。
[0026]參見圖3所示，第一測點測量方向選擇在針桿15軸心線方向，即針桿的運動方向。參見圖5、6所示，所述第一測量座7由第一軸套701和“一”字型支板702組成，所述第一軸套701的孔徑為8H7，所述第一軸套701通過螺母鎖緊在所述針桿15的圓筒外壁上，并位于滑塊銷16與下套筒19之間；所述“一”字型支板702的外側(cè)板面與所述針桿15軸心線平行，所述“一”字型支板702的內(nèi)側(cè)板面與所述第一測量座7固定連接，所述第一加速度傳感器5吸附在所述“一”字型支板702的外側(cè)板面上。
[0027]參見圖4所示，第二測點選擇在針桿15軸心線的垂直方向，測量方向垂直于針桿15運動方向。參見圖7、8所示，所述第二測量座10由第二軸套1001和一橫置的“T”字型支板1002組成，所述第二軸套1001的孔徑為8H7，所述第二軸套1001通過螺母鎖緊在所述針桿15的圓筒外壁上，并位于滑塊銷16與下套筒19之間；所述“T”字型支板1002的左支板的傳感器安裝面與所述針桿15軸心線平行，所述“T”字型支板1002的右支板與所述針桿15軸心線垂直浙述“!1”字型支板1002的左支板與所述第二測量座10固定連接，所述第二加速度傳感器6吸附在所述“T”字型支板1002的右支板上。
[0028]針桿15作往復運動，參見圖4所示，針桿運動在設計上沒有限制針桿15的轉(zhuǎn)動，而是通過滑塊21在滑槽20的往復運動經(jīng)滑塊銷16達到限制針桿15的轉(zhuǎn)動，這樣造成滑槽20、滑塊銷16和針桿15之間動作不協(xié)調(diào)，結(jié)果產(chǎn)生部件彎曲和扭曲；且縫紉線穿過機針的針眼，縫紉線張力作用方向與針桿運動方向空間相交，因此針桿運動的特點是存在彎曲變形、扭曲變形，在運動方向和垂直于運動方向都存在振動。
[0029]參見圖9所示，圖9表示針桿彎曲傳感器1、扭曲傳感器2在針桿15上的安裝位置，所述彎曲傳感器I粘貼所述針桿15Φ8的圓筒外壁的一側(cè)，所述扭曲傳感器2粘貼所述針桿15Φ8的圓筒外壁的另一側(cè)，所述彎曲傳感器I和所述扭曲傳感器2均位于滑塊銷16與下套筒19之間。
[0030]參見圖11所示，所述彎曲傳感器I由一片0.5毫米厚的第一銅片101以及粘貼在所述第一銅片101上的四片第一應變片102組成，所述四片第一應變片102的粘貼方向與所述針桿15軸心線平行，測量針桿在中心線方向的彎曲，也是運動方向的彎曲。
[0031]參見圖11所示，所述扭曲傳感器2由一片0.5毫米厚的第二銅片201以及粘貼在所述第二銅片201上的四片第二應變片202組成，所述四片第二應變片202的粘貼方向與所述針桿15軸心線成45°夾角，測量針桿軸心線方向的扭曲變形。
[0032]所述第一銅片101和所述第二銅片201很薄，可彎成弧形，粘貼在針桿15的圓筒外壁上。
[0033]參見圖12、13所示，圖12、13表示彎扭傳感器3在滑槽20上的安裝位置，滑塊21在滑槽20內(nèi)的滑動位置處在滑槽20內(nèi)的兩孔之間，所述彎扭傳感器3也粘貼在滑槽20該兩孔之間的外側(cè)壁上。
[0034]參見圖14所示，所述彎扭傳感器3由一片0.5毫米厚的第三銅片301以及粘貼在所述第三銅片301上的八片第三應變片302組成，其中四片所述第三應變片302的粘貼方向與滑塊21運動方向平行，測量滑槽20中心線方向上的彎曲變形，也是運動方向的彎曲變形，另四片所述第三應變片302的粘貼方向與滑塊21運動方向成45°夾角，測量滑槽20側(cè)面的扭曲變形；所述第三銅片301粘貼在滑槽20側(cè)面中部3.5mm厚度處。
[0035]參見圖15所示，所述信號采集放大器4內(nèi)包括電橋401、變送器402、信號辨識器403和信號放大器404，所述電橋401分別為所述彎曲傳感器1、所述扭曲傳感器2和所述彎扭傳感器3供電，所述彎曲傳感器1、所述扭曲傳感器2和所述彎扭傳感器3分別經(jīng)所述變送器402與所述信號辨識器403連接；所述編碼器11和所述控制板12組成時序信號控制裝置，所述編碼器11經(jīng)所述控制板12與所述信號辨識器403連接；所述信號辨識器403經(jīng)所述信號放大器404與所述信號分析儀13連接。
[0036]所述第一應變片102、第二應變片202和第三應變片302的信號分別進入所述變送器402，經(jīng)信號辨識和放大后，信號從所述信號采集放大器404輸出，進入所述信號分析儀13ο
[0037]所述編碼器11和所述控制板12組成本發(fā)明的時序信號控制裝置，所述編碼器11可以采用分辨率1°或2°的編碼器，所述編碼器11產(chǎn)生時序即測量曲線的橫坐標。
[0038]縫紉機上軸17回轉(zhuǎn)，齒輪副18安置在車頭后側(cè)，上軸17通過齒輪副18帶動編碼器11回轉(zhuǎn)，回轉(zhuǎn)角度經(jīng)編碼器11轉(zhuǎn)換成角度，編碼角度進入控制板12轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，控制板12按角度發(fā)出指令，提供測量時序，指令控制信號的記錄，控制板12的輸出信號分別進入信號采集放大器4和信號分析儀13，控制各信號的記錄和顯示時序。
[0039]
上述實施例只是為了說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的是在于讓本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本發(fā)明的保護范圍。凡是根據(jù)本
【發(fā)明內(nèi)容】
的實質(zhì)所作出的等效的變化或修飾，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種針桿在線振動和彎曲測量裝置，其特征在于:包括彎曲傳感器(I)、扭曲傳感器(2)、彎扭傳感器(3)、信號采集放大器(4)、第一加速度傳感器(5)、第二加速度傳感器(6)、第一載荷放大器(8)、第二載荷放大器(9)、編碼器(11)、控制板(12)和信號分析儀(13);所述第一加速度傳感器(5 )和所述第二加速度傳感器(6 )分別設置在針桿(15 )上的第一測量座(7)和第二測量座(10)上，所述彎曲傳感器(I)和所述扭曲傳感器(2)分別設置在所述針桿(15)的圓筒外壁上，所述彎扭傳感器(3)設置在滑槽(20)的外側(cè)壁上，所述編碼器(11)設置在縫紉機上軸(17)的齒輪副(18)上； 所述彎曲傳感器(I )、所述扭曲傳感器(2 )和所述彎扭傳感器(3 )均通過所述信號采集放大器(4 )與所述信號分析儀(13 )連接；所述第一加速度傳感器(5 )、所述第二加速度傳感器(6 )分別通過所述第一載荷放大器(8 )、所述第二載荷放大器(9 )與所述信號分析儀(13 )連接；所述編碼器(11)連接所述控制板(12)，所述控制板(12) —路直接與所述信號分析儀(13)連接，另一路經(jīng)所述信號采集放大器(4)與所述信號分析儀(13)連接，所述信號分析儀(13)與一顯示屏(19)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的針桿在線振動和彎曲測量裝置，其特征在于:所述彎曲傳感器(I)粘貼所述針桿(15)的圓筒外壁的一側(cè)，并位于滑塊銷(16)與下套筒(19)之間；所述彎曲傳感器(I)由一片第一銅片(101)以及粘貼在所述第一銅片(101)上的四片第一應變片(102)組成，所述四片第一應變片(102)的粘貼方向與所述針桿(15)軸心線平行。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的針桿在線振動和彎曲測量裝置，其特征在于:所述扭曲傳感器(2)粘貼所述針桿(15)的圓筒外壁的另一側(cè)，并位于滑塊銷(16)與下套筒(19)之間；所述扭曲傳感器(2)由一片第二銅片(201)以及粘貼在所述第二銅片(201)上的四片第二應變片(202)組成，所述四片第二應變片(202)的粘貼方向與所述針桿(15)軸心線成45°夾角。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的針桿在線振動和彎曲測量裝置，其特征在于:所述彎扭傳感器(3)粘貼在滑槽(20)的外側(cè)壁上，所述彎扭傳感器(3)由一片第三銅片(301)以及粘貼在所述第三銅片(301)上的八片第三應變片(302 )組成，其中四片所述第三應變片(302 )的粘貼方向與滑塊(21)運動方向平行，測量滑槽的彎曲變形，另四片所述第三應變片(302)的粘貼方向與滑塊(21)運動方向成45°夾角，測量滑槽的扭曲變形。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的針桿在線振動和彎曲測量裝置，其特征在于:所述第一測量座(7)由第一軸套(701)和“一”字型支板(702)組成，所述第一軸套(701)套設在所述針桿(15)的圓筒外壁上，并位于滑塊銷(16)與下套筒(19)之間；所述“一”字型支板(702)的外側(cè)板面與所述針桿(15)軸心線平行，所述“一”字型支板(702)的內(nèi)側(cè)板面與所述第一測量座(7)固定連接，所述第一加速度傳感器(5)吸附在所述“一”字型支板(702)的外側(cè)板面上。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的針桿在線振動和彎曲測量裝置，其特征在于:所述第二測量座(10)由第二軸套(1001)和一橫置的“T”字型支板(1002)組成，所述第二軸套(1001)套設在所述針桿(15)的圓筒外壁上，并位于滑塊銷(16)與下套筒(19)之間；所述“T”字型支板(1002)的左支板傳感器安裝面與所述針桿(15)軸心線平行，所述“T”字型支板(1002)的右支板與所述針桿(15)軸心線垂直；所述“T”字型支板(1002)的左支板與所述第二測量座(10)固定連接，所述第二加速度傳感器(6)吸附在所述“T”字型支板(1002)的右支板上。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的針桿在線振動和彎曲測量裝置，其特征在于:所述信號采集放大器(4)內(nèi)包括電橋(401)、變送器(402)、信號辨識器(403)和信號放大器(404)，所述電橋(401)分別為所述彎曲傳感器(1)、所述扭曲傳感器(2)和所述彎扭傳感器(3)供電，所述彎曲傳感器(I)、所述扭曲傳感器(2 )和所述彎扭傳感器(3 )分別經(jīng)所述變送器(402 )與所述信號辨識器(403)連接；所述編碼器(11)和所述控制板(12)組成時序信號控制裝置，所述編碼器(11)經(jīng)所述控制板(12)與所述信號辨識器(403)連接；所述信號辨識器(403)經(jīng)所述信號放大器(404)與所述信號分析儀(13)連接。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種針桿在線振動和彎曲測量裝置，包括彎曲傳感器、扭曲傳感器、彎扭傳感器、兩個加速度傳感器和編碼器等；針桿運動方向傳感器和針桿橫向加速度傳感器均設在針桿的測量座上，彎曲傳感器和扭曲傳感器設在針桿圓筒壁上，彎扭傳感器設在滑槽外壁上，編碼器設在縫紉機上軸的齒輪副上；彎曲傳感器、扭曲傳感器和彎扭傳感器均經(jīng)信號采集放大器連接信號分析儀；兩個加速度傳感器分別通過載荷放大器連接信號分析儀；編碼器通過控制板連接信號分析儀，控制板與信號采集放大器連接，信號分析儀與顯示屏連接。本發(fā)明通過測量得到針桿運行中的動態(tài)數(shù)據(jù)，為高速縫紉機的刺料機構(gòu)設計改進提供根據(jù)，盡可能減少針桿運動中多余的扭曲和彎曲。
【IPC分類】G01D21/02
【公開號】CN105004366
【申請?zhí)枴緾N201510235845
【發(fā)明人】周玉峰, 祝章琛
【申請人】吳江萬工機電設備有限公司
【公開日】2015年10月28日
【申請日】2015年5月11日