专利名称：一种喷射织机机架振动测量装置及其方法
技术领域：
本发明属于喷气织机领域，具体的涉及一种喷射织机机架振动测量装置及其方法。
背景技术：
目前，在喷射织机机架振动测量中，振动方面的多数参数没有测量和研究过。只有当喷射织机安装在楼上，在底楼产生了过大噪声和振动，才去寻找振动的原因。喷射织机机架的主要结构由四根撑档和两块墙板构成，对于2.8米筘幅以上的机架，配有中间支架，加强四根撑档的刚性，撑档用型材钢制成。机架是织机的基础部件，各运动机构都安装在机架上，喷气织机的转速适应性首先与机架的结构有关，喷射织机转速提高，机架结构也必须升级。不同结构型式的机架对应一定的转速适应范围，转速500转/分、转速750转/分、转速1000转/分的织机具有不同结构的机架。而且，喷射织机机架主要承受的动载荷是打纬机构的动态力和后梁的往复振荡，若机架抗振性差，吸收部件振动的性能差，部件运行变得不可靠，机架会把振动传递给经纱，加剧经纱在综眼内的摩擦和滑动，部件运动出现故障和经纱断头增加。在无梭织机高速运动中，机架振动不仅造成断经，在机架振动频率与织机转速接近到一定比例时还会使织机部件磨损、散架。以往评定机架的标准只有水平度、强度等静态指标，随着高速织机的出现，评定机架必须包括振动性能等动态性能指标。对喷射织机的机架进 行动态试验，对机架作激励，得到机架各位置的响应信号，根据信息识别出机架的振动结构模型。激励输入和加速度响应输出存在确定关系，由此建立机械结构的动力学模型，分析后求得机架的动态特性。实验建模方法的精度高，实验结果可信并马上可以在工程中采用。在机架设计中，需优先考虑机架结构的振动特性，提高机架的固有频率和改善架构件的抗振能力。测量为织机机架提供了设计依据，机架的初阶固有频率为26HZ，随着喷气织机向高速化发展，尤其当转速为IOOOrpm = 16.67HZ, 16.67/26 = 0.64，运转频率与固有频率之比等于0.64，表示IOOOrpm运转时，机架承受不了，机架将过度变形产生太大的振动。因此，测量包括:
I)机架在高速和高载运动时，机架振动量。2)撑档在机架长度和宽度方向上具有最小振动、最小挠度。
发明内容
为满足现有技术的不足，本发明旨在提供了一种喷射织机机架振动测量装置及其方法，测量数据为织机机架提供了设计依据，新设计将提高喷气织机机架和架构件的抗振能力。为解决上述技术问题，本发明通过以下技术方案实现:
一种喷射织机机架振动测量装置，包括开设在喷射织机机架上的四个测点以及工作状态测量装置和静止状态测量装置；
所述的四个测试点分别为第一测点、第二测点、第三试点和第四测点；所述第一测点位于所述喷射织机机架的右墙板前侧面，距底面400毫米，距侧面70毫米；所述第二测点位于所述喷射织机机架的后上撑档顶面的中间，距所述右墙板内侧面的撑档的五分之一长；所述第三测点位于所述喷射织机机架的后下撑档顶面的正中间；所述第四测点位于所述喷射织机机架的前上撑档顶面的正中间；
所述的工作状态测量装置包括设置在所述第一、第二、第三测点上的速度传感器、变送器以及计算机，所述速度传感器将喷气织机运转产生的振动信号经所述变送器输入到所述计算机，从所述计算机上得到振动量；
所述的静止状态测量装置包括设置在力锤上的力传感器、设置在所述第二、第四测点上的加速度传感器、电荷放大器、载荷放大器、信号分析仪以及显示屏；所述信号分析仪内的信号发生器将信号传输给所述力锤，所述力 锤敲击所述第一测点后，所述力传感器将产生的施力信号输出，所述加速度传感器将产生的响应信号输出，所述施力信号和所述响应信号分别经所述电荷放大器和所述载荷放大器传输给所述信号分析仪，所述信号分析仪将经数据处理和分析软件解出机架的频响函数输出至所述显示屏。进一步的，所述第一、第二测点对所有筘幅的机架都测量，所述第三测点在筘幅大于或等于280cm时测量。进一步的，所述加速度传感器通过其底部的磁铁吸附在所述第二、第四测点上。进一步的，所述变送器中包括一放大器、V/F转换器、解调器以及电源模块，所述放大器输入端和所述电源模块均与所述速度传感器连接，所述放大器的输出端连接所述V/F转换器后经所述解调器与所述计算机连接。一种喷射织机机架振动测量方法，包括工作状态测量方法和静止状态测量方法，其具体方法如下:
(1)确定测点位置，包括以下步骤:
步骤I)在喷射织机机架的右墙板前侧面，距底面400毫米，距侧面70毫米处标注第一测点；
步骤2)在喷射织机机架的后上撑档顶面，距所述右墙板内侧面的撑档的五分之一长处标注第二测点；
步骤3)在喷射织机机架的后下撑档顶面的正中间标注第三测点；
步骤4)在喷射织机机架的前上撑档顶面的正中间标注第四测点；
步骤5)在所述第一、第二、第三、第四测点处钻出大小相同的螺孔，所述螺孔的大小为M10*L 5 或 M8*l.5 ；
(2)工作状态测量方法，包括以下步骤:
步骤I)用螺栓分别在所述第一、第二、第三测点上设置速度传感器；
步骤2)当喷气织机在750转/分的转速下运转时，所述喷气织机机架的振动传递到所述速度传感器，所述速度传感器产生振动信号；
步骤3)所述振动信号经所述传感器传输给所述变送器；
步骤4)所述变送器把所述振动信号转化成数字信号输出到所述计算机，从所述计算机上得到振动量；
(3)静止状态测试方法，包括以下步骤:
步骤I)在所述第二、第四测点上设置加速度传感器；
步骤2)当所述喷气织机机架静止放置在地面上，且所述喷气织机机架上不安装运动机构时，所述信号分析仪内的所述信号发生器施加信号给所述力锤，所述力锤敲击所述第一测点A ；
步骤3)所述力锤敲击所述第一测点后，所述力锤上的所述力传感器将产生的施力信号输出，所述第二、第四测点上的所述加速度传感器将产生的响应信号输出；
步骤4)所述施力信号经所述力传感器经所述电荷放大器传输到所述信号分析仪，所述响应信号经所述载荷放大器传输到所述信号分析仪；
步骤5)所述信号分析仪 将经数据处理和分析软件解出机架的频响函数输出到所述显示屏。与现有技术相比，本发明具有以下有益效果:
本发明满足了现有技术的不足，能测量织机机架振动特性，测量的数据为织机机架提供了设计依据，新设计将提高喷气织机机架架构件的抗振能力。机架抗振性提高后，吸收部件振动的性能也得以提高，部件运行变得更可靠，机架不会把振动传递给经纱，避免了经纱在综眼内的摩擦和滑动，部件运动出现故障和经纱断头也大大减少。在无梭织机高速运动中，机架抗振性的提高不仅避免了断经，也避免了在机架振动频率与织机转速接近到一定比例时造成织机部件磨损和散架。
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1是本发明第一、第二、第四测点在喷气织机机架上位置的示意图。图2是本发明第三测点在喷气织机机架上位置的示意图。图3是本发明的工作状态测量装置的框架示意图。图4是本发明的静止状态测量装置的框架示意图。
具体实施例方式下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。参见图1-4所不,一种喷射织机机架振动测量装置,包括开设在喷射织机机架19上的四个测点以及工作状态测量装置和静止状态测量装置；
所述的四个测试点分别为第一测点A、第二测点B、第三试点C和第四测点D ;所述第一测点A位于所述喷射织机机架19的右墙板I前侧面，距底面400毫米，距侧面70毫米；所述第二测点B位于所述喷射织机机架19的后上撑档2顶面的中间，距所述右墙板I内侧面的撑档的五分之一长；所述第三测点C位于所述喷射织机机架19的后下撑档3顶面的正中间；所述第四测点D位于所述喷射织机机架19的前上撑档4顶面的正中间；
所述的工作状态测量装置包括设置在所述第一、第二、第三测点A，B，C上的速度传感器5、变送器6以及计算机7，所述速度传感器5将喷气织机运转产生的振动信号经所述变送器6输入到所述计算机7，从所述计算机7上得到振动量； 所述的静止状态测量装置包括设置在力锤12上的力传感器20、设置在所述第二、第四测点B，D上的加速度传感器13、电荷放大器14、载荷放大器15、信号分析仪16以及显示屏17 ;所述信号分析仪16内的信号发生器18将信号传输给所述力锤12，所述力锤12敲击所述第一测点A后，所述力传感器20将产生的施力信号输出，所述加速度传感器13将产生的响应信号输出，所述施力信号和所述响应信号分别经所述电荷放大器14和所述载荷放大器15传输给所述信号分析仪16，所述信号分析仪16将经数据处理和分析软件解出机架的频响函数输出至所述显示屏17。进一步的，所述第一、第二测点A，B对所有筘幅的机架都测量，所述第三测点C在筘幅大于或等于280cm时测量。进一步的，所述加速度传感器13通过其底部的磁铁吸附在所述第二、第四测点B，D上。进一步的，所述变送器6中包括一放大器8、V/F转换器9、解调器10以及电源模块11，所述放大器8输入端和所述电源模块11均与所述速度传感器5连接，所述放大器8的输出端连接所述V/F转换器9后经所述解调器10与所述计算机7连接。一种喷射织机机架振动测量方法，包括工作状态测量方法和静止状态测量方法，其具体方法如下:
(1)确定测点位置，包括以下步骤:
步骤I)在喷射织机机架的右墙板I前侧面，距底面400毫米，距侧面70毫米处标注第一测点A ；
步骤2)在喷射织机机架的后上撑档2顶面，距所述右墙板I内侧面的撑档的五分之一长处标注第二测点B ；
步骤3)在喷射织机机架的后下撑档3顶面的正中间标注第三测点C ；
步骤4)在喷射织机机架的前上撑档4顶面的正中间标注第四测点D ；
步骤5)在所述第一、第二、第三、第四测点A，B, C，D处钻出大小相同的螺孔，所述螺孔的大小为Μ10*1.5或Μ8*1.5 ；
(2)工作状态测量方法，包括以下步骤:
步骤I)用螺栓分别在所述第一、第二、第三测点Α，B, C上设置速度传感器5 ；
步骤2)当喷气织机在750转/分的转速下运转时，所述喷气织机机架19的振动传递到所述速度传感器5，所述速度传感器5产生振动信号；
步骤3)所述振动信号经所述传感器5传输给所述变送器6 ；
步骤4)所述变送器6把所述振动信号转化成数字信号输出到所述计算机7，从所述计算机7上得到振动量；
(3)静止状态测试方法，包括以下步骤:步骤I)在所述第二、第四测点B，D上设置加速度传感器13 ；
步骤2)当所述喷气织机机架19静止放置在地面上，且所述喷气织机机架19上不安装运动机构时，所述信号分析仪16内的所述信号发生器18施加信号给所述力锤12，所述力锤12敲击所述第一测点A ；
步骤3)所述力锤12敲击所述第一测点A后，所述力锤12上的所述力传感器20将产生的施力信号输出，所述第二、第四测点B，D上的所述加速度传感器13将产生的响应信号输出；
步骤4)所述施力信号经所述力传感器20经所述电荷放大器14传输到所述信号分析仪16,所述响应信号经所述载荷放大器15传输到所述信号分析仪16 ；
步骤5)所述信号分析仪16将经数据处理和分析软件解出机架的频响函数输出到所述显示屏17。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，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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。
权利要求
1.一种喷射织机机架振动测量装置，其特征在于:包括开设在喷射织机机架(19)上的四个测点以及工作状态测量装置和静止状态测量装置； 所述的四个测试点分别为第一测点(A)、第二测点(B)、第三试点(C)和第四测点(D)；所述第一测点(A)位于所述喷射织机机架(19)的右墙板(I)前侧面，距底面400毫米，距侧面70毫米；所述第二测点(B)位于所述喷射织机机架(19)的后上撑档(2)顶面的中间，距所述右墙板(I)内侧面的撑档的五分之一长；所述第三测点(C)位于所述喷射织机机架(19)的后下撑档(3)顶面的正中间；所述第四测点(D)位于所述喷射织机机架(19)的前上撑档(4)顶面的正中间； 所述的工作状态测量装置包括设置在所述第一、第二、第三测点(A，B，C)上的速度传感器(5)、变送器(6)以及计算机(7)，所述速度传感器(5)将喷气织机运转产生的振动信号经所述变送器(6)输入到所述计算机(7)，从所述计算机(7)上得到振动量； 所述的静止状态测 量装置包括设置在力锤(12)上的力传感器(20)、设置在所述第二、第四测点(B，D)上的加速度传感器(13)、电荷放大器(14)、载荷放大器(15)、信号分析仪(16)以及显示屏(17);所述信号分析仪(16)内的信号发生器(18)将信号传输给所述力锤(12)，所述力锤(12)敲击所述第一测点(A)后，所述力传感器(20)将产生的施力信号输出，所述加速度传感器(13)将产生的响应信号，所述施力信号和所述响应信号分别经所述电荷放大器(14)和所述载荷放大器(15)传输给所述信号分析仪(16),所述信号分析仪(16)将经数据处理和分析软件解出机架的频响函数输出至所述显示屏(17)。
2.根据权利要求1所述的喷射织机机架振动测量装置，其特征在于:所述第一、第二测点(A，B)对所有筘幅的机架都测量，所述第三测点(C)在筘幅大于或等于280cm时测量。
3.根据权利要求1所述的喷射织机机架振动测量装置，其特征在于:所述加速度传感器(13)通过其底部的磁铁吸附在所述第二、第四测点(B，D)上。
4.根据权利要求1所述的喷射织机机架振动测量装置，其特征在于:所述变送器(6)中包括一放大器(8)、V/F转换器(9)、解调器(10)以及电源模块(11)，所述放大器(8)输入端和所述电源模块(11)均与所述速度传感器(5 )连接，所述放大器(8 )的输出端连接所述V/F转换器(9)后经所述解调器(10)与所述计算机(7)连接。
5.一种喷射织机机架振动测量方法，其特征在于，包括工作状态测量方法和静止状态测量方法，其具体方法如下: 确定测点位置，包括以下步骤: 步骤I)在喷射织机机架的右墙板(I)前侧面，距底面400毫米，距侧面70毫米处标注第一测点(A)； 步骤2)在喷射织机机架的后上撑档(2)顶面，距所述右墙板(I)内侧面的撑档的五分之一长处标注第二测点(B); 步骤3)在喷射织机机架的后下撑档(3)顶面的正中间标注第三测点(C)； 步骤4)在喷射织机机架的前上撑档(4)顶面的正中间标注第四测点(D)； 步骤5)在所述第一、第二、第三、第四测点(A，B, C，D)处钻出大小相同的螺孔； 工作状态测量方法，包括以下步骤: 步骤I)用螺栓分别在所述第一、第二、第三测点(A，B，C)上设置速度传感器(5)； 步骤2)当喷气织机在750转/分的转速下运转时，所述喷气织机机架(19)的振动传递到所述速度传感器(5)，所述速度传感器(5)产生振动信号； 步骤3)所述振动信号经所述速度传感器(5)传输给所述变送器(6)； 步骤4)所述变送器(6)把所述振动信号转化成数字信号输出到所述计算机(7)，从所述计算机(7 )上得到振动量； 静止状态测试方法，包括以下步骤: 步骤1)在所述第二、第四测点(B，D)上设置加速度传感器(13)； 步骤2)当所述喷气织机机架(19)静止放置在地面上，且所述喷气织机机架(19)上不安装运动机构时，所述信号分析仪(16)内的所述信号发生器(18)施加信号给所述力锤(12)，所述力锤(12)敲击所述第一测点(A)； 步骤3)所述力锤(12)敲击所述第一测点(A)后，所述力锤(12)上的所述力传感器(20)将产生的施力信号输出，所述第二、第四测点(B，D)上的所述加速度传感器(13)将产生的响应信号输出； 步骤4)所述施力信号经所述力传感器(20)经所述电荷放大器(14)传输到所述信号分析仪(16)，所述响应信号经所述载荷放大器(15)传输到所述信号分析仪(16)； 步骤5)所述信号分析仪(16)将经数据处理和分析软件解出机架的频响函数输出到所述显示屏(17)。
6.根据权利要 求5所述的喷射织机机架振动测量方法，其特征在于:所述螺孔的大小为 Μ10*1.5 或 M8*l.5。
全文摘要
本发明公开了一种喷射织机机架振动测量装置及其方法，包括工作状态的测量装置及方法和静止状态的测量装置及方法，所述工作状态的测量是用设置在机架三个测点上的速度传感器直接测量喷射织机在运行状态下机架的振动量；所述静止状态的测量是用带力传感器的力锤击打喷气织机机架一个点，力传感器产生施力信号，测点上的加速度传感器产生响应信号，两股信号分别经载荷放大器和电荷放大器传输给信号分析仪，信号分析仪经数据处理和分析软件解出机架的频响函数。本发明填补现有技术的不足，能测量织机机架振动特性，测量数据为织机机架提供了设计依据，新设计将提高喷气织机机架架构件的抗振能力。
文档编号G01H1/00GK103234618SQ20131016337
公开日2013年8月7日 申请日期2013年5月7日 优先权日2013年5月7日
发明者周平, 郑志刚 申请人:江苏万工科技集团有限公司