接触式缝纫线自动均衡上油的方法及其上油装置与流程

本发明属于缝纫线制造技术领域，具体地说，尤其涉及一种接触式缝纫线自动均衡上油的方法及其上油装置。

背景技术：

在缝纫过程中，缝纫线要高速通过缝纫机上的导线器和针眼，并在布面形成均匀的线迹。由于缝纫线屈曲的线迹路程与金属摩擦会产生大量的热量，且机针与布摩擦也会产生热量，有文献记载，缝纫机的机针在使用时的瞬时温度可达400～500℃，同时缝纫线的原料大多数为涤纶，涤纶的耐热性较差，因此，在高温下缝纫线易发生熔融现象，导致缝纫线的强力降低，在使用时容易断裂。为改善上述现象，通常将缝纫线表面附着一层硅油，以降低缝纫线与机针接触时的摩擦系数，并形成一层热屏障，改善缝纫线的耐热性。

目前，缝纫线常用的上硅油方法为接触法，其工艺过程为将缝纫线与上油罗拉表面相接触，上油罗拉部分浸在油液内，上油罗拉转动时，其表面会沾上一层油剂，当缝纫线从其表面拖过时，硅油就转移到缝纫线表面。现有的接触法上硅油的优点是省油，缺点是对缝纫线的上油率较难控制，如理想上油率为7％，而实际上油率会在理想上油率基础上波动±20％以上，与理想上油率设定值相差较远，导致上油率得不到保证。这是由于缝纫线不同片段的粗细会有差异，直径较大片段的缝纫线，其上油率通常会减小，而缝纫线的直径变小时，其上油率会增加。且在接触法上油时，缝纫线高速经过上油罗拉表面，缝纫线与上油罗拉接触会产生跳动现象，从而导致缝纫线与上油罗拉的接触长度发生变化，影响缝纫线的上油率。随着缝纫机缝纫速度的提高，对缝纫线上油率稳定性的要求越来越高，现有的上油方法已不能满足其使用要求。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种接触式缝纫线自动均衡上油的方法及其上油装置，该方法及装置控制精确，保证了缝纫线与上油罗拉表面的接触长度不变，且上油罗拉的转速可随缝纫线直径的变化而动态变化，从而使缝纫线上油率更稳定。

所述的接触式缝纫线自动均衡上油装置，包括上油池，上油池上设有进油管与出油管，还包括光电检测装置和中央处理器，光电检测装置与中央处理器电连接，上油池上部设有上油罗拉，上油罗拉1/4圆周面浸入上油池的油液内，上油池两侧下方分别设有导线轮ⅰ和导线轮ⅱ，上油罗拉与伺服电机的输出端连接，伺服电机通过伺服控制器与中央处理器连接。

优选地，所述上油罗拉上端与导线轮ⅰ和导线轮ⅱ下部圆周面的包角为15°～30°，包角保持不变，可解决缝纫线与上油罗拉接触长度不稳定的问题，从而避免影响上油率。

优选地，所述出油管的安装位置与上油罗拉1/4圆周面相对应，出油管与上油池底部的垂直距离为4～5cm，进油管安装在上油池的顶部。

优选地，所述上油罗拉圆周面均匀分布有凹槽或凸起，上油罗拉的直径为8～10cm，凹槽或凸起增加了油液与上油罗拉的接触面积，同时避免上油罗拉接触上油时缝纫线抖动或跳动，从而最大可能地使缝纫线与上油罗拉表面的接触长度不变。

所述的接触式缝纫线自动均衡上油方法，包括以下步骤：

(1)上油池内注入油液，油液的高度与出油管的高度相平齐，上油罗拉1/4圆周面浸入上油池的油液内；

(2)将缝纫线依次穿过光电检测装置、导线轮ⅰ底部、上油罗拉上部，最后由导线轮ⅱ底部导出；

(3)启动光电检测装置和伺服电机，伺服电机带动上油罗拉转动，缝纫线经光电检测装置检测后，与上油罗拉圆周面进行接触，缝纫线与上油罗拉圆周面接触所需的时间与上油罗拉圆周面脱离油液到与缝纫线接触时所需的时间相同，均为t，即v1为缝纫线的拖拉速度，l1为缝纫线经光电检测装置检测后到与上油罗拉圆周面接触点时所拖拉的长度，v0为上油罗拉的表面线速度，l0为上油罗拉圆周面脱离油液到与缝纫线接触时所转动的弧长；

(4)光电检测装置对缝纫线的直径进行检测，检测信号反馈至中央处理器进行处理，中央处理器根据检测信号延迟t时间后，控制伺服电机对上油罗拉的转速进行动态调整；所述上油罗拉的实时表面线速度v的变化规律为：

式中：v0为上油罗拉的平均表面线速度，d为缝纫线的实时检测直径，d0为缝纫线的平均直径。

优选地，所述缝纫线的拖拉速度v1的范围为100～300m/min。

优选地，所述缝纫线的上油率为5～9％。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过设置导线轮ⅰ和导线轮ⅱ的位置，使缝纫线与上油罗拉之间的包角控制在15°～30°，包角保持不变，使得缝纫线与上油罗拉的接触长度保持不变，减小了上油率的波动性；同时通过上油罗拉圆周上的凹槽或凸起，避免缝纫线在上油时抖动或跳动使接触长度发生变化，提高了上油率的稳定性；且凹槽或凸起可便于上油罗拉转动时油液依附于上油罗拉表面，进一步提高了上油率稳定性；

2、本发明增设光电检测装置和中央处理器，通过实时动态检测缝纫线的横截面直径，由中央处理器根据缝纫线的横截面直径，控制上油罗拉的速度发生改变，从而矫正因缝纫线粗细变化引起的上油率不稳定现象；

3、本发明控制精确，将缝纫线上油率的波动范围由原先的±20％降低到±5％之内，大大提高了上油率的精确性及稳定性。

附图说明

图1为本发明的原理图；

图2为上油罗拉的结构示意图。

图中，1.缝纫线；2.光电检测装置；3.导线轮ⅰ；4.上油池；5.上油罗拉；6.导线轮ⅱ；7.进油管；8.出油管；9.伺服电机；10.中央处理器。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明：

实施例一：

如图1和图2所示，接触式缝纫线自动均衡上油装置，包括上油池4，上油池4上设有进油管7与出油管8，还包括光电检测装置2和中央处理器10，光电检测装置2与中央处理器10电连接，上油池4上部设有上油罗拉5，上油罗拉5的1/4圆周面浸入上油池4的油液内，上油池4两侧下方分别设有导线轮ⅰ3和导线轮ⅱ6，上油罗拉5与伺服电机9的输出端连接，伺服电机9通过伺服控制器与中央处理器10连接。

所述上油罗拉5上端与导线轮ⅰ3和导线轮ⅱ6下部圆周面的包角为15°；出油管8的安装位置与上油罗拉5的1/4圆周面相对应，出油管8与上油池4底部的垂直距离为4cm，进油管7安装在上油池4的顶部。

上油罗拉5圆周面均匀分布有凹槽，上油罗拉5的直径为8cm。

接触式缝纫线自动均衡上油方法，采用上述上油装置，包括以下步骤：

(1)上油池4内注入油液，油液的高度与出油管8的高度相平齐，上油罗拉5的1/4圆周面浸入上油池4的油液内；

(2)将缝纫线1依次穿过光电检测装置2、导线轮ⅰ3底部圆周面、上油罗拉5上部圆周面，最后由导线轮ⅱ6底部圆周面导出；

(3)启动光电检测装置2和伺服电机9，伺服电机9带动上油罗拉5转动，缝纫线1经光电检测装置2检测后，与上油罗拉5圆周面进行接触，缝纫线1与上油罗拉5圆周面接触所需的时间与上油罗拉5圆周面脱离油液到与缝纫线1接触时所需的时间相同，均为t，即v1为缝纫线的拖拉速度，l1为缝纫线经光电检测装置检测后到与上油罗拉圆周面接触点时所拖拉的长度，v0为上油罗拉的表面线速度，l0为上油罗拉圆周面脱离油液到与缝纫线接触时所转动的弧长；

(4)光电检测装置对缝纫线的直径进行检测，检测信号反馈至中央处理器进行处理，中央处理器根据检测信号延迟t时间后，控制伺服电机对上油罗拉的转速进行动态调整；所述上油罗拉的实时表面线速度v的变化规律为：

式中：v0为上油罗拉的平均表面线速度，d为缝纫线的实时检测直径，d0为缝纫线的平均直径。

本发明在操作时，缝纫线的拖拉速度v1为100m/min，上油罗拉5的平均转速n为5r/min，缝纫线的上油率可达到5％，缝纫线上油率的波动范围可降低至5％。

实施例二：上油罗拉5圆周面均匀分布有凸起，上油罗拉5的直径为10cm，出油管8与上油池4底部的垂直距离为5cm，缝纫线的拖拉速度v1为200m/min，上油罗拉的平均转速n为9.5r/min；其它与实施例一相同。

本实施例中缝纫线的上油率可达到9％，缝纫线上油率的波动范围可降低至3％。

实施例三：上油罗拉5的直径为9cm，出油管8与上油池4底部的垂直距离为4.5cm，缝纫线的拖拉速度v1为300m/min，上油罗拉的平均转速n为12.5r/min；其它与实施例一相同。

本实施例中缝纫线的上油率可达到7％，缝纫线上油率的波动范围可降低至4％。