自動換梭織機電子驅動裝置的製作方法

2023-09-15 09:50:50

專利名稱：自動換梭織機電子驅動裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及紡織機械的驅動控制裝置，具體地說，是涉及一種自動換梭織機的起動，傳動及停止的控制裝置。
現在我國紡織行業的織造業仍大量使用純機械式自動換梭織機，如國產1515系列，這些織機存在有布面質量不高，如雲織、開車稀密路和工人勞動強度大等缺點，因而有人設計了電子驅動裝置和自調式送經機構等配以電氣剎車裝置來控制織機的啟、停及送經張力(見江蘇省紡織工業廳編印的《自動換梭織機兩項新技術的應用》一書)，但那種老式的電子驅動裝置還存在如下不足第一、所有的故障自動停機信息採集器(如經停、緯停等)，基本上仍利用了織機原有複雜的機械傳動機構，再配以微動開關，轉換成電信號，因而不僅維修頻繁，而且隨著構件的磨損，使信息採集的穩定性受到影響，其次因其中的微動開關大多接成常閉式，由於織機運行的劇烈振動，微動開關誤動作即誤關車的現象時有發生，降低了驅動裝置的可靠性以及工作效率，第二，原有的停車按鈕，操作發出的停車信號一定要依賴於傳感器信息板上的傳感信息共同作用，即等到織機主軸轉到與傳感器對應的上心位置才被制動，如果傳感器一路失靈，織機靠按鈕就無法停車，第三，老式的電子驅動電路因制動電流嫌小，還滿足不了電磁式制動器的要求，而且制動以後，因剩磁使動、定片之間不能馬上分離，影響下次緊接啟動，因此它只適用於內漲式剎車裝置，第四，原來能對梭道軋梭自動制動，但同時會扎斷軋梭處的經紗，使布面上留下疵點，影響布面質量的進一步提高。


圖11為老式電子驅動裝置中緯向故障自動停機信息採集機械電氣結構示意圖。圖中各標號的意義為(81)筘帽，(82)鋼筘，(83)接頭，(84)走梭板，(85)筘夾軸，(86)軋梭杆，(87)彎曲滑板轉子，(88)彎曲滑板滑子杆，(89)牛角杆，(90)(104)微動開關，(91)探針，(92)撐塊，(93)外套管，(94)套管座腳，(95)搖臂，(96)內套管，(97)胸梁，(98)關車直立杆，(99)(111)鞍形杆，(100)停機軸，(101)復位彈簧，(102)(105)託腳，(103)扇形臂，(106)換梭安全直立杆，(107)撐動杆栓，(108)撞塊，(109)連接栓，(110)連杆，(112)衝擊杆，(113)揚起背板臂，(114)前閘軌，(115)作用杆，(116)作用杆栓，(117)連接鐵絲，(118)(119)捕捉杆，(120)無梭停止裝置託腳，(121)捕捉杆鉤鐵，(122)捕捉杆鉤鐵腳，(123)雙螺母，(124)筘座腳，(125)直立杆緊圈。
圖中，兩隻微動開關(90)(104)形成常閉式，故障信息最終傳遞到此，由它們通過電纜線送到驅動線路的輸入端，其機械電氣的信息傳遞過程如下1、斷緯關車斷緯時，探針(91)探到斷偉，撐塊(92)頂住接頭(83)，使內套管(96)轉動，再通過搖臂(95)、關車直立杆(98)、緊圈(125)、鞍形杆(99)，使停機軸(100)轉動，壓在微動開關(104)上的扇形臂(103)抬起，開關中兩觸點斷開。
2、梭庫無梭關車梭庫無梭時，由於捕捉杆(118)(119)的自重，通過連杆鐵絲(117)，使作用杆(115)落下，捕捉杆(119)的頭部擱在鉤鐵(121)上，隨著筘座腳(124)向機後擺動，拉動捕捉杆擺動，通過託腳(120)使停機軸(100)轉動，微動開關(104)觸點斷開。
3、換梭軋梭關車軋梭時，使前閘軌(114)抬起，隨著筘座腳(124)向機後擺動，裝在揚起背板臂(113)上的衝擊杆(112)撞到撞塊(108)，使換梭直立杆(106)向機後擺動，帶動連杆(110)，鞍形杆(111)，使停機軸(100)轉動，微動開關(104)觸點斷開。
4、梭道軋梭關車軋梭時，通過筘夾軸(85)使滑子杆(88)抬起，隨著筘座腳(124)向機前擺動，滑子杆(88)碰到牛角杆(89)，使牛角杆(89)轉動，微動開關的兩觸點斷開。
由上述可見，信息採集的機件既多且複雜。
圖12為老式電子驅動裝置中經向關車信息採集機械電氣傳動結構示意圖，圖中各標號的意義為(126)引線，(127)停經片鐵桿，(128)停經片，(129)擺動捧，(130)尼龍套筒，(131)擺動杆，(132)角帽，(133)角帽連杆，(134)聯合杆，(135)變換杆，(136)凸輪，(137)踏盤軸。
圖中擺動捧(129)與擺動杆(131)之間相互絕緣，斷經時，相應的停經片(128)落下，凸輪(136)驅動聯合杆(134)帶動擺動棒(129)前後擺動，當擺動捧(129)碰到停經片時，擺動捧上的引線(126)與鐵桿(127)接通，送出停經信號。這裡面存在著延時，也就是說傳動機件不但複雜，而且斷經關車的反應是不靈敏的。
本實用新型的目的就是為了克服上述缺點，提供一種改進的具有簡單故障信息採集裝置的自動換梭織機電子驅動裝置，不僅適用於內漲式制動器，而且也適用於電磁式制動器，不但增加了護經功能，而且整個裝置更加靈敏可靠，經久耐用。
本實用新型的目的是這樣實現的設計一隻內有電子驅動線路的控制箱，並在其上方固定一個顯示織機運行狀態的信號指示燈柱，在織機的前方機架上安裝一隻操作按鈕盒，在織機三角皮帶輪的內側安裝有能使織機上心停機、後心啟動的信號感應器，在織機的有關部位分別安裝故障自動停機信息採集器，另外配以實現制動的剎車裝置，實現交叉錠失效的電磁鐵和實現卷取失效的電磁鐵以及溝通控制箱與各電氣構件之間的輸入電纜線和輸出電纜線，其特點是再增加安裝一隻能使織機立即停車的「急停」按鈕，在梭庫下端推進器引導腳上固定安裝一片梭庫無梭感觸片，在織機機件上固定安裝一隻梭道軋關彈簧片，在相對於探緯機構的胸梁側面固定安裝一個斷緯感測裝置，在撞塊上固定安裝一個換梭軋關感測裝置，在停經片底下固定安裝一個固定不動的斷經感測裝置，使織機在發生梭庫無梭，梭道軋梭、換梭軋梭，斷緯和斷經故障時分別發出自動停機信號，在走梭板上安裝護經傳感器，並在梭子底部安裝一塊磁鐵，產生梭子飛行的監測信號並送到電子驅動線路新設立的邏輯控制部分，防止梭道軋梭故障的產生，在電子驅動線路中，將原來用於制動的儲能電容容量增大，並增加一個消磁電路，使之既適用於內漲式下制動器，又適用於電磁式制動器。
本實用新型技術方案中的「急停」按鈕，可以單獨安裝在便於操作的織機機架上，也可以裝在原按鈕盒的特定位置。
本實用新型技術方案中的消磁電路可以單獨附加一個振蕩器產生交流頻率，也可以利用原電源變壓器副繞組的工頻頻率。
本實用新型技術方案中的梭道軋關彈簧片設置在相對於軋梭杆的胸梁側面。
顯而易見，經過改進設計後的電子驅動裝置，增加了下述功能1、緊急情況下的急停功能，即脫開傳統依賴傳感器發信號的制動，使織機可靠地制動，2、可以兼容配接較先進的電磁式制動器，3、護經功能，即在梭道軋梭尚未發生前，使織機制動，防止了軋梭斷經，更主要的是把原來的故障停機信息採集機械傳動構件大大簡化，提高了電子驅動裝置的穩定性，可靠性，而且降低了整機造價，方便了維修，從總體上進一步提高了布面質量。
本實用新型的具體結構由以下的實施例及其附圖結出。
圖1為本實用新型的總體結構示意圖。
圖2為本實用新型梭庫無梭關車信息採集結構示意圖。
圖3為本實用新型梭道軋梭關車信息採集結構示意圖。
圖4為本實用新型換梭軋梭關車信息採集結構示意圖。
圖5為本實用新型斷緯關車信息採集結構示意圖。
圖6為本實用新型斷經關車信息採集結構示意圖。
圖7為本實用新型停經感觸裝置中停經鋼絲安裝俯視示意圖。
圖8為本實用新型護經傳感器安裝示意圖。
圖9為本實用新型梭子磁鐵安裝示意圖。
圖10為本實用新型電子驅動線路邏輯原理圖。
以下結合附圖詳細說明依據本實用新型提出的具體裝置細節及工作情況情況
圖1中各標號的意義為(1)控制箱，(2)信號指燈柱，(3)按鈕盒，(4)轉盤，(5)傳感器信息板，(6)三角皮帶輪，(7)主軸，(8)斷經信息採集器，(9)緯向停車信息採集器，(10)交叉錠失效電磁鐵，(11)卷取失效電磁鐵，(12)制動電磁鐵或電磁製動線圈，(13)接線柱排，(14)急停按鈕，(15)(17)傳感器，(16)接近開關，(18)護經傳感器，(19)(23)磁鐵，(20)感應鐵片，(21)走梭板，(22)梭子，(24)驅動電子線路板，(25)電機，(26)電纜線。
圖中，控制箱(1)用支柱單獨樹立在織機旁，箱上垂直固定有信號指示燈柱(2)，醒目地指示織機工作或停機故障狀態，箱體側壁有一排接線柱(13)，信號的輸入輸出都分別由相應的電纜線(26)匯集於此，輸入信號的來源有1、按鈕盒(3)中的五隻按鈕，相應於
圖10中的S1－S5，另有一隻急停按鈕(14)規格為AN－4，安裝在按鈕盒邊緣特殊位置，相應於
圖10的S6，2、安裝於傳感器信息板上的傳感器(15)(17)和接近開關(16)，相應於
圖10的B1－B3，3、經停信息採集器(8)，相應於
圖10的S7，4、緯向停機(包括梭庫無梭、梭道軋梭，換梭軋梭及斷緯)信息採集器(9)，相應於
圖10的S8－S11，5、護經傳感器(18)，相應於
圖10的B4；輸出信號的去路有1、交叉錠失效電磁鐵(10)，2、卷取失效電磁鐵(11)，3、剎車電磁鐵或電磁式制動線圖(12)。
三角皮帶輪(6)內側的信號感應器由相距很近且平行同軸線的轉盤(4)和傳感器信息板(5)組成，其中轉盤安裝在織機主軸(7)上，其上裝有磁鐵(19)和感應鐵片(20)，傳感器信息板上裝有傳感器(15)(17)和接近開關(16)，磁鐵(19)與傳感器(15)(17)離軸線半徑相同，感應鐵片(20)與接近開關(16)離軸線半徑相同，當織機主軸帶動轉盤旋轉時，傳感器(15)(17)和接近開關(16)分別感應出脈衝信號送到電子驅動線路的相應輸入端。
走梭板(21)上的護經傳感器(18)位於梭子飛行軌跡的垂直面上，梭子(22)底部裝有一小塊磁鐵(23)，當梭子每次飛行掠過傳感器(18)上空時，便使之感應出一個脈衝信號。
圖2中各標號的意義為(27)無梭停止裝置觸片，(28)託腳，(29)作用杆，(30)推進器引導腳，(31)織機牆板，(32)(33)螺釘，(34)引線。
其中託腳(28)由尼龍材料做成直角形，用螺釘(32)固定在推進器引導腳(30)上，在託腳(28)的水平面上，用螺釘(31)固定一片黃銅觸片(27)，其上有根引線(34)接到驅動線路輸入端，作用杆(29)是梭庫上原有的構件，與大地電氣相通，當梭庫中有梭時，它被擠壓懸空，一旦梭庫中無梭，因自重落下與觸片(27)接觸，產生短路信息，由引線(34)送到電子驅動電路。
圖3中各標號的意義為(35)滑子杆，(36)軋梭杆，(37)梭道軋關彈簧片，(38)接腳，(39)胸梁，(40)(42)螺釘，(41)引線。
其中，相對於軋梭杆(36)的胸梁(39)側面，用螺釘(42)固定尼龍託腳(38)，託腳上用螺釘(40)垂直固定一個條形彈性銅片(37)，其上有根引線(41)接到驅動線路輸入端，正常工作時，一旦發生梭道軋梭，筘夾軸帶動軋梭杆(36)使滑子杆(35)抬起，碰到彈簧片(37)發生短路信息。
圖4中，各標號的意義為(43)換梭安全裝置撞塊，(44)彈簧，(45)接線墊圈，(46)尼龍襯套，(47)尼龍墊圈，(48)緊圈，(49)掛腳，(50)衝擊杆，(51)揚起背板臂，(52)前閘軌，(53)引線。
圖中，掛腳(49)的下端為橫向圓管，其一端嵌有尼龍襯套(46)，另一端端蓋有尼龍墊圈(47)，換梭安全撞塊(43)的軸杆活動穿過其中，撞塊頭部面對衝擊杆(50)，其和尼龍襯套之間的軸杆上套有彈簧(44)和金屬接線墊圈(45)，該墊圈上有引出線(53)接到驅動線路，軸杆另一端裝有一個緊圈(48)，撞塊(43)與掛腳(49)保持絕緣。織機運轉時，一旦軋梭，通過前閘軌(52)使衝擊杆(50)抬高，隨著筘座腳向機後擺動，衝擊杆碰到撞塊，於是從引線(53)上送出短路信息。
撞塊被撞擊後沿軸線向後移動，彈簧(44)壓緊，在故障排除後，撞塊由彈簧恢復到原位。
圖5中各標號的意義為(54)緯停直立杆，(55)(56)緯停彈簧片，(57)緯停彈簧座，(58)導架，(59)搖臂，(60)撐塊，(61)探針，(62)胸梁，(63)(64)(65)(66)(67)螺釘，(68)(69)引線。
圖中，探緯機構有個鐵質緯停直立杆(54)，無斷緯時，其與簧片(55)(56)不接觸，在該部位的胸梁(62)側面由螺釘(67)安裝有鐵製角形導架(58)，導架的水平面下由螺釘(63)(64)固定一個方形尼龍彈簧座(57)，導架和尼龍座以直立杆為軸線，開有稍大於直立杆直徑的圓孔，在尼龍座底面圓孔左右兩側，各用螺釘(65)(66)固定弧形彈簧片(55)(56)，它們的間距略小於直立杆直徑，並分別有引線(68)(69)接到驅動線路輸入端。當發生斷緯時，由撐塊(60)作用，通過搖臂(59)使直立杆(54)伸到兩彈簧片(55)(56)中間與之接觸，使彈簧片與織機短路，停機信息被送出。
圖6中各標號表示(70)停經片，(71)停經鋼絲鉤腳，(72)停經鋼絲，(73)停經片鐵桿，(74)引線。
斷經感測裝置包括停經鋼絲(72)及鉤腳(71)，鋼絲有兩根，直徑約0.6mm，平行固定在兩根尼龍絕緣鉤腳(71)上(見圖7)，每根鋼絲對應於兩排停經片，並位於其落下時能觸碰到的水平面上，鋼絲間用導線連通，並用引線(74)接到驅動線路輸入端，鉤腳(71)固定在織機停經架兩邊的機身上，正常時，停經片都處於懸空位置，一旦有斷經，穿在該經紗上的停經片落下，碰到鋼絲，將其和大地相通的停經片鐵桿(73)接通，使停經關車信息被送出。
圖8中，(75)表示走梭板，(76)代表護經傳感器，(77)為安裝孔，(78)為引線孔。安裝孔與引線孔處於同一軸線，並且位於走梭板的中央，前者大小以能推入傳感器為宜，後者直徑較小約10mm，供傳感器上的引線穿過。
圖9中，(79)為梭子，(80)為磁鐵，在梭子出紗端底部一定厚度的地方，從裡向外鑽一φ8的小孔，最好不要鑽通，孔中裝入φ8×6.2的磁鐵，並以粘結劑粘牢。
圖10中各符號代表S1－後心按鈕，S2－單梭按鈕，S3－啟動鈕，S4－點動按鈕，S5－關車鈕，S6－急停按鈕，S7－停經觸片，S8－無梭停車觸片，S9－梭道軋關觸片，S10－換梭安全開關，S11－斷緯彈簧片；B1、B2－信息板傳感器，B3－接近開關，B4－護經傳感器，B5－剎車電磁鐵線圈或電磁製動器線圈，B6－卷取電磁鐵線圈，B7－交叉錠失效電磁鐵線圈；D1～D7－觸發器，D8～D12－或門，D13－判別電路，D14－多諧振蕩器，D15－單穩電路，D16－反相器，G1～G4－三極體；J1～J6－繼電器，M－電機，H1～H5－信號指示燈，C－剎車儲能電容，L－消磁繞組，PTC－正溫度係數熱敏電阻。
線路中改進的地方有1、急停按鈕S4的一個觸點接至各觸發器復位端。
2、護經傳感器B4與信息板傳感器B1分別接至觸發器D7的兩個觸發端；D7的輸出端接至或門D12和信號指示燈H5。
3、故障停機開關S8～S11由原來的常閉改成常開。
4、儲能電容C的容量增大至4700μf，使之滿足電磁式制動電流的要求。
5、電源變壓器次級增繞一組1.2V的消磁繞組L，通過J5、J6常開觸點和PTC元件(型號為ERPF580M120G)可以並聯到電磁式制動線圈上，構成消磁電路，以供電磁式制動器消磁用。
該電路能實現原有的兩大部分功能，第一、按鈕操作1、後心功能－－織機慢速倒轉，由接近開關B3的安裝位置保證織機停在後心位置。2、單梭功能－－如織機原來停在後心位置，則正轉一周後由傳感器B1安裝位置保證其仍停在後心位置；若原來不在後心位置，則先慢速倒轉到後心，停頓0.6秒再正轉一周停在後心位置。3、啟動功能－－和單梭功能相仿，只是連續運轉。4、點動功能－－點一下，正轉一下，主要用於前心對織口。5、關車功能－－由傳感器B2的安裝位置保證織機立即停在上心位置。6、卷取失效功能一倒轉時，驅動三極體G2導通，使J2吸合，捲起電磁鐵B6通電，抬起卷布束爪，使捲起失效。7、交叉錠失效功能－－正轉剛啟動，J3吸合，隨著G4基極充電結束，B7通電僅一會兒，也就是說在正轉一開始的2～3秒內使交叉錠失效，以防誤換梭。第二、故障停機功能1、經停一斷經時，S7立即短路，使織機停在上心位置，2、其它故障停機功能一相應的S8～S11短路，使織機停在上心位置。上述停機位置都由傳感器B2得以保證。不過要特別指出的是，各種故障停機的信息採集裝置已大大簡化，即靈敏又可靠。
該電路新增加的功能有1、急停功能急停按鈕S6的一個觸點接到各觸發器的復位端，另一觸點接地，當按下S6時，各觸發器被手動復位，G1～G3也相應恢復成初始狀態，使運轉的電機失電而立即停轉，停在任意位置。
2、護經功能織機正常運轉時，B1信號首先使D7觸發器翻轉，輸出O電平，緊急著B4信號又使D7翻轉輸出高電平，這時B2信號的倒來對或門電路D12不起作用；如果因某種原因使梭子飛行速度減慢，B4信號不能及時發出，D7輸出保持O電平，這樣B2信號到來後使或門B12輸出變成低電平，觸發器D2隨之輸出低電平，G3截止，J3釋放，織機自動停機在上心位置，使鋼筘停在離織口前方約90mm的地方，同時，護徑信號指示燈H5點亮。這就是說，護經傳感器B4在時刻監測著梭子的飛行速度，一旦速度慢下來，織機就自動停機，防止了軋梭現象的產生，也就是防止了軋梭而斷經，提高了布面質量。
一般講，有了護經功能，梭道軌梭自動關車功能無多大必要，但本電路仍保留該功能，是為了防止護經傳感器部分失效，保留它更超位保險些。
圖中各觸發器由CMOS與非門電路搭成，與老式驅動線路相同，不贅述。
3、消磁功能當本裝置配接電磁式制動器時，消磁電路的輸出端A點並接到負載B4的A′點，每次運轉時，J5或J6吸合，PTC的冷態電阻很小，B4中流過較大的瞬態交流電，隨著PTC的發熱，其電阻越來越大，幾乎呈開路狀態，B4中的交流電由峰值衰減為零，消磁完畢。
權利要求1.一種自動換梭織機電子驅動裝置，具有(1)內裝電子驅動線路的控制箱；(2)安裝在織機前方機架上並用電纜與控制箱連通的按鈕盒；(3)與電子驅動線路各對應輸入端相連接的信息採集器；(3.1)安裝在織機皮帶盤內側的信號感應器；(4)與電子驅動線路各相應輸出端連接的執行機構，其中有(4.1)驅動內漲式制動機構的制動電磁鐵或電磁式制動器的制動線圈；(4.2)交叉錠失效電磁鐵；(4.3)卷取失效電磁鐵；本實用新型的特徵在於(1.1)電子驅動線路中具有可使電磁式制動器消磁的消磁電路；(2.1)具有一隻與控制箱電纜連接的急停按鈕；(3.2)在梭庫下端推進器引導腳上固定安裝有梭庫無梭感觸片；(3.3)在織機機件上固定安裝有梭道軋關彈簧片；(3.4)相對於探緯機構的胸梁上固定安裝有斷緯感測裝置；(3.5)在撞塊上固定安裝有換梭軋關感測裝置；(3.6)在停經片底下安裝有固定的斷經感測裝置；(3.7)在走梭板上安裝有護經傳感器。
2.按權利要求1所述的自動換梭織機電子驅動裝置，其特徵在於所述的消磁電路包含有電源變壓器的一組次級線圈。
3.按權利要求1或2所述的自動換梭織機電子驅動裝置，其特徵在於急停按鈕安裝在按鈕盒內。
4.按權利要求1所述的新穎自動換梭織機電子驅動裝置，其特徵在於梭道軋關彈簧片安裝在相對於軋梭杆的胸梁側面。
專利摘要本實用新型是屬於紡織織造機器一種自動控制裝置，具體地說，是一種改進的自動換梭織機電子驅動控制裝置。
針對現在已經推廣應用的有梭織機電子驅動裝置存在的缺陷裝置複雜、可靠性差、靈敏低，適應能力差、梭道軋梭產生斷經，缺少應急關機能力，設計了大為簡化的機械電器信息採集機構，加大了剎車儲能電容，設置了消磁電路，增設了護經傳感器及其邏輯控制電路和急停按鈕，使該裝置更穩定可靠，進一步提高了布面質量，適用於國產有梭織機的技術改造，也可作為紡織機械製造廠的配套產品。
文檔編號D03D51/00GK2150223SQ93236149
公開日1993年12月22日 申請日期1993年1月16日 優先權日1993年1月16日
發明者王堅, 徐世明, 方榮國, 郭振華, 俞承忠, 張建華 申請人:南通電子儀器廠, 南通第二紡織機械廠, 江蘇省南通紡織技術開發公司