专利名称：微处理机控制的提花小口径圆形经编机的制作方法
技术领域：
本发明涉及纺织工业针织机械领域。
小口径圆型经编机是一种编织筒形经编织物的特种针织机，现有的该种针织机通常采用一只或二只导纱环，编织单梳或双梳简单经编织物。其基本结构如图一所示，圆柱形针筒1的圆柱表面的凹槽中插有一圈织针2，当所有织针同时上升到最高点时，基本导纱环3、4分别转过一定角度，利用其上的导纱孔12、13，带动穿于孔中的纱线，将其垫放在织针2上，当织针2下降时编织成织物。此类织物结构取决于基本导纱环3、4的运动规律及基本导纱环3、4上，导纱孔12、13中穿纱情况。关于该种针织机编织原理的详述可查阅《LaboratoryPracticeinKnittingTechnology》(由MirPublishersMoscow于1985年出版)第190页到192页。1988年到1989年期间，上海第八织袜厂、中国纺织大学各自研制出小口径圆型经编袜机和计件式小口径圆型经编袜机，用于编织经编网眼装饰袜，取得了较好的实用效果。
以上所述的两台小口径圆型经编机都仅配备有1到2只导纱环，且用机械装置控制导纱环送动。采用1到2只导纱环的小口径圆型经编机仅能编织简单的经编单、双梳织物，如上海第八织袜厂的小口径圆型经编袜机配备有2只导纱环，所编织的经编网眼袜为一种双梳抽花组织，外观仅为一片菱形或六角形网孔，不可能再在网孔上形成其它花纹，为了丰富小口径圆型经编机可编织物的花色，在现有二只导纱环的基础上增设一只导纱环。且现有采用机械装置控制小口径圆型经编机的导纱环运动，机械结构复杂，动作准确度差，再则由于采用机械方式所能贮存的花型信息量较小，也限制了小口径圆型经编机所能编织花型的范围，为此改用微处理机系统控制小口径圆型经编机。
本发明的目的在于设计一台微处理机控制的提花小口径圆型经编机，在现有具有二只基本导纱环的小口径圆型经编机的基础上增加一只提花导纱环，且采用微处理机系统对基本导纱环，提花导纱环进行控制。以编织三梳筒形经编织物，或比三梳更复杂的筒形经编织物。
本发明所设计的小口径圆型经编机的导纱机构由微处理机控制箱、步进电机、同步齿形带和二只基本导纱环一只提花导纱环组成。具体有三种设计构思，主要内容分别如下设计构思一，如图二所示通过二根同步齿形带5、6联动;提花导纱环9(该提花导纱环为整体结构)，由步进电机11，通过同步齿形带10联动;微处理机控制箱24由中央处理系统25、步进电机驱动系统26、键盘与显示器系统27、信号检测系统29、同步信号发生系统28和主电机控制系统30组成，其中步进电机驱动系统26与步进电机7、8、11相连，贮存于中央处理系统25内的微处理软件中花型程序37，导纱环调零程序35对步进电机7、8、11进行控制。
设计构思二，如图三所示二只基本导纱环3、4分别用二只步进电机7、8，通过二根同步齿形带5、6联动;提花导纱环9由一片到多片导纱指16、导纱环座15和电磁铁17组成。(图三为导纱环、针筒剖面图、仅能见到两边各一片导纱指和与其对应的电磁铁)。导纱环座15由步进电机11通过同步齿形带10联动。导纱指16插在导纱环座15上的径向槽中，由电磁铁17径向驱动，电磁铁17和导纱指16一一对应;微处理机控制箱24由中央处理系统25、步进电机驱动系统26、键盘与显示器系统27、信号检测系统29、同步信号发生系统28、主电机控制系统30和电磁铁驱动系统31组成。其中步进电机驱动系统26与步进电机7、8、11相连，电磁铁驱动系统31与电磁铁17相连，贮存于中央处理系统25内的微处理机软件中花型程序37、导纱环调零程序35对步进电机7、8、11和电磁铁17进行控制。
设计构思三，如图四所示，二只基本导纱环3、4分别由二只步进电机7、8通过二根同步齿形带5、6联动;提花导纱环9由一到多片导纱指16、导纱环座15、导纱环盖18组成，导纱环座15由步进电机11通过同步齿形带10联动，导纱环盖18由步进电机20通过同步齿形带19联动，导纱指16插在导纱环座15上的径向槽中，导纱指16上凸头伸入导纱环盖18的槽式凸轮槽中，可受其径向驱动;微处理机控制箱24由中央处理系统25、步进电机驱动系统26、键盘与显示器系统27、信号检测系统29、同步信号发生系统28和主电机控制系统30组成，其中步进电机驱动系统26与步进电机7、8、11、20相连，贮存于中央处理系统25内的微处理机软件中花型程序37、导纱环调零程序35对步进电机7、8、11、20进行控制。
三种具体的设计构思各有其特点，所能编织的织物结构有一定差异，可根据需要选用。
以上所述的本发明具有以下优点1、本发明增设了提花导纱环大大扩展了现有小口径圆型经编机可编织的织物花型，由原来只可编织简单的单、双梳经编织物变换成可编织三梳筒形经编织物(如采用设计构思一)或比三梳更加复杂的筒形经编织物(如采用设计构思二与三)。如用于织袜上，可在现有单调的网孔上增加各种花纹图案。本发明采用微处理机系统控制二只基本导纱环，一只提花导纱环，因此花型大小不受限制，可形成大范围的整体花型。
2、本发明采用微处理机系统控制导纱环，大大减化了现有机械结构、机械操作，增加了编织过程中垫纱可靠性。采用微处理机系统控制可将所有编织的花型信息贮存于微处理机控制箱中，而省去了机械花型信号贮存机构，这一点对于控制提花导纱环意义尤为重要，因为如果用机械结构控制提花导纱环要编织一个复杂花型图案时，其花型贮存机构可能要变大到难以实现。
图一、为现有小口径圆型经编机导纱机构示意二、为设计构思一导纱机构示意三、为设计构思二导纱机构示意四、为设计构思三导纱机构示意五、为微处理机软件简单框图示意图如图五所示，本发明微处理机软件包括以下几大部分开机初始化程序32、中断服务程序33、编织所需参数设计34、导纱环调零程序35、开始编织程序36、花型程序37、结束程序38。
图一至四中，中央处理系统25可采用MCS-51系列单片微处理机芯片、程序存储扩展芯片与相应的I/O扩展接口组成，也可采用Z80等其它相应系统组成，用于信息贮存、控制导纱环运动及协调各部分动作;步进电机驱动系统26与电磁铁驱动系统31是将中央处理系统传来的信号放大到足以驱动本发明设计中所选用的步进电机或电磁铁;同步信号发生系统28，用电感应或光感应元件在织针到达最高点或最低点时发出一信号，该信号经过放大后输入中央处理系统25，以谐调织针上下运动与导纱环转动。信号检测系统29的作用为当织造过程中出现故障时，通过电感应元件或光电感应元件发出一信号，输入中央处理系统25中控制停车。主电机控制系统30与中央处理系统25相连通过接触器等开关元件对小口径圆型经编机的主电机进行控制。键盘与显示器系统27由若干只按键与若干显示器组成，用于输入微处理机控制系统信息或显示部分信息。
图二至四，针筒1固定不动，针筒外径在10至100毫米范围内。针筒外表面凹槽中插有一圈织针2，在该机主电机带动下统一上下运动，(图中省去了主电机和织针上下运动带动机构)。织针数在4～400范围内。在编织过程中织针上升到最高点时，同步信号发生系统28发出一同步信号，二只基本导纱环3、4和提花导纱环9受微处理机控制箱24控制，在步进电机7、8、11、20驱动下转过一定角度，而将穿于导纱环上导纱孔12、13、14或导纱指上导纱孔14中的纱线带动垫于织针2之上，以后织针2下降时编织成织物。织针下降到最低点时，也发出一同步信号，导纱环有时也转过一定角度为下次织针上升时垫纱做好准备，针对图三、四而言还可在此进行提花导纱环9上导纱指16的位置变换。
在图三中，导纱指16除了随导纱环座15周向转动外，还可在其上径向运动而处于针前位置21或不工作位置22。其位置选择是由微处理机控制箱24驱动电磁铁17实现的。此种设计构思能编织出比三梳经编织物丰富的织物花色。
在图四中，导纱指16除了随导纱环座15周向转动外，还可受导纱环盖18的槽式凸轮驱动，而径向运动，导纱指可分别处于针前位置21，针后位置23或不工作位置22。其工作位置的变换是由微处理机控制箱24控制导纱环座15与导纱环盖18产生相对运动实现的。此种设计构思能形成更丰富而复杂的织物花色。
本发明设计的微处理机控制的提花小口径圆型经编机能在其上开发多种经编筒形织物，如可在其上织造提花经编网服装饰袜、医用绷带、紧身衣衣料等。
权利要求
1.一种小口径圆型经编机其特征在于导纱机构由微处理机控制箱、步进电机、同步齿形带和二只基本导纱环、一只提花导纱环组成。
2.按权利要求1所说的小口径圆型经编机，其特征在于二只基本导纱环3、4分别由二只步进电机7、8，通过二根同步齿形带5、6联动;提花导纱环9由步进电机11，通过同步齿形带10联动;微处理机控制箱24由中央处理系统25、步进电机驱动系统26、键盘与显示器系统27、信号检测系统29、同步信号发生系统28和主电机控制系统30组成，其中步进电机驱动系统26与步进电机7、8、11相连，贮存于中央处理系统25内的微处理软件中花型程序37，导纱环调零程序35对步进电机7、8、11进行控制。
3.按权利要求1所说的小口径圆型经编机，其特征在于二只基本导纱环3、4分别用二只步进电机7、8，通过二根同步齿形带5、6联动;提花导纱环9由一片到多片导纱指16、导纱环座15和电磁铁17组成，导纱环座15由步进电机11通过同步齿形带10联动。导纱指16插在导纱环座15上的径向槽中，由电磁铁17径向驱动，电磁铁17和导纱指16一一对应;微处理机控制箱24由中央处理系统25、步进电机驱动系统26、键盘与显示器系统27、信号检测系统29、同步信号发生系统28、主电机控制系统30和电磁铁驱动系统31组成。其中步进电机驱动系统26与步进电机7、8、11相连，电磁铁驱动系统31与电磁铁17相连，贮存于中央处理系统25内的微处理机软件中花型程序37、导纱环调零程序35对步进电机7、8、11和电磁铁17进行控制。
4.按权利要求1所说的小口径圆型经编机，其特征在于二只基本导纱环3、4分别由二只步进电机7、8通过二根同步齿形带5、6联动;提花导纱环9由一到多片导纱指16、导纱环座15、导纱环盖18组成，导纱环座15由步进电机11通过同步齿形带10联动，导纱环盖18由步进电机20通过同步齿形带19联动，导纱指16插在导纱环座15上的径向槽中，导纱指16上凸头伸入导纱环盖18的槽式凸轮槽中，可受其径向驱动;微处理机控制箱24由中央处理系统25、步进电机驱动系统26、键盘与显示器系统27、信号检测系统29、同步信号发生系统28和主电机控制系统30组成，其中步进电机驱动系统26与步进电机7、8、11、20相连，贮存于中央处理系统25内的微处理机软件中花型程序37、导纱环调零程序35对步进电机7、8、11、20进行控制。
5.如权利要求1～4中所说的小口径圆型经编机其特征在于可织造提花经编网眼装饰袜、医用绷带、紧身衣料等圆筒形织物。
全文摘要
本发明设计的微处理机控制的提花小口径圆形经编机涉及纺织工业针织机械领域。在现有小口径圆形经编机具有的二只基本导纱环的导纱机构基础上，增设一只提花导纱环，并且采用微处理机系统控制导纱机构，形成具有微处理机控制箱、步进电机、同步齿形带和二只基本导纱环、一只提花导纱环组成的导纱机构，用于编织三梳经编筒形织物，或比其更复杂的筒形织物。
文档编号D04B9/46GK1070965SQ92108578
公开日1993年4月14日 申请日期1992年9月29日 优先权日1992年9月29日
发明者谢频华, 许吕崧, 王翱翔, 潘浩 申请人:中国纺织大学