CN100485100C - 气流纺纱机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种气流纺纱机，其包括多个纺纱站，各纺纱站均包括开松辊和将纤维带供应至该开松辊的喂入辊(27)，并配备有用于所述喂入辊的一组单独驱动器的控制单元(38)。各控制单元(38)均具有连接设备(39)，用于生产具有预定装饰花式的花式线的附加控制卡(40)可连接到该连接设备(39)上。所述控制卡(40)包括处理器并且可通过数据总线系统(41)而被直接控制。该发明的气流纺纱机可设置成快速且成本低廉地生产花式线。可容易地进行花式线和无花式效果的纱线之间的切换。
Description
技术领域
本发明涉及一种气流纺纱机，其具有多个纺纱站，这些纺纱站在所有情况下都包括开松辊和将纤维带供应至该开松辊的喂入辊，并配备有用于所述喂入辊的单独驱动器的控制设备。
背景技术
在纱线生产中，通常力求在较窄的公差内使纱线均匀性尽可能高。相反，纱线的不均匀性是花式线(effect yarn)的特征。其中存在预定较大直径以及预定长度的粗节(thick location)(即，所谓的花式)的纱线称为花式线。位于中间、具有较小直径的纱线部分称为经纱(web)。花式线变得越来越重要。应用领域例如为劳动布、用于休闲服饰和家用织物的材料。
花式线也可在气流纺纱机上生产。为了在气流纺纱机上生产纱线中的花式，例如由于喂入辊的速度改变而使输送到气流纺纱设备的开松辊的纤维发生变化。因此，致动机械传动装置，这些传动装置驱动沿机器长度延伸的轴。通过这些轴使喂入辊转动。然而，由于这种类型的驱动系统的运动部件的大质量以及齿轮间隙，因此在花式的起点和终点处不可能实现或者只有很难才能实现纱线粗细的准确且突然的变化。与纺织无花式效果的纱线时的速度相比，在随意纺织花式线期间的速度不得不急剧降低。
普通专利DE 44 04 503 Al描述了一种气流纺纱机，其中各喂入辊及其驱动轴直接与关联的步进电机相连。各步进电机可通过一致动单元致动。可通过随机发生器产生喂入纤维带的随机速度变化。通过这种已知的气流纺纱机不能生产具有预定花式的花式线。
为了设置能够生产具有预定花式特性的花式线的气流纺纱机，需要与用于控制设备以及可选地用于该设备的成本相对应的相当大的花费。由于成本原因，如果在购买机器时的目的不是纺织花式线，则新的气流纺纱机可免除这种类型的花费。这样，迄今，与整个纱线的生产中花式线的生产比例相对应，仅为生产花式线配备了一小部分气流纺纱机。由于在从事花式线生产中，由于经济原因通常期望使用现有的气流纺纱机(但是没有相应配置)而非新机器，从而因为改型而产生了较高的成本。足以控制无花式线生产的控制设备也不能有助于生产花式线。
发明内容
本发明的目的在于减少在设置用于生产花式线的气流纺纱机中的上述缺点。
这一目的通过提供一种气流纺纱机而实现，该气流纺纱机具有多个纺纱站，这些纺纱站在所有情况下都包括开松辊和将纤维带供应至该开松辊的喂入辊，并配备有用于所述喂入辊的单独驱动器的控制设备，各控制设备均具有连接机构，附加控制卡可连接到该连接机构上，从而生产具有预定花式的花式线，所述控制卡包括一处理器，该处理器满足为此所需的高计算能力并可通过数据总线系统致动。
通过上述气流纺纱机，可对气流纺纱机进行快速、经济的改型，用于生产具有预定花式的花式线。在根据本发明的气流纺纱机中，通过将花式读进中央控制器中并通过数据总线系统将所需数据传输至控制卡，可容易地改变为具有其它花式的批次(batch)。因此，不必更换控制卡。
在每一种情况下，所述控制卡都控制多个纺纱站，而且花式的生产不会被待传输的数据量削弱，在由标准控制设备致动气流纺纱机喂入辊的所有单独驱动器时会产生这种削弱。这里，如果控制设备在所有情况下都控制由一组纺纱站形成的气流纺纱机的一部分，则这是尤其有利的。将在所有情况下都属于一组的纺纱站分配到气流纺纱机的机器一侧便于纤维带罐和成品纱线的供应和移除。在机器一侧上可纺织花式线，而在机器另一侧上可同时纺织直丝纱(flat yarn)。
在根据本发明进一步优选的气流纺纱机中，在从生产花式线改变到生产无花式线期间连接所述控制卡后，不必更换控制卡，而是通过给该控制卡简单的控制指令就可使生产发生改变，反之亦然。
根据本发明的气流纺纱机使得能够快速、简单且经济地通过无问题的批次改变设置用于花式线生产。在用于气流纺纱机的一部分的控制设备上布置所述控制卡使得即使在高纱线速度的情况下也能以精确控制的方式进行在经纱和花式之间纱线的改变。喂入辊的单马达驱动避免了传动装置的缺点，这些缺点包括控制指令实施的延迟以及由于传动装置中能量损耗而引起的能量输出增加。
附图说明
本发明的其它细节从附图中可见，在这些附图中：
图1表示纺纱站的示意图；
图2以局部简化示意图表示纺纱站的开松设备；
图3表示气流纺纱机的喂入辊的控制的基本视图。
具体实施方式
在气流纺纱机的多个纺纱站中，以侧视图示出了单个纺纱站1。在纺纱站1，通过所谓的压缩机4将纤维带3从纤维带筒2抽入到气流纺纱设备的纺丝罐5内。从现有技术中可知设在纺丝罐5内、用于分开纤维并将它们输送到纺纱杯6内的设备，因此不进行更详细地描述。示出了纺纱杯6的驱动器，该驱动器由沿机器延伸的带7组成，纺纱站的安装在纺纱机纵向侧上的所有纺纱杯都通过带7驱动。然而，可选地，也可以为所述纺纱杯设置单独的驱动器。带7位于纺纱杯6的杯轴8上。
在纺纱杯6中形成有线9，并且该线9通过抽出辊11穿过线抽出管10抽出。然后，线9经过传感器(所谓的清纱器)12，以监测线的质量。线导引器14以这样的方式导引线9，即：将线9以交叉卷绕层的方式卷绕在交叉卷绕筒管15上。交叉卷绕筒管15由可枢转地安装在机器框架上的筒管保持件16承载。交叉卷绕筒管15通过其周边倚靠卷绕鼓17，并因此而被驱动，从而与线导引器14配合以交叉卷绕层的方式卷绕线9。交叉卷绕筒管15和卷绕鼓17的旋转方向用箭头表示。传感器12通过线路18连接到纺纱站的本地控制单元20。控制单元20通过线路21连接到气流纺纱机的中央计算机37。喂入辊的步进电机23通过线路24连接到控制装置38。
图2表示将纤维带3开松成单独纤维的细节。由压缩机4抽入的纤维带3被夹在夹持台26和喂入辊27之间，并送给快速旋转的开松辊28。喂入辊27通过驱动连接件29连接到步进电机23。步进电机23可通过线路24致动。开松辊28的转动方向由箭头30表示。
在图3中示意性地示出了根据本发明的喂入辊控制的基本结构。
通过单元31将数据传输给纱线设计单元32，用于生成表示具体花式线特征的数据。该传输由箭头33表示。在纱线设计单元32中，通过纱线设计软件生成在气流纺纱机上纺织所需的数据。该数据包括与花式直接相关的数据(其随纱线的直径变化而改变)以及与气流纺纱机的基本调整有关的其它数据。即，例如，纺纱杯、抽出辊以及开松辊的速度以及纺纱方式的选择。尽管优选从表格中得到纺纱方式，然而所述速度必须通过相应的算法来确定。这些算法基于已知关系。这涉及到例如根据输出辊的速度与输入辊的速度之比确定图样或根据纺纱杯速度到抽出速度确定每米转数，以及与其关连的纤维组合的收缩。
在纱线设计单元32中生成的数据通过数据总线系统34传输至气流纺纱机的中央控制设备35。可选地，该传输还可采用可移动数据载体(例如，CF卡(compact flash card))来进行。
中央控制设备35通过数据线36连接到中央计算机37。控制设备38通过线路24控制两组相应的喂入辊27的十二个(在所有情况下)步进电机23。二十四个纺纱站全部以相同的方式构造。控制卡40通过连接机构39连接在控制设备38上。生产花式线所需的用于控制步进电机23的数据由中央控制设备35通过数据总线系统41传输至控制卡40。为了生产花式线，控制卡40将适合于其它纺纱调整的关于花式和经纱的粗细和长度的数据转换成步进电机23的控制数据，从而产生喂入辊27的旋转运动。
所需的大数据量可通过数据总线系统极快地传输。已研制了自动系统所需的合适的数据总线系统。控制喂入辊的步进电机所需的数据通过数据总线系统42(作为数据总线系统41的延续)传输至另外的控制卡(未示出)，这些控制卡连接到气流纺纱机的另外部分的控制设备。其中一个另外的控制设备用短划线示出。所述另外的控制设备构造成与控制设备38一样，具有相同的连接机构和相同的连接控制卡。在所有情况下，各另外的控制设备控制气流纺纱机的一部分的纺纱站(由每组具有十二个纺纱站的两组组成)。
若以使其更快运行的方式致动步进电机23，则喂入辊27将更多的纤维材料输送给开松辊28。这致使每单位时间有更多的纤维材料到达纺纱杯6，从而使纺成的线变粗。粗节的长度取决于增加纤维供应的持续时间。粗节的直径取决于步进电机23或喂入辊27的速度。
当通过控制指令指定控制设备38可选择地控制花式线的生产还是无花式线的生产时，该控制设备38都由中央计算机37通过线路43致动。与所有的纺纱站都由中央计算机37直接控制相比，通过由控制设备38控制二十四个纺纱站避免了喂入辊控制中的惰性，这种惰性会由于数据传输中的延迟而产生。另一方面，气流纺纱机所需的控制设备38以及控制卡40的数量有限，从而可使建造费用保持在经济性计划内。
可容易地实现将最初仅为生产无花式线而设置的气流纺纱机改型成可用于生产花式线的机器。所述连接机构可设计成插入机构，并且控制设备38和控制卡40可构造成导体卡。对于在批次改变的情况下从无花式线到花式线的转换，不需要人工干预来调换控制卡40，而是如上所述通过中央计算机37的控制指令进行改变。
本发明不局限于所示的实施例。在本发明思想的范围内可存在可替换的实施例。
Claims (5)
1、一种气流纺纱机，其具有多个纺纱站，这些纺纱站在所有情况下都包括开松辊和将纤维带供应至该开松辊的喂入辊，并配备有用于所述喂入辊的单独驱动器的控制设备，该气流纺纱机的特征在于：各控制设备(38)均具有连接机构(39)，附加控制卡(40)能够连接到该连接机构上，从而生产具有预定花式的花式线，所述附加控制卡包括一处理器，该处理器满足为此所需的高计算能力并能够通过数据总线系统(41)致动。
2、根据权利要求1所述的气流纺纱机，其特征在于，所述控制设备(38)连接到该气流纺纱机的中央计算机(37)上。
3、根据权利要求1或2所述的气流纺纱机，其特征在于，控制设备(38)在所有情况下都控制该气流纺纱机的一组纺纱站(1)的各驱动器。
4、根据权利要求3所述的气流纺纱机，其特征在于，所述各组纺纱站(1)在所有情况下都与该气流纺纱机的机器两侧中的一侧相关。
5、根据权利要求1或2所述的气流纺纱机，其特征在于，所述连接机构(39)被设置成这样，即，所述控制设备(38)的用于生产无花纱线的基本功能通过控制卡(40)的连接而切断，并且所述控制卡(40)被构造成用于可选地执行生产无花式效果线的功能和生产花式线的功能。
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