开幅热定型克重自动检测系统装置设计毕业论文.doc

开幅热定型克重自动检测系统装置设计毕业论文 目 录 第一章、绪论 1 （一）现有技术 1 （二）本设计的目的和意义 3 第二章、扫描架的机械设计 4 （一）扫描架设计图 4 （二）电机的选型 5 （三）减速器的选型 7 （四）传动部分设计 10 （五）扫描架导轨设计 12 （六）探测头支撑架设计 13 第三章、扫描架安装方案一 15 （一）扫描架安装位置的选择 15 （二）本方案的优缺点 16 （三）改装和安装细节 16 第四章、扫描架安装方案二 22 （一）扫描架安装位置的选择 22 （二）本方案的优缺点 23 （三）改装和安装细节 23 第五章、扫描架安装方案三 29 (一)扫描架安装位置的选择 29 （二）本方案的优缺点 29 （三）改装和安装细节 30 第六章、结论 36 参考文献 37 附录 38 致谢 60 第一章、绪论 （一）现有技术 目前使用的克重检测方法 目前，国内纺织印染企业在生产中对布料的克重检测方法主要是：首先用克重取样器从布料上取下一块圆形布料，然后再用电子秤称其重量，如图1-1。这种方法虽然简单易行，但不能实现连续测量，若要保证生产过程中织物克重符合要求，必须多次取样。这样不仅耗费人工成本而且会严重破坏织物完整性，如图1-2，用圆形取布机取样后会在布料上留下圆形“窟窿”，所以有必要开发在线克重检测系统。 图1-1 圆形取样器和电子秤 图1-2实拍取样后的布料 2、克重扫描系统用于造纸、无纺布等的检测 现有的克重自动检测系统主要用于造纸、无纺布和涂布。纸张、无纺布和涂布的幅宽较大，表面比较平整，生产过程中的温度较低，这些条件都比较利于克重自动检测系统的安装，且不需要对生产线上的设备改造，可以直接使用，如图1-3。 图1-3 用于生产的克重自动检测系统 3、纺织印染厂的生产线和设备状况 一般来说，棉纺布的生产线不适合安装如图1-3所示的克重自动检测系统，克重检测设备只能安装在出布端的狭小区域，并且出布端也不能直接安装克重检测设备。那是因为：首先，出布端织物需要脱针，经过导布辊进入摆布装置。由于织物脱针区域存在针板等机械装置（如图1-4），并且织物温度较高，影响测量精度，所以不适合检测探头安装；，接下来，在导布辊附近的区域，织物倾斜进入摆布装置（如图1-5），而检测探头需要水平安装，所以该区域也不适合安装检测设备；最后，在摆布装置区域，由于织物左右摆动（如图1-6），不适合探头检测，所以也无法进行安装。因此，若要实现克重自动检测系统的安装，需要对导布、摆布区域附近的装置进行改造。 图1-4.织物脱针 图1-5.织物倾斜进入摆布装置 图1-6.摆布装置 4、现有在线扫描仪传感器 根据应用测量的不同材料，可以选择β射线、X射线、红外线、激光4种传感器中最合适的一种。所有传感器都是非接触式，不损害被测材料。 表1-1 传感器性能对比 穿透式传感器 β射线 测量范围：10-5000克/平方米 放射源种类：钷147(147Pm)；氪85(85Kr)；锶90(Se90) X射线 测量范围：5-2000微米 低能X射线5000电子伏特 红外线 测量范围：0-30%（水分） 反射式传感器 红外线 测量范围：0-90%（水分） 0-1000克/平方米（涂布量） 激光 测量范围：0.01-100毫米 图1-7 厂家提供的扫描架 （二）本设计的目的和意义 克重自动检测装置若能安装至生产线上，则可以实现对纺织品克重的实时检测，方便生产者对纺织品生产过程的监测，保证纺织品克重的稳定。另外，本设计可以节省大量人工成本，保证织物的完整性，提高生产效率。 第二章、扫描架的机械设计 （一）扫描架设计图 图2-1 扫描架主视图 图2-2 扫描架左视图 图2-3 扫描架俯视图 图中各箭头注释分别为：1、电动机 2、减速器 3、同步带轮 4、同步带 5、导轨 6、纺织品 7、传感器 8、用于支撑探测头的支撑架。 具体运动过程如下：电动机的输出轴与减速器输入轴相连，与减速器输出轴相连的同步带轮转动并带动上下同步带左右水平运动。同步带与装载探测头的支撑架通过锁扣连接在一起，支撑架被安装在导轨内，由于各个同步带轮的大小尺寸完全一致，所以探测头上下两个探头可以以相同的速度左右水平移动。 （二）电机的选型 探测头的水平移动速度大约为至之间，探测头的最大扫描范围，经计算，电动机正反转之间的间隔约为至。由于电动机需要较频繁地改变