一種用于監測噴氣織機緯線運動狀態的實驗臺的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種用于監測噴氣織機緯線運動狀態的實驗臺，該實驗臺包括設有緯紗通路的異形筘、正對所述緯紗通路起始端的主噴嘴以及沿緯紗通路延伸方向依次布置的若干輔助噴嘴，還包括全方位移動機構，所述全方位移動機構上安裝有正對所述緯紗通路開口側的高速攝影儀。本發明的實驗臺具有與噴氣織機相同的異形筘、主噴嘴和輔助噴嘴，唯一不同的是，實驗臺中緯紗通路的開口側是裸露的，而不是封閉的；本發明同時設置正對所述緯紗通路開口側的高速攝影儀，在全方位移動機構的幫助下，高速攝影儀能夠隨緯紗通路內的紗線的移動而移動，將紗線運動的全局情況都拍攝清楚，為研究紗線運動機理采集完整清晰的素材。
【專利說明】
一種用于監測噴氣織機緯線運動狀態的實驗臺
技術領域
[0001]本發明涉及一種監測實驗臺，具體涉及一種用于監測噴氣織機瑋線運動狀態的實驗臺。
【背景技術】
[0002]噴氣織機是采用噴射氣流牽引瑋紗直線穿越由異形筘片和經紗構成的狹小流道進行織造的無梭織機，具有入瑋率高、物料消耗少、生產效率高、噪音低等優點，在紡織行業應用廣泛。傳統的噴氣織機引瑋系統主要由一個電磁閥同時控制一組輔助噴嘴，一組輔助噴嘴通常為四個。這種控制方法難以分別調整每個輔助噴嘴的噴氣量，耗氣量非常大。
[0003]為解決這個問題，申請公布號為CN105177841 A的中國發明專利申請公開了一種用于噴氣織機的異形筘及噴氣織機，該噴氣織機中的每一輔助噴嘴均采用獨立的電磁閥控制，從而能夠分別調整每個輔助噴嘴的噴氣量，降低耗氣量。
[0004]然而，在噴氣織機實際運行中，由于瑋紗通路是一個半封閉的、形狀不規則的狹小流道，從噴氣織機外部難以直接觀察瑋紗通路內紗線的運動狀況，瑋紗在瑋紗通路內又常常會出現運動失穩，甚至引瑋中斷等現象，即便已經電磁閥已經一對一控制輔助噴嘴，也難以在運行過程中準確調整輔助噴嘴，耗氣量仍舊較大。
[0005]因此搭建用于監測噴氣織機瑋線運動狀態的實驗臺，進行實驗研究紗線運動機理對改善紗線運動平穩性、引瑋中斷等現象非常必要。通過實驗臺的監測結果對噴氣織機引瑋系統作優化改進，可以大大改善噴氣織機引瑋系統的工作性能。
【發明內容】
[0006]本發明公開了一種用于監測噴氣織機瑋線運動狀態的實驗臺，利用該實驗臺能夠研究紗線運動機理，對噴氣織機引瑋系統作優化改進。
[0007]—種用于監測噴氣織機瑋線運動狀態的實驗臺，包括設有瑋紗通路的異形筘、正對所述瑋紗通路起始端的主噴嘴以及沿瑋紗通路延伸方向依次布置的若干輔助噴嘴，還包括全方位移動機構，所述全方位移動機構上安裝有正對所述瑋紗通路開口側的高速攝影儀。
[0008]本發明的實驗臺具有與噴氣織機相同的異形筘、主噴嘴和輔助噴嘴，唯一不同的是，實驗臺中瑋紗通路的開口側是裸露的，而不是封閉的;本發明同時設置正對所述瑋紗通路開口側的高速攝影儀，在全方位移動機構的幫助下，高速攝影儀能夠隨瑋紗通路內的紗線的移動而移動，將紗線運動的全局情況都拍攝清楚，為研究紗線運動機理采集完整清晰的素材。瑋紗通道開口側指的是:瑋紗通道為長條形通道，在其長度方向的周側開設有從一端向另一端延伸的開口，由此形成瑋紗通道開口側。
[0009]作為優選，所述全方位移動機構包括:
[0010]固定基座，所述固定基座上設有第一水平導軌，該第一水平導軌的延伸方向與瑋紗通路延伸方向相一致；[0011 ]第一移動座，與所述第一水平導軌滑動定位配合，所述第一移動座上設有第二水平導軌，該第二水平導軌與第一水平導軌相垂直；
[0012]驅動單元，用于驅使第一移動座沿著第一水平導軌滑動；
[0013]第二移動座，與所述第二水平導軌滑動定位配合；
[0014]固定在所述第二移動座上的豎直導軌；
[0015]升降座，與所述豎直導軌滑動定位配合；
[0016]所述高速攝影儀安裝在所述升降座上。
[0017]升降座和豎直導軌用于調整高速攝影儀所處高度，第二移動座和第二水平導軌用于調整高速攝影儀與瑋紗通路開口側之間的距離，第一移動座和第一水平導軌用于驅使高速攝影儀隨紗線的移動而移動。
[0018]作為優選，所述升降座上還設有正對所述瑋紗通路開口側的光源。光源為高速攝影儀提供拍攝所需的光照。
[0019]作為優選，所述光源有兩個，分別處于高速攝影儀的兩側。
[0020]本發明中，所述實驗臺還包括正對所述瑋紗通路開口側設置、且用于檢測瑋紗振動頻率的瑋紗位移檢測機構。
[0021 ]作為優選，所述瑋紗位移檢測機構包括:
[0022]磁座；
[0023]設置在所述磁座上的夾具；
[0024]固定在所述夾具上的紅外位移傳感器。
[0025]磁座可以吸附在實驗臺的異形筘座上，也可以吸附在上述固定基座上。
[0026]作為進一步優選，所述夾具通過柔性連接件固定在所述磁座上。
[0027]作為優選，所述柔性連接件包括:
[0028]開設在磁座頂面的第一球窩；
[0029]第一連接桿，所述第一連接桿的兩端分別帶有第一球型接頭和第二球型接頭，所述第一球型接頭固定在該第一球窩內、且與第一球窩可轉動地配合；
[0030]第二連接桿，所述第二連接桿的其中一端帶有第三球型接頭，另一端固定有夾具；
[0031]所述第三球型接頭上設有第二球窩，所述第二球型接頭固定在該第二球窩內、且與第二球窩可轉動地配合。
[0032]在磁座位置已固定的情況下，通過上述柔性連接件可以調整夾具以及固定在夾具上的紅外位移傳感器所處位置，使紅外位移傳感器對準瑋紗通路開口側。
[0033]作為進一步優選，所述紅外位移傳感器包括用于檢測瑋紗偏離水平線向上振動頻率的第一紅外位移傳感器，以及用于檢測瑋紗偏離水平線向下振動頻率的第二紅外位移傳感器。如此可以分別檢測和記錄紗線運動過程中的向上振動頻率或向下振動頻率，為后續研究紗線運動機理采集更多數據。
[0034]作為另一種實施方案，所述紅外位移傳感器包括用于檢測瑋紗偏離水平線向上振動頻率的第一紅外位移傳感器、以及用于檢測瑋紗偏離水平線向下振動頻率的第二紅外位移傳感器；
[0035]第一紅外位移傳感器包括第一發射端、及與第一發射端相配合的第一接收端，第一發射端位于瑋紗通道外，第一接收端位于瑋紗通道內，瑋紗通道內設有供第一接收端埋設用的第一凹槽，該第一凹槽槽口處覆設有與瑋紗通道內表面形狀相一致的通透擋片；
[0036]第二紅外位移傳感器包括有第二發射端、及與第二發射端相配合的第二接收端，第二發射端位于瑋紗通道外，第二接收端位于瑋紗通道內，瑋紗通道內設有供第二接收端埋設用的第二凹槽，該第二凹槽槽口處覆設有與瑋紗通道內表面形狀相一致的通透擋片。
[0037]發射端和接收端為對射形式，為了避免接收端影響瑋紗通道內氣流的正常流通，因此在瑋紗通道內設置凹槽，而凹槽表面覆設的通透擋片可以填補凹槽槽口的空缺，使得瑋紗通道內表面光滑，從而不影響瑋紗通道內氣流的正常流通。第一凹槽和第二凹槽處的安裝方式一致。
[0038]作為另一種實施方案，所述第一紅外位移傳感器包括第一發射端、及與第一發射端相配合的第一接收端，且第一發射端和第一發射端處于第一紅外位移傳感器的同一側，均位于瑋紗通路外。
[0039]當振動的瑋紗進入第一紅外位移傳感器的感應區域內，第一發射端發出的紅外線由于瑋紗的遮擋而被反射到第一接收端，從而產生相應的反饋信號。
[0040]第二紅外位移傳感器的結構和工作原理與第一紅外位移傳感器相同。
[0041]本發明的實驗臺還包括:控制單元，用于接收來自第一紅外位移傳感器的第一反饋信號以及來自第二紅外位移傳感器的第二反饋信號;輸出單元，受控于控制單元，并輸出第一反饋信號和第二反饋信號的數據。所述輸出單元可以是顯示器、打印機、繪圖儀等。
[0042]使用時，將實驗臺上主噴嘴、輔助噴嘴等組件的工作參數調整至與相應的噴氣織機相同，然后啟動實驗臺，采用高速攝影儀、第一紅外位移傳感器和第二紅外位移傳感器，采集的數據存儲到與高速攝影儀、第一紅外位移傳感器和第二紅外位移傳感器相連的計算機中；在研究紗線在瑋紗通路內的運動機理的同時，可以通過實時調整主噴嘴、輔助噴嘴等組件的工作參數，以使紗線達到最佳的運動狀態，并以此為參考對噴氣織機中相應部件的工作參數進行調整。
[0043]與現有技術相比，本發明的有益效果為:
[0044](I)本發明的實驗臺具有與噴氣織機相同的異形筘、主噴嘴和輔助噴嘴，唯一不同的是，實驗臺中瑋紗通路的開口側是裸露的，而不是封閉的;本發明同時設置正對所述瑋紗通路開口側的高速攝影儀，在全方位移動機構的幫助下，高速攝影儀能夠隨瑋紗通路內的紗線的移動而移動，將紗線運動的全局情況都拍攝清楚，為研究紗線運動機理采集完整清晰的素材；
[0045](2)本發明的實驗臺設有瑋紗位移檢測機構，用于檢測和記錄紗線運動過程中的振動頻率，為后續研究紗線運動機理采集更多數據；
[0046](3)在本實驗臺的使用過程中，可以通過實時調整主噴嘴、輔助噴嘴等組件的工作參數，以使紗線達到最佳的運動狀態，并以此為參考對噴氣織機中相應部件的工作參數進行調整。
【附圖說明】
[0047]圖1為本發明實施例一中一種用于監測噴氣織機瑋線運動狀態的實驗臺的結構示意圖；
[0048]圖2為圖1中異形箱在另一視角下的結構不意圖；
[0049]圖3為圖1中全方位移動機構在另一視角下的結構示意圖；
[0050]圖4為圖1中諱紗位移檢測機構的結構不意圖；
[0051]圖5為本發明實施例一中瑋紗位移檢測機構的工作狀態示意圖；
[0052]圖6為本發明實施例二中瑋紗位移檢測機構的工作狀態示意圖。
【具體實施方式】
[0053]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明的技術方案作進一步的詳細說明。
[0054]實施例一:如圖1、圖2所示，本實施例一種用于監測噴氣織機瑋線運動狀態的實驗臺，包括設有瑋紗通路I的異形筘2、正對瑋紗通路I起始端的主噴嘴3以及沿瑋紗通路I延伸方向依次布置的若干輔助噴嘴4，其中，異形筘2安裝在異形筘座5上。
[0055]如圖1所示、結合圖3可見，本實施例的實驗臺還設有全方位移動機構6，該全方位移動機構6包括支架7，支架上安裝有固定基座8，固定基座8上設有第一水平導軌9，第一水平導軌9的延伸方向與瑋紗通路I延伸方向相一致;第一水平導軌9上滑動定位配合有第一移動座10，第一水平導軌9的端部安裝有用于驅使第一移動座10沿著第一水平導軌9滑動的第一步進電機11;第一移動座10上設有第二水平導軌12，該第二水平導軌12與第一水平導軌9相垂直，第二水平導軌12上滑動定位配合有第二移動座13，第二水平導軌12的端部安裝有用于驅使第二移動座13沿著第二水平導軌12滑動的第二步進電機14;第二移動座13上固定有豎直導軌15，豎直導軌15上滑動定位配合有升降座16，該升降座16的頂面安裝有高速攝影儀17以及分別處于高速攝影儀17的兩側的光源18;高速攝影儀17和光源18均正對瑋紗通路I的開口側。
[0056]如圖1所示、結合圖4和圖5可見，本實施例的實驗臺還包括瑋紗位移檢測機構19。該瑋紗位移檢測機構19包括安裝在異形筘座5上的磁座20，磁座20的側壁帶有磁座開關21，磁座20的頂面開設有第一球窩，第一球窩內可轉動地安裝有第一連接桿22，其安裝方式為:第一連接桿22的兩端分別帶有第一球型接頭23和第二球型接頭24，其中，第一球型接頭23固定在該第一球窩內、且與第一球窩可轉動地配合;第二球型接頭24上可轉動地安裝有第二連接桿25，其安裝方式為:第二連接桿25的其中一端帶有第三球型接頭26，第二球型接頭24上設有第二球窩，第三球型接頭26固定在該第二球窩內、且與第二球窩可轉動地配合;第二連接桿25的另一端固定有夾具27，夾具27上固定有用于檢測瑋紗偏離水平線向上振動頻率的第一紅外位移傳感器28，以及用于檢測瑋紗偏離水平線向下振動頻率的第二紅外位移傳感器29。
[0057]由圖5可見，第一紅外位移傳感器28包括第一發射端281和第一接收端282，且第一發射端281和第一接收端282均處于第一紅外位移傳感器28的同一側;第二紅外位移傳感器29包括第二發射端291和第二接收端292，且第二發射端291和第二接收端292均處于第二紅外位移傳感器28的同一側。
[0058]當振動的瑋紗進入第一紅外位移傳感器28或第二紅外位移傳感器29的感應區域內，第一發射端281或第二發射端291發出的紅外線由于瑋紗的遮擋而被反射到第一接收端282或第二接收端292，從而產生相應的反饋信號。
[0059]使用時，將實驗臺上的主噴嘴3、輔助噴嘴4等組件的工作參數調整至與相應的噴氣織機相同，然后啟動實驗臺，采用高速攝影儀17、第一紅外位移傳感器28和第二紅外位移傳感器29采集相應數據，采集的數據存儲到與高速攝影儀17、第一紅外位移傳感器28和第二紅外位移傳感器29相連的計算機中；在研究紗線在瑋紗通路內的運動機理的同時，可以通過實時調整主噴嘴、輔助噴嘴等組件的工作參數，以使紗線達到最佳的運動狀態，并以此為參考對噴氣織機中相應部件的工作參數進行調整。
[0060]本實施例還包括有控制單元和輸出單元，控制單元用于接收來自第一紅外位移傳感器的第一反饋信號以及來自第二紅外位移傳感器的第二反饋信號;輸出單元受控于控制單元，并輸出第一反饋信號和第二反饋信號的數據。控制單元為單片機，單片機型號為韓國三星公司的KS57C系列4位單片機。其中控制單元還可以選擇PLC，其將第一反饋信號和第二反饋信號的數據根據時間和次數依次列表，或者根據預設情況統計向上或向下振動的次數。輸出單元為顯示屏，將處理過的第一反饋信號和第二反饋信號顯示出來。當然，輸出單元還可以為打印機、繪圖儀等。
[0061]實施例二:如圖6所示，本實施例一種用于監測噴氣織機瑋線運動狀態的實驗臺，與實施例一的區別在于紅外位移傳感器的安裝方式。
[0062]本實施例中，紅外位移傳感器包括用于檢測瑋紗偏離水平線向上振動頻率的第一紅外位移傳感器28、以及用于檢測瑋紗偏離水平線向下振動頻率的第二紅外位移傳感器29;第一紅外位移傳感器28包括第一發射端281、及與第一發射端281相配合的第一接收端282，第一發射端281位于瑋紗通道I外，第一接收端282位于瑋紗通道I內，且瑋紗通道I內設有供第一接收端282埋設用的第一凹槽la，該第一凹槽Ia槽口處覆設有與瑋紗通道內表面形狀相一致的通透擋片Ic;第二紅外位移傳感器29包括有第二發射端291、及與第二發射端291相配合的第二接收端292，第二發射端291位于瑋紗通道I外，第二接收端292位于瑋紗通道I內，瑋紗通道I內設有供第二接收端292埋設用的第二凹槽lb，該第二凹槽Ib槽口處覆設有與瑋紗通道I內表面形狀相一致的通透擋片lc。
[0063]發射端和接收端為對射形式，為了避免接收端影響瑋紗通道I內氣流的正常流通，因此在瑋紗通道I內分別設置第一凹槽Ia和第二凹槽Ib，并在第一凹槽Ia和第二凹槽Ib的表面覆設通透擋片lc，以填補凹槽槽口的空缺，使得瑋紗通道I內表面光滑，從而不影響瑋紗通道I內氣流的正常流通。且第一接收端282可以在第一凹槽Ia內、第二接收端292可以在第二凹槽Ib內調整角度，從而與瑋紗通道I外的第一發射端281和第二發射端291相配合。
【主權項】
1.一種用于監測噴氣織機瑋線運動狀態的實驗臺，包括設有瑋紗通路的異形筘、正對所述瑋紗通路起始端的主噴嘴以及沿瑋紗通路延伸方向依次布置的若干輔助噴嘴，其特征在于，還包括全方位移動機構，所述全方位移動機構上安裝有正對所述瑋紗通路開口側的高速攝影儀。2.如權利要求1所述的實驗臺，其特征在于，所述全方位移動機構包括: 固定基座，所述固定基座上設有第一水平導軌，該第一水平導軌的延伸方向與瑋紗通路延伸方向相一致； 第一移動座，與所述第一水平導軌滑動定位配合，所述第一移動座上設有第二水平導軌，該第二水平導軌與第一水平導軌相垂直； 驅動單元，用于驅使第一移動座沿著第一水平導軌滑動； 第二移動座，與所述第二水平導軌滑動定位配合； 固定在所述第二移動座上的豎直導軌； 升降座，與所述豎直導軌滑動定位配合； 所述高速攝影儀安裝在所述升降座上。3.如權利要求2所述的實驗臺，其特征在于，所述升降座上還設有正對所述瑋紗通路開口側的光源。4.如權利要求3所述的實驗臺，其特征在于，所述光源有兩個，分別處于高速攝影儀的兩側。5.如權利要求1?4任一所述的實驗臺，其特征在于，包括正對所述瑋紗通路開口側設置、且用于檢測瑋紗振動頻率的瑋紗位移檢測機構。6.如權利要求5所述的實驗臺，其特征在于，所述瑋紗位移檢測機構包括: 磁座； 設置在所述磁座上的夾具； 固定在所述夾具上的紅外位移傳感器。7.如權利要求6所述的實驗臺，其特征在于，所述柔性連接件包括: 開設在磁座頂面的第一球窩； 第一連接桿，所述第一連接桿的兩端分別帶有第一球型接頭和第二球型接頭，所述第一球型接頭固定在該第一球窩內、且與第一球窩可轉動地配合； 第二連接桿，所述第二連接桿的其中一端帶有第三球型接頭，另一端與所述夾具固定；所述第三球型接頭上設有第二球窩，所述第二球型接頭固定在該第二球窩內、且與第二球窩可轉動地配合。8.如權利要求7所述的實驗臺，其特征在于，所述紅外位移傳感器包括用于檢測瑋紗偏離水平線向上振動頻率的第一紅外位移傳感器，以及用于檢測瑋紗偏離水平線向下振動頻率的第二紅外位移傳感器。9.如權利要求7所述的實驗臺，其特征在于，所述紅外位移傳感器包括用于檢測瑋紗偏離水平線向上振動頻率的第一紅外位移傳感器、以及用于檢測瑋紗偏離水平線向下振動頻率的第二紅外位移傳感器； 第一紅外位移傳感器包括第一發射端、及與第一發射端相配合的第一接收端，第一發射端位于瑋紗通道外，第一接收端位于瑋紗通道內，瑋紗通道內設有供第一接收端埋設用的第一凹槽，該第一凹槽槽口處覆設有與瑋紗通道內表面形狀相一致的通透擋片； 第二紅外位移傳感器包括有第二發射端、及與第二發射端相配合的第二接收端，第二發射端位于瑋紗通道外，第二接收端位于瑋紗通道內，瑋紗通道內設有供第二接收端埋設用的第二凹槽，該第二凹槽槽口處覆設有與瑋紗通道內表面形狀相一致的通透擋片。10.如權利要求8或9所述的實驗臺，其特征在于，還包括: 控制單元，用于接收來自第一紅外位移傳感器的第一反饋信號以及來自第二紅外位移傳感器的第二反饋信號； 輸出單元，受控于控制單元，并輸出第一反饋信號和第二反饋信號的數據。
【文檔編號】D03D47/30GK105887291SQ201610399469
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年6月6日
【發明人】金玉珍, 胡小冬
【申請人】浙江理工大學