CN101016129A - 用于生产交叉卷绕筒子的纺织机的纱线捻接装置 - Google Patents

用于生产交叉卷绕筒子的纺织机的纱线捻接装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种用于生产交叉卷绕筒子的纺织机的纱线捻接装置。该纱线捻接装置包括可气动加载的捻接柱、用于将待捻接的线头固定和切断为一定长度的纱线夹持和切断机构以及用于将准备好的线头定位在所述捻接柱的捻接通道内的纱线供给器。根据本发明，所述纱线捻接装置(10)被设置成具有至少一个用于监控功能件(26，25，23)的正确定位的转角传感器(27)。

Description

用于生产交叉卷绕筒子的纺织机的纱线捻接装置
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的、用于生产交叉卷绕筒子的纺织机的纱线捻接装置。
背景技术
在纺织机工业中，尤其是涉及自动交叉卷绕机，纱线捻接装置已经被公知很长时间。
例如在DE19510171A1中，或在从Schlafhorst获得的说明书“Autoconer 338”中详细描述了在实践中证明是成功的这类纱线捻接装置。
纱线断裂或受控清纱器切断后产生的两个线头通过这类纱线捻接装置气动捻合，从而形成无结连接，该无结连接基本具有纱线强度，而且在理想情况下具有几乎类似纱线的外观。
在这些本身已经证明是成功的公知纱线捻接装置中，通常通过例如借助于插头连接器而连接到卷绕头自身的驱动器上的凸轮盘组件来驱动纱线捻接装置的各种功能件，具体而言，驱动纱线夹持和切断机构、捻接器的盖件和纱线供给器。
另外，例如从DE10224080A1公知这样的纱线捻接装置，其中，至少纱线供给器可以借助于单独的步进电机而由单个电机驱动。在此情况下，该步进电机布置在纱线供给器的枢转销附近，并通过控制线连接到相关工作站的卷绕头计算机上，该卷绕头计算机则又通过总线连接而连接到纺织机的中央控制单元上。
从随后公开的DE102004051038A还公知这样的纱线捻接装置，它们具有可枢转地安装的控制部分，该控制部分具有与步进电机的驱动小齿轮啮合的外齿，可以按预定的方式驱动该步进电机。该纱线捻接装置的各种功能件连接到该控制部分上。该控制部分例如在其周边附近具有球窝接头连接器，纱线供给器通过控制连杆连接到该球窝接头连接器上。为了使纱线供给器定位在工作位置，该步进电机从置零传感器开始转动可预定数量的电机步长，并在此过程中使控制部分枢转。以此方式构造的纱线捻接器在它们的结构设计方面相对简单，从而不复杂。
然而，在这些公知的纱线捻接器中，由于步进电机的运行方式而存在不利之处，例如，在功能件停滞的情况下，功能件可能产生错误的位置，这不会被立即发现，尤其是在纱线供给器的情况下更是不会被立即发现，从而会导致纱线连接不再符合所要求的质量标准。
发明内容
从上述现有技术出发，本发明的目的在于提供一种纱线捻接装置，具体而言，在该纱线捻接器装置中纱线供给器可靠地接近可预定的位置。
根据本发明，该目的是通过如权利要求1所述的纱线捻接装置而实现的。
本发明的有利结构是从属权利要求的主题。
根据本发明的纱线捻接装置包括至少一个转角传感器，该转角传感器用于监测所述纱线捻接装置的功能件的正确定位，该纱线捻接装置的结构所具有的优点在于，持续地监测这些功能件的实际角位置，从而如果必要，换言之，当一个功能件例如没有到达其期望位置时，可立即进行控制干预。
如权利要求2所述，在优选实施方式中，将转角传感器设置成连接到所述纱线供给器上，并持续检测所述纱线供给器的实际角位置。此外，所述转角传感器在此情况下连接到控制电路上，这确保所述纱线供给器定位在期望位置处。
换言之，在由于所述纱线供给器的实际角位置而担心待捻接线头不具有最佳重叠长度，因而纱线的捻接不符合所要求的质量标准时，可通过所述控制电路立即进行校正干预。
如权利要求3所述，在优选结构中，各个卷绕头计算机为所述控制电路的部件。这表明所述卷绕头计算机起到对所述转角传感器的信号进行处理的作用，并可选择地确保所述纱线供给器总是定位在其期望的角位置处。
在优选实施方式中，如权利要求4所述，所述纱线供给器就驱动来说连接到步进电机上，如上所述，该步进电机可由所述卷绕头计算机根据所述转角传感器的信号来致动，从而使得所述纱线供给器定位在预定的位置。换言之，在所述转角传感器确定所述纱线供给器还没有处于其正常工作位置时，所述卷绕头计算机跟踪所述步进电机，直到所述纱线供给器的实际角位置与其期望角位置相对应。
此外，优选可存在这样一种机构，在尽管所述步进电机进行多次跟踪而所述纱线供给器仍没有被定位在其期望工作位置时，或者只能在反复跟踪后使相关的纱线供给器反复移动到其期望位置时(权利要求5)，该机构发出信号。
因为纱线供给器不能根据指令定位意味着在所述相关的纱线捻接装置处存在故障，所以立即关闭相关的工作站也是有利的。
如权利要求6所述，在一有利结构中，还将所述各个卷绕头的所述转角传感器设置成通过总线系统连接到所述纺织机的中央控制单元上。例如在开始新的纱线批次时，这类结构是必须的，该结构允许对所述纱线供给器进行通用精确调节，并还允许从中央位置对其进行监控。换言之，可容易地监控所述纱线捻接装置(尤其是它们的纱线供给器)的正常工作模式，并且优选能在所述纺织机的所述中央控制单元处有选择地校正所述纱线捻接装置(尤其是它们的纱线供给器)的正常运行模式。
在优选实施方式中，如权利要求7所述，所述转角传感器在该情形下布置在所述纱线供给器的枢转销附近。所述转角传感器直接布置在所述枢转销上使得结构相对简单，这是因为完全可取消任何类型的传递元件。
在另一有利结构中，将所述转角传感器设置成非接触地检测所述纱线供给器的实际角位置(权利要求8)。对所述纱线供给器的角位置进行非接触检测导致无机械磨损的结构，这一结构还对纺织厂内无处不在的纤维茸毛不敏感。
如权利要求9所述，所述转角传感器优选地具有永磁体和霍尔(Hall)元件，该永磁体和霍尔元件被布置成可相对彼此运动。所述转角传感器还具有确定所述永磁体和霍尔元件的相对位置的集成电路。
以这种方式构成的转角传感器具有的优点在于，能够一个接一个地可靠地监控所述纱线供给器的每个角位置。换言之，在采用这种转角传感器时，可取消用于监控所述纱线供给器的零点位置的附加传感器，该附加传感器在此之前是必须的。此外，可通过这类转角传感器来检查运动过程，换言之，可检查所述纱线供给器的枢转速度，并可选择地例如作为纱线参数的函数而改变该速度。
以这种方式构造的转角传感器是本身已经证明成功的部件，这些传感器可在商业上获得，并且长时间以来在机械工程中(特别是在与安装成可以按预定方式转动的部件一起使用中)获得了成功的应用。换言之，在根据本发明的纱线捻接装置中采用本身已经证明是成功的装置来确定所述纱线供给器的实际角位置。
在本发明的可选结构中，还可设置成以下这样，即，不仅所述纱线供给器的角位置受到转角传感器的监控，而且所述纱线捻接装置的其它功能件也配备有相应的转角传感器。
如权利要求10所述，所述纱线捻接装置特别在盖件由单个电机驱动时例如还可具有转角传感器，该转角传感器专门检测所述盖件的位置，该盖件在所述捻接处理期间关闭所述捻接柱(prism)内的捻接通道。
相对应地，如权利要求11所述，在所述纱线夹持和切断机构通过单独的驱动器加载时，也可以设置对所述纱线夹持和切断机构的运行进行监控的转角传感器。
附图说明
下面将借助于附图所示的实施方式更加详细地描述本发明，在附图中：
图1为表示自动交叉卷绕机的配备有纱线捻接装置的工作站的侧视图；
图2为表示根据本发明的纱线捻接装置的仰视图，该纱线捻接装置在纱线供给器的枢转销附近具有转角传感器；
图3为表示根据图2的纱线捻接装置的侧视图。
具体实施方式
图1示意性表示生产交叉卷绕筒子的纺织机的侧视图，该纺织机在整体上由附图标记1表示，在本实施方式中该纺织机为自动交叉卷绕机。如公知的那样，这种自动交叉卷绕机1在它们的端框(未示出)之间具有多个相似的工作站，在本示例中，该工作站为卷绕头2。例如在环锭纺纱机(未示出)上生产的精纺管纱9在这些卷绕头2上重绕，以形成大容量的交叉卷绕筒子15，在交叉卷绕筒子生成后，通过自动操作服务单元(未示出)将它们传送到机器长度的交叉卷绕筒子输送装置21上。
在本实施方式中，该自动交叉卷绕机1还具有机器专用的呈管纱和纱管输送系统3形式的供应(logistics)机构，在图1中仅示出了管纱供应部分4、可往复致动的存储部分5以及其中一个通向卷绕头2的横向输送部分6和纱管回收部分7。定位在输送板8上呈垂直取向的精纺管纱或空的纱管在该管纱和纱管输送系统3中循环。所运送的精纺管纱9在退绕位置AS处被重绕，以形成大容量的交叉卷绕筒子15，该退绕位置AS在所有情况下均位于卷绕头2处的横向输送部分6附近。
作为已知技术而仅需简要说明的是，各卷绕头2为此还具有确保这些工作站正常运行的各种机构。这些本身已知的机构例如为卷绕头计算机29、吸嘴12(该吸嘴可加载有负压并可绕枢转销16运动)、抓持管11(该抓持管可加载有负压并可绕枢转轴13运动)以及气动纱线捻接装置10。
气动纱线捻接装置10设置在相对于正常纱线运行的稍后方，并通过其中央壳体31而固定在卷绕头壳体33上。如以下将要参照图2和图3详细描述的那样，这样的气动纱线捻接装置10除了捻接柱32(该捻接柱具有可气动加载的捻接通道)之外还具有上纱线夹持和切断装置以及下纱线夹持和切断装置23、可枢转安装的纱线供给器26以及盖件25，盖件25也是可枢转安装的，并在捻接处理期间关闭该捻接通道。捻接柱32则布置在分配台46上，保持和开松管(未示出)也允许进入该分配台46中。
交叉卷绕筒子15在卷绕处理期间可自由转动地保持在卷绕装置24的筒子架28上，并且在该处理中，例如通过其表面而靠在槽筒14上，该槽筒通过摩擦接合带动交叉卷绕筒子15，并还确保运行的纱线正确地横动到交叉卷绕筒子15上。
图2和图3详细地表示根据本发明的纱线捻接装置10。如所指出的那样，在中央壳体31内布置有单个电机驱动器，优选地为步进电机22，该电机驱动器的驱动小齿轮20与控制部分18的外齿19啮合。控制部分18被安装成可在支承轴17上进行有限程度的转动，并通过紧固部件30连接到杠杆机构35上，该杠杆机构也布置在支承销17上。在本示例中，杠杆机构35包括第一杠杆38和第二杠杆39，用于致动纱线夹持和切断装置23的连接耳片(lug)47通过连接销36铰接到该第一杠杆38上，该第二杠杆39通过耳片48连接到盖件25上。在本示例中，弹簧件37插设在两个杠杆38、39之间，并且在枢转中，控制部分18借助于杠杆38通过摩擦结合而带动杠杆39。在本示例中，弹簧37一方面防止由于将盖件25较早地放置在捻接柱32上、并且还同时使控制部分18枢转而在纱线捻接装置处产生损坏，另一方面，还使得控制部分18以及纱线夹持和切断机构的对应部分具有较大的枢转路径。控制部分18在其周边40附近具有第二铰接部件，该第二铰接部件优选地呈球窝接头连接器34的形式，用于纱线供给器26的控制连杆44连接到该球窝接头连接器上，该控制连杆被安装成可绕枢转销55进行有限程度的运动。
在枢转销55附近还安装有转角传感器27，该转角传感器27检测纱线供给器26的枢转角。该转角传感器27除了集成电路之外还优选地具有永磁体和霍尔元件，该永磁体和霍尔元件被布置成可相对彼此运动，且非接触地检测纱线供给器26的各角位置，如所公知的那样，该角位置决定准备好的线头被吸入到捻接柱32的捻接通道中的程度。转角传感器27通过信号线41连接到相关工作站2的卷绕头计算机29上，该卷绕头计算机29处理转角传感器27的信号。卷绕头计算机29则通过总线系统42连接到纺织机1的中央控制单元43上。
根据本发明的纱线捻接装置的操作如下：
如果在纺织机1的一个卷绕工作站2处发生纱线断裂，或者由于纱线疵点而进行了受控的清纱器切断，则先制动相关的交叉卷绕筒子15，使其静止。吸嘴12然后从交叉卷绕筒子15取回上纱线，并借助于引导板50将该纱线穿到纱线夹持和切断装置23的上纱线夹持装置、捻接柱32中的捻接通道以及纱线夹持和切断装置23的下纱线切断机构中。
同时或基本同时地，下纱线也通过抓持管11而传送，并借助于纱线引导板50定位在下纱线夹持机构、捻接通道和纱线夹持和切断装置23的上纱线切断机构中。
然后通过卷绕头计算机29致动纱线捻接装置10。换言之，步进电机22开始使控制部分18沿箭头R的方向枢转，如图2所示，在此过程中，致动盖件25、纱线夹持和切断装置23以及纱线供给器26，通过转角传感器27对纱线供给器26的各角位置进行监控。这表明在短时间后盖件25被放置在捻接柱32上，并覆盖捻接通道。控制部分18同时或稍后通过连接耳片47的进一步枢转来致动纱线夹持和切断装置23，该纱线夹持和切断装置23夹持线头并将它们切断成一定长度。
控制部分18于是短暂停止，并且布置在捻接柱32的分配台46中的保持和开松管(未示出)加载有压缩空气，使得线头被吸入到保持和开松管中，并在该管处使线头在相当大的程度上不旋转。现在通过步进电机22使控制部分18进一步枢转，从而通过控制连杆44致动纱线供给器26，该纱线供给器26从保持和开松管拉出准备好的线头，并使线头以可预定重叠的方式定位在捻接柱32的捻接通道内，该供给器26由转角传感器27监控。换言之，纱线供给器26的在与相关的保持和开松管相对的侧上的臂分别抓住上纱线或下纱线的线股，从而形成纱线环，通过控制部分18或步进电机22致动该纱线供给器26，从而沿捻接通道20的方向将线头拉出保持和开松管。纱线供给器26在该过程中枢转至期望的角位置，在该角位置，纱线供给器确保使吸回到捻接通道内的线头具有预定的最佳重叠。在本示例中，可优选地在开始改变批次时，在自动交叉卷绕机1的中央控制单元43处调节纱线供给器的该期望角位置，该中央控制单元43通过总线系统42连接到大量工作站2的筒子头计算机29上。
在线头已经达到该最佳重叠(该最佳重叠取决于各种纱线参数，例如纱线材料或纱线数量)后，即在纱线供给器26定位在预定的期望角位置(该期望角位置由转角传感器27监控)时，就在被盖件25关闭的捻接通道上提供捻接空气，从而气动捻合位于捻接通道内的线头。控制部分18然后通过步进电机22而再次枢转回其起动位置。
在该过程中，控制部分18打开纱线夹持和切断机构23以及盖件25，从而释放已气动连接的纱线。此外，纱线供给器26在该过程中枢转到其零点位置，该零点位置也优选地由转角传感器27检测。
于是可再次重新开始卷绕操作。

Claims (11)

1、一种用于生产交叉卷绕筒子的纺织机的纱线捻接装置，该纱线捻接装置包括可气动加载的捻接柱、用于将待捻接的线头固定并切断成一定长度的纱线夹持和切断机构以及用于将准备好的线头定位在所述捻接柱的捻接通道内的纱线供给器，所述纱线捻接装置的特征在于，该纱线捻接装置(10)具有至少一个用于监控功能件(26，25，23)的正确定位的转角传感器(27)。
2、根据权利要求1所述的纱线捻接装置，其特征在于，转角传感器(27)连接到所述纱线供给器(26)上，并检测所述纱线供给器(26)的实际角位置，其中所述转角传感器(27)连接到控制电路上，并确保所述纱线供给器(26)定位在期望位置。
3、根据权利要求2所述的纱线捻接装置，其特征在于，卷绕头计算机(29)为所述控制电路的部件。
4、根据权利要求1所述的纱线捻接装置，其特征在于，所述纱线供给器(26)就驱动来说连接到步进电机(22)上，可由所述卷绕头计算机(29)根据所述转角传感器(27)的信号来致动该步进电机(22)。
5、根据权利要求1所述的纱线捻接装置，其特征在于，该纱线捻接装置设有一机构，当所述纱线供给器(26)没有到达其预定期望位置时该机构发出信号。
6、根据权利要求1所述的纱线捻接装置，其特征在于，各个卷绕头(2)的所述转角传感器(27)通过卷绕头计算机(29)和总线系统(42)连接到所述纺织机(1)的中央控制单元(43)上。
7、根据权利要求1所述的纱线捻接装置，其特征在于，所述转角传感器(27)布置在所述纱线供给器(26)的枢转销(55)附近。
8、根据权利要求1所述的纱线捻接装置，其特征在于，所述转角传感器(27)被构造成其非接触地检测所述纱线供给器(26)的角位置。
9、根据权利要求6所述的纱线捻接装置，其特征在于，所述转角传感器(27)具有永磁体和霍尔元件，其中该永磁体和霍尔元件被布置成可相对彼此运动，且所述转角传感器设有集成电路，以确定所述永磁体和霍尔元件的相对位置。
10、根据权利要求1所述的纱线捻接装置，其特征在于，所述纱线捻接装置(10)具有转角传感器，该转角传感器检测盖件(25)的位置，该盖件(25)由单个电机驱动，并在捻接处理期间关闭所述捻接柱(32)中的捻接通道。
11、根据权利要求1所述的纱线捻接装置，其特征在于，所述捻接装置(10)具有转角传感器，该转角传感器监控可由单独驱动器加载的纱线夹持和切断装置(23)的位置。
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