[实用新型]牛仔束状染色机张力自动控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种纺织机械，特别是涉及一种牛仔束状染色机张力自动控制装置。

背景技术

目前国内外普遍使用的牛仔束状染色机由染槽、染辊等所组成，不能对纱线张力进行有效地控制。由于在牛仔束状染色机上，纱条的工艺流程长，对多个工序的张力要求比较严格。如果张力过大，则经纱受到意外牵伸而易造成断头；如果张力过小，纱线松弛，经纱之中的纤维没有充分拉伸，易造成上染率不匀，从而造成片断性的色差，片断性的色差会在最终织布布面上形成雨状条花疵点。因此，有效地控制纱线的张力变化就成为保证染色质量的关键因素。

发明内容

本实用新型的目的是对目前国内外普遍使用的牛仔束状染色机的张力控制装置进行合理改进，使之发挥更有效的作用。

一种牛仔束状染色机张力自动控制装置，有两个染槽和染辊，其特征是左边染槽中有呈“品”字形的三个染辊，该染槽上的支架中间装有一上下分布的轧辊，轧辊正上方装有一轧辊式压力传感器，轧辊通过皮带与变频电机连接，该变频电机通过电缆和变频器连接，该变频器的输入端子通过通信电缆和工业控制机一输出端子连接，轧辊式压力传感器的输入端子通过通信电缆和工业控制机的输出端子连接；右边染槽中有呈“品”字形的三个染辊，该染槽左边支架最上端装有一导辊，染槽右边支架中间装有一上下分布的轧辊，轧辊正上方安装有一导辊，轧辊通过皮带与另一变频电机连接，另一变频电机通过电缆和另一变频器连接，该变频器的输入端子通过通信电缆和工业控制机一输出端子连接。

本实用新型能使整个牛仔束状染色机的工艺流程在自动张力控制装置的控制作用下有效地控制纱线的张力波动，保证了染色生产的质量。

附图说明

附图为本实用新型的结构示意图

具体实施方式

本实用新型有两个染槽1、8，左边染槽1中有呈“品”字形的三个染辊3，染槽1上的支架中间装有一上下分布的轧辊4，轧辊4正上方装有一轧辊式压力传感器5，轧辊4通过皮带与变频电机7连接，变频电机7通过电缆和变频器15连接，变频器15的输入端子通过通信电缆和工业控制机13一输出端子连接，轧辊式压力传感器5的输入端子通过通信电缆和工业控制机13的输出端子连接；右边染槽8中有呈“品”字形的三个染辊9，染槽8左边支架最上端装有一导辊6，染槽8右边支架中间装有一上下分布的轧辊10，轧辊10正上方安装有一导辊11，轧辊10通过皮带与变频电机12连接，变频电机12通过电缆和变频器14连接，变频器14的输入端子通过通信电缆和工业控制机13一输出端子连接。

本实用新型的工业控制机13是一种工业上普遍使用的计算机，对来自压力传感器5的模拟量进行A/D转换以后仿真运算，具体应用PID算法。

压力传感器5输出的模拟量作为工业控制机13一个输入量，输入到工业控制机13的输入端，而输出端的一个端子接到变频电机7的驱动器15上，工业控制机13输出端的另一个端子接到变频电机12的驱动器14上。

使用本实用新型时，纱线2进入染槽1中经导辊3完成第一次染色后，经过轧辊4，纱线2绕过轧辊式压力传感器5，再经下一个导辊6后，进入染槽8，经槽8内的一个导辊9完成再染工序之后进入另一轧辊10，纱线2经过导纱辊11进入下一工序。设置变频电机7的运转速度和变频电机12的运转速度，以保证纱线2具有工艺参数指定的运行速度，作为生产线尚未生产时的初始参数，并保证纱线1∶1的牵伸比。生产线运行后，在上述运行参数的基础上，来自压力传感器5的压力信号输入到工业控制机13，通过A/D转换、仿真运算和PID调节输出两个控制信号分别给变频电机7和12。设计要求：变频电机7的运行速度能保证轧辊4的纱线的线速度和工艺要求的相等，变频电机12的运行速度是不断调节的，从而获得准确的牵伸倍数值1.02倍。如果发现因在实际运行中张力和计算机显示有差异，则调节相关参数使变频电机12的速度产生微调，以达到合适的牵伸比。

在上述的工艺过程之中，纱线2从进入染槽1到输出，由于纱条的工艺流程长，张力要求比较严格，如果张力过大，则经纱受到意外牵伸而易造成断头；如果张力过小，纱线松弛，经纱之中的纤维没有充分拉伸，易造成上染率不匀，从而造成片断性的色差，片断性的色差会在最终织布布面上形成雨状条花疵点。因此，有效地控制纱线的张力变化就成为保证染色生产质量的关键因素。本实用新型中对来自压力传感器5的张力电信号由工业控制机13进行仿真运算，对纱线张力进行数字化PID控制，驱动变频电机12运转。变频电机7的运转速度由生产工艺制定。由于变频电机12受控于压力检测传感器转换的数字信号，变频电机7的运转速度必须使处于两个变频电机7和12之间的纱线牵引倍数在1.01～1.02之间，这样就保证了纱线在运行过程中有恒定的张力。