织机的电子边字提花机的伺服驱动装置论文和设计-彭晓虹

全文摘要

一种织机的电子边字提花机的伺服驱动装置，织机包括机架和横梁，机架有一对且置于织机墙板上，横梁设在机架上；电子边字提花机包括电子边字提花机本体，其数量有一个或复数个且设在横梁上；伺服驱动装置包括伺服电机、曲柄机构和支架，特点：伺服驱动装置还包括有减速机构和一用于采集织机信号的编码器，减速机构在对应于伺服电机的左侧的位置与横梁朝向下的一侧固定且还与曲柄机构的下部连接，伺服电机与减速机构连接，编码器固定在一对织机墙板中的左边的一枚织机墙板的左侧且与设在机架上的控制器电气连接，控制器与伺服电机的电气控制连接。在启动时提供充足的力矩；确保伺服电机与织机转速同步的精确控制；简化结构，经济廉价；方便安装。

主设计要求

1.一种织机的电子边字提花机的伺服驱动装置，所述的织机包括一机架(1)和一横梁(2)，机架(1)有彼此左右对应的一对并且各置于织机墙板(11)上，横梁(2)设置在机架(1)上；所述的电子边字提花机包括电子边字提花机本体(3)，该电子边字提花机本体(3)的数量有一个或复数个并且设置在所述横梁(2)上，该电子边字提花机本体(3)的长轴(31)的左端朝向所述横梁(2)的左端伸展；所述的伺服驱动装置包括一伺服电机(4)、一曲柄机构(5)和一支架(6)，伺服电机(4)在对应于所述机架(1)的左侧的位置以悬挂方式固定在所述横梁(2)的左端朝向下的一侧，曲柄机构(5)设置在支架(6)上并且该曲柄机构(5)的上部与所述的长轴(31)的左端连接，支架(6)与所述横梁(2)的左端端面固定，其特征在于所述的伺服驱动装置还包括有一减速机构(7)和一用于采集织机信号的编码器(8)，减速机构(7)在对应于所述伺服电机(4)的左侧的位置与所述横梁(2)朝向下的一侧固定并且该减速机构(7)还与所述曲柄机构(5)的下部传动连接，所述伺服电机(4)与减速机构(7)传动连接，编码器(8)固定在一对织机墙板(11)中的左边的一枚织机墙板的左侧并且该编码器(8)与设置在所述机架(1)上的控制器(12)电气连接，而控制器(12)与所述的伺服电机(4)的电气控制连接。

设计方案

2.根据权利要求1所述的织机的电子边字提花机的伺服驱动装置，其特征在于所述伺服电机(4)固定在电机固定座(42)上，而该电机固定座(42)通过电机固定座抱箍(421)在对应于所述机架(1)的左侧的位置以悬挂状态固定在所述横梁(2)的左端朝向下的一侧；所述的曲柄机构(5)包括偏心盘(51)、连杆(52)和曲柄(53)，偏心盘(51)在对应于所述支架(6)的左侧下部的位置和偏心盘轴(511)连为一体，所述的偏心盘轴(511)转动地设置在偏心盘轴承座(5111)上，而该偏心盘轴承座(5111)与支架(6)的右侧下部固定，其中，偏心盘轴(511)的右端伸展到偏心盘轴承座(5111)的右侧，连杆(52)的上端活动地套置在曲柄(53)上，而连杆(52)的下端活动地套置在偏心轴(512)上，所述长轴(31)的左端支承在长轴轴承座(311)内，该长轴轴承座(311)固定在所述支架(6)的左侧上部，其中，长轴(31)的左端伸展到长轴轴承座(311)的左侧，曲柄(53)在对应于支架(6)的左侧上部的位置与长轴(31)的左端固定，在该曲柄(53)上并且在对应于所述连杆(52)的上端的位置固定有一曲柄轴(531)，所述连杆(52)的上端活动地套置在曲柄轴(531)上；所述减速机构(7)与所述偏心盘轴(511)的右端传动连接。

3.根据权利要求2所述的织机的电子边字提花机的伺服驱动装置，其特征在于所述连杆(52)的上端通过连杆上轴承(521)活动地设置在所述曲柄轴(531)上，而连杆(52)的下端通过连杆下轴承(522)活动地套置在所述的偏心轴(512)上。

4.根据权利要求2所述的织机的电子边字提花机的伺服驱动装置，其特征在于在所述曲柄(53)上并且在对应于所述长轴(31)的左端的位置开设有一涨紧槽(532)，该涨紧槽(532)与开设在曲柄(53)上的长轴孔(533)相通并且在对应于涨紧槽(532)的位置配设有一夹紧螺钉(534)，长轴(31)的左端插入长轴孔(533)内。

5.根据权利要求2所述的织机的电子边字提花机的伺服驱动装置，其特征在于所述的减速机构(7)包括一减速箱(71)、一减速箱输入轴联轴器(72)和一减速箱输出轴联轴器(73)，减速箱(71)在对应于所述伺服电机(4)的左侧的位置通过减速箱固定螺钉(713)与所述横梁(2)朝向下的一侧固定，伺服电机(4)的伺服电机轴(41)与减速箱输入轴联轴器(72)连接，减速箱输入轴联轴器(72)与减速箱(71)的减速箱输入轴(711)连接，减速箱输出轴联轴器(73)连接在减速箱(71)的减速箱输出轴(712)与所述偏心盘轴(511)的右端之间。

6.根据权利要求1或2所述的织机的电子边字提花机的伺服驱动装置，其特征在于在所述横梁(2)的左端端面上开设有支架固定螺钉孔(21)，所述支架(6)通过支架固定螺钉(61)在对应于支架固定螺钉孔(21)的位置与横梁(2)的左端端面固定。

7.根据权利要求1所述的织机的电子边字提花机的伺服驱动装置，其特征在于所述的编码器(8)通过编码器线路(81)与所述控制器(12)电气连接。

8.根据权利要求1所述的织机的电子边字提花机的伺服驱动装置，其特征在于所述的伺服电机(4)通过伺服电机线路与所述的控制器(12)电气控制连接。

9.根据权利要求1所述的织机的电子边字提花机的伺服驱动装置，其特征在于所述的织机信号为织机转动角度信号。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于纺织机械技术领域，具体涉及一种织机的电子边字提花机的伺服驱动装置。

背景技术

已有技术中的电子边字提花机的动力源通常来自于织机，利用机械结构传送动力，最通用的方式是在多臂轴上增加一个同步带轮，用一冗长的同步带传动连结来带动位于织机上方的一个曲柄连杆机构，由该曲柄连杆机构将轴的转动转化为往复摆动，即带动所夹持的长轴作往复运动，再带动电子边字提花机本体内的提刀上下往复运动，形成开口，最终织出设定的花样织物。

由于上述结构除同步带和同步带轮外，还需由相关部件如涨紧装置、固定座和罩壳等配套，因而不仅结构复杂而导致制造成本高，而且安装困难。此外，若要对原有织机进行改造安装，那么需在多臂机轴上腾出供安装前述同步带轮的位置，将多臂轴上方空间内的原有织机零件移离，为同步带的运行让出空间。因此改造复杂，占用空间大；由于同步带会出现磨损情形，因而在实际使用中需对其定期检护或更换，但因空间有限，更换同步带十分麻烦。

中国专利授权公告号CN2506662Y推荐的“提花机提刀的传动机构”的动力源便是来自于前述织机，借助于冗长的同步带将动力传递给同步带轮，由同步带轮带动安装在偏心轮中心轴上的偏心轮，由偏心轮带动连杆，使连杆一端的夹紧摆动块上下往复摆动，通过轴头传递给驱动轮，使驱动轮作前后往复运动，由驱动轮的前后往复运动带动传动带上的提刀上下往复运动（具体可参见该专利的说明书最后一段）。由此可知，该专利恰恰存在申请人在上面提及的欠缺。

以自行配备的动力，典型的如伺服电机驱使摆臂轴运动可在一定程度上弥补利用同步带从织机引入动力产生的在上面已提及的诸如机械零部件多、结构复杂并且检护麻烦之类的弊端，此外在织机上的安装也可变得方便。但是利用伺服电机作为动力源，其输出轴通过联轴器连接曲柄机构。但是当曲柄和连杆位于拐点时或夹角较小时，传动效率低，功率损失大，如果织机在此角度停机后再次启动，那么所需力矩会较大；又伺服电机额定转速通常在上千转\/分，而因织机本身或织物的因素，织机转速通常仅在400-500转\/分，且电子边字提花机和织机速比为1∶2,因此电子边字提花机实际转速更低。要使伺服电机转速与电子边字提花机所需转速相匹配，需利用变频器大幅降低电机速度，但如此措施会造成很大的功率损耗。由此可知，单纯地或称盲目使用伺服电机会产生启动力矩不足的现象，导致电子边字提花机在刚启动时不能与织机同步，引起错花、剑头带断经纱等问题。于是如何既可保障足够的启动力矩，又能避免显著增大制造成本并且还能在一定程度上节省能源损耗的问题长期以来困扰于业界并且期望得以解决。

发明内容

本实用新型的任务在于提供一种有助于使伺服电机的工作转速与电子边字提花机转速相匹配而得以在启动时能提供充足的力矩、有利于确保与织机同步并精确控制转速而得以体现理想的使用效果、有益于显著简化结构而得以体现经济廉价、有便于在对织机作改造性安装时基本无需对织机较大改动而得以体现改造安装的便捷性的织机的电子边字提花机的伺服驱动装置。

本实用新型的任务是这样来完成的，一种织机的电子边字提花机的伺服驱动装置，所述的织机包括一机架和一横梁，机架有彼此左右对应的一对并且各置于织机墙板上，横梁设置在机架上；所述的电子边字提花机包括电子边字提花机本体，该电子边字提花机本体的数量有一个或复数个并且设置在所述横梁上，该电子边字提花机本体的长轴的左端朝向所述横梁的左端伸展；所述的伺服驱动装置包括一伺服电机、一曲柄机构和一支架，伺服电机在对应于所述机架的左侧的位置以悬挂方式固定在所述横梁的左端朝向下的一侧，曲柄机构设置在支架上并且该曲柄机构的上部与所述的长轴的左端连接，支架与所述横梁的左端端面固定，特征在于所述的伺服驱动装置还包括有一减速机构和一用于采集织机信号的编码器，减速机构在对应于所述伺服电机的左侧的位置与所述横梁朝向下的一侧固定并且该减速机构还与所述曲柄机构的下部传动连接，所述伺服电机与减速机构传动连接，编码器固定在一对织机墙板中的左边的一枚织机墙板的左侧并且该编码器与设置在所述机架上的控制器电气连接，而控制器与所述的伺服电机的电气控制连接。

在本实用新型的一个具体的实施例中，所述伺服电机固定在电机固定座上，而该电机固定座通过电机固定座抱箍在对应于所述机架的左侧的位置以悬挂状态固定在所述横梁的左端朝向下的一侧；所述的曲柄机构包括偏心盘、连杆和曲柄，偏心盘在对应于所述支架的左侧下部的位置和偏心盘轴连为一体，所述的偏心盘轴转动地设置在偏心盘轴承座上，而该偏心盘轴承座与支架的右侧下部固定，其中，偏心盘轴的右端伸展到偏心盘轴承座的右侧，连杆的上端活动地套置在曲柄上，而连杆的下端活动地套置在所述的偏心轴上，所述长轴的左端支承在长轴轴承座内，该长轴轴承座固定在所述支架的左侧上部，其中，长轴的左端伸展到长轴轴承座的左侧，曲柄在对应于支架的左侧上部的位置与长轴的左端固定，在该曲柄上并且在对应于所述连杆的上端的位置固定有一曲柄轴，所述连杆的上端活动地套置在曲柄轴上；所述减速机构与所述偏心盘轴的右端传动连接。

在本实用新型的另一个具体的实施例中，所述连杆的上端通过连杆上轴承活动地设置在所述曲柄轴上，而连杆的下端通过连杆下轴承活动地套置在所述的偏心轴上。

在本实用新型的又一个具体的实施例中，在所述曲柄上并且在对应于所述长轴的左端的位置开设有一涨紧槽，该涨紧槽与开设在曲柄上的长轴孔相通并且在对应于涨紧槽的位置配设有一夹紧螺钉，长轴的左端插入长轴孔内。

在本实用新型的再一个具体的实施例中，所述的减速机构包括一减速箱、一减速箱输入轴联轴器和一减速箱输出轴联轴器，减速箱在对应于所述伺服电机的左侧的位置通过减速箱固定螺钉与所述横梁朝向下的一侧固定，伺服电机的伺服电机轴与减速箱输入轴联轴器连接，减速箱输入轴联轴器与减速箱的减速箱输入轴连接，减速箱输出轴联轴器连接在减速箱的减速箱输出轴与所述偏心盘轴的右端之间。

在本实用新型的还有一个具体的实施例中，在所述横梁的左端端面上开设有支架固定螺钉孔，所述支架通过支架固定螺钉在对应于支架固定螺钉孔的位置与横梁的左端端面固定。

在本实用新型的更而一个具体的实施例中，所述的编码器通过编码器线路与所述控制器电气连接。

在本实用新型的进而一个具体的实施例中，所述的伺服电机通过伺服电机线路与所述的控制器电气控制连接。

在本实用新型的又更而一个具体的实施例中，所述的织机信号为织机转动角度信号。

本实用新型提供的技术方案的技术效果之一，由于在伺服驱动装置的结构体系中增设了减速机构与一编码器，因而能使伺服电机的转速与作为织机转速的额定转速相匹配，得以在启动时提供充足的力矩；之二，由于可由编码器将信号反馈给控制器，由控制器控制伺服电机的转速，因而能确保伺服电机与织机转速同步的精确控制；之三，由于摒弃了已有技术中利用传动带自织机引入动力源的结构形式，因而既显著简化了结构，又得以体现经济廉价；之四，当对织机作改造性安装时，几乎无需对织机进行改动而可将伺服电机、减速机构、支架以及编码器方便而快捷地进行安装。

附图说明

图1为本实用新型的实施例示意图。

图2为图1所示的减速机构的详细结构图。

图3为图1的侧视图。

具体实施方式

在下面的描述中凡是有可能出现的上、下、左、右、前和后的方向性或称方位性的概念均是以图1所处的位置状态为例的，因而不能将其理解为对本实用新型提供的技术方案的特别限定。

请参见图1，示出了织机的结构体系的一机架1和一横梁2，机架1有彼此左右对应的一对并且各置于织机墙板11上，也就是说织机墙板11有一对，横梁2设置在机架1上；示出了电子边字提花机的结构体系的一电子边字提花机本体3，该电子边字提花机本体3的数量既可以是一个，也可以是两或多个，该边字提花机本体3设置在前述横梁2上，更确切地讲设置在横梁2位于两机架1之间的区域，并且该电子边字提花机本体3的长轴31的左端朝向前述横梁2的左端伸展；示出了伺服驱动装置的结构体系的一伺服电机4、一曲柄机构5和一支架6，伺服电机4在对应于前述机架1的左侧的位置以悬挂方式固定在前述横梁2的左端朝向下的一侧，曲柄机构5设置在支架6上并且该曲柄机构5的上部与前述的长轴31的左端连接，支架6与前述横梁2的左端端面固定。

作为本实用新型提供的技术方案的技术要点：前述的伺服驱动装置还包括有一减速机构7和一用于采集织机信号的编码器8，减速机构7在对应于前述伺服电机4的左侧的位置与前述横梁2朝向下的一侧固定并且该减速机构7还与前述曲柄机构5的下部传动连接，前述伺服电机4与减速机构7传动连接，编码器8固定在前述一对织机墙板11中的左边的一枚织机墙板的左侧并且该编码器8与设置在前述机架1上的控制器12电气连接，而控制器12与前述的伺服电机4电气控制连接。

请见图2并且结合图1，前述伺服电机4固定在电机固定座42上，而该电机固定座42通过电机固定座抱箍421在对应于前述机架1的左侧的位置（即对应于两个机架1中的左边的一个机架1的左侧的位置）以悬挂状态固定在前述横梁2的左端朝向下的一侧；前述的曲柄机构5包括偏心盘51、连杆52和曲柄53，偏心盘51在对应于前述支架6的左侧下部的位置和偏心盘轴511连为一体，并且在偏心盘51的左侧构成有一偏心轴512，前述的偏心盘轴511设置在偏心盘轴承座5111内，而该偏心盘轴承座5111与支架6的右侧下部固定，其中，偏心盘轴511的右端伸展到偏心盘轴承座5111的右侧，连杆52的上端活动地套置在曲柄53上，而连杆52的下端活动地套置在前述的偏心轴512上，前述长轴31的左端转动地支承在长轴轴承座311上，该长轴轴承座311固定在前述支架6的左侧上部，其中，长轴31的左端伸展到长轴轴承座311的左侧，曲柄 53在对应于支架6的左侧上部的位置与长轴31的左端固定，在该曲柄53上并且在对应于前述连杆52的上端的位置固定有一曲柄轴531，前述连杆52的上端活动地套置在曲柄轴531上；前述减速机构7与前述偏心盘轴511的右端传动连接。

由图2所示，前述连杆52的上端通过连杆上轴承521活动地即转动地设置在前述曲柄轴531上，而连杆52的下端通过连杆下轴承522活动地即转动地套置在前述的偏心轴512上。

在前述曲柄53上并且在对应于前述长轴31的左端的位置开设有一涨紧槽532，该涨紧槽532与开设在曲柄53上的长轴孔533相通并且在对应于涨紧槽532的位置配设有一夹紧螺钉534，长轴31的左端插入长轴孔533内。在长轴31的右端插入前述长轴孔533后，旋紧夹紧螺钉534，从而得以使曲柄53可靠地与长轴31的左端固定连接。

继续见图2并且结合图1，前述的减速机构7包括一减速箱71、一减速箱输入轴联轴器72和一减速箱输出轴联轴器73，减速箱71在对应于前述伺服电机4的左侧的位置通过减速箱固定螺钉713与前述横梁2朝向下的一侧固定，减速箱输入轴联轴器72与减速箱71的减速箱输入轴711连接，减速箱输出轴联轴器73连接在减速箱71的减速箱输出轴712与前述偏心盘轴511的右端之间，伺服电机4的伺服电机轴41与减速箱输入轴联轴器72连接。

由图2所示，在前述横梁2的左端端面上开设有支架固定螺钉孔21，前述支架6通过支架固定螺钉61在对应于支架固定螺钉孔21的位置与横梁2的左端端面固定。

请参见图3并且结合图1和图2，前述的编码器8通过编码器线路81与前述控制器12电气连接。前述的伺服电机4通过伺服电机线路与前述的控制器12电气控制连接。

在本实施例中，上面提及的织机信号为织机转动角度信号，即织机轴转动角度信号。由编码器8采集到织机转动角度信号并反馈给控制器12，由控制器12控制伺服电机4的转速，保障伺服电机4的转速在经减速箱71减速后能与织机转速同步。

在控制器12给伺服电机 4工作指令下，伺服电机4工作，由伺服电机轴41带动减速箱输入轴联轴器72，由减速箱输入轴联轴器72带动减速箱输入轴711，经减速箱71减速后由减速箱输出轴712经减速箱输出轴联轴器73带动偏心盘轴511，由偏心盘轴511带动偏心盘51，经偏心轴512带动连杆52，由连杆52带动曲柄53，由曲柄53带动长轴31，由长轴31带动电子边字提花机本体3的提刀32上下往复运动，形成开口。在前述过程中，由编码器8采集织机角度信号并将该信号反馈给控制器12，由控制器12对伺服电机4的转速控制。依据专业常识只要对控制器12的程序进行优化处理，那么在织机启动和停机时能进行额外的补偿，以确保和织机同步，即达到精确控制伺服电机4的转速的目的。

由于前述提刀32的运动以及最终产生的结果如与其它零部件协同作用而带动经纱并织出各种字符与花纹织物的过程属于现有技术例如可参见申请人在上面的背景技术栏中提及的CN2506662Y，因而不再赘述。

综上所述，本实用新型提供的技术方案弥补了已有技术中的缺憾，顺利地完成了发明任务，如实地兑现了申请人在上面的技术效果栏中载述的技术效果。

设计图

织机的电子边字提花机的伺服驱动装置论文和设计

织机的电子边字提花机的伺服驱动装置论文和设计-彭晓虹

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主设计要求

设计方案

设计说明书

设计图

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