择传感器的类型。例如，在旋转类运动部件的旋转轴上安装旋转编码器，在往复运动类的运动部件上安装位移传感器。图2中传感器1采用型号为GP50S8-256-3F-2的绝对型旋转编码器。绝对型旋转编码器的八位输出D7、D6、D5、D4、D3、D2、D1、D0分别与运动控制器2的八位输入端相联。运动控制器2采用MC202运动控制器。运动控制器2的输出信号线CW、CP与步进电机驱动器3的输入信号线CW、CP对应连接。运动控制器2是根据传感器1的信息按照预先设置好的运动曲线给步进电机驱动器发布运动指令的。在运动控制器2内部预先依据纤维的长短分布设定运动参数，运动控制器2依据步进电机驱动器3所提供的位置信息和运动控制器2内部设定的运动参数，计算出被驱动的分离罗拉6应当到达的位置，然后将该位置信息发送给步进电机驱动器3。步进电机驱动器3驱动步进电机4运动，带动被驱动的分离罗拉6到达指定位置。运动控制器2可以实现原有机械传动无法实现的运动曲线，通过运动控制器的优化设计，改良了被驱动的分离罗拉6的运动轨迹，降低了系统的工作强度，延长了设备使用寿命。图2中的步进电机驱动器3是三相细分步进驱动器HB308SN，三相细分步进驱动器的输出线A、B、C分别与步进电机4的输入线A、B、C对应连接。三相细分步进驱动器是按照运动控制器2的指令指挥步进电机4运动的驱动装置，完成电机的正转、反转、停止以及速度和位置控制。步进电机4在图2的实施例中采用型号为130BYG350B的三相步进电机。传动机构5为同步带增速传动机构。步进电机4的输出轴上安装同步带增速传动机构5的主动轮，分离罗拉上安装同步带增速传动机构5的被动轮。为了实现快速往复运动，步进电机4采用低速大扭矩步进电机再经过一级加速传动到被驱动的分离罗拉6。传动机构5的传动比大于1。本实施例采用10∶1增速的M5同步带传动机构，主动轮为140齿，被动轮为14齿。采用步进电机直接驱动分离罗拉减少了系统的转动惯量，消除了多级机械传动带来的齿轮箱体大，润滑困难，传动效率低，故障率高的问题，提高了系统的运行速度本文档来自技高网...

【技术保护点】
精梳机分离罗拉的驱动装置，包括电机和传动机构，其特征在于：传感器（１）的数据端口分别与运动控制器（２）的输入端口对应连接，运动控制器（２）的输出控制端口分别与步进电机驱动器（３）的输入控制端口对应连接，步进电机驱动器（３）的输出控制端口接步进电机（４）的控制端，步进电机（４）的输出轴上安装有传动机构（５）的主动轮。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李根乾，杨喜明，苏善珍，窦国平，
申请(专利权)人：昆山市凯宫机械有限公司，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]