智能落纱机拔纱与插管机构的设计及动力学分析

【摘要】智能落纱机又叫智能拔纱与插管机，属于一种纺织器材，应用于细纱工序之后。其主要功能是将细纱机锭子排上的满纱管拔下，同时插上空纱管。智能落纱机由PAC总线系统控制，集光、电、气于一体，通过三维机械手实现细纱机自动落纱功能，极大地提升了纺纱设备的自动化水平。现有落纱机虽然可以实现自动落纱功能，但是在落纱过程中会存在漏管、卡管与留头率不足等问题。文中针对现有智能落纱机的不足，设计并制作了一种新型智能落纱机。该智能落纱机的设计包括：拔纱机构与插管机构的设计。拔纱机构采用先进的运动控制系统、三维空间运动机构与光电传感系统，可以实现精确控制机械手的空间运动，使其与锭子同轴并抓取满纱管。插管机构采用垂直高速气缸迅速插上空纱管方案设计，此设计方案对锭子及纱线质量几乎没有损害，同时也保证了纱线的留头率问题。该智能落纱机研制成功，实现了拔满纱管、插空管、满纱管收集全过程自动化，可以更快、更准确的完成落纱工作，并且落纱机通过轨道导引，实现了“一机多用”功能。不仅提高了生产效率、降低了生产成本，更为纺织行业注入了新鲜血液，有效的促进了纺织行业的快速稳定发展。论文主要完成以下工作：1.调研了智能落纱机在全球范围内的发展情况，并研究了智能落纱机拔纱、插管系统的工作环境，为设计全新的智能落纱机提供了理论基础。2.根据智能落纱机的技术要求，设计了不同方案，并选定优化方案。3.设计并加工了一种智能落纱机。该机主要包括两个系统：拔满纱管系统与插放空管系统。该智能落纱机具有插拔速度快、错误率低与全自动化等优点。4.分析并规划了智能落纱机拔满纱管的详细过程，并应用ADAMS虚拟样机技术对拔纱机构拔纱过程进行动力学仿真。根据仿真结果，分析并比较了非同时拔纱与同时拔纱两种装置分别对拔纱传动系统的影响，包括拔纱力对电机输出轴的冲击影响及减速器输出轴疲劳损伤分析。
【作者】贾军政；
【导师】杨义勇；
【作者基本信息】中国地质大学（北京），机械工程，2014，硕士
【关键词】智能落纱机；拔满纱管；插空管；动力学分析；

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