用于调节在织梭处的细纬带张力的装置、配备有该装置的织梭和圆型织机 |
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| 申请号 | CN201080005588.X | 申请日 | 2010-01-14 | 公开(公告)号 | CN102317521A | 公开(公告)日 | 2012-01-11 |
| 申请人 | 斯塔林格有限责任公司; | 发明人 | A·欣德勒; N·瓦格纳; | ||||
| 摘要 | 一种用于调节在圆型织机的织梭(30)处的细纬带张 力 (FS)的装置，其中织梭(30)具有细带转向装置(3)和细纬带卷筒(1)，从细纬带卷筒中，细纬带(2)可在细带转向装置(3)上 抽取 。在细纬带抽取时产生的细纬带 张力 (FS)可反向于复位力(FR)使细带转向装置(3)偏转。调节装置(20)包括：偏转 传感器 (5)，其检测细带转向装置(3)的瞬时 位置 和产生作为所检测的位置的函数的偏转 信号 (5a)的；运算器(12)，偏转信号(5)可输送给运算器；可改变的机电负荷(6，14)，机电负荷根据调整量(u)将可改变的 制动 力矩(7)施加到细纬带卷筒(1)上。运算器(12)从输送给它的偏转信号(5a)计算出用于调整可改变的机电负荷(6，14)的调整量(u)，使得调整到细带转向装置(3)的位置的目标值和由此还有细纬带张力(FS)的目标值。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种用于调节在圆型织机的织梭(30)处的细纬带张力(FS)的装置，其中所述织梭(30)具有细带转向装置(3)并且可装备有细纬带卷筒(1)，从所述细纬带卷筒中，细纬带(2)能够在所述细带转向装置(3)上被引导地抽取，其中所述细带转向装置(3)通过在所述细纬带抽取时产生的所述细纬带张力(FS)能够反向于复位力(FR)从静止位置偏转，其中所述细带转向装置(3)的位置取决于所述细纬带张力(FS)和所述复位力(FR)，其特征在于，调节装置(20)包括： |
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| 说明书全文 | 用于调节在织梭处的细纬带张力的装置、配备有该装置的织梭和圆型织机 技术领域[0001] 本发明涉及一种用于调节在圆型织机的织梭处的细纬带张力的装置，其中织梭具有细带转向装置且可装备有细纬带卷筒，从细纬带卷筒中，细纬带可在细带转向装置上被引导地抽取，其中细带转向装置(Baedchenumlenkeinrichtung)通过在细纬带抽取时产生的细纬带张力可反向于复位力从静止位置偏转，其中细带转向装置的位置取决于细纬带张力和复位力。 [0002] 此外，该发明包括用于圆型织机的、配备有该细纬带张力调节系统的织梭以及配备有这种织梭的圆型织机。 背景技术[0003] 圆型织机用于制造圆筒形织物。圆型织机的一个重要应用领域是制造由拉伸的塑料细带制成的高韧性圆筒形织物。可以由这些高韧性圆筒形织物制造包装袋，例如用于包装散装物料。 [0004] 例如在本发明的申请人的欧洲专利EP 787 226中描述了一种多年以来世界范围已经证明可行的圆型织机。对此，该文献的公开部分通过参考而包含在本申请中。文件EP787 226描述了圆型织机的重要的功能组。它尤其是多个分纱轴(Teilschaft)，分纱轴布置成圆形地围绕圆筘(Rundriet)且每个承载用于相应引导两个弓形架形分布的细经带集合(Kettbaendchenscharen)中的一部分的多个内部的和外部的综丝(Weblitze)，为了形成所谓的梭口(Webfach)或回转口(Wanderfach)，通过旋转的主轴给综丝分配反向的上升或下降的往复运动。主轴通过控制盘驱动在圆筘上的织梭旋转，织梭相应在回转口中运动。 织梭相应地支承带有细纬带的卷筒，卷筒被交到织口(Webrand)处。这样形成的圆筒织物(Schlauchgewebe)通过织物抽取装置抽取。在以前的圆型织机中，织物抽取装置通过驱动器件与织机的主轴直接驱动连接。由此产生的缺点是通过细纬带断裂或细纬带卷筒的耗尽而出现的细纬带故障可能导致织物中的薄段(Duennstelle)，只有当设置有细纬带监控器件时，其针对确定的细纬带故障立刻传输停止信号到机器的驱动圆型织机的主轴和织物抽取装置的马达。由于惯性力，然而这种马达不能够突然保持停止，而是在大的、作用在主轴处的惯性力的影响下继续转动。因此，但是还实现织物的继续抽取，现在然而在织梭后续循弓形架时每个细经带长度单位织入较少的纬纱到织物中，这是因为缺失至少一个细纬带。 [0005] 该问题在文件EP 787 226中通过自己的、经由驱动器件至少驱动抽取辊以及必要时织物球的马达而解决，马达的转速可通过计算器的转速调节器进行调节，计算器通过脉冲传感器等与圆型织机的主驱动相连接，以便产生与圆型织机或主轴的转速成比例的调节脉冲。 [0006] 利用该发明可能的是在出现细纬带故障时还保持织物密度恒定。然而，在文件EP787 226中提出的解决方案仅对于出现细纬带故障的情况实现织物密度的调节。 [0007] 在织造时不仅经线而且纬线处于张力下。所生产的圆筒织物的织物花纹(Gewebebild)相当大的程度上通过在纱线或细带上存在的应力来压轧。细经带在所谓的给料辊(Einzugwalze)上被引导，通过给料辊借助可调整的制动力矩给细经带分配张力(经纱张力)。细纬带的张力(纬纱张力)通常利用直接在纬纱卷筒的圆周处摩擦的、弹性负载的制动衬(Bremsbelag)而实现。这种机械式的纬纱制动器(Schussbremse)的调整和处理需要经验和细心。每一种卷筒材料和卷绕花纹(Wickelbild)具有不同的摩擦值。那么常常出现对作为制动衬的替代的材料的问题。在有些应用中，摩擦值通过在操作期间增加的脏物和织造粉尘而改变。此外，通过摩擦的制动挡块而存在细纬带材料的损坏的危险。 [0008] 由此，利用该已知的系统甚至不能近似确保恒定的纬纱张力，第二，对于运转的机器，即对于在机器中旋转的织梭也不能控制瞬时的纬纱张力。 [0009] 瞬时的纬纱卷筒转速是细纬带张力的另一影响因素，纬纱卷筒转速从纬纱卷筒的瞬时直径上得出。到卷筒结束时的转速上升是在卷筒满时初始转速的几倍。通过摩擦效果，由此对于卷筒结束时细纬带张力过量地增加。 [0010] 所有对细纬带张力和其波动的影响以以下形式反应在生产的织物中： [0011] ■在纬纱张力太小的情况下，细纬带的起圈(Schlaufenbildung)； [0012] ■织物的收缩；即在纬纱张力太大的情况下，圆筒织物的圆周的减小。 发明内容[0014] 因此，本发明的第一目的是提供一种用于调整在圆型织机的织梭处的细纬带张力的装置，利用该装置能够生产带有恒定周长和完美的织物花纹的高质量的圆筒织物。 [0015] 如上面所描述的也已知的是，在圆型织机处设置有细纬带监控器件，其针对确定的细纬带损失立刻传输停止信号到驱动圆型织机的主轴的马达处以及必要时到织物抽取装置的驱动马达处。 [0016] 例如在本发明的申请人的欧洲专利EP 786 026中公开了一种带有用于监控细纬带的装置的圆型织机(Rundwebstuhl)，对此其通过参考而包含在本申请中。在用于监控圆型织机处的纬纱的该装置中(在该圆型织机中，纬纱从在梭口中沿着由圆筘形成的弓形架形轨道旋转的织梭的相应卷筒中卷开并且被交到所产生的圆筒织物的织边处)采样器件监控相应的细纬带，以便在细纬带损失时产生电子调节信号。这由此实现，即电子调节信号由布置在织梭的运行轨道区域上的磁体传感器产生，磁体传感器与由相应的织梭承载的永久磁体共同起作用，其中永久磁体布置在反向于弹性复位器件的作用从抽取的细纬带偏转的摆动杆上且保持在与磁体传感器的作用连接外部，以便在细纬带损失的情况下在复位器件的作用下达到它的建立永磁体与用于产生主动调整信号的磁传感器的作用连接的终端位置中。 [0017] 用于监控细纬带的该装置多年以来已经在全世界证明适用在圆型织机中。然而，也许可期望的是拥有一种机械式简单的、构件花费小的且由此更小的，而但是同样可靠的装置供监控细纬带使用。因此，本发明的第二方面是提供这种改善的、用于监控圆型织机处的细纬带的装置。 [0018] 首先对于纬纱断裂(Schussbruch)(细纬带的拉断)的情况需要该细纬带监控。如果在纬纱卷筒上的细带材料正常地快要结束，那么它应该自动地且在实际快要结束前被检测到。该任务目前是通过附加的细纬带监控而解决。 [0019] 附加的细纬带监控的实现的一种可能性是光栅，其对准纬纱卷筒套管。如果卷筒的最下面的位置卷开，则释放反射器带且接通传感器。另一种可能性在于应用对比传感器，其在最下面的位置卷开时能够识别亮的卷筒材料和暗的卷筒套管之间的对比，等。 [0020] 由文件AT 504 109已知一种用于在圆型织机处形成细纬带卷筒更换控制信号的方法和装置，借助它们而及时和精确地识别出细纬带卷筒更换的必要性，使得能够中断织造过程和更换相关的细纬带卷筒。在高的工作速度情况下也应能够可靠指示所需的卷筒更换。该问题的解决方案基于细纬带卷筒的角速度的或角速度的时间积分的确定，其中速度信号输送给中央的计算和评价单元，速度信号或其波动与极限值进行对比且在达到极限值时产生细纬带卷筒更换控制信号。 [0021] 本发明的第三方面包括产生在圆型织机中的织梭处细纬带卷筒的装填状态的可靠的、可利用少的构件花费实现的监控，以及必要时在细纬带卷筒快要耗尽前产生细纬带卷筒更换信号。 [0022] 本发明通过提供带有权利要求1的特征的用于调节在圆型织机的织梭处的细纬带张力的装置以及通过带有从属权利要求的特征的本发明的设计方案而实现所提出的目的。根据本发明的调节装置能够集成在织梭中。这样装备的织梭能够应用在根据本发明的圆型织机中。 [0023] 在用于调节在圆型织机的织梭处的细纬带张力的装置中，织梭具有细带转向装置且可装备有细纬带卷筒，从细纬带卷筒中，细纬带可在细带转向装置上被引导地抽取，其中细带转向装置通过在细纬带抽取时产生的细纬带张力可反向于复位力从静止位置偏转，其中细带转向装置的位置取决于细纬带张力和复位力。调节装置包括：偏转传感器，其用于检测细带转向装置的瞬时位置和产生作为细带转向装置的瞬时位置的函数的偏转信号；模拟或数字运算器，偏转信号作为调节量是可输送给该运算器；可改变的机电负荷，可改变的制动力矩通过该机电负荷根据调整量施加到细纬带卷筒上，其中运算器从输送给它的偏转信号或偏转信号的统计量、例如平均值中这样计算出用于调整可改变的机电负荷的调整量，即调整到或接近细带转向装置的位置的目标值和由此还有细纬带张力的目标值。 [0024] “可改变的机电负荷”概念应理解为其包括至少一个电子部件和至少一个与该电子部件共同作用的机械部件，其中该至少一个机械部件能够施加制动力矩到细纬带卷筒上。电子部件与机械部件一起如此共同作用，即电子部件的参数(例如电流或电压的大小或频率，或其信号形式)的改变引起从机械部件到细纬带卷筒上所施加的制动力矩的改变。 [0025] 为了使调节装置快速适应操作参数的改变，例如在圆型织机换装有其他的细带材料或关于所期望的细纬带张力的改变的设定值时，设置成可向调节器输送限定了细带转向装置的位置的目标值的指令变量。可输送的指令变量优选地在连续的操作中是可调整的。 [0026] 在根据本发明的调节装置的无需维护的、在圆型织机的连续操作中匹配表面不平的条件的实施形式中，可改变的机电负荷包括通过细纬带卷筒旋转能够发电机式操作的电动机，电动机供应可变的电阻。调节装置利用该发电机式操作的电动机可供应以电能，使得它能够实施为自给自足的系统，该系统不受电线布置的限制而工作。在根据本发明的带有自己自足的能量供应的调节装置的根据本发明的改进方案中设置有电能存储器(例如蓄电池或电容器或卷筒)，其可由发电机式操作的电动机供以电能且另一方面供应调节装置以电能。 [0027] 如果电阻的阻抗实施成可根据调整量进行调节，则获得突出的可调节性。 [0028] 在本发明的优选的、非常实用的变型中，细带转向装置包括可偏转的弓形架(Buegel)，该弓形架优选地能够线性地或在其角位置上偏转，或包括带有可偏转的旋转轴线的滚子、或可偏转的孔眼(Oese)。 [0029] 在本发明的机械地易于构造的、然而可靠的实施形式中，借助于弹性元件或重量或通过织梭的运动产生的离心力产生作用于细带转向装置的复位力。 [0030] 在本发明的优选实施形式中，调节装置包括细纬带监控器，其监控细带转向装置的位置且在低于关于细带转向装置的静止位置的最小偏转时发出警告信号。因此，能够以简单的、无需维护的且对于表面不平的操作适用的方式产生细带断裂或结束信号。 [0031] 在本发明的特别优选的变型中，调节装置包括细纬带监控器，其监控细带转向装置的位置，其中细纬带监控器检测由细纬带从细纬带卷筒的一端到另一端的横向运动所引起的细带转向装置的横向摆动且在横向摆动的频率典型地变化到上极限值时发出细纬带卷筒更换信号。圆型织机的操作员通过这样能够及时地注意到需要更换细纬带卷筒。 [0032] 在本发明的非常实用的且可在没有附加构件的情况下实现的实施形式中，细带转向装置具有细带引导部段，细纬带在横向运动期间沿着该部段移动，其中细带引导部段具有增强细带转向装置的横向摆动的几何构造。 [0033] 为了把关于调节装置的或装备有该装置的织梭的状态的信息转交给圆型织机的机器控制部，而无需为此设置昂贵的电线布置或滑动触头，或为了从机器控制部接收指令，调节装置装备有用于与圆型织机的机器控制部进行无线通信的发射/接收装置是适宜的。利用这种构造，发射/接收装置能够从机器控制部接收指令变量且传送到调节装置的运算器处。反之，发射/接收装置能够传输细带转向装置的瞬时位置或由此得出的统计数据和/或必要时细纬带监控器的警告信号或细纬带卷筒更换信号到机器控制部处。 [0034] 在上面所述的它们所有实施形式中用于调整细纬带张力的根据本发明的调节装置适宜地集成到用于圆型织机的织梭中，其中织梭具有细带转向装置且可装备有细纬带卷筒，从细纬带卷筒中，细纬带可在细带转向装置上被引导地抽取，其中细带转向装置通过在细纬带抽取时产生的细纬带张力可反向于复位力从静止位置偏转，其中细带转向装置的位置取决于细纬带张力和复位力。 [0035] 当圆型织机装备有根据本发明的织梭时，利用该圆型织机制造的圆筒织物的周长或其宽度在圆筒织物借助于宽度保持装置整平之后进行调整是可能的。出于该目的，圆型织机的机器控制部周期性地或持续地检测整平的圆筒织物的瞬时宽度且在超出最大宽度时发送指令变量的值到织梭的调节装置处，这些值导致在织梭处的细纬带张力增大。在低于最小宽度时机器控制部以类似的方式发送指令变量的值到织梭的调节装置处，这些值导致在织梭处的细纬带张力减小。附图说明 [0036] 现在根据不起限制作用的实施例参考附图详细阐述本发明。其中： [0037] 图1示出了圆型织机的装备有用于调节细纬带张力的根据本发明的装置的织梭的示意图； [0038] 图2示出了图1的织梭的细节的示意图； [0039] 图3示出了调节装置和它的通过发电机式操作的电动机的供电的示意性方块图； [0040] 图4示出了带有由此产生的圆筒织物的周长的所执行的调节的根据本发明的圆型织机的示意图。 具体实施方式[0041] 以下参考图1和图2详细阐述用于调节在圆型织机的织梭30处的细纬带张力FS的装置20的实施形式。调节装置20集成到织梭30中。织梭30具有细带转向装置3。它在本发明的实施例中构造为可在其角位置中偏转的弓形架。可线性偏转的弓形架、带有可偏转的旋转轴线的滚子或可偏转的孔眼可作为细带转向装置的替代的设计方案。 [0042] 织梭30装备有细纬带卷筒1，细纬带卷筒1可转动地支承在轴1a上。细纬带2从细纬带卷筒1中在细带转向装置3上被引导且在操作中从细纬带卷筒1中抽取且发送给织成的圆筒织物的织口9a处。通过作用于轴1a的制动力矩7在细纬带2抽取时产生细纬带张力FS，细纬带张力FS具有使细带转向装置3从其静止位置3a偏转的趋势。细带转向装置3的偏转反作用产生复位力FR，复位力FR由固定在织梭30和细带转向装置3处的弹簧4产生。对借助于弹簧4产生复位力FR替代地，也可设置成借助于重量或借助通过织梭30的运动产生的离心力来产生复位力FR。因此，细带转向装置3的瞬时位置取决于细纬带张力FS和复位力FR的平衡。 [0043] 细带转向装置3的瞬时位置由偏转传感器5检测，偏转传感器5产生作为细带转向装置3的瞬时位置的函数的偏转信号5a。在本实施例中，偏转传感器5实施为角度传感器。偏转信号5a作为调节量y输送给模拟或数字运算器12。运算器12设计成从偏转信号5a或偏转信号5a的统计量(例如平均值)和指令变量w(其限定了细带转向装置3的位置的目标值，其中由于细带转向装置3的位置与细纬带张力FS的联系指令变量w对于细纬带张力FS的目标值也是一种标准)计算出调整量u，调整量u这样调整作用于细纬带卷筒1的轴1a的制动力矩7，使得细带转向装置3的位置调整到通过指令变量w预定的位置上或至少接近该位置。更准确地讲，调整量u调节可变的机电负荷，该机电负荷根据调整量u施加可变的制动力矩7到细纬带卷筒1上。可变的机电负荷包括法兰连接到轴1a处的电动机6，电动机6发电机式地操作且由其产生的电能一方面供应给带有可通过调整量u改变的阻抗的电阻14，而另一方面供应给调节装置20的所有电气和电子构件以供应它们以电能。 以这种方式，调节装置20能够作为自给自足的系统集成到织梭30中。 [0044] 图3示意示出了调节装置20的重要构件的电力供应。由发电机式操作的电动机6产生的电压供应给电阻14。与此平行地连接有整流器15，其整流电压并使其稳定，且能够输送给电存储器16(其这里实施为电容器，然而也可包括蓄电池或线圈)，以及计算器12和集成有计算器12的细纬带监控器17，同样如发射/接收装置13。电阻14也可布置在整流器15之后。 [0045] 调节装置20也包括细纬带监控器17，其根据偏转信号5a监控细带转向装置3的位置且在低于关于细带转向装置3的静止位置3a的最小偏转时发出警告信号BE。该警告信号BE指示细纬带断裂或细纬带卷筒1的耗尽。 [0046] 细纬带监控器17附加地监控细纬带卷筒1的直径，该直径可由细纬带2从细纬带卷筒1的一端多快地运动到另一端而推出，这被该领域的专家称为“横向运动”。细纬带卷筒1的直径越小，横向运动越快。细纬带2的横向运动引起在细带转向装置3处的横向摆动OS(cf)，横向摆动OS(cf)可在偏转信号5a中注意到且能够由细纬带监控器检测。横向摆动OS(cf)以横向运动频率cf摆动，细纬带监控器从横向摆动OS(cf)上测量横向运动频率cf且与上限值进行比较。该极限值为此是一种标准，即细纬带卷筒的直径已经降低到临界值，对于该临界值仅卷绕细带2的比较少的层，使得细纬带卷筒必要的更换很快来临。当因此细纬带监控器17检测到横向摆动OS(cf)的频率cf上升到上限值时，那么它发出细纬带卷筒更换信号CS，该信号使操作员注意到即将到来的细纬带卷筒更换。 [0047] 为了改善横向摆动OS(cf)的可检测性，细带引导部段3b(细纬带2在其横向运动期间沿着细带引导部段3b在细带转向装置3处移动)几何形状上如此设计，例如设有合适的曲面，使得细带转向装置3的横向摆动OS(cf)增强。 [0048] 另外，调节装置20包括用于与圆型织机40的机器控制部21的发射/接收装置23无线通信的发射/接收装置13。 [0049] 为了进一步阐述，现在也参考示意性示出圆型织机40的图4，在图4中，多个配备有根据本发明的调节装置20的织梭31在未示出的圆筘中沿着弓形架形轨道运动且在此相应地发送细纬带到处于织造中的织物9的织口9a处。为了更好的观看，从图4的图示中去除了圆型织机的为现有技术的和开头已经根据文件EP 787 226所描述的所有的那些部件。 [0050] 调节装置20借助于其发射/接收装置13从圆型织机40的机器控制部21的发射/接收装置23接收用于调整相应的细带张力FS或细带转向装置3的目标位置的指令变量且为了执行相应的计算将它们交到运算器12处。在相反的方向上，调节装置20的发射/接收装置13传输细带转向装置3的瞬时位置或由此得出的统计数据和/或必要时细纬带监控器17的警告信号BE或细纬带卷筒更换信号CS到圆型织机40的机器控制部21处。 [0051] 利用圆形织机40制造的圆筒织物9借助于宽度保持装置10整平。机器控制部21借助于未示出的长度测量仪持续地或在确定的时间间隔中检测整平的圆筒织物9的瞬时宽度x。集成到机器控制部21中的运算器22将整平的圆筒织物的瞬时宽度x与最大宽度进行比较。如果瞬时宽度x超过最大宽度，那么运算器22计算出导致在织梭处细纬带张力FS增大的指令变量w。因为细纬带张力FS与圆筒织物9的宽度x成反比例，所以圆筒织物9再次接受额定宽度(必要时考虑公差范围)。所计算出的指令变量从运算器22通过发射/接受装置23发送到织梭30的调节装置20处。运算器22也将圆筒织物的瞬时宽度x与最小宽度比较且在低于该最小宽度的情况下发送指令变量w的值到织梭30的调节装置20处，这些值导致在织梭30处细纬带张力FS减小。 |
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