本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種鋸齒式數(shù)控皮棉清理機(jī)，包括鋸齒輥筒、左右固定立板，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、自動控制系統(tǒng)，鋸齒輥筒與三相異步電機(jī)連接，左右固定立板上設(shè)有第一連接孔，鋸齒輥筒的兩端通過第一連接孔與左右固定立板連接，排雜刀架兩端分別通過螺栓與左活動立板、右活動立板連接，排雜刀安裝在排雜刀架上；所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括排雜刀作用數(shù)量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、排雜刀與鋸齒輥筒間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、以及鋸齒輥筒轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；自動控制系統(tǒng)包括PLC控制器、智能檢測傳感器以及上位機(jī)，上位機(jī)分別與PLC控制器、智能檢測傳感器連接，PLC控制器與調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)連接；實(shí)現(xiàn)皮棉清理的自適應(yīng)調(diào)節(jié)控制，避免了皮棉的“過清理”或“欠清理”現(xiàn)象，提高棉花加工的生產(chǎn)效率和清花質(zhì)量。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)專利涉及棉花加工機(jī)械
，尤其涉及一種鋸齒式數(shù)控皮棉清理機(jī)。
技術(shù)介紹
皮棉清理工藝在棉花加工過程中起著重要作用，皮棉清理效率的高低和質(zhì)量的好壞直接影響產(chǎn)出棉花的品質(zhì)等級和棉花價格。在棉花加工過程中，皮棉清理系統(tǒng)在軋花工藝和打包工藝之間，能清理軋花過程中產(chǎn)生的次生雜質(zhì)和殘存在皮棉中的雜質(zhì)，包括癟棉籽、破籽、不孕籽及棉花中粘有的落葉、帶纖維的籽屑、棉結(jié)、棉索等。現(xiàn)有技術(shù)對于性狀參數(shù)不同的皮棉，一般采用相同的皮棉清理工藝和加工參數(shù)，所采用的皮清機(jī)結(jié)構(gòu)中，固定排雜刀的墻板與固定鋸齒輥筒的墻板是一體的，排雜刀與鋸齒輥筒的間隙不能自動調(diào)節(jié)。若想要根據(jù)皮棉的性狀參數(shù)來調(diào)節(jié)清理工藝和參數(shù)，需要將整個生產(chǎn)線停產(chǎn)，然后再調(diào)節(jié)排雜刀的作用數(shù)量、排雜刀與鋸齒輥筒的間隙及鋸齒輥筒的轉(zhuǎn)速，這會嚴(yán)重影響棉花加工企業(yè)的產(chǎn)量和效益。目前的皮棉清理工藝中，這三個參數(shù)是固定不變的，這種清理設(shè)備和清理方法容易導(dǎo)致棉花“過清理”或“欠清理”，從而引起棉纖維的損傷、浪費(fèi)，或使棉花品質(zhì)等級下降，影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。專利技術(shù)專利內(nèi)容本專利技術(shù)就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷和不足，提供了一種鋸齒式數(shù)控皮棉清理機(jī)；能夠針對性狀參數(shù)不同的皮棉采用不同的皮棉清理工藝和加工參數(shù),根據(jù)皮棉的性狀參數(shù)來自動調(diào)整排雜刀的作用數(shù)量、排雜刀與鋸齒輥筒的間隙及鋸齒輥筒的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)皮棉清理的自適應(yīng)調(diào)節(jié)控制，避免了皮棉的“過清理”或“欠清理”現(xiàn)象，提高棉花加工過程清花工藝的生產(chǎn)效率和清花質(zhì)量。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)專利采用如下技術(shù)方案—種鋸齒式數(shù)控皮棉清理機(jī)，包括鋸齒輥筒、左右固定立板，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、自動控制系統(tǒng)，鋸齒輥筒與三相異步電機(jī)連接，左右固定立板上設(shè)有第一連接孔，鋸齒輥筒的兩端通過第一連接孔與左右固定立板連接，排雜刀架兩端分別通過螺栓與左活動立板、右活動立板連接，排雜刀安裝在排雜刀架上；所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括排雜刀作用數(shù)量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、排雜刀與鋸齒輥筒間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、以及鋸齒輥筒轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；自動控制系統(tǒng)包括PLC控制器、智能檢測傳感器以及上位機(jī)，上位機(jī)分別與PLC控制器、智能檢測傳感器連接，PLC控制器與調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)連接，可根據(jù)上位機(jī)指令控制調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)運(yùn)動。所述排雜刀作用數(shù)量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括排雜刀擋板、電動推桿下支撐板、電動推桿上支撐板、曲柄連桿、電動推桿，電動推桿的一端分別通過電動推桿下支撐板、電動推桿上支撐板與右活動立板連接，電動推桿的另一端與曲柄連桿的一端連接，曲柄連桿的另一端與排雜刀擋板的一端連接，曲柄與活動立板連接，排雜刀架設(shè)有第二連接孔，排雜刀擋板兩端通過第二連接孔與排雜刀架連接，電動推桿與正反轉(zhuǎn)電機(jī)連接，電動推桿通過齒輪減速結(jié)構(gòu)與絲桿螺母副連接，把電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動變成直線運(yùn)動，利用電機(jī)正反轉(zhuǎn)完成推桿的伸縮動作。所述排雜刀與鋸齒輥筒間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括左右活動立板連接桿、托架推拉桿、伺服電機(jī)；左活動立板與右活動立板通過多根左右活動立板連接桿連接，所述左活動立板、右活動立板上分別設(shè)有滾動導(dǎo)軌，左活動立板、右活動立板通過四副導(dǎo)軌與左右固定立板配合，左右活動立板連接桿與托架推拉桿連接，托架推拉桿上設(shè)有絲杠螺母，絲杠螺母與滾珠絲杠連接，伺服電機(jī)通過減速器、聯(lián)軸器與滾珠絲杠連接，伺服電機(jī)通過線路與PLC控制器連接、接收PLC控制器與上位機(jī)的指令信息，實(shí)現(xiàn)排雜刀與鋸齒輥筒間隙的自動調(diào)節(jié)。所述智能檢測傳感器包括用于檢測待清理皮棉的智能檢測傳感器1、檢測清理后皮棉的智能檢測傳感器II，智能檢測傳感器1、智能檢測傳感器II分別包括回潮率檢測模塊、圖像識別模塊，所述回潮率檢測模塊負(fù)責(zé)檢測棉花的回潮率信息，所述圖像識別模塊主要負(fù)責(zé)檢測棉花的反射率、黃度和含雜率信息。智能傳感器I用來檢測待清理皮棉，通過回潮率檢測模塊，圖像采集模塊將待清理皮棉的回潮率信息和圖像信息傳送給上位機(jī)，通過上位機(jī)中的圖像處理等程序能夠準(zhǔn)確測量出棉花的回潮率、反射率、黃度和含雜率信息，通過PLC控制器發(fā)出控制指令，實(shí)現(xiàn)對排雜刀與鋸齒輥筒間隙、排雜刀作用數(shù)量和鋸齒輥筒轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)。智能檢測傳感器II采集清理后皮棉的回潮率、反射率、黃度和含雜率信息，上位機(jī)根據(jù)這些性狀參數(shù)向PLC控制器發(fā)出控制指令，進(jìn)一步調(diào)節(jié)皮棉清理的工藝參數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)皮棉清理的閉環(huán)控制。所述三相異步電機(jī)與變頻器連接，變頻器與PLC控制器連接。通過變頻器實(shí)現(xiàn)輥筒轉(zhuǎn)速的實(shí)時調(diào)節(jié)。本專利技術(shù)的工作原理PLC和上位機(jī)根據(jù)檢測到的皮棉性狀參數(shù)，對鋸齒式皮清機(jī)的清理工藝和加工參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。通過排雜刀作用數(shù)量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制排雜刀的作用數(shù)量，通過排雜刀與鋸齒輥筒間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)排雜刀與鋸齒輥筒之間的間隙，通過三相異步電機(jī)與變頻器連接、對變頻器進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，實(shí)現(xiàn)鋸齒滾筒轉(zhuǎn)速的實(shí)時調(diào)節(jié)。具體調(diào)節(jié)過程是1.排雜刀作用數(shù)量的調(diào)節(jié)是通過排雜刀擋板的開合來實(shí)現(xiàn)的。排雜刀擋板的開合由電動推桿驅(qū)動，開合控制根據(jù)PLC和上位機(jī)發(fā)出的指令進(jìn)行。當(dāng)排雜刀擋板閉合時，由于它的阻擋作用，棉纖維在隨鋸齒滾筒高速旋轉(zhuǎn)的過程中就不會被離心力甩出，也就不會受到排雜刀的除雜作用，避免了排雜刀刀刃對棉纖維的沖擊。當(dāng)排雜刀擋板打開時，排雜刀可以繼續(xù)進(jìn)行排雜清理。即排雜刀擋板閉合時，排雜刀失去排雜作用，打開時，排雜刀可繼續(xù)排雜工作。2.排雜刀與鋸齒輥筒的間隙調(diào)節(jié)是通過伺服電機(jī)來驅(qū)動，伺服電機(jī)可實(shí)現(xiàn)精確的微距調(diào)節(jié)。傳動機(jī)構(gòu)可把伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為兩個活動立板的前后移動，活動立板上裝有排雜刀、排雜刀擋板、電動推桿等，活動立板的上下兩側(cè)安裝滾動導(dǎo)軌，活動立板前后的移動可帶動排雜刀的前后移動，從而實(shí)現(xiàn)了鋸齒輥筒與排雜刀間隙的調(diào)節(jié)。間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)采用消除間隙的滾動導(dǎo)軌，導(dǎo)向精度高、響應(yīng)性好，傳動機(jī)構(gòu)選用滾珠絲杠，無間隙、高靈敏度，伺服電機(jī)通過減速器、聯(lián)軸器與滾珠絲桿連接。從而此間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)O. 8-1. 6mm之間的微小間隙的調(diào)節(jié)，且能保證定位精度達(dá)到O. 1mm。本專利技術(shù)的有益效果1.能夠根據(jù)棉花的性狀參數(shù)實(shí)時調(diào)節(jié)排雜刀的作用數(shù)量，防止過清理或欠清理，減小棉纖維的損傷。2.間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)采用消除間隙的滾動導(dǎo)軌，導(dǎo)向精度高、響應(yīng)性好，傳動機(jī)構(gòu)選用滾珠絲杠，無間隙、高靈敏度，伺服電機(jī)通過減速器、聯(lián)軸器與滾珠絲桿連接，定位精度高，保證了對間隙的精確控制，實(shí)現(xiàn)了微小間隙的調(diào)節(jié)。3.本專利技術(shù)通過調(diào)節(jié)排雜刀的作用數(shù)量、排雜刀與鋸齒輥筒的間隙、以及鋸齒輥筒的轉(zhuǎn)速三個參數(shù)，有效解決了提高清雜效率與降低纖維損傷之間的矛盾，保證了產(chǎn)品的加工、清理質(zhì)量，同時減輕過清理、減小棉纖維的損傷，降低了不合格損失，增加企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效.、/■Mo附圖說明圖1為本專利技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為排雜刀作用數(shù)量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)示意圖；圖3為排雜刀與鋸齒輥筒間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)示意圖；圖4為本專利技術(shù)自動控制系統(tǒng)原理框圖。圖中，1.排雜刀擋板，2.排雜刀架，3.排雜刀，4.左活動立板，5.滾動導(dǎo)軌，6.左右活動立板連接桿，7.托架推拉桿，8.絲杠螺母，9.滾珠絲杠，10.聯(lián)軸器，11.減速器，12.伺服電機(jī)，13.曲柄連桿，14.電動推桿下支撐板，15.右活動立板，16.電動推桿，17.電動推桿上支撐板，18.鋸齒棍筒,19.固定立板。具體實(shí)施例方式`下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對本專利技術(shù)專利做進(jìn)一步說明。結(jié)合圖1至圖4，本專利技術(shù)的鋸齒式數(shù)控皮棉清理機(jī)，包括鋸齒輥筒18、左右固定立板19，調(diào)節(jié)機(jī)本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種鋸齒式數(shù)控皮棉清理機(jī)，包括鋸齒輥筒、左右固定立板，鋸齒輥筒與三相異步電機(jī)連接，左右固定立板上設(shè)有第一連接孔，鋸齒輥筒的兩端通過第一連接孔與左右固定立板連接，排雜刀架兩端分別通過螺栓與左活動立板、右活動立板連接，排雜刀安裝在排雜刀架上，其特征是，還包括調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、自動控制系統(tǒng)，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括排雜刀作用數(shù)量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、排雜刀與鋸齒輥筒間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、以及鋸齒輥筒轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；自動控制系統(tǒng)包括PLC控制器、智能檢測傳感器以及上位機(jī)，上位機(jī)分別與PLC控制器、智能檢測傳感器連接，PLC控制器與調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)連接，根據(jù)上位機(jī)指令控制調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)運(yùn)動。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種鋸齒式數(shù)控皮棉清理機(jī)，包括鋸齒輥筒、左右固定立板，鋸齒輥筒與三相異步電機(jī)連接，左右固定立板上設(shè)有第一連接孔，鋸齒輥筒的兩端通過第一連接孔與左右固定立板連接，排雜刀架兩端分別通過螺栓與左活動立板、右活動立板連接，排雜刀安裝在排雜刀架上，其特征是，還包括調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、自動控制系統(tǒng)，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括排雜刀作用數(shù)量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、排雜刀與鋸齒輥筒間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、以及鋸齒輥筒轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；自動控制系統(tǒng)包括 PLC控制器、智能檢測傳感器以及上位機(jī)，上位機(jī)分別與PLC控制器、智能檢測傳感器連接， PLC控制器與調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)連接，根據(jù)上位機(jī)指令控制調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)運(yùn)動。2.如權(quán)利要求1所述的鋸齒式數(shù)控皮棉清理機(jī)，其特征是，所述排雜刀作用數(shù)量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括排雜刀擋板、電動推桿下支撐板、電動推桿上支撐板、曲柄連桿、電動推桿，電動推桿的一端分別通過電動推桿下支撐板、電動推桿上支撐板與右活動立板連接，電動推桿的另一端與曲柄連桿的一端連接，曲柄連桿的另一端與排雜刀擋板的一端連接，曲柄與活動立板連接，排雜刀架設(shè)有第二連接孔，排雜刀擋板兩端通過第二連接孔與排雜刀架連接，電動推桿與正反轉(zhuǎn)電機(jī)連接，電...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：馮顯英，李慧，李沛剛，岳明君，王昊鵬，
申請(專利權(quán))人：山東大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：
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