CN101429690A - 用于操作自由端转子纺纱机的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于操作自由端转子纺纱机的方法和装置，所述自由端转子纺纱机具有多个工位，所述工位分别具有用于生产纱线的纺纱装置以及用于制造交叉卷绕筒子的卷绕装置，并且所述自由端转子纺纱机具有中央控制单元和专用于所述纺纱机的负压系统，所述负压系统除了具有主负压源外还具有在需要时能被接通的第二负压源，并且其中在所述工位的区域内分别布置有可被施以负压以接收与拼接处理相关的所需纱线量的纱线存储管口和可被施以负压的在更换交叉卷绕筒子/空管时被投入使用的吸嘴。根据本发明，将所述第二负压源(42)设置成在必要时将被自动接通。

Description

用于操作自由端转子纺纱机的方法和装置
技术领域
本发明涉及根据第一方面前序部分的用于操作自由端转子纺纱机的方法和根据第五方面的装置。
背景技术
具有多个相同类型的工位、中央控制单元以及纺织机专用负压系统的自由端转子纺纱机公知有多种、有时还是非常不同的实施方式，并且在专利文献中被详尽描述。
在这种纺织机的工位上，优选在纺纱筒内提供的纤维带都借助自由端纺纱装置被纺织成纱线，随后纱线在卷绕机构上被卷绕为交叉卷绕筒子。然而，就自由端转子纺纱机的设计结构和其运行模式而言，各种自由端转子纺纱机之间有时存在相当大的差异。
例如DE 198 36 065 A1公开了一种自由端转子纺纱机，其中，纺纱装置和卷绕机构的运行元件都受到沿机器纵向的驱动装置的作用。
另一方面，在EP 1 283 288 A2中描述的自由端转子纺纱机中，多个工位的各工作元件分别由单独马达驱动。
在如DE 198 36 065 A1中描述的自由端转子纺纱机情况下，工位通常由服务组件管理，这些服务组件沿工位巡视，而且如果其中一个工位处有服务事件(service event)时(例如，断纱或者要更换交叉卷绕筒子/空管)，这些服务组件自动进行干预。这种例如在DE 198 27 605 A1中相对详尽描述的服务组件不仅因其设计结构相当复杂而造成相对昂贵，而且其工作容量受到限制。也就是说，如果同时或在以短的时间间隔出现多个服务事件，那么在工位上的等待时间几乎不可避免。
在EP 1 283 288 A2中描述的自由端转子纺纱机的工位为此这样构造，即，其能够自动排除故障情况，特别是自动排除断纱情况。这意味着，这种已知的自由端转子纺纱机的基本上装备齐全(self-sufficient)的工位除了在它们的纺纱装置和它们的卷绕机构的区域内具有单独驱动装置之外，还分别具有纺纱工位专用的、由单独马达驱动的吸嘴和借助单独驱动器可反向驱动的纱线取出机构。此外，这些装备齐全的工位分别具有布置在自由端转子纺纱装置的区域内的辅助拼接装置，在该拼接装置内可以提供由吸嘴从交叉卷绕筒子取回的纱线，并对该纱线进行准备以用于生头。
另外已知所谓的半自动自由端转子纺纱机。
这种例如在DE 10 2005 036 485 A1中描述的自由端转子纺纱机同样具有多个工位，所述工位分别配备有纺纱装置以及卷绕机构。在这里卷绕机构如已知的那样分别具有用于可转动地保持交叉卷绕筒子的筒子架；筒子驱动辊；纱线横动机构以及用于从筒子驱动辊抬升交叉卷绕筒子的抬升机构，其中，筒子驱动辊和纱线横动机构优选通过组驱动器(group drive)驱动。此外，在卷绕机构的区域内分别布置有制动机构(例如刹车片)，该制动机构必要时阻止抬升离开筒子驱动辊的交叉卷绕筒子的自由旋转。
纺纱装置具有可被施以负压的转子壳体和具有开松辊的纤维带开松装置以及纤维带供给筒，纺纱转子以高转速在转子壳体内旋转。纺纱转子例如安装在支承盘安装件内，并且通过沿机器纵向的切向带驱动。开松辊也优选由沿机器纵向的切向带作用，而纤维带供给筒可以由单独马达驱动，该单独马达可以通过一驱动器以限定的方式加以致动。
此外，这种半自动自由端转子纺纱机的工位分别具有纱线取出机构，该纱线取出机构具有单独马达的、以受限方式致动的驱动装置，所述驱动装置(如同纤维带供给筒的驱动装置一样)通过控制线路与工位专用的控制机构连接。
此外，在纱线取出机构相对于纱线运行方向后方设有纱线存储机构，优选是可由负压作用的存储管口，该纱线存储机构可以临时存储与拼接过程相关的所需纱线量。
另外，在工位的区域内分别布置一个通常被描述为第三只手的吸嘴，该吸嘴同样连接到纺织机的负压系统上并且在“正常的”纺纱操作中，该吸嘴被关闭。这些吸嘴与更换交叉卷绕筒子/空管一起使用，更换交叉卷绕筒子/空管在半自动纺纱机中被手动执行，并且在此期间不中断相关工位上的纺纱处理。也就是说，可以通过吸嘴处理在纺纱装置内进一步继续生成的纱线，直至纱线可以被放到新的空管上为止。因为打开这些吸嘴(特别是当多个吸嘴同时打开时)可能对纺纱机的负压系统中的空气压力产生不良影响，所以已知的半自动自由端转子纺纱机具有第二负压源，其在需要时可以手动接通。
然而，半自动自由端转子纺纱机的下述实施方式的缺点在于，用于致动第二负压源的开关布置在端部框架或纺纱机的驱动器架上。这意味着，如果需要同时打开多个吸嘴，操作人员必须首先走到纺织机的其中一个机器架，接通第二负压源。
之后，第二负压源提供恒定的附加负压，如果仅很少的或者没有吸嘴打开，该负压通常会太高，而当多个吸嘴同时打开时，该附加负压通常会太低。
发明内容
从前述现有技术出发，本发明的目的在于发展一种方法和装置，通过该方法和装置能保证，在需要时，在自由端转子纺纱机的负压系统中、特别是在半自动自由端转子纺纱机的吸嘴处始终存在最优负压。
根据本发明通过如在本方面第一方面中所述的方法或者通过根据本方面第六方面所述的装置来实现该目的。
本发明的有利的构造方式是从属权利要求的主题。
根据本发明的方法的优点具体在于，在纺纱过程中，第二负压源必要时立刻自动接通，以使得在吸嘴上随时存在最优的负压条件。也就是说，根据本发明的方法不仅可以保证，在吸嘴上始终存在足以用来更换交叉卷绕筒子/空管的合适负压，而且，因为只有在需要时才接通第二负压源的驱动器，并且只有在需要附加负压的时候才保持接通第二负压源的驱动器，从而根据本发明的方法也可以减少纺织机的能耗。
根据本发明第二方面，在一有利实施方式中，将所述第二负压源的驱动器设置成依据负压需求来加以调节，所述负压需求是在一个或多个交叉卷绕筒子/空管更换过程中吸嘴被打开时出现的。也就是说，在吸嘴打开时，不管打开多少个吸嘴都确保了在每个吸嘴处存在足够的负压。
此外，如在本发明第三和第四方面中描述的，在一有利构造中还将所述第二负压源设置成由纺纱机的中央控制单元加以致动，也就是说，如果在自由端转子纺纱机的一个或多个工位上要更换交叉卷绕筒子/空管，则第二负压源自动接通。由于始终将多个工位的各交叉卷绕筒子的运行长度通知给纺织机的中央控制单元，所以在需要时总是可以提前致动第二负压源，从而使得操作者在更换交叉卷绕筒子/空管后总是得到吸嘴处最优状况。这意味着，操作者可以容易地将纺纱装置内继续生产的纱线传送给吸嘴，吸嘴则可靠地处理运行的纱线，直至纱线可以被放到由操作人员夹紧到筒子架内的新空管上为止。
如本发明第五方面所述，还有利地提出，通过传感器对所述吸嘴连接至其上的独立负压通道内的负压进行监控，并且在为了“改变转速”的目的而需要时致动所述第二负压源的所述驱动器。以最优转速运行的驱动器从而确保了，第二负压源始终精确生成这样高的附加负压，以可靠补偿因打开吸嘴而不可避免地产生的压力损失。
如在本发明第六方面中描述的那样，所述自由端转子纺纱机具有主负压源以及在需要时可接通的第二负压源，该第二负压源的转速可控驱动器通过控制线路连接到中央控制单元上。这种构造使得可以根据需要来操作第二负压源，这意味着，一方面可以保证在需要时(基本与打开吸嘴数量无关地)在吸嘴处总是存在足够的负压，并且另一方面避免第二负压源不必要的运行或者避免第二负压源的驱动器以不必要的高转速运行。因此，以限定方式对第二负压源的转速可控驱动器所进行的致动对纺织机的能耗也产生积极影响。
根据本发明第七方面，在一有利的实施方式中将所述自由端转子纺纱机各机器侧的吸嘴设置成通过共同的、独立的负压通道与主负压源和第二负压源都连接到其上的过滤室连接。通过将吸嘴连接到共同的、独立的负压通道保证了短时的压力波动(如在打开吸嘴时几乎不可避免地出现的压力波动)不会对自由端纺纱机在其正常运行中必不可少的纺纱负压产生负面影响。
如在本发明第八方面中说明的那样，在一有利实施方式中，机器两侧的负压通道在机器端部相连。通过这种布置在机器端部、位于机器纵向侧的所述两个负压通道之间的连接通道能积极影响远离负压源布置的吸嘴处的压力损失。这意味着可以明显减少压力损失。
通过本发明第九方面中描述的构造，借助布置在负压通道的区域内、检测该区域内存在的空气压力且连接到自由端纺纱机的中央控制单元上的传感器，还可以保证在负压通道内并因而在吸嘴处始终存在几乎最优的负压条件。也就是说，既可以保证压力水平下降的不太多，也可以保证吸嘴处的负压不会保持在不必要高的程度上。
如本发明第十方面中描述的那样，在正常的纺纱/卷绕过程中，吸嘴关闭。仅仅在有关的工位上要更换交叉卷绕筒子/空管时，并因此必须处理自由端纺纱装置内在更换过程中还生产的纱线时，才打开吸嘴。
附图说明
以下根据在附图中示出的实施方式进一步描述本发明，图中：
图1示出具有吸嘴的半自动自由端转子纺纱机的工位的侧视图，所述吸嘴在更换交叉卷绕筒子/空管时处理在自由端纺纱装置内继续生成的纱线；
图2示意性示出根据本发明构造的半自动自由端转子纺纱机的负压系统的平面图。
具体实施方式
图1中所示的半自动自由端转子纺纱机1具有多个工位2，这些工位2分别配备有纺纱装置3以及卷绕机构33。在纺纱筒28内提供的纤维带34在纺纱装置3内被相应地纺成纱线30，随后纱线30在卷绕机构33上被卷绕为交叉卷绕筒子22。
在这里，卷绕机构33分别具有：一个筒子架21，用于可转动地保持交叉卷绕筒子22的套筒；筒子驱动辊23；纱线横动机构26以及用于从筒子驱动辊23抬升交叉卷绕筒子22的抬升机构7。抬升机构7构造为推力活塞传动装置，该抬升机构例如通过其内连接有电磁阀17的气动线路24连接到(未示出的)过压源。此外(未示出的)制动机构布置在卷绕机构33的区域内，再需要时，可通过该制动机构防止抬升离开筒子驱动辊23的交叉卷绕筒子22的自由旋转。
在本实施方式中，筒子驱动辊23由组驱动器驱动。也就是说，设有的沿机器纵向的驱动轴，在所述驱动轴上固定有各筒子驱动辊23。然而，在另选的实施方式中，筒子驱动辊23有单独马达驱动器也是可行的。在这种情况下，筒子驱动辊的驱动器通过相应的控制线路连接到纺纱工位专用的控制机构9上，该控制机构9自身通过总线系统60与自由端转子纺纱机1的中央控制单元45连接。
如已知的那样，纺纱装置3主要具有纺纱转子4、具有开松辊12和纤维带供给筒14的纤维带开松机构，纺纱转子4以高转速在可被施以负压的转子壳体内旋转。根据本实施方式，纺纱转子4例如安装在支承盘安装件5内并且通过沿机器纵向的切向带6驱动。开松辊12优选同样由沿机器纵向的切向带13作用，而纤维带供给筒14通过驱动器15由单独马达驱动。纤维带供给筒14的驱动器(例如步进马达15)通过控制线路16连接到工位专用的控制机构9。
此外，工位2分别具有纱线取出机构18，纱线取出机构18的驱动器19通过控制线路20也与控制机构9连接。另外，静止装置10布置在纺纱装置3的区域内，使得能以限定方式将手动地从交叉卷绕筒子22取回的纱线切割至合适长度。图1进一步表明，控制抬升机构7的驱动器以抬升交叉卷绕筒子、控制纱线取出机构18的驱动器16并控制纤维带供给筒14的驱动器15的控制机构9也通过信号线29与开关元件27连接。这意味着，控制机构9可以通过开关元件27致动。
纱线存储管口37布置在纱线取出机构18相对纱线运行方向的后方，该纱线存储管口37通过气动线路38连接到自由端转子纺纱机1的在图2中示意性示出的负压系统41的主负压通道31上。在这里，可以以限定方式致动的阻塞装置(blocking means)35连接到气动线路38内，可以经由信号线36通过控制机构9对阻塞装置35进行致动。
另外工位2中的每一个都具有吸嘴25，在正常纺纱过程中，吸嘴25是关闭的。
在需要时，特别是在处理纱线材料时，可以按照目标方式打开吸嘴25。也就是说，在手动更换交叉卷绕筒子/空管时，通过相关工位2的被打开的吸嘴25，可以可靠地处理在更换交叉卷绕筒子/空管期间由纺纱装置3相应连续生产的纱线30，直到纱线30再次放置到在筒子架21内保持的空管上为止。
如在图2中所示，如前面已经提及的，每个机器侧的常闭吸嘴25分别连接到共同的、独立的负压通道32上，机器两侧的负压通道32在端部处气动地连续相连。两个负压通道32通入自由端转子纺纱机1的负压系统41的过滤室50内。
在通过分隔壁分隔成过滤室部分50A和50B的过滤室50上，除了连接有由电动马达46驱动的主负压源39之外，还连接有另一第二负压源42，该负压源42的转速可控的驱动器43通过控制线路44与自由端转子纺纱机1的中央控制单元45连接。如图2所示，在这里所选择的布置方式使得过滤室部分50A通过负压源42连接到过滤室部分50B，主负压源39的负压始终施加在过滤室部分50B上。
根据本发明的半自动自由端转子纺纱机的功能如下：
在正常的纺纱过程中，在纺纱装置3内生产的纱线30由纱线取出机构18取出，随后纱线30在卷绕装置33上被卷绕为交叉卷绕筒子22。在本示例中可旋转安装在筒子架21的臂之间的交叉卷绕筒子22通过其表面而放置在筒子驱动辊23上，并且被筒子驱动辊23通过摩擦接合而沿卷绕方向驱动。同时，抵达筒子的纱线30借助纱线横动机构26而移位，使得纱线30以交叉层的方式运行至交叉卷绕筒子22的横向表面上。
如果自由端纺纱机1的中央控制单元45不断被告知，在自由端转子纺纱机1的一个或多个工位2上必须更换交叉卷绕筒子/空管，那么中央控制单元45就使第二负压源42的驱动器43被接通，从而独立的负压通道32内的负压被提升到这样的程度，即，使得在相关工位2的吸嘴25处始终存在可预定的负压。
因为在负压通道32的区域内通过传感器对负压进行着监控，并且在需要时可重新调节第二负压源42的转速可控驱动器43，所以即使在相对多的吸嘴25同时打开时，也可以保证在吸嘴25上存在合适的负压。
也就是说，压力传感器47布置在负压通道32的区域内，该压力传感器47通过信号线48连接到中央控制单元45。中央控制单元45确保第二负压源的转速可控驱动器43始终达到这样的转速水平，在该转速水平下可以保证，在所有打开的吸嘴25上总是备有足够的负压来接收和处理纱线30。因而所有情况下都能可靠地处理相关工位2的纺纱装置3在更换交叉卷绕筒子/空管时还继续生产的纱线30，直到纱线30被再次放置到在筒子架21内保持的空管上为止。

Claims (10)

1.一种用于操作自由端转子纺纱机的方法，所述自由端转子纺纱机具有多个工位，所述工位分别具有用于生产纱线的纺纱装置以及用于制造交叉卷绕筒子的卷绕装置，并且所述自由端转子纺纱机具有中央控制单元和专用于所述纺纱机的负压系统，所述负压系统除了具有主负压源外还具有在需要时能被接通的第二负压源，并且其中在所述工位的区域内分别布置有可被施以负压以接收与拼接处理相关的所需纱线量的纱线存储管口和可被施以负压的在更换交叉卷绕筒子/空管时被投入使用的吸嘴，所述方法的特征在于，所述第二负压源(42)在必要时被自动接通。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述吸嘴(25)的负压需求来控制所述第二负压源(42)。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，由所述自由端转子纺纱机(1)的所述中央控制单元(45)致动所述第二负压源(42)。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，当在所述自由端转子纺纱机(1)的一个或多个工位(2)上要更换交叉卷绕筒子/空管时，致动所述第二负压源(42)的驱动装置(43)。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，对所述吸嘴(25)连接至其上的独立负压通道(32)的负压进行监控，并且为了“改变转速”的目的而致动所述第二负压源(42)的所述驱动器(43)。
6.一种用于执行根据权利要求1所述方法的自由端转子纺纱机装置，所述自由端转子纺纱机具有多个工位，所述工位分别具有用于生产纱线的纺纱装置以及用于制造交叉卷绕筒子的卷绕装置，并且所述自由端转子纺纱机具有中央控制单元和专用于所述纺纱机的负压系统，所述负压系统除了具有主负压源外还具有在需要时能被接通的第二负压源，并且其中在所述工位的区域内分别布置有可被施以负压以接收与拼接处理相关的所需纱线量的纱线存储管口和可被施以负压的在更换交叉卷绕筒子/空管时被投入使用的吸嘴，所述自由端转子纺纱机装置的特征在于，所述自由端转子纺纱机具有主负压源(39)以及第二负压源(42)，所述第二负压源(42)具有速度可控的驱动器(43)，所述驱动器(43)通过控制线路(44)与所述自由端转子纺纱机(1)的所述中央控制单元(45)连接。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述自由端转子纺纱机(1)的每个机器侧的所述吸嘴(25)分别通过共同的、独立的负压通道(32)与过滤室(50)连接。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，布置在所述自由端转子纺纱机(1)的每个机器侧上的所述负压通道(32)在机器端部相连。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，至少一个通过信号线(48)连接到所述中央控制单元(45)的传感器(47)布置在所述负压通道(32)的区域内，所述传感器(47)检测所述负压通道(32)内存在的负压。
10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述工位(2)的所述吸嘴(25)在正常的纺纱处理中是关闭的。
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