本发明属于纺织科学技术，具体涉及一种适用于织布机的经纬剪切分离装置。
背景技术
织布机在引纬结束后，纬纱与经纱交织成织物。纬纱末端被单独设置在织布机一侧的四根经纱引线夹持以提供一定的张力，交织完成后使用剪刀将引线与织物之间的纬线剪断，正式成为纱，被切下来的纬纱碎边随四根经纱引线继续向前运动而缠绕在一起，很难分开，最后纬纱碎边与经纱引线一同被废弃。现今主流的织布机都无法避免这一损失，即无论是喷气织机、喷水织机还是剑杆织机等都采用这样的方式切断纬纱，即剪刀利用经纱引线提供给纬纱的张力将织物引线之间的纬线切断，经纱引线由于与产生的大量纬纱碎边缠绕在一起难以分离而被废弃，造成巨大的浪费。
据统计，一台织布机正常工作一年消耗的引线成本达到了五六千元。如果能够将与纬纱碎边缠绕在一起的经纱引线回收利用，就可以有效降低织布成本，从而产生巨大的经济效益。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是，针对现有织布机经纱引线浪费存在的上述不足，提供一种适用于织布机的经纬剪切分离装置，将纬纱碎边与经纱引线分离，实现经纱引线回收，完成废弃经纱引线的循环再利用，经济效益显著，有效降低织布成本；布置方式合理，传动简单高效，制造加工方便；多个参数可调，具备通用性，可适用于不同种类织布机或同一种类不同工作状态下的织布机。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：
一种适用于织布机的经纬剪切分离装置，至少包括动力总成、传动总成、剪刀总成、引线导向总成以及主体外壳，动力总成、传动总成、剪刀总成安装在主体外壳内的基座上，引线导向总成、废纱收集总成安装在主体外壳外，引线导向总成用于将夹杂着纬线碎边的经纱引线分开并走线；
所述动力总成包括电源、交流转直流变压器、pwm控制器、带减速器的电机、电机支架以及输出齿轮，电源通过导线依次连接交流转直流变压器、pwm控制器、带减速器的电机，带减速器的电机通过电机支架固定在基座上，输出齿轮通过定位螺钉与带减速器的电机的输出轴固联；
所述传动总成包括传动轴、传动轴支架、偏心轮以及输入齿轮，传动轴支架设置两个、分别通过螺栓连接固定在基座上，两个传动轴支架上均设置一个孔，传动轴安装在两个传动轴支架的孔之间，输入齿轮通过螺栓固定在传动轴上，且输入齿轮与动力总成的输出齿轮啮合，偏心轮固定在传动轴上；
剪刀总成包括上刀片、下刀片、复位弹簧、夹紧弹簧、刀片轴以及剪刀支架，剪刀支架通过螺栓固定在基座上，刀片轴设置两个，两个刀片轴平行并固定在剪刀支架上，下刀片通过两个刀片轴固定在剪刀支架上，上刀片绕其中一个刀片轴作上下往复运动(作剪切动作)，夹紧弹簧将上刀片、下刀片紧密的夹紧在一起，复位弹簧一端连接在剪刀支架上、另一端连接在上刀片的孔内(始终给予上刀片一个向下刀片闭合的趋势)，上刀片的尾部与传动总成的偏心轮构成偏心轮副，偏心轮的大端向下运动时，上刀片的尾部向下，上刀片张开；偏心轮的小端向下运动时，复位弹簧拉动上刀片与下刀片闭合(循环往复，持续进行剪切动作)。
按上述方案，所述引线导向总成包括引线驱动轮、若干导向轮、张紧轮以及过线孔，引线驱动轮用于驱动经纱引线走线，导向轮用于将夹杂着纬纱碎边的经纱引线分开，方便剪刀总成将两两纬线之间的纬纱碎边剪断，张紧轮用于使引线驱动轮提供足够的动力驱动经纱引线循环，过线孔用于完成除杂后的经纱引线穿过并回到织布机入口(形成循环应用)。
按上述方案，还包括废纱收集总成，所述废纱收集总成包括风机、吹气软管、吸气软管和沉降室，风机的吹气口经吹气软管与主体外壳连接，吹气软管靠近剪刀总成剪断之后的纬纱碎边，主体外壳经吸气软管与沉降室入口连接，沉降室出口与风机的吸气口连接。
按上述方案，所述传动轴支架上两个孔对称同心设置(保证传动轴支架上两个孔的同心度)。
按上述方案，所述传动轴与带减速器的电机的输出轴平行。
按上述方案，所述偏心轮设置有三个，三个偏心轮之间的夹角各错开120度地固定在传动轴上(轴向夹角各错开120度，保证动平衡，减小装置的振动和噪声)，对应的剪刀总成平行设置有三个(都用于将纬线剪断)，每个剪刀总成的上刀片的尾部与传动总成的偏心轮构成偏心轮副。
按上述方案，所述沉降室外观呈长方体状，沉降室主体内壁上焊接三块挡板。
本发明的工作原理：动力总成的输出齿轮传递旋转运动，带动传动总成的输入齿轮驱动传动轴旋转，传动轴带动偏心轮绕传动轴做旋转运动；偏心轮与剪刀总成的上刀片的尾部构成偏心轮副，偏心轮的大端向下运动时，上刀片的尾部向下，上刀片张开；偏心轮的小端向下运动时，复位弹簧拉动上刀片与下刀片闭合，循环往复，持续进行剪切动作。引线导向总成用于当四根经纱引线两两之间的纬纱碎边被剪刀总成剪断之后，各纬纱碎边不再缠绕在经纱引线上，而是分别附着在四根经纱引线上，通过废纱收集总成的风机吹入的紊流将纬纱碎边吹离引线，同时纬纱碎边由风机经软管吸入到沉降室，沉降后收集起来。
在该装置工作时，附着大量纬纱碎边的经纱引线首先依次通过引线导向总成的导向轮分离，剪刀总成在动力总成和传动总成的作用下，三把上刀片、下刀片构成的剪刀总成持续工作使纬纱碎边更加细碎，四根经纱引线从初始临近状态分离开来，通过不同位置导向轮的分离引导使经纱引线间距增大，为下一步实现集中收集附着在经纱引线上的纬纱碎边做准备。与此同时，在废纱收集总成的风机作用下，完成分离后的经纱引线通过其余导向轮，将经纱引线送回织布机纺纱入口，实现经纱引线的循环再利用。同时，考虑厂区的安全和工人的健康，将废线通过废线收集总成回收。
为适应不同织布机或同一织布机的不同工作状态，该装置可以对多个参数进行调节：
首先，剪刀总成剪线速度的调节，动力总成中设有pwm控制器，可通过改变输出电压的占空比实现对电机速度的调节，进而实现剪刀总成的上刀片、下刀片剪切纬纱碎边的速度调节，以适应不同织布机或同一织布机的不同纺织速度；
然后，引线驱动轮的速度可调，不同织布机的织布速度可能不同，相同织布机亦可有不同的工作速度，经纱引线的速度需要与织布速度向匹配，通过改变引线驱动轮的速度调节经纱引线速度，适应不同工况；
最后，废纱收集总成的吸气软管的吸口处负压大小的调节，吸口处的负压是由吸气软管内高速流动的气体产生，即吸气软管内的气体流速高，而压强小于吸口外的大气压，在吸口处形成负压，将纬纱碎边吸入到吸气软管中，吸气软管内的气体流动又是由风机带动的，所以通过pwm控制器(调速器)调节风机转速，可以实现吸气软管内气体流速的调节，进而实现吸口处负压大小的调节。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1、本发明将纬纱碎边与经纱引线分离，实现经纱引线回收，完成废弃经纱引线的循环再利用，经济效益显著，有效降低织布成本；布置方式合理，传动简单高效，制造加工方便；
2、该装置可以对多个参数进行调节，通过调节剪刀总成剪线速度、引线驱动轮的速度、吸气软管的吸口处负压大小，该装置具备通用性，可适用于不同种类织布机或同一种类不同工作状态下的织布机。
附图说明
图1为本发明适用于织布机的经纬剪切分离装置总体布置图；
图2为本发明适用于织布机的经纬剪切分离装置主体上方轴视图；
图3为本发明适用于织布机的经纬剪切分离装置主体下方轴视图；
图4为本发明实施例引线走线方式图；
图5为本发明传动总成示意图；
图6为本发明剪刀总成示意图；
图7为本发明沉降室内部结构示意图；
图中：1-主体外壳，2-纬纱碎边，3-引线驱动轮，4-导向轮，5-经纱引线，6-压紧轮，7-吸气软管，8-沉降室，9-风机，10-吹气软管，11-电源插头，12-导线，13-减速电机，14-电机支架，15-输出齿轮，16-输出齿轮，17-传动轴支架，18-基座，19-偏心轮，20-传动轴，21-剪刀总成，22-过线孔，23-刀片轴，24-夹紧弹簧，25-上刀片，26-下刀片，27-复位弹簧，28-剪刀支架。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。
如图1和图2所示，一种适用于织布机的经纬剪切分离装置，主要包括有动力总成、传动总成、剪刀总成、引线导向总成、废纱收集总成及其附件等。主体外壳1的内部结构如图2和图3所示。
动力总成的安装以及结构如图2中所示，动力总成包括电源、导线12、交流转直流变压器、pwm控制器、带减速器的电机13(直流电机)、电机支架14以及输出齿轮15，带减速器的电机13和电机支架14通过螺栓固联，电机支架14下方开有4个孔，电机支架14通过螺栓与基座18固联，输出齿轮15通过定位螺钉与电机输出轴固联，工作时，将电源插头11插入电源(家用220v交流电)的插座，家用220v交流电通过电源插头、导线以及交流转直流变压器转变为电机所需要的直流电，电压通过交流转直流变压器转变为直流电压，驱动带减速器的电机旋转，之后由pwm控制器控制输入电压的占空比，进而调节带减速器的电机13的输出功率，然后根据纺织设备的实际情况对带减速器的电机13的转速进行调节。不带减速器的电机转速快、转矩小，不适应该装置的实际工作情况，故需要对电机加装减速器，起到减速增矩的作用，以便适应该装置的工作负载较大、转速较慢的工作状态。动力通过齿轮副传递到传动总成。带减速器的电机13通过减速器减速增矩的作用，输出合适的扭矩和转速，转化为输出齿轮15的旋转运动。通过开关控制电机的启动和停止，pwm控制器(调速器)用于根据织布机的工作速度对电机的速度做相应的调整。
传动总成的安装方式以及结构如图2和图5所示，传动总成包括传动轴20、传动轴支架17、偏心轮19、输入齿轮16。两个传动轴支架17分别通过两个螺栓连接固定在基座18上，传动轴20的两端安装在传动轴支架17的两个对称的孔中，输入齿轮16通过螺栓固定在传动轴20上，且输入齿轮16与输出齿轮15啮合，三个偏心轮19通过定位螺钉固定在传动轴20相应的位置上。安装时，同时需要保证传动轴支架17上两个孔的同心度，以减小传动轴20安装在两个传动轴支架17的两个孔内后的转动摩擦力矩，另外，保证传动轴20与带减速器的电机13的输出轴平行，确保动力平稳传递。三个偏心轮19通过定位螺钉固定在传动轴20上，同时保证其分别在三把剪刀上刀片25尾部的上方。另外，考虑到动平衡的因素，3个偏心轮19之间的夹角各错开120度，以减小震动，提高设备运行的平顺性。动力总成的输出齿轮15传递旋转运动，带动输入齿轮16驱动传动轴20旋转，传动轴20带动偏心轮19绕传动轴20做旋转运动，进而将运动传递到剪刀总成21。
剪刀总成21的安装布置方式如图2、图3以及图6所示，剪刀总成的结构示意图如图6所示。剪刀总成由上刀片25、下刀片26、复位弹簧27、夹紧弹簧24、刀片轴23、剪刀支架28等部分组成。剪刀支架28通过其底部的两个孔用螺栓固定在基座18上，刀片轴23固定在剪刀支架28上，下刀片26通过两个刀片轴23固定在剪刀支架28上，上刀片25绕其中一个刀片轴23作上下往复运动，夹紧弹簧24将上刀片25和下刀片26紧密的夹紧在一起，保证良好的剪切效果，复位弹簧27一端连接在剪刀支架28上、另一端连接在上刀片25的孔内，始终给予上刀片25一个向下刀片26闭合的趋势。偏心轮19与上刀片25的尾部构成偏心轮副，偏心轮19的大端向下运动时，推动上刀片25的尾部向下，上刀片25张开；偏心轮19的小端向下运动时，复位弹簧27拉动上刀片25与下刀片26闭合，完成一个周期的动作。偏心轮19继续旋转，则剪刀总成21继续重复上个周期的动作，连续不断的进行剪切动作。
引线导向总成如图1和图4中所示，包括若干导向轮4、引线驱动轮3、张紧轮6以及过线孔22等部分构成。导向轮4自带轴承和螺栓，可通过螺栓固定在相应位置，并保持自由转动。根据不同的纺织设备或相同设备的不同工况，调整引线驱动轮3的速度，使经纱引线5的行进速度与织布速度相匹配。导向轮4将夹杂着大量纬纱碎边2的四根经纱引线5按图1和图3的方式分开并进行走线，方便剪刀总成21将两两经纱引线5之间的纬纱碎边2剪断，完成除杂后的四根经纱引线5通过过线孔22后回到织布机入口的地方，形成引线的循环应用。张紧轮6一端固定，另一端靠近经纱引线5，根据实际情况调整张紧轮弹簧力的大小，使经纱引线5和导向轮4以及引线驱动轮3之间具有合适的压力，使引线驱动轮3可以提供足够的动力驱动经纱引线5按照图1和图3的走线方式进行循环。图4的走线方式使驱动剪刀总成21的偏心轮19位于同一根轴上，极大地简化了传动机构。
废纱收集总成如图1所示，由风机9、吹气软管10、吸气软管7、主体外壳1和沉降室8等部分组成。纬纱碎边2弥漫在厂区不利于工人的健康以及工厂的安全，故添加废纱收集总成，当四根经纱引线5两两之间的纬纱碎边2被剪刀总成21剪断之后，各纬纱碎边2不再紧密缠绕在经线上，而是分别附着在四根经纱引线5上。风机9通过吹气软管10吹入紊流将纬纱碎边2吹离经纱引线5，同时纬纱碎边2由风机9经吸气软管7吸入到沉降室8中，沉降后收集起来，定期进行处理。
沉降室8的内部结构如图7所示，沉降室8外观为一个体积足够大的长方体，吸气软管7中带有纬纱碎边2的高速流动气体进入沉降室8后，流动的横截面积增大，由伯努利原理可知气体的流速将会减慢，气流不足以带动纬纱碎边2继续运动，进而使纬纱碎边2在重力作用下沉降。沉降室8主体内壁上焊接三块挡板，目的是打乱携带有纬纱碎边2的气流的流动方向，增长气流在沉降室8中的运动路径，以便纬纱碎边2有足够时间进行沉降。
以上所述为本发明的较佳实施例而已，但本发明不应该局限于该实施例和附图所公开的内容。所以凡是不脱离本发明所公开的精神下完成的等效或修改，都落入本发明保护的范围。