一种针对大圆机的上下山角对位调整装置及方法与流程

1.本发明涉及纺织设备技术领域，特别是一种针对大圆机的上下山角对位调整装置及方法。

背景技术：

2.针织大圆机又称针织圆纬机，是广泛应用于工厂的工业纺织设备之一。大圆机是用于生产半成品布料的机器,所生产的半成品布料经染处理后作为衣服布料。大圆机的机构包括作为支撑主体的内鼎、炮管、炮管芯轴、中仁座、上山角机构、下山角机构，所述炮管安装于内鼎内部，炮管芯轴通过轴承安装在炮管内，中仁座固定安装或一体成型在炮管的下端，中仁座上环绕设置有上山角机构，下三角机构围合设置于上山角机构的外周侧；在大圆机生产过程中，可通过调整上山角机构与下山角机构的相对位置，可以改变织造布匹的纹路。
3.在现有技术中，上山角机构5与下山角机构6的相对位置，一般是调节对位调整装置，如图1示出了现有的调整装置的结构图，如图2示出了上山角机构5与下山角机构的位置关系，其中对位调整装置包括内鼎、炮管、固接于内鼎的内鼎连接块、固接于炮管的炮管连接块，内鼎连接块整体呈u型并具有开口，炮管连接块凸出一固定柱，固定柱的顶部延伸至内鼎连接块的开口，内鼎连接块于开口的两侧壁螺纹连接有螺杆，两螺杆的杆部分别抵紧于固定柱侧壁，通过调节两螺杆旋进开口的深度，改变固定柱在开口内的位置，实现上山角机构5相对下山角机构6的位置变化。现有的对位调整装置需要人工手动进行调整，但人工调整一方面精度把控不足，因而进行一次上山角机构5与下山角机构6的位置调整可能需要多次操作，另一方面需操作员爬上爬下，操作烦琐。
4.有鉴于此，本发明人针对现有技术中的上述缺陷深入研究，遂有本案产生。

技术实现要素：

5.本发明第一目的是提供一种针对大圆机的上下山角对位调整装置，该对位调整装置可简单、精准地调控上山角机构与下山角机构的相对位置。
6.本发明的第二目的是提供一种针对大圆机的上下山角对位调整方法。
7.为实现第一目的本发明揭示了一种针对大圆机的上下山角对位调整装置，包括中空的内鼎、穿设于内鼎的炮管，所述炮管内部通过轴承安装有炮管芯轴，所述炮管的下端固定有中仁座，所述内鼎盘部底面与中仁座顶面之间的间隙构成安装空间，所述内鼎于安装空间内固接有内鼎连接块，所述内鼎连接块具有两基本平行的工作面，且工作面基本垂直于中仁座顶面，所述中仁座顶面在位于工作面的两侧分别设置有调整机构，所述调整机构包括控制电机，顶推结构，导向件，所述控制电机、导向件相对中仁座位置固定，所述控制电机外部电连接有控制系统，所述顶推结构具有传动部与抵接部，所述抵接部配置为抵紧工作面，所述传动部与控制电机输出轴传动连接，所述导向件用于实现对顶推结构的支撑导向；当所述控制电机的输出轴转动时，至少使其顶推结构的抵接部能够相对于控制电机的
输出轴进行轴向滑移，以实现对内鼎连接块工作面的抵靠。
8.采用上述结构，通过设置内鼎连接块、调整机构，调整机构的顶推结构在控制电机输出轴转动同时，顶推结构的抵接部藉由导向件能够相对于控制电机的输出轴进行轴向滑移，进一步地，内鼎连接块一侧的顶推结构抵接部往远离工作面的方向滑移，另一侧的顶推结构的抵接部往靠近工作面的方向滑移以顶推工作面，藉由顶推工作面产生的反作用力使炮管相对内鼎连接块的转动，从而简单、精准地调控上山角机构与下山角机构的相对位置，以改变织造布匹的纹路。
9.为实现第二目的本发明揭示了一种针对大圆机的上下山角对位调整方法，该调整方法适用于上述调整装置，包括：
10.s1:预设上山角机构与下山角机构预调整的角度量θ，设定控制电机输出轴的其中一者对应预调整的角度量θ第一旋转角度α1，另一者对应预调整的角度量θ转动第二旋转角度α2；
11.s2:位于内鼎连接块一侧控制电机的输出轴往第一方向转动，使得同一调整机构的调节螺杆杆部与工作面处于松驰或脱离状态，相应地，位于内鼎连接块另一侧控制电机的输出轴往第二方向转动，第二方向与第一方向的转动方向相反，使得同一调整机构的调节螺杆杆部顶推工作面，调节螺杆杆部顶推工作面的反作用力通过座板带动炮管相对内鼎旋转，直至炮管相对内鼎转过的实际角度量基本对应于预调整的角度量θ，相应地控制电机输出轴的其中一者对应预调整的角度量θ往第一方向转过第一旋转角度α1，另一者对应预调整的角度量θ往第二方向转过第二旋转角度α2，以实现两调节螺杆杆部再分别抵接于两工作面；
12.s3:控制电机自锁，固定炮管与内鼎的相对位置。
13.采用上述方法，将预调整的角度量θ量化为控制电机的第一旋转角度α1、第二旋转角度α2，位于内鼎连接块一侧的控制电机往第一方向转过第一旋转角度α1，另一侧的控制电机往第二方向转过第二旋转角度α2以顶推工作面，藉由顶推工作面产生的反作用力使中仁座相对内鼎转至预调整的角度量θ，上山角机构与下山角机构相应地也转至预调整的角度量θ，从而简单、精准地调控上山角机构与下山角机构的相对位置。
附图说明
14.作为非限制性例子给出的具体说明更好地解释本发明包括什么以及其可被实施，此外，该说明参考附图，在附图中：
15.图1为现有技术中调整装置的整体结构示意图；
16.图2为本实施例提供的大圆机的整体剖视示图，图中示出了上山角机构、下山角机构与调整机构的位置关系；
17.图3为本实施例提供的调整装置的整体结构示意图；
18.图4为本实施例提供的凸显内鼎连接块与其两侧调整机构的配合示意图；
19.图5为本实施例提供的调整机构的爆炸图；
20.图6为本实施例提供的联轴件的结构示意图；
21.图7为本实施例提供的内鼎连接块的结构示意图；
22.图8为本实施例提供的座板及调整块的配合示意图；
23.图9为本实施例提供的调节螺杆与座板及调整块的啮合剖视结构示意图；
24.图10为图9中a区域的放大示意图；
25.图11为本实施例提供的上山角机构相对下山角机构顺时针转过预调整角度量θ的示意图；
26.图12为本实施例提供的上山角机构相对下山角机构逆时针转过预调整角度量θ的示意图；
27.图13为本实施例提供的两调整机构第一旋转角度及第二旋转角度的示意图，此图中左边的调整机构控制同一机构的调节螺杆旋转后退远离工作面；
28.图14a-图14d为本实施例提供的第一种控制策略的调整机构状态变化示意图；
29.图15a-图15c为本实施例提供的第二种控制策略的调整机构状态变化示意图；
30.图16a-图16c为本实施例提供的第三种控制策略的调整机构状态变化示意图；
31.图17a-图17d为本实施例提供的第三种控制策略的调整机构状态变化示意图。
具体实施方式
32.以下结合附图及具体实施例对本发明做详细描述。
33.一种针对大圆机的上下山角对位调整装置，用于调节上山角机构5与下山角机构6的相对位置，如图2-图3所示，包括中空的内鼎1，内鼎1作为支撑的主体，且包括上方的盘部以及下方的杆部，穿设于内鼎1的炮管2，由于炮管2体型较大，炮管2依靠自身重量放置在内鼎1内部，从而使炮管2与内鼎1存在较大转动阻力，不易发生相对转动，所述炮管2内部通过轴承安装有炮管芯轴3，所述炮管2的下端固定有中仁座21，中仁座21的固定方式可以是一体成型或是分体式固定，所述中仁座21外周缘环绕炮管芯轴3设置有若干上山角组件，若干上山角组件合围构成上山角机构5，下山角机构6由成圈的下山角组件合围构成，且设置在上山角机构5的外周侧，即上山角机构5位于内圈，下山角机构位于外圈，所述内鼎1盘部底面与中仁座21顶面之间的间隙构成安装空间，所述内鼎1于安装空间内固接有内鼎连接块11，内鼎连接块11可固定于内鼎1的盘部底面或杆部上，在本实施例，所述内鼎连接块11设置于内鼎1杆部的外侧壁，内鼎连接块11设置在杆部外侧壁相比于盘部底面，好处在于便于安装调试，所述内鼎连接块11具有两基本平行的工作面12，在本实施例中，内鼎连接块11整体呈凸形，两所述工作面12位于内鼎连接块11凸形小口部的两侧面，出于如加工精度的考虑，两个工作面可能存在微小的相交角度，具体相交角度在10度以内，且工作面12基本垂直于中仁座21顶面，即工作面12与中仁座21顶面的夹角在85-95度之间，所述中仁座21顶面在位于工作面12的两侧分别设置有调整机构4a，4b。
34.如图3-图5所示，所述调整机构4a，4b至少包括控制电机42a，42b，顶推结构、导向件，所述控制电机指的是实现控制信号的变换和传递为主要功能的电机如伺服电机、步进电机，而非着眼点是力能指标(如效率和功率因数)的动力电机，所述控制电机42a，42b、导向件相对中仁座21位置固定，即控制电机42a，42b、导向件是直接或间接固定于中仁座21，所述控制电机42a，42b外部电连接有控制系统，所述顶推结构具有传动部与抵接部，所述抵接部配置为抵紧工作面12，所述传动部与控制电机42a，42b输出轴传动连接，所述导向件用于实现对顶推结构的支撑导向；具体地，所述控制系统至少包括输入装置、处理器，处理器内部的程序已经设定有上山角机构5与下山角机构6角度调整量，该预调整的角度量θ既可
以预先固定好，也可以通过输入装置实时设定，所述输入装置用于接收外部的输入并传递至处理器，输入装置如触摸屏，触摸屏可输入上山角机构5与下山角机构6角度调整量如包括顺时针方向的预调整角度量θ或者逆时针方向的预调整角度量θ，处理器根据输入装置传进来的电信号，将顺时针方向的预调整角度量θ或者逆时针方向的预调整角度量θ量化转变为控制电机42a，42b的控制信号如脉冲，并将控制信号传递至控制电机42a，42b，使控制电机42a，42b根据控制信号进行转动配合。当所述控制电机42a，42b的输出轴转动时，至少使其顶推结构的抵接部能够相对于控制电机42a，42b的输出轴进行轴向滑移，以实现对内鼎连接块11工作面12的抵靠，与现有技术相比，本发明通过设置内鼎连接块11、调整机构4a，4b，调整机构4a，4b的顶推结构的传动端与控制电机42a，42b输出轴传动连接时，顶推结构的抵接部藉由导向件能够相对于控制电机42a，42b的输出轴进行轴向滑移，进一步地，内鼎连接块11一侧的顶推结构抵接部往远离工作面12的方向滑移，另一侧的顶推结构的抵接部往靠近工作面12的方向滑移以顶推工作面12，藉由顶推工作面12产生的反作用力使炮管2相对内鼎连接块11的转动，从而简单、精准地调控上山角机构5与下山角机构6的相对位置，以改变织造布匹的纹路。
35.如图3-图5所示，在本实施例中，所述顶推结构包括联轴件43a，43b以及调节螺杆44a，44b，所述联轴件43a，43b的一端作为传动部并固接于控制电机42a，42b的输出轴，如现有技术中采用的键接加紧定螺丝的配合方式，所述调节螺杆44a，44b杆部端面为抵接部如采用直径尺寸为m16的螺杆，所述联轴件43a，43b另一端可滑移地容置有调节螺杆44a，44b头部，且可带动调节螺杆44a，44b头部进行周向旋转，在本实施例中，所述联轴件43a，43b整体呈柱状，当然并不以此为限，其一端开设有配置为与控制电机42a，42b输出轴配合的键槽431a，431b，另一端开设有滑槽432a，432b，所述滑槽432a，432b沿联轴件43a，43b径向贯通开设于联轴件43a，43b一端，滑槽432a，432b开设样式的作用请详见下文部分；所述调节螺杆44a，44b头部被周向限位地嵌于滑槽432a，432b，周向限位的方式有多种，只要调节螺杆44a，44b头部不与滑槽432a，432b相对转动即可，如调节螺杆44a，44b头部呈方型、六棱柱，在本实施例中，调节螺杆44a，44b头部呈柱状，并在柱状的基础上对称设置有滑移平面，所述滑槽432a，432b内壁分别与两滑移平面配合以实现对调节螺杆44a，44b头部的周向限位。本实施例的顶推结构设计简单，由于调节螺杆44a，44b是标准件或由标准件加工而成，磨损后易于更换且成本低。
36.如图5和图8所示，在本实施例中，所述导向件为固接于中仁座21的座板41a，41b，所述座板41a，41b朝向靠近工作面12的方向上依次设置有所述控制电机42a，42b以及上述顶推结构。所述座板41a，41b通过铸造或钣金一体成型，且包括固接于中仁座21的底板部411a，411b、弯折部412a，412b以及侧板部413a，413b，所述底板部411a，411b固接于中仁座21，所述侧板部413a，413b设置于底板部411a，411b与弯折部412a，412b之间，所述侧板部413a，413b配置为固定控制电机42a，42b且让位控制电机42a，42b的输出轴，如在侧板部413a，413b开设让位输出轴的过孔，并在过孔的四周开设用于固定控制电机42a，42b的螺纹孔，所述弯折部412a，412b与侧板部413a，413b相对的侧壁贯穿开设有配置为与调节螺杆44a，44b螺纹连接的第一螺纹孔414a，414b，所述抵接部穿过第一螺纹孔414a，414b抵接于工作面12，所述弯折部412a，412b与侧板部413a，413b形成半包围空间，半包围空间里设置所述联轴件43a，43b，基于上述滑槽432a，432b沿联轴件43a，43b径向贯通开设于联轴件
43a，43b一端，使调节螺杆44a，44b在半包围空间里安装时，便于其头部置于滑槽432a，432b内，且调节螺杆44a，44b头部可沿联轴件43a，43b的径向进行微量的滑移，以解决控制电机42a，42b输出轴、第一螺纹孔414a，414b、联轴件43a，43b及调节螺杆44a，44b的配合公差问题，由于控制电机42a，42b输出轴及第一螺纹孔414a，414b是相对固定的，调节螺杆44a，44b螺纹连接于第一螺纹孔414a，414b，其中控制电机42a，42b输出轴与联轴件43a，43b作为传动部的一端固接，则联轴件43a，43b径向与调节螺杆44a，44b头部就需要存在活动余量。而若上述结构都是固定的，则对于加工精度要求非常高，不然会导致运作时上述各结构间产生内应力，使得传动过程不顺畅，从而降低了调整机构4a，4b的使用寿命。所述联轴件43a，43b下方的底板部411a，411b沿控制电机42a，42b输出轴轴向平行开设有两腰孔，腰孔内穿设有固定螺丝，所述弯折部412a，412b相对侧板部413a，413b的板身底面与底板部411a，411b顶面之间设置有一开口，开口配置为让位拧动固定螺丝的扳手，且两调整机构4a，4b的开口朝向相互靠近的方向，相比于两开口朝向相互远离的方向，或者不设置开口，此结构只要工作人员站在两调整机构4a，4b之间即可分别调节调整机构4a，4b的位置，无需在调整机构4a，4b的位置来回移动。因此，一体成型的半包围空间的优点在于，容易制造，且投入使用后，一方面可以给工作人员留有操作空间，使工作人员在两调整机构4a，4b的中间位置，即可利用扳手拧动固定螺丝以调节座板41a，41b位置，另一方面还可以防护异物掉落至滑槽432a，432b内，卡在调节螺杆44a，44b头部与滑槽432a，432b底壁之间，使调节螺杆44a，44b头部无法后退，从而造成调整机构4a，4b失灵。
37.当调节螺杆44a，44b与弯折部412a，412b上的第一螺纹孔414a，414b啮合时，由于啮合是间隙配合，且随着所使用的调节螺杆44a，44b的螺径增加如m16，间隙也会增大，故调节螺杆44a，44b在第一螺纹孔414a，414b中会产生晃动，而为了消除晃动，本实施例增设了一调整块415a，415b，如图8-图10所示，所述弯折部412a，412b靠近内鼎连接块11的侧面设置有调整块415a，415b，所述调整块415a，415b配置为调整调节螺杆44a，44b的牙间隙，所述调整块415a，415b的中部贯穿开设有第二螺纹孔416a，416b，所述第二螺纹孔416a，416b配置为与第一螺纹孔414a，414b同心并与调节螺杆44a，44b螺纹连接，所述调整块415a，415b于第二螺纹孔416a，416b的周侧贯穿开设有两弧形孔417a，417b，所述弧形孔417a，417b内穿设有固接于弯折部412a，412b的限位螺丝418a，418b,限位螺丝418a，418b的直径如m6。如图10所示，定义调节螺杆44a，44b螺牙的第一侧指的是螺牙靠近同一调整机构4a,4b中控制电机42a,42b的一侧，调节螺杆44a，44b螺牙的第二侧指的是螺牙靠近工作面12的一侧，调节螺杆44a，44b部分螺牙第一侧与第一螺纹孔414a，414b和该螺牙第一侧相对的一侧存在间隙w1，通过旋转调整块415a，415b，使得第二螺纹孔416a，416b的内牙顶推部分调节螺杆44a，44b螺牙的第一侧，从而带动调节螺杆44a，44b往工作面12方向微量移动，使得间隙w1达到最大，此时调节螺杆44a，44b部分螺牙第二侧紧靠于第一螺纹孔414a，414b和该螺牙第二侧相对的一侧，调节螺杆44a，44b部分螺牙第一侧紧靠于第二螺纹孔416a，416和该螺牙第一侧相对的一侧，最后通过限位螺丝418a，418b固定调整块415a，415b，必要时可以在调整块415a，415b与弯折部412a，412b间设置垫片(未示出)，从而避免调节螺杆44a，44b产生晃动。
38.此外，本实施例还提供了一种针对大圆机的上下山角对位调整方法，应用于上述调整装置，请参照图11-图13，图11示出了上山角机构5相对下山角机构6顺时针转过预调整
角度量θ的示意图，为了便于看出转动的预调整角度量θ，图11仅示了部分上山角机构5及部分下山角机构6，实际上的上山角机构5的上山角组件密布环绕中仁座21设置，下山角机构6的下山角组件密布环绕于上山角组件的外周侧，图12示出了上山角机构5相对下山角机构6逆时针转过预调整角度量θ的示意图，同理采用了简化示意。具体包括以下步骤：
39.s1：预设上山角机构5与下山角机构6预调整的角度量θ，设定控制电机42a，42b输出轴的其中一者对应预调整的角度量θ第一旋转角度α1，另一者对应预调整的角度量θ转动第二旋转角度α2，第一旋转角度α1，第二旋转角度α2由处理器根据预调整的角度量θ转化而成；
40.s2：位于内鼎连接块11一侧控制电机的输出轴往第一方向转动，使得同一调整机构的调节螺杆杆部与工作面12处于松驰或脱离状态，相应地，位于内鼎连接块11另一侧控制电机的输出轴往第二方向转动，第二方向与第一方向的转动方向相反，进一步使得同一调整机构的调节螺杆杆部顶推工作面12，调节螺杆杆部顶推工作面的反作用力通过座板41b带动炮管3相对内鼎1旋转，直至炮管3相对内鼎1转过的实际角度量基本对应于预调整的角度量θ，相应地控制电机42a，42b输出轴的其中一者对应预调整的角度量θ往第一方向转过第一旋转角度α1，另一者对应预调整的角度量θ往第二方向转过第二旋转角度α2，以实现两调节螺杆44a、44b杆部再分别抵接于两工作面12，此处需要说明的是以上所述第一方向及第二方向的定义均是基于控制电机42a，42b本身为参考系，即从控制电机42a，42b的非输出轴的一端往输出轴的方向来定义，因而第一方向是使控制电机42a，42b输出轴驱动调节螺杆旋转后退以远离工作面12，第二方向是控制电机42a，42b输出轴驱动调节螺杆旋转前进以靠近或顶抵工作面12，该第一方向及第二方向并不以控制电机42a，42b设置在内鼎连接块的顺时针侧或逆时针侧而变；
41.s3：控制电机42a、42b自锁，固定炮管3与内鼎1的相对位置，具体地自锁包括控制电机42a，42b处于位置控制模式时，没有新的位置指令，控制电机42a，42b就会保持当前的位置，即处于通电自锁状态，当然也包括断电自锁的状态。
42.采用上述方法，将预调整的角度量θ量化为控制电机42a，42b的第一旋转角度α1、第二旋转角度α2，位于内鼎连接块一侧的控制电机往第一方向转过第一旋转角度α1，另一侧的控制电机往第二方向转过第二旋转角度α2以顶推工作面，藉由顶推工作面产生的反作用力使中仁座21相对内鼎1转至预调整的角度量θ，上山角机构5与下山角机构6相应地也转至预调整的角度量θ，从而简单、精准地调控上山角机构5与下山角机构6的相对位置。
43.本调整方法的原理如下，控制系统的处理器设定量化算法，该量化算法是获取调整机构4a，4b上指定位置与炮管芯轴3中轴线的距离r，且以预调整的角度量θ作为圆心角，得出对应圆心角为θ，且半径为r的弧长s，由于在实际应用场景中，上山角机构5与下山角机构6的预调整角度量θ会比较小，故调节螺杆44a，44b相应需要大致前进或后退对应弧长数值的螺纹段长度，再将螺纹段长度转化为调节螺杆44a，44b的转动角度，亦即控制电机42a，42b的转动角度。具体地，当顶推结构包括调节螺杆44a，44b时，所述设定控制电机42a，42b输出轴的其中一者对应预调整的角度量θ第一旋转角度α1，另一者对应预调整的角度量θ转动第二旋转角度α2，进一步包括：
44.基于调整机构4a、4b抵接部与工作面12的接触位置与炮管芯轴3中轴线的半径r，由于接触位置位于工作面12的两侧可基本认为是对称的，接触位置可任选其一，且由于接
触位置是紧靠工作面的，相较于其他点位，更好测量且更计算得出的数据也会更精准，以对应预调整的角度量θ作为圆心角，获取弧长s＝π*r*θ/180
°
；
45.基于调节螺杆44a，44b的螺距d，弧长s，获取内鼎连接块11一侧的调节螺杆旋转前进弧长s数值的螺纹段时，其所转过的第三旋转角度β1,获取内鼎连接块11另一侧的调节螺杆旋转后退弧长s数值的螺纹段时，其所转过的第四旋转角度β2，其中第三旋转角度β1与第四旋转角度β2数值基本相等，但转动方向相反，在数值上，第三旋转角度β1＝β2＝s*360
°
/d＝2π*r*θ；第一旋转角度α1同步于第三旋转角度β1,第二转角度α2同步于第四旋转角度β2。
46.以下通过具体算例进行说明，如上山角机构5相对下山角机构6顺时针旋转θ，且调整机构4a，4b抵接部与工作面12的接触位置与炮管芯轴3中轴线的距离r＝1000mm，预调整的角度量θ＝1
°
，则第一弧长s＝π*r*θ/180
°
＝3.14*1000*1
°
/180
°
＝17.4mm,预设调节螺杆44a，44b为m16的螺杆，其粗牙螺距为2mm，则第三旋转角度β1＝s*360
°
/d＝2π*r*θ
47./d＝3140
°
，第一旋转角度α1同步于第三旋转角度β1，即第一旋转角度α1＝3140
°
,合计8.7圈。同理第四旋转角度β2＝s*360
°
/d＝2π*r*θ/d＝5011.2
°
,第二旋转角度α2同步于第四旋转角度β2，即第二旋转角度α2＝3140
°
合计8.7圈。预设控制电机42a，42b的脉冲当量γ＝1.8
°
，则α1，α2/γ比值的整数值为2784(3140
°
/1.8
°
)＝1744，具体脉冲个数n可根据实际情况进一步设定，如果恰好上山角机构5与下山角机构6已经调整到位则n＝1744,如果上山角机构5与下山角机构6还存在细微偏差，可通过设置补偿增量进行修正，用以修订机构的制造精度偏差，补偿增量如为
±
15以内，所以最终n的范围在1729-1759之间。可以理解的是，当上山角机构5相对下山角机构6逆时针旋转预调整角度θ时，也是如此，在此不再赘述。
48.进一步控制电机α1，α2的控制策略设置有四种，其中本实施例以上山角机构5相对下山角机构6顺时针旋转预调整角度θ为例进行讲解，反之上山角机构5相对下山角机构6逆时针旋转预调整角度θ亦然如此，在此不再赘述。
49.请参考图13、图14a-图14d，初始状态如图14a所示，调整开始后，第一种控制策略为，所述位于内鼎连接块11一侧控制电机的输出轴往第一方向转动，如图14b所示，所转动的角度大于第一旋转角度α1后，如图14c所示，位于内鼎连接块11另一侧控制电机的输出轴往第二方向逐步转动，使得同一调整机构的调节螺杆杆部顶推工作面，通过调节螺杆顶推工作面12的反作用力使座板41b带动炮管3相对内鼎1旋转，直至炮管3相对内鼎1转过的实际角度量基本对应于预调整的角度量θ，此时顶推工作面12的控制电机输出轴往第二方向转动了第二旋转角度α2，且往第一方向转动的控制电机输出轴与工作面间存在有第一间隙w2,再使另一控制电机输出轴往第二方向回转，如图14d所示，直至同一调整机构的调节螺杆杆部抵紧工作面12即消除第一间隙w2，且该控制电机相对于转动前往第一方向转过第一旋转角度α1，本控制策略是使位于内鼎连接块一侧的控制电机驱动同一调整机构的调节螺杆杆部先远离工作面12再靠近顶抵工作面12，而另一控制电机所驱动的调节螺杆杆部持续抵靠工作面，以实现两调节螺杆44a、44b杆部再分别抵接于两工作面12，此方式的好处在于，避免两控制电机42a,42b的调节螺杆44a，44b于带动中仁座21转动过程中共同顶抵内鼎连接块11从而造成运动干涉，且第一间隙w2提供了一个缓冲空间，缓冲空间至少保证往第一方向转动的调节螺杆杆部与内鼎连接块11不会因中仁座21转动惯性而产生撞击，有效减少了调整过程的机械干涉，提高了设备的使用寿命。
50.请参考图13、图15a-15c，初始状态如图15a所示，调整开始后，第二种控制策略为，所述位于内鼎连接块11一侧控制电机的输出轴往第一方向转动，如图15b所示，所转动的角度等于第一旋转角度α1，位于内鼎连接块11另一侧控制电机的输出轴往第二方向逐步转动，使得同一调整机构的调节螺杆杆部顶推工作面，通过调节螺杆顶推工作面12的反作用力使座板41b带动炮管3相对内鼎1旋转，直至炮管3相对内鼎1转过的实际角度量基本对应于预调整的角度量θ，如图15c所示，此时顶推工作面12的控制电机输出轴往第二方向转动了第二旋转角度α2。本控制策略是使位于内鼎连接块一侧的控制电机先退到位，而另一侧控制电机输出轴沿第二方向转过第二旋转角度α2时，内鼎连接块11的两工作面12刚好与两调节螺杆44a,44b杆部相顶抵，以实现两调节螺杆44a、44b杆部再分别抵接于两工作面12，此方式的好处在于避免两控制电机42a,42b的调节螺杆44a，44b于带动中仁座21转动过程中共同顶抵内鼎连接块11从而造成运动干涉，但对于控制电机42a、42b的控制精度要求较高。
51.请参考图13、图16a-16c，初始状态如图16a所示，调整开始后，第三种控制策略为，所述位于内鼎连接块11一侧控制电机的输出轴往第一方向逐步转动，如图16b所示，使同一调整机构的调节螺杆杆部脱离工作面12后即非直接退到位而是缓慢后退，位于内鼎连接块11另一侧控制电机的输出轴往第二方向逐步转动，使得同一调整机构的调节螺杆杆部顶推工作面，通过调节螺杆顶推工作面12的反作用力使座板41b带动炮管3相对内鼎1旋转，直至炮管3相对内鼎1转过的实际角度量基本对应于预调整的角度量θ，如图16c所示，此时顶推工作面12的控制电机输出轴往第二方向转动了第二旋转角度α2，另一控制电机的输出轴往第一方向转动了第一旋转角度α1。本控制策略是调节螺杆44a、44b其中一者先退后，而另一者同步前进，当其中一个控制电机相对于转动前往第二方向转过第二旋转角度α2时，另一控制电机相对于转动前往第一方向所转过的角度等于第一旋转角度，以实现两调节螺杆44a、44b杆部再分别抵接于两工作面12，此方式的好处在于避免两控制电机42a,42b的调节螺杆44a，44b于带动中仁座21转动过程中共同顶抵内鼎连接块11从而造成运动干涉，且两控制电机42a，42b具有同步转动的情况，可以节约调整时间，提高调整效率。
52.请参考图13、图17a-17d，初始状态如图17a所示，调整开始后，第四种控制策略为，所述位于内鼎连接块11一侧控制电机的输出轴往第一方向逐步转动，如图17b所示，使同一调整机构的调节螺杆杆部脱离工作面12后，位于内鼎连接块11另一侧控制电机的输出轴往第二方向逐步转动，使得同一调整机构的调节螺杆杆部顶推工作面，通过调节螺杆顶推工作面12的反作用力使座板41b带动炮管3相对内鼎1旋转，直至炮管3相对内鼎1转过的实际角度量基本对应于预调整的角度量θ，如图17c所示，此时顶推工作面12的控制电机输出轴往第二方向转动了第二旋转角度α2，另一控制电机的输出轴往第一方向所转动的角度大于第一旋转角度α1，且往第一方向转动的控制电机输出轴与工作面间存在有第二间隙w3，如图17d所示，再使该控制电机输出轴往第二方向回转以消降第二间隙w3，直至同一调整机构的调节螺杆杆部抵紧工作面12，且该控制电机相对于转动前往第一方向转过第一旋转角度α1，以实现两调节螺杆44a、44b杆部再分别抵接于两工作面12。此方式的好处在于，不仅提高了调整效率，同时第二间隙w3至少保证往第一方向转动的调节螺杆杆部与内鼎连接块11不会因中仁座21转动惯性而产生撞击，有效减少了调整过程的机械干涉，提高了设备的使用寿命。
53.上述实施例和图示并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化和修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

技术特征：

1.一种针对大圆机的上下山角对位调整装置，其特征在于，包括中空的内鼎(1)、穿设于内鼎(1)的炮管(2)，所述炮管(2)内部通过轴承安装有炮管芯轴(3)，所述炮管(2)的下端固定有中仁座(21)，所述内鼎(1)盘部底面与中仁座(21)顶面之间的间隙构成安装空间，所述内鼎(1)于安装空间内固接有内鼎连接块(11)，所述内鼎连接块(11)具有两基本平行的工作面(12)，且工作面(12)基本垂直于中仁座(21)顶面，所述中仁座(21)顶面在位于工作面(12的两侧分别设置有调整机构(4a，4b)，所述调整机构(4a，4b)包括控制电机(42a，42b)，顶推结构，导向件，所述控制电机(42a，42b)、导向件相对中仁座(21)位置固定，所述控制电机(42a，42b)外部电连接有控制系统，所述顶推结构具有传动部与抵接部，所述抵接部配置为抵紧工作面(12)，所述传动部与控制电机(42a，42b)输出轴传动连接，所述导向件用于实现对顶推结构的支撑导向；当所述控制电机(42a，42b)的输出轴转动时，至少使其顶推结构的抵接部能够相对于控制电机(42a，42b)的输出轴进行轴向滑移，以实现对内鼎连接块(11)工作面(12)的抵靠。2.如权利要求1所述的一种针对大圆机的上下山角对位调整装置，其特征在于，所述导向件为固接于中仁座(21)的座板(41a，41b)，所述座板(41a，41b)朝向靠近工作面(12)的方向上依次设置有所述控制电机(42a，42b)以及所述顶推结构，所述顶推结构包括联轴件(43a，43b)以及调节螺杆(44a，44b)，所述联轴件(43a，43b)的一端作为传动部并固接于控制电机(42a，42b)的输出轴，另一端可滑移地容置有调节螺杆(44a，44b)头部，且可带动调节螺杆(44a，44b)头部进行周向旋转，所述调节螺杆(44a，44b)杆部端面为抵接部，所述座板(41a，41b)上开设有配置为与调节螺杆(44a，44b)螺纹连接的第一螺纹孔(414a，414b)，所述抵接部穿过第一螺纹孔(414a，414b抵接于工作面(12)。3.如权利要求2所述的一种针对大圆机的上下山角对位调整装置，其特征在于，所述联轴件(43a，43b)整体呈柱状，且其一端开设有配置为与控制电机(42a，42b)输出轴配合的键槽(431a，431b)，另一端开设有滑槽(432a，432b)，所述调节螺杆(44a，44b)头部被周向限位地嵌于滑槽(432a，432b)。4.如权利要求3所述的一种针对大圆机的上下山角对位调整装置，其特征在于，所述滑槽(432a，432b)沿联轴件(43a，43b)径向贯通开设于联轴件(43a，43b)一端，所述调节螺杆(44a，44b)头部对称设置有滑移平面，所述滑槽(432a，432b)内壁分别与两滑移平面配合以实现对调节螺杆(44a，44b)头部的周向限位。5.如权利要求2-4任一所述的一种针对大圆机的上下山角对位调整装置，其特征在于，所述座板(41a，41b)一体成型，且包括底板部(411a，411b)、弯折部(412a，412b)以及侧板部(413a，413b)，所述侧板部(413a，413b)设置于底板部(411a，411b)与弯折部(412a，412b)之间，所述侧板部(413a，413b)配置为固定控制电机(42a，42b)且让位控制电机(42a，42b)的输出轴，所述弯折部(412a，412b)与侧板部(413a，413b)相对的侧壁贯穿开设有所述第一螺纹孔(414a，414b)，所述弯折部(412a，412b)与侧板部(413a，413b)形成半包围空间，且半包围空间里设置所述联轴件(43a，43b)。6.如权利要求5所述的一种针对大圆机的上下山角对位调整装置，其特征在于，所述弯折部(412a，412b)靠近内鼎连接块(11的侧面设置有调整块(415a，415b)，所述调整块(415a，415b)配置为调整调节螺杆(44a，44b)的牙间隙，所述调整块(415a，415b)的中部贯穿开设有第二螺纹孔(416a，416b)，所述第二螺纹孔(416a，416b)配置为与第一螺纹孔
(414a，414b)同心并与调节螺杆(44a，44b)螺纹连接，所述调整块(415a，415b)于第二螺纹孔(416a，416b)的周侧贯穿开设有两弧形孔(417a，417b)，所述弧形孔(417a，417b)内穿设有固接于弯折部(412a，412b)的限位螺丝(418a，418b)。7.如权利要求1所述的一种针对大圆机的上下山角对位调整装置，其特征在于，所述内鼎连接块(11)设置于内鼎(1)杆部的外侧壁，且整体呈凸形，两所述工作面(12)位于内鼎连接块(11)凸形小口部的两侧面。8.一种针对大圆机的上下山角对位调整方法，应用于权利要求1-7任一所述的一种针对大圆机的上下山角对位调整装置，其特征在于，包括以下步骤：s1：预设上山角机构(5)与下山角机构(6)预调整的角度量θ，设定控制电机(42a，42b)输出轴的其中一者对应预调整的角度量θ第一旋转角度α1，另一者对应预调整的角度量θ转动第二旋转角度α2；s2：位于内鼎连接块(11)一侧控制电机的输出轴往第一方向转动，使得同一调整机构的调节螺杆杆部与工作面(12)处于松驰或脱离状态，相应地，位于内鼎连接块(11)另一侧控制电机的输出轴往第二方向转动，第二方向与第一方向的转动方向相反，使得同一调整机构的调节螺杆杆部顶推工作面(12)，通过调节螺杆杆部顶推工作面的反作用力使座板(41b)带动炮管(3)相对内鼎(1)旋转，直至炮管(3)相对内鼎(1)转过的实际角度量基本对应于预调整的角度量θ，相应地控制电机(42a，42b)输出轴的其中一者对应预调整的角度量θ往第一方向转过第一旋转角度α1，另一者对应预调整的角度量θ往第二方向转过第二旋转角度α2，以实现两调节螺杆(44a、44b)杆部再分别抵接于两工作面(12)；s3：控制电机(42a、42b)自锁，固定炮管(3)与内鼎(1)的相对位置。9.如权利要求8所述的一种针对大圆机的上下山角对位调整方法，其特征在于，当顶推结构包括调节螺杆(44a，44b)时，所述设定控制电机(42a，42b)输出轴的其中一者对应预调整的角度量θ第一旋转角度α1，另一者对应预调整的角度量θ转动第二旋转角度α2，进一步包括：基于调整机构(4a、4b)抵接部与工作面(12)的接触位置与炮管芯轴(3)中轴线的半径r，以对应预调整的角度量θ作为圆心角，获取弧长s＝π*r*θ/180
°
；基于调节螺杆(44a，44b)的螺距d，弧长s，获取内鼎连接块(11)一侧的调节螺杆旋转前进弧长s数值的螺纹段时，其所转过的第三旋转角度β1,获取内鼎连接块(11)另一侧的调节螺杆旋转后退弧长s数值的螺纹段时，其所转过的第四旋转角度β2，其中第三旋转角度β1与第四旋转角度β2数值基本相等，但转动方向相反，在数值上，第三旋转角度β1＝β2＝s*360
°
/d＝2π*r*θ；第一旋转角度α1同步于第三旋转角度β1,第二转角度α2同步于第四旋转角度β2。10.如权利要求8所述的一种针对大圆机的上下山角对位调整方法，其特征在于，所述位于内鼎连接块(11)一侧控制电机的输出轴往第一方向转动，所转动的角度大于第一旋转角度α1后，位于内鼎连接块(11)另一侧控制电机的输出轴往第二方向逐步转动，使得同一调整机构的调节螺杆杆部顶推工作面，通过调节螺杆顶推工作面(12)的反作用力使座板(41b)带动炮管(3)相对内鼎(1)旋转，直至炮管(3)相对内鼎(1)转过的实际角度量基本对应于预调整的角度量θ，此时顶推工作面(12)的控制电机输出轴往第二方向转动了第二旋转角度α2，再使另一控制电机输出轴往第二方向回转，直至同一调整机构的调节螺杆杆部
抵紧工作面(12)，且该控制电机相对于转动前往第一方向转过第一旋转角度α1，以实现两调节螺杆(44a、44b)杆部再分别抵接于两工作面(12)。11.如权利要求8所述的一种针对大圆机的上下山角对位调整方法，其特征在于，所述位于内鼎连接块(11)一侧控制电机的输出轴往第一方向转动，所转动的角度等于第一旋转角度α1后，位于内鼎连接块(11)另一侧控制电机的输出轴往第二方向逐步转动，使得同一调整机构的调节螺杆杆部顶推工作面，通过调节螺杆顶推工作面(12)的反作用力使座板(41b)带动炮管(3)相对内鼎(1)旋转，直至炮管(3)相对内鼎(1)转过的实际角度量基本对应于预调整的角度量θ，此时顶推工作面(12)的控制电机输出轴往第二方向转动了第二旋转角度α2，以实现两调节螺杆(44a、44b)杆部再分别抵接于两工作面(12)。12.如权利要求8所述的一种针对大圆机的上下山角对位调整方法，其特征在于，所述位于内鼎连接块(11)一侧控制电机的输出轴往第一方向逐步转动，使同一调整机构的调节螺杆杆部脱离工作面(12)后，位于内鼎连接块(11)另一侧控制电机的输出轴往第二方向逐步转动，使得同一调整机构的调节螺杆杆部顶推工作面，通过调节螺杆顶推工作面(12)的反作用力使座板(41b)带动炮管(3)相对内鼎(1)旋转，直至炮管(3)相对内鼎(1转过的实际角度量基本对应于预调整的角度量θ，此时顶推工作面(12)的控制电机输出轴往第二方向转动了第二旋转角度α2，另一控制电机的输出轴往第一方向转动了第一旋转角度α1，以实现两调节螺杆(44a、44b)杆部再分别抵接于两工作面(12)。13.如权利要求8所述的一种针对大圆机的上下山角对位调整方法，其特征在于，所述位于内鼎连接块(11)一侧控制电机的输出轴往第一方向逐步转动，使同一调整机构的调节螺杆杆部脱离工作面(12)后，位于内鼎连接块(11)另一侧控制电机的输出轴往第二方向逐步转动，使得同一调整机构的调节螺杆杆部顶推工作面，通过调节螺杆顶推工作面(12)的反作用力使座板(41b)带动炮管(3)相对内鼎(1)旋转，直至炮管(3)相对内鼎(1)转过的实际角度量基本对应于预调整的角度量θ，此时顶推工作面(12)的控制电机输出轴往第二方向转动了第二旋转角度α2，另一控制电机的输出轴往第一方向所转动的角度大于第一旋转角度α1，再使该控制电机输出轴往第二方向回转，直至同一调整机构的调节螺杆杆部抵紧工作面(12)，且该控制电机相对于转动前往第一方向转过第一旋转角度α1，以实现两调节螺杆(44a、44b)杆部再分别抵接于两工作面(12)。

技术总结

一种针对大圆机的上下山角对位调整装置，包括内鼎、穿设内鼎的炮管，炮管内部安装有炮管芯轴，炮管下端设有中仁座，内鼎盘部底面与中仁座顶面之间设有固接于内鼎连接块，内鼎连接块具有两工作面，中仁座顶面在位于工作面的两侧分别设置有调整机构，调整机构包括控制电机，顶推结构，导向件，控制电机外部电连接有控制系统，顶推结构具有传动部与抵接部，抵接部配置为抵紧工作面，传动部与控制电机输出轴传动连接，导向件用于实现对顶推结构的支撑导向。当所述控制电机的输出轴转动时，顶推结构的抵接部能够沿控制电机输出轴轴向滑移以抵靠工作面，从而简单、精准地控制了炮管相对内鼎的转角偏置，以改变上山角机构与下山角机构的相对位置。的相对位置。的相对位置。