[实用新型]平幅织物卷绕张力、速度恒定控制装置

说明书

本实用新型涉及纺织工业印染生产中平幅织物卷绕张力、速度恒定控制装置，如卷染机上采用的平幅织物卷绕张力、速度恒定控制装置。

常用的织物平幅卷绕设备，如卷染机，又称染缸，主要有染槽、卷布辊、导布辊组成，为间隙式染色设备。织物先平幅卷绕于第一只卷布辊上，通过导布辊进入染槽染液后卷绕于第二只卷布辊上，当织物即将卷完时，再从第二只卷布辊退卷到第一只卷布辊上，如此往复，直到上染完毕。目前，为提高染色质量，卷染机都装有织物张力或运行速度自动控制装置。通常情况下，采用液压控制方式以等速度控制整个卷绕过程，但由于织物卷绕直径的不断变化，卷染过程中织物所受的张力也不断变化，故织物的色差明显，次布率高，尤其是织物首尾部分的张力差异最大，色差也最严重；当采用恒张力方式控制卷绕过程时，卷绕直径较小时速度尚可达到预设工艺要求，但随着卷绕直径的增大，速度明显下降，致使产量下降。目前，卷染机还没有将张力和速度一并考虑的自动控制系统，其他类似的织物平幅卷绕处理设备采用的卷绕张力、速度自动控制装置的情况也是如此。

本实用新型的目的是建立一种能克服上述缺陷的平幅织物卷绕张力、速度恒定控制装置。

本实用新型的结构特征如下。它以原卷绕设备为基础，另包括设于导布辊的轴承座下方的张力传感器，与所述轴承下端固定并传递导布辊张力变化给张力传感器的托板，设于导布辊轴端部、并用联轴器与导布辊相连的速度传感器，设于控制柜内的程序控制计算机系统，联接传感器与程序控制计算机系统的电缆信号线，接受程序控制计算机系统指令并分别控制两卷布辊传动电动机的两只电动机驱动器。在上述结构条件下，形成了两个自动闭环控制系统：上述张力传感器所受的压力信号通过电缆信号线传递到控制柜内的程序控制计算机系统，经去除干扰信号、滤波、消零等处理后，按一定比例运算，并与所需工艺要求相对应的预设张力值比较，通过程序控制计算机预置的程序处理，分别给两只对应电动机驱动器发出调整速度(提速或减速)的切换信号指令，电动机动作后织物张力发生变化，并逐步达到预设张力要求，两卷布辊电动机的同步则由程序控制系统的同步驱动控制器保证；另外，上述速度传感器得到的导布辊实际运行速度信号也通过电缆信号线传递到控制柜内的程序控制计算机系统，经去除干扰信号、滤波等处理后，经角速度和线速度转换及其信号放大，与对应工艺要求所预设的车速相比较，通过程控计算机预置程序处理后作出电动机驱动切换信号指令，两只电动机驱动器分别使两只对应的电动机动作，使两卷布辊卷绕速度产生变化并逐步达到预设的速度要求，两卷布辊驱动电动机的同步也由程序控制系统的同步驱动器保证。上述双闭环自动控制系统对张力和速度具有即时控制、调节功能，实现织物卷绕恒速度和恒张力(预设张力)的工艺要求。

本实用新型的优点是采用这种张力、速度恒定控制系统后，可减少织物首尾处理差异，如色差，使卷染机车速提高到120m/s，增大卷布辊容量，提高产量，减少拆装时间，提高工作效率。与传统控制系统相比，电能可节约40％。采用计算机控制系统，可使用人机界面控制，通过菜单、人机对话等方式使操作更直接、方便，实现该类设备的全自动化和傻瓜化。

附图1为本实用新型张力传感器、速度传感器安装位置示意图；附图2为采用本实用新型的卷染机的总体结构示意图；附图3为本实用新型采用的程序控制系统方框图。图中：

1． 张力传感器；2． 速度传感器；3． 导布辊；

4． 卷布辊；    5． 染槽；      6． 轴承座；

7． 联轴器；    8． 托板；      9． 支撑筋；

10．托架；      11．螺帽；      12．托架。

以下对本实用新型作进一步实施说明。

如图1所示，张力传感器1设置于托架10上，托架10通过支撑筋9与轴承座6联结。速度传感器2为光电编码器，可通过L型托架12与联轴器7相连，L型托架12固定在托板8上；速度传感器2也可通过同样的方式设于卷布辊的轴端。程序控制计算机系统所用软硬件为已知技术，两台电动机驱动器为直接或交流单相可逆控制器，置于电气控制柜中。使用本实用新型恒定控制系统时，卷绕机卷绕速度范围为20～120m/min，卷绕张力范围为5～50kg。如处理牛仔布时，速度和张力分别设定为50m/min和50kg，织物首尾无色差。