用于确定由运行纱线构成的纱线气圈的直径的装置和方法 |
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| 申请号 | CN201610265093.X | 申请日 | 2016-04-26 | 公开(公告)号 | CN106087150B | 公开(公告)日 | 2019-07-12 |
| 申请人 | 索若德国两合股份有限公司; | 发明人 | M·海普; W·佩德-沃格勒; 亚历山大·塞勒; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种用于确定由运行 纱线 构成的纱线气圈的直径的装置和方法，工位(1)具备负责 接触 的机械式接触探针(22)，该接触探针构成为使得它在该工位(1)的工作过程中通过构成该纱线气圈(B)的纱线被 定位 在与纱线气圈(B)的直径相关的工作 位置 (BS)上，并且设有测量该接触探针(22)的工作位置(BS)的 传感器 装置(24)。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种用于确定在纺织机的工位(1)上由行进的纱线构成的纱线气圈(B)的直径的装置，该纺织机具有多个工位(1)，每个工位(1)均具有影响外层纱线(5)张力的一个机构(6)，该机构(6)被连接至调整电路(18)，每个工位(1)还包括一个锭子(2)、一个用于容纳第二喂给筒子(15)的卷绕筒(19)、一个纱线转向机构(20)、一个具有捻合点或并捻点的补偿系统(9)和一个络筒卷绕装置(12)，其特征是，所述工位(1)具备负责接触的机械式接触探针(22)，该接触探针如此构成和布置，即，它在所述工位(1)的工作过程中通过构成所述纱线气圈(B)的纱线被定位在与所述纱线气圈(B)的直径相关的工作位置(BS)上，并且所述装置设有测定所述接触探针(22)的工作位置(BS)的传感器装置(24)，该工作位置由所述纱线气圈(B)的直径规定，该工作位置(BS)指明所述纱线气圈的直径，其中所述接触探针(22)在工作过程中贴靠所述纱线气圈(B)。 |
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| 说明书全文 | 用于确定由运行纱线构成的纱线气圈的直径的装置和方法技术领域[0001] 本发明涉及用于确定在纺织机工位上由运行纱线构成的纱线气圈的直径的装置以及相应方法。 背景技术[0002] 在纺织机行业中，很早就知道了生产设备的不同实施方式，其中在运行过程中在其通常很多工位的区域中或由对应的驱动装置的区域中出现纱线气圈的形成。 [0004] 在DE10103892A1中例如描述了以下方法和装置，应借此优化设于整经机的筒子架内的喂给筒子的纱线退绕速度。 [0005] 当在工作过程中从位于对应的筒子架内的喂给筒子从顶上以相对高的退绕速度抽出纱线时，众所周知地出现了纱线气圈，其直径尤其取决于纱线退绕速度。纱线气圈大小在此随着递增的纱线退绕速度增大。 [0006] 在由DE10103892A1公开的方法中，通过安置在筒子架上的测量机构来测量在纱线退绕时出现的至少其中几个纱线气圈的大小并传输给控制装置，该控制装置在达到纱线气圈极限值时用于调整干预纱线退绕速度。 [0007] 在此，作为用于获知纱线气圈大小的测量机构，采用了各种光学测量装置如照相机、一个或多个光栅或类似装置。 [0008] 用于获知纱线气圈形状和/或纱线气圈大小的光学测量装置由DE2255663A1和EP0282745A1也与环锭纺纱机相关地公开了。 [0010] 因为在这种工位运行中为了保证完美的纺纱方法而众所周知地需要在纺纱钢领转速和纺纱钢丝圈转速之间的一定差，故在纺纱运行中不仅发生空气支承或磁体支承的纺纱钢领的转速控制，也发生纺纱钢丝圈的转速控制。 [0011] 另外，在该方法中连续控制是否遵守预定的最大纱线张力并且实现在纺纱时在纺纱纡管区域内出现的纱线气圈的控制和或许稳定化。就是说，通过测量纱线气圈偏离其子午平面的纱线弯曲偏差和利用纺纱钢领的可变制动的相应调整纱线张力，使纱线气圈的纱线弯曲走向变得稳定。在此，用于测知纱线气圈的纱线弯曲偏差的装置基本由具有一排较小的光电元件的测量发送器和触发机构构成，触发机构用于定期闪光照亮该纱线气圈。 [0012] 已知的装置或是(DE2255663A1)相对复杂且通常也就是不准确的，或是因为其大的测量范围(DE10103892A1)而就空气污染而言是很易受影响的。 [0013] 实际上，这些已知的装置无法投入使用。 [0014] EP0282745A1描述了用于多锭纺织机的工位的生产和质量监测的方法和装置。 [0015] 就是说，环锭纺纱机配备有光学监测部件，其如此同时控制纺织机的成行并排布置的多个工位，即在工位区域内转动的纱线气圈被照亮。 [0016] 监测机构为此具有如此设计和布置的传感器和接收器，从发光器发出的光束在其至接收器的路径上穿过大量环绕的纱线气圈且同时被纱线气圈间歇遮断或削弱。 [0019] 另外，由EP2419554B1公开了倍捻机和并捻机的工位，其络筒卷绕装置如此布置，即它在运行过程中位于纱线气圈内。 [0020] 为了能控制纱线气圈大小，工位具备可具有各种实施方式的监测装置。 [0021] 纱线气圈大小例如可借助纱线张力传感器来确定，该纱线张力传感器布置在纱线驱动装置和纱线进入纱线气圈形成用锭子的入口之间，或是借助下述纱线张力传感器，其位于纱线离开锭子的出口和另一纱线驱动装置之间。 [0022] 但在另一个实施方式中，纱线气圈大小的测量也可以通过锭子的驱动装置的功率或转矩的测量来进行。就是说，借助测量装置来确定锭子驱动装置所好用的电流，并由此在分析装置中推断出纱线气圈大小。 [0023] 另外，由EP2419554B1中知道了采用各种光学测量机构，其监测环绕该络筒卷绕装置的纱线气圈。 [0025] 在相似的第二实施方式中采用了CCD型光传感器连带射束形频闪观测光源如LED或激光器。在以光栅工作的装置的情况下，在运行过程中识别光线被纱线气圈的旁行纱线遮断。在以光传感器和与锭子转动同步的频闪观测光源表现的装置的情况下，构成纱线气圈的纱线的图像和进而形状在被闪光照亮时被定位。 [0026] 在EP2419554B1中与倍捻机和并捻机的工位相关地描述的各种监测装置也是由改进余地的，因为它们或是测量不够精确，或是也相对容易脏污。 发明内容[0027] 鉴于前述现有技术，本发明所基于的任务是研发下述装置和方法，借此能在困难的环境状况下也可靠确定由运行纱线构成的纱线气圈的直径。 [0028] 另外，相关装置应该结构尽量简单且不易脏污。 [0029] 根据本发明，将如此完成该任务，所述工位具备负责接触的机械式接触探针，其如此构成和布置，它在工位的工作过程中通过纱线气圈被定位在与纱线气圈直径相关的工作位置上，并且设有测量接触探针的工作位置的传感器装置。 [0030] 本发明的装置尤其具有以下优点，即，通过使用负责接触地贴靠构成纱线气圈的纱线的机械式接触探针，与环境状况如出现在工位区域内的灰尘负荷无关地总是直接测量准确的纱线气圈大小，并且通过接触探针的工作位置所指明的纱线气圈大小能被可靠准确地通过传感器装置来测知且被传输给后置的机构以便利用，该后置的机构根据需要启动与外层纱线的纱线张力相关的调整措施。 [0031] 机械式接触探针的使用还允许工位的紧凑结构，结果，设立倍捻机或并捻机所需要的占地需求被减小。 [0032] 此外，总借此测量机械式接触探针的工作位置的传感器装置可以各种形式构成。作为传感器装置例如提出光学式装置例如所谓的测量位置接收器。 [0033] 这样的测量位置接收器以光学形式测量在传感器装置和位于工作位置的接触探针之间的相应距离且随后发送相应的电信号给后置的调整电路。 [0034] 但原则上也可以采用其它形式的传感器装置来测量机械式接触探针的工作位置。 [0035] 例如也能采用传感器装置，其确定当接触探针就位于规定的工作位置时接触探针相对于零位具有哪个转角。 [0036] 由接触决定地贴靠构成纱线气圈且由此位于对应于各自的纱线气圈直径的工作位置上的行进的纱线的机械式接触探针可以具有各种有利的实施方式。 [0037] 在有利的实施方式中，接触探针在工位的锭子处于静止状态时贴靠卷绕筒。通过这样的设计结构，通过简单方式保证了该接触探针在工位关断时也总是位于规定的位置，因此，接触探针在重新启动工位时能马上起效。 [0038] 在有利的第一实施方式中，接触探针例如以关于纱线气圈呈凸形弯曲的、分别在端侧以可转动方式支承的弓弧件的形式构成，该弓弧件从外侧贴靠纱线气圈。该弓弧件的枢转轴在此与纱线气圈间隔开且垂直于纱线气圈转轴地如此布置，即该弓弧件通过构成纱线气圈的行进的纱线被抬起且同时就位在下述的工作位置上，该工作位置与纱线气圈直径相关且可通过对应的传感器装置可靠掌握。 [0039] 在另一个第二实施方式中，接触探针以关于纱线气圈呈凹形弯曲的、分别在端侧以可转动方式支承的弓弧件的形式构成，该弓弧件也从外侧贴靠纱线气圈。 [0040] 在这里，该弓弧件的枢转轴也垂直于纱线气圈转轴且如此布置，即，该弓弧件被行进的纱线抬起且同时就位在与纱线气圈直径相关的工作位置上。就像在第一实施方式中那样，该弓弧件的工作位置随即可通过对应的传感器装置来顺利测量。 [0041] 在第三实施方式中，该接触探针与前述的第二实施方式中相似地以关于纱线气圈呈凹形弯曲的、分别在端侧以可转动方式支承的弓弧件的形式构成。 [0042] 但所述弓弧件在此实施方式中从内侧贴靠纱线气圈。 [0043] 该弓弧件的工作位置在此也可通过对应的传感器装置来检测。 [0044] 该接触探针在这两个前述实施方式中在与接触探针的弓弧件相切的区域中分别具有指向纱线气圈的弯曲部。通过这样的弯曲部，弓弧件与众所周知构成该纱线气圈的行进的纱线的接触区缩减至最小，这有利地影响到纱线质量。就是说，通过这种弯曲尽量减小了会导致纱线受损的纱线材料与弓弧件的表面接触。 [0045] 但在另一个有利实施方式中，该接触探针也能以承受弹簧力的从外侧贴靠纱线气圈的探指形式构成。 [0046] 该探指在此可以呈直线状构成，或是具有关于纱线气圈呈凹形的弯曲。在两个实施方式中，该工作位置可以就像在具有弓弧件的前述接触探针中那样通过传感器装置来可靠测量。 [0048] 当探指具有关于纱线气圈呈凹形的弯曲时，使探指在其一端侧支承在转动轴承内且在其对置端侧承受弹簧件作用是合适的，从而使得探指以其凹形弯曲相切于由行进的纱线构成的纱线气圈。 [0049] 另外在有利的实施方式中规定，为了影响纱线气圈的形状和直径而设有能借此在倍捻机或并捻机上调节外侧纱线的纱线张力的机构，该机构连接至调整电路，该调整电路处理该传感器装置的信号。 [0050] 用于影响外层纱线的纱线张力的机构在此能以制动器形式构成，或是以主动输出罗拉形式构成。相连的调整电路此时用于总是自动得到最佳的纱线气圈大小。 [0051] 在另一个有利的实施方式中规定，该接触探针能可选择地就位在静止位置上，在该静止位置上没有发生与纱线气圈的接触。就是说，本发明的接触探针优选被用在工位的启/停阶段中且能在正常工作过程中保护材料地就位在静止位置上，在该静止位置上它枢转离开环绕的纱线气圈。 [0052] 如之前结合本发明装置已说明地，在本发明的方法中如此实现在纺织机工位上由行进的纱线构成的纱线气圈的直径的确定，即，接触探针的对应于纱线气圈的一定直径的工作位置通过传感器装置来测定。接触探针的通过传感器装置所测定的工作位置随后在调整电路中被处理并且在相连的用于外层纱线的纱线张力的机构中被如此利用，即纱线气圈具有最佳直径。 [0054] 在其它的有利实施方式中，接触探针的通过传感器装置所测定的工作位置在调整电路中被处理且在倍捻机或并捻机上在相连的用于有利地影响外层纱线和/或内层纱线的纱线张力的机构中被利用。 [0055] 该调整电路最好总是用于自动调节出最佳的纱线气圈大小，即，根据当前的工作参数和材料参数而尽可能最小的纱线气圈尺寸。 [0056] 接触探针优选在工位的启/停阶段中被使用，而它在正常运行中位于静止位置上，在静止位置上它枢转离开环绕的纱线气圈。 [0057] 通过这种方式，一方面能尤其在工位的关键阶段保证有序运行，另一方面也保证接触探针的材料应力被最小化，进而使得接触探针的使用寿命被延长。 [0058] 但根据本发明的接触探针不仅能被用于确定纱线气圈的形状和直径，也能被用于纱线断裂监测。就是说，接触探针的确定的工作位置可以被用作存在纱线断裂的指标。因此，在工位上不再需要附加的纱线断裂传感器。附图说明 [0059] 以下，结合附图所示的各实施例来详述本发明，其中： [0060] 图1以侧视图示意性示出倍捻机或并捻机的工位，其具有用于测定纱线气圈的直径的机械式接触探针， [0061] 图2示出机械式接触探针，其被构造成凸形弯曲的、分别在端侧可转动支承的弓弧件，该弓弧件从外侧贴靠纱线气圈； [0062] 图3示出机械式接触探针，其被构造成凹形弯曲的、分别在端侧可转动支承的弓弧件，该弓弧件从外侧贴靠纱线气圈且具有指向纱线气圈的弯曲部， [0063] 图4示出机械式接触探针，其被构造成凹形弯曲的、分别在端侧可转动支承的弓弧件，该弓弧件从内侧贴靠纱线气圈且具有指向纱线气圈的弯曲部， [0064] 图5示出呈直线探指形式的机械式接触探针，以及 [0065] 图6示出机械式接触探针，其被构造成凹形弯曲的探指形式。 具体实施方式[0066] 在图1中以侧视图示意性示出倍捻机或并捻机的工位1，其如常见的那样具有一般位于工位1上方或后面的筒子架4，筒子架用于接纳至少一个第一喂给筒子7，从第一喂给筒子中抽出所谓的外层纱线5。 [0067] 另外，工位1还具备锭子2且在本实施例中是翼锭，该翼锭配备有卷绕筒19，在卷绕筒内安装有第二喂给筒子15，从第二喂给筒子经由顶部抽出所谓的内层纱线16。内层纱线16被供给设于锭子2上方的气圈眼或所谓的补偿系统9。 [0068] 卷绕筒19支承在在本实施例中以捻盘8形式构成的可转动的纱线转向机构20上。支承在可转动的纱线转向机构20上的卷绕筒19在此最好通过(未示出)磁体部件被锁止转动。 [0069] 锭子2的纱线转向机构20承受锭子驱动装置3的作用，该锭子驱动装置可以是直接驱动装置或间接驱动装置。在后者情况下，纱线转向机构20例如通过驱动皮带被连接至相应驱动装置。 [0070] 从第一喂给筒子7中抽出的外层纱线5被供给设置在筒子架4和锭子2之间的纱线路径中的用于影响纱线张力的可控的机构6，可利用该机构根据需要来改变外层纱线5的纱线张力。 [0071] 机构6通过控制线27与调整电路18相连，该调整电路执行对由机构6施加至外层纱线5的纱线张力的调整。就是说，外层纱线5在经过机构6之后在锭子驱动装置的空心转轴28区域内经过锭子驱动装置3并且在捻盘8下方通过所谓的纱线退离孔在径向上离开锭子驱动装置3的空心转轴28。外层纱线5随后向捻盘8的外侧区域行进，在那里安装有用于外层纱线5的固定的脱离点21。固定的脱离点21根据本实施例以环眼23的形式构成。 [0072] 但与具有固定的脱离点21的纱线转向机构20相关地也可以想到以及在实践中使用其它的实施方式。 [0073] 在本实施例中，外层纱线5在捻盘的环眼23区域内被转向上方且在形成自由的纱线气圈B的情况下环绕锭子2的卷绕筒19，第二喂给筒子15位于该卷绕筒内。机械式接触探针22由接触决定地贴靠纱线气圈B，其工作位置BS通过传感器装置24来监测，传感器装置通过信号线25被连接至调整电路18。 [0074] 从第一喂给筒子7抽出的外层纱线5和从第二喂给筒子15抽出的内层纱线16在气圈眼或补偿系统9的区域内汇集。 [0075] 此外，如图1所示，通过气圈眼或补偿系统9的位置来确定所形成的自由纱线气圈B的高度。在气圈眼或补偿系统9中有所谓捻合点或并捻点，两根纱线(即外层纱线5和内层纱线16)汇聚其中且例如形成帘线17。 [0076] 在捻合点上方设有纱线退绕装置10，帘线17借助该纱线退绕装置被抽出并经补偿件，如跳动部件11被供给络筒卷绕装置12。 [0077] 络筒卷绕装置12如常见那样具有驱动辊13，其以摩擦接合的方式驱动筒子14。 [0078] 用于影响纱线张力的机构6或是呈电控制动器形式，或是呈主动输送机构形式，在此也可以采用两个前述部件的组合。 [0079] 作为输送机构的变型实施方式，例如筒子架、扇形盘或带有对应的压辊的驱动辊是可行的。 [0080] 机构6通过控制线27被连接至调整电路18，该调整电路通过信号线25也与接触探针22的传感器装置24相连接。就是说，机构6根据自由纱线气圈B的直径控制外层纱线5的纱线张力，该直径由接触探针22接触决定地求出且通过将接触探针22的工作位置BS转换为电信号的传感器装置24被传输给该调整电路。 [0081] 通过机构6被施加至外层纱线5的可控纱线张力在此最好具有以下数量级，即，其根据锭子2的形状导致自由纱线气圈B的优化。 [0082] 图2至图6示出机械接触探针的各不同的实施方式。 [0083] 图2例如示出机械式接触探针22，其被构造成关于纱线气圈B呈凸形弯曲的、分别在端侧可转动支承的弓弧件26，该弓弧件从外侧贴靠纱线气圈B。弓弧件26的枢转轴29与纱线气圈B间隔开且垂直于纱线气圈B的转轴30布置，从而使得弓弧件26通过运行的纱线在本实施例中通过构成纱线气圈B的外层纱线5被抬起，同时被定位在工作位置BS上。 [0084] 接触探针22的工作位置BS通过对应的传感器装置24来可靠识别且通过信号线25作为电信号i被发送给调整电路18以进一步处理。 [0085] 图3示出机械式接触探针22，其具有关于纱线气圈B呈凹形弯曲的、分别在端侧可转动支承的弓弧件26A，该弓弧件从外侧贴靠纱线气圈B。弓弧件26A具有在纱线气圈B方向上突出的弯曲部31，通过该弯曲部尽量减小了行进的外层纱线5与弓弧件26A的接触，进而保护了纱线。 [0086] 弓弧件26A的枢转轴29A垂直于纱线气圈B的转轴30且如此布置，即，弓弧件26a通过纱线气圈B被抬起且同时就位在工作位置BS上，该工作位置如在图2的实施例中那样通过对应的传感器装置24来识别且通过信号线25以电信号i形式被发送给调整电路18以进一步处理。 [0087] 接触探针22的如图4所示的实施方式在要点方面对应于已通过图3已知的接触探针实施方式。就是说，接触探针22具有关于纱线气圈B呈凹形弯曲的、分别在端侧可转动支承的弓弧件26B。 [0088] 但是，弓弧件26B从内侧贴靠纱线气圈B，因而具备在纱线气圈B方向上向外突出的弯曲部31B，通过该弯曲部，如上所述地尽量减小行进发外层纱线5与弓弧件26B的接触，进而保护了纱线，这有利地影响到纱线质量。 [0089] 弓弧件26B的枢转轴29B也垂直于纱线气圈B的转轴30且如此布置，即，弓弧件26A通过纱线气圈B被抬起且同时就位在工作位置BS，该工作位置如在图2和图3的实施例中那样通过对应的传感器装置24识别且经信号线25作为电信号i被发送给调整电路18以进一步处理。 [0090] 但在其它有利的实施方式中，接触探针22也可能以承受弹簧力的从外侧贴靠纱线气圈B的探指32形式构成。 [0091] 在此，探指32可以如图5所示呈直线构成，或者如图6所示具有关于纱线气圈B呈凹形的弯曲部33。 [0092] 当如图5所示地呈直线构成探指32时有利的是，由弹性耐磨材料，如弹簧钢制造探指32且在其一端侧将该探指32支承在支承部位34中，从而使得它在贴靠行进的外层纱线5的纱线气圈B处被纱线定位在工作位置BS上，该工作位置如前所述通过传感器装置24来识别且被通报给调整电路18。 [0093] 当探指32A如图6所示具有关于纱线气圈B呈凹形的弯曲部33时，将探指32A在其一个端侧支承在转动轴承35上且在其对置端侧承受弹簧件36的作用是合适的，从而使得探指32A贴靠在行进的外层纱线5的纱线气圈B上，被纱线定位在工作位置BS上，这由传感器装置 24识别且报告给调整电路18。 |
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