[发明专利]横机电磁阵列驱动结构中力-位移测量装置及其控制方法

说明书

一种横机电磁阵列驱动结构中力‑位移测量装置，包括运动座、永磁织针、测克计与位移传感器，运动座分别与步进电机、直线导轨相连接，运动座上沿水平方向均匀插装有多个织针导筒，织针导筒中插装有永磁织针，织针导筒的正下方设置有电磁线圈，电磁线圈安装在线圈安装座上，线圈安装座安装在伺服电机模组的滑块上，运动座上安装有测克计安装座，测克计安装座上沿水平方向均匀安装有多个测克计，测克计的测头与永磁织针的头部相接触，位移传感器位于永磁织针的正上方，位移传感器安装在位移传感器安装座上。本设计不仅提高了横机电磁阵列驱动结构设计的准确性、提高了横机织针驱动效率，而且操作方便、测量精度高。

技术领域

本发明涉及纺织技术领域，尤其涉及一种横机电磁阵列驱动结构中力-位移测量装置及其控制方法，主要适用于提高横机电磁阵列驱动结构设计的准确性。

背景技术

在纺织机械领域中，提花大圆机是在织物上进行提花，从而编织各样的花型及图案。现有的织针电脑提花圆纬机的电子选针装置主要是电磁式和压电式，均是利用三角凸轮、提花片、挺针片等机械零部件实现选针，由于织针靠与三角凸轮的接触来实现上下编织运动，因此，编织机构存在三角凸轮对织针造成冲击摩擦和侧向力。随着织针机转速的不断提高，对织针和三角凸轮的性能要求更高，当织针与三角凸轮本身的强度、耐磨性等达到了极限程度时，就限制了转速的进一步提高。为了提高传动效率和克服传动摩擦，设计一种新型的横机电磁驱动方式，根据通电线圈产生的电磁场与永磁织针的磁场相互作用，对永磁织针产生电磁驱动力，从而使得织针完成编织动作。为了提高设计效率和织针横机的编织要求，需要通过织针位置检测和电磁驱动力测量，从而分析横机电磁驱动结构设计的准确性。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的横机电磁阵列驱动结构设计准确性低的缺陷与问题，提供一种提高设计准确度的横机电磁阵列驱动结构中力-位移测量装置及其控制方法。

为实现以上目的，本发明的技术解决方案是：一种横机电磁阵列驱动结构中力-位移测量装置，包括运动座、永磁织针、测克计与位移传感器，所述运动座与步进电机滑块相连接，步进电机滑块与步进电机相连接，步进电机安装在挂板上，挂板安装在型材架的横梁上，所述运动座与直线导轨滑块相连接，直线导轨滑块安装在直线导轨上，直线导轨竖直安装在挂板上，所述运动座上沿水平方向均匀插装有多个织针导筒，织针导筒中插装有永磁织针，织针导筒的正下方设置有电磁线圈，所述电磁线圈安装在线圈安装座上，线圈安装座安装在伺服电机模组的滑块上，伺服电机模组水平安装在挂板上，所述运动座上安装有测克计安装座，测克计安装座上沿水平方向均匀安装有多个测克计，测克计的测头与永磁织针的头部相接触，所述位移传感器位于永磁织针的正上方，位移传感器安装在位移传感器安装座上，位移传感器安装座安装在型材架的上梁上。

所述运动座包括垂直连接的一号横板与一号竖板，所述一号横板上沿水平方向均匀开设有多个织针导筒安装孔，一号横板上开设有测克计安装座安装孔，所述一号竖板分别与步进电机滑块、直线导轨滑块相连接，一号竖板与一号横板之间连接有支撑块。

所述织针导筒包括筒体、端盖与底板，所述筒体插装在运动座上，筒体的一端与底板相连接，筒体的另一端插装在端盖内，端盖的底面与运动座的顶面相贴合，所述永磁织针包括织针、织针固定座与永磁体，所述织针的一端与测克计的测头相接触，织针的另一端穿过端盖后与织针固定座的顶面相连接，织针固定座的底面与永磁体相连接。

所述端盖上开设有导向孔，所述织针穿过导向孔后与测克计的测头相接触，所述端盖上开设有入射孔，所述位移传感器的激光经入射孔后对准织针固定座的顶面。

所述入射孔为半圆形结构。

所述电磁线圈套装在线圈骨架上，所述线圈骨架为空心铝管，线圈骨架插装在线圈安装座上。

所述线圈安装座包括安装板及其上垂直连接的多个安装柱，所述安装板与伺服电机模组的滑块相连接，所述安装柱的中部开设有骨架安装孔，所述线圈骨架插装在骨架安装孔中。