專利名稱：織機(jī)搖軸擺動(dòng)系統(tǒng)平衡狀態(tài)的判別方法及平衡判別裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高速織機(jī)搖軸的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著織機(jī)轉(zhuǎn)速越來(lái)越高，應(yīng)用在噴氣和劍桿織機(jī)的搖軸擺動(dòng)部件上的動(dòng)不平衡變 得嚴(yán)重。搖軸的運(yùn)動(dòng)形式是擺動(dòng)，其扭矩的作用方向在不斷變換。搖軸擺動(dòng)部件又是一個(gè) 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量極不對(duì)稱的部件，擺動(dòng)部件的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量集中在搖軸中心線的單側(cè)，搖軸擺動(dòng)部件 的慣性力矩不平衡和周期性變化是搖軸反復(fù)扭轉(zhuǎn)和扭振的成因。目前主要是采用加平衡塊的方式來(lái)降低由轉(zhuǎn)速提高帶來(lái)的搖軸擺動(dòng)部件的動(dòng)不 平衡，但是由于沒(méi)有采用任何的裝置去測(cè)量和判斷搖軸擺動(dòng)部件的慣性力矩不平衡和周期 性變化，在實(shí)際使用過(guò)程中不知道扭矩的具體數(shù)值和加了平衡塊的效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用效果好，節(jié)約能源，提高生產(chǎn)效率的織機(jī)搖 軸擺動(dòng)系統(tǒng)平衡狀態(tài)的判別方法及平衡判別裝置。本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的，采用如下技術(shù)方案織機(jī)搖軸擺動(dòng)系統(tǒng)平衡狀態(tài)的判別方法，包括如下步驟第一步扭矩傳感器設(shè)置在搖軸與搖桿軸之間，扭矩傳感器上的應(yīng)變橋檢測(cè)搖軸 的動(dòng)態(tài)扭矩；第二步應(yīng)變橋檢測(cè)的扭矩?cái)?shù)值傳輸?shù)椒糯笃鬟M(jìn)行放大；第三步將上述第二步放大后的數(shù)據(jù)傳輸?shù)絍/F轉(zhuǎn)換器，然后經(jīng)過(guò)解調(diào)器輸出扭 矩的曲線圖，曲線圖的橫坐標(biāo)是時(shí)間，縱坐標(biāo)是扭矩；第四步對(duì)上述第三步輸出的曲線圖進(jìn)行判斷，對(duì)應(yīng)一定的轉(zhuǎn)速，用扭矩測(cè)量曲線 的數(shù)據(jù)和形態(tài)判斷搖軸擺動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)平衡性能，用曲線的正負(fù)最大扭矩?cái)?shù)值作為判斷數(shù) 據(jù)。上述第四步中的扭矩測(cè)量曲線，對(duì)應(yīng)一定的轉(zhuǎn)速，若曲線正負(fù)最大扭矩的絕對(duì)值 相差大于10%，則判斷擺動(dòng)系統(tǒng)在該轉(zhuǎn)速時(shí)平衡效果差；若曲線正負(fù)最大扭矩的絕對(duì)值相 差小于10%，則判斷擺動(dòng)系統(tǒng)在該轉(zhuǎn)速時(shí)平衡良好。用于本發(fā)明的織機(jī)搖軸擺動(dòng)系統(tǒng)平衡狀態(tài)的判別方法的平衡判別裝置，搖軸與搖 桿軸之間設(shè)置扭矩傳感器，沿?fù)u軸長(zhǎng)度方向的外周在鋼筘180度的反方向均布若干個(gè)平衡 塊；扭矩傳感器包括應(yīng)變橋、變送器，變送器包括電源、放大器、V/F轉(zhuǎn)換器、解調(diào)器；應(yīng)變橋 上的第一端口與電源連接，應(yīng)變橋上的第二端口、第三端口分別與放大器連接，應(yīng)變橋上的 第四端口接地；放大器的信號(hào)輸出端與V/F轉(zhuǎn)換器的信號(hào)輸入端連接，V/F轉(zhuǎn)換器的信號(hào)輸 出端與解調(diào)器的信號(hào)輸入端連接。本發(fā)明的搖軸的直徑與扭矩傳感器的直徑相接近。本發(fā)明采用上述技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明在扭矩傳感器內(nèi)粘貼了應(yīng)變橋，應(yīng)變橋感受著搖軸的扭矩。軸上扭矩的變化轉(zhuǎn)化成應(yīng)變橋的電信號(hào)輸出。 應(yīng)變橋的信號(hào)輸出進(jìn)入變送器，變送器采集信號(hào)，放大信號(hào)，信號(hào)經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換、比較和解調(diào)，輸 出扭矩?cái)?shù)值和扭矩測(cè)量曲線，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用效果好，。扭矩傳感器在搖軸擺動(dòng)時(shí)傳感器輸 出信號(hào)，信號(hào)經(jīng)變送器送入示波儀，在示波儀上是顯示扭矩曲線。搖軸在高速擺動(dòng)時(shí)，由于 搖軸的動(dòng)態(tài)不平衡引起的振動(dòng)越來(lái)越劇烈，通過(guò)扭矩測(cè)量曲線判斷搖軸擺動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性 能的方法為高速織機(jī)的設(shè)計(jì)提供了手段，在節(jié)約能源的同時(shí)，提高了生產(chǎn)效率。


圖1是本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明扭矩傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明的一種扭矩傳感曲線。圖4是本發(fā)明的另一種扭矩傳感曲線。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明織機(jī)搖軸擺動(dòng)系統(tǒng)平衡狀態(tài)的判別方法，包括如下步驟 第一步扭矩傳感器6設(shè)置在搖軸3與搖桿軸4之間，扭矩傳感器6上的應(yīng)變橋61 檢測(cè)搖軸3的動(dòng)態(tài)扭矩；第二步應(yīng)變橋61檢測(cè)的扭矩?cái)?shù)值傳輸?shù)椒糯笃?2進(jìn)行放大；第三步將上述第二步放大后的數(shù)據(jù)傳輸?shù)絍/F轉(zhuǎn)換器73，然后經(jīng)過(guò)解調(diào)器74輸 出扭矩的曲線圖，曲線圖的橫坐標(biāo)是時(shí)間，縱坐標(biāo)是扭矩；第四步對(duì)上述第三步輸出的曲線圖進(jìn)行判斷，對(duì)應(yīng)一定的轉(zhuǎn)速，用扭矩測(cè)量曲線 的數(shù)據(jù)和形態(tài)判斷搖軸擺動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)平衡性能，用曲線的正負(fù)最大扭矩?cái)?shù)值作為判斷數(shù) 據(jù)。如圖3、圖4所示，上述第四步中的扭矩測(cè)量曲線，對(duì)應(yīng)一定的轉(zhuǎn)速，若曲線正負(fù)最 大扭矩的絕對(duì)值相差大于10%，則判斷擺動(dòng)系統(tǒng)在該轉(zhuǎn)速時(shí)平衡效果差；若曲線正負(fù)最大 扭矩的絕對(duì)值相差小于10%，則判斷擺動(dòng)系統(tǒng)在該轉(zhuǎn)速時(shí)平衡良好。如圖1、如圖2所示，用于本發(fā)明織機(jī)搖軸擺動(dòng)系統(tǒng)平衡狀態(tài)的判別方法的平衡判 別裝置，包括筘座1，沿筘座1長(zhǎng)度方向的一側(cè)分別通過(guò)若干個(gè)筘座腳2與搖軸3連接，搖軸 3的兩端分別通過(guò)搖桿軸4與搖桿5連接；搖軸3與搖桿軸4之間設(shè)置扭矩傳感器6，沿?fù)u 軸3長(zhǎng)度方向的外周在鋼筘180度的反方向均布若干個(gè)平衡塊8 ；扭矩傳感器6包括應(yīng)變 橋61、變送器7，變送器7包括電源71、放大器72、V/F轉(zhuǎn)換器73、解調(diào)器74 ；應(yīng)變橋61上 的第一端口與電源71連接，應(yīng)變橋61上的第二端口、第三端口分別與放大器72連接，應(yīng)變 橋61上的第四端口接地；放大器72的信號(hào)輸出端與V/F轉(zhuǎn)換器73的信號(hào)輸入端連接，V/ F轉(zhuǎn)換器73的信號(hào)輸出端與解調(diào)器74的信號(hào)輸入端連接。如圖1所示，本發(fā)明搖軸3的直徑與扭矩傳感器6的直徑相接近。如圖1所示，本發(fā)明的扭矩傳感器6 —邊連接搖桿軸4，一邊連接搖軸3，扭矩傳感 器6的直徑和搖軸3直徑相同。如圖2所示，本發(fā)明的扭矩傳感器6內(nèi)粘貼了應(yīng)變橋61，應(yīng) 變橋61感受到搖軸3的扭矩。搖軸3上扭矩的變化轉(zhuǎn)化成應(yīng)變橋61的電信號(hào)輸出。應(yīng)變
4橋61的信號(hào)輸出進(jìn)入變送器7，變送器7采集信號(hào)、放大信號(hào)，信號(hào)經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換、比較和解調(diào)， 輸出扭矩?cái)?shù)值和扭矩測(cè)量曲線。扭矩傳感器6在搖軸3擺動(dòng)時(shí)傳感器6輸出信號(hào)，信號(hào)經(jīng) 變送器7送入示波儀，在示波儀上顯示扭矩曲線。 如圖3、圖4所示，曲線圖表示的是搖軸擺動(dòng)產(chǎn)生扭矩隨時(shí)間的變化曲線，其中橫 坐標(biāo)表示的是時(shí)間，單位為毫秒；縱坐標(biāo)表示的是扭矩，單位是牛米。本發(fā)明利用扭矩測(cè)量 曲線最大扭矩?cái)?shù)值判斷搖軸擺動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)平衡性能。扭矩測(cè)量曲線上正負(fù)最大扭矩?cái)?shù)值相 等或接近，判斷擺動(dòng)系統(tǒng)平衡效果良好，若正負(fù)最大扭矩絕對(duì)值相差大于10 %，判斷擺動(dòng)系 統(tǒng)平衡效果差。圖4的搖軸扭矩曲線上表明正最大扭矩絕對(duì)值基本等于負(fù)最大扭矩，表明 該擺動(dòng)系統(tǒng)平衡狀況良好；圖3的搖軸扭矩曲線上表明正負(fù)最大扭矩絕對(duì)值相差很大，最 大扭矩絕對(duì)值約等于負(fù)最大扭矩的1. 5倍，表明該擺動(dòng)系統(tǒng)平衡狀況差。搖軸擺動(dòng)，扭矩不 斷變化，扭矩測(cè)量曲線可以從數(shù)量上把握沖擊力矩的增減?？棛C(jī)速度變化，扭矩曲線跟著變 化，搖軸扭矩太大，搖軸運(yùn)動(dòng)帶來(lái)不穩(wěn)定和振動(dòng)。就要求加平衡塊，但加平衡塊加了以后的 效果如何，從扭矩曲線的測(cè)量可以求得平衡塊的數(shù)量和重量。
權(quán)利要求
1.一種織機(jī)搖軸擺動(dòng)系統(tǒng)平衡狀態(tài)的判別方法，其特征在于包括如下步驟第一步扭矩傳感器(6)設(shè)置在搖軸( 與搖桿軸(4)之間，扭矩傳感器(6)上的應(yīng)變 橋(61)檢測(cè)搖軸(3)的動(dòng)態(tài)扭矩；第二步應(yīng)變橋(61)檢測(cè)的扭矩?cái)?shù)值傳輸?shù)椒糯笃鱩進(jìn)行放大；第三步將上述第二步放大后的數(shù)據(jù)傳輸?shù)絍/F轉(zhuǎn)換器(73)，然后經(jīng)過(guò)解調(diào)器(74)輸 出扭矩的曲線圖，曲線圖的橫坐標(biāo)是時(shí)間，縱坐標(biāo)是扭矩；第四步對(duì)上述第三步輸出的曲線圖進(jìn)行判斷，對(duì)應(yīng)一定的轉(zhuǎn)速，用扭矩測(cè)量曲線的數(shù) 據(jù)和形態(tài)判斷搖軸擺動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)平衡性能，用曲線的正負(fù)最大扭矩?cái)?shù)值作為判斷數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的織機(jī)搖軸擺動(dòng)系統(tǒng)平衡狀態(tài)的判別方法，其特征在于上述第 四步中的扭矩測(cè)量曲線，對(duì)應(yīng)一定的轉(zhuǎn)速，若曲線正負(fù)最大扭矩的絕對(duì)值相差大于10%，則 判斷擺動(dòng)系統(tǒng)在該轉(zhuǎn)速時(shí)平衡效果差；若曲線正負(fù)最大扭矩的絕對(duì)值相差小于10%，則判 斷擺動(dòng)系統(tǒng)在該轉(zhuǎn)速時(shí)平衡良好。
3.一種用于權(quán)利要求1所述的織機(jī)搖軸擺動(dòng)系統(tǒng)平衡狀態(tài)的判別方法的平衡判別裝 置，其特征在于搖軸( 與搖桿軸(4)之間設(shè)置扭矩傳感器(6)，沿?fù)u軸C3)長(zhǎng)度方向的外 周在鋼筘180度的反方向均布若干個(gè)平衡塊(8)；扭矩傳感器(6)包括應(yīng)變橋(61)、變送器 (7)，變送器(7)包括電源(71)、放大器(72)、V/F轉(zhuǎn)換器(73)、解調(diào)器(74)；應(yīng)變橋(61)上 的第一端口與電源(71)連接，應(yīng)變橋(61)上的第二端口、第三端口分別與放大器(72)連 接，應(yīng)變橋(61)上的第四端口接地；放大器(72)的信號(hào)輸出端與V/F轉(zhuǎn)換器(73)的信號(hào) 輸入端連接，V/F轉(zhuǎn)換器(73)的信號(hào)輸出端與解調(diào)器(74)的信號(hào)輸入端連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的織機(jī)搖軸擺動(dòng)系統(tǒng)平衡狀態(tài)的平衡判別裝置，其特征在于上 述搖軸(3)的直徑與扭矩傳感器(6)的直徑相接近。
全文摘要
織機(jī)搖軸擺動(dòng)系統(tǒng)平衡狀態(tài)的判別方法及平衡判別裝置，涉及高速織機(jī)搖軸的技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的扭矩傳感器設(shè)置在搖軸與搖桿軸之間，扭矩傳感器上的應(yīng)變橋檢測(cè)搖軸的動(dòng)態(tài)扭矩；應(yīng)變橋檢測(cè)的扭矩?cái)?shù)值傳輸?shù)椒糯笃鬟M(jìn)行放大；將放大后的數(shù)據(jù)傳輸?shù)絍/F轉(zhuǎn)換器，然后經(jīng)過(guò)解調(diào)器輸出扭矩的曲線圖，曲線圖的橫坐標(biāo)是時(shí)間，縱坐標(biāo)是扭矩；對(duì)輸出的曲線圖進(jìn)行判斷，對(duì)應(yīng)一定的轉(zhuǎn)速，用扭矩測(cè)量曲線的數(shù)據(jù)和形態(tài)判斷搖軸擺動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)平衡性能，用曲線的正負(fù)最大扭矩?cái)?shù)值作為判斷數(shù)據(jù)。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用效果好，節(jié)約能源，提高生產(chǎn)效率的目的。
文檔編號(hào)G01M1/16GK102146610SQ20101054789
公開(kāi)日2011年8月10日 申請(qǐng)日期2010年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月17日
發(fā)明者周平, 祝章琛 申請(qǐng)人:江蘇萬(wàn)工科技集團(tuán)有限公司