一种可自由变换编织组织及纱圈大小的纬编针织双面机的制作方法

本发明涉及纺织机械领域，具体的涉及一种可自由变换编织组织及纱圈大小的纬编针织双面机。

背景技术：

纬编织布指从横向编织的针织布。即纬编机将纱线从机器的一边到另一边做横向往复运动(或圆周运动)，配合织针运动就可以形成新的针织线圈。纬编针织物纱线走的是横向，织物的形成是通过织针在横列方向上编织出一横列一横列的上下彼此联结的线圈横列所形成的。一横列的所有线圈都是由一根纱线编织而成的。纬编针织物可以在横机或圆机上完成。

其中纬编针织双面机能够编织布料两面，为满足织布花型的变化，主要采用两种方式，一种是竖滚筒式提花针织机，一种是变换组织针织机，竖滚筒式提花针织机机型复杂，造价较高，而变换组织针织机造价低，且能满足大部分的花型需求，因此被广泛采用，变换组织机构中，出针三角根据需要调整其位置，有时处于出针状态，而有时处于平针状态，现有的机型中，出针三角的位置时通过手动调节的，由于双面针织机上的三角数量多，调节时间长，位置不精准，生产效率低，且容易遗漏和出错，导致布料质量缺陷。另外，纱圈大小与退针三角、进针三角的相对位置有关，退针三角越靠外，所成型的线圈越大，反之越小，现有的，线圈大小调节多采用手动方式调节，同样会存在调节时间长，位置不精准，生产效率低等问题。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种自由变换编织组织及纱圈大小的纬编针织双面机，可以根据花纹和纱圈大小需求，自动化、快速精准的调节进针三角的排列和变换以及退针三角的位置，形成不同的编织组织和不同大小的纱圈，提高生产效率，控制精准，布料花纹表达准确，以解决背景技术中提出的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：一种可自由变换编织组织及纱圈大小的纬编针织双面机，包括机架和编织机构，所述编织机构包括上针筒、与上针筒配合的上三角盘、下针筒以及与下三角盘配合的下三角盘，所述上针筒和下针筒上设置有织针，所述上三角盘和下三角盘上沿着圆周布置有多个三角编织单元，其特征在于：所述三角编织单元包括三角底座、出针三角、平针三角、退针三角、组织调节机构和纱圈调节机构，所述平针三角固定于三角底座上，所述平针三角上设有供出针三角穿过的通孔，所述出针三角藉在组织调节机构驱动下进出通孔，所述退针三角滑动设置于三角底座上，退针三角在纱圈调节机构驱动下沿着织针行进方向移动。

优选的，所述平针三角和退针三角上设有供织针的针脚移动的凹陷区，所述平针三角对应的凹陷区的一侧面为平针面、另一侧面为上行斜面，所述退针三角对应的凹陷区一侧为平针面、另一侧为下行斜面，出针三角的一侧形成与上行斜面平行的出针斜面。

优选的，所述出针三角在组织调节机构驱动下可在平针位置和出针位置切换，出针三角处于平针位置时，出针三角的端面与凹陷区内底面齐平，出针三角处于出针位置时，出针三角的端面与平针三角端面齐平，出针三角的出针斜面和平针三角的上行斜面间形成出针轨道。

优选的，所述组织调节机构包括组织伺服电机、固定于组织伺服电机轴端的转动滑块、与转动滑块滑动配合的凸轮以及连接于凸轮和三角底座之间的弹簧，所述凸轮的上端面形成与转动滑块底部配合的调节面，凸轮下端设有连接杆，该连接杆的末端连接出针三角，所述弹簧套设于连接杆外。

优选的，所述凸轮的调节面包括上平面、下平面和过渡面，所述过渡面连接上平面和下平面。

优选的，所述转动滑块为上大下小的尖状。

优选的，所述纱圈调节机构包括纱圈伺服电机、设置于三角底座上的滑轨、滑动设置于滑轨内的平移滑块和连接机构，所述滑轨的长方向沿着织针的行进方向，所述退针三角固定于滑块上，所述纱圈伺服电机通过连接机构驱动平移滑块沿着滑轨移动。

优选的，所述连接机构包括设置于平移滑块上的滑柱和固设于伺服电机轴端的调节转子，所述调节转子上设有与滑柱滑动配合的螺形轨道。

优选的，所述螺形轨道由一大一小两个半圆弧轨道拼接而成。

优选的，所述连接机构包括固设于伺服电机轴端的螺纹柱和设置于平移滑块上的螺纹孔，该螺纹孔与螺纹柱相配合。

由上述描述可知，本发明提供的可自由变换编织组织及纱圈大小的纬编针织双面机具有如下有益效果：藉由伺服电机调节进针三角，对所有三角进行排列和变换，形成不同的编织组织，生产出不同花纹的布料，控制准确；可通过伺服电机对退针三角的前后位置进行调节，从而根据纱圈大小的不同需求，自动化、快速精准的无极调节退针三角的位置，适应不同布料的需求，大大提高生产效率，表达准确。

附图说明

图1为本图1为本发明可自由变换编织组织及纱圈大小的纬编针织双面机的剖面结构示意图。

图2为编织机构的剖视图。

图3为上三角盘上的三角编织单元处于平针状态时的结构示意图。

图4为上三角盘上的三角编织单元处于出针状态时的结构示意图。

图5为下三角盘上的三角编织单元处于出针状态时的结构示意图。

图6为下三角盘上的三角编织单元处于平针状态时的结构示意图。

图7为编织机构的剖视图。

图8为下三角盘上的三角编织单元的结构示意图。

图9为图8的e-e剖视图。

图10为连接机构的结构示意图。

图11为上三角盘上的三角编织单元的结构示意图。

图12为图11的f-f剖视图。

图13为上三角盘上的三角编织单元的结构示意图。

具体实施方式

以下通过具体实施方式对本发明作进一步的描述。

具体实施例一、

图1为本发明可自由变换编织组织及纱圈大小的纬编针织双面机的剖面结构示意图，如图1所示，本发明的可自由变换编织组织及纱圈大小的纬编针织双面机，包括机架100、传动机构、编织机构200、卷布机构、纱架和plc，编织机构200设置于机架100中心，卷布机构设置于机架100下部，纱架设置于机架100上部，plc与传动机构、编织机构200和卷布机构信号连接。

图2为编织机构200关于组织调节机构5的剖视图，图7为编织机构200关于纱圈调节机构6的剖视图，如图2和7所示，编织机构200包括上针筒300、与上针筒300配合的上三角盘400、下针筒500和与下三角盘600配合的下三角盘600，上针筒300和下针筒500上均匀设置有织针700，织针700随着上针筒300和下针筒500转动，并在上三角盘400和下三角盘600限制下做出针和退针动作，上三角盘400和下三角盘600上均沿着圆周布置有多个三角编织单元800，且上三角盘400和下三角盘600上的三角编织单元800一一对应。

如图3和图4显示为上三角盘400上的三角编织单元800关于组织调节机构5的结构示意图，如图5和图6显示为下三角盘600上的三角编织单元800关于组织调节机构5的结构示意图，如图8-10显示为上三角盘400上的三角编织单元800关于纱圈调节机构6的结构示意图，如图11-13显示为下三角盘600上的三角编织单元800关于纱圈调节机构6的结构示意图。

三角编织单元800包括三角底座1、出针三角2、平针三角3、退针三角4、组织调节机构5和纱圈调节机构6，平针三角3固定于三角底座1上，平针三角3上设有供出针三角2穿过的通孔，出针三角2在组织调节机构5驱动下进出通孔，退针三角4滑动设置于三角底座1上，退针三角4藉由纱圈调节机构6驱动沿着织针行进方向移动。

如图3、4、11所示，平针三角3和退针三角4上设有供织针700的针脚移动的凹陷区，平针三角3对应的凹陷区的一侧面为平针面31、另一侧面为上行斜面32，退针三角4对应的凹陷区一侧为平针面31、另一侧为下行斜面41，平针面31为近似平滑的弧面，上行斜面32沿着机架100的中心向外斜，下行斜面41从机架100外侧相内斜，出针三角2的一侧形成与上行斜面32平行的出针斜面21。

出针三角2在组织调节机构5驱动下可在平针位置和出针位置切换，出针三角2处于平针位置时，出针三角2的端面与凹陷区内底面齐平，此时织针700针脚沿着平针三角3和退针三角4的平针面31移动，织针700不往外运动，体现为平针；出针三角2处于出针位置时，出针三角2的端面与平针三角3端面齐平，出针三角2的出针斜面21和平针三角3的上行斜面32间形成出针轨道22，此时织针700针脚沿着出针轨道22行进，织针往外出针。

图3-a、图4-a和图11为上三角盘上400的三角编织单元800的俯视图，图5-a、图6-a和图8为下三角盘上600上的三角编织单元800的俯视图

其中，图3中的图3-b为图3-a的a-a剖视图，凸轮53(出针三角2)处于平针位置；图4中的4-b为图4-a的b-b剖视图，凸轮53(出针三角2)处于出针位置；图5中的图5-b为图5-a的c-c剖视图，凸轮53(出针三角2)处于出针位置；图6中的图6-b为图6-a的d-d剖视图，凸轮53(出针三角2)处于平针位置。

组织调节机构5包括组织伺服电机51、固定于组织伺服电机51轴端的转动滑块52、与转动滑块52滑动配合的凸轮53以及连接于凸轮53和三角底座1之间的弹簧54，凸轮53的上端面形成与转动滑块52底部配合的调节面，凸轮53下端设有连接杆531，连接杆531末端穿过三角底座1并通过螺栓固定连接出针三角2，弹簧54套设于连接杆531外，三角底座1上设有与出针三角2配合的三角内嵌区11，三角底座1上设有用于放置组织调节机构5的安装通道12，弹簧54的上端抵接凸轮53、下端抵接安装通道12底部。

凸轮53的调节面包括上平面532、下平面533和过渡面534，过渡面534连接上平面532和下平面533，转动滑块52为上大下小的尖状，组织伺服电机51驱动转动滑块52旋转的过程中，转动滑块52的尖部依次划过上平面532、过渡面534和下平面533，转动滑块52的尖部抵接下平面533时，凸轮53(出针三角2)处于平针位置(图3和图6所示)，转动滑块52的尖部抵接上平面532时，凸轮53(出针三角2)处于出针位置图4和图5所示)。

图9为图8的e-e剖视图，图12为图11的f-f剖视图，

纱圈调节机构6包括纱圈伺服电机61、设置于三角底座1上的滑轨62、滑动设置于滑轨62内的平移滑块63和连接机构64，滑轨62的长方向沿着织针700的行进方向，退针三角4固定于平移滑块63上，纱圈伺服电机61通过连接机构64驱动平移滑块63沿着滑轨62移动。

三角编织单元800的连接机构64有两种连接形式，第一种连接形式中，连接机构64包括固设置于平移滑块63上的圆柱形的的滑柱641和固设于纱圈伺服电机61轴端的调节转子642，调节转子642上设有与滑柱641滑动配合的螺形轨道643，螺形轨道643由一大一小两个半圆弧轨道拼接而成，螺形轨道643上的位置距离调节转子642圆心的距离，从外向内逐渐减小，由于滑柱641只能沿着纵向移动，且滑柱641与螺形轨道643内滑动配合，纱圈伺服电机61驱动调节转子642转动的过程中，将调节转子642的转动运动转换为滑柱641(平移滑块63)的移动，进而带动退针三角4移动。图8、图9和图10b中所示为退针三角43处于最外侧位置，图10a中所示为退针三角43处于最内侧位置。

第二种连接形式中，连接机构64包括固设于纱圈伺服电机61轴端的螺纹柱644和设置于平移滑块63上的螺纹孔645，该螺纹孔645与螺纹柱644螺纹配合，纱圈伺服电机61驱动螺纹柱644转动，将螺纹柱644的旋转运动转换为平移滑块63的直线运动。图11和图12所示为退针三角43处于最外侧位置，图13中所示为退针三角43处于最内侧位置。

本实施例中，上三角盘400的纱圈调节机构6的连接机构64采用第二种方式，下三角盘600的纱调节机构的连接机构64采用第一种方式。

组织伺服电机51和纱圈伺服电机61可选用上海纳兹机电控制设备有限公司的smp80型号直流伺服电机，供料选用50w。

本纬编针织双面机的控制装置可选用西门子s7-200系列plccpu224xpcn，控制装置中除了plc，还包括触摸屏、伺服控制器和测量反馈元件，触摸屏、plc、伺服控制器和伺服电机(包括组织伺服电机51和纱圈伺服电机61)串接，所述测量反馈元件的两端分别连接伺服控制器和伺服电机形成反馈电路，触摸屏是人机对话接口，最初的指令信息要从这里输入。输入的信息通过通讯端口传送到plc。经运算后，plc输出模拟量，并连接到伺服控制器的模拟量输入端口。伺服控制器对接收到的模拟量进行内部运算，而后驱动伺服电机达到相应的转速。伺服电机通过测速元件将转速信息反馈到伺服控制器，形成闭环系统，实现转速稳定的效果。plc提供信号精准控制组织伺服电机51和纱圈伺服电机61的转动角度，从而精准的控制出针三角2和退针三角4的动作。

使用本发明的自由变换编织组织及纱圈大小的纬编针织双面机进行编制布料，传动机构带动上针筒300和下针筒500转动，织针700跟随上针筒300和下针筒500转动，织针700的针脚位于三角编织单元800上，在三角编织单元800引导下完成出针、退针或平针等动作。

使用本发明所述的自由变换编织组织及纱圈大小的新型纬编针织双面机进行编织组织和纱圈大小变换的方式如下:

一、变换编织组织：

组织伺服电机51驱动转动滑块52旋转，当转动滑块52的尖部抵接下平面533时，凸轮53和出针三角2在弹簧54弹力作用下处于最内侧的位置，出针三角2的端面与凹陷区内底面齐平，出针三角2处于平针位置，织针700的针脚沿着平针三角3的平针面31移动，织针700此时不出针；当转动滑块52的尖部抵接上平面532时，凸轮53和出针三角2在弹簧54弹力作用下处于最外侧的位置，出针三角2的端面与平针三角3端面齐平，出针三角2处于平针位置，织针700的针脚沿着出针轨道22移动，织针700此时出针；

上三角盘400和下三角盘600上的三角编织单元800一一对应，以两个相互对应的上三角盘400和下三角盘600上的三角编织单元800为一组进行分析，存在四种排列方式：一、上三角盘400的三角编织单元800为平针位置，下三角盘600的三角编织单元800为平针位置；二、上三角盘400的三角编织单元800为平针位置，下三角盘600的三角编织单元800为出针位置；三、上三角盘400的三角编织单元800为出针位置，下三角盘600的三角编织单元800为平针位置；四、上三角盘400的三角编织单元800为出针位置，下三角盘600的三角编织单元800为出针位置。

二、变换纱圈大小：

调节上三角盘400的三角编织单元800，纱圈伺服电机61驱动调节转子642转动，调节转子642旋转的过程中带动滑柱641在螺形轨道643内滑动，由于滑柱641只能沿着纵向移动，且滑柱641与螺形轨道643内滑动配合，纱圈伺服电机61驱动调节转子642转动的过程中，将调节转子642的转动运动转换为滑柱641(平移滑块63)的移动，进而带动退针三角4移动，退针三角4的位置改变会导致纱圈大小发生变化。

调节下三角盘600的三角编织单元800，由于螺纹孔645与螺纹柱644螺纹配合，纱圈伺服电机61驱动螺纹柱644转动，将螺纹柱644的旋转运动转换为平移滑块63的直线运动。

本发明提供的可自由变换编织组织及纱圈大小的纬编针织双面机具有如下有益效果：藉由伺服电机调节进针三角，对所有三角进行排列和变换，形成不同的编织组织，生产出不同花纹的布料，控制准确；可通过伺服电机对退针三角4的前后位置进行调节，从而根据纱圈大小的不同需求，自动化、快速精准的无极调节退针三角4的位置，适应不同布料的需求，大大提高生产效率，表达准确。

具体实施例二

上三角盘400的纱圈调节机构6的连接机构64采用具体实施例一中所述的第一种连接方式，下三角盘600的纱调节机构的连接机构64采用第二种连接方式，其他技术特征同具体实施例一。

具体实施例三

本实施例中，本实施例中，上三角盘400和下三角盘600的纱圈调节机构6的连接机构64均采用具体实施例一中所述的第一种连接方式，其他技术特征同具体实施例一。

具体实施例四

本实施例中，本实施例中，上三角盘400和下三角盘600的纱圈调节机构6的连接机构64均采用具体实施例一中所述的第二种连接方式，其他技术特征同具体实施例一。

上述仅为本发明的若干具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。