CN100398712C - 用于制造一种纱线的方法和设备 - Google Patents

Abstract

电机(18)，其驱动牵伸部分(16)的一对前罗拉(17)，控制上述电机，从而使上述一对前罗拉的转速从基准速度(N0)减小到降低的转速(N1)，以及接下来基于包括纱节长度(L)的所设定的粗度型面(DP)使上述一对前罗拉的转速增加到基准速度。事先计算出上述一对前罗拉的转速从上述降低的速度增加到上述基准速度期间所纺的纱线长度(La)。当上述一对前罗拉的转速从上述基准速度减少到上述降低的速度时，控制上述电机，以便上述一对前罗拉的转速在从转速开始减少时所纺的纱线长度达到一个值时的那一时间点增加，该值是从所设定的粗度型面中的纱节长度减去事先计算出的纱线长度得到的。因此，制造出的特殊纱线的粗度型面精确地与所设定的粗度型面一致。

Description

用于制造一种纱线的方法和设备

技术领域

本发明涉及用于制造一种特殊纱线的方法和设备，以及更具体地涉及用于制造一种具有与设定的粗度型面相当的实际粗度型面的特殊纱线的方法和设备。

背景技术

在现有技术中公知被称之为竹节花式纱线或者花式纱线的特殊纱线。竹节花式纱线的粗度不恒定并且包括基准粗度部分(没有纱节的部分)和直径较大的部分(纱节部分)，直径较大部分的纱线粗度比上述基准粗度部分大。用于制造上述竹节花式纱线的纺纱机的基本结构与环锭纺纱机的基本结构相同，并且上述纺纱机包括一对前罗拉和一组后罗拉，上述罗拉可以在牵伸部位独立地改变转速。当制造上述竹节花式纱线时，首先设定所需竹节花式纱线的粗度型面，该粗度型面包括纱节粗度、纱节长度以及纱节节距。接下来，根据所设定的粗度型面，上述一对前罗拉或者上述一组后罗拉的转速通过一个控制工段来改变，以便制造具有与设定的粗度型面相当的实际粗度型面的特殊纱线(例如，参见公开号为JP 62-199821的日本专利申请)。

假定以所设定的粗度型面DP为基础，通过改变上述一对前罗拉的转速来生产竹节花式纱线SY，如图6所示。在这种情况下，在所设定的粗度型面DP的纱节开始的位置，上述一对前罗拉的转速开始减小。上述一对前罗拉的转速以预定的减速斜率A1从基准速度(初始速度)N0减少到预定的速度N1。然后，从上述一对前罗拉的转速开始减小时进行纺纱，在经过一段纺纱时间直到当纺纱长度与所设定的粗度型面DP的纱节长度L相等时的那一时间点上，上述一对前罗拉的转速开始增加。上述一对前罗拉的转速以预定的加速斜率A2增加到基准速度N0。另外，从上述一对前罗拉的转速开始增加时进行纺纱，在经过一段纺纱时间直到当纺纱长度与所设定的粗度型面DP的纱节节距P相等时的那一时间点上，上述一对前罗拉的转速开始再次减小。

在现有技术中，当设定包括纱节粗度、纱节长度以及纱节节距的粗度型面时，没有考虑驱动上述一对前罗拉或上述一组后罗拉的可调速电机的加速或者减速所需要的时间。因此，即使按照图6设定的粗度型面DP来进行制造时，实际得到的竹节花式纱线SY的纱节长度等于“L+La”，其比所设定的粗度型面DP的纱节长度L长在可调速电机的加速过程中纺出的纱线长度La，而实际得到的竹节花式纱线SY的纱节节距等于“P-La”，其比所设定的粗度型面DP的纱节节距P短如图6所示的纱线长度La。这样，实际得到的竹节花式纱线SY的粗度型面不等于所设定的粗度型面。

已知用于制造竹节花式纱线的方法是不仅改变上述一对前罗拉或者上述一组后罗拉的转速，而且同时改变上述一对前罗拉和上述一组后罗拉的转速，以便增加纱节的粗度。然而在这种情况下，在上述一组后罗拉的转速改变时的那一时间点，位于上述一对前罗拉的夹持点和上述一组后罗拉中间皮圈(挡板)的远端之间的(毛绒)纤维条部分才通过上述夹持点，不出现具有目标粗度的纱节部分。因此通过该方法所得到的竹节花式纱线的粗度型面不等于所设定的粗度型面。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供用于制造一种特殊纱线的方法和设备，其能够制造一种实际粗度型面与设定的粗度型面精确一致的特殊纱线。

为了达到上述目的以及其它的目的，以及根据本发明的目的，提供一种用于制造一种特殊纱线的方法，其中通过改变牵伸部分的一对前罗拉或者一组后罗拉的转速，使其由基准速度变到预定速度，以及此后根据包括纱节长度的所设定的粗度型面，将上述转速回复到上述基准速度，从而该纱线的实际粗度型面与所设定的粗度型面一致。上述一对前罗拉和上述一组后罗拉分别由不同的电机驱动。该方法包括事先计算上述一对前罗拉或者一组后罗拉的转速从预定的速度回复到基准速度期间以及上述一对前罗拉或者一组后罗拉的转速从基准速度改变到预定的速度期间所纺的纱线长度，控制相应的电机，从而使上述已被改变的上述一对前罗拉或者一组后罗拉的转速在从转速开始变化时起所纺的纱线长度达到一个预定值时的那一时间点开始回复，该预定值是从所设定的粗度型面中的纱节长度减去事先计算的纱线长度得到的。

本发明提供另一种用于制造特殊纱线的方法，其中通过改变牵伸部分的一对前罗拉和一组后罗拉的转速，使其分别由基准速度变到预定速度，以及此后根据包括纱节长度的所设定的粗度型面，将每一转速回复到上述基准速度，从而该纱线的实际粗度型面与所设定的粗度型面一致。上述一对前罗拉和上述一组后罗拉分别由不同的电机驱动，以及上述一组后罗拉包括一对装配有皮圈(挡板)的中间罗拉。上述一组后罗拉的转速开始变化的那一时间点设定成比上述一对前罗拉的转速开始变化的那一时间点早，上述一组后罗拉的转速开始回复的那一时间点设定成比上述一对前罗拉的转速开始回复的那一时间点早，而且，从上述一组后罗拉的转速开始变化的那一时间点到上述一对前罗拉的转速开始变化的那一时间点的时间，以及从上述一组后罗拉的转速开始回复的那一时间点到上述一对前罗拉的转速开始回复的那一时间点的时间，与纤维条从上述皮圈的远端移动到上述一对前罗拉夹持点的距离所需要的时间一致。

另外，本发明提供一种用于制造特殊纱线的包括牵伸部分和控制工段的设备。牵伸部分包括一对前罗拉和一组后罗拉。上述一对前罗拉和上述一组后罗拉分别由不同的电机驱动。上述控制工段包括存储工段，其存储设定的包括纱节长度的粗度型面。上述控制工段控制相应的电机，从而使上述一对前罗拉或者上述一组后罗拉的转速由基准转速变到预定速度，以及此后根据存储于上述存储工段中的所设定的粗度型面，将上述转速回复到基准速度。上述控制工段进一步包括一个计算部分，其计算上述一对前罗拉或者上述一组后罗拉的转速从预定速度回复到基准速度时的所纺的纱线长度。当上述一对前罗拉或者上述一组后罗拉的转速从基准速度变到预定速度时，控制工段控制相应的电机，从而控制上述一对前罗拉或者一组后罗拉的转速，上述被改变的转速在从转速开始变化时起所纺的纱线长度达到一个值时的那一时间点开始回复，该值是从所设定的粗度型面中的纱节长度减去由计算工段计算的纱线长度得到的。

本发明提供另一种用于制造特殊纱线的包括牵伸部分和控制工段的设备。牵伸部分包括一对前罗拉和一组后罗拉。上述一对前罗拉和上述一组后罗拉分别由不同的电机驱动。上述一组后罗拉包括装配有皮圈的中间罗拉。上述控制工段包括存储工段，其存储所设定的包括纱节长度的粗度型面。上述控制工段控制相应的电机，使上述一对前罗拉和上述一组后罗拉的转速分别由基准速度变到预定速度，以及此后根据存储于上述存储工段中的所设定的粗度型面，将每一转速回复到基准速度。上述控制工段设定的上述一组后罗拉的转速开始变化的那一时间点设定成比上述一对前罗拉的转速开始变化的那一时间点早，以及上述一组后罗拉的转速开始回复的那一时间点设定成比上述一对前罗拉的转速开始回复的那一时间点早，而且，从上述一组后罗拉的转速开始变化的那一时间点到上述一对前罗拉的转速开始变化的那一时间点的时间，和从上述一组后罗拉的转速开始回复的那一时间点到上述一对前罗拉的转速开始回复的那一时间点的时间，与纤维条从上述皮圈的远端移动到上述一对前罗拉夹持点的距离所需要的时间一致。

通过参考所附附图以及通过实例对本发明原理的说明，本发明的其它方面和优点将会变得明了。

附图说明

通过参考下述伴随附图对目前优选实施例的说明，将会更好地理解本发明以及本发明的目的和优点。

图1的上面部分是根据本发明第一实施例所设定的粗度型面的示意图；

图1的中间部分是显示根据上述第一实施例的一对前罗拉转速的变动模式的曲线图；

图1的下面部分是根据图1的上面部分所设定的粗度型面制造的竹节花式纱线的示意图；

图2是说明根据上述第一实施例的特殊纱线制造设备的示意图；

图3(a)的上面部分是显示根据本发明第二实施例的特殊纱线制造设备的一对中间罗拉转速的变动模式的曲线图；

图3(a)的下面部分是显示特殊纱线制造设备的一对前罗拉转速的变动模式的曲线图；

图3(b)的上面部分是显示根据现有技术的特殊纱线制造设备的一对中间罗拉转速的变动模式的曲线图；

图3(b)的下面部分是显示根据现有技术的特殊纱线制造设备的一对前罗拉转速的变动模式的曲线图；

图4是说明上述一对前罗拉和一对中间罗拉关系的示意图；

图5的上面部分是根据本发明第三实施例所设定的粗度型面的示意图；

图5的中间部分是显示根据第三实施例的一对中间罗拉转速的变动模式的曲线图；

图5的下面部分是根据图5上面部分所设定的粗度型面制造的竹节花式纱线的示意图；

图6的上面部分是根据现有技术所设定的粗度型面的示意图；

图6的中间部分是显示根据现有技术的一对前罗拉转速的变动模式的曲线图；以及

图6的下面部分是根据图6上面部分所设定的粗度型面制造的竹节花式纱线的示意图。

具体实施方式

现在参考图1和图2描述本发明的第一实施例。

图2显示了根据第一实施例的特殊纱线的制造设备。该制造设备通过改变一对前罗拉的转速制造具有预定粗度型面的特殊纱线，在第一实施例中该特殊纱线是竹节花式纱线。图2的制造设备具有与环锭纺纱机基本相同的结构，以及更具体地，包括由锭子驱动系统驱动旋转的锭子1。锭子驱动系统包括一个由第一电机2驱动的驱动皮带轮3，一个从动摩擦轮4，围绕皮带轮3、4的切向皮带5。第一电机2是通过变换器6驱动的可调速电机，并且包括一个旋转编码器2a。一个可旋转的线性轴7沿着一排锭子定位。上述线性轴7提供有提升单元10(在图2中只示出了一个提升单元10)，其提升和降低环形锭轨8和导钩板9(未示出)。上述提升单元10以预定的间隔定位。环形锭轨8包括一个允许导丝钩T穿过的环8a和一个包括导纱钩9的导钩板。

每一个提升单元10包括一个可旋转固定到线性轴7上的螺旋齿轮11以及与螺旋齿轮11相啮合的螺母13。每一个螺母13螺旋拧到螺纹部分12a上，该螺纹部分位于用来支撑环形锭轨8的相应一个升降柱12的下面。线性轴7通过齿轮机构(未示出)耦合到伺服电机的驱动轴上，上述电机是第一实施例中的第二电机14。当第二电机14的驱动轴向前旋转或反转时，环形锭轨8相应地提升或下降。上述结构基本上与在公开号为JP 2-277826的日本专利申请中披露的相应设备结构相同。第二电机14包括一个旋转编码器14a，并且第二电机14通过伺服驱动器15控制。线性轴7、提升单元10、升降柱12构成提升驱动系统。

牵伸部分16包括一对前罗拉17(在图2中只示出了底部的一个罗拉)以及包括一对中间罗拉19(在图2中只示出了底部的一个罗拉)的一组后罗拉以及一个后面的底部罗拉21。上述一对前罗拉17耦合到第三电机18上，该电机是伺服电机和可调速电机。上述一对中间罗拉19耦合到第四电机20上，该电机是伺服电机和可调速电机。第三电机18和第四电机20中的每一个包括旋转编码器18a、20a。后面的底部罗拉21通过齿轮系22耦合到一对中间罗拉19上。因此，上述一对前罗拉17和上述一组后罗拉通过单独的可调速电机驱动。上述一对中间罗拉19装配有皮圈(挡板)19a。与上述一对前罗拉17整体旋转的齿轮17a固定到上述一对前罗拉17的一端上。根据上述一对前罗拉17的旋转输出脉冲信号的传感器S1位于齿轮17a的附近。

控制第一至第四电机2，14，18，20的控制工段23包括计算工段，在第一实施例中其是中央处理单元(CPU)24。上述控制工段23进一步包括一个程序存储器25，一个存储工段(在第一实施例中其是一个工作存储器26)，一个输入工段27，一个输入界面28，一个输出界面29以及第一到第四电机驱动电路30至33。CPU24通过输入界面28与旋转编码器2a，14a，18a，20a，传感器S1以及输入工段27相连接。CPU24进一步通过输出界面29和第一电机驱动电路30连接到变换器6上，以及通过输出界面29和第二电机驱动电路31连接到伺服驱动器15上。CPU24进一步通过输出界面29以及第三电机驱动电路32和伺服驱动器34连接到第三电机18上，以及通过输出界面29、第四伺服电机驱动电路33和伺服驱动器35连接到第四电机20上。

CPU24根据存储在程序存储器25中的预定程序数据进行操作。程序存储器25是只读存储器(ROM)，并且存储程序数据以及用于编制程序数据的各种必要数据。存储在程序存储器25中的程序数据包括用于在卷绕操作过程中的第一电机2和第二电机14的控制程序，以及计算加速时间Ta、减速时间Td以及在加速时间Ta内所纺的纱线长度La的程序，上述将在下面进行描述，并且根据这些信息控制第三电机18来改变上述一对前罗拉17的转速。存储在程序存储器25中的各种数据包括：与在常规操作中的锭子转速、第三电机18的转速、第四电机20的转速以及环形锭轨8的提升和下降速度相关的数据，上述数据与纺纱的条件有关，例如使用的纤维类型，所需竹节花式纱线的没有纱节部分的数目以及牵伸率；减速斜率A1和加速斜率A2，上述将在下面进行描述；被设定来获得所需纱节粗度的用来计算上述一对前罗拉17转速的计算公式。

工作存储器26是一个随机存取存储器(RAM)，以及临时从输入工段27以及由CPU24执行的计算结果存储数据。工作存储器26包括一个备用电源(未示出)。

输入工段27用来输入纺纱条件的数据，例如所需竹节花式纱线的所设定的粗度型面，所需竹节花式纱线的没有纱节部分的数目，在对没有纱节部分进行纺纱时的锭子转速，提升速度以及管纱锥面斜边长度(chase length)。

在图1的上面部分示出了竹节花式纱线所设定的粗度型面的一个实例。在图1中所示的所设定的粗度型面DP包括纱节长度L，其是纱节部分S的长度，其直径比没有纱节部分Y0的直径大；纱节粗度D，其是纱节部分S的粗度；相邻纱节部分S之间的距离，也就是纱节节距P，其是没有纱节部分Y0的长度。纱节粗度D是纱节部分S和没有纱节部分Y0粗度的百分比数值。例如，如果纱节部分S的粗度是没有纱节部分Y0粗度的1.5倍，纱节的粗度D为150％，以及如果纱节部分S的粗度是没有纱节部分Y0粗度的2倍，纱节的粗度D为200％。

根据存储在工作存储器26中的所设定的粗度型面DP的纱节粗度D，CPU24根据下述公式(1)计算在对纱节部分S进行纺纱时的上述一对前罗拉17所需的转速，也就是下降转速N1(rpm)。在公式(1)中，N0代表在对没有纱节部分Y0进行纺纱时的上述一对前罗拉17所需的转速，也就是基准转速(rpm)。

N1＝100(N0/D)...(1)

接下来，CPU24利用计算出的下降转速N1和预定的减速斜率A1通过下述公式(2)计算减速时间Td，该时间是上述一对前罗拉17的转速从基准转速N0减小到下降转速N1所需要的时间。CPU24进一步利用下降转速N1和预定的加速斜率A2通过下述公式(3)计算加速时间Ta，该时间是上述一对前罗拉17的转速从降低转速N1增加到基准转速N0所需要的时间。

Td＝|N1-N0|/A1...(2)

Ta＝|N1-N0|/A2...(3)

接下来，CPU24计算上述一对前罗拉17在减速时间Td和加速时间Ta内中的平均转速NE(rpm)。接着，CPU24利用平均转速NE通过下述公式(4)计算在减速时间Td内所纺的纱线长度Ld。以同样的方式，CPU24利用平均转速NE通过下述公式(5)计算在加速时间Ta内所纺的纱线长度La。在公式(4)和(5)中，d代表上述一对前罗拉17中的每一罗拉的外部直径(mm)。

Ld＝Td×d×π×NE/60...(4)

La＝Ta×d×π×NE/60...(5)

现在描述图2所示的特殊纱线制造设备的操作。在操作该制造设备之前，通过输入工段27将纺纱的条件输入控制工段23中。被输入的纺纱条件包括所需竹节花式纱线所设定的粗度型面DP，所需竹节花式纱线的没有纱节部分的数目，在进行没有纱节部分的纺纱过程中的锭子转速，提升高度，管纱锥面斜边长度等。

当上述制造设备被激活，第一到第四电机2，14，18，20受控制工段23命令的控制。CPU24根据从旋转编码器2a，14a，18a，20a的输出信号计算第一到第四电机2，14，18，20的转速。接着，CPU24输出用于以与纺纱条件相应的预定速度同步驱动锭子驱动系统、牵伸部分的驱动系统以及提升驱动系统的命令信号。通过输出界面29和第一至第四电机驱动电路30至33将上述命令信号传送到转换器6和伺服驱动器15，34，35。结果是，锭子驱动系统、牵伸部分的驱动系统以及提升驱动系统独立地被同步驱动，以及由牵伸部分16喂入的纱线Y通过相应的导纱钩9和导丝钩T由绕线筒B卷绕。

CPU24计算上述一对前罗拉17的转数，也就是，基于从传感器S1的输出信号所纺的纱线长度。另外，在对纱节部分S进行纺纱时，CPU24根据公式(1)计算在进行纱节部分S的纺纱时的上述一对前罗拉17所需的转速，也就是基于纱节部分S所需粗度的降低的转速N1。接下来，根据计算结果，CPU24通过公式(2)以预定的减速斜率A1计算减速时间Td，该时间是上述一对前罗拉17的转速从基准转速N0减小到降低的转速N1所需要的时间，以及CPU24通过公式(3)以预定的加速斜率A2计算加速时间Ta，该时间是上述一对前罗拉17的转速从降低的转速N1增加到基准转速N0所需要的时间。根据计算结果，CPU24进一步根据公式(5)计算在加速时间Ta内所纺的纱线长度La。

在从上述一对前罗拉17的转速开始减少时的减速时间Td内，CPU24向第三电机18输出减速的命令。同时，根据传感器S1的输出信号，CPU24计算从转速开始减少时所纺的纺纱长度。在从转速开始减少时进行纺纱的纺纱长度达到(L-La)值时的那一时间点TFas，CPU24向第三电机18输出加速的命令，该值是从所设定的粗度型面DP中的纱节长度L减去纱线长度La得到的。结果是，上述一对前罗拉17的转速在加速时间Ta内回复到基准转速N0，并且完成纱节部分S的形成。如上所述形成的纱节部分S的长度与所设定的粗度型面DP的纱节长度L相同。此后，通过重复纱节部分S的形成和没有纱节部分Y0的形成，纺成竹节花式纱线SY。

第一实施例提供如下优点。

(1)CPU24计算在加速时间Ta内所纺的纱线长度La，该时间Ta是上述一对前罗拉17的转速从降低的转速N1增加到基准转速N0所需要的时间。接下来，CPU24控制第三电机18，从而在从转速开始减少时所纺的纱线长度达到(L-La)值时的那一时间点上上述一对前罗拉17的转速开始增加，该值是从所设定的粗度型面DP中的纱节长度L减去纱线长度La得到的。因此，真正得到的竹节花式纱线SY的纱节长度L和纱节节距P精确地与所设定的粗度型面DP中的纱节长度L和纱节节距P一致。

(2)可以通过改变上述一对中间罗拉19的转速而不是如在第一实施例中的那样通过改变上述一对前罗拉17的转速来形成纱节部分S。然而，在这种情况下，即使上述一对中间罗拉19的转速增加以减少牵伸比，由于位于上述一对中间罗拉19的皮圈19a的远端和上述一对前罗拉17的夹持点之间的毛线(纤维束)的影响，不能明显形成纱节部分S，尤其是不能形成纱节长度短到毫米级的十分之几的纱节部分S。相反地，在第一实施例中，由于具有预定粗度型面的竹节花式纱线是通过改变上述一对前罗拉17的转速来制造的，也明显形成具有短的纱节长度L的纱节部分S。

(3)当上述一对前罗拉17的转速从基准转速N0减小到降低的转速N1时的减速斜率A1和当上述一对前罗拉17的转速从降低的转速N1增加到基准转速N0时的加速斜率A2是常数。这便利于减速时间Td和加速时间Ta的计算。

现在参考图3(a)到4来描述本发明的第二实施例。第二实施例与第一实施例的不同之处在于牵伸部分16的控制方法。更具体地，第二实施例与第一实施例的不同之处在于：在第二实施例中，上述一对前罗拉17的转速和上述一对中间罗拉的转速都改变，而不是在第一实施例中的只改变上述一对前罗拉17的转速。改变上述一对前罗拉17的转速和上述一对中间罗拉19的转速以便进一步增加纱节的粗度。根据第二实施例，特殊纱线的制造设备的机械结构与在图2中所示的制造设备相同。因此，下面主要描述与第一实施例的不同之处，而那些与第一实施例中的组件类似或相同的组件就省略描述。

为了得到能够形成较粗的纱节部分S的牵伸率，只改变上述一对前罗拉17的转速是不够的。因此，在第二实施例中，当对纱节部分S进行纺纱时的上述一对前罗拉17的转速设定成比当对没有纱节部分Y0进行纺纱时的上述一对前罗拉17的转速低，而当对纱节部分S进行纺纱时的上述一对中间罗拉19的转速设定成比当对没有纱节部分Y0进行纺纱时的上述一对中间罗拉19的转速高。

然而，如图3(b)所示，如果上述一对前罗拉17和上述一对中间罗拉19的转速在所设定的粗度型面DP的纱节起始点同时改变，具有所需粗度的纱节部分S不是在改变转速之后立即显现。这是因为，即使上述成对的罗拉17，19的转速同时改变，从夹持点NP喂入的(毛绒)纤维条F的牵伸率不会变成所需的值，直到位于上述一对前罗拉17的夹持点NP和上述一对中间罗拉19的皮圈19a的远端之间的所有纤维条F(见图4)在转速改变的时间点通过上述夹持点NP。因此，当上述一对前罗拉17的夹持点NP和上述一对中间罗拉19的皮圈19a的远端之间的距离称之为距离Lm(mm)时，从成对的罗拉17，19的转速同时改变时起直到纱节部分S具有所需的粗度外观为止，产生与距离Lm相应的差值。

如图3(a)所示，在第二实施例中，上述一对中间罗拉19的转速开始增加的时间点TMas设定成比上述一对前罗拉17的转速开始减少的时间点TFds早。并且，上述一对中间罗拉19的转速开始减少的时间点TMds设定成比上述一对前罗拉17的转速开始增加的时间点TFas早。从上述一对中间罗拉19的转速开始增加的时间点TMas到上述一对前罗拉17的转速开始减少的时间点TFds的时间，以及从上述一对中间罗拉19的转速开始减少的时间点TMds到上述一对前罗拉17的转速开始增加的时间点TFas的时间，与纤维条F从皮圈19a的远端(下游端)移动到上述一对前罗拉17夹持点NP的距离Lm所需的时间一致。

CPU24执行的控制实质上与第一实施例中的有关上述一对前罗拉17的控制相同。另一方面，对于上述一对中间罗拉19来说，CPU24计算在对纱节部分S进行纺纱时的上述一对中间罗拉19所需的转速，也就是加速的转速NB1(rpm)。接下来，CPU24利用计算出的加速的转速NB1和预定的加速斜率B1通过下述公式(6)计算加速时间TMa，该时间是上述一对中间罗拉19的转速从基准转速NB0(当对没有纱节部分Y0进行纺纱时的上述一对中间罗拉19所需的转速)增加到加速的转速NB1所需要的时间。CPU24进一步利用加速的转速NB1和预定的减速斜率B2通过下述公式(7)计算减速时间TMd，该时间是上述一对中间罗拉19的转速从加速的转速NB1减少到基准转速NB0所需要的时间。

TMa＝|NB1-NB0|/B1...(6)

TMd＝|NB1-NB0|/B2...(7)

接下来，CPU24计算上述一对中间罗拉19在加速时间TMa和减速时间TMd内的平均转速NMe。接着，CPU24利用平均转速NMe计算在加速时间TMa内纺出与距离Lm相同长度的纱线所需的时间TaLm和计算在减速时间TMd内纺出与距离Lm相同长度的纱线所需的时间TdLm。

根据所设定的粗度型面DP，CPU24改变上述一对前罗拉17的转速和上述一对中间罗拉19的转速。此时，CPU24设定上述一对中间罗拉19的转速开始增加的时间点TMas比上述一对前罗拉17的转速开始减少的时间点TFds早TaLm时间，以及上述一对中间罗拉19的转速开始减少的时间点TMds比上述一对前罗拉17的转速开始增加的时间点TFas早TdLm时间。结果是，具有所需粗度的纱节部分S从上述一对前罗拉17的转速开始减少的时候开始形成，并且在上述一对前罗拉17的转速增加完成的时间点完成纱节部分S的形成。因此，得到其具有的纱节长度L和纱节节距P精确地与所设定的粗度型面DP中的纱节长度L和纱节节距P一致的竹节花式纱线SY。

除了第一实施例的优点(1)和(3)外，第二实施例还提供如下优点。

(4)在第二实施例中，根据所设定的粗度型面DP，改变上述一对前罗拉17的转速和上述一对中间罗拉19的转速，以制造具有预定粗度型面的竹节花式纱线。当同时改变上述成对罗拉17，19的转速时，上述一对中间罗拉19的转速开始增加的时间点TMas设定成比上述一对前罗拉17的转速开始减少的时间点TFds早TaLm时间，以及上述一对中间罗拉19的转速开始减少的时间点TMds设定成比上述一对前罗拉17的转速开始增加的时间点TFas早TdLm时间。时间TaLm和时间TdLm是纤维条F从皮圈19a的下游端移动到上述一对前罗拉17夹持点NP的距离Lm所需的时间。因此，具有所需粗度的纱节部分(较大直径的部分)S从上述一对前罗拉17的转速开始减少的时间点开始形成，并且在上述一对前罗拉17的转速增加完成的时间点完成纱节部分S的形成。因此，得到其具有的纱节长度L和纱节节距P精确地与所设定的粗度型面DP中的纱节长度L和纱节节距P一致的竹节花式纱线SY。

(5)当上述一对中间罗拉19的转速从基准转速NB0增加到加速的转速NB1时的加速斜率B1和当上述一对中间罗拉19的转速从加速的转速NB1减少到基准转速NB0时的减速斜率B2是常数。这便利于加速时间TMa和减速时间TMd的计算。

现在参考图5来描述本发明的第三实施例。第三实施例与第一实施例的不同之处在于牵伸部分16的控制方法。更具体的，第三实施例与第一实施例的不同之处在于：在第三实施例中，上述包括一对中间罗拉19的一组后罗拉的转速改变，而不是在第一实施例中的只改变上述一对前罗拉17的转速。根据第三实施例，特殊纱线的制造设备的机械结构与在图2中所示的制造设备相同。因此，下面主要描述与第一实施例的不同之处，而那些与第一实施例中的组件类似或相同的组件就省略描述。

CPU24计算加速时间TMa和减速时间TMd，加速时间TMa是上述一对中间罗拉19的转速从基准转速NB0增加到加速的转速NB1所需要的时间，减速时间TMd是上述一对中间罗拉19的转速从加速的转速NB1减少到基准转速NB0所需要的时间。CPU24进一步计算在减速时间TMd内所纺的纱线长度Ld。

首先，在加速时间TMa内，上述一对中间罗拉19的转速以加速斜率B1从基准转速NB0增加到加速的转速NB1。接着，在从上述一对中间罗拉19的转速开始增加时起所纺的纱线长度达到(L-Ld)值时的时间点，上述一对中间罗拉19的转速开始减少，该值是从所设定的粗度型面DP中的纱节长度L减去纱线长度Ld得到的。接着，上述一对中间罗拉19的转速在减速时间TMd内回复到基准转速NB0，并且完成纱节部分S的形成。如上所述形成的纱节部分S的长度与所设定的粗度型面DP的纱节长度L相同。

环锭纺纱机通常根据上述一对前罗拉17的转速的综合值来估计绕满卷筒的时间点，根据上述的时间点来准备落卷，以及收回通过纺纱机的清洁装置，这样清洁装置不妨碍落卷。因此，如果通过改变上述一对前罗拉17的转速来改变牵伸率从而形成纱节部分S的话，就难于估计绕满卷筒的时间点。因此，妨碍落卷和收回清洁装置的准备。然而在第三实施例中，由于是通过改变上述一对中间罗拉19的转速来形成纱节部分S的，估计绕满卷筒的时间点就不象现有技术中那样难。

而且，当改变上述一对前罗拉17的转速时，如果锭子1的转速是常数的话，那么捻数就会变化。因此，在捻数优选不变化的情况下，也需要根据上述一对前罗拉17的转速来改变锭子1的转速。这会使控制变得复杂。然而，当通过改变上述一对中间罗拉19的转速来形成纱节部分S时，不需要改变锭子1的转速以防止捻数的变化。

还可以对实施例进行如下的变型。

可以由操作员利用输入工段27直接输入纱节长度L，纱节粗度D以及纱节节距P或者利用输入工段27选择和确定在程序存储器25内所存储的粗度型面DP中的其中之一而输入所设定的粗度型面DP。

所设定的粗度型面DP可以包括纱节长度L，纱节粗度D以及纱节节距P，上述可以利用由存储在程序存储器25内的一组纱节长度L，一组纱节粗度D以及一组纱节节距P的随机数表来确定。换句话说，所设定的粗度型面DP可以利用成组的纱节长度L，纱节粗度D以及纱节节距P和随机数表来产生，上述纱节长度L，纱节粗度D以及纱节节距P存储在程序存储器25内。

上述一对前罗拉17的减速斜率A1和加速斜率A2不必要是常数，而且可以是根据纱节部分S粗度而变化的变量。上述一对中间罗拉19的加速斜率B1和减速斜率B2不必要是常数，而且可以是根据纱节部分S粗度而变化的变量。在这些情况下，纱节部分S两个端部的形状可以进行调整。

上述一对前罗拉17的减速斜率A1和加速斜率A2可以根据使用的纤维类型是棉纤维或合成纤维而改变。上述一对中间罗拉19的加速斜率B1和减速斜率B2可以根据使用的纤维类型是棉纤维或合成纤维而改变。即使形成具有同样粗度的纱节部分S，根据使用的纤维类型是棉纤维或合成纤维，上述一对前罗拉17和上述一组后罗拉的罗拉压力不同。更具体的，当使用棉花时，罗拉压力减小，与使用合成纤维的情况相比较，施加到电机上用来驱动罗拉的载荷较小。当施加到电机上的载荷较大时，电机慢慢地加速并且迅速地减速。因此，依赖于使用的纤维类型是棉纤维或合成纤维，当控制第三电机18来改变上述一对前罗拉17的转速时，适合的速度变化斜率不同，以及当控制第四电机20来改变上述一对中间罗拉19的转速时，适合的速度变化斜率不同。这样，根据使用的纤维类型是棉纤维或合成纤维，减速斜率A1、B2和加速斜率A2、B1优选是不同的。如果具有不同粗度的每一纱节部分S的粗度和适合于纱节部分S的纱节粗度D的速度变化斜率之间的关系事先计算出来，适合于具有任何粗度的纱节部分S的速度变化斜率可以按比例计算。

上述一对前罗拉17的减速斜率A1和加速斜率A2的绝对值可以相同。另外，上述一对中间罗拉19的加速斜率B1和减速斜率B2的绝对值可以相同。

取代用齿轮系22将上述一对中间罗拉19耦合到后面的底部罗拉21上，上述一对中间罗拉19和上述后面的底部罗拉21可以由独立的可调速电机驱动。在这种情况下，即使上述一对中间罗拉19的转速如第二实施例和第三实施例中的那样变化，那么纱节粗度D较大，纤维条F由上述一对中间罗拉19平滑地喂入。

当所设定的粗度型面DP的纱节粗度D大于或等于一个预定值时(例如200％)，可以通过同时改变上述一对前罗拉17和一对中间罗拉19的转速来形成纱节部分S，以及当纱节粗度D小于一个预定值时，也可以通过同时改变上述一对前罗拉17和一对中间罗拉19的转速来形成纱节部分S。与只改变上述一对前罗拉17和一对中间罗拉19的转速而不考虑纱节粗度D的情况相比，上述方法便于控制。

当通过同时改变上述一对前罗拉17的转速和一对中间罗拉19的转速来形成纱节部分S时，如现有技术中的那样，在从上述一对前罗拉17的转速开始减少时起进行纺纱的纺纱长度达到所设定的粗度型面DP中的纱节长度L值时的那一时间点，上述一对前罗拉17的转速开始增加。然而，上述一对中间罗拉19的转速开始增加的时间点设定成比上述一对前罗拉17的转速开始减少的时间点早一时间，该时间是纤维条F从皮圈19a的下游端移动到上述一对前罗拉17的夹持点NP的距离Lm所需的时间，以及上述一对中间罗拉19的转速开始减少的时间点设定成比上述一对前罗拉17的转速开始增加的时间点早一时间，该时间是纤维条F从皮圈19a的下游端移动到夹持点NP的距离Lm所需的时间。也在这种情况下，具有所需粗度的纱节部分S从上述一对前罗拉17的转速开始减少的时间点开始形成，并且在上述一对前罗拉17的转速增加完成的时间点完成纱节部分S的形成。

如果形成纱节部分S时上述一对前罗拉17的转速不变化，那么可以由同一电机驱动锭子1和上述一对前罗拉17。

Claims (8)

1.一种用于制造一种纱线(SY)的方法，其中通过改变牵伸部分(16)的一对前罗拉(17)或者一组后罗拉的转速，使其由基准速度(N0，NB0)变到预定速度(N1，NB1)，以及此后根据设定的包括纱节长度(L)的粗度型面(DP)，将上述转速回复到上述基准速度，从而该纱线具有与所设定的粗度型面(DP)一致的实际粗度型面，其中上述一对前罗拉和上述一组后罗拉分别由不同的电机(18，20)驱动，该方法的特征在于：

事先计算上述一对前罗拉或者一组后罗拉的转速从预定的速度回复到基准速度期间以及上述一对前罗拉或者一组后罗拉的转速从基准速度改变到预定的速度期间所纺的纱线长度，控制相应的电机，从而使上述已被改变的上述一对前罗拉或者一组后罗拉的转速在从转速开始变化时起所纺的纱线长度达到一个预定值时的那一时间点开始回复，该预定值是从所设定的粗度型面中的纱节长度减去事先计算的纱线长度得到的。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：通过改变上述一对前罗拉的转速来制造上述纱线。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：通过改变上述一组后罗拉的转速来制造上述纱线。

4.一种用于制造一种纱线(SY)的方法，其中通过改变牵伸部分(16)的一对前罗拉(17)和一组后罗拉的转速，使其由基准速度(N0，NB0)分别变到预定速度(N1，NB1)，以及此后根据包括纱节长度(L)的所设定的粗度型面(DP)，将每一转速回复到上述基准速度，从而该纱线具有与所设定的粗度型面(DP)一致的实际粗度型面，其中上述一对前罗拉和上述一组后罗拉分别由不同的电机(18，20)驱动，以及上述一组后罗拉包括装配有皮圈(19a)的一对中间罗拉(19)，该方法的特征在于：

上述一组后罗拉的转速开始变化的时间点(TMas)设定成比上述一对前罗拉的转速开始变化的时间点(TFds)早，上述一组后罗拉的转速开始回复的时间点(TMds)设定成比上述一对前罗拉的转速开始回复的时间点(TFas)早，而且，从上述一组后罗拉的转速开始变化的时间点到上述一对前罗拉的转速开始变化的时间点的时间，以及从上述一组后罗拉的转速开始回复的时间点到上述一对前罗拉的转速开始回复的时间点的时间，与纤维条(F)从皮圈的远端移动到上述一对前罗拉的夹持点(NP)的距离(Lm)所需的时间一致。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：事先计算上述一对前罗拉的转速从预定的速度回复到基准速度期间以及上述一对前罗拉的转速从基准速度改变到预定的速度期间所纺的纱线长度(La)，控制相应的电机，从而使上述已被改变的上述一对前罗拉的转速在从转速开始变化时起所纺的纱线长度达到一个值时的那一时间点开始回复，该值是从所设定的粗度型面中的纱节长度减去由计算机事先计算的纱线长度得到的。

6.一种用于制造一种纱线(SY)的设备，该设备的特征在于：

牵伸部分(16)，其包括一对前罗拉(17)以及一组后罗拉，上述一对前罗拉和上述一组后罗拉分别由不同的电机(18，20)驱动；以及

控制工段(23)，上述控制工段包括一个存储工段(26)，其用来存储设定的包括纱节长度(L)的粗度型面(DP)，其中上述控制工段控制相应的电机，使上述一对前罗拉或上述一组后罗拉的转速分别由基准速度(N0，NB0)变到预定速度(N1，NB1)，以及此后根据存储在上述存储工段中的所设定的粗度型面将每一转速回复到基准速度，上述控制工段进一步包括一个计算工段(24)，计算上述一对前罗拉或者一组后罗拉的转速从预定速度回复到基准速度期间以及上述一对前罗拉或者一组后罗拉的转速从基准速度变到预定速度期间所纺的纱线长度(La，Ld)，上述控制工段控制相应的电机，从而使上述已被改变的上述一对前罗拉或者一组后罗拉的转速在从转速开始变化时起所纺的纱线长度达到一个值时的那一时间点开始回复，该值是从所设定的粗度型面中的纱节长度减去由计算工段计算的纱线长度得到的。

7.用于制造纱线(SY)的一种设备，该设备的特征在于：

牵伸部分(16)，其包括一对前罗拉(17)以及一组后罗拉，以及上述一对前罗拉和上述一组后罗拉分别由不同的电机(18，20)驱动，以及上述一组后罗拉包括一对装配有皮圈(19a)的中间罗拉(19)；以及

控制工段(23)，上述控制工段包括一个存储工段(26)，其用来存储设定的包括纱节长度(L)的粗度型面(DP)，其中上述控制工段控制相应的电机，使上述一对前罗拉和上述一组后罗拉的转速分别由基准速度(N0，NB0)变到预定速度(N1，NB1)，以及此后根据存储在上述存储工段中的所设定的粗度型面将每一转速回复到基准速度，上述控制工段设定上述一组后罗拉的转速开始变化的时间点(TMa s)比上述一对前罗拉的转速开始变化的时间点(TFds)早，以及上述一组后罗拉的转速开始回复的时间点(TMds)比上述一对前罗拉的转速开始回复的时间点(TFas)早，而且，从上述一组后罗拉的转速开始变化的时间点到上述一对前罗拉的转速开始变化的时间点的时间，以及从上述一组后罗拉的转速开始回复的时间点到上述一对前罗拉的转速开始回复的时间点的时间，与纤维条(F)从皮圈的远端移动到上述一对前罗拉的夹持点(NP)的距离(Lm)所需的时间一致。

8.如权利要求7所述的设备，其特征在于：

上述控制工段进一步包括一个计算工段(24)，计算上述一对前罗拉的转速从预定速度回复到基准速度期间以及上述一对前罗拉的转速从基准速度变到预定速度期间所纺的纱线长度(La)，上述控制工段控制相应的电机，从而使上述已被改变的上述一对前罗拉的转速在从转速开始变化时起所纺的纱线长度达到一个值时的那一时间点开始回复，该值是从所设定的粗度型面中的纱节长度减去所计算的纱线长度得到的。

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