一种纺织机械用智能丝线缠绕辊的制作方法

1.本发明涉及纺织技术领域，具体为一种纺织机械用智能丝线缠绕辊。


背景技术：

2.纺织机械是将丝线进行加工交织成为纺织用品的机械设备，纺织机械随社会进步而逐渐精进，缠绕辊主要是将丝线进行收集，但目前的缠绕装置仍存在很大缺陷，例如，缠线套管在安装上旋转辊之后与旋转辊的转动速度不一致，同时不能够进行多种型号的套管安装，另外，现有的缠绕装置不能够进行设定长度的精准化自动剪切，仍采用人工判断是否可进行丝线剪切。因此，设计实用性强和可根据设定长度进行自动剪切的一种纺织机械用智能丝线缠绕辊是很有必要的。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种纺织机械用智能丝线缠绕辊，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种纺织机械用智能丝线缠绕辊，包括缠绕装置，所述缠绕装置包括卷绕机构，所述卷绕机构的前侧设置有引线机构，所述引线机构的上方设置有剪切机构，所述缠绕装置的内部设置有智能丝线控制系统，所述卷绕机构包括套管，所述套管的内部设置有旋转辊，所述套管的表面上下分别设置有弧形板，所述弧形板的内部安装有感应器，所述弧形板外表面与套管的内壁相接触，所述旋转辊的外部安装有液泵二，所述旋转辊的两侧均设置有圆盘，右侧所述圆盘的表面上固定有电机一，所述引线机构包括滑轨，所述滑轨的右端设置有电机二，所述滑轨的内部滑动连接有滑块，所述滑块的上方固定连接有支撑杆，所述支撑杆的上端安装有液缸一，所述液缸一的内部滑动连接有活塞杆，所述活塞杆的顶端固定有引线孔，所述剪切机构包括剪切刀，所述剪切刀位于引线孔的一侧；所述智能丝线控制系统包括监测模块、数据处理模块和运行模块，所述监测模块包括感应模块和扫描模块，所述数据处理模块包括采集模块、长度设定模块和厚度计算模块，所述运行模块包括电机调控模块、支撑模块和剪切模块，所述电机调控模块包括转速调节单元和转向调节单元，所述支撑模块包括出液单元和回液单元；所述智能丝线控制系统的运行步骤如下：s1：当套管套上旋转辊外部时，启动液泵二，弧形板向外伸出并对套管进行支撑，进而使一个旋转辊实现对多个型号套管的支撑；s2：当弧形板伸出时，弧形板上的感应器跟随弧形板移动，当感应器感应到套管的内壁时，感应模块将此数据传输到支撑模块，支撑模块使液泵二停止出液，进而使弧形板与套管充分接触并对其施加支撑力；s3：在进行丝线缠绕前，先将丝线的一头经引线孔固定在套管上，随后电机一和电机二均启动，根据缠绕情况分别进行转速和转向调整；
s4：由于对收卷丝线的长度有需求，因此在长度设定模块中先输入所需丝线总长度，厚度计算模块再对此数据进行相关数据计算，之后得出丝线的缠绕厚度，所述缠绕厚度的计算公式如下：由公式可判定，那么h的计算公式为，其中，l为设定丝线总长，为滑轨与套管下方的垂直距离，z为缠绕一层的总匝数，且r为套管的半径，d为丝线径长，n为丝线缠绕的总层数，为最后一层的匝数，且可由判断出，为丝线缠绕点与滑轨中点连线方向与垂直于滑轨方向上的偏角，当为时，取z的一半，当偏角位于垂直方向上侧时，则，当偏角位于垂直方向下侧时，那么；s5：将厚度数据传输给扫描模块，扫描模块在进行丝线缠绕厚度的扫描时，一旦达到此数据便将此信号传输给剪切模块，剪切模块在获取信号后启动剪切刀，进而对丝线进行剪切；s6：在完成丝线的剪切后，系统的回液单元启动，弧形板缓慢回缩，并且不对套管进行支撑，套管在失去弧形板的支撑后与旋转辊之间存在较大空隙，方便工作人员对其取出并安装上下一个套管，进行缠绕工序；s7：以下缠绕工序重复上述步骤中的s1
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s6。
5.根据上述技术方案，所述旋转辊的内部安装有液缸二，所述液缸二的内部中间设置为液腔三，所述液腔三的上下两侧分别设置为液腔一和液腔二，所述液腔一的内部安装有推杆一，所述液腔二的内部安装有推杆二，所述推杆一和推杆二均与液缸二的内部滑动连接，所述推杆一与推杆二位于液缸二外部的一端分别与弧形板固定连接，所述液泵二与液缸二的内部管道连接，所述旋转辊的内部右端键连接有转轴二，所述旋转辊的内部左端键连接有转轴一，所述转轴一与旋转辊左侧圆盘的中央轴承连接，所述转轴二与旋转辊右侧圆盘的中央轴承连接，左右侧所述圆盘的下方均设置有支架，所述支架与圆盘的内部螺栓连接，所述电机一内部的旋转轴与转轴二的一端固定连接，右侧所述圆盘的表面上安装有扫描仪。
6.根据上述技术方案，所述滑块的内部螺纹连接有螺纹杆，所述螺纹杆安装于滑轨的内部，所述电机二内旋转轴与螺纹杆的右端固定连接，所述滑轨一侧安装有液泵一，所述液泵一与液缸一的内部管道连接。
7.根据上述技术方案，所述监测模块通过数据处理模块与运行模块电连接，所述监测模块用于实时监测丝线卷绕情况，并进行相关数据传输，所述数据处理模块用于采集数据并进行相关计算，进而对装置发出运行指令，所述运行模块用于缠绕装置的各工序按指令运行。
8.根据上述技术方案，所述感应模块与感应器电连接，所述扫描模块与扫描仪电连接，所述厚度计算模块与扫描模块电连接；所述感应模块用于感应器对套管的内壁的接触检测，进而传递信息使弧形板停止
运动并实现对套管的支撑，所述扫描模块用于扫描仪对套管上缠绕的丝线进行侧面堆积厚度的实时扫描，所述采集模块用于感应数据和扫描数据的采集，所述长度设定模块用于设定所需丝线的总长度，所述厚度计算模块用于根据所设定的长度以及一些确定数据进行丝线堆积厚度的计算，并将此数据传输至扫描仪。
9.根据上述技术方案，所述转速调节单元与电机一电连接，所述转向调节单元与电机二电连接，所述支撑模块与液泵二电连接，所述剪切模块与剪切刀电连接；所述电机调控模块用于对电机一和电机二的运行调节，所述转速调节单元用于电机一内部旋转轴的转速调整，所述转向调节单元用于电机二内部旋转轴的正反向旋转的调节，所述支撑模块用于弧形板对套管内壁的支撑与卸力，所述剪切模块用于接收扫描模块信号对丝线进行剪切。
10.根据上述技术方案，所述s3的具体运行步骤如下：s31：在完成丝线头的固定后，分别启动电机一和电机二；s32：转速调节单元主要控制电机一内旋转轴的转速调整，根据可知，若旋转轴的转速一直不变时，随着丝线缠绕的半径越大，其所收到的切向线速度也会逐渐变大，那么材质较软的丝线极易断裂，因此需要及时根据缠绕厚度而改变降低电机一的旋转轴转动的角速度，这样就可以防止丝线在缠绕过程中发生断裂；s33：在进行丝线缠绕时，电机二内旋转轴带动螺纹杆进行转动，其中电机二可实现旋转轴的双向转动，当螺纹杆在旋转轴的带动下进行顺时针转动时，滑块沿滑轨内部向左移动，当移动到左端尽头时，转向调节单元控制旋转轴进行逆时针转动，滑块沿滑轨的内部向右移动，之后的工序重复上述步骤，这样就使丝线能够均匀地缠绕在套筒上。
11.根据上述技术方案，所述支撑模块在完成对套管的支撑后，液泵一对液缸一内部进液，使活塞杆带动引线孔上升至套管的中间位置，进而使丝线在缠绕过程中防止拉距过大而断裂。
12.与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明，通过设置有缠绕装置和智能丝线控制系统，一方面可进行不同型号的套管安装并进行同步转动，以及丝线的均匀缠绕，并且可根据丝线与套管的接触点受力进行旋转辊的角速度调整，当进行丝线的长度设定时，该装置在系统控制下可进行丝线的智能化自动剪切。
附图说明
13.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：图1是本发明的整体结构示意图；图2是本发明的旋转辊外部结构示意图；图3是本发明的旋转辊内部结构示意图；图4是本发明的a区域局部放大示意图；图5是本发明的智能丝线控制系统示意图；图中：1、套管；2、旋转辊；3、支架；4、电机一；5、圆盘；6、滑轨；7、电机二；8、螺纹杆；9、滑块；10、支撑杆；11、扫描仪；12、转轴一；13、转轴二；14、弧形板；15、感应器；16、推杆二；17、液缸一；18、活塞杆；19、引线孔；20、剪切刀；21、液腔一；22、液腔二；23、液腔三；24、推杆
一。
具体实施方式
14.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
15.请参阅图1
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5，本发明提供技术方案：一种纺织机械用智能丝线缠绕辊，包括缠绕装置，其特征在于：缠绕装置包括卷绕机构，卷绕机构的前侧设置有引线机构，引线机构的上方设置有剪切机构，缠绕装置的内部设置有智能丝线控制系统，卷绕机构包括套管1，套管1的内部设置有旋转辊2，套管1的表面上下分别设置有弧形板14，弧形板14的内部安装有感应器15，弧形板14外表面与套管1的内壁相接触，旋转辊2的外部安装有液泵二，旋转辊2的两侧均设置有圆盘5，右侧圆盘5的表面上固定有电机一4，引线机构包括滑轨6，滑轨6的右端设置有电机二7，滑轨6的内部滑动连接有滑块9，滑块9的上方固定连接有支撑杆10，支撑杆10的上端安装有液缸一17，液缸一17的内部滑动连接有活塞杆18，活塞杆18的顶端固定有引线孔19，剪切机构包括剪切刀20，剪切刀20位于引线孔19的一侧；智能丝线控制系统包括监测模块、数据处理模块和运行模块，监测模块包括感应模块和扫描模块，数据处理模块包括采集模块、长度设定模块和厚度计算模块，运行模块包括电机调控模块、支撑模块和剪切模块，电机调控模块包括转速调节单元和转向调节单元，支撑模块包括出液单元和回液单元；智能丝线控制系统的运行步骤如下：s1：当套管1套上旋转辊2外部时，启动液泵二，弧形板14向外伸出并对套管1进行支撑，进而使一个旋转辊2实现对多个型号套管1的支撑；s2：当弧形板14伸出时，弧形板14上的感应器15跟随弧形板14移动，当感应器15感应到套管1的内壁时，感应模块将此数据传输到支撑模块，支撑模块使液泵二停止出液，进而使弧形板14与套管1充分接触并对其施加支撑力；s3：在进行丝线缠绕前，先将丝线的一头经引线孔19固定在套管1上，随后电机一4和电机二7均启动，根据缠绕情况分别进行转速和转向调整；s4：由于对收卷丝线的长度有需求，因此在长度设定模块中先输入所需丝线总长度，厚度计算模块再对此数据进行相关数据计算，之后得出丝线的缠绕厚度，缠绕厚度的计算公式如下：由公式可判定，那么h的计算公式为，其中，l为设定丝线总长，为滑轨6与套管1下方的垂直距离，z为缠绕一层的总匝数，且r为套管1的半径，d为丝线径长，n为丝线缠绕的总层数，为最后一层的匝数，且可由判断出，为丝线缠绕点与滑轨6中点连线方向与垂直于滑轨6方向上的偏角，当为0时，取z的一半，当偏角位于垂直方向上侧时，则
，当偏角位于垂直方向下侧时，那么；s5：将厚度数据传输给扫描模块，扫描模块在进行丝线缠绕厚度的扫描时，一旦达到此数据便将此信号传输给剪切模块，剪切模块在获取信号后启动剪切刀20，进而对丝线进行剪切；s6：在完成丝线的剪切后，系统的回液单元启动，弧形板14缓慢回缩，并且不对套管1进行支撑，套管1在失去弧形板14的支撑后与旋转辊2之间存在较大空隙，方便工作人员对其取出并安装上下一个套管1，进行缠绕工序；s7：以下缠绕工序重复上述步骤中的s1
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s6。
16.旋转辊2的内部安装有液缸二，液缸二的内部中间设置为液腔三23，液腔三23的上下两侧分别设置为液腔一21和液腔二22，液腔一21的内部安装有推杆一24，液腔二22的内部安装有推杆二16，推杆一24和推杆二16均与液缸二的内部滑动连接，推杆一24与推杆二16位于液缸二外部的一端分别与弧形板14固定连接，液泵二与液缸二的内部管道连接，旋转辊2的内部右端键连接有转轴二13，旋转辊2的内部左端键连接有转轴一12，转轴一12与旋转辊2左侧圆盘5的中央轴承连接，转轴二13与旋转辊2右侧圆盘5的中央轴承连接，左右侧圆盘5的下方均设置有支架3，支架3与圆盘5的内部螺栓连接，电机一4内部的旋转轴与转轴二13的一端固定连接，右侧圆盘5的表面上安装有扫描仪11。
17.滑块9的内部螺纹连接有螺纹杆8，螺纹杆8安装于滑轨6的内部，电机二7内旋转轴与螺纹杆8的右端固定连接，滑轨6一侧安装有液泵一，液泵一与液缸一17的内部管道连接。
18.监测模块通过数据处理模块与运行模块电连接，监测模块用于实时监测丝线卷绕情况，并进行相关数据传输，数据处理模块用于采集数据并进行相关计算，进而对装置发出运行指令，运行模块用于缠绕装置的各工序按指令运行。
19.感应模块与感应器15电连接，扫描模块与扫描仪11电连接，厚度计算模块与扫描模块电连接；感应模块用于感应器15对套管1的内壁的接触检测，进而传递信息使弧形板14停止运动并实现对套管1的支撑，扫描模块用于扫描仪11对套管1上缠绕的丝线进行侧面堆积厚度的实时扫描，采集模块用于感应数据和扫描数据的采集，长度设定模块用于设定所需丝线的总长度，厚度计算模块用于根据所设定的长度以及一些确定数据进行丝线堆积厚度的计算，并将此数据传输至扫描仪11。
20.转速调节单元与电机一4电连接，转向调节单元与电机二7电连接，支撑模块与液泵二电连接，剪切模块与剪切刀20电连接；电机调控模块用于对电机一4和电机二7的运行调节，转速调节单元用于电机一4内部旋转轴的转速调整，转向调节单元用于电机二7内部旋转轴的正反向旋转的调节，支撑模块用于弧形板14对套管1内壁的支撑与卸力，剪切模块用于接收扫描模块信号对丝线进行剪切。
21.s3的具体运行步骤如下：s31：在完成丝线头的固定后，分别启动电机一4和电机二7；s32：转速调节单元主要控制电机一4内旋转轴的转速调整，根据可知，若旋转轴的转速一直不变时，随着丝线缠绕的半径越大，其所收到的切向线速度也会逐渐变
大，那么材质较软的丝线极易断裂，因此需要及时根据缠绕厚度而改变降低电机一4的旋转轴转动的角速度，这样就可以防止丝线在缠绕过程中发生断裂；s33：在进行丝线缠绕时，电机二7内旋转轴带动螺纹杆8进行转动，其中电机二7可实现旋转轴的双向转动，当螺纹杆8在旋转轴的带动下进行顺时针转动时，滑块9沿滑轨6内部向左移动，当移动到左端尽头时，转向调节单元控制旋转轴进行逆时针转动，滑块9沿滑轨6的内部向右移动，之后的工序重复上述步骤，这样就使丝线能够均匀地缠绕在套筒1上。
22.支撑模块在完成对套管1的支撑后，液泵一对液缸一17内部进液，使活塞杆18带动引线孔19上升至套管1的中间位置，进而使丝线在缠绕过程中防止拉距过大而断裂。
23.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
24.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。