專利名稱：一種接觸式縫紉機(jī)面線動(dòng)態(tài)張力測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種縫紉機(jī)面線張力測量設(shè)備，尤其涉及一種接觸式縫紉機(jī)面線動(dòng)態(tài)張力測量裝置。
背景技術(shù)：
縫紉機(jī)縫制織物過程中，縫紉機(jī)面線張力的大小在一定程度上決定縫紉線跡的好壞及與底線交織的質(zhì)量?？p制過程中面線張力發(fā)生變化，且張力的變化與面線機(jī)件之間摩擦系數(shù)、包角等因素有關(guān)。面線張力過大會(huì)引起斷線或浮面線，面線張力過小又會(huì)造成浮底線。兩者均會(huì)使縫紉性能和軌跡變差。為了真實(shí)地反映面線張力大小及其變化規(guī)律，有必要對面線張力進(jìn)行動(dòng)態(tài)測試并記錄其變化過程，以便分析原因，進(jìn)一步尋求合適的生產(chǎn)工藝參數(shù)，控制面線張力波動(dòng)，提高縫紉質(zhì)量。因此，檢測面線動(dòng)態(tài)張力對于提高產(chǎn)品質(zhì)量和織物縫制效率具有重要的實(shí)際意義。傳統(tǒng)面線張力在線監(jiān)測時(shí)，張力傳感器僅有一個(gè)探測頭與面線直接接觸。壓力大小不僅與法向壓力、探測頭與面線間摩擦，而且與面線-探測頭之間的相對位置有關(guān)。因此，當(dāng)面線與探測頭接觸路徑變化時(shí)，導(dǎo)致包角及初始條件發(fā)生變化，致使檢測結(jié)果與實(shí)際張力大小差別很大，測試結(jié)果不準(zhǔn)確，如圖1，是日本學(xué)者崛野恒雄設(shè)計(jì)的用倒線鉤方法測試縫紉線面線張力的結(jié)構(gòu)示意圖，面線軸I通過面線3依次穿過原張力調(diào)節(jié)器A2、挑線桿A4、夾線器8、導(dǎo)線器9、機(jī)針10，在挑線桿A4的兩側(cè)的面線3上均接入張力傳感器7。此法雖然可以直接測出面線張力，但是存在以下問題:(1)傳感器與面線接觸，沒有緩沖，會(huì)改變面線行進(jìn)路徑，影響測量結(jié)果準(zhǔn)確性；(2)傳感器安裝位置距離機(jī)針太近，由于機(jī)針震動(dòng)面線張力變化幅度較大，測的數(shù)值不穩(wěn)定；(3)面線張力調(diào)節(jié)器較少，不能滿足面線行進(jìn)路程較長的調(diào)節(jié)要求。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是解決現(xiàn)有裝置面線張力測試不準(zhǔn)確，測試時(shí)改變縫紉線路徑的問題，提供一種能減少路徑變化對張力測試值的影響，準(zhǔn)確地測量張力值的接觸式縫紉機(jī)面線動(dòng)態(tài)張力測量裝置。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供了一種接觸式縫紉機(jī)面線動(dòng)態(tài)張力測量裝置，其特征在于，包括面線軸，面線軸通過面線依次與第一過線環(huán)、張力預(yù)調(diào)節(jié)器、第四過線環(huán)、第一張力調(diào)節(jié)器、張力測量組件、第二過線環(huán)、第二張力調(diào)節(jié)器、第三過線環(huán)、夾線器、導(dǎo)線架、機(jī)針連接。優(yōu)選地，所述的張力測量組件包括后輔助滑輪、前輔助滑輪和張力傳感器，所述的第一張力調(diào)節(jié)器通過面線依次與后輔助滑輪、張力傳感器、前輔助滑輪、第二過線環(huán)連接。優(yōu)選地，所述的張力傳感器與計(jì)算機(jī)連接。優(yōu)選地，所述的第四過線環(huán)、第一張力調(diào)節(jié)器、后輔助滑輪、前輔助滑輪、第二過線壞通過面線軸依次連接后呈“W”狀。[0009]本實(shí)用新型將傳感器安裝在兩個(gè)輔助滑輪之間，面線穿過傳感器，用于檢測織物縫制時(shí)面線動(dòng)態(tài)張力。應(yīng)用兩個(gè)輔助滑輪與面線連續(xù)接觸，達(dá)到緩沖的效果，固定了面線的運(yùn)動(dòng)路徑，實(shí)現(xiàn)織物縫制過程中面線動(dòng)態(tài)張力的實(shí)時(shí)、在線檢測，明顯地減少路徑變化對張力測試值的影響，準(zhǔn)確地測量張力值，相對于現(xiàn)有面線動(dòng)態(tài)張力測試技術(shù)實(shí)現(xiàn)顯著進(jìn)步。傳感器安裝位置與機(jī)針之間具有一定的距離，減少機(jī)針震動(dòng)面線張力變化對張力測試值的影響，測的數(shù)值穩(wěn)定。且配有多個(gè)的面線張力調(diào)節(jié)器，滿足面線行進(jìn)路程較長的調(diào)節(jié)要求。前后輔助滑輪與張力傳感器之間呈等腰三角形分布，能降低摩擦及包角對張力測試值與實(shí)際值之間差異的影響。本實(shí)用新型適用于服裝縫制中，面線動(dòng)態(tài)張力在線檢測及顯示。

圖1為用倒線鉤方法測試縫紉線面線張力的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為一種接觸式縫紉機(jī)面線動(dòng)態(tài)張力測量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記說明I為面線軸，2-1為第一過線環(huán)，2-2為第二過線環(huán)，2-3為第三過線環(huán)，3為面線，4-1為張力預(yù)調(diào)節(jié)器，4-2為第一張力調(diào)節(jié)器，4-3為第二張力調(diào)節(jié)器，5為第四過線環(huán)，6-1為后輔助滑輪，6-2為前輔助滑輪，7為張力傳感器，8為夾線器，9為導(dǎo)線架，10為機(jī)針，11為計(jì)算機(jī)，A2為原張力調(diào)節(jié)器，A4為挑線桿。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型更明顯易懂，茲以優(yōu)選實(shí)施例，并配合附圖作詳細(xì)說明如下。實(shí)施例本實(shí)用新型為一種接觸式縫紉機(jī)面線動(dòng)態(tài)張力測量裝置，如圖2所示，為一種接觸式縫紉機(jī)面線動(dòng)態(tài)張力測量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。面線軸I通過面線3依次穿過第一過線環(huán)2-1、張力預(yù)調(diào)節(jié)器4-1、第四過線環(huán)5、第一張力調(diào)節(jié)器4-2、張力測量組件、第二過線環(huán)2-2、第二張力調(diào)節(jié)器4-3、第三過線環(huán)2-3、夾線器8、導(dǎo)線架9、機(jī)針10。張力測量組件包括后輔助滑輪6-1、前輔助滑輪6-2和張力傳感器7，第一張力調(diào)節(jié)器4-2通過面線3依次穿過后輔助滑輪6-1、張力傳感器7、前輔助滑輪6-2、第二過線環(huán)2-2。張力傳感器7與計(jì)算機(jī)11連接。第四過線環(huán)5、第一張力調(diào)節(jié)器4-2、后輔助滑輪6-1、前輔助滑輪6-2、第二過線環(huán)2-2通過面線軸I依次連接后呈“W”狀。后輔助滑輪6-1、前輔助滑輪6-2與張力傳感器7之間呈等腰三角形分布，能降低摩擦及包角對張力測試值與實(shí)際值之間差異的影響。第一過線環(huán)2-1、第二過線環(huán)2-2、第三過線環(huán)2-3的主要作用都是將縫線的運(yùn)動(dòng)軌跡修正為縫線正常的運(yùn)動(dòng)軌跡，避免傳感器安裝導(dǎo)致縫線運(yùn)動(dòng)方向的變化。第四過線環(huán)5也是一種過線環(huán)，與第一過線環(huán)2-1、第二過線環(huán)2-2或第三過線環(huán)2-3的形狀不同，作用是配合其右側(cè)的張力與調(diào)節(jié)器的，也可以起到調(diào)節(jié)張力的作用。在后輔助滑輪6-1、前輔助滑輪6-2之間的面線3上配置與面線3連續(xù)接觸的張力傳感器7。兩個(gè)輔助滑輪分別位于張力傳感器7的兩端，用于引導(dǎo)面線運(yùn)動(dòng)，檢測時(shí)張力傳感器7的探測頭與面線3連續(xù)接觸。后輔助滑輪6-1和前輔助滑輪6-2的作用是固定面線3的運(yùn)動(dòng)方向，保證測得的張力值穩(wěn)定準(zhǔn)確。[0021]張力傳感器7的探測頭用于檢測面線張力T的變化，張力傳感器7中的探測頭通過變送器和采集卡與計(jì)算機(jī)11連接。即傳感器檢測系統(tǒng)中，探測頭只檢測張力分量，并轉(zhuǎn)換為電壓信號。張力傳感器7檢測的張力信號，通過變送器將傳感器采集的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，供數(shù)據(jù)采集卡采集，再經(jīng)電子計(jì)算機(jī)的處理，得到最終的測試結(jié)果。計(jì)算機(jī)11是安裝有虛擬軟件Lab View的計(jì)算機(jī),通過理論建模，將面線張力轉(zhuǎn)化為作用在傳感器探測頭上的合力；張力傳感器是在應(yīng)用前經(jīng)過校正、建立輸出信號與實(shí)際張力之間關(guān)系的張力傳感器，即應(yīng)用傳感器之前需校正，建立輸出信號與實(shí)際張力之間的關(guān)系。在面線3由面線軸I剛拉出的位置，為張力預(yù)調(diào)節(jié)器4-1 ;其次位于后輔助滑輪6-1的右側(cè)，及未接觸張力傳感器7之前，為第一張力調(diào)節(jié)器4-2 ;最后在縫紉機(jī)挑線桿上方，為第二張力調(diào)節(jié)器4-3。張力調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì)解決了只檢測結(jié)果無法實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)，保證張力恒定的問題。傳統(tǒng)的縫線張力檢測只提供檢測方法，沒有控制張力恒定的設(shè)施，通過多處設(shè)置張力調(diào)節(jié)器可以實(shí)現(xiàn)即時(shí)調(diào)整、即時(shí)控制的目的。夾線器8，導(dǎo)線架9，機(jī)針10是縫紉機(jī)的固有裝置。張力傳感器7在應(yīng)用前經(jīng)過校正、建立輸出信號與實(shí)際張力之間的關(guān)系。本實(shí)用新型的工作方式是:通過理論建模，將面線張力轉(zhuǎn)換為作用在傳感器探測頭上的合力，實(shí)現(xiàn)張力在線檢測?？椢锟p制過程中，面線3從面線軸I上退繞，經(jīng)過過線環(huán)，進(jìn)入張力預(yù)調(diào)節(jié)器和張力調(diào)節(jié)器，經(jīng)過張力傳感器7，喂入機(jī)針。測量時(shí)，檢測系統(tǒng)與電腦集成，張力測試系統(tǒng)通過張力傳感器7測試縫制過程中面線3的動(dòng)態(tài)張力，并輸入到計(jì)算機(jī)11中，測量模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，經(jīng)數(shù)據(jù)采集卡采集、計(jì)算機(jī)處理，得到面線張力大小及變化情況的最終測試結(jié)果，并以圖形曲線和最大、最小及平均值形式顯示在計(jì)算機(jī)上。這種直接接觸式張力測試方法，可以更準(zhǔn)確的測量面線動(dòng)態(tài)張力，為生產(chǎn)中實(shí)現(xiàn)面線張力在線檢測創(chuàng)造條件。
權(quán)利要求1.一種接觸式縫紉機(jī)面線動(dòng)態(tài)張力測量裝置，其特征在于，包括面線軸(1)，面線軸(I)通過面線(3)依次與第一過線環(huán)(2-1)、張力預(yù)調(diào)節(jié)器(4-1)、第四過線環(huán)(5)、第一張力調(diào)節(jié)器(4-2)、張力測量組件、第二過線環(huán)(2-2)、第二張力調(diào)節(jié)器(4-3)、第三過線環(huán)(2-3)、夾線器(8)、導(dǎo)線架(9)、機(jī)針(10)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種接觸式縫紉機(jī)面線動(dòng)態(tài)張力測量裝置，其特征在于，所述的張力測量組件包括后輔助滑輪￠-1)、前輔助滑輪(6-2)和張力傳感器(7)，所述的第一張力調(diào)節(jié)器(4-2) 通過面線(3)依次與后輔助滑輪(6-1)、張力傳感器(7)、前輔助滑輪(6-2)、第二過線環(huán)(2-2)連接。
3.如權(quán)利要求2所述的一種接觸式縫紉機(jī)面線動(dòng)態(tài)張力測量裝置，其特征在于，所述的張力傳感器(7)與計(jì)算機(jī)(11)連接。
4.如權(quán)利要求2所述的一種接觸式縫紉機(jī)面線動(dòng)態(tài)張力測量裝置，其特征在于，所述的第四過線環(huán)(5)、第一張力調(diào)節(jié)器(4-2)、后輔助滑輪(6-1)、前輔助滑輪(6-2)、第二過線環(huán)(2-2)通過面線軸⑴依次連接后呈“W”狀。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種接觸式縫紉機(jī)面線動(dòng)態(tài)張力測量裝置，其特征在于，包括面線軸，面線軸通過面線依次與第一過線環(huán)、張力預(yù)調(diào)節(jié)器、第四過線環(huán)、第一張力調(diào)節(jié)器、張力測量組件、第二過線壞、第二張力調(diào)節(jié)器、第三過線環(huán)、夾線器、導(dǎo)線架、機(jī)針連接。本實(shí)用新型具有能減少路徑變化對張力測試值的影響，準(zhǔn)確地測量張力值等特點(diǎn)。
文檔編號D05B47/04GK203080254SQ20132001832
公開日2013年7月24日 申請日期2013年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月14日
發(fā)明者史慧, 王建萍, 高曉平 申請人:東華大學(xué)