一种梳棉机自调匀整装置
技术领域
本发明涉及一种纺织行业的自调匀整装置，属于纺织机械技术领域，尤其是梳棉机。
背景技术
在现有的技术中，为了保证梳棉机出来的条子均匀一致，采用了自调匀整控制系统。目前采用的自调匀整控制的方式主要是：开环控制、闭环控制和混合环控制。其中，比如专利：CN202865429U，采用开环控制；有一个位移传感器，安装在喂棉罗拉出，检测喂入的棉网层的厚度，根据这个厚度的变化，控制为棉罗拉的转速。其中，比如专利：CN104695064B采用闭环控制，是在出条的喇叭口处，用一个压力检测或者阶梯罗拉检测棉条的粗细，然后根据棉条的粗细，改变喂入棉网处的喂棉罗拉的转速，从而改变喂入棉网层厚度。
上述的梳棉机的自调匀整的方法，先检测棉网的厚度变化，或者棉条粗细的变化，相应地通过控制喂棉罗拉的转速，来控制喂入的棉网层的厚度，达到喂入的棉网层厚度一致，从而实现制成的棉条具有一致的粗细。
这种方法，都在现有新交付的梳棉机中都作为准备配置，从而控制梳棉机出条的粗细均匀一致性。但是对于，现存的一些老纺纱厂的旧式的梳棉机，由于当时的技术限制和成本的考虑，没有自调匀整功能。随着纺纱厂对质量更高的要求，对于老式的梳棉机加装自调匀整功能，成为越来越多纺纱厂的趋势。目前，市场上提供了加装自调匀整系统和装置的解决方法。这些方法采用如上所述的自调匀整方法，但是这些方法有两个不足之处：一方面，增加了现有梳棉机机械部分改造的难度，一方面，由于改造费用昂贵，对于纺纱厂也是一个很大的投资成本。
发明内容
为了克服目前这种改装的机械复杂和改造费用高昂的不足，本发明提供了一种经济和简单的自调匀整装置。所述的装置可以直接加装在现有的梳棉机上,直接对单根棉条进行牵伸和匀整，实现匀整效果。而且，改造简单，成本低，具有很高的推广性和适应性。
本发明解决目前自调匀整缺陷的技术方案是：在梳棉机的出条喇叭口端之后，在棉条喂入圈条盘的喂棉罗拉端之前，对这段单根的棉条进行匀整，从而取代传统的通过控制喂入棉网层的厚度来实现匀整。
本发明提供一个自调匀整装置：包括一个棉条粗细检测传感部件，由一个前上罗拉皮辊和前下罗拉组成的罗拉对，一个后上罗拉皮辊和后下罗拉组成的罗拉对，一个电机，一对锥形轮，一个皮带，一个拨杆和与拨杆相连接的线性电机，一个控制单元组成。所述的电机与前下罗拉相连接；所述电机通过一对锥形轮与后下罗拉相连接；所述的一对锥形轮通过一根皮带相连接；所述的线性电机与拨杆相连接。
从梳棉机喇叭口出来的单根棉条，被棉条传感部件实施监测它的粗细，喂入由一个前上罗拉皮辊和前下罗拉的罗拉对和一个后上罗拉皮辊和后下罗拉的罗拉对组成的牵伸系统，在这里发生匀整作用，然后被匀整的单根棉条喂入圈条盘，圈放在条筒中，以供下道工序使用。
作为本发明的一个优选实施方式，所述一种梳棉机自调匀整装置，由一个棉条粗细检测传感部件，一个前上罗拉皮辊和前下罗拉组成的罗拉对，一个后上罗拉皮辊和后下罗拉组成的罗拉对，一个电机，一对锥形轮和一个控制单元组成。
作为本发明的一个优选实施方式，所述棉条粗细检测传感部件是一对凹凸罗拉和一个位移传感器组成。
作为本发明的一个优选实施方式，所述棉条粗细检测传感部件是一个带有压力传感器的喇叭口组成。
作为本发明的一个优选实施方式，所述棉条粗细检测传感部件是一个带有涡流传感器的喇叭口组成。
作为本发明的一个优选实施方式，所述牵伸系统，由一对前罗拉对和一对后罗拉对组成的2上2下的牵伸系统。棉条的匀整作用发生在这个牵伸系统的牵伸区域。
作为本发明的一个优选实施方式，所述一对前罗拉对，由一个前上罗拉皮辊和前下罗拉的罗拉对。
作为本发明的一个优选实施方式，所述一对后罗拉对，由一个后上罗拉皮辊和后下罗拉的罗拉对。
作为本发明的一个优选实施方式，所述牵伸系统，由一个电机驱动。其中，所述电机直接驱动一个下罗拉；通过一对锥形轮与另一个下罗拉相连，驱动所述另一个下罗拉。
作为本发明的一个优选实施方式，所述电机，是变频电机，也可以是伺服电机。
作为本发明的一个优选实施方式，所述锥形轮，是一个表面光滑，锥形轮直径范围是5mm-900mm，优选的范围是： 20-400mm。
作为本发明的一个优选实施方式，所述一对锥形轮，是对称平行的放置。一根皮带在锥形轮上通过一个拨杆装置在锥形轮上自由地移动。
作为本发明的一个优选实施方式，所述拨杆装置由一个线性电机驱动，也可以由一个变频电机通过一个滚珠丝杆驱动。
作为本发明的一个优选实施方式，所述梳棉机自调匀整装置，安装在梳棉机的棉条喇叭口出条端之后，在棉条喂入圈条盘的喂棉罗拉端之前的区域，对这段区域的棉条进行匀整。
作为本发明的一个优选实施方式，所述梳棉机自调匀整装置，有一个棉条出条监测传感器，实时监测匀整后的棉条的质量。
本发明的有益效果是，结构简单，成本低，加装在梳棉机的出条喇叭口之后合棉条喂入圈条盘之前，占地面积少，不破坏现有的梳棉机的结构。适用于目前市场所有的梳棉机，能提高棉条的质量，降低棉条的CV%值，显著地改善目前梳棉机出条的质量。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的一个梳棉机自调匀整装置实施例的示意图
图2是本发明的一个皮带在锥形轮上移动示意图
图3是本发明的一个实施例在梳棉机的位置示意图
图中
1.凹罗拉；
2.凸罗拉；
3.位移传感器；
5.棉条；
6.前下罗拉；
7.前上罗拉皮辊；
8.后下罗拉；
9.后下罗拉皮辊；
10.变频电机；
11.控制单元；
12.线性电机；
13.下锥形轮；
14.上锥形轮；
15.皮带；
16.拨杆；
17.喇叭口；
18.喂棉罗拉；
C.梳棉机；
G.梳棉机自调匀整装置；
D1.锥形轮直径；
D2.锥形轮直径；
P0.皮带的初始位置；
P1.皮带的新位置；
P2.皮带的新位置；
L1.上锥形轮的中轴线；
L2.下锥形轮的中轴线。
具体实施方式
图1是本发明一个梳棉机自调匀整装置实施例的示意图。所述的梳棉机自调匀整装置G，由一对凸罗拉2和凹罗拉1组成的罗拉对，一对前下罗拉6和前上罗拉皮辊7组成的罗拉对，一对后下罗拉8和后上罗拉皮辊9组成的罗拉对。其中，变频电机10与前下罗拉6相连接，驱动下前下罗拉6转动。变频电机10与下锥形轮13相连接，驱动下锥形轮13转动。下锥形轮13和上锥形轮14通过一根皮带15相连接，而且下锥形轮13通过皮带15驱动上锥形轮14转动。上锥形轮14与后下罗拉8相连接，驱动下罗拉8转动。
其中，棉条5喂入凹凸罗拉（1、2），进入有一对前罗拉对（6、7）和一对后罗拉对（8、9）组成的2上2下的牵伸区域；在这个牵伸区域，棉条实现匀整作用。整个匀整的方法是：可移动的凸罗拉2紧压在棉条5上，棉条5的粗细的变化，使凸罗拉2相应地位移变化。
进一步，这个位移的变化被位移传感器3检测，转化为电信号，传送到控制单元11。
进一步，控制单元11与线性电机12相连接，将位移传感器3获取的位移变化的电信号，转化为线性电机12的直线移动。线性电机12与一个拨杆16；随着线性电机12的直线移动，带动拨杆16的直线移动。
进一步，拨杆16的移动使皮带15在一对锥形轮（15、16）上来回移动，从而使得上锥形轮14与下锥形轮13之间的转速比发生改变，这个变化比率是随着皮带15的直线移动相应地线性改变。见如图2所示。
图2中，上锥形轮14的中轴线L1和下锥形轮13的中轴线L2是平行，从而保证上锥形轮14和下锥形轮13平行且对称的放置。皮带15的初始位置是P0，当皮带移动到新位置P1，皮带15与上锥形轮14接触的部分的直径D1增大，皮带15与下锥形轮13接触的部分的直径D2减小。在本实施例中，锥形轮13的转速是恒定的，那么随着皮带15从P0位置移到新位置P1，上锥形轮14的转速将相应地减小；同样地，当皮带15从初始位置P0，移至新位置P2,随着皮带15与上锥形轮14的接触部分的直径D1减小，而皮带15与下锥形轮13的接触部分的直径D2增大，上锥形轮14的转速将相应地增大。正是由于皮带15在锥形轮（13、14）上来回地往复移动，在下锥形轮13的转速恒定的情况下，上锥形轮14的转速随着皮带15移动距离和方向相应地增大或者减小。在本实施例中，D1的直径是80mm，D2的直径是40mm。
进一步，皮带15的移动的距离和方向，由控制单元11控制线性电机12通过拨杆16实现的，从而实现了改变罗拉的转速。这样的结果是：一对前罗拉（6、7）和一对后罗拉（8、9）组成的牵伸区域之间的牵伸比发生改变；进一步，这个牵伸比变化量是与一对凹凸罗拉（1、2）的位移变化量相对应，从而达到匀整作用。在线性电机12的作用下，拨杆16使得皮带15在一对锥形轮（13、14）不停地来回往复移动，从而不停地对棉条5进行匀整作用。
图3是本发明的一个实施例G加装在一台梳棉机C的示意图。 图中，从梳棉机C的喇叭口17出来的棉条5，喂入本发明的一个梳棉机的自调匀整装置G，经过匀整后的棉条5，通过喂棉罗拉18，装载在条筒中，以备下道工序使用。在本实施例中，这个梳棉机自调匀整装置G被加装在梳棉机C的喇叭口17端和喂棉罗拉18端之间，不改变现有的梳棉机的机械结构，同时对棉条15进行匀整作用，数据表明能明显改善棉条的均匀度，提高了棉条的质量，是一种经济，结构简单的解决方案。
本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但不会偏离本发明的原理或者权利要求书定义的范围。
