转杯纺纱机用细纱卷绕电子式凸轮装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种转杯纺纱机用细纱卷绕电子式凸轮装置，它由电子控制系统和机械传动系统组成。电子控制系统由显示屏、可编程控制器ＰＬＣ、伺服电机驱动器、旋转编码器组成，各元件依次通过数据线和导线连接；机械传动系统主要由伺服电机、同步带、导向滑块组成，伺服电机在电子控制系统的指令下运转，通过同步带和导向滑块带动导纱轴做往复直线运动，实施细纱卷绕。本实用新型专利技术将现有技术中机械凸轮的排线运动曲线建立数学模型，编制控制程序，形成电子控制系统，伺服电机的运动状态受伺服系统控制，不仅细纱卷绕速度快，排线精密，质量好，而且方便实现不同纱支的最佳卷绕。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种纺织细纱卷绕成型装置，特别是一种转杯纺纱机用细纱卷绕 电子式凸轮装置。
技术介绍
所有的细纱为满足后续织造的要求，必须卷绕成大卷筒纱。筒纱在形成过程中有 两个方向的运动一个是纱线在筒纱宽度方向的横动排线运动，一个是筒纱旋转的卷绕运 动，纱线在这两个运动的合成中以螺旋线的形状来回卷绕在纱筒上形成筒纱。为了保证后 续染色和退绕的可靠性，筒纱在形成过程中不能出现纱线叠绕和筒纱硬边。现有的筒纱形成机械有两种，即槽筒式和凸轮往返式。槽筒式卷绕机械无往返式 运动，槽筒将纱线的排线和卷绕同时完成，机械冲击小，卷绕速度快，但槽筒自身质量较大， 长车无法集中传动，只能采用单锭传动，而且这种槽筒式卷绕对纱线的损伤较大，筒纱成型 差，坏筒率较高；凸轮往返式的导纱和卷绕运动是分开的，对纱线损伤小，筒纱成型好，卷绕 罗拉的质量轻，有利于长车集中传动，但由于存在凸轮往复运动的机械冲击，因此不利于实 现高速卷绕。目前世界上细纱高速卷绕采用的是槽筒式，最高卷绕速度可达2500米/分钟； 低速细纱卷绕采用的是凸轮往返式，最高卷绕速度为220米/分钟。在中国国内，这两种方 式的最高卷绕速度分别为1500米/分钟和150米/分钟。
技术实现思路
本技术的目的在于提出一种转杯纺纱机用细纱卷绕电子式凸轮装置，它不仅 能够克服现有机械凸轮往返式低速运转之不足，而且能集槽筒式和机械凸轮式两种卷绕机 械装置之长处，实现细纱高速卷绕成型。实现上述目的的技术方案是一种转杯纺纱机用细纱卷绕电子式凸轮装置，它由 电子控制系统和机械传动系统组成。所述电子控制系统由显示屏、可编程控制器PLC、伺服 电机驱动器、旋转编码器组成，显示屏、可编程控制器PLC、伺服电机驱动器依次通过数据线 连接，PLC与旋转编码器之间导线连接；所述机械传动系统主要由伺服电机、同步带、导向 滑块组成，伺服电机固定安装在机架上，同步带套连在伺服电机的带轮和导向滑块的一端， 导向滑块另一端固定在导纱轴上，伺服电机在电子控制系统的指令下运转，通过同步带和 导向滑块带动导纱轴做往复直线运动，实现细纱高速卷绕。在上述电子控制系统中，显示屏可显示标准导程、导纱角和防硬边发生的移动距 离，并可通过触摸显示屏上的功能键对所显示的数据进行调整，然后将调整数据供给可编 程控制器PLC，可编程控制器PLC通过旋转编码器采集卷绕轴速度，再经程序运算后，向伺 服电机驱动器发出运动指令，驱动伺服电机运转；根据上述技术方案，在伺服电机带轮同一平面位置的机架上安装一个张紧轮和调 节螺杆，同步带套连在伺服电机的带轮和张紧轮上，导向滑块的一端固定在同步带的中间 位置。这样，同步带的张紧力可以通过调节螺杆进行调整，有利于导纱轴运动的稳定和精本技术的电子控制系统通过将现有技术中机械凸轮的排线运动曲线建立数 学模型，根据该数学模型编制控制软件，并建立伺服电机的运动曲线，再通过伺服系统控制 使导纱轴的运动(往返运动、防止纱线叠绕的变速运动和防止纱卷出现硬边的轴向横动) 状态达到最佳的合成效果，实现了筒纱的精密排线。本技术的优点在于1.减少了机械冲击和机械磨损，大幅度提高了卷绕速 度，使传动的长车最高速度可达450米/分钟，单锭传动最高速度可达2300米/分钟；2.可 通过显示屏直接调整导纱角、标准导程和防硬边参数，方便实现不同纱支的最佳卷绕，同时 便于实现设备自动化控制；3.机械传动部分结构简单，便于维护和保养。附图说明图1是伺服电机的运动曲线图。图2是本技术的程序控制框图。图3是本技术一个实施例的正面构造示意图。图4是图3所示实施例的俯视图。图中1.控制箱，2.机架，3.伺服电机，4.电机带轮，5.同步带，6.导向滑块，7.导 纱轴，8.张紧轮，9.滑动轴承座，10.调节螺杆。具体实施方式以下结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。如图1和图2所示，本技术转杯纺纱机用细纱卷绕电子式凸轮装置的电子控 制箱1中有显示屏、可编程控制器PLC、伺服电机驱动器、旋转编码器(如图2所示)，显示 屏、可编程控制器PLC、伺服电机驱动器依次通过数据线连接，PLC与旋转编码器之间导线 连接。电子控制系统是通过将图1所示的现有技术中机械凸轮的排线运动曲线建立一个数 学模型，根据该数学模型中的标准导程L、防硬边的位移量△、导纱角α和卷绕速度运算的 排线速度V编制成控制程序，当PLC接收到显示屏发出的标准导程L、导纱角α和位移量 Δ的指令以及通过旋转编码器采集到的卷绕速度，经程序运算后，向伺服电机驱动器发出 运行指令(如图2所示)。图1中的曲线表明在每一个往返动程(一个小周期)内导纱 速度和导纱动程不变，而相邻的10个小周期导纱速度和导纱动程又不相同，导纱速度在标 准导纱速度的士 10%变化，相邻小周期导程相差Δ/10，连续10个小周期构成一个大周期， 大周期进行循环，就可以达到防叠绕和防硬边功能。在图3和图4所示的实施例中，机械传动系统主要由伺服电机3、同步带5、导向滑 块6、张紧轮8和调节螺杆10组成。伺服电机3和张紧轮8安装在机架2上，同步带5套连 在伺服电机的带轮4和张紧轮8上，导向滑块6 —端固定在同步带5上，另一端与导纱轴7 固定，调节螺杆10位于机架2的一端并与张紧轮8的轴套连接，用于调整同步带的张紧力， 导纱轴7两端由机架上的两个滑动轴承座9支撑。伺服电机3在接到控制系统PLC驱动指 令后运行，导纱轴7在同步带5的带动下做往复直线运动。由于导纱轴7连接着转杯纺纱机上所有的导纱杆，因此，转杯纺纱机上整车的导 纱杆将随导纱轴7的运动实施排线。权利要求一种转杯纺纱机用细纱卷绕电子式凸轮装置，其特征在于它由电子控制系统和机械传动系统组成，所述电子控制系统由显示屏、可编程控制器PLC、伺服电机驱动器、旋转编码器组成，显示屏、可编程控制器PLC、伺服电机驱动器依次通过数据线连接，PLC与旋转编码器之间导线连接；所述机械传动系统主要由伺服电机(3)、同步带(5)、导向滑块(6)组成，伺服电机(3)固定安装在机架(2)上，同步带(5)套连在伺服电机的带轮(4)和导向滑块(6)的一端，导向滑块(6)另一端固定在导纱轴(7)上，伺服电机在电子控制系统的指令下运转。2.根据权利要求1所述的转杯纺纱机用细纱卷绕电子式凸轮装置，其特征在于在所 述机架上，与伺服电机带轮同一平面位置安装有一个张紧轮(8)和调节螺杆(10)，所述同 步带(5)套连在伺服电机的带轮(4)和张紧轮(8)上，导向滑块(6)的一端固定在同步带 (5)的中间位置。专利摘要本技术公开了一种转杯纺纱机用细纱卷绕电子式凸轮装置，它由电子控制系统和机械传动系统组成。电子控制系统由显示屏、可编程控制器PLC、伺服电机驱动器、旋转编码器组成，各元件依次通过数据线和导线连接；机械传动系统主要由伺服电机、同步带、导向滑块组成，伺服电机在电子控制系统的指令下运转，通过同步带和导向滑块带动导纱轴做往复直线运动，实施细纱卷绕。本技术将现有技术中机械凸轮的排线运动曲线建立数学模型，编制控制程序，形成电子控制系统，伺服电机的运动状态受伺服系统控制，不仅细纱卷绕速度快，排线精密，质量好，而且方便实现不同纱支的最佳卷绕。文档编号D01H4/42GK20166072本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种转杯纺纱机用细纱卷绕电子式凸轮装置，其特征在于：它由电子控制系统和机械传动系统组成，所述电子控制系统由显示屏、可编程控制器ＰＬＣ、伺服电机驱动器、旋转编码器组成，显示屏、可编程控制器ＰＬＣ、伺服电机驱动器依次通过数据线连接，ＰＬＣ与旋转编码器之间导线连接；所述机械传动系统主要由伺服电机（３）、同步带（５）、导向滑块（６）组成，伺服电机（３）固定安装在机架（２）上，同步带（５）套连在伺服电机的带轮（４）和导向滑块（６）的一端，导向滑块（６）另一端固定在导纱轴（７）上，伺服电机在电子控制系统的指令下运转。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：朱纯胜，
申请(专利权)人：朱纯胜，
类型：实用新型
国别省市：61