具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，本发明提供技术方案：一种基于伺服组件智能控制的纺织机械用纱筒装置，包括支架1，其特征在于：支架1上侧设置有滑槽，滑槽的内部滑动连接有绕线架8，绕线架8上设置有湿度传感器，绕线架8的一侧固定安装有第一输出杆6，第一输出杆6的另一端设置有摆动气缸5，摆动气缸5固定安装在支架1上，支架1上固定安装有五组固定架2，五组固定架2的上方均固定安装有走线筒3，走线筒3的内侧设置有速度传感器，走线筒3的中间固定安装有张力调节壳4，张力调节壳4的内部轴承连接有两组滚轮41，两组滚轮41的中间贴合有纱线，张力调节壳4的内部滑动连接有传感轮42，传感轮42的一侧固定安装有调节杆43，调节杆43的一端设置有调节器44；湿度传感器用于检测湿度，摆动气缸5带动第一输出杆6伸出缩回进而带动摆动气缸5左右的往复运动，速度传感器用于检测走线速度，传感轮42可以检测到纱线对其的压力，并将压力信号传递到调节器44中，调节器44通过控制调节杆43的伸出与缩回来控制纱线的弯曲程度，进而控制张力；

绕线架8的一侧设置有伺服电机7，绕线架8包括多组夹紧机构，多组夹紧机构包括两个联轴器，两个联轴器分别设置在夹紧机构的左右侧，两个联轴器设置在绕线架8上，两个联轴器的一端均设置有转轴15，转轴15的另一端固定安装有固定盘11，固定盘11的两侧均设置有夹紧缸13，夹紧缸13的一侧设置有第二输出杆14，右侧第二输出杆14的另一端固定安装有大夹紧盘9，大夹紧盘9上设置有大卡槽，大卡槽的一侧设置有纱筒16，左侧第二输出杆14的另一端固定安装有小夹紧盘10，小夹紧盘10的一侧设置有小卡槽，小卡槽与纱筒16贴合；伺服电机7带动联轴器转动，进而带动转轴15转动，带动固定盘11转动，而夹紧缸13可以控制第二输出杆14的伸出与缩回，进而带动大夹紧盘9、小夹紧盘10夹紧到纱筒16的两端，进而将纱筒16固定住，固定盘11转动，进而带动大夹紧盘9、小夹紧盘10转动，带动纱筒16转动，实现绕线；

纱筒装置使用的系统为智能控制系统，智能控制系统包括检测模块、张力模块、绕线模块、输入模块，检测模块与绕线模块电连接，张力模块与绕线模块电连接，输入模块与绕线模块电连接；

检测模块的作用在于检测湿度并检测走线速度，判断使用纱筒16使用过程中能收到的最大湿度，张力模块的作用在于检测控制张力，绕线模块的作用在于将纱线绕到纱筒16上；

检测模块包括湿度检测单元、速度检测模块，张力模块包括检测单元、调节模块，绕线模块包括截止单元、夹持单元、转动单元、摆动单元，输入模块与截止单元电连接，检测模块与截止单元电连接，速度传感器与速度检测模块电连接，湿度检测单元与湿度传感器电连接；

湿度检测单元的作用在于检测外界湿度，速度检测模块的作用在于检测走线速度并得出速度与时间的曲线，检测模块的作用在于检测纱线的张力，调节模块的作用在于调节纱线的张力，截止单元的作用在于截止绕线，夹持单元的作用在于夹持纱筒16，转动单元的作用在于带动纱筒16转动，摆动单元的作用在于带动纱筒16左右来回移动。

智能控制系统的工作过程包括以下步骤：

S1：输入纱线线密度，弹性系数，材质；

S2：将纱线穿过走线筒3、张力调节壳4，并将其一端固定到纱筒16上；

S3：张力调节壳4内部结构启动开始调节张力，将纱线的张力调节到某一固定值，且为了保证纱线能很好的绕到纱筒16上，该固定值会随着纱线材质变化而变化；

S4：伺服电机7带动纱筒16进行转动，将纱线缠绕到纱筒16上；

S5：在缠绕纱线的过程中，摆动气缸（5）带动绕线架（8）做往复运动，避免绕线集中；

S6：湿度传感器开始检测外界环境的湿度，并根据使用场景的不同判断纱筒16会遇到的最大湿度，并通过最大湿度来计算出安全湿度；

S7：速度传感器检测纱线的走线速度，得出走线速度与时间的曲线，通过走线速度与时间的曲线，计算出走线长度；

S8：根据截止单元的综合计算，当走线长度达到一定值时截止绕线。

上述步骤S3还包括以下步骤：

S31：根据纱线的材质、直径、线密度查表选择适当的张力；

S32：传感轮42可以检测纱线的张力，并将张力信号转化为电信号传递到调节器44上；

S33：调节器44通过控制调节杆43的伸出或缩回，改变调节纱线的弯曲程度进而达到调节纱线的张力的目的。

上述步骤S5还包括以下步骤：

S51：根据纱筒16型号的不同，确定绕线架8往复运动的行程；

S52：根据纱线的走线速率，及绕线架8所处的位置确定摆动速度率，即当纱线的走线速率越大时，摆动速率越大，而绕线架8所处的位置导致走线筒3对应的纱筒16处的直径不同也会影响摆动速率，直径越大摆动速率越小，二者同时对摆动速率造成影响。

上述步骤S6中，检测到湿度后，与人工输入的纱筒16后续运输、使用、存放的环境中的湿度进行比较，得到几个湿度中的最大值，得出最大的湿度值，并用最大的湿度值乘以1.5得到安全湿度，保证纱筒16在绕线、运输、使用、存放的过程中，湿度都不会大于安全湿度，避免湿度所带来的纱线吸水对纱筒产生磨损。

上述步骤S7中，速度传感器传递出速度信号，速度信号传入速度检测模块，速度检测模块根据不同时间点收到的速度信号得到速度时间曲线，通过微积分计算速度曲线在不同时间点与时间围出的区域面积，即可得出在一端时间内的走线长度。

当截止单元检测到以下不等式成立时，截止伺服电机7：

式中：L为走线长度，F为张力，k为弹性系数，为线密度，g为重力常数，是单位当初的纱线在安全湿度下的增重量，可以通过实验得出，为标准重量，标准总量由纱筒16的信号得出，当重量大于标准重量时，判断纱筒16要承受较大的摩擦力，降低纱筒16的使用寿命。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。