气动压辊张力器的制作方法

本发明涉及纺织机械中的纺纱机械部件领域，特别是一种用于调整纱线张力的气动压辊张力器。

背景技术：

直捻工艺加捻两股纱线时，稳定的外纱张力是优良捻线品质的必要条件，现有的外纱张力器中，弹簧式、钢胆式、永磁式张力器，在整台机器中表现为各工位一致性欠佳，长期使用的稳定性较差；而且这些张力器在张力设置和调整时，需人工拧动张力刻度盘且逐锭操作，工作量和劳动强度较大，智能化程度不高。

例如中国专利文献cn101026331a,用于调节制动转矩的方法和永久激励的磁滞制动器，该永久激励的磁滞制动器(1)包括：可绕固定的轴(9)旋转的支撑辊子(7)；磁性元件(3)和磁滞元件(2)以及调节装置，磁性元件(3)和磁滞元件(2)的位置可通过调节装置彼此调节且因此通过支撑辊子(7)作用在纱线(5)上的转矩能被调节。根据本发明的磁滞制动器(1)仅具有一个机械作用的致动器(18)，用于调节制动转矩。通过该一个致动器(18)的致动执行两个调节：将制动转矩调节到磁滞致动器(1)的操作所需的值和在对磁滞制动器(1)进行校准时调节制动转矩。从而可简化磁滞制动器(1)的结构和操作。磁滞制动器(1)能用于保持纺织机上的均匀的螺纹张力。但是该结构的磁滞制动器不易实现自动化的控制，劳动强度较高，且当张力控制不当，容易造成能耗较大，或者在加捻过程中，纱线与锭罐摩擦而断纱的问题。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种气动压辊张力器，便于实现张力的自动控制，便于从触控屏上统一设置所有锭位的张力值，并且便于满足锭间一致性的要求。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种气动压辊张力器，包括固定辊和压力辊，固定辊固定安装，固定辊可旋转，压力辊位于固定辊的一侧，压力辊可旋转可移动，固定辊与压力辊接触，压力辊的压力辊轴与气缸连接，随着气缸的动作，压力辊将压力施加在固定辊的表面。

优选的方案中，在固定辊和\或压力辊的外圆表面设有包胶层。

优选的方案中，固定辊与压力辊的轴线平行。

优选的方案中，气缸和固定辊与支架固定连接，支架与纱筒架固定连接；

支架上还设有多个引导纱线绕过固定辊的瓷圈。

优选的方案中，气缸与气路连通，气路上设有电气比例阀。

优选的方案中，在气路与电气比例阀之间设有气体压力传感器；

或者在压力辊、固定辊或气缸活塞的位置设有力传感器。

优选的方案中，所述的气缸为双向作用气缸，气缸的一端与气路连通，通过气压将压力传递给压力辊，气缸的另一端连接大气。

优选的方案中，固定辊通过轴承与固定辊轴连接，压力辊通过轴承与压力辊轴连接；

所述的轴承为滚珠轴承、毡垫、铜质轴套或塑料轴套中的一种或两种的组合。

优选的方案中，所述的气动压辊张力器为多个，各个气动压辊张力器与各个工位的纱筒架固定连接，各个气动压辊张力器均通过支路与气路连通，在电气比例阀的下游设有气体压力传感器。

优选的方案中，纱线从固定辊和压力辊之间穿过；

或者纱线卷绕在固定辊或压力辊上，固定辊与压力辊之间互相接触，未卷绕纱线的固定辊或压力辊不与纱线接触。

本发明提供了一种气动压辊张力器及张力控制装置，通过采用以上的结构，能够利用电气比例阀调节压缩空气，从而调节气缸压力的大小，调节固定辊与压力辊之间的压力，最终实现调节纱线的张力，能够满足张力的稳定性和各锭位之间张力的一致性要求，能够实现张力的自动控制，实现在触摸屏上集中设置所有锭位的张力值，大幅减少工作量和劳动强度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1为本发明中气动压辊张力器的主视结构示意图。

图2为本发明中气动压辊张力器的局部俯视结构示意图。

图3为图1的a-a剖视结构示意图。

图4为图1中另一种结构的a-a剖视结构示意图。

图5为图1的b-b剖视结构示意图。

图6为本发明安装结构示意图。

图7为本发明中各个锭位的气路结构示意图。

图8为本发明中纱线路径的示意图。

图中：托架1，固定辊2，压力辊3，轴承4，固定辊轴5，压力辊轴6，双肘节接头7，气缸活塞8，气缸9，纱线10，定位瓷圈11，支架12，第一瓷圈13，纱筒架14，电气比例阀15，气动压辊张力器16，外纱管口17，筒管18，卷取辊19，储纱盘20，气路21，压力传感器22，阻力轴承23，包胶层（24）。

具体实施方式

一种气动压辊张力器，包括固定辊2和压力辊3，固定辊2固定安装，固定辊2可旋转，压力辊3位于固定辊2的一侧，压力辊3可旋转可移动，可选的压力辊3在受力时，可沿固定轨道平行移动，另一可选的方案，压力辊3采用摆动移动。

固定辊2与压力辊3的外圆表面接触，压力辊3的压力辊轴6与气缸9连接，在本例优选结构中，压力辊轴6的两端与双肘节接头7固定连接，双肘节接头7与气缸9的活塞杆固定连接。随着气缸9的动作，压力辊3将压力施加在固定辊2的表面。通过调节进入气缸的压缩空气压力，来调节压力辊3施加在固定辊2表面的压力大小，从而调节纱线10的张力。本例通过电气比例阀10调节气缸6产生的压力，控制纱线在加捻过程的纱线张力。由此结构，能够替代永磁式张力控制器和纱线张力传感器，在实现自动控制的基础上，降低使用成本。

如图1中，纱线绕过固定辊2后出张力器，随着气缸的动作，为经过固定辊2与压力辊3之间的纱线施加压力，从而控制纱线的张力。即纱线带动固定辊2和压力辊3旋转的过程中，固定辊2和压力辊3同时也对纱线施加压力，随着气缸9的动作，压力辊3将压力施加在固定辊2的表面，压力也相应地随之增加，从而实现对纱线张力的控制。需要说明的，随着固定辊2与压力辊3之间压力的减小，纱线由带动固定辊2和压力辊3旋转的运动方式，逐渐转变为与固定辊2和压力辊3表面摩擦，从而使阻力在较小的范围内发生变化。

优选的方案如图5中，在固定辊2和\或压力辊3的外圆表面设有包胶层24。图中仅示出了固定辊2的表面包胶层24。设置的包胶层24优选采用橡胶材质，当气缸9的压力增加，包胶层24发生形变，使固定辊2与压力辊3之间的接触面积增大，施加给纱线的张力也随之增大。经测试，增加包胶层24的结构，使张力变化与气缸9的压力变化之间成线性对应关系。

优选的方案如图2中，固定辊2与压力辊3的轴线平行。

优选的方案如图6中，气缸9和固定辊2与支架12固定连接，支架12与纱筒架14固定连接；固定辊2的固定辊轴5与支架12之间为悬臂连接结构。由此结构，便于安装调试。

支架12上还设有多个引导纱线10绕过固定辊2的瓷圈。如图1中所示，纱线10，此处为外纱，从第二瓷圈11穿入，经过固定辊2与压力辊3之间，绕过固定辊2，然后从第一瓷圈13穿出。

优选的方案如图7中，气缸9与气路21连通，气路21上设有电气比例阀10。通过控制装置，能够改变电气比例阀10的开度，改变气缸9的压力。

优选的方案如图7中，在气路21与电气比例阀10之间设有气体压力传感器22；优选的采用电容式气体压力传感器。由此结构，根据气体压力传感器的反馈调节电气比例阀10的开度。即经过换算，能够以纱线的张力值作为输入参数，并转换成气路13中的压力值，以该压力值作为控制参数，实现自动控制，能够省去昂贵的张力传感器等元件。

或者在压力辊3、固定辊2或气缸9活塞的位置设有力传感器。设置的气体压力传感器属于中间环节的反馈，可能存在误差，优选的在气缸9活塞的位置设置力传感器，能够获得更高精度的反馈，提高控制精度。

优选的方案中，所述的气缸9为双向作用气缸，气缸9的一端与气路21连通，通过气压将压力传递给压力辊3，气缸9的另一端连接大气，在本例中，通过手动复位，可选的，通过弹簧实现复位也是可行的。由此结构，通过一个气路即可控制气缸9的伸缩动作。

优选的方案如图3~5中，固定辊2通过轴承4与固定辊轴5连接，压力辊3通过轴承4与压力辊轴6连接；

所述的轴承4为滚珠轴承、毡垫、铜质轴套或塑料轴套中的一种或两种的组合。图3中示出了采用滚珠轴承的方案，图4中示出了采用毡垫、铜质轴套或塑料轴套轴承的方案。

优选的方案如图7中，所述的气动压辊张力器16为多个，各个气动压辊张力器16与各个工位的纱筒架9固定连接，各个气动压辊张力器16均通过支路与气路21连通，在电气比例阀15的下游设有气体压力传感器22。

优选的方案如图1、6中，纱筒架14上的纱线10，此处为外纱从固定辊2和压力辊3之间穿过；取消了传统的纱线张力控制器，外纱直接穿入到外纱管口17，如图8中，经过储纱盘穿出，在锭罐顶部进行加捻后，卷绕在筒管18上。本发明能够实现自动化控制，降低设备整体成本。

或者纱线10卷绕在固定辊2或压力辊3上，固定辊2与压力辊3之间互相接触，未卷绕纱线10的固定辊2或压力辊3不与纱线10接触。对于不同的纱线，需要的阻力值也不相同，本例中纱线10在固定辊2上卷绕多圈，纱线随着固定辊2的转动进行输送，而固定辊2与压力辊3接触，当压力辊3压紧固定辊2，则固定辊2的阻力变大，纱线10与固定辊2表面的摩擦实现张紧。

上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。