一种经编机铺纬小车的横移传动装置.pdf

本发明公开了一种经编机铺纬小车的横移传动装置，包括与经编机横梁导轨滚动或滑动配合的横移支承座以及置于该横移支承座内的同步皮带轮；驱动装置固定连接在该横移支承座的上部，且在该驱动装置与同步皮带轮之间设置传动机构，所述同步皮带轮由所述驱动装置通过该传动机构驱动转动；在所述导轨上部沿其长度方向设置有同步传动带，该同步传动带的齿形面与所述导轨上表面相对设置，且其两端分别穿过所述横移支承座的横向两侧与所述导轨固定连接，在位于所述横移支承座内的同步传动带与所述同步皮带轮啮合配合。本发明不仅传动精度较高、不易损坏、噪音低，而且驱动装置的使用寿命长，具有很好的商业前景。

1、  一种经编机铺纬小车的横移传动装置，包括与经编机横梁导轨(1)滚动或滑动配合的横移支承座(2)以及置于该横移支承座(2)内的同步皮带轮(3)，驱动装置(4)固定连接在该横移支承座(2)上，所述同步皮带轮(3)由所述驱动装置(4)驱动转动，其特征在于：所述驱动装置(4)固定连接在该横移支承座(2)的上部，且在该驱动装置(4)与同步皮带轮(3)之间设置传动机构(17)，所述同步皮带轮(3)由所述驱动装置(4)通过该传动机构(17)驱动转动；在所述导轨(1)上部沿其长度方向设置有同步传动带(5)，该同步传动带(5)的齿形面(5-1)与所述导轨(1)上表面相对设置，且其两端分别穿过所述横移支承座(2)的横向两侧与所述导轨(1)固定连接，在位于所述横移支承座(2)内的同步传动带(5)与所述同步皮带轮(3)啮合配合。

2、  根据权利要求1所述的经编机铺纬小车的横移传动装置，其特征在于：所述传动机构(17)由与所述驱动装置(4)输出轴同轴线连接的第一皮带轮(17-1)、与所述同步皮带轮(3)同轴线连接的第二皮带轮(17-2)以及与两皮带轮(17-1、17-2)啮合的皮带(17-3)构成。

3、  根据权利要求2所述的经编机铺纬小车的横移传动装置，其特征在于：所述第一、第二皮带轮(17-1、17-2)均为同步皮带轮，所述皮带(17-3)为同步传动带。

4、  根据权利要求3所述的经编机铺纬小车的横移传动装置，其特征在于：所述第一皮带轮(17-1)的齿数与第二皮带轮(17-2)的齿数之比为1：3。

5、  根据权利要求1所述的经编机铺纬小车的横移传动装置，其特征在于：在所述横移支承座(2)内且位于所述同步皮带轮(3)的横向两侧分别设置有同步带导向轮(6)，该同步带导向轮(6)与所述同步传动带(5)滚动配合。

6、  根据权利要求5所述的经编机铺纬小车的横移传动装置，其特征在于：所述同步带导向轮(6)对称地设置在所述同步皮带轮(3)的横向两侧，且同步带导向轮(6)与同步传动带(5)相接处的同步传动带包角a小于或者等于90°。

7、  根据权利要求1所述的经编机铺纬小车的横移传动装置，其特征在于：在所述横移支承座(2)内且位于所述同步皮带轮(3)的横向两侧分别设置有转动轴(7)，该转动轴(7)与所述横移支承座(2)的纵向两侧转动连接且与所述同步传动带(5)相压接。

8、  根据权利要求7所述的经编机铺纬小车的横移传动装置，其特征在于：所述转动轴(7)与同步传动带(5)压接处的同步传动带包角β小于或者等于90°。

9、  根据权利要求1至8中任一项所述的经编机铺纬小车的横移传动装置，其特征在于：所述同步传动带(5)的两端通过设置在其上的压板(8)与所述导轨(1)固定连接。

10、  根据权利要求9所述的经编机铺纬小车的横移传动装置，其特征在于：所述同步传动带(5)的两端与所述导轨(1)上表面之间还设有垫块(9)，该垫块(9)具有与所述同步传动带(5)形状相适配的齿形面，所述同步传动带(5)的齿与垫块(9)的齿槽相互嵌合，所述同步传动带(5)的两端通过所述压板(8)以及垫块(9)与所述导轨(1)固定连接。

一种经编机铺纬小车的横移传动装置
技术领域
本发明涉及一种经编机铺纬机构中铺纬小车的传动装置，具体地说，涉及一种主要用于多轴向经编机中铺纬小车的横移传动装置。
背景技术
现有的用于编织衬纬经编织物的多轴向经编机，所采用的铺纬小车横移传动装置大致有二种，一种主要由与经编机横梁导轨滚动配合的横移支承座、设置在该横移支承座内的齿轮，以及与该齿轮啮合的齿条和固定连接在横移支承座上的电机构成，铺纬小车固定连接在经编机横梁之间纵向布置的纵梁滑块上，纵梁与横移支承座固定连接，由金属材料例如铝合金制成的齿条沿导轨长度方向铺设在其上表面上，齿条的齿形面朝上设置，电机的输出轴与齿轮键连接；作横移运动时，由电机驱动齿轮转动，齿轮沿着齿条的齿形面滚动，从而使横移支承座及铺纬小车沿着导轨长度方向作横移运动。这种结构的横移传动装置，一方面，当运行一定时间后，由于齿轮和齿条磨损严重而且磨损程度不相同，及由于电机输出轴刚性不足等原因，当齿轮沿着齿条滚动时，齿轮在齿条上发生上下和/或前后窜动，从而大大影响了传动精度，导致铺纬小车横移速度不稳定，耙针动作不到位，因而不能满足横移运动所需的精度要求；尤其在为了增加产量而减少铺纬时间从而提高横移速度时，这种窜动更为严重，这样使得横移速度受到了较大限制，大大降低了生产效率，另一方面，由于电机输出轴直接与齿轮连接，电机受到的负荷较大，因而经常损坏，从而增加了生产成本；另外，齿轮滚动时的噪音也较大，影响操作人员的身体健康。另一种结构的铺纬小车横移传动装置是为了克服上述结构的不足而设计的，其与上述结构的区别在于，将齿轮齿条啮合传动方式变换成由同步皮带轮、封闭环形同步传动带及齿条构成的传动方式；环形同步传动带位于同步皮带轮和齿条之间且其齿形面朝外设置，在环形同步传动带内且位于同步皮带轮的横向两侧，分别设置一张紧轮，其使同步传动带的上部与同步皮带轮啮合，下部与齿条啮合；作横移运动时，由电机驱动同步皮带轮转动，同时带动环形同步传动带转动，并使同步传动带沿着齿条的齿形面作啮合运动，从而使横移支承座及铺纬小车沿着导轨长度方向作横移运动；这种结构的横移传动装置，传动精度较高，传动速度快，生产效率得到了较大地提高，能满足生产要求，但由于同步传动带与齿条作啮合运动时受力较大而且磨损严重，因而经常发生断裂事故，一个月断裂一到二次甚至更多，而每次维修均需花费数小时才能完成，因此严重影响了织物的连续生产，同时增加了维修成本，又由于同步传动带的价格较高，因而增加了生产成本。另外，这种结构的横移传动装置，由于电机输出轴直接与同步皮带轮连接，电机受到的负荷较大，因而也经常损坏，给生产带来了不便。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种不仅传动精度较高、不易损坏、噪音低，而且驱动装置的使用寿命长的铺纬小车横移传动装置。
为解决上述技术问题，本发明采用这样的一种经编机铺纬小车的横移传动装置，其包括与经编机横梁导轨滚动或滑动配合的横移支承座以及置于该横移支承座内的同步皮带轮，驱动装置固定连接在该横移支承座上，所述同步皮带轮由所述驱动装置驱动转动，所述驱动装置固定连接在该横移支承座的上部，且在该驱动装置与同步皮带轮之间设置传动机构，所述同步皮带轮由所述驱动装置通过该传动机构驱动转动；在所述导轨上部沿其长度方向设置有同步传动带，该同步传动带的齿形面与所述导轨上表面相对设置，且其两端分别穿过所述横移支承座的横向两侧与所述导轨固定连接，在位于所述横移支承座内的同步传动带与所述同步皮带轮啮合配合。
采用这样的结构后，由于铺纬小车横移运动是通过同步皮带轮与同步传动带的啮合运动实现的，即驱动装置通过传动机构驱动同步皮带轮转动，同步皮带轮沿同步传动带的齿形面滚动，从而实现横移支承座及铺纬小车沿着导轨长度方向作横移运动；其与现有技术中第二种传动装置相比，省略了同步传动带与金属材质的齿条的啮合传动结构，从而使同步传动带所受的拉力及剪切力和磨损量大大减少，经过测试，这种结构的同步传动带在使用三至四年后才会断裂，因此极大地延长了同步传动带的使用寿命；由于驱动装置不直接与同步皮带轮连接，而是通过传动机构连接传动，因此，减少了电机负荷，延长了电机的使用寿命；由于同步传动带通常以钢丝绳或玻璃纤维绳为抗拉体，氯丁橡胶或聚氨酯为基体，其疲劳强度大、耐磨性强，同步皮带轮与同步传动带啮合运动时无相对滑动，传动精度高，能保证准确的传动比和传动精度，而且传动时噪音也较低。
作为本发明的一种改进，所述传动机构由与所述驱动装置输出轴同轴线连接的第一皮带轮、与所述同步皮带轮同轴线连接的第二皮带轮以及与两皮带轮啮合的皮带构成。采用这样的结构，由于传动机构较为简单，便于安装及维修，而且价格低廉。
作为本发明的进一步改进，所述第一、第二皮带轮均为同步皮带轮，所述皮带为同步传动带。采用这样的结构，使传动机构的传动精度较高。
作为本发明的另一种改进，在所述横移支承座内且位于所述同步皮带轮的横向两侧分别设置有同步带导向轮，该同步带导向轮与所述同步传动带滚动配合。采用这样的结构，一方面，导向轮能防止同步传动带偏离导轨方向，使啮合传动准确到位，另外，当所述同步带导向轮对同步传动带起到张紧作用时，还能使同步皮带轮与同步传动带啮合的部位更多，从而运动时更不易相对滑动，传动精度更高，另一方面，这种滚动配合的结构，使导向轮与同步传动带之间的摩擦更小，从而使传动带的使用寿命更长。
作为本发明的进一步改进，所述同步带导向轮对称地设置在所述同步皮带轮的横向两侧，且同步带导向轮与同步传动带相接处的同步传动带包角a小于或者等于90°。采用这样的结构，一方面，由于导向轮的对称设置，使得同步皮带轮两侧受力均匀，从而使啮合传动更平稳、可靠，另一方面，由于传动带包角a小于或者等于90°，因而使同步皮带轮与同步传动带啮合的部位更多，啮合运动时不易相对滑动，传动精度更高。
作为本发明的另一种改进，在所述横移支承座内且位于所述同步皮带轮的横向两侧分别设置有转动轴，该转动轴与所述横移支承座的纵向两侧转动连接且与所述同步传动带相压接。采用这样的结构，其加工及安装、维修较为简便，而且传动精度也较高；当所述转动轴与同步传动带压接处的同步传动带包角β小于或者等于90°时，同步皮带轮与同步传动带啮合的部位更多，其传动精度更高。
附图说明
以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。
图1为本发明铺纬小车的横移传动装置的一种实施方式的沿横移支承座横向局部剖视的结构示意图。
图2为本发明铺纬小车的横移传动装置的另一种实施方式的沿横移支承座横向局部剖视的结构示意图。
图3为本发明铺纬小车的横移传动装置的又一种实施方式的沿横移支承座横向局部剖视的结构示意图。
图4为图1中I处的局部放大图。
图5为本发明铺纬小车的横移传动装置安装在经编机横梁导轨上的结构示意图。
具体实施方式
参见图1、2、3及图5所示的一种经编机铺纬小车的横移传动装置，包括与经编机横梁导轨1滚动或滑动配合的横移支承座2以及置于该横移支承座2内的同步皮带轮3；驱动装置4固定连接在该横移支承座2的上部，且在该驱动装置4与同步皮带轮3之间设置传动机构17，本发明驱动装置4优选为伺服电机，当然也可为其它类型的电机；所述同步皮带轮3由所述伺服电机4通过该传动机构17驱动转动；在所述导轨1上部沿其长度方向设置有同步传动带5，该同步传动带5的齿形面5-1与所述导轨1上表面相对设置，且其两端分别穿过所述横移支承座2的横向两侧与所述导轨1固定连接，在位于所述横移支承座2内的同步传动带5与所述同步皮带轮3啮合配合。
如图5所示，经编机的纵梁12两端分别与设置在横梁导轨1、10上的横移支承座2、11固定连接，所述的横移支承座2、11分别与横梁导轨1、10滚动连接，本发明优选这种滚动连接的结构，有利于减少横移时横移支承座2、11与横梁导轨1、10之间的摩擦力；经编机铺纬小车(图中未示)固定连接在纵梁滑块13上，铺纬小车的纵向移动即纵移由电机14驱动而实现往复移动。
参见图1、2、3及图5，所述传动机构17由与所述伺服电机4输出轴同轴线键连接的第一皮带轮17-1、与所述同步皮带轮3同轴线键连接的第二皮带轮17-2以及与两皮带轮17-1、17-2啮合的皮带17-3构成。所述皮带17-3可采用三角皮带，或者其它形状截面的皮带，及与其相应的皮带轮，本发明优选为同步传动带，第一、第二皮带轮17-1、17-2均为同步皮带轮。本发明优选第一皮带轮17-1的齿数与第二皮带轮17-2的齿数之比为1:3，这种齿数比相对应的两轮速比较为合适，对减少伺服电机的负荷也有益处。
如图1所示，在所述横移支承座2内且位于所述同步皮带轮3的横向两侧分别设置有同步带导向轮6，该同步带导向轮6与所述同步传动带5滚动配合；这种结构，只需通过设置两根支承轴15，该两根支承轴15分别与横移支承座2的纵向两侧板固定连接，然后在该两根支承轴15上分别套装一个同步带导向轮6即可实现；当然还可采取其它常规手段，例如在横移支承座2的横向两侧部分别焊接一个支承架，然后将两个同步带导向轮6分别与所述支承架转动连接即可，图中未示；本发明优选将导向轮6设置在横移支承座2的下部，并使导向轮6对同步传动带5向下施力，对同步传动带5起到张紧作用，当使位于导向轮6下部的同步传动带5处于与导轨1上表面平行位置时，传动效果较佳。
如图2所示，所述同步带导向轮6对称地设置在所述同步皮带轮3的横向两侧，且同步带导向轮6与同步传动带5相接处的同步传动带包角a小于或者等于90°，图中示出了同步传动带包角a为90°的位置。这样使得同步皮带轮3两侧的受力均匀，使啮合传动更平稳、可靠、传动精度更高。当同步带导向轮6使位于其下部的同步传动带5处于与导轨1上表面相平行位置时，啮合传动最为平稳，传动精度最高，传动效果最佳。
上述的支承轴、导向轮的结构还可采取其它结构替换，例如采用转动轴的结构，如图3所示，即在所述横移支承座2内且位于所述同步皮带轮3的横向两侧分别设置转动轴7，该转动轴7与所述横移支承座2的纵向两侧转动连接且与所述同步传动带5相压接。当所述转动轴7与同步传动带5压接处的同步传动带包角β小于或者等于90°时，传动效果较佳，当同时使位于转动轴7下部的同步传动带5处于与导轨1上表面相平行位置时，传动效果最佳。
为了使同步传动带5可靠地安装在导轨1上，可以在所述同步传动带5的两端分别设置压板8，通过压板8、螺栓及在导轨1上设置的螺孔将同步传动带5固定连接在所述导轨1。
为使同步传动带5更为可靠地安装在导轨1上，如图1至5所示，可在所述同步传动带5的两端与所述导轨1上表面之间设置垫块9，该垫块9具有与所述同步传动带5形状相适配的齿形面，所述同步传动带5的齿与垫块9的齿槽相互嵌合，所述同步传动带5的两端通过所述压板8以及垫块9与所述导轨1固定连接。
为更好地实施本发明，可在经编机的另一侧导轨10上的横移支承座11内也安装有上述本发明的同步皮带轮及同步带导向轮，同时在导轨10上铺设同步传动带5，并通过连接传动轴16将横移支承座2、11内的同步皮带轮3连接在一起。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应视为属于本发明的保护范围。