專利名稱:多軸向經(jīng)編機(jī)鋪緯控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種多軸向經(jīng)編機(jī)控制系統(tǒng),特別涉及一種多軸向經(jīng) 編機(jī)鋪諱控制系統(tǒng)。
技術(shù)背景多軸向經(jīng)編技術(shù)是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種新型的多向鋪緯編織 技術(shù)。利用這種技術(shù),平行伸直、無(wú)巻曲的紗線可以垂直地或以所需 的角度引入織物結(jié)構(gòu)中,實(shí)現(xiàn)最有效的結(jié)構(gòu)預(yù)設(shè)計(jì)定向增強(qiáng)。多軸向 經(jīng)編織物具有極大的設(shè)計(jì)靈活性,各向同性的適應(yīng)力與應(yīng)變能力,以 及較高的抗撕裂傳遞性和良好的適型性。因此,多軸向經(jīng)編織物在柔 性復(fù)合材料領(lǐng)域中具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。應(yīng)用多軸向襯諱經(jīng)編織物可降低 復(fù)合材料產(chǎn)品的成本。現(xiàn)有的鋪緯機(jī)構(gòu)是采用鏈輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu),由于機(jī)構(gòu)復(fù)雜,速度不能進(jìn)一步提高,只能達(dá)到500rpm;并且無(wú)法更改工藝,生產(chǎn)環(huán)境較為惡劣,噪聲比較大。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明多軸向經(jīng)編機(jī)鋪緯控制系統(tǒng)控制一層+ 45度諱紗、 一層 O度的緯紗層、 一層一45度的緯紗層的鋪設(shè)和纏繞。本發(fā)明多軸向經(jīng)編織物生產(chǎn)方法是這樣的三種諱紗分別從三個(gè) 緯紗架引出,分別通過(guò)三個(gè)緯紗張力系統(tǒng)向第一、二、三緯紗耙針板供給第一、二、三緯紗;第一、二、三緯紗通過(guò)第一緯紗耙針板、第二緯紗耙針板、第三緯紗耙針板分別以+45度緯紗第一層、0度緯紗第二層、-45度緯紗第三層依次分別纏繞在傳送鏈機(jī)構(gòu)的掛針板的 掛針上,從而構(gòu)成三層緯紗的續(xù)紗層。第一經(jīng)紗從多軸向經(jīng)編織物機(jī) 前端的第一經(jīng)紗架引出,穿過(guò)矩形機(jī)架頂部,從第二緯紗耙針板與第三緯紗耙針板之間進(jìn)入0度緯紗第二層和-45度諱紗第三層中間。第 二經(jīng)紗從多軸向經(jīng)編織物機(jī)后端的第二經(jīng)紗引出,穿過(guò)矩形機(jī)架頂 部,經(jīng)過(guò)經(jīng)紗羅拉裝置,進(jìn)入主機(jī)裝置編織區(qū),同時(shí)第一經(jīng)紗與三層 緯紗一起,通過(guò)鋪緯機(jī)構(gòu)鋪設(shè)成不同角度的續(xù)紗層,經(jīng)由傳送鏈機(jī)構(gòu) 輸送后,經(jīng)過(guò)緯紗托輥壓輥裝置,也進(jìn)入主機(jī)裝置編織區(qū),主機(jī)裝置 的成圈組件將匯合于此的經(jīng)紗、緯線續(xù)紗層經(jīng)編在一起形成本發(fā)明多 軸向經(jīng)編織物。本發(fā)明多軸向經(jīng)編織物生產(chǎn)設(shè)備包括第一經(jīng)紗架、第二經(jīng)紗架、 三個(gè)緯紗架、多軸向經(jīng)編機(jī)、巻取裝置,其中多軸向經(jīng)編機(jī)又包括機(jī) 架、兩根導(dǎo)軌大梁、兩副傳送鏈機(jī)構(gòu)、主機(jī)裝置、經(jīng)紗羅拉裝置、諱 紗托輥壓輥裝置、第一緯紗耙針板、第二緯紗耙針板、第三諱紗耙針 板、三個(gè)緯紗張力系統(tǒng)。從多軸向經(jīng)編織物機(jī)前端至后端依次排列有 第一纟韋紗耙針板、第二諱紗耙針板、第三諱紗耙針板、主機(jī)裝置、開(kāi) 幅裝置、牽拉裝置。橫移機(jī)構(gòu)連同鋪緯小車一起沿傳送鏈機(jī)構(gòu)縱向方向向前滑移運(yùn) 動(dòng),同時(shí)橫移機(jī)構(gòu)也橫向向右滑移運(yùn)動(dòng),上述橫向滑移運(yùn)動(dòng)和縱向方 向滑移運(yùn)動(dòng)合成為復(fù)合運(yùn)動(dòng),當(dāng)橫向滑移運(yùn)動(dòng)的速度與縱向方向滑移 運(yùn)動(dòng)速度相等時(shí),那么第三緯紗耙針板將第三緯紗以-45度纏繞在兩 側(cè)掛針板的掛針上。隨后橫移機(jī)構(gòu)連同鋪緯小車一起沿傳送鏈機(jī)構(gòu)縱 向方向向后滑移運(yùn)動(dòng),同時(shí)橫移機(jī)構(gòu)也橫向向左滑移運(yùn)動(dòng),上述橫向 滑移運(yùn)動(dòng)和縱向方向滑移運(yùn)動(dòng)合成為復(fù)合運(yùn)動(dòng),當(dāng)橫向滑移運(yùn)動(dòng)的平 均速度與縱向方向滑移運(yùn)動(dòng)平均速度相等時(shí),那么第三緯紗耙針板也將第三緯紗以-45度纏繞在兩側(cè)掛針板的掛針上,這樣一來(lái)一去往復(fù) 纏繞構(gòu)成了鋪緯纏繞過(guò)程,每次的來(lái)往過(guò)程,整個(gè)傳送鏈機(jī)構(gòu)向前移動(dòng)一個(gè)掛針間距,這樣將整個(gè)緯紗以-45度迂回地纏繞在兩側(cè)掛針板 的各掛針上。同理,當(dāng)橫移機(jī)構(gòu)連同鋪緯小車一起沿傳送鏈機(jī)構(gòu)縱向方向向前 滑移運(yùn)動(dòng)相對(duì)速度為零時(shí),同時(shí)橫移機(jī)構(gòu)也橫向向右滑移運(yùn)動(dòng),那么 第二緯紗耙針板將第二緯紗以0度纏繞在兩側(cè)掛針板的掛針上。隨后 當(dāng)橫移機(jī)構(gòu)連同鋪緯小車一起沿傳送鏈機(jī)構(gòu)縱向方向向前滑移運(yùn)動(dòng) 相對(duì)速度為零時(shí),同時(shí)橫移機(jī)構(gòu)也橫向向右滑移運(yùn)動(dòng),那么第二緯紗 耙針板將第二諱紗以0度纏繞在兩側(cè)掛針板的掛針上。這樣一來(lái)一去 往復(fù)纏繞構(gòu)成了鋪緯纏繞過(guò)程,每次的來(lái)往過(guò)程,整個(gè)傳送鏈機(jī)構(gòu)向 前移動(dòng)一個(gè)掛針間距,這樣將整個(gè)緯紗以o度迂回地纏繞在兩側(cè)掛針 板的各掛針上。同理,當(dāng)橫移機(jī)構(gòu)連同鋪緯小車一起沿傳送鏈機(jī)構(gòu)縱向方向向前 滑移運(yùn)動(dòng),同時(shí)橫移機(jī)構(gòu)也橫向向左滑移運(yùn)動(dòng),上述橫向滑移運(yùn)動(dòng)和 縱向方向滑移運(yùn)動(dòng)合成為復(fù)合運(yùn)動(dòng),當(dāng)橫向滑移運(yùn)動(dòng)的速度與縱向方 向滑移運(yùn)動(dòng)速度相等時(shí),那么第一緯紗耙針將第一緯紗以-45度纏繞 在兩側(cè)掛針板的掛針上。隨后橫移機(jī)構(gòu)連同鋪緯小車一起沿傳送鏈機(jī) 構(gòu)縱向方向向后滑移運(yùn)動(dòng),同時(shí)橫移機(jī)構(gòu)也橫向向右滑移運(yùn)動(dòng),上述 橫向滑移運(yùn)動(dòng)和縱向方向滑移運(yùn)動(dòng)合成為復(fù)合運(yùn)動(dòng),當(dāng)橫向滑移運(yùn)動(dòng) 的平均速度與縱向方向滑移運(yùn)動(dòng)平均速度相等時(shí),那么第一諱紗耙針 板也將第一緯紗以+ 45度纏繞在兩側(cè)掛針板的掛針上,這樣一來(lái)一 去往復(fù)纏繞構(gòu)成了鋪緯纏繞過(guò)程,每次的來(lái)往過(guò)程,整個(gè)傳送鏈機(jī)構(gòu) 向前移動(dòng)一個(gè)掛針間距,這樣將整個(gè)緯紗以+ 45度迂回地纏繞在兩 側(cè)掛針板的各掛針上。上述傳送鏈機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)、橫移機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)、鋪緯小車運(yùn)動(dòng)和諱紗纏繞 各掛針上的運(yùn)動(dòng)均由各個(gè)伺服運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)控制,諸伺服運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)分別通過(guò)脈沖I/O端口 l一4相連,上述脈沖I/O端口以統(tǒng)統(tǒng)連接到MCX314 或MCX312運(yùn)動(dòng)控制芯片和MCU微處理器上,MCU微處理器連接 著一個(gè)PLC可編程控制器,PLC可編程控制器再外接一個(gè)觸摸屏, 這樣PLC可編程控制器通過(guò)一個(gè)MCU微處理器來(lái)控制MCX314或 MCX312運(yùn)動(dòng)控制芯片,運(yùn)動(dòng)控制芯來(lái)控制各伺服運(yùn)動(dòng)系統(tǒng),各伺服 運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)統(tǒng)一協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng),構(gòu)成了整個(gè)一45度、0度、+45度鋪諱控 制系統(tǒng)。在上述觸摸屏上輸入各層鋪緯的角度、門幅、間隙補(bǔ)償及針距密 度等參數(shù),在微處理器內(nèi)存中預(yù)先存好鋪緯機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)軌跡曲線等相 關(guān)數(shù)據(jù),由微處理器實(shí)時(shí)地把運(yùn)動(dòng)所需的位置、速度以及加速度送入 到運(yùn)動(dòng)控制芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)鏈輪的功能,再由運(yùn)動(dòng)控制芯片組成的控制電 路控制伺服驅(qū)動(dòng)器,通過(guò)X和Y軸方向的伺服電機(jī),保證緯紗鋪諱 角度可以從一60度 + 60度之間的任何角度。這一系列的操作全部 由計(jì)算機(jī)來(lái)完成,不需做任何機(jī)械調(diào)整。改變紗層鋪覆角度的操作只 需幾分鐘完成。高性能MCU微處理器的應(yīng)用,使得生產(chǎn)工藝的修改更為快捷方 便,極大的提高了生產(chǎn)效率;高精度伺服控制系統(tǒng)的采用,使鋪諱機(jī) 構(gòu)運(yùn)行更為可靠精確,電氣控制精度到達(dá)O.Olmm,在實(shí)際生產(chǎn)中, 機(jī)器的速度達(dá)到1400rpm;伺服控制系統(tǒng)的應(yīng)用,使機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)大 大簡(jiǎn)化,原來(lái)生產(chǎn)環(huán)境的噪聲也得到了極大的降低。
圖1是本發(fā)明多軸向經(jīng)編織物生產(chǎn)設(shè)備示意主視圖; 圖2是本發(fā)明多軸向經(jīng)編織物生產(chǎn)設(shè)備示意俯視圖; 圖3是本發(fā)明多軸向經(jīng)編機(jī)的緯紗耙針板裝置的橫向示意圖; 圖4是本發(fā)明多軸向經(jīng)編織機(jī)緯紗纏繞與輸送的示意圖; 圖5A、 5B是本發(fā)明多軸向經(jīng)編織物的諱編層次示意圖; 圖6是本發(fā)明多軸向經(jīng)編機(jī)的鋪緯控制系統(tǒng)示意圖。其中附圖標(biāo)記表示如下1、第二經(jīng)紗架;2、巻取裝置;3、牽拉裝置;4、開(kāi)幅裝置;5、 主機(jī)裝置;6、經(jīng)紗羅拉裝置;7、第三緯紗耙針板;8 — 1、 8 — 2、 8一3、緯紗張力系統(tǒng);9、傳送鏈機(jī)構(gòu);10、第一經(jīng)紗架;ll一l、 11 一2、 11一3、諱紗架;12、第一經(jīng)紗;13、 +45度諱紗;14、 0度諱 紗;15、 -45度緯紗;16、 90度經(jīng)紗;19、第二緯紗耙針板;20、 第一諱紗耙針板;21、導(dǎo)軌大梁;22、第二經(jīng)紗;23、第三諱紗;24、 第二諱紗;25、第一緯紗;26、機(jī)架;27、橡膠板;71、橫移機(jī)構(gòu); 72、鋪緯小車;91、掛針板;92、主板;93、滾軸總成。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明多軸向經(jīng)編機(jī)鋪緯控制系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)地 描述。本發(fā)明多軸向經(jīng)編機(jī)鋪緯控制系統(tǒng)所述的角度方向是以多軸向經(jīng)編機(jī)橫向?yàn)閄軸、多軸向經(jīng)編機(jī)前端縱向?yàn)閅軸來(lái)定義的角度方向 的。如圖l一2所示,其中圖1為本發(fā)明多軸向經(jīng)編織物生產(chǎn)設(shè)備示 意主視圖,而圖2是本發(fā)明多軸向經(jīng)編織物生產(chǎn)設(shè)備示意俯視圖。本發(fā)明多軸向經(jīng)編織物生產(chǎn)設(shè)備包括第一經(jīng)紗架10、第二經(jīng)紗架1、三個(gè)緯紗架ll一l、 11一2、 11一3、多軸向經(jīng)編機(jī)、巻取裝置2。其中第一經(jīng)紗架10和第二經(jīng)紗架1分別置于多軸向經(jīng)編機(jī)前后 兩端,而巻取裝置2置于第二經(jīng)紗架1與多軸向經(jīng)編機(jī)后端之間,三 個(gè)緯紗架ll一l、 11一2、 11一3置于多軸向經(jīng)編機(jī)一側(cè),也可以根據(jù) 需要布置在多軸向經(jīng)編機(jī)兩側(cè)。其中第一經(jīng)紗架10和第二經(jīng)紗架1 分別向所述的多軸向經(jīng)編機(jī)提供第一經(jīng)紗12和第二經(jīng)紗22,三個(gè)緯 紗架ll一l、 11一2、 11一3分別向所述的多軸向經(jīng)編機(jī)提供第一、二、 三諱紗25、 24、 23,第一、二、三諱紗25、 24、 23分別被諱編成+45 度諱紗13、 0度諱紗14禾n-45度諱紗15。經(jīng)過(guò)諱編和經(jīng)編之后,通 過(guò)巻取裝置2生產(chǎn)出成巻的多軸向經(jīng)編織物。所述的多軸向經(jīng)編機(jī)還包括機(jī)架26、兩根導(dǎo)軌大梁21、兩副傳 送鏈機(jī)構(gòu)9、主機(jī)裝置5、經(jīng)紗羅拉裝置6、緯紗托輥壓輥裝置18、 第一諱紗耙針板20、第二諱紗耙針板19、第三煒紗耙針板7、三個(gè) 緯紗張力系統(tǒng)8 — 1、 8 — 2、 8 — 3。整個(gè)多軸向經(jīng)編機(jī)機(jī)架26呈長(zhǎng)長(zhǎng)的矩形狀,兩根導(dǎo)軌大梁21于 多軸向經(jīng)編機(jī)兩側(cè),并縱貫于長(zhǎng)長(zhǎng)的矩形機(jī)架26中,傳送鏈機(jī)構(gòu)9 伴隨導(dǎo)軌大梁21也縱貫于長(zhǎng)長(zhǎng)的矩形機(jī)架26中,從而形成閉合循環(huán) 傳送鏈機(jī)構(gòu)。如圖4所示,圖4示出本發(fā)明多軸向經(jīng)編織機(jī)緯紗纏繞與輸送的 情況。其中圖4所示的傳送鏈機(jī)構(gòu)9位于多軸向經(jīng)編機(jī)內(nèi)側(cè),而導(dǎo)軌 大梁21位于多軸向經(jīng)編機(jī)外側(cè)。所述傳送鏈機(jī)構(gòu)9由若干片鏈條板 總成構(gòu)成,每片鏈條板總成依次鏈接成環(huán)狀的閉合鏈,每片鏈條板總 成又包括掛針板91、主板92和滾軸總成93,在滾軸總成93下方和 機(jī)架26之間設(shè)置有耐磨的橡膠板27,滾軸總成93在橡膠板27上方滑槽內(nèi)滾動(dòng),同時(shí)該鏈條板總成還設(shè)置有上下方向和左右方向上的限 位滾動(dòng)軸承。其中上下方向限位滾動(dòng)軸承與導(dǎo)軌大梁21內(nèi)側(cè)滾動(dòng)接 觸,左右方向上的限位滾動(dòng)軸承與橡膠板27外側(cè)滾動(dòng)接觸,從而確保傳送鏈機(jī)構(gòu)9傳動(dòng)平穩(wěn)可靠。如圖l一2所示,圖l一2示出了本發(fā)明多軸向經(jīng)編織物機(jī)的主機(jī) 裝置5、經(jīng)紗羅拉裝置6、諱紗托輥壓輥裝置18、開(kāi)幅裝置4、牽拉 裝置3、第一諱紗耙針板20、第二諱紗耙針板19、第三纟韋紗耙針板7、 三個(gè)緯紗張力系統(tǒng)8 — 1、 8 — 2、 8 — 3相互位置關(guān)系和連接關(guān)系,從 多軸向經(jīng)編織物機(jī)前端至后端依次排列有第一緯紗耙針板20、第二 緯紗耙針板19、第三緯紗耙針板7、主機(jī)裝置5、開(kāi)幅裝置4、牽拉 裝置3。第一、二、三諱紗25、 24、 23分別從三個(gè)煒紗架11一1、 11一2、 11一3引出,分別通過(guò)三個(gè)緯紗張力系統(tǒng)8 — 1、 8 — 2、 8 — 3,被第一 諱紗耙針板20、第二纟韋紗耙針板19、第三諱紗耙針板7分別以+45 度諱紗13、 0度諱紗14、 -45度諱紗15依次分別纏繞在圖4所示 的掛針板91的掛針上,從而構(gòu)成如圖5A和5B所示的三層諱紗13、 14、 15。如圖3所示,圖3示出了其中之一的本發(fā)明多軸向經(jīng)編機(jī)緯紗供 給系統(tǒng),第二緯紗23從緯紗架11一3上引出,該緯紗23經(jīng)過(guò)緯紗張 力系統(tǒng)8 — 3供給鋪煒小車72,該鋪諱小車72在橫移機(jī)構(gòu)71的作用 下進(jìn)行橫向滑移運(yùn)動(dòng),同時(shí)橫移機(jī)構(gòu)71連同鋪緯小車72 —起沿導(dǎo)軌 大梁21縱向方向滑移運(yùn)動(dòng),上述橫向滑移運(yùn)動(dòng)和縱向方向滑移運(yùn)動(dòng) 合成為復(fù)合運(yùn)動(dòng),第三緯紗耙針板7將第三緯紗23以-45度纏繞在 圖4所示的兩側(cè)掛針板91的掛針上,當(dāng)然,本發(fā)明并不局限于以-45 度將繹紗纏繞在圖9所示的掛針板91的掛針上,可以以任意可能的角度,如—20度、一30度、一40度、一60度等等纏繞在圖4所示兩 側(cè)的掛針板91的掛針上。其緯紗角度取決于鋪緯小車72的橫向滑移 運(yùn)動(dòng)和縱向方向滑移運(yùn)動(dòng)而構(gòu)成的復(fù)合運(yùn)動(dòng)。如圖1所示,第一經(jīng)紗12從多軸向經(jīng)編織物機(jī)前端的第一經(jīng)紗 架10引出,穿過(guò)矩形機(jī)架26頂部,從第二緯紗耙針板19與第三緯 紗耙針板7之間進(jìn)入0度諱紗14和-45度諱紗15層級(jí)中間;第二經(jīng) 紗22從多軸向經(jīng)編織物機(jī)后端的第二經(jīng)紗架1引出,穿過(guò)矩形機(jī)架 26頂部,經(jīng)過(guò)經(jīng)紗羅拉裝置6,進(jìn)入主機(jī)裝置5編織區(qū)。第一經(jīng)紗 12與三層緯紗13、 14、 15—起經(jīng)過(guò)緯紗托輥壓輥裝置18,進(jìn)入主機(jī) 裝置5編織區(qū)。纏繞后的+45度緯紗13、 0度緯紗14、 -45度緯紗 15與90度經(jīng)紗16經(jīng)過(guò)多軸向經(jīng)編織物機(jī)主機(jī)裝置5編織成圖6A、 6B所示的多軸向經(jīng)編織物。上述多軸向經(jīng)編織物經(jīng)過(guò)開(kāi)幅裝置4割開(kāi),將多軸向經(jīng)編織物 17中的+45度諱紗13、 0度諱紗14、 -45度諱紗15與圖9所示的 掛針板91的掛針纏繞部分的邊紗割斷,多軸向經(jīng)編織物經(jīng)過(guò)開(kāi)幅裝 置4割開(kāi)后,繼續(xù)隨著傳送鏈機(jī)構(gòu)9往前移,再通過(guò)牽拉裝置3送至 巻取裝置2,巻取裝置2將其巻成成巻的多軸向經(jīng)編織物。從上面詳細(xì)描述本發(fā)明多軸向經(jīng)編織物具體結(jié)構(gòu)來(lái)看,本發(fā)明多 軸向經(jīng)編織物由第一層+45度緯紗、再覆蓋第二層0度的緯紗層、 再覆蓋第三層一45度的緯紗層,在第二層與第三層緯紗層中間再附 加一層O度的經(jīng)紗層,通過(guò)經(jīng)編將匯合于此的經(jīng)紗、緯線續(xù)紗層經(jīng)編 在一起形成圖5A、 5B所示多軸向經(jīng)編織物。如圖3所示,橫移機(jī)構(gòu)71連同鋪諱小車72 —起沿導(dǎo)軌大梁21 縱向方向向前滑移運(yùn)動(dòng),同時(shí)橫移機(jī)構(gòu)71也橫向向右滑移運(yùn)動(dòng),上 述橫向滑移運(yùn)動(dòng)和縱向方向滑移運(yùn)動(dòng)合成為復(fù)合運(yùn)動(dòng),當(dāng)橫向滑移運(yùn)動(dòng)速度與縱向方向滑移運(yùn)動(dòng)速度相等時(shí),那么第三緯紗耙針板7將第 三緯紗23以-45度纏繞在圖4所示的兩側(cè)掛針板91的掛針上。隨后 橫移機(jī)構(gòu)71連同鋪緯小車72 —起沿導(dǎo)軌大梁21縱向方向向后滑移 運(yùn)動(dòng),同時(shí)橫移機(jī)構(gòu)71也橫向向左滑移運(yùn)動(dòng),上述橫向滑移運(yùn)動(dòng)和 縱向方向滑移運(yùn)動(dòng)合成為復(fù)合運(yùn)動(dòng),當(dāng)橫向滑移運(yùn)動(dòng)的平均速度與縱 向方向滑移運(yùn)動(dòng)平均速度相等時(shí),那么第三緯紗耙針板7也將第三諱 紗23以-45度纏繞在圖4所示的兩側(cè)掛針板91的掛針上,這樣一來(lái) 一去往復(fù)纏繞構(gòu)成了鋪緯纏繞過(guò)程,每次的來(lái)往過(guò)程,整個(gè)傳送鏈機(jī) 構(gòu)9向前移動(dòng)一個(gè)掛針間距,其掛針間距為8英寸或16英寸,這樣 將整個(gè)諱紗以-45度迂回地纏繞在圖4所示的兩側(cè)掛針板91的各掛 針上。同理,當(dāng)橫移機(jī)構(gòu)連同鋪緯小車一起沿傳送鏈機(jī)構(gòu)縱向方向向前 滑移運(yùn)動(dòng)相對(duì)速度為零時(shí),同時(shí)橫移機(jī)構(gòu)也橫向向右滑移運(yùn)動(dòng),那么 第二諱紗耙針板將第二諱紗以0度纏繞在圖4所示的兩側(cè)掛針板91 的掛針上。隨后當(dāng)橫移機(jī)構(gòu)連同鋪緯小車一起沿傳送鏈機(jī)構(gòu)縱向方向 向前滑移運(yùn)動(dòng)相對(duì)速度為零時(shí),同時(shí)橫移機(jī)構(gòu)也橫向向右滑移運(yùn)動(dòng), 那么第二諱紗耙針板將第二緯紗以0度纏繞在圖4所示的兩側(cè)掛針板 91的掛針上。這樣一來(lái)一去往復(fù)纏繞構(gòu)成了鋪緯纏繞過(guò)程,每次的 來(lái)往過(guò)程,整個(gè)傳送鏈機(jī)構(gòu)9向前移動(dòng)一個(gè)掛針間距,這樣將整個(gè)緯 紗以0度迂回地纏繞在圖4所示的兩側(cè)掛針板91的各掛針上。同理,當(dāng)橫移機(jī)構(gòu)連同鋪緯小車一起沿傳送鏈機(jī)構(gòu)縱向方向向前 滑移運(yùn)動(dòng),同時(shí)橫移機(jī)構(gòu)也橫向向左滑移運(yùn)動(dòng),上述橫向滑移運(yùn)動(dòng)和 縱向方向滑移運(yùn)動(dòng)合成為復(fù)合運(yùn)動(dòng),當(dāng)橫向滑移運(yùn)動(dòng)的速度與縱向方 向滑移運(yùn)動(dòng)速度相等時(shí),那么第一煒紗耙針7將第一諱紗以-45度纏 繞在圖4所示的兩側(cè)掛針板91的掛針上。隨后橫移機(jī)構(gòu)1連同鋪繹小車一起沿傳送鏈機(jī)構(gòu)縱向方向向后滑移運(yùn)動(dòng),同時(shí)橫移機(jī)構(gòu)也橫向 向右滑移運(yùn)動(dòng),上述橫向滑移運(yùn)動(dòng)和縱向方向滑移運(yùn)動(dòng)合成為復(fù)合運(yùn) 動(dòng),當(dāng)橫向滑移運(yùn)動(dòng)的平均速度與縱向方向滑移運(yùn)動(dòng)平均速度相等時(shí),那么第一諱紗耙針板也將第一諱紗以+45度纏繞在圖4所示的 兩側(cè)掛針板91的掛針上,這樣一來(lái)一去往復(fù)纏繞構(gòu)成了鋪諱纏繞過(guò) 程,每次的來(lái)往過(guò)程,整個(gè)傳送鏈機(jī)構(gòu)9向前移動(dòng)一個(gè)掛針間距,這 樣將整個(gè)緯紗以+45度迂回地纏繞在圖4所示的兩側(cè)掛針板91的各 掛針上。如圖6所示,圖示出了是本發(fā)明多軸向經(jīng)編機(jī)的鋪緯控制系統(tǒng), 上述傳送鏈機(jī)構(gòu)9運(yùn)動(dòng)、橫移機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)、鋪諱小車運(yùn)動(dòng)和諱紗纏繞各 掛針上裝置均由各個(gè)伺服運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)控制,諸伺服運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)分別與相應(yīng) 脈沖1/0端口相連,上述脈沖1/0端口 1 — 4 (端口數(shù)目?jī)H為示意, 本發(fā)明不局限只有l(wèi)一4個(gè))再統(tǒng)一連接到MCX314或MCX312運(yùn)動(dòng)控 制芯片和MCU微處理器上,MCU微處理器連接著一個(gè)PLC可編程控制 器,PLC可編程控制器再外接一個(gè)觸摸屏,這樣PLC可編程控制器通 過(guò)一個(gè)MCU微處理器來(lái)控制MCX314或MCX312運(yùn)動(dòng)控制芯片,運(yùn)動(dòng)控 制芯來(lái)控制各伺服運(yùn)動(dòng)系統(tǒng),各伺服運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)統(tǒng)一協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng),構(gòu)成了 整個(gè)一45度、0度、+45度鋪緯控制系統(tǒng)。在上述觸摸屏上輸入各層鋪緯的各層鋪諱的角度、門幅、間隙補(bǔ) 償及成圈密度等參數(shù),在微處理器內(nèi)存中預(yù)先存好鋪緯機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)軌 跡曲線等相關(guān)數(shù)據(jù),由微處理器實(shí)時(shí)地把運(yùn)動(dòng)所需的位置、速度以及 加速度送入到運(yùn)動(dòng)控制芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)鏈輪的功能,再由運(yùn)動(dòng)控制芯 片組成的控制電路控制伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),通過(guò)X和Y軸方向的伺服電機(jī),保證緯紗鋪緯角度可以從一60度 + 60度之間的任何角度。這一系列的操作全部由計(jì)算機(jī)來(lái)完成,不需做任何機(jī)械調(diào)整。改變紗層 鋪覆角度的操作只需幾分鐘完成。高性能MCU微處理器的應(yīng)用,使得生產(chǎn)工藝的修改更為快捷方 便,極大的提高了生產(chǎn)效率;高精度伺服控制系統(tǒng)的采用,使鋪諱機(jī) 構(gòu)運(yùn)行更為可靠精確,電氣控制精度到達(dá)O.Olmm,在實(shí)際生產(chǎn)中, 機(jī)器的速度達(dá)到1400rpm;伺服控制系統(tǒng)的應(yīng)用,使機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)大 大簡(jiǎn)化,原來(lái)生產(chǎn)環(huán)境的噪聲也得到了極大的降低。
權(quán)利要求
1. 一種多軸向經(jīng)編機(jī)鋪緯控制系統(tǒng),其包括傳送鏈機(jī)構(gòu)、橫移機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)、鋪緯小車運(yùn)動(dòng)、緯紗纏繞各掛針上的裝置、若干伺服運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、脈沖I/O端口、運(yùn)動(dòng)控制芯片、MCU微處理器、PLC可編程控制器和一個(gè)觸摸屏,所述的伺服運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)分別與相應(yīng)脈沖I/O端口相連,上述脈沖I/O端口再統(tǒng)一連接到運(yùn)動(dòng)控制芯片和MCU微處理器上,MCU微處理器連接著一個(gè)PLC可編程控制器,PLC可編程控制器再外接一個(gè)觸摸屏,所述的PLC可編程控制器通過(guò)一個(gè)MCU微處理器來(lái)控制運(yùn)動(dòng)控制芯片,運(yùn)動(dòng)控制芯來(lái)控制各伺服運(yùn)動(dòng)系統(tǒng),各伺服運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)所述傳送鏈機(jī)構(gòu)、橫移機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)、鋪緯小車運(yùn)動(dòng)、緯紗纏繞各掛針上的裝置統(tǒng)一協(xié)調(diào)動(dòng)作,完成多軸向鋪緯運(yùn)動(dòng)。
2. 如權(quán)利要求1所述的多軸向經(jīng)編機(jī)鋪緯控制系統(tǒng),其特征在 于所述的運(yùn)動(dòng)控制芯片為MCX314運(yùn)動(dòng)控制芯片。
3. 如權(quán)利要求1所述的多軸向經(jīng)編機(jī)鋪緯控制系統(tǒng),其特征在 于所述的運(yùn)動(dòng)控制芯片為MCX312運(yùn)動(dòng)控制芯片。
4. 如權(quán)利要求1所述的多軸向經(jīng)編機(jī)鋪諱控制系統(tǒng),其特征在 于所述的觸摸屏上輸入?yún)?shù)包括各層鋪緯的角度、門幅、間隙補(bǔ)償及 成圈密度參數(shù)。
5. 如權(quán)利要求1所述的多軸向經(jīng)編機(jī)鋪諱控制系統(tǒng),其特征在 于所述的微處理器內(nèi)存中預(yù)先存好鋪緯機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)軌跡曲線等相關(guān) 數(shù)據(jù),由MCU微處理器實(shí)時(shí)地把運(yùn)動(dòng)所需的位置、速度以及加速度 送入到運(yùn)動(dòng)控制芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)鏈輪的控制,再由運(yùn)動(dòng)控制芯片組成的控制電路控制伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
6. 如權(quán)利要求5所述的多軸向經(jīng)編機(jī)鋪緯控制系統(tǒng),其特征在于通過(guò)X和Y軸方向的所述的伺服運(yùn)動(dòng)系統(tǒng),保證多軸向緯紗鋪緯 角度可以從一60度 + 60度之間的任何角度。
7. 如權(quán)利要求5所述的多軸向經(jīng)編機(jī)鋪緯控制系統(tǒng),其特征在 于各伺服運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)控制驅(qū)動(dòng)所述傳送鏈機(jī)構(gòu)、橫移機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)、鋪緯小 車運(yùn)動(dòng)、緯紗纏繞各掛針上的裝置完成第一層+ 45度緯紗、第二層O 度的緯紗層、第三層一45度的緯紗層的鋪設(shè)和纏繞。
8. 如權(quán)利要求5所述的多軸向經(jīng)編機(jī)鋪緯控制系統(tǒng),其特征在 于所述的伺服運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)控制橫移機(jī)構(gòu)連同所述的鋪諱小車一起沿傳 送鏈機(jī)構(gòu)縱向方向向前滑移運(yùn)動(dòng),同時(shí)橫移機(jī)構(gòu)也橫向向右滑移運(yùn) 動(dòng),上述橫向滑移運(yùn)動(dòng)和縱向方向滑移運(yùn)動(dòng)合成為復(fù)合運(yùn)動(dòng),當(dāng)橫向 滑移運(yùn)動(dòng)的速度與縱向方向滑移運(yùn)動(dòng)速度相等時(shí),那么第三緯紗耙針 板將第三層緯紗以-45度纏繞在兩側(cè)掛針板的掛針上;隨后橫移機(jī)構(gòu) 連同鋪緯小車一起沿傳送鏈機(jī)構(gòu)縱向方向向后滑移運(yùn)動(dòng),同時(shí)橫移機(jī) 構(gòu)也橫向向左滑移運(yùn)動(dòng),上述橫向滑移運(yùn)動(dòng)和縱向方向滑移運(yùn)動(dòng)合成 為復(fù)合運(yùn)動(dòng),當(dāng)橫向滑移運(yùn)動(dòng)的平均速度與縱向方向滑移運(yùn)動(dòng)平均速 度相等時(shí),那么第三諱紗耙針板也將第三層諱紗以-45度纏繞在兩側(cè) 掛針板的掛針上,這樣一來(lái)一去往復(fù)纏繞構(gòu)成了鋪緯纏繞過(guò)程,每次 的來(lái)往過(guò)程,整個(gè)傳送鏈機(jī)構(gòu)向前移動(dòng)一個(gè)掛針間距,這樣將整個(gè)緯 紗以-45度迂回地纏繞在兩側(cè)掛針板的各掛針上。
9. 如權(quán)利要求5所述的多軸向經(jīng)編機(jī)鋪諱控制系統(tǒng),其特征在于所述的伺服運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)控制橫移機(jī)構(gòu)連同鋪緯小車一起沿傳送鏈機(jī) 構(gòu)縱向方向向前滑移運(yùn)動(dòng)相對(duì)速度為零,同時(shí)橫移機(jī)構(gòu)也橫向向右滑 移運(yùn)動(dòng),那么第二層緯紗耙針板將第二緯紗以0度纏繞在兩側(cè)掛針板 的掛針上;隨后當(dāng)橫移機(jī)構(gòu)連同鋪緯小車一起沿傳送鏈機(jī)構(gòu)縱向方向 向前滑移運(yùn)動(dòng)相對(duì)速度為零時(shí),同時(shí)橫移機(jī)構(gòu)也橫向向右滑移運(yùn)動(dòng), 那么第二諱紗耙針板將第二層緯紗以0度纏繞在兩側(cè)掛針板的掛針 上,這樣一來(lái)一去往復(fù)纏繞構(gòu)成了鋪緯纏繞過(guò)程,每次的來(lái)往過(guò)程, 整個(gè)傳送鏈機(jī)構(gòu)向前移動(dòng)一個(gè)掛針間距,這樣將整個(gè)緯紗以o度迂回 地纏繞在兩側(cè)掛針板的各掛針上。
10.如權(quán)利要求5所述的多軸向經(jīng)編機(jī)鋪緯控制系統(tǒng),其特征在于所述的伺服運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)控制橫移機(jī)構(gòu)連同鋪緯小車一起沿傳送鏈機(jī) 構(gòu)縱向方向向前滑移運(yùn)動(dòng),同時(shí)橫移機(jī)構(gòu)也橫向向左滑移運(yùn)動(dòng),上述 橫向滑移運(yùn)動(dòng)和縱向方向滑移運(yùn)動(dòng)合成為復(fù)合運(yùn)動(dòng),當(dāng)橫向滑移運(yùn)動(dòng) 的速度與縱向方向滑移運(yùn)動(dòng)速度相等時(shí),那么第一緯紗耙針將第一層諱紗以-45度纏繞在兩側(cè)掛針板的掛針上;隨后橫移機(jī)構(gòu)連同鋪緯小車一起沿傳送鏈機(jī)構(gòu)縱向方向向后滑移運(yùn)動(dòng),同時(shí)橫移機(jī)構(gòu)也橫向向 右滑移運(yùn)動(dòng),上述橫向滑移運(yùn)動(dòng)和縱向方向滑移運(yùn)動(dòng)合成為復(fù)合運(yùn) 動(dòng),當(dāng)橫向滑移運(yùn)動(dòng)的平均速度與縱向方向滑移運(yùn)動(dòng)平均速度相等時(shí),那么第一諱紗耙針板也將第一層緯紗以+ 45度纏繞在兩側(cè)掛針板的掛針上,這樣一來(lái)一去往復(fù)纏繞構(gòu)成了鋪緯纏繞過(guò)程,每次的來(lái) 往過(guò)程,整個(gè)傳送鏈機(jī)構(gòu)向前移動(dòng)一個(gè)掛針間距,這樣將整個(gè)緯紗以+45度迂回地纏繞在兩側(cè)掛針板的各掛針上。
全文摘要
一種多軸向經(jīng)編機(jī)鋪緯控制系統(tǒng),其包括傳送鏈機(jī)構(gòu)、橫移機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)、鋪緯小車運(yùn)動(dòng)、緯紗纏繞各掛針上的裝置、若干伺服運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、脈沖I/O端口、運(yùn)動(dòng)控制芯片、MCU微處理器、PLC可編程控制器和一個(gè)觸摸屏,所述的伺服運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)分別與相應(yīng)脈沖I/O端口相連,上述脈沖I/O端口再統(tǒng)一連接到運(yùn)動(dòng)控制芯片和MCU微處理器上,MCU微處理器連接著一個(gè)PLC可編程控制器,PLC可編程控制器再外接一個(gè)觸摸屏,所述的PLC可編程控制器通過(guò)一個(gè)MCU微處理器來(lái)控制運(yùn)動(dòng)控制芯片,運(yùn)動(dòng)控制芯來(lái)控制各伺服運(yùn)動(dòng)系統(tǒng),各伺服運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)所述傳送鏈機(jī)構(gòu)、橫移機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)、鋪緯小車運(yùn)動(dòng)、緯紗纏繞各掛針上的裝置統(tǒng)一協(xié)調(diào)動(dòng)作,完成多軸向鋪緯運(yùn)動(dòng)。
文檔編號(hào)D04B27/00GK101285241SQ200810024949
公開(kāi)日2008年10月15日 申請(qǐng)日期2008年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月22日
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