一种织物密度实时控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于纺织印染工艺技术领域，具体涉及一种织物密度实时控制装置，用于定形机，所述定形机包括上超喂辊和装配有针板或布铗的链条，通过上超喂辊将织物传送给链条上的针板或布铗，还包括至少一个主动调节辊、密度检测单元和控制器，所述主动调节辊位于上超喂辊的进布侧，所述上超喂辊与链条的线速度相对恒定，所述密度检测单元设置在上超喂辊进布侧用于采集织物密度信息并传送给控制器，所述控制器根据织物密度信息控制主动调节辊实时调整上超喂辊进布侧的织物密度达到恒定值。本实用新型专利技术能够实时、精确、自动调整上超喂辊进布侧的织物密度，使织物定型后的密度达到并不超过工艺密度要求，能够提升纺织业的整体水平，提高行业竞争力。

【技术实现步骤摘要】
一种织物密度实时控制装置
本技术属于纺织印染
，具体涉及一种织物密度实时控制装置。
技术介绍
热定型可提高织物尺寸与质量的热稳定性，有效消除织物上的皱痕，改善手感。通过对热定形机中加热温度、车速、超喂量等参数控制，可实现对织物的质量如织物面密度的控制。其中控制面密度的主要操纵变量是超喂量，超喂增加引起纤维密度增大，导致织物密度增加。超喂的本质是调整上超喂辊进布的速度，克服织物在热定型加工中因受拉力导致布匹伸长和幅宽变窄的不稳定状态，保证纺织品定型后的成品尺寸、织物面密度稳定一致，达到而不超过客户要求，故超喂量的精确控制显得尤为重要，它是实现织物面密度精确控制的基础。现有纺织工业生产过程中对织物面密度的控制有的还依靠人工完成。根据多次取样测量的平均值与客户订单要求的密度差值对热定形机的超喂量做出调整，经过反复调整后得到要求密度范围内的超喂参数值。显然，人工检测控制方案没有时效性，不能实现织物生产过程中的连续测量，若要保证生产过程中织物密度符合要求，必须多次取样监测织物密度的变化，这样不仅耗费大量人工，而且还会严重破坏织物完整性；人工测量取样过程中对织物不同程度的拉伸使得测量准确度下降，不同操作者按经验设定超喂比，随意性大，生产过程实际上处于缺乏数据标准的主观状态，只有在产品质量出现明显问题时，操作人员才意识到超喂控制方案的错误性，再而进行调整。这不仅使控制存在严重的滞后性，也造成了资源浪费与能源损耗。进一步的，当车速变化或存在某些外界干扰时，原已设定好的超喂量不再适应变化，直接导致布匹质量降级与不合格，这给企业带来极大的困扰。众所周知，织物织造的过程中由于织机的原因往往会造成头尾克重偏差较大，往往相同规格品种不同的织机织造出的织物密度偏差较大。另外，织物在加工过程中由于受张力不均匀，往往会造成密度的误差。中国专利ZL202020018193.4公开了一种热定型织物密度实时控制装置，包括热定形机、上超喂辊和电控制器，在所述上超喂辊之前设置织物速度检测机构和工业相机，工业相机获取织物图像传输给电控制器，由电控制器对获取的织物图像进行处理得到织物进入上超喂辊之前的织物实时密度P1，并据此加以调控，电控制器根据织物实时密度P1、运行速度V0以及工艺密度P0计算出满足工艺密度P0的织物运行速度Vsc；电控制器根据Vsc调节上超喂辊的电机转速，使织物运行速度达到Vsc，从而保证织物定型前的密度能达到工艺密度。该专利在具体工况应用中存在以下问题：(1)该专利通过在上超喂辊之前设置织物速度检测机构和工业相机，实时检测上超喂辊之前的织物密度变化情况，这不能很好地反映真实的、织物上针铗处的织物密度，因为，通常上上超喂辊与下上超喂辊之间的织物是处于拉伸状态，织物除了受到拉伸弹力Fn和自身重力FMg外，在织物与上下超喂辊接触各位置处，还受到辊对布的静摩擦力，上超喂辊的转动惯量，运行升降速时的上、下超喂辊的角加速度，织物弹性形变等等，都会对该专利所测得的织物密度产生较大的影响，因此，该专利不一定能精确自动控制上超喂辊的超喂量。(2)该专利织物密度采样点与上超喂辊之间织物运行路径较长，一方面，不能精准地确定误差部位，导致不能准确矫正，不能精准控制，另一方面，织物头尾衔接处密度误差变化较大，现有技术无法在短距离内保证快速矫正，另外，其间存在导布辊的阻力矩、织物的弹性伸长等因素，织物所需要的运行速度显然不是所计算的Vsc，实际生产中会对织物密度的控制精度产生影响。(3)现有技术的控制为开环控制，检测信号是控制上超喂辊的转速，一旦上超喂辊与织物之间出现打滑等异常现象，直接导致实际织物密度控制精度误差较大。(4)现有技术是通过调整上超喂辊与链条之间的相对速度(超喂量的调整)，来控制织物密度达到恒定，往往由于定型前织物密度变化较大而导致超喂量的波动较大，在出布处会出现掉布、挂布或者卷布的严重不正常现象，严重影响定形机正常生产。(5)在织物缝头连接处的织物密度会产生较大波动，由于路径过长，现有技术无法进行实时快速调节，导致缝头处织物密度与标准密度之间的误差大，严重影响了产品的质量。鉴于此，必须解决现有工况织物定型时，在织物密度控制上存在的问题。
技术实现思路
本技术的目的是为了解决现有技术中织物拉幅定型时织物密度控制精度不高的问题，提供一种织物密度实时控制装置。为实现上述目的，本技术所采用的技术方案是：一种织物密度实时控制装置，用于定形机，所述定形机包括上超喂辊和装配有针板或布铗的链条，通过上超喂辊将织物传送给链条上的针板或布铗，还包括：至少一个主动调节辊，所述主动调节辊位于所述上超喂辊的进布侧，所述上超喂辊与所述链条的线速度相对恒定；密度检测单元，所述密度检测单元设置在上超喂辊进布侧，所述密度检测单元用于采集织物密度信息并传送给控制器；控制器，所述控制器根据织物密度信息控制所述主动调节辊实时调整上超喂辊进布侧的织物密度达到恒定值。优选的，所述密度检测单元位于所述上超喂辊和靠近所述上超喂辊的主动调节辊之间。优选的，所述上超喂辊和靠近所述上超喂辊的主动调节辊之间的距离不大于3m。优选的，所述密度检测单元包括设置在织物一侧或两侧的工业相机或光电传感器，所述密度检测单元还包括光源，所述光源包括正光源和/或背光源。优选的，所述控制器采集上超喂辊和主动调节辊的转速信号，转速信号包括驱动器的转速输出信号或者外部测速装置的转速输出信号。优选的，所述主动调节辊之前还设有用于调节织物张力和位置的织物调节机构，所述织物调节机构包括张力检测单元和导布单元，所述导布单元包括多个导布辊，所述张力检测单元包括设置在导布辊之间的张紧辊，所述张紧辊通过摆臂可转动的连接在机架上，且摆臂与机架之间设有气缸，所述摆臂上还设有与控制器电连接的传感器。优选的，所述控制器为定形机的控制器或独立设置的控制器。采用上述技术方案后，本技术提供的一种织物密度实时控制装置，具有以下有益效果：1)本技术通过实时检测上超喂辊进布侧的织物密度变化情况，设置至少一个主动调节辊调节织物运行速度，以实时调整上超喂辊进布侧的织物密度，达到按工艺密度精确自动控制上超喂辊超喂量的目的，能够使织物定型后的密度与工艺密度保持一致，保证织物的高品质；2)本技术通过从上超喂辊和与其距离不超过三米的一个主动调节辊之间采集织物实时密度P1′，并与织物密度P1进行比较，实时调节主动调节辊的线速度，如此设计，能够避免采样点与上超喂辊之间的织物运行路径太长而导致影响控制精度的问题，进一步保证织物的高品质；3)本技术通过主动调节辊线速度小于上超喂辊线速度的设计，能够避免织物在上超喂辊处发生打滑的问题；通过上超喂辊进布侧织物张力的控制设计，能够避免织物张力对上超喂辊进布侧的织物实时密度的影响，进一步保证控制精度；4)本技术能够提前防范和预知织物密度的波动情况，很好地实现织物密度的稳定控制；5)本技术能够精准控制织物的定型本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种织物密度实时控制装置，用于定形机，所述定形机包括上超喂辊和装配有针板或布铗的链条，通过上超喂辊将织物传送给链条上的针板或布铗，其特征在于，还包括：/n至少一个主动调节辊，所述主动调节辊位于所述上超喂辊的进布侧，所述上超喂辊与所述链条的线速度相对恒定；/n密度检测单元，所述密度检测单元设置在上超喂辊进布侧，所述密度检测单元用于采集织物密度信息并传送给控制器；/n控制器，所述控制器根据织物密度信息控制所述主动调节辊实时调整上超喂辊进布侧的织物密度达到恒定值。/n

【技术特征摘要】
1.一种织物密度实时控制装置，用于定形机，所述定形机包括上超喂辊和装配有针板或布铗的链条，通过上超喂辊将织物传送给链条上的针板或布铗，其特征在于，还包括：
至少一个主动调节辊，所述主动调节辊位于所述上超喂辊的进布侧，所述上超喂辊与所述链条的线速度相对恒定；
密度检测单元，所述密度检测单元设置在上超喂辊进布侧，所述密度检测单元用于采集织物密度信息并传送给控制器；
控制器，所述控制器根据织物密度信息控制所述主动调节辊实时调整上超喂辊进布侧的织物密度达到恒定值。


2.根据权利要求1所述的一种织物密度实时控制装置，其特征在于：所述密度检测单元位于所述上超喂辊和靠近所述上超喂辊的主动调节辊之间。


3.根据权利要求2所述的一种织物密度实时控制装置，其特征在于：所述上超喂辊和靠近所述上超喂辊的主动调节辊之间的距离不大于3m。


4.根据权利要求1所述的一种织物密度实时...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾金华，朱剑东，顾丽娟，
申请(专利权)人：常州市宏大电气有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32