本申請(qǐng)屬于玻璃纖維拉絲機(jī)，具體涉及一種能在線自動(dòng)調(diào)整避讓拉絲共振區(qū)域的拉絲機(jī)機(jī)頭及其控制方法。

背景技術(shù)：

1、由于玻纖拉絲工藝復(fù)雜、品種多，速度跨度較大，而拉絲機(jī)機(jī)頭旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)不可避免的會(huì)產(chǎn)生共振，特別是特氟龍筒管它是采用圓周疊加粘合而成，不平衡量很大，幾個(gè)筒管裝在一條線上那機(jī)頭就很難克服共振，如在這個(gè)區(qū)段運(yùn)行，它會(huì)導(dǎo)致軸承使用壽命縮短甚至損壞和其它由于振動(dòng)引起的各類問題。

2、解決這一問題通常是根據(jù)用戶的拉絲工藝進(jìn)行選擇某個(gè)速度段來設(shè)計(jì)避開共振區(qū)域，有些用戶選用單一的工藝避讓共振區(qū)拉絲，所以基本采用兩種機(jī)型即高速和低速的拉絲機(jī)，也就是用戶須增加投資，但市面上所謂一些高低速機(jī)型還沒有完全克服共振問題又對(duì)用戶造成很大的困擾。

3、請(qǐng)參閱本公司在先中國(guó)專利：一種機(jī)頭軟支撐剛性調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，公開號(hào)為：cn214299890u。其缺點(diǎn)是，必須選擇某個(gè)速度范圍，通過手動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)頭支撐剛性至適合運(yùn)行區(qū)間避開共振區(qū)，但這種有選擇性的手動(dòng)調(diào)節(jié)形式已滿足不了當(dāng)前高端復(fù)合材料產(chǎn)品的制造，由于高端產(chǎn)品線速度較高，紗線的里程數(shù)較大長(zhǎng)，即紗團(tuán)內(nèi)徑較小、而外徑超大的大卷裝紗團(tuán)，所以起始速度與末端速度差較大，導(dǎo)致手動(dòng)調(diào)節(jié)范圍滿足不了一個(gè)運(yùn)行區(qū)間。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N能在線自動(dòng)調(diào)整避讓拉絲共振區(qū)域的拉絲機(jī)機(jī)頭及其控制方法，以解決本申請(qǐng)背景技術(shù)部分描述的全部或部分的技術(shù)問題。

2、本申請(qǐng)的發(fā)明創(chuàng)意為：開發(fā)一款能夠?qū)C(jī)頭剛性進(jìn)行實(shí)時(shí)在線調(diào)整的柔韌性機(jī)頭結(jié)構(gòu)，利用振動(dòng)傳感器、電控閥門、流量檢測(cè)器、電控系統(tǒng)等部件或組件實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)頭剛性的自動(dòng)化閉環(huán)調(diào)整，達(dá)到靈活避讓拉絲共振區(qū)域的技術(shù)效果。

3、本申請(qǐng)為解決其技術(shù)問題而提供的解決方案為：

4、一種能在線自動(dòng)調(diào)整避讓拉絲共振區(qū)域的拉絲機(jī)機(jī)頭，包括機(jī)頭主軸、軸承座、至少一個(gè)固定件、至少一個(gè)活動(dòng)件、至少一個(gè)減振部件；軸承座設(shè)置在機(jī)頭主軸上；固定件、活動(dòng)件、減振部件均設(shè)置在軸承座上；活動(dòng)件能夠在軸承座上活動(dòng)；固定件和活動(dòng)件之間形成有密封腔；密封腔上設(shè)置有充氣口；從充氣口給入壓縮空氣至密封腔，能夠驅(qū)動(dòng)活動(dòng)件擠壓減振部件，進(jìn)而通過減振部件進(jìn)行機(jī)頭剛性調(diào)整。

5、本申請(qǐng)的技術(shù)方案包括：面對(duì)面錐度向內(nèi)、背靠背錐度向外和后端盤式氣動(dòng)機(jī)構(gòu)三種解決方案。面對(duì)面錐度向內(nèi)方案通過前后錐套雙向充氣向內(nèi)壓減振部件；背靠背錐度向外方案在前后錐套之間形成密封腔，通過中間單路充氣，使兩錐套向外推壓梯級(jí)式對(duì)稱布置的減振部件；后端盤式氣動(dòng)機(jī)構(gòu)是在軸承座圓周上布置減振部件，通過后端盤式夾緊裝置充氣調(diào)節(jié)共振區(qū)間。以下詳細(xì)進(jìn)行說明。

6、在面對(duì)面錐度向內(nèi)的解決方案中，固定件包括前座、后座；活動(dòng)件包括前錐套、后錐套；軸承座上設(shè)置有前錐部、后錐部；前錐套的前錐面前錐部互相配合；后錐套的和后錐部互相配合；前錐套、后錐套的錐度向內(nèi)并且錐面相對(duì)；前錐部之間和后錐部上均設(shè)置有減振部件。

7、作為面對(duì)面錐度向內(nèi)解決方案的優(yōu)選，拉絲機(jī)機(jī)頭還包括換筒體；軸承座設(shè)置在換筒體上，前座、后座分別位于換筒體的前后兩側(cè)。

8、作為面對(duì)面錐度向內(nèi)解決方案的優(yōu)選，密封腔包括前密封腔、后密封腔；充氣口包括前充氣口和后充氣口；前座和前錐套之間限定出前密封腔，后座和后錐套之間限定出后密封腔；前密封腔上設(shè)置有前充氣口，后密封腔上設(shè)置有后充氣口。

9、作為背靠背錐度向外解決方案的優(yōu)選，固定件包括換筒體；活動(dòng)件包括前錐套、后錐套；軸承座上設(shè)置有前錐部、后錐部以及位于前錐部、后錐部之間的錐套槽；前錐套、后錐套均設(shè)置在錐套槽內(nèi)；前錐套和前錐部之間互相配合；后錐套和后錐部之間互相配合；前錐套、后錐套的錐度向外并且錐面相背；前錐部和后錐部上均設(shè)置有減振部件。

10、作為背靠背錐度向外解決方案的優(yōu)選，拉絲機(jī)機(jī)頭還包括包括前座、后座；前座、后座分別設(shè)置在換筒體的前后兩側(cè)。

11、作為背靠背錐度向外解決方案的優(yōu)選，換筒體、前錐套、后錐套之間限定出密封腔。充氣口設(shè)置在換筒體上。

12、作為后端盤式氣動(dòng)機(jī)構(gòu)解決方案的優(yōu)選，固定件包括缸體、后座；活動(dòng)件包括活塞；活塞裝配在缸體內(nèi)，活塞和缸體之間限定出密封腔；減振部件設(shè)置在后座和/或活塞上。

13、作為后端盤式氣動(dòng)機(jī)構(gòu)解決方案的優(yōu)選，活動(dòng)件還包括盤片；盤片包括水平部、垂直部；垂直部位于后座和活塞之間。

14、前述各種解決方案對(duì)應(yīng)的控制方法為：

15、一種能在線自動(dòng)調(diào)整避讓拉絲共振區(qū)域的拉絲機(jī)機(jī)頭的控制方法，包括如下步驟：

16、機(jī)頭振動(dòng)檢測(cè)步驟，采用振動(dòng)傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)機(jī)頭振動(dòng)數(shù)據(jù)；

17、剛性閉環(huán)調(diào)整步驟，根據(jù)檢測(cè)到的機(jī)頭振動(dòng)數(shù)據(jù)判斷機(jī)頭振動(dòng)是否處于正常范圍；若機(jī)頭振動(dòng)超出正常范圍，則供氣給密封腔；驅(qū)動(dòng)活動(dòng)件擠壓減振部件對(duì)機(jī)頭剛性進(jìn)行在線調(diào)整直至機(jī)頭振動(dòng)處于正常范圍。

18、有益的技術(shù)效果：

19、1、本申請(qǐng)公開的能在線自動(dòng)調(diào)整避讓拉絲共振區(qū)域的拉絲機(jī)機(jī)頭，機(jī)頭主軸的軸承座上設(shè)置有氣動(dòng)的軟支撐減振裝置，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)候，能夠通過機(jī)頭振動(dòng)實(shí)時(shí)檢測(cè)反饋plc控制，采用比例閥pid調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)在線實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、交換，控制軸承座上的軟支撐減振裝置，將振動(dòng)控制在可接受范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)拉絲機(jī)機(jī)頭剛性的在線閉環(huán)調(diào)整。

20、2、本申請(qǐng)面對(duì)面錐度向內(nèi)解決方案中軸承座受到的預(yù)緊力集中在軸承座的中間部位，背對(duì)背錐度向外解決方案中軸承座受到的預(yù)緊力分別集中在軸承座的兩端部位，有利于優(yōu)化預(yù)緊負(fù)荷分布，滿足不同機(jī)型的剛性調(diào)整需要。后端盤式氣動(dòng)機(jī)構(gòu)解決方案能夠同時(shí)從軸向和徑向上對(duì)機(jī)頭剛性進(jìn)行調(diào)整，有利于保證機(jī)頭剛性調(diào)整效果。

21、以下結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施方式，對(duì)本申請(qǐng)的技術(shù)方案和技術(shù)效果進(jìn)行詳細(xì)介紹。

技術(shù)特征：

1.能在線自動(dòng)調(diào)整避讓拉絲共振區(qū)域的拉絲機(jī)機(jī)頭，包括機(jī)頭主軸（1；10；100）、軸承座（2；20；200），其特征在于：還包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能在線自動(dòng)調(diào)整避讓拉絲共振區(qū)域的拉絲機(jī)機(jī)頭，其特征在于：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的能在線自動(dòng)調(diào)整避讓拉絲共振區(qū)域的拉絲機(jī)機(jī)頭，其特征在于：

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的能在線自動(dòng)調(diào)整避讓拉絲共振區(qū)域的拉絲機(jī)機(jī)頭，其特征在于：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能在線自動(dòng)調(diào)整避讓拉絲共振區(qū)域的拉絲機(jī)機(jī)頭，其特征在于：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的能在線自動(dòng)調(diào)整避讓拉絲共振區(qū)域的拉絲機(jī)機(jī)頭，其特征在于：

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的能在線自動(dòng)調(diào)整避讓拉絲共振區(qū)域的拉絲機(jī)機(jī)頭，其特征在于：

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能在線自動(dòng)調(diào)整避讓拉絲共振區(qū)域的拉絲機(jī)機(jī)頭，其特征在于：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的能在線自動(dòng)調(diào)整避讓拉絲共振區(qū)域的拉絲機(jī)機(jī)頭，其特征在于：

10.能在線自動(dòng)調(diào)整避讓拉絲共振區(qū)域的拉絲機(jī)機(jī)頭的控制方法，其特征在于：

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)屬于玻璃纖維拉絲機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種能在線自動(dòng)調(diào)整避讓拉絲共振區(qū)域的拉絲機(jī)機(jī)頭及其控制方法。包括面對(duì)面錐度向內(nèi)、背靠背錐度向外和后端盤式氣動(dòng)機(jī)構(gòu)三種解決方案。面對(duì)面錐度向內(nèi)方案通過前后錐套雙向充氣向內(nèi)壓減振部件；背靠背錐度向外方案在前后錐套之間形成密封腔，通過中間單路充氣，使兩錐套向外推壓梯級(jí)式對(duì)稱布置的減振部件；后端盤式氣動(dòng)機(jī)構(gòu)是在軸承座圓周上布置減振部件，通過后端盤式夾緊裝置充氣調(diào)節(jié)共振區(qū)間。本申請(qǐng)公開的能在線自動(dòng)調(diào)整避讓拉絲共振區(qū)域的拉絲機(jī)機(jī)頭及其控制方法，能夠利用振動(dòng)傳感器、電控系統(tǒng)等部件或組件實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)頭剛性的自動(dòng)化閉環(huán)調(diào)整，達(dá)到靈活避讓拉絲共振區(qū)域的技術(shù)效果。

技術(shù)研發(fā)人員：汪建強(qiáng),俞金火,夏勤清,張世民,李剛,豐才林,俞紅波,孟令霞,丁旭東,顏帝百,祝捷
受保護(hù)的技術(shù)使用者：杭州天啟機(jī)械有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/17