專利名稱:織機綜框彎扭力測量裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種織機運行狀態(tài)測量裝置,尤其涉及用于在線測量噴氣織機綜框彎 扭力狀態(tài)的測量裝置。
背景技術:
我們知道,對于噴氣織機,其開口機構完成的運動是簡單的往復直線運動,但動態(tài) 力和動態(tài)力矩很大。使用回綜彈簧的凸輪開口系統(tǒng),慣性力會瞬時升高,克服彈簧約束力 時,滾子從動件從凸輪表面上瞬時脫開,跳開和沖擊造成綜框振動,結果造成綜框強振,綜 框的零部件將受到嚴重損耗。在開口機構中,綜框在最低位置與最高位置之間作往復運動,綜框在最低和最高 位置都有一段靜止階段,在升程或降程結束后綜框劇烈振動。綜框的振動型式復雜,以變扭 聯(lián)合振型為主,因此需要測量綜框在幾個方向上的受力。同時,綜框的彎扭狀態(tài)與織機的運行速度有關,織機的運行速度高于綜框的臨界 速度,運行速度處在前幾階臨界速度之間,只要速度稍作變動,綜框的彎扭力就可以大大減 少。因此測量綜框彎扭力狀態(tài)很重要,彎扭力曲線反映了綜框的振動和受力,有了彎扭力曲 線就能正確了解綜框受力狀態(tài),從彎扭曲力狀態(tài)可以清楚知道開口過程的受力是否正常, 從而可為織機的更好控制提供參考。
發(fā)明內容
本發(fā)明目的是提供一種在線測量綜框的運行彎扭力從而為高速織機的機構設計 提供數(shù)據(jù)、盡可能減少綜框運動中多余的扭曲和彎曲的綜框彎扭力測量裝置。為了達到上述目的,本發(fā)明所采用的技術方案為一種織機綜框彎扭力測量裝置, 它包括安裝在綜框上橫梁的上傳感器、安裝在下橫梁上且與上傳感器相對稱設置的下傳感 器、與上下傳感器輸出端相連接的信號處理器以及與信號處理器輸出端相連接的用于顯示 扭力大小的示波器,所述的上下傳感器包括基體、粘貼在基體外側面上的應變片組、一端插 設在基體內另一端插設在橫梁內的塞塊,所述的基體包括兩相面對的框板、與兩框板內側 面相固定連接的上下連接筋,所述的上下連接筋與基體之間形成有空腔,所述的塞塊一端 位于空腔內;所述的上橫梁與下橫梁上下往復運動帶動相應傳感器框板的振動變形,框板 的振動變形使得粘貼在其上的應變片組伸長或縮短,并輸出電信號至信號處理器,所述的 信號處理器對接收的信號進行處理通過示波器進行顯示。進一步地,所述的上傳感器上的應變片組包括橫向粘貼在位于上連接筋上方的其 中一框板外側面上的第一應變片組、豎向粘貼在同一框板外側面中部的第二應變片組,所 述的下傳感器的應變片組與上傳感器的應變片組相對稱設置。所述的塞塊端部伸入基體空腔內的寬度占空腔整個寬度的1/3 1/2,所述的豎向第二應變片組粘貼在余下空腔對應的框板上。 所述的第一應變片組距離其框板上邊緣為8 12毫米,第一應變片組與第二應變 片組距離其框板的右邊緣為6 10毫米。最佳地,所述的第一應變片組距離其框板上邊緣 為10毫米,第一應變片組與第二應變片組距離其框板的右邊緣為8毫米。每個所述的應變片組由四個電阻應變片分兩列相平行設置而成橋式電路。所述傳感器的基體形狀與橫梁的形狀相同,即傳感器的基體可由橫梁改制而成。由于采用上述技術方案,本發(fā)明具有以下優(yōu)點本發(fā)明利用應變片原理,將帶有應 變片的傳感基體安裝在織機綜框的橫梁上,在橫梁上下往復運動的過程中,其產生的振動 傳遞至傳感基體,使得基體產生變形,進而引起應變片的伸長或縮短,從而應變片產生電信 號輸出,通過采集并處理應變片輸出信號,可得到綜框的彎扭力曲線,有了彎扭力曲線就能 正確了解綜框受力狀態(tài),從彎扭曲力狀態(tài)可以清楚知道開口過程的受力是否正常,為高速 織機的機構設計提供數(shù)據(jù),調整工藝參數(shù),盡可能減少綜框運動中多余的扭曲和彎曲。
附圖1為安裝有本發(fā)明測量裝置的綜框結構示意圖; 附圖2為本發(fā)明上傳感器側視附圖3為本發(fā)明上傳感器正視附圖4為附圖2中A-A方向剖視附圖5為本發(fā)明下傳感器正視附圖6為本發(fā)明綜框彎扭力測量裝置電原理框其中1、上傳感器;11、基體;111、框板;112、上連接筋;113、下連接筋;114、空腔;12、 應變片組;121、第一應變片組;122、第二應變片組;13、塞塊;
2、下傳感器;21、基體;22、應變片組;221、第一應變片組;222、第二應變片組;23、塞
塊;
3、信號處理器;4、示波器;10、上橫梁;20、下橫梁;30、左側檔;40、右側檔。
具體實施例方式下面結合附圖,對本發(fā)明優(yōu)選的具體實施例進行說明
圖1所示的為安裝有本發(fā)明彎扭力測量裝置的綜框示意圖,綜框包括相平行設置的上 橫梁10、下橫梁20、與上橫梁10和下橫梁20左右兩側相連接形成一框體的左側檔30、右側 檔40,在織造過程中,綜框在最低位置與最高位置之間作往復運動,在其上升過程或下降過 程后綜框會劇烈振動。為了測量綜框在運動過程中所受到的彎扭力,在綜框上橫梁10的右部安裝一上 傳感器1,在下橫梁20的右部對稱地安裝一下傳感器2,通過處理上下傳感器1、2的輸出信 號從而可得到綜框的彎扭力情況。故本發(fā)明彎扭力測量裝置主要由設置在綜框上的傳感 器、信號處理器以及示波器組成,下面將詳細對傳感器的結構進行說明
圖2至圖4給出了上傳感器1的結構圖,其主要由傳感基體11、粘貼在傳感階梯11上
4的應變片組12以及設置在基體11內用于與上橫梁10相連接的塞塊13,具體地,傳感基體 11由兩相面對的較薄的框板111、連接兩框板111的上連接筋112和下連接筋113組成,兩 框板111的上下端部向相對的一框板內側方向彎曲,上連接筋112、下連接筋113與兩框板 111之間形成一空腔114,塞塊13的一端部固定設置在空腔114內,且塞塊13的端部伸入 空腔的寬度約為整個空腔寬度的1/3 1/2,塞塊13的另一端部露出在框板111的左端,在安 裝時,將該露出的端部插設在上橫梁10內,從而使得傳感基體11與上橫梁10相吻合連接, 因此,較佳地,傳感基體11可由橫梁改制而成,材料使用空心薄壁鋁扁管。應變片組12為兩組,每個應變片組分別由四個電阻應變片分兩列平行設置,具體 地,第一應變片組121橫貼在與上橫梁10正面處于同一側的框板111外側面上,并位于上 連接筋112的上方,且第一應變片組121距離框板111的上邊緣為10毫米,其距離框板111 的右邊緣為8毫米;第二應變片組122豎貼在同一框板111的外側面上,且位于該框板111 的中部并且與基體11余下的空腔114相對應,即第一應變片組121與第二應變片組122均 粘貼在薄的框板上,從而保證傳感器的靈敏度。第二應變片組122與該框板111右邊緣也 相距8毫米。圖5所示的為下傳感器2,其傳感基體21與上傳感器1的基體11相同,其基體21 粘貼的應變片組22與上傳感器1上的應變片組12相對稱,具體地,其第一應變片組221橫 貼在位于其下連接筋下方的框板上,且與框板下邊緣的距離為10毫米,與框板右邊緣的距 離為8毫米;其第二應變片組222豎貼在相應框板的中部,與該框板右邊緣的距離也為8毫米。上述對本發(fā)明綜框彎扭力測量裝置的一個必要部件一一傳感器的結構進行了說 明,通過在綜框上橫梁和下橫梁分別設置該傳感器,在綜框運動過程中,上橫梁和下橫梁的 振動將引起傳感器基體框板的變形,該框板的片形將引起粘貼在其上的應變片的伸長或縮 短,通過將應變片與信號處理器相連接,信號處理器接收應變片形變所產生的電信號,并對 接收的電信號進行處理,以得到綜框彎扭力情況。圖6給出了本發(fā)明測量裝置電處理部分原理框圖,其主要包括信號處理器3與雙 蹤示波器4,信號處理器3主要由電橋供應電壓單元、V/I放大器、信號放大器以及校準電路 組成,其中,電橋供應電壓單元用于向由上述橋式應變片組提供工作電壓,應變片組產生的 形變信號輸出至V/I放大器,經(jīng)轉換成電流信號后再次輸入信號放大電路,經(jīng)處理后,將應 變片輸出的信號通過雙蹤示波器進行顯示,從而可獲得綜框彎扭力狀態(tài)曲線。關于信號處理器的具體電路及其工作原理,本領域技術人員在領悟本發(fā)明精神實 質下可根據(jù)需要進行電路的具體設計,該電路主要是用于接收應變片的輸出電信號并進行 彎扭力的轉換處理,因此,在此對其具體電路不再舉例贅述。本發(fā)明利用橋式應變片原理為噴氣織機提供了一種在線測量綜框彎扭力狀態(tài)的 手段,且具有良好的可靠性和使用壽命。通過在線測量,得到綜框的運行狀態(tài),為高速織機 的機構設計提供數(shù)據(jù),調整工藝參數(shù),盡可能減少綜框運動中多余的扭曲和彎曲。上述結合實施例是對本發(fā)明技術方案進行了說明,但并不是對本發(fā)明技術方案的 限定,任何對本發(fā)明簡單變換后的方案均應在本發(fā)明的保護范圍內。
權利要求
1.一種織機綜框彎扭力測量裝置,其特征在于它包括安裝在綜框上橫梁的上傳感 器、安裝在下橫梁上且與上傳感器相對稱設置的下傳感器、與上下傳感器輸出端相連接的 信號處理器以及與信號處理器輸出端相連接的用于顯示扭力大小的示波器,所述的上下傳 感器包括基體、粘貼在基體外側面上的應變片組、一端插設在基體內另一端插設在橫梁內 的塞塊,所述的基體包括兩相面對的框板、與兩框板內側面相固定連接的上下連接筋,所述 的上下連接筋與基體之間形成有空腔,所述的塞塊一端位于空腔內;所述的上橫梁與下橫 梁上下往復運動帶動相應傳感器框板的振動變形,框板的振動變形使得粘貼在其上的應變 片組伸長或縮短,并輸出電信號至信號處理器,所述的信號處理器對接收的信號進行處理 通過示波器進行顯示。
2.根據(jù)權利要求1所述的織機綜框彎扭力測量裝置,其特征在于所述的上傳感器上 的應變片組包括橫向粘貼在位于上連接筋上方的其中一框板外側面上的第一應變片組、豎 向粘貼在同一框板外側面中部的第二應變片組,所述的下傳感器的應變片組與上傳感器的 應變片組相對稱設置。
3.根據(jù)權利要求2所述的織機綜框彎扭力測量裝置,其特征在于所述的塞塊端部伸入基體空腔內的寬度占空腔整個寬度的1/3 1/2,所述的豎向第二應變 片組粘貼在余下空腔對應的框板上。
4.根據(jù)權利要求3所述的織機綜框彎扭力測量裝置,其特征在于所述的第一應變片 組距離其框板上邊緣為8 12毫米,第一應變片組與第二應變片組距離其框板的右邊緣為 6 10毫米。
5.根據(jù)權利要求4所述的織機綜框彎扭力測量裝置,其特征在于所述的第一應變片 組距離其框板上邊緣為10毫米,第一應變片組與第二應變片組距離其框板的右邊緣為8毫 米。
6.根據(jù)權利要求1至5中的任一所述的織機綜框彎扭力測量裝置,其特征在于每個 所述的應變片組由四個電阻應變片分兩列相平行設置而成橋式電路。
7.根據(jù)權利要求1至5中的任一所述的織機綜框彎扭力測量裝置,其特征在于所述 傳感器的基體形狀與橫梁的形狀相同。
8.根據(jù)權利要求7所述的織機綜框彎扭力測量裝置,其特征在于所述傳感器的基體 由空心薄壁鋁扁管制成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種織機綜框彎扭力測量裝置,它包括安裝在綜框橫梁的傳感器、與傳感器輸出端相連接的信號處理器以及示波器,傳感器包括基體、粘貼在基體外側面上的應變片組、連接基體與橫梁的塞塊,綜框往復運動帶動相應傳感器框板的振動變形,框板的振動變形使得粘貼在其上的應變片組伸長或縮短,并輸出電信號至信號處理器,信號處理器對接收的信號進行處理通過示波器進行顯示。通過本發(fā)明測量裝置可得到綜框的彎扭力曲線,有了彎扭力曲線就能正確了解綜框受力狀態(tài),從彎扭曲力狀態(tài)可以清楚知道開口過程的受力是否正常,為高速織機的機構設計提供數(shù)據(jù),調整工藝參數(shù),盡可能減少綜框運動中多余的扭曲和彎曲。
文檔編號G01L1/16GK102072786SQ20101060004
公開日2011年5月25日 申請日期2010年12月22日 優(yōu)先權日2010年12月22日
發(fā)明者周平, 祝章琛 申請人:江蘇萬工科技集團有限公司