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CN113673049A - 一种立锭纺纱机的纱锭成型计算方法及系统 - Google Patents

一种立锭纺纱机的纱锭成型计算方法及系统 Download PDF

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CN113673049A
CN113673049A CN202110912560.4A CN202110912560A CN113673049A CN 113673049 A CN113673049 A CN 113673049A CN 202110912560 A CN202110912560 A CN 202110912560A CN 113673049 A CN113673049 A CN 113673049A
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刘虎
周浙天
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Phase Motion Control Solution Wuhan Co ltd
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Abstract

本发明公开了一种立锭纺纱机的纱锭成型计算方法，已经成功的应用到了纺纱机现场，其成型准确与设定误差较小，可以随意更改成型形状，锥角与锥高，纱线线径都能达到成型效果，无需修改成型参数进行性微调，验证，提升纺纱机的成型水平。

Description

一种立锭纺纱机的纱锭成型计算方法及系统
技术领域
本发明涉及纱锭成型计算领域。更具体地说，本发明涉及一种立锭纺纱机的纱锭成型计算方法及系统。
背景技术
立锭走架式纺纱机是生产高弹性纱线的纺纱机。这种纺纱方式为每次对一定长度纱线加捻，提高纱线的强度和弹性，之后对这段纱线进行卷绕。卷绕要求，以纱锭纱管从下到上为参考方向，缠绕处的纱锭半径永远大于其上端的纱锭半径，卷绕处的纱线一直处于最外层，不能出现内层纱线压住外层纱线的堆叠情况，则拔纱时会导致纱线断裂。目前国内的立锭纺纱机都是模仿国外的纺纱机，在成型上，采用模拟以前机械式凸轮曲线的方式。目前的成型主要依赖对以往机械凸轮的测绘，或者是规划曲线，并进行实验。难免存在偏差，在调试上需要反复测试。
发明内容
本发明的目的是提供一种立锭纺纱机的纱锭成型计算方法及系统。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种立锭纺纱机的纱锭成型计算方法，其特征在于，导杀弓上行时，车架回车的位移的计算方法如下：
Figure BDA0003204206640000011
其中：Y1为导杀弓上行时的车架回车的位移；X为实时的收卷长度；rsa为纱管半径；n为上锥高度；Dsa为纱管直径；D0为纱锭最大处的直径；L为收线的长度；h0为平行级升阶段纱卷最高处的纱线离纱管高度。
优选的是，所述的一种立锭纺纱机的纱锭成型计算方法中，导杀弓下行时，车架回车的位移的计算方法如下：
Figure BDA0003204206640000021
其中：Y2为导杀弓下行时的车架回车的位移。
优选的是，所述的一种立锭纺纱机的纱锭成型计算方法中，级升的计算方法如下：
Figure BDA0003204206640000022
其中：ΔJ为级升；ryarn为纱线半径；hk为第K次时，纱线轮的高度；Ψ为下锥的锥角角度。
优选的是，所述的一种立锭纺纱机的纱锭成型计算方法中，平行级升时的级升的计算方法如下：
Figure BDA0003204206640000023
优选的是，所述的一种立锭纺纱机的纱锭成型计算方法中，第K+1次时，纱线轮的高度的计算方法如下：
hk+1＝hk+ΔJ*tanΨ (5)
其中：hk+1为第K+1次时，纱线轮的高度。
本发明还提供一种立锭纺纱机的纱锭成型计算系统，采用如上述任意一项所述的方法。
本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如上述任意一项所述的方法。
本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求上述任意一项所述的方法的步骤。
本发明的有益效果是：本发明的计算已经成功的应用到了纺纱机现场，其成型准确与设定误差较小，可以随意更改成型形状，锥角与锥高，纱线线径都能达到成型效果，无需修改成型参数进行性微调，验证，提升纺纱机的成型水平。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本发明所述的纱管的结构示意图；
图2为本发明所述的成型后纱锭的结构示意图；
图3为本发明所述的底部成型过程每次层堆示意图
图4为本发明所述的平行段成型每次层堆示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
如图1-图4所示，本发明的实施例提供一种立锭纺纱机的纱锭成型计算方法，纱锭成型过程，即每次收卷一段长度的纱线，要把这段纱线在纱管上按照由上到下，再由下到上的方式缠绕，每次在纱管上缠绕的高度相同。每一次缠绕整体起始位置上移动一段微小的距离(称为级升)，要求最后缠绕的纱锭性转为，上下都为锥体，中间为柱体的形状(如成型后示意图)。根据工艺要求，导纱弓控制纱线绕线位置，锭子旋转把纱线缠绕到纱管上。每次导杀弓与车架回车的位移(缠绕纱线的长度的)的关系如下所示：
导杀弓上行时，车架回车的位移的计算方法如下：
Figure BDA0003204206640000041
由rsa+h0＝r0，得：
Figure BDA0003204206640000042
由Dsa＝2rsa，D0＝R0，得：
Figure BDA0003204206640000043
其中：Y1为导杀弓上行时的车架回车的位移；X为实时的收卷长度；rsa为纱管半径；n为上锥高度；Dsa为纱管直径；D0为纱锭最大处的直径；L为收线的长度；h0为平行级升阶段纱卷最高处的纱线离纱管高度。
导杀弓下行时，车架回车的位移的计算方法如下：
Figure BDA0003204206640000044
由rsa+h0＝R0，得：
Figure BDA0003204206640000045
由Dsa＝2rsa，D0＝R0，得：
Figure BDA0003204206640000046
其中：Y2为导杀弓下行时的车架回车的位移。
级升的计算方法如下：
Figure BDA0003204206640000047
其中：ΔJ为级升；ryarn为纱线半径；hk为第K次时，纱线轮的高度；Ψ为下锥的锥角角度。
平行级升时的级升的计算方法如下：
Figure BDA0003204206640000051
第K+1次时，纱线轮的高度的计算方法如下：
hk+1＝hk+ΔJ*tanΨ (5)
其中：hk+1为第K+1次时，纱线轮的高度。
本发明的实施例还提供一种立锭纺纱机的纱锭成型计算系统，采用如上述任意一项所述的方法。
本发明的实施例还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如上述任意一项所述的方法。
本发明的实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求上述任意一项所述的方法的步骤。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的实施例。

Claims (8)

1.一种立锭纺纱机的纱锭成型计算方法，其特征在于，导杀弓上行时，车架回车的位移的计算方法如下：
Figure FDA0003204206630000011
其中：Y1为导杀弓上行时的车架回车的位移；X为实时的收卷长度；rsa为纱管半径；n为上锥高度；Dsa为纱管直径；D0为纱锭最大处的直径；L为收线的长度；h0为平行级升阶段纱卷最高处的纱线离纱管高度。
2.如权利要求1所述的一种立锭纺纱机的纱锭成型计算方法，其特征在于，导杀弓下行时，车架回车的位移的计算方法如下：
Figure FDA0003204206630000012
其中：Y2为导杀弓下行时的车架回车的位移。
3.如权利要求2所述的一种立锭纺纱机的纱锭成型计算方法，其特征在于，级升的计算方法如下：
Figure FDA0003204206630000013
其中：ΔJ为级升；ryarn为纱线半径；hk为第K次时，纱线轮的高度；Ψ为下锥的锥角角度。
4.如权利要求3所述的一种立锭纺纱机的纱锭成型计算方法，其特征在于，平行级升时的级升的计算方法如下：
Figure FDA0003204206630000021
5.如权利要求3所述的一种立锭纺纱机的纱锭成型计算方法，其特征在于，第K+1次时，纱线轮的高度的计算方法如下：
hk+1＝hk+ΔJ*tanΨ (5)
其中：hk+1为第K+1次时，纱线轮的高度。
6.一种立锭纺纱机的纱锭成型计算系统，其特征在于，采用如权力要求1至5中任意一项所述的方法。
7.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至5中任意一项所述的方法。
8.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。
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