طراحی سیستم کنترل حرکت غلتک های چله و سوزنی دستگاه های فرش ماشینی از مکانیکی به مکاترونیکی

اولین تحول در راه تکنیکی شدن دستگاه بافندگی در اواسط قرن هفدهم میلادی، توسط جان کی با اختراع روش پرتاب ماکوی سریع ایجاد شده است. گرچه این اختراع تولید دستگاه بافندگی را به مقدار کمی افزایش داده ولی باعث گردید راه برای اختراعات بعدی گشوده شود. نتیجه این اختراعات ماشین های فرش بافی امروزی است. در حال حاضر فقط در ایران بیش از هزار واحد صنعتی از انواع ماشین های فرش بافی استفاده می کنند در حالی که بخش عمده ای از این ماشین ها با تکنولوژی نیم قرن پیش ساخته شده است و به دلیل مسائل اقتصادی و اختلاف بسیار زیاد قیمت بین ماشین های قدیمی و جدید امکان تعویض و یا بروز رسانی ماشین های موجود در ایران فراهم نیست. لذا با یافتن روشی برای بروز رسانی این ماشین ها که با وضعیت اقتصادی این واحدها همخوانی داشته باشد می توان ضمن به دست آوردن تکنولوژی ساخت ماشین های فرش بافی به ادامه حیات این صنعت نیز کمک نمود. در این مقاله امکان تغییر مکانیزم های حرکتی غلتک های سوزنی و چله در ماشین های فرش بافی از مکانیکی به مکاترونیکی بررسی شده است. ابتدا تحلیل سینماتیکی و دینامیکی مکانیزم حرکتی غلتک ها بر روی دستگاه فرش ماشینی 350 شانه واندویل انجام شده است سپس به بررسی مکانیزم های مکاترونیکی که قابلیت جایگزینی دارند پرداخته شده است. با بررسی های انجام گرفته، مکانیزم موتورهای الکتریکی ( سرو و موتور ) به عنوان بهترین مکانیزم از نظر سهولت در اجرا، کمترین نیاز به ایجاد تغییرات اساسی در ماشین، کنترل پذیری مناسب، سرعت اجرای، استهلاک پایین و قابلیت حداکثری استفاده از زیرساخت های موجود در واحدهای تولید فرش ماشینی انتخاب شده فرامین است. با بررسی عملکرد سیستم کنترل در نمونه آزمایشگاهی و مکانیزم الکتریکی طراحی شده می توان نتیجه گرفت که امکان تغییر مکانیزم غلتک ها در دستگاه فرش ماشینی وجود دارد و مکانیزم جدید از نظر تئوری و سیستم کنترل به صورت عملی پاسخگوی نیاز این صنعت هستند.

Keywords:

غلتک چله , غلتک سوزنی , تغییر مکانیزم , موتور الکتریکی