[实用新型]清棉机自调匀整装置

说明书

本实用新型涉及一种清棉机均匀给棉装置，具体地说是一种清棉机自调匀整装置。

目前清棉机的成卷过程仍采用外形为一对双曲线的铁炮来控制原棉的喂给速度。当前道工序输送的棉层厚度与设定的标准值有差异时，其误差被反馈到天平罗拉下横向排列的天平连杆机构，然后通过数组四连杆机构推动皮带改变铁炮转速，使单位时间内喂入的原棉量保持恒定。但在长期运转中发现，由于铁炮惯性较大，它不能及时地跟随棉层厚度的变化而调节天平罗拉转速，产生明显的滞后现象。又铁炮皮带的移动靠棉层厚度的变化，通过一系列连杆机构的放大得到推动力，作为连杆间的支点，其间必有间隙，产生一定的累积误差，级数越多误差越大，加上铁炮皮带打滑因素，使实际的双曲线函数与理论设计的双曲线函数有差异。工作稳定性较差，正卷率只能达到60～70％，在经济上、质量上和操作劳动强度方面都没有达到理想状态。同时，随着纺织原料的变化和品种的翻改日益频繁，尤其是大量化纤原料使用，再以铁炮作控制手段已难取得实效。

本实用新型的目的是提供一种电子式自调匀整装置，不仅工作稳定性好，反馈速度快，调整维护方便，变速范围宽，适应各种原料不同品种频繁变化的工艺要求，而且使理论双曲线函数与实际运行的工作状态双曲线函数相吻合。

本实用新型的要点在于，该装置包括一个给棉天平罗拉；一个横向排列的安置于天平罗拉下检测棉层厚度的天平杆机构；一个连接在天平杆机构综合点的重锤；一个用于驱动上述天平罗拉转动的电动机及减速器。该装置还包括在上述重锤上进一步设置一个位移式传感器，用于沿由天平杆检测棉层横向厚度的变化；一个电子函数器用于控制天平罗拉下棉层厚度与天平罗拉转速；一个用于接收电子函数器输出信号的变频调速器，并被用于控制驱动天平罗拉转动的电动机。其工作方式是：当喂给的棉层厚度不均匀时，由天平机构逐级传递到重锤，传感器因而发生一定量的位移产生线性电压讯号，电子函数器接到该讯号，随后输出特定的双曲线函数，经变频器来控制电动机所需的速度增减，最终自动地调节天平罗拉给棉输送速度。使天平罗拉下的棉层厚度与天平罗拉转速这两个变量的乘积在任一时刻保持一个预定的常数。

本实用新型的主要优点是系统惯性小，能及时反映棉层厚度变化与调整天平罗拉的转速，克服了铁炮调速的各种缺陷，能适应各种原料的变化，尤其对化纤原料有显著效果。棉卷的正卷率比原来提高20个百分点，同时工作性能稳定，减轻了操作工的劳动强度，降低了能源消耗。

下面根据附图详细说明。

图1是本实用新型结构示意图。

图2是本实用新型电气控制系统示意图。

图3是电子函数器线路图。

根据图1所示的自调匀整装置包括一个天平罗拉1；一个天平杆机构2，天平杆机构2由天平连杆2a，刀口支点2b，三级吊攀2c组成；一个连接在天平杆机构2综合点S的重锤3；在重锤3上进一步安装一个位移式传感器4；一个交流电动机7，减速器6，链轮5和链条8。

图2是电气控制系统示意图，由感应同步式位移传感器4将直线运动的机械位移值变换成0～2伏线性电压信号输入电子函数器9，经变换产生双曲线函数，该函数以0～10伏／50赫的方式输出给变频调速器10，于是在变频器输出端得到随棉层厚薄作双曲线变化的频率，从而使电动机7的转速按双曲线规律变化达到匀整的目的。该系统电源采用三相380伏经空气断路器11接到变频器10的R.S.T三接线柱上，通过输出端U.V.W传递到电动机7。

参阅图1所示结构，当通过天平罗拉1与天平杆2a间的棉层平均厚度发生变化时，调节装置即相应地改变给棉速度，以保持在单位时间内喂入棉层的体积或重量不变，即

Q＝V.hbr

式中Q－天平罗拉1单位时间内的给棉量

V－天平罗拉1的线速度

h－棉层的平均厚度

b－棉层的宽度

r－棉层的质量线密度

在一般条件下，机台宽度固定，b为定值，在原料稳定，开清棉机的组合不变，开松稳定，则质量线密度r可视为不变，因此要Q不变则

Vh＝ (Q)/(br) ＝C

即天平罗拉的线速度V与棉层平均厚度h成反比，亦即V与h间形成双曲线函数关系。

参阅图3电子函数器9线路图。图中Z为位移式传感器4，检测天平罗拉1下棉层的平均厚度，并将厚度变量转换成电压变量。BG₁为运算放大器，作电压跟随用。BG₂作对数放大器用，输出电压：