專利名稱：細紗機的數控牽伸傳動系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及細紗紡紗機的牽伸傳動部分，特別指一種能夠自動化運轉、牽伸 傳動精度高、污染少的細紗機的數控牽伸傳動系統。
背景技術：
細紗機的牽伸傳動部分是細紗紡紗機的關鍵的動力傳送部件，包含主電機、主電 機轉盤、主軸、主軸轉盤、主軸傳動帶、三根羅拉及其傳動部件等。傳統的細紗機的主電機和 主軸是皮帶傳動的，傳動不精確；三根羅拉的傳動部件由多級齒輪、變速箱、鏈條、鏈輪等機 械部件組成，結構復雜，精度低，油污嚴重，噪聲大。經緯紡織機械股份有限公司的F1508細 紗機，將多級齒輪封閉在潤滑油箱內，減少的油污，但仍是機械化作業，傳動精度低。馬佐里紡機有限公司的計劃開發的環錠紡紗機，擬采用伺服傳動系統取代機械傳 動部件，具體的設計、結構、形狀和制造方法尚未成熟。中國工控網的文章《新型數控細紗 機的傳動設計探討》中，提及“采用帶編碼器或者測速傳感器的異步變頻電動機以閉環來控 制”，“通過變頻器來控制前羅拉電動機轉速和中后羅拉電動機轉速跟隨錠速而變化”，也僅 僅停留在理論階段，實際制造中困難很多。專利申請號為200910082437. 3的文件的說明書公開了一種紡紗機的全自動接頭 方法，單獨使用該技術而傳動系統不能自動化，并不能帶來紡紗機的全自動功能實現。專利申請號為200610048034. 3的文件的說明書公開了一種自動離心式細紗機 中，未見有自控軟硬件的使用，傳動系統不能自動化，整機不能完整實現自動化。
實用新型內容實用新型目的本實用新型克服傳統的細紗機牽伸傳動部分的缺陷，提供一種主 軸和羅拉傳動精確、機械部件少、自動化程度高的細紗機的數控牽伸傳動系統。技術方案本實用新型是這樣實現的本實用新型的傳動系統，除了包含主電機、主電機轉盤、主軸、主軸轉盤、主軸傳動 帶、前羅拉及配套的羅拉轉盤、中羅拉及配套的羅拉轉盤、后羅拉及配套的羅拉轉盤，還包 含編碼器或者測速傳感器、前伺服電機及配套的伺服電機轉盤、中伺服電機及配套的伺服 電機轉盤、后伺服電機及配套的伺服電機轉盤、羅拉傳動帶、PLC控制器、人機對話控制屏； 伺服電機轉盤和羅拉轉盤是同步輪盤，羅拉傳動帶是同步帶；同步輪盤和同步帶的齒形配 合，齒形是圓弧形的。人機對話控制屏通過數據線連接PLC控制器，主電機的電源線通過連接變頻器后 再連接主電機，PLC控制器通過變頻器的控制線連接變頻器。主軸一端連接編碼器或者測速傳感器，編碼器或者測速傳感器采集主軸的轉動信 息，編碼器或者測速傳感器的信號線連接PLC控制器，PLC控制器通過三組伺服電機的控制 線分別連接前伺服電機、中伺服電機和后伺服電機并控制它們的轉動，再分別通過羅拉傳 送帶傳送并帶動前羅拉、中羅拉和后羅拉的轉動。[0011]本實用新型中，采用高精度編碼器或者測速傳感器的錠子采樣跟綜技術，保證控 制精度高；采用三個大扭距的伺服電機及同步輪、同步帶傳動，分別控制前羅拉、中羅拉、后 羅拉，能夠確保與主電機同步運轉，且傳動平穩、無機械波，提高了成紗質量。所述的主電機轉盤和主軸轉盤也可以是同步輪盤，主軸傳動帶是同步帶，同步輪 盤和同步帶的齒形配合，齒形是圓弧形的。解決了電機與主軸之間軸承徑向承受力，提高了 軸承使用壽命，傳動平穩。本實用新型能夠通過人機對話控制屏輸入不同的紡紗工藝參數給PLC控制器，由 PLC控制器給予主電機、前伺服電機、中伺服電機和后伺服電機相應變化的指令，引起相應 變化的轉動；人機對話控制屏是一種觸摸屏、帶有按鍵的顯示屏或者電腦，能夠給PLC控制 器輸入參數、編輯指令或者發送指令。本實用新型運用到的細紗機中的總電源如果直接連接吸棉風機，總電源與主電機 的電源線之間還連接有延時繼電器，延時繼電器延時為3-10秒。所述的變頻器的調頻范圍 是0-60HZ。所述的三組伺服電機的控制線中，包含電源正負極線、傳送信號線、反饋線、報警 線，傳送信號線中傳送的是方波脈沖信號。伺服電機的控制線發出的指令同時傳送并引起 前伺服電機、中伺服電機和后伺服電機的轉動，轉速相同或者不同。前伺服電機安裝在車面 上，中伺服電機和后伺服電機固定在伺服電機固定座上，伺服電機固定座位于車面上部的 空間。中羅拉的羅拉傳動帶連有張緊輪盤，張緊輪盤是同步輪。本實用新型中，還可以包含另外的三個伺服電機及配套的伺服電機轉盤、另外三 根羅拉及配套的羅拉轉盤、另外三根羅拉傳動帶，與原有相應的部件沿著鉛垂面對稱排列， 最好與原有相應的部件沿著主軸所在的鉛垂面對稱排列。有益效果本實用新型的牽伸傳動系統，具有傳動平穩，無機械波，控制精度高，提 高成紗質量的優點，能滿足國內多品種Gs-120s普通紗、竹節紗、變支變捻紗、緞彩紗、緞 彩竹節紗、緞彩平紗)細紗機紡紗要求。且整臺車除軸承外無需加入潤滑油，車間整潔，機 械部件大幅減少，噪音小。主軸的固定軸承、羅拉的固定軸承徑向承受力小，提高了軸承使 用壽命。工藝品種采用人機對話控制屏和PLC控制器管理，工藝變化容易，便于記錄和保存 工藝參數，大幅減少技術人員和操作工人的勞動強度。本實用新型適合于全自動細紗機中 配套組裝使用。
圖1是本實用新型的一個總裝示意圖；圖2是圖1中A-A方向放大到兩倍的剖面示意圖。圖中1、主電機；2、主電機轉盤；3、主軸傳動帶；4、主軸轉盤；5、主軸；6、細紗機 其他組成部分；7、編碼器或者測速傳感器；8、電源線；9、變頻器；10、控制柜；11、變頻器的 控制線；12、信號線；13、PLC控制器；14、數據線；15總電源按鈕；16、人機對話控制屏；17、 伺服電機的控制線；18、前伺服電機；19、中伺服電機；20、后伺服電機；21、羅拉傳動帶；22、 伺服電機轉盤；23、車面；24、后羅拉；25、中羅拉；26、前羅拉；27、羅拉轉盤；28、張緊輪盤； 四、伺服電機固定座；30、吸棉風機；31、錠子。
具體實施方式
選用輸入電壓為380V的安裝有主電機轉盤2的主電機1、安裝有主軸轉盤4的主 軸5、主軸傳動帶3，準備吸棉風機30、細紗機其他組成部分6、車面23、伺服電機固定座四； 選用合適型號的編碼器或者測速傳感器7、前伺服電機18及配套的伺服電機轉盤22、中伺 服電機19及配套的伺服電機轉盤22、后伺服電機21及配套的伺服電機轉盤22，三根羅拉 傳動帶21，前羅拉沈、羅拉轉盤27、中羅拉25、后羅拉24、張緊輪盤觀；再采用事先編好內 置程序的PLC控制器13，觸摸屏式人機對話控制屏16，功能和型號合適的變頻器9，帶有總 電源按鈕15的控制柜10。上述部件中的各個轉盤都是同步輪盤，各個傳動帶都是同步帶。將上述部件按照總裝示意圖1和A-A剖面示意圖2的位置和順序連接安裝到位， 其中，有電源線8連接主電機1和變頻器9，有信號線12連接編碼器或者測速傳感器7和 PLC控制器13，有數據線14連接人機對話控制屏16和PLC控制器13，有變頻器的控制線 11連接PLC控制器和變頻器9，另有三根伺服電機的控制線17分別連接PLC控制器和三個 伺服電機18、19、20。該牽伸傳動系統連接到全自動細紗機中，按下電源的總電源按鈕15后，所有的電 器元件都處于準備工作階段，吸棉風機30首先啟動，然后變頻器9給主電機1送電啟動，主 電機1通過主電機轉盤2帶動主軸傳動帶3、主軸轉盤4、主軸5 —起轉動。裝在主軸5上 的編碼器或者測速傳感器7記錄主軸5轉動信息，發信號給可編程PLC控制器13。由PLC 控制器13分別發出指令給前伺服電機18、中伺服電機19、、后伺服電機20，通過伺服電機轉 盤22、羅拉同步帶21、羅拉轉盤27分別帶動前羅拉26、中羅拉25、后羅拉M同時旋轉，其 中中羅拉的羅拉傳動帶21依靠張緊輪盤28張緊。最終，在細紗機其他組成部分6的共同 運動下，錠子31上卷繞細紗，實現本牽伸傳動系統的高精度、自動化的牽伸傳動功能。
權利要求1.一種細紗機的數控牽伸傳動系統，包含主電機(1)、主電機轉盤(2)、主軸(5)、主軸 轉盤(4)、主軸傳動帶(3)、前羅拉(26)及配套的羅拉轉盤(27)、中羅拉(25)及配套的羅拉 轉盤(27)、后羅拉(24)及配套的羅拉轉盤(27)，其特征在于還包含編碼器或者測速傳感器(7)、前伺服電機(18)及配套的伺服電機轉盤(22)、 中伺服電機(19)及配套的伺服電機轉盤(22)、后伺服電機(20)及配套的伺服電機轉盤 (22)、羅拉傳動帶(21)、PLC控制器(13)、人機對話控制屏(16)；伺服電機轉盤(22)和羅拉 轉盤(27)是同步輪盤，羅拉傳動帶(21)是同步帶；同步輪盤和同步帶的齒形配合，齒形是 圓弧形的；人機對話控制屏(16)通過數據線(14)連接PLC控制器(13)，主電機的電源線⑶通 過連接變頻器(9)后再連接主電機(1)，PLC控制器(13)通過變頻器的控制線(11)連接變 頻器(9)；主軸(5) —端連接編碼器或者測速傳感器(7)，采集主軸(5)的轉動信息，編碼器或者 測速傳感器(7)的信號線(12)連接PLC控制器(13)，PLC控制器(13)通過三組伺服電機 的控制線(17)分別連接前伺服電機(18)、中伺服電機(19)和后伺服電機(20)并控制它們 的轉動，再分別通過羅拉傳送帶(21)傳送并帶動前羅拉(26)、中羅拉(25)和后羅拉(24) 的轉動。
2.根據權利要求1所述的細紗機的數控牽伸傳動系統，其特征在于主電機轉盤(2) 和主軸轉盤(4)是同步輪盤，主軸傳動帶(3)是同步帶，同步輪盤和同步帶的齒形配合，齒 形是圓弧形的。
3.根據權利要求1所述的細紗機的數控牽伸傳動系統，其特征在于細紗機的總電源 直接連接吸棉風機(30)，總電源與主電機⑴的電源線⑶之間還連接有延時繼電器，延時 繼電器延時為3-10秒。
4.根據權利要求1所述的細紗機的數控牽伸傳動系統，其特征在于變頻器(9)的調 頻范圍是0-60HZ。
5.根據權利要求1所述的細紗機的數控牽伸傳動系統，其特征在于中羅拉(25)的羅 拉傳動帶(21)連有張緊輪盤(28)，張緊輪盤(28)是同步輪。
6.根據權利要求1所述的細紗機的數控牽伸傳動系統，其特征在于還包含另外的三 個伺服電機及配套的伺服電機轉盤、另外三根羅拉及配套的羅拉轉盤、另外三根羅拉傳動 帶，與原有相應的部件沿著鉛垂面對稱排列。
專利摘要本實用新型提供了一種細紗機的數控牽伸傳動系統，包含主電機、主電機轉盤、主軸、主軸轉盤、主軸傳動帶，前中后三個羅拉以及配套的羅拉轉盤、羅拉傳動帶，還包含編碼器或者測速傳感器、三個伺服電機、PLC控制器、人機對話控制屏等組成部件。主電機轉盤、主軸轉盤、伺服電機轉盤、羅拉轉盤是同步輪盤，主軸傳動帶、羅拉傳動帶是同步帶。電源線通過連接變頻器后再連接主電機，PLC控制器的一組控制線連接變頻器。主軸一端連接編碼器或者測速傳感器，編碼器或者測速傳感器的信號線連接PLC控制器，PLC控制器的另三組控制線分別連接三個伺服電機，三個伺服電機通過羅拉傳動帶分別連接三根羅拉。本實用新型傳動精度高、傳動平穩、噪音小、油污少，工藝參數調整方便，適合于全自動細紗機配套使用。
文檔編號D01H1/22GK201835032SQ201020240899
公開日2011年5月18日 申請日期2010年6月29日 優先權日2010年6月29日
發明者陸進 申請人:南通金馳機電有限公司