CN1060123A - 浆纱机经轴退绕张力自动控制*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种浆纱机经轴退绕张力自动控 制***，特点是在浆纱机片纱汇合处设有张力检测装 置，由一个微机控制装置接受张力检测装置送入的实 际张力信号，与预置的设定张力经过微机比较和处理 发出控制信号控制装在浆纱机经轴上的制动装置，改 变其制动力矩，从而控制经轴退绕张力，并能随经轴 从满轴到空轴的变化及车速的变动进行恒张力控制， 可有效地提高浆纱回丝合格率和生产效率。

Description

本发明涉及经纱的张力控制，具体地说，是在浆纱时，通过控制经轴的转动阻力来保持经纱的张力恒定。

目前，对浆纱机经轴退绕张力的控制是不理想的。国内普遍采用弹簧夹持经轴轴头，以产生一定阻力，形成经轴退绕张力，这种机构虽简单，但由于弹簧夹持是凭操作工实际经验调节其调节螺钉控制退绕张力的，所以在浆纱过程中，不能按照工艺要求达到恒张力控制。我国进口的德国组克浆纱机，其经轴退绕张力是由气动装置控制的，采用了摩擦片运行于经轴轴头的磨擦轮上，磨擦片用气动拉力平衡退绕张力，缺点是各磨擦片对退绕张力控制不一，起动时张力过大，停车时张力又过小。在上述情况下，浆纱质量得不到保证，经纱伸长不一，浆纱机回丝多，织造经纱断头增加，生产效率低。

本发明的目的是提供一种能使各经轴退绕张力基本一致，在浆纱过程中实现恒张力自动控制的浆纱机经轴退绕张力自动控制***。

本发明的技术解决方案为：在浆纱机片纱汇合处设有张力检测装置，一个微机控制装置接受并处理张力检测装置送入的张力检测信号，微机控制装置根据处理结果发出的控制信号控制装在浆纱机经轴上的制动装置，改变其制动力矩，从而控制经轴退绕张力。

本发明中的微机控制装置有一个输入电路，张力检测信号经其送入单片机，并与机内预置张力比较，单片机根据处理结果输出一个调节信号，经一个输出电路送至一个用来驱动制动装置的电流放大器放大作为控制信号输出;控制***设有张力设定开关，可根据经纱的品种、号数进行预置张力的设定，相应地，控制***还设有数码显示器，以显示设定张力。

本发明中的微机控制装置的输入电路有一个A/D转换器，其接受一个数据的放大器送来的信号并经输入驱动器、输入光电耦合器和缓冲器转换输出至单片机;输出电路有一个D/A转换器，其接受经单片机处理后输出的控制信号，将转换的相应信号送至输出放大器输出。

本发明中的数据放大器可接有一个指针或张力表，以显示在线张力;输出放大器接有一个手动/自动转换开关和手动调节装置，以在必要时进行手动控制。

本发明中的单片机可接有自动复位电路和声/光报警电路。

本发明中的张力检测装置可由装在一个支架上的两根引纱辊和装在两根引纱辊间可在经纱张力作用下产生位移的检测辊，及感受检测辊位移量并输出相应电讯号的传感器所组成。

本发明中的制动装置包括与经轴相连的传动机构，及与传动机构连接并支承在经轴架拖板上的磁粉制动器，上述传动机构也安装在经轴架拖板上。

本发明的优点是：利用微机和相应执行机构实现了经轴退绕恒张力控制，能根据经纱的品种、号数选择合适的预置张力，并能随经轴从满轴到空轴的变化及车速的变动进行在线张力控制能直观地显示预置张力和在线实际张力;并具有良好的抗干扰性能和在张力过大或过小时提供报警的能力;由于设有手动控制装置，能在必要时进行手动控制，并能实现自动到手动的无扰动切换;可方便地在原有浆纱机上改装，成本低，实用性好，可有效地将浆纱机的回丝合格率从14.3%提高到90.5%，同时减少了织造过程中的经纱断头，提高了生产效率，改善了布面质量，减轻了工人劳动强度。

以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1为本发明中的张力检测装置结构示意图。

图2为本发明中的微机控制装置原理框图。

图3为本发明中安装在经轴架上的制动装置示意图。

图4为本发明中的制动装置传动示意图。

附图1、2、3描述了本发明的一种浆纱机经轴退绕张力自动控制***。

在浆纱机各经轴片纱汇合处装有一对立柱1，立柱下端与地面固定，上端装有二个平行的引纱辊4，引纱辊4两端装有轴承2;在二个引纱辊4中间上方装有一个检测辊3，检测辊3支承在一个活动板5上，活动板5一端装有铰链轴6，一端是可活动的，其下装有压缩弹簧7;经纱片从一个引纱辊4底部引出经检测辊3顶部再从另一个引纱辊4底部引向浆纱机进浆槽。当退绕张力发生变化时，活动板5下方的传感器9就会感受到检测辊3的受力变化，从而输出相应的电讯号。传感器9装在传感器座8上。

从张力检测机构的传感器9输入的经轴退绕张力信号，由微机控制装置中的数据放大器12放大，分别送入输入A/D转换器13和指针式张力表11，指针式张力表11可及时指示出在线经轴退绕张力实际值，输入A/D转换器13将数据放大器12送入的信号转换为0-2V电压，经驱动器14、输入光电耦合器15、及缓冲器16送入单片机17处理，进行比例、积分运算，再输出经驱动器20输出光电耦合器21、D/A转换器22，再经放大器23放大为0-6V电压，最后再由一组电流放大器24-36放大输出，用以驱动制动装置中的磁粉制动器，上述电流放大器的个数可根据实际浆纱时所用的经轴数减少或增加;在微机控制装置的输入、输出通道中加入光电耦合器件目的是为了有效地抑制尖峰脉冲及各种噪声干扰，从而提高过程通道上的信噪比。

D/A转换器22与其后的放大器23构成一个数控稳压电源，用来控制各个磁粉制动器的激磁电流;相对每个磁粉制动器，还可配置相应的电流调节装置，使其激磁电流可分别微调，以克服器件一致性等原因带来的影响。

单片机17还接有用来显示预置张力的数码显示器18，并可在放大器23上设置LED显示器39，显示放大器23输出电压的大小，在LED显示器39旁边或上下设置另一排LED显示器46以显示手动电源的输出电压。当需要实现手动/自动切换时，只要将两路LED显示器显示位数调到一致，再拨动手动/自动转换开关，即可实现无扰动切换。预置张力通过张力设定开关19设定。

单片机还接有自动复位电路37，以提高单片机的工作可靠性，应付因外部干扰原因引起的计算机失控造成程序失常情况的发生;单片机还接有声光报警电路38，以在退绕张力过大或过小时，向操作人员发出报警信号;上述电路均可采用现有的成熟技术。

从微机控制装置中的各电流放大器输出的信号，用来驱动对应的、设置在各经轴上的制动装置中的磁粉制动器47，磁粉制动器47装在原有的经轴架立柱48上的拖板49上，磁粉制动器47中心轴上装有齿轮40，经轴41的朝向磁粉制动器47的这一端的盘颈上空套一个齿轮42，在拖板49上还装有一个过界齿轮支架43，过界齿轮支架上装有一对过界齿轮44、45，齿轮44与齿轮42啮合，齿轮45与齿轮40啮合，形成磁粉制动器47与经轴41间的连接传动关系。

为了使传动过程中的经轴与经轴架间的磨擦力基本一致，可将原经轴的轴头上装上轴承。实际操作时，在上轴之前，事先将齿轮42套在经轴盘颈上就可以上机了。

Claims (8)

1、一种浆纱机经轴退绕张力自动控制***，其特征在于：在浆纱机片纱汇合处设有张力检测装置，一个微机控制装置接受并处理张力检测装置送入的张力检测信号，微机控制装置根据处理结果发出的控制信号控制装在浆纱机经轴上的制动装置，改变其制动力矩，从而控制经轴退绕张力。

2、根据权利要求1所述的浆纱机经轴退绕张力自动控制***，其特征在于：微机控制装置有一个输入电路，张力检测信号经其送入一个单片机，并与机内预置张力比较，单片机根据处理结果输出一个调节信号，经一个输出电路送至一个用来驱动制动装置的电流放大器放大作为控制信号输出;单片机接有张力设定开关，可根据经纱的品种、号数进行预置张力的设定，相应地，单片机接有数码显示器，以显示设定张力。

3、根据权利要求2所述的浆纱机经轴退绕张力自动控制***，其特征在于：输入电路有一个A/D转换器，其接受一个数据放大器送来的信号并经输入驱动器、输入光电耦合器和缓冲器转换输出至单片机;输出电路有一个D/A转换器，接受由单片机处理经转换输出控制信号，并将相应信号送至输出放大器输出。

4、根据权利要求3所述的浆纱机经轴退绕张力自动控制***，其特征在于：数据放大器接有一个指针式张力表，以显示在线张力;输出放大器接有一个手动/自动转换开关和手动调节装置。

5、根据权利要求4所述的浆纱机经轴退绕张力自动控制***，其特征在于：单片机接有自动复位电路和声/光报警电路。

6、根据权利要求1-5所述的浆纱机经轴退绕张力自动控制***，其特征在于：张力检测装置由装在一个支架上的两根引纱辊和装在两根引纱辊间可在经纱张力作用下产生位移的检测辊，及感受检测辊位移量并输出相应电讯号的传感器所组成。

7、根据权利要求1-5所述的浆纱机经轴退绕张力自动控制***，其特征在于：制动装置包括与经轴相连的传动机构，及与传动机构连接并支承在经轴架拖板上的磁粉制动器，上述传动机构也安装在经轴架拖板上。

8、根据权利要求6所述的浆纱机经轴退绕张力自动控制***，其特征在于：制动装置包括与经轴相连的传动机构，及与传动机构连接并支承在拖板上的磁粉制动器，上述传动机构也安装在经轴架拖板上。

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