專利名稱:布機紅外光電子控制機的制作方法
本實用新型是關于織布機用的電子控制的設備，又涉及機械和電子方面的技術。我國及第三世界國家的織布機絕大多數都是老式機械控制的有梭織機，該機織造質量差；性能比較落后，因此所織出布的橫擋織庇；稀密路和布機軋梭現象都是當前織機的老大難問題。國外新型織機雖然能解決上述問題，但目前我國的經濟狀況不允許將老機全部更新為80年代的新機型。為提高經濟效益，織機的改造勢在必行。
目前已有幾種電子護經設備在紡織廠應用，其中在功能上最完全，性能比較好并在較多廠試用的如上棉21廠所用機型，該機在技術應用上還存在著某些解決不了的問題，制動器易濺上機油，使制動角變大不能正常運行；各運動部件之主要間隙隨曲軸之不同心或竄動而變化其大小，影響制動性能，有時會撞壞傳感器，機件分散安裝，給拆卸維護帶來很多困難。該機主要結構的示意圖如圖1(有剖面線的為該機之機構，無剖面線者為原布機機件)P為固定在布機槽輪上之塑料圓盤，M為固定在P上的永磁鋼塊，N為由Q架固定在機罩上的傳感器塑料盤，塑料盤上面固定有凸出的電磁傳感器E、M與E之間有一個間隙，老布機一般曲軸不正，有時有縱向竄動，在槽輪旋轉時，機上之機構分散，在大平車(拆機修理)時，給機修工帶來很多困難，給清除工作帶來困難，外觀雜亂，容易撞壞元件。
本實用新型的目的在于克服上述現有機型之缺點，提供一種性能比較完備，工作狀態穩定的，專門適用于1511和1515型布機的控制裝置。
一、在機械結構方面為了便于理解其裝機的相互位置并與現有機型相對照，用圖2示出其裝機示意圖，(有剖面線的機件為本機裝于布機上之機件)(20)為整體之機罩，制動器固定件⑧用防油軸承固定在制動器座②上，動件也固定在制動器座②上，②用鍵固定在曲軸(19)上，定件⑧又用浮動叉(22)叉架在機架螺絲(24)上，此設計方案有效的解決了老機曲軸不同心和軸向竄動的問題；在設計上因制動器各部分間隙都是固定的，不論曲軸如何擺動變化，也不會影響既定值，所有曲軸產生的變化由浮動叉(22)來抵消。由圖2可見，加到銅瓦(21)上之機油不會通過雙面密封防油軸承流到制動器磨擦面上，因此制動角不變，停機位置是固定的，裝機不用對老機作任何加工，固定螺絲(24)可安裝在原機孔上。集中設計的優點由圖2可一目了然。
為了詳細說明設計的結構，對圖3進行解釋，制動磨擦動片④用螺栓⑩及壓環③裝在座②上，使成為一個轉動的整體，用鍵固定在曲軸(19)上，由制動器定件⑧、⑤、⑦組成固定體，用雙面防油軸承(18)與座②聯結，(17)為制動線包，(15)、(14)分別為用鉚釘固定的托片及制動片。當制動信號發出時，動片④與固定件以50kgM以上的力矩制動，在不足一秒的時間內，動片④由于消磁之反向力及彈簧①的合力而復位，因此可以保證制動間隙固定在0.5mm左右。光傳感器(13)及其支架(11)固定在制動器定件⑧上，(16)為螺母⑨的止退墊圈，全部結構用罩(20)罩住，以防塵、防撞。
二、紅外光信號的時位布機曲軸位于操作者對面時為后心位，以后心A為0°(參看圖4)90°為上心B，180°為前心C，270°為下心D，以上是布機的理論位置。以左手機為例，旋轉方向為反時針，本設計的時位比理論位置要超前一個角度，是為了將傳感器都定位在制動器的上半圓附近，給安裝、調整、維修帶來很大方便。因此將光孔L及傳感器
前移30～60°(其中以45°為最佳)，制動器動片④的缺口和
前移90～120°(其中以105°為最佳)，由此制動器的實際后心
、上心
、前心
、下心
、都是超前理論位置45°的。以后都按實際位置分析。
為梭道中間的電磁傳感器，由梭子上所裝之磁鋼塊感應出0信號。布機每轉一周各傳感器在其各自的位置上由光孔L產生出各自的0信號，所有信號都輸入到邏輯電路中。各傳感器的位置如圖4各點，
比
在時間上早一點。以上所述光傳感也可用觸點式傳感器代替。
三、集成電路板電路及原理采用cmos門電路組成單塊電路板，以下分別列出電路的10項功能原理1、開機狀態。(如圖5)在正常供電情況下，撳下KG(開機)撳鈕，0信號輸入K1，則K1保持1信號輸出，供給K3。此時，若傳感器
在缺口處(機器位于后心時)，H5輸出1，則K3輸出0，K4輸出1，P－2為1時，電機正轉運行。K5輸出0延時供給K2復位，使K1輸出為0，等待下次的開機信號。當總輸出門K6輸入全為1時，K6輸出為0，并保持在此狀態正常運行。
總門K6一旦有一路輸入為0時，使K4輸出變為0，則立即停機。
2、倒轉狀態。(如圖5)若機器停在前心，即光孔L在
左右。(參看圖4)
為1，此時撳下HA(后心)撳鈕，A點為0，H1出1，H2三個入端全為1故H2輸出0，H3輸出1，P－1為1時電機反轉。H4三個輸入端為1，H4輸出0，P－1鎖死在1上。當反轉到
在缺口時，
輸出0，則H2輸出1，H4輸出1，P－1由1變為0，電機由反轉而停止。此時，布機正停在后心位置上(即光孔L在45°的位置上)。
光孔在后心
時，撳HA無效(因
為0)。
3、打一梭。(如圖5)撳下ys(一梭鈕)，經d2等于同時撳開機KG鈕，則馬達正轉。同時，y1輸入0，y2出1，y3有一輸入端為1，而且鎖住。布機由后心
開始正轉。光孔L經
時，W2輸入0而輸出1，使y3的兩個入端全為1，則y3出0，輸入到總門K6，使正轉停止。當布機在
時馬達斷電，經45°之制動角正常停于后心
處，完成一梭的功能。
在y3輸出0時，經延時輸入y2，于是y1、y2復位，以備下次打一梭。
d1、d2將ys、KG、HA聯起來，即撳KG時等于同時撳HA，電機的正反轉取決于
處于何電位，當光孔L在后心
為0則正轉；而當光孔L在上心
、或前心
則
為1，電機反轉。同理，按ys時，當光孔L在后心
時可打一梭，而當光孔L在上心
或前心
時，則反轉到后心
，直到
變為0時反轉停止。
之0信號經0.5秒時延，使H5出1，此時又可正轉打一梭。也就是光孔不在后心，而撳下KG(開機)鈕時，首先布機倒轉到后心
，停0.5秒以后再自動正向運轉，保證了定位于后心開機，使每次投梭力量足夠。
4、點動功能。(如圖5)撳下點動DD，則D1輸出0，D4輸入1，D2輸出0，D3輸出1，所以D4兩個輸入端全為1，故D4輸出0到K4，使K4輸出1、電機正轉。當手抬起DD斷開，則D1輸出0，使總門K6一端輸入0而停機。若點動之鈕按著不放開，則正轉延續直到
變為0，D2輸出1，D3輸出0，D4輸出1、K4輸出0，馬達停轉。若此時再撳點動也無效。只有撳HA后心鈕倒機以后，DD才又開始起作用。即點動不許超過
是為D2，D3復位設計的。
5、關機功能。(如圖6)在正轉開機時，撳下關機GG鈕，G1輸出1到G3。等光孔轉到
時，
變為0，G4輸出1，G3兩個輸入端全是1，則G3輸出0到K6的一端，使馬達斷電，所以停在上心
處。
6、經線斷停。(如圖6)若經線斷，微動開關GT通地，T1輸出1，供給T3，再等
有0信號時T3的兩個輸入端全為1，則T3輸出0，停機于上心
。同時，T1之信號送至R，控制紅燈亮、顯示經線斷。
7、緯線斷停。(如圖5)開機時，如緯線斷，使微動開關WT動作，有1信號輸入W1，故供給y1的為0信號，使y3一端有1輸入，再等
變為0時W2輸出1，則y3輸出0，使停機于后心
。同時WT之1信號送至W以控制黃燈亮、顯示緯線斷。
8、護經停功能。在投梭力正常時
之信號總是先于
之信號到來。一旦投梭力不夠或梭子飛行慢時，
比
來得晚了，就會停機。
(如圖6)
先有0信號，S1輸出1，
為1，S2輸出0，當
或
變為0時，S3輸出1，S4輸出1，S5輸出0，S6輸出1，正常開機。若梭子飛行慢了，
仍為1，S1輸出0，S2輸出1，電路自鎖。當
變為0時S3輸出1，則S4有兩個輸入端為1。此時，S4輸出0，S5輸出1，S6輸出0，停機。同時，S5之1信號送至G以控制綠停亮、顯示梭子不正常。其中
是
之補充，即當
有故障不起作用時，由
代替
的作用。同樣，
是
的補充，以保證動作正確無誤。
9、制動及關斷電路(如圖7)P－1為反轉信號，P－2為正轉信號，經d3、d4組成的2輸入端或門，只要停機(不管正停或反停)C點就有一個0信號。P1、P2組成單穩電路，使B點有延續0.1秒的0信號發生，使BG1截止，BG2導通，經d7觸發3CT1，高壓大電容C2經制動線包EO放電，達到制動的目的。
P2的輸出經P3反相，給P4輸入一個負跳沿而觸發P4、P5之單穩電路，在P5輸出持續0.5秒的0信號通過P6反相使J3動作，而關斷可控硅3CT1。
在C2放電的同時，G點電壓下降，使BG3截止，則3CT2上有一觸發電壓，使3CT2導通。將20V之交流電反相加于3CT1之E點，使3CT1關斷。為了關斷3CT1起到萬無一失的目的，設計了兩路關斷的方案。
10、事故斷電護經電路。布機在運轉中忽然停電，會造成卡梭現象。(如圖7)J4在運行時給C3充足的12V電，一旦事故斷電時，C3經3CT1觸發極放電，而觸發3CT1，使C2放電達到自動制動，避免卡梭的現象產生。
四、雙向可控硅拖動電路(如圖8)0.8KW的布機電機的反正轉是由4套雙向可控硅控制，由圖5來的正反信號P－1，P－2控制J1或J2的導通。380V交流電由電阻1.1KΩ壓降，經繼電器接點直接控制雙向可控硅之觸發極。保護用0.47μ／360V電容串接300Ω電阻，再并接在可控硅上。J1、J2本身組成聯鎖保護電路。
由于采用雙向可控硅，取消了電磁開關，其總耗電量為10W左右，在停機時電機是不耗電的，總的來看，采用了紅外光電子控制比不采用還要省電。
與現有技術相比所具有的優點1、本機為定間隙設計，適于老機改造不受老機大軸之不同心或竄動之影響。
2、本機有完善之防油濺設計，制動角不會變化，保證定位停定位動。
3、制動角為45°消除卡梭現象，現有技術為75°～90°有的90°～110°都不能完善的解決卡梭現象，國外比加諾織機為60°，未加控制的老機在720°～1080°左右。
4、紅外線信號源干擾最少信號準確，可達到集中設計互不影響。
5、集中設計，所有機件集中在一個機罩之下，成為一個整體，裝機時不用在老機上加工，便于裝拆給布機平車帶來方便，便于清整工作，外表美觀。
6、雙向可控硅控制電機的正反轉是全電子設計，無觸點無火花干擾；無燒蝕；體積小；壽命長。由此電控箱已縮小到350×170×150之小箱之中，在密集的布機排列之中固定是很有利的。
本機有以下功能1、布機操作按鈕化，減輕工人勞動強度，非熟練工可以操作；操作錯誤不起作用。
2、消除卡梭現象，制動角為45°。
3、達到定位開車，定位停車。
4、可選擇有利的停機位置便于操作。
5、經緯線斷自停。
6、停機原因顯示。
7、有事故停電，或突然斷電自動制動功能避免卡梭現象。
權利要求
1.一種布機電子控制裝置，包括制動器動件、制動器固定件、傳感器等，其特征在于有一個用鍵固定在曲軸上的制動器座，制動器 動片用螺栓、壓環及彈簧固定在制動器座上(與制動器座可有0.5mm的動量，制動器固定件用防油軸承固定在制動器座上，同時又用浮動叉叉架在機架螺栓上使其不能轉動，傳感器固定在制動器固定件上，由此成為定間隙的一個整體裝置。
2.如權利要求
1所述的一種布機電子控制裝置，其特征在于傳感器采用紅外線傳感器。
3.如權利要求
1所述的一種布機電子控制裝置，其特征在于傳感器位置的布置超前于理論位置一定角度即光孔L及傳感器K1、K2、K3、K4前移30°～60°其中以45°為最佳，制動器動件摩擦片的缺口和K5前移90°～120°其中以105°為最佳。
專利摘要
布機紅外光電子控制機，它是加在老型有梭織機(I5II或I5I5型)上的一種電子機械控制設備，可把老型機改為具有先進的電子控制性能，達到80年代新型織機的水平，可以消除卡梭，減少稀密路橫擋織疵，提高織機效率，減輕工人勞動強度。本機采用紅外信號源，集中一體設計，各轉動部位之間隙為定值，有完善的防油污電磁制動器。有定位停動、護經、按鈕操作等主要功能。
文檔編號D03D51/18GK86200211SQ86200211
公開日1987年2月11日 申請日期1986年1月20日
發明者何曉 申請人:何曉導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan