织机摇轴摆动系统平衡状态的判别方法及平衡判别装置

摘要

织机摇轴摆动系统平衡状态的判别方法及平衡判别装置，涉及高速织机摇轴的技术领域。本发明的扭矩传感器设置在摇轴与摇杆轴之间，扭矩传感器上的应变桥检测摇轴的动态扭矩；应变桥检测的扭矩数值传输到放大器进行放大；将放大后的数据传输到V/F转换器，然后经过解调器输出扭矩的曲线图，曲线图的横坐标是时间，纵坐标是扭矩；对输出的曲线图进行判断，对应一定的转速，用扭矩测量曲线的数据和形态判断摇轴摆动系统的动态平衡性能，用曲线的正负最大扭矩数值作为判断数据。本发明实现了结构简单，使用效果好，节约能源，提高生产效率的目的。

说明书

技术领域

本发明涉及高速织机摇轴的技术领域。

背景技术

随着织机转速越来越高，应用在喷气和剑杆织机的摇轴摆动部件上的动不平衡变得严重。摇轴的运动形式是摆动，其扭矩的作用方向在不断变换。摇轴摆动部件又是一个转动惯量极不对称的部件，摆动部件的转动惯量集中在摇轴中心线的单侧，摇轴摆动部件的惯性力矩不平衡和周期性变化是摇轴反复扭转和扭振的成因。

目前主要是采用加平衡块的方式来降低由转速提高带来的摇轴摆动部件的动不平衡，但是由于没有采用任何的装置去测量和判断摇轴摆动部件的惯性力矩不平衡和周期性变化，在实际使用过程中不知道扭矩的具体数值和加了平衡块的效果。

发明内容

本发明目的是提供一种结构简单，使用效果好，节约能源，提高生产效率的织机摇轴摆动系统平衡状态的判别方法及平衡判别装置。

本发明为实现上述目的，采用如下技术方案：

织机摇轴摆动系统平衡状态的判别方法，包括如下步骤：

第一步：扭矩传感器设置在摇轴与摇杆轴之间，扭矩传感器上的应变桥检测摇轴的动态扭矩；

第二步：应变桥检测的扭矩数值传输到放大器进行放大；

第三步：将上述第二步放大后的数据传输到V/F转换器，然后经过解调器输出扭矩的曲线图，曲线图的横坐标是时间，纵坐标是扭矩；

第四步：对上述第三步输出的曲线图进行判断，对应一定的转速，用扭矩测量曲线的数据和形态判断摇轴摆动系统的动态平衡性能，用曲线的正负最大扭矩数值作为判断数据。

上述第四步中的扭矩测量曲线，对应一定的转速，若曲线正负最大扭矩的绝对值相差大于10％，则判断摆动系统在该转速时平衡效果差；若曲线正负最大扭矩的绝对值相差小于10％，则判断摆动系统在该转速时平衡良好。

用于本发明的织机摇轴摆动系统平衡状态的判别方法的平衡判别装置，摇轴与摇杆轴之间设置扭矩传感器，沿摇轴长度方向的外周在钢筘180度的反方向均布若干个平衡块；扭矩传感器包括应变桥、变送器，变送器包括电源、放大器、V/F转换器、解调器；应变桥上的第一端口与电源连接，应变桥上的第二端口、第三端口分别与放大器连接，应变桥上的第四端口接地；放大器的信号输出端与V/F转换器的信号输入端连接，V/F转换器的信号输出端与解调器的信号输入端连接。

本发明的摇轴的直径与扭矩传感器的直径相接近。

本发明采用上述技术方案，与现有技术相比具有如下优点：本发明在扭矩传感器内粘贴了应变桥，应变桥感受着摇轴的扭矩。轴上扭矩的变化转化成应变桥的电信号输出。应变桥的信号输出进入变送器，变送器采集信号，放大信号，信号经过转换、比较和解调，输出扭矩数值和扭矩测量曲线，结构简单，使用效果好，。扭矩传感器在摇轴摆动时传感器输出信号，信号经变送器送入示波仪，在示波仪上是显示扭矩曲线。摇轴在高速摆动时，由于摇轴的动态不平衡引起的振动越来越剧烈，通过扭矩测量曲线判断摇轴摆动系统的动态性能的方法为高速织机的设计提供了手段，在节约能源的同时，提高了生产效率。

附图说明

图1是本发明的一种结构示意图。

图2是本发明扭矩传感器的结构示意图。

图3是本发明的一种扭矩传感曲线。

图4是本发明的另一种扭矩传感曲线。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案进行详细说明：

织机摇轴摆动系统平衡状态的判别方法，包括如下步骤：

第一步：扭矩传感器6设置在摇轴3与摇杆轴4之间，扭矩传感器6上的应变桥61检测摇轴3的动态扭矩；

第二步：应变桥61检测的扭矩数值传输到放大器72进行放大；

第三步：将上述第二步放大后的数据传输到V/F转换器73，然后经过解调器74输出扭矩的曲线图，曲线图的横坐标是时间，纵坐标是扭矩；

第四步：对上述第三步输出的曲线图进行判断，对应一定的转速，用扭矩测量曲线的数据和形态判断摇轴摆动系统的动态平衡性能，用曲线的正负最大扭矩数值作为判断数据。

如图3、图4所示，上述第四步中的扭矩测量曲线，对应一定的转速，若曲线正负最大扭矩的绝对值相差大于10％，则判断摆动系统在该转速时平衡效果差；若曲线正负最大扭矩的绝对值相差小于10％，则判断摆动系统在该转速时平衡良好。

如图1、如图2所示，用于本发明织机摇轴摆动系统平衡状态的判别方法的平衡判别装置，包括筘座1，沿筘座1长度方向的一侧分别通过若干个筘座脚2与摇轴3连接，摇轴3的两端分别通过摇杆轴4与摇杆5连接；摇轴3与摇杆轴4之间设置扭矩传感器6，沿摇轴3长度方向的外周在钢筘180度的反方向均布若干个平衡块8；扭矩传感器6包括应变桥61、变送器7，变送器7包括电源71、放大器72、V/F转换器73、解调器74；应变桥61上的第一端口与电源71连接，应变桥61上的第二端口、第三端口分别与放大器72连接，应变桥61上的第四端口接地；放大器72的信号输出端与V/F转换器73的信号输入端连接，V/F转换器73的信号输出端与解调器74的信号输入端连接。

如图1所示，本发明摇轴3的直径与扭矩传感器6的直径相接近。

如图1所示，本发明的扭矩传感器6一边连接摇杆轴4，一边连接摇轴3，扭矩传感器6的直径和摇轴3直径相同。如图2所示，本发明的扭矩传感器6内粘贴了应变桥61，应变桥61感受到摇轴3的扭矩。摇轴3上扭矩的变化转化成应变桥61的电信号输出。应变桥61的信号输出进入变送器7，变送器7采集信号、放大信号，信号经过转换、比较和解调，输出扭矩数值和扭矩测量曲线。扭矩传感器6在摇轴3摆动时传感器6输出信号，信号经变送器7送入示波仪，在示波仪上显示扭矩曲线。

如图3、图4所示，曲线图表示的是摇轴摆动产生扭矩随时间的变化曲线，其中横坐标表示的是时间，单位为毫秒；纵坐标表示的是扭矩，单位是牛米。本发明利用扭矩测量曲线最大扭矩数值判断摇轴摆动系统的动平衡性能。扭矩测量曲线上正负最大扭矩数值相等或接近，判断摆动系统平衡效果良好，若正负最大扭矩绝对值相差大于10％，判断摆动系统平衡效果差。图4的摇轴扭矩曲线上表明正最大扭矩绝对值基本等于负最大扭矩，表明该摆动系统平衡状况良好；图3的摇轴扭矩曲线上表明正负最大扭矩绝对值相差很大，最大扭矩绝对值约等于负最大扭矩的1.5倍，表明该摆动系统平衡状况差。摇轴摆动，扭矩不断变化，扭矩测量曲线可以从数量上把握冲击力矩的增减。织机速度变化，扭矩曲线跟着变化，摇轴扭矩太大，摇轴运动带来不稳定和振动。就要求加平衡块，但加平衡块加了以后的效果如何，从扭矩曲线的测量可以求得平衡块的数量和重量。