[发明专利]一种管式磁悬浮织针装置及其驱动方法

权利要求书

1.一种管式磁悬浮织针装置，其特征在于：包括织针(1)、织针底座(2)、上屏蔽片(3)、下屏蔽片(11)、屏蔽壳(10)和磁棒；所述织针(1)的末端固定在织针底座(2)的槽中，所述织针底座(2)固定在磁棒上，所述上屏蔽片(3)和下屏蔽片(11)安装在屏蔽壳(10)的两端；所述上屏蔽片(3)的轴向下方安装有若干空心线圈座，线圈座上缠绕有若干线圈，所述磁棒安装在空心线圈座的轴心，磁棒的外径与线圈座的径向存有间隙；所述织针(1)、织针底座(2)、上屏蔽片(3)、屏蔽壳(10)和下屏蔽片(11)构成管式磁悬浮织针装置的外形；

所述磁棒由从下至上依次排列的第一垫片(12)、第一磁铁(13)、第二磁铁(14)、第二垫片(15)、第三磁铁(16)、第四磁铁(17)、第三垫片(18)、第五磁铁(19)、第六磁铁(20)、第四垫片(21)、第七磁铁(22)、第八磁铁(23)组合而成；所述织针底座(2)固定在第八磁铁(23)上，所述第一垫片(12)的下方安装有拉绳位移传感器，第一垫片(12)的轴向下表面与拉绳位移传感器的拉绳固定在一起；所述拉绳随磁棒的轴向移动，用于计算位移值。

2.根据权利要求1所述的一种管式磁悬浮织针装置，其特征在于：所述线圈座包括第一线圈座(4)、第二线圈座(6)、第三线圈座(8)，所述线圈包括第一线圈(5)、第二线圈(7)、第三线圈(9)，第一线圈座(4)、第二线圈座(6)、第三线圈座(8)从上至下依次排列；所述第一线圈(5)以圆柱型缠绕在第一线圈座(4)上，所述第二线圈(7)以圆柱型缠绕在第二线圈座(6)上，所述第三线圈(9)以圆柱型缠绕在第三线圈座(8)上；所述第一线圈座(4)、第二线圈座(6)、第三线圈座(8)同轴心固定在一起，所述第一线圈(5)、第二线圈(7)、第三线圈(9)的首端线和尾端线均从屏蔽壳(10)的线槽口(24)引出接入控制器。

3.根据权利要求2所述的一种管式磁悬浮织针装置，其特征在于：所述第一线圈(5)、第二线圈(7)、第三线圈(9)的表面均涂覆有绝缘导热漆。

4.根据权利要求1所述的一种管式磁悬浮织针装置，其特征在于：所述织针(1)由针头和针舌构成。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种管式磁悬浮织针装置，其特征在于：所述屏蔽壳(10)的表面涂覆有陶瓷材料，用于对整个织针装置的磁场起隔绝作用。

6.一种如权利要求1-5中任一项所述的管式磁悬浮织针装置的驱动方法，其特征在于：包括以下步骤：初始状态时，织针(1)固定在磁棒上，磁棒垂直位于织针底座(2)中，其径向与织针底座(2)存有间隙；织机的控制系统给第一线圈(5)通入正向电流后，第一线圈(5)与磁棒共同作用产生轴向上升电磁力时，电磁力驱动磁棒轴向上升移动，磁棒的末端固定有拉绳位移传感器的拉绳，磁棒上升到指定位置后，微型拉绳式位移传感器将位移值反馈给控制系统，由控制系统判断是否到达第一工位，若到达即悬停，如此给第二线圈(7)、第三线圈(9)通电，相同的可到达第二工位、第三工位；第三工位返回到第二工位，织机的控制系统给第三线圈(9)通入反向电流，第三线圈(9)与磁棒共同作用产生轴向下降电磁力时，电磁力驱动磁棒轴向下降移动，再通过微型拉绳式位移传感器将位移值反馈给控制系统，由控制系统判断是否到达第二工位，若达到即悬停；如此给第二线圈(7)、第一线圈(5)通电，相同的可到达第一工位和初始位置；如此反复运动，可达任意位置。

7.根据权利要求6所述的一种管式磁悬浮织针装置的驱动方法，其特征在于：通过调节织机控制系统的输入电流大小、方向或线圈组数来调节电磁力的大小方向；通过增加磁棒的长度来调整织针(1)的轴向上升、下降位移行程范围。