壓電陶瓷電子提花機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于紡織領域，特別是采用新型的壓電陶瓷片來代替傳統的電磁鐵制作選針機構，利用壓電陶瓷的“逆壓電效應”產生的撓度位移和彎矩來控制選針的新型電子提花機。
【背景技術】
[0002]近十幾年來，隨著電子技術的廣泛應用，傳統的機械產品發生了重大的變革，當前各國紡織機械廠商研究的焦點聚集在如何通過機電一體化的途徑實現高度的自動化。機電一體化產品的優越性是傳統機械產品無法比擬的。
[0003]提花機是織造提花織物的核心設備。在紡織業的發展史中提花技術經歷了一個手動一機械一自動的漫長的發展歷程，近幾年隨著計算機技術的發展，它也和其它生產設備一樣，在融合了現代機械、信息、電子技術的基礎上逐步走向成熟。
[0004]國產的提花機選針機構都采用電磁鐵選針機構，這種機構，相對于目前國外流行的壓電陶瓷選針機構有耗電量大、噪音大、選針不夠準確等缺點。由于技術原因，國產的提花機往往沒有開發相配套的上位機控制軟件及其相適應的電子控制系統，這種半自動化的狀況，嚴重限制了提花機的效率。
【發明內容】
[0005]電子提花機由步進電動機直接帶動同步齒型帶做往復轉動，提刀固定在同步齒型帶上，隨著同步齒型帶做上下往復運動，從而使提鉤做上下運動，提刀帶動組件的滑輪上下運動，選針機構工作，配合提刀，形成開口，如圖1所示。
[0006]壓電陶瓷電子提花機，其選針時采用新型的壓電陶瓷片來代替傳統的電磁鐵制作選針機構，利用壓電陶瓷的“逆壓電效應”產生的撓度位移和彎矩來控制選針。具有如下優占-
^ \\\.第一，由于壓電陶瓷片本身對沖擊電流的抗干擾性很強，并且發熱小，不存在電流瞬變時的過渡過程而發生的有害振動，更不存在受電磁場干擾等現象；
第二，由電能轉換為機械能的反映時間低于百萬分之一秒內，比以往電磁鐵的響應速度快，故可使用在高速針織機上；
第三，制動時所需的電能極小，僅是驅動半導體的電能，大大節省了電能。
【附圖說明】
[0007]圖1是本發明結構示意圖:
圖1中，1一步進電機；2—大帶輪；3—小帶輪；4一同步齒形帶；5—開口 ；6—提刀；7—提鉤；8—選針機構；9一主軸。
【具體實施方式】
[0008]通過對壓電陶瓷特性的研究，來選定提花機所用的壓電陶瓷種類，根據選擇的壓電陶瓷的種類，計算在不同電壓下壓電陶瓷的變形量，繪制壓電陶瓷的電壓位移曲線；選用激光測量儀，測定壓電陶瓷在不同電壓下的實際變形量，確定壓電陶瓷的工作電壓，盡量克服壓電陶瓷的遲滯與蠕變。
[0009]借鑒法國STAUBLI的電磁鐵式選針機構，用壓電陶瓷代替電磁鐵，與現有的電子提花機尺寸相配合，設計幾種選針機構，并比較他們的優缺點，選定一套方案。
[0010]設計壓電陶瓷式電子提花機的控制系統電路及其驅動電路，并制作控制電路板及驅動電路板。編寫單片機程序，并進行調試，實現對硬件系統的驅動。用VB編寫上位機控制軟件，結合硬件控制系統進行調試。軟件實現紡織CAD與提花機接口 ；上位機軟件能實現以下功能:基本文件操作，對提花機的實時控制，上位機對下位機進行間斷的花行數據傳輸，上位機對提花進程的監控，創建數據庫對員工信息及提花過程做歷史紀錄。
[0011]對現有的提花機進行改進，結合上位機控制軟件，控制電路，驅動電路進行通調。
【主權項】
1.一種壓電陶瓷電子提花機，是在已有的電磁鐵式電子提花機的基礎上，利用多層加強型壓電陶瓷做為致動元件，以取代以往的電磁鐵選針機構，開發的新型電子提花機。
2.根據權利要求1所述壓電陶瓷電子提花機，其特征在于:根據已有提花機的結構特點，結合工廠實際應用環境，設計一組四針的壓電陶瓷選針機構。
3.根據權利要求1所述壓電陶瓷電子提花機，其特征在于:根據提花工序，編制單片機程序，配合上位機控制軟件，實現對壓電陶瓷電子提花機的控制。
4.根據權利要求1所述壓電陶瓷電子提花機，其特征在于:編制上位機控制軟件，實現對壓電陶瓷電子提花機的實時控制，并監視提花機的工作狀態。
【專利摘要】本發明公開了一種壓電陶瓷電子提花機，壓電陶瓷電子提花機是在已有的電磁鐵式電子提花機的基礎上，利用多層加強型壓電陶瓷做為致動元件，以取代以往的電磁鐵選針機構，開發的新型電子提花機。壓電陶瓷電子提花機具有下列優點：第一，由于壓電陶瓷片本身對沖擊電流的抗干擾性很強，并且發熱小，不存在電流瞬變時的過渡過程而發生的有害振動，更不存在受電磁場干擾等現象；第二，由電能轉換為機械能的反映時間低于百萬分之一秒內，比以往電磁鐵的響應速度快，故可使用在高速針織機上。第三，制動時所需的電能極小，僅是驅動半導體的電能，大大節省了電能。
【IPC分類】D03C3-24, D03C3-20
【公開號】CN104695085
【申請號】CN201310660289
【發明人】李小孟
【申請人】李小孟
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2013年12月10日