結構簡化的拉幅定型傳送機構的製作方法
2023-05-01 04:19:56 1
結構簡化的拉幅定型傳送機構的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種結構簡化的拉幅定型傳送機構，包括支架，支架上安裝支承座，支承座上安裝支承導軌和導嚮導軌，工作檯套裝在支承座上，工作檯上安裝齒輪帶，齒輪帶上安裝針氈，支承座某一圓弧端安裝旋轉電動機，旋轉電動機上安裝齒輪盤，齒輪盤與其對應位置處的齒輪帶相齒合。本發明結構合理、簡單，運行可靠。
【專利說明】結構簡化的拉幅定型傳送機構
[0001]本申請是申請號:201310021053.7,申請日:2013.1.21，名稱「磁懸浮拉幅定型傳
送單元」的分案申請。
【技術領域】
[0002]本發明涉及一種磁懸浮拉幅定型傳送單元。
【背景技術】
[0003]拉幅定型機是織物後整理的重要設備，主要由進布裝置、整緯裝置、超餵裝置、拉幅定型傳送裝置、烘箱、出布裝置等部分組成，其中，拉幅定型傳送裝置貫穿於烘箱之內左右兩側，通過安裝於其上針板鏈以及烘箱內熱源及熱風循環裝置的共同作用，將織物送經烘箱內進行拉幅定型，以消除織物在練漂和印染過程中由於經受多次徑向拉力作用而造成的幅寬不勻、布邊不齊、緯紗歪斜等缺陷，是拉幅定型機中的極為重要的部件之一，要求具有響應速度快、運動精度高、傳送速度穩定、拉幅張力恆定等要求。但傳統的拉幅定型傳送裝置由於採用接觸式導軌副，一方面無法避免由於接觸疲勞而造成的導軌副失效，另一方面由於接觸摩擦而產生的熱量傳遞至針板鏈時易引起針板鏈的不均勻熱變形，從而使得所加工織物的綜合性能難以得到保證，制約了現代紡織工業的進一步發展。因此，有必要從減小或消除傳統拉幅定型傳送裝置導軌副之間的摩擦入手，提高或改善傳統拉幅定型傳送裝置的工作性能。磁懸浮支承技術利用電磁力實現對物體的穩定懸浮，具有無機械摩擦、無接觸磨損、無需潤滑等優點，在航天航空、數控加工以及風洞等領域中均對其有應用研究，若將該技術與傳統的拉幅定型傳送裝置相結合，並配以動源，製成磁懸浮拉幅定型傳送單元，可解決傳統拉幅定型傳送裝置由於導軌副接觸摩擦所產生的各類問題，對進一步提升紡織工業整體實力、滿足人們對高端紡織品的需求具有重要作用。
[0004]本申請專利主要是對專利「磁懸浮功能塗層織物拉幅定型傳送裝置(申請號:201110381214.4)」的優化，重點解決專利201110381214.4中導向系統過於複雜的問題。
[0005]為了解決磁懸浮動導軌在跑道式靜導軌中分別作直線進給和圓周進給運動時導向電磁鐵與靜導軌之間懸浮氣隙形狀不一致(直線段時為矩形狀，圓周段時為圓環狀)的問題，專利201110381214.4採用在磁懸浮動導軌水平方向上靠近靜導軌外端的內側面位置處以及另一內側面上下位置處各安裝兩個矩形導向電磁鐵和兩個弧形導向電磁鐵，並沿進給方向按照矩形電磁鐵(1#)、弧形電磁鐵(2#)、弧形電磁鐵(3#)、矩形電磁鐵(4#)的順序呈一字排列的方法，而為了保證四個導向電磁鐵工作狀態的及時切換，分別在靜導軌圓周段外周和直線段外周中心處安裝六個和兩個感應器，並分別使得圓周段上感應器的上表面和直線段上感應器的下表面分別與磁懸浮動導軌外側的導向電磁鐵的上表面和下表面齊平。同時，在磁懸浮動導軌外側的矩形電磁鐵(1#)和弧形電磁鐵(3#)上沿進給方向的最前端處分別安裝一個感應器，並保證位於弧形電磁鐵(3#)和矩形電磁鐵(1#)上的感應器分別與安裝在靜導軌中圓周段和直線段上的感應器高度一致，以確保磁懸浮動導軌能夠可靠的沿靜導軌做周期循環運動，由此可知，專利201110381214.4的導向系統設計極為複雜，使得系統運行時的故障發生率大大增加，這主要是由於在靜導軌的設計中，將直線導嚮導軌和圓周導嚮導軌設計在同一水平面上，並將兩者與靜導軌製成一體，從而致使導向電磁鐵也必須設計在同一水平面上所引起的，因此，若能從靜導軌的結構優化入手，打破將直線導嚮導軌和圓周導嚮導軌設計在同一水平面上的設計思路，對簡化專利201110381214.4的導向系統、提高整體系統運行的可靠性具有重要意義。
【發明內容】
[0006]本發明的目的在於提供一種結構合理、簡單，運行可靠的磁懸浮拉幅定型傳送單
J Li ο
[0007]本發明的技術解決方案是:
一種磁懸浮拉幅定型傳送單元，其特徵在於:包括支架，支架上安裝支承座，支承座上安裝支承導軌和導嚮導軌，工作檯套裝在支承座上，工作檯上安裝齒輪帶，齒輪帶上安裝針氈，支承座某一圓弧端安裝旋轉電動機，旋轉電動機上安裝齒輪盤，齒輪盤與其對應位置處的齒輪帶相齒合。
[0008]支承座包括兩個直線段和兩個半圓段，安裝時保證直線段和半圓段相切，使得支承座整體呈封閉「跑道」形式。
[0009]矩形導嚮導軌的長度大於支承座中直線段的長度，使其端部與支承座中半圓段沿水平方向中心線之間的距離等於矩形導向電磁鐵長度的一半；圓周導嚮導軌的圓心角大於180°，使圓周導嚮導軌端部與其水平方向中心線距離等於弧形導向電磁鐵長度的一半。
[0010]支承座中的導嚮導軌由一對安裝於支承座直線段上矩形導嚮導軌和兩對安裝於支承座圓周段上圓周導嚮導軌組成，且矩形導嚮導軌與圓周導嚮導軌上下位置錯開；每對矩形或圓周導嚮導軌由一個安裝在支承座外側導向面的矩形或圓周導嚮導軌和兩個安裝在支承座凸起外側導向面的矩形或圓周導嚮導軌組成。
[0011]工作檯內側對應於上、下支承導軌位置處分別安裝上支承電磁鐵和下支承電磁鐵，對應於矩形導嚮導軌和圓周導嚮導軌位置處分別安裝矩形導向電磁鐵和弧形導向電磁鐵。
[0012]安裝於工作檯中的每對矩形導向電磁鐵和弧形導向電磁鐵分別安裝一矩形位移傳感器和一弧形位移傳感器。
[0013]在支承座上側凸起處加工出一 U型槽，並在與其對應的工作檯內側位置處安裝一輔助支承塊，其與U型槽共同組成工作檯的輔助支承導軌副。
[0014]工作檯穩定懸浮時，輔助支承塊與U型槽沿支承方向之間的氣隙值應小於支承電磁鐵與支承導軌之間的氣隙值；同理，輔助支承塊與U型槽沿導向方向之間的氣隙值應小於導向電磁鐵與導嚮導軌之間的氣隙值。
[0015]安裝在支承座最外周的兩個矩形導嚮導軌兩端與圓周導嚮導軌水平中心線相交處各安裝一個感應器，且在每個工作檯中對應於支承座外側的矩形導向電磁鐵中心線處安裝一個感應器。
[0016]本發明結構合理，實現了直線導嚮導軌和圓周導嚮導軌與靜導軌的分離，分別將兩者按上下位置錯開安裝在靜導軌中的導向處，並在工作檯中與導嚮導軌相對位置處分別安裝一對矩形導向電磁鐵和一對弧形導向電磁鐵，同時，在安裝在靜導軌最外周的兩個直線導嚮導軌兩端與圓周導嚮導軌水平中心線相交處各安裝一個感應器，以實現矩形導向電磁鐵和弧形導向電磁鐵之間工作狀態的及時切換。因此，相比專利201110381214.4，本申請專利將導向電磁鐵由4對簡化為2對，將安裝於靜導軌中的感應器由8個簡化為4個，將動導軌每繞靜導軌工作一個周期控制系統切換的次數由8次降低為4次，將每組導向電磁鐵上的感應器由3個降為I個，將每組導向電磁鐵上的位移傳感器由4個降為2個，因此，與專利201110381214.4相比，本申請專利導向系統的結構及控制系統得到了大幅簡化，系統運行的可靠性得到了大幅提高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。
[0018]圖1為本發明磁懸浮拉幅定型傳送單元總體結構俯視圖；
圖2為圖1的A-A視圖；
圖3為安裝在支承座上的矩形導嚮導軌和圓周導嚮導軌結構示意圖；
圖4為安裝在支承座上的矩形導嚮導軌結構示意圖；
圖5為安裝在支承座上的圓周導嚮導軌結構示意圖；
圖6為矩形導向電磁鐵自矩形導嚮導軌一圓周導嚮導軌一矩形導嚮導軌運動的示意
圖；
圖7為弧形導向電磁鐵自矩形導嚮導軌一圓周導嚮導軌一矩形導嚮導軌運動的示意圖。
【具體實施方式】
[0019]參見附圖1-7: —種磁懸浮拉幅定型傳送單元，包括支架21，支架21上安裝支承座18，支承座18上安裝支承導軌8、27、矩形導嚮導軌7、12、25和圓周導嚮導軌6、13、24，工作檯I套裝在支承座18上，工作檯I上安裝齒輪帶17，齒輪帶17上安裝針氈16，支承座18某一圓弧端安裝電動機支架32，電動機支架32上安裝旋轉電動機20，旋轉電動機20上安裝齒輪盤19，齒輪盤19與其對應位置處的齒輪帶相齒合。支承座18包括兩個直線段29、31和兩個半圓段28、30，安裝時保證直線段29、31和半圓段28、30相切，使得支承座18整體呈「跑道」形式。矩形導嚮導軌7、12、25的長度L1略大於支承座18中直線段的長度L2,以保證其端部與支承座中半圓段沿水平方向中心線之間的距離(L1- L2)/2等於矩形導向電磁鐵4、14、22長度的一半L3 ;圓周導嚮導軌6、13的圓心角α略大於180°，以保證圓周導嚮導軌端部與其水平方向中心線距離L4等於弧形導向電磁鐵3、15、23長度的一半L5。支承座18中的導嚮導軌由兩對安裝於支承座直線段上的矩形導嚮導軌7、12、25和兩對安裝於支承座圓周段上的圓周導嚮導軌6、13、24組成，且矩形導嚮導軌7、12、25與圓周導嚮導軌
6、13、24上下位置錯開。每對矩形(圓周)導嚮導軌由一個安裝在支承座外側導向面的矩形(圓周)導嚮導軌7 (6)和兩個安裝在支承座凸起外側導向面的矩形(圓周)導嚮導軌12、25(13、24)組成。工作檯I內側對應於上、下支承導軌8、27位置處分別安裝上支承電磁鐵10和下支承電磁鐵26，對應於矩形導嚮導軌7、12、25和圓周導嚮導軌6、13、24位置處分別安裝矩形導向電磁鐵4、14、22和弧形導向電磁鐵3、15、23。安裝於工作檯I中的每對矩形導向電磁鐵4、14、22和弧形導向電磁鐵3、15、23分別安裝一矩形位移傳感器5和一弧形位移傳感器2。在支承座18上側凸起處加工出一 U型槽，並在與其對應的工作檯I內側位置處安裝一輔助支承塊11，其與U型槽共同組成工作檯的輔助支承導軌副。工作檯I穩定懸浮時，輔助支承塊11與U型槽沿支承方向之間的氣隙值應小於支承電磁鐵10、26與支承導軌
8、27之間的氣隙值；同理，輔助支承塊11與U型槽沿導向方向之間的氣隙值應小於導向電磁鐵與導嚮導軌之間的氣隙值。安裝在支承座18最外周的兩個矩形導嚮導軌7、34的兩端與圓周導嚮導軌6、35水平中心線相交處各安裝一個感應器35、36和37、38，且在每個工作檯中對應於支承座18外側的矩形導向電磁鐵4的對稱中心線處安裝一個感應器39。
[0020]下面結合附圖，以工作檯I的一個工作周期為例，對本發明做詳細的說明，工作之前，工作檯及位於其上的齒輪帶和針氈由輔助支承導軌支承，並假設工作檯此時處於支承座中的CD段，工作時，將沿順時針方向在支承座上做周期運動。
[0021]工作時，由於工作檯I位於支承座中的直線段，因此，工作檯I中的支承電磁鐵10、26以及矩形導向電磁鐵4、14、22通電，分別對支承導軌8、27以及矩形導嚮導軌7、12、25產生電磁吸力，待位移傳感器9、5檢測出工作檯I在支承方向和導向方向上同時實現穩定懸浮後，旋轉電動機20開始工作，通過齒輪盤19帶動齒輪帶17運動，齒輪帶17又帶動工作檯I和針氈16沿支承座CD段做直線運動；當工作檯I中的矩形導向電磁鐵4運動至矩形導嚮導軌7的終點位置(即圓周導嚮導軌6的起點位置)D點時，位於矩形導向電磁鐵4上的感應器39與安裝於矩形導嚮導軌D點處的感應器38重合，工作檯I即將由直線運動轉為圓周運動，此時，通過控制器的作用使得矩形導向電磁鐵4、14、22斷電，矩形位移傳感器5停止工作，並同時使得弧形導向電磁鐵3、15、23通電，弧形位移傳感器2開始工作，工作檯I進入DA段做圓周運動；當工作檯I中的弧形導向電磁鐵3運動至圓周導嚮導軌6的終點位置(即矩形導嚮導軌34的起點位置)A點時，位於矩形導向電磁鐵4上的感應器39與安裝於矩形導嚮導軌A點處的感應器35重合，工作檯I即將由圓周運動轉為直線運動，此時，通過控制器的作用使得弧形導向電磁鐵3、15、23斷電，弧形位移傳感器2停止工作，並同時使得矩形導向電磁鐵4、14、22通電，矩形位移傳感器5開始工作，工作檯I進入AB段做直線運動；當工作檯I運動至矩形導嚮導軌34的終點位置(即圓周導嚮導軌39起點位置)B點時，位於矩形導向電磁鐵4上的感應器39與安裝於矩形導嚮導軌A點處的感應器36重合，工作檯I即將由直線運動轉為圓周運動，此時，通過控制器的作用使得矩形導向電磁鐵
4、14、22斷電，矩形位移傳感器5停止工作，並同時使得弧形導向電磁鐵3、15、23通電，弧形位移傳感器2開始工作，工作檯I進入BC段做圓周運動；當工作檯I中的弧形導向電磁鐵3運動至圓周導嚮導軌39的終點位置(即矩形導嚮導軌7的起點位置)C點時，位於矩形導向電磁鐵4上的感應器39與安裝於矩形導嚮導軌A點處的感應器37重合，工作檯I即將由圓周運動轉為直線運動，此時，通過控制器的作用使得弧形導向電磁鐵3、15、23斷電，弧形位移傳感器2停止工作，並同時使得矩形導向電磁鐵4、14、22通電，矩形位移傳感器5開始工作，工作檯I進入⑶段做直線運動。至此，工作檯I的一個工作周期完成。
[0022]由於L3= (L「L2)/2、L4= L5，所以，當工作檯I運動至A、B、C或D點位置時，矩形導向電磁鐵和弧形導向電磁鐵分別與矩形導嚮導軌和圓周導嚮導軌之間的導向氣隙分別為均勻的矩形狀和均勻的圓環狀，避免了矩形和圓周兩導向系統切換時，由於懸浮氣隙形狀不一致所引起的工作檯I無法導向的問題。另外在導向系統結構設計時，應對弧形導軌的半徑、矩形(弧形)導向電磁鐵以及穩定懸浮時的氣隙值進行綜合設計，以保證矩形、弧形導向電磁鐵在運行過程中不與導軌發生幹涉。
[0023]工作結束後，旋轉電機20首先停止工作，待齒輪帶17和針氈16停止進給運動後，所有處於工作狀態的承載電磁鐵、導向電磁鐵以及各位移傳感器停止通電，由各個工作檯中的輔助支承塊對齒輪帶、針氈以及工作檯進行支承。
【權利要求】
1.一種結構簡化的拉幅定型傳送機構，其特徵在於:包括支架，支架上安裝支承座，支承座上安裝支承導軌和導嚮導軌，工作檯套裝在支承座上，工作檯上安裝齒輪帶，齒輪帶上安裝針氈，支承座某一圓弧端安裝旋轉電動機，旋轉電動機上安裝齒輪盤，齒輪盤與其對應位置處的齒輪帶相齒合；支承座包括兩個直線段和兩個半圓段，安裝時保證直線段和半圓段相切，使得支承座整體呈封閉「跑道」形式；支承座中的導嚮導軌由一對安裝於支承座直線段上矩形導嚮導軌和兩對安裝於支承座圓周段上圓周導嚮導軌組成，且矩形導嚮導軌與圓周導嚮導軌上下位置錯開；每對矩形或圓周導嚮導軌由一個安裝在支承座外側導向面的矩形或圓周導嚮導軌和兩個安裝在支承座凸起外側導向面的矩形或圓周導嚮導軌組成；工作檯內側對應於上、下支承導軌位置處分別安裝上支承電磁鐵和下支承電磁鐵，對應於矩形導嚮導軌和圓周導嚮導軌位置處分別安裝矩形導向電磁鐵和弧形導向電磁鐵；安裝在支承座最外周的兩個矩形導嚮導軌兩端與圓周導嚮導軌水平中心線相交處各安裝一個感應器，且在每個工作檯中對應於支承座外側的矩形導向電磁鐵中心線處安裝一個感應器；矩形導嚮導軌的長度大於支承座中直線段的長度，使其端部與支承座中半圓段沿水平方向中心線之間的距離等於矩形導向電磁鐵長度的一半；圓周導嚮導軌的圓心角大於180°，使圓周導嚮導軌端部與其水平方向中心線距離等於弧形導向電磁鐵長度的一半。
【文檔編號】D06C3/10GK103485110SQ201310430999
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年1月21日 優先權日:2013年1月21日
【發明者】吳強, 錢永明, 周一丹, 馬蘇揚, 廖萍 申請人:南通大學