本發明涉及紡織技術領域,尤其涉及一種自動調節的張緊裝置。
背景技術:
在紡織技術領域里,布匹整理成卷時,布匹一般在多對間隔設置的傳動輥上傳送。具體地,布匹被夾緊在一對傳動輥之間,從而使布匹與傳動輥之間產生一定的摩擦力,以便利用傳動輥輸送布匹。為了使布匹在輸送過程中具有一定張力以便使布匹成卷后具有一定致密度,通常,在兩對傳動輥之間設置一張緊機構,該張緊機構使布匹產生一定張力。
現有技術中,用于張緊布匹的張緊機構包括一個用于抵靠在布匹上的張緊輪以及用于推抵張緊輪以使張緊輪以一定預緊力抵靠在布匹上的彈簧。這種結構實際上是彈簧通過張緊輪為布匹提供張力,彈簧的壓縮程度越大,布匹的張力越大,彈簧的壓縮程度越小,布匹的張力越小。但由于彈簧的彈性系數一定,彈簧的壓縮范圍也是一定的,因此,彈簧只能為布匹提供一定范圍的張力。這種結構一個更突出的缺點是,由于彈簧的反復使用,彈簧會發生疲勞失效,從而使其彈性系數減小,最終不能為布匹提供足夠的張力,影響布匹成卷后的致密度。
此外,上述的張緊機構也不能為布匹提供穩定張力,因為布匹與傳動輥之間所產生的摩擦力不穩定(當一對傳動輥之間的壓力增大時,布匹與傳動輥之間所產生的摩擦力將增大,當一對傳動輥之間的壓力減小,或傳動輥被磨損嚴重時,布匹與傳動輥之間所產生的摩擦力將減小),摩擦力的大小也會影響布匹的張力,例如,當摩擦力減小時,使得布匹開始松弛,從而使張緊輪朝布匹方向開始移動,彈簧壓縮程度變小,從而使張力變小;相反地,當摩擦力增大時,使得布匹開始拉緊,從而使張緊輪朝遠離布匹方向開始移動,彈簧壓縮程度變增大,從而使張力變增大。張力不穩定會也會對布匹成卷后的致密度產生影響。
技術實現要素:
針對現有技術中的上述技術問題,本發明公開了一種調節布匹張力的自動調節的張緊裝置。
為解決上述技術問題,本發明采用的技術方案是:
一種自動調節的張緊裝置,其用于為兩對傳動輥之間的布匹提供張力,包括:
安裝座,其用于安裝在固定設備上;
導向套,其豎直設置在所述安裝座上;
導向柱,其設置在導向套內,并能夠沿所述導向套豎直移動;
張緊輪,其設置在導向柱上,并用于與布匹接觸;
滑塊,其在所述安裝座上水平滑動以靠近或遠離所述導向套;
第一彈簧,其設置在所述導向套內,并位于所述導向柱下方用于推抵所述導向柱;
第二彈簧,其以垂直于所述導向柱移動的方向設置以朝所述導向套方向推抵所述滑塊;
調節機構,其包括滑動電阻、與所述滑動電阻接觸并隨所述導向柱豎直移動的滑針、用于獲取所述滑動電阻的控制器、設置在所述傳動輥下方并與所述控制器電連接的伺服電機、與所述伺服電機連接的絲桿、與所述絲桿配合的絲母、固定在所述絲母上,并用于推抵傳動輥的托盤,其中:
所述導向柱通過豎直移動改變所述滑動電阻的阻值,以當所述導向柱向下運動時,所述阻值增大,所述伺服電機帶動絲桿轉動使得托盤朝遠離傳動輥的方向移動,當所述導向柱向上運動時,所述阻值減小,所述伺服電機反轉使得托盤朝傳動輥的方向移動。
所述滑塊上具有一個可調節傾斜角度的斜面,所述導向柱上設置有伸出所述導向套并在所述斜面行走的導向部,以使所述斜面迫使所述導向部帶動所述導向柱豎直移動。
優選地,所述導向部包括固定在所述導向柱并朝所述斜面延伸的安裝臂和樞接在所述安裝臂自由端并與所述斜面抵接的行走輪。
優選地,所述滑塊上設置有轉動體,所述轉動體能夠相對所述滑塊轉動和固定,所述斜面形成在所述轉動體上。
優選地,所述轉動體為扇形轉子,所述斜面為所述扇形轉子外周面的平面部分。
優選地,所述扇形轉子的一端固定有銷軸,所述滑塊上開設有弧形長孔,所述銷軸穿設所述弧形長孔后由螺母鎖固。
優選地,所述導線塊上形成有第一燕尾形導軌,所述斜面上開設有第一燕尾槽,所述第一燕尾形導軌設置在所述第一燕尾槽中。
優選地,所述滑塊上形成有第二燕尾形導軌,所述安裝座的上安裝面上開設有第二燕尾槽,所述第二燕尾形導軌設置在所述第二燕尾槽中。
與現有技術相比,本發明的自動調節的張緊裝置的有益效果是:本發明通過改變斜面的傾斜角度來改變彈簧的當量彈性系數,進而提供不同張力范圍,即較高范圍或較低范圍,并且通過調節傾斜角度,可彌補彈簧發生失效而對彈性系數的影響;并通過調節機構來調節由于傳動輥之間的壓力變化而導致的張力的改變,使張力基本保持恒定。
附圖說明
圖1為本發明的自動調節的張緊裝置處于較小張力狀態的示意圖。
圖2為本發明的自動調節的張緊裝置處于較大張力狀態的示意圖。
具體實施方式
為使本領域技術人員更好的理解本發明的技術方案,下面結合附圖和具體實施方式對本發明作詳細說明。
如圖1和圖2所示,本發明的實施例公開了一種自動調節的張緊裝置,該自動調節的張緊裝置用于為兩對傳動輥14之間的布匹15提供張力。該自動調節的張緊裝置具體包括:安裝座1、導向套2、導向柱3、張緊輪4、滑塊5、第一彈簧19、第二彈簧6以及調節機構。安裝座1固定在用于傳送布匹15的整體設備上,且位于兩對傳動輥14之間布匹15的下方;導向套2豎直的固定在安裝座1上,并沿導向套2的軸向在套壁上開設一豎直槽;導向柱3設置在導向套2內,且導向套2和導向柱3具有相互配合且豎直方向延伸的導向槽和導軌,以便導向柱3能夠在相對導向套2豎直自由移動,而不會相對導向套2發生轉動;張緊輪4固定在導向柱3的上端,其抵接在布匹15的下表面以使布匹15產生一定張力;滑塊5能夠水平滑動的靠近或遠離導向套2;滑塊5遠離導向套2的一側固定一擋板13,第二彈簧6設置在擋板13與滑塊5之間以朝導向套2方向推抵滑塊5;第一彈簧19設置在所述導向套2內,并位于所述導向柱3下方用于推抵所述導向柱3。本發明的關鍵在于:在滑塊5上設置一個可以調節傾斜角度的斜面8,在導向柱3上設置一個導向部,該導向部通過豎直槽伸出導向套2外,伸向滑塊5并與滑塊5的斜面8接觸,從而使斜面8通過導向部推抵導向柱3以使張緊輪4向布匹15方向移動,或者張緊輪4通過導向柱3帶動導向部,通過斜面8向遠離導向套2的方向推抵滑塊5以使第二彈簧6被壓縮,并且張緊輪4為布匹15提供的張力由豎直設置的第一彈簧19和水平設置的第二彈簧6共同提供產生。本發明的關鍵還在于:調節機構根據張緊輪4的移動調節所述傳動輥14之間的擠壓力,由于布匹15的張力不僅與張緊輪4所提供的預緊力有關,還與傳動輥14之間的壓力有關,當傳動輥14之間的壓力增大時,張力會變大,當傳動輥14之間的壓力減小時,張力會變小。為了使傳動輥14的壓力保持相對恒定以使張力保持恒定,通過調節機構,當張力增大時減小傳動輥14之間的壓力,當張力減小時增大傳動輥14之間的壓力。
上述結構能夠擴大張緊輪4對布匹15的張力的調節范圍,其原因在于:布匹15所產生的張力主要由張緊輪4對布匹15的預緊力提供,該預緊力由第一彈簧19的彈力直接提供以及第二彈簧6的彈力間接提供(兩者共同提供),在不考慮導向柱3重力以及其他移動部件的摩擦力情況下(實際上即使考慮到重力和摩擦力,效果也是相同的),第二彈簧6提供的預緊力F1與第二彈簧6的彈力F2關系為:F1=F2/tga,其中:a為斜面8相對于水平面的傾斜角度,由于第二彈簧6的彈性系數不變,彈簧產生某一數值的推抵力時,其壓縮程度(在此可換算為水平位移)是一定的,而預緊力可通過改變斜面8的傾斜角度可以有多種數值。也就是說,在不同的傾斜角度下,在第二彈簧6壓縮程度不變的情況下,張緊輪4會提供不同的預緊力,若假設第二彈簧6與第一彈簧19相同也以豎直的方式直接設置在導向柱3下方,通過調節傾斜角度,在某一預緊力下,張緊輪4會具有不同的豎直位置,彈簧具有不同的壓縮程度,即形成不同的當量彈性系數。
綜上所述,通過改變斜面8的傾斜角度,使得彈簧具有不同的當量系數,當布匹15需要具有較大張力范圍時,如圖2所示,使斜面8的傾斜角度減小,即a的數值減小,則當量系數增大,從而使張緊輪4的預緊力增大,最終使布匹15的張力調節范圍增大。相同地,當布匹15需要具有較小張力范圍時,如圖1所示,使斜面8的傾斜角度增大,即a的數值增大,則當量系數較小,從而使張緊輪4的預緊力減小,最終使布匹15的張力調節范圍減小。
本發明通過改變斜面8的傾斜角度來改變彈簧的當量彈性系數,進而提供不同張力范圍,即較高范圍或較低范圍,并且通過調節傾斜角度,可彌補彈簧發生失效而對彈性系數的影響。
調節機構包括滑動電阻16、滑針17、控制器22、伺服電機21、絲桿20、絲母18以及托盤;滑動電阻16豎直設置,滑針17固定在導向柱3上并隨導向柱3豎直移動以使能夠在滑動電阻16上滑動以改變接觸電阻的電阻值,并使滑針17與滑動電阻16的上端之間的電阻被接入;控制器22分別與伺服電機21和滑動電阻16電連接,控制器22根據滑動電阻16接入的電阻值電容控制伺服電機21轉向;伺服電機21設置在傳動輥14下方,絲桿20與伺服電機21連接,絲母18與絲桿20配合配合,托盤固定在絲母18上用于推抵下方的傳動輥14以一定壓力擠壓上方的傳動輥14。如此,當張緊輪4豎直向下移動時,說明布匹的張力增大,進而說明傳動輥14之間擠壓力增大,此時,導向柱3帶動滑針17向下移動,滑動電阻16輸出的電阻增大,控制器22根據電阻信號控制伺服電機21轉動,伺服電機21驅動絲桿轉動,通過與絲母18配合,使絲母18帶動托盤朝遠離傳動輥14方向移動,從而使兩傳動輥14之間的擠壓減小,從而使布匹的增大的張力恢復到以前的狀態;當張緊輪4豎直向上移動時,說明布匹的張力減小,進而說明傳動輥14之間擠壓力減小,此時,導向柱3帶動第一電容片16向上移動,滑動電阻16輸出的電阻減小,控制器22根據電阻信號控制伺服電機21反轉,伺服電機21驅動絲桿20轉動,通過與絲母18配合,使絲母18帶動托盤朝傳動輥14方向移動,從而使兩傳動輥14之間的擠壓增大,從而使布匹的減小的張力恢復到以前的狀態。
在本發明的一個優選實施例中,導向部包括固定在導向柱3并朝斜面8延伸的安裝臂9和樞接在安裝臂9自由端并與斜面8抵接的行走輪10。行走輪10在斜面8上行走。
作為一種選擇,滑塊5上設置有轉動體7,轉動體7能夠相對滑塊5轉動和固定,斜面8形成在轉動體7上。
作為一種選擇,轉動體7為扇形轉子,斜面8為扇形轉子外周面的平面部分。
為能夠使斜面8在傾斜角度調節后固定,在扇形轉子的一端固定有銷軸12,滑塊5上開設有弧形長孔11,銷軸12穿設弧形長孔11后由螺母鎖固。需要調節角度時,旋送螺母,調節完角度后再旋緊螺母。
為防止導向塊脫離斜面8,導線塊上形成有第一燕尾形導軌,斜面8上開設有第一燕尾槽,第一燕尾形導軌設置在第一燕尾槽中,導向塊沿第一燕尾槽滑動。
為使滑塊5朝向導向套2滑動,滑塊5上形成有第二燕尾形導軌,安裝座1的上安裝面上開設有朝向導向套2延伸的第二燕尾槽,第二燕尾形導軌設置在第二燕尾槽中,滑塊5沿第二燕尾槽滑動。
以上實施例僅為本發明的示例性實施例,不用于限制本發明,本發明的保護范圍由權利要求書限定。本領域技術人員可以在本發明的實質和保護范圍內,對本發明做出各種修改或等同替換,這種修改或等同替換也應視為落在本發明的保護范圍內。