CN101929006B - 自由端转杯纺纱机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自由端转杯纺纱机，其具有多个工位，每个工位均具有控制机构，并且工位与纺织机的中央控制单元连接，并具有功能元件，例如自由端纺纱装置和丝线取出机构，功能元件以如下方式构造并可通过如下方式致动：工位的功能元件能够自动执行纺纱中断之后所必需的拼接过程，或者工位的功能元件能够自动执行拼接过程的至少与时间相关的作业步骤，自由端转杯纺纱机的中央控制单元具有用于输入数据的机构和计算机机构。根据本发明，计算机机构(12)被设置成利用数学计算方法根据与拼接件有关的容易理解的规格以及已知的纺纱参数计算来拼接参数的相应最优化的基本调节，并将调节传递到工位(4)，以进行拼接过程。

Description

自由端转杯纺纱机

技术领域

本发明涉及一种自由端转杯纺纱机。

背景技术

在纺织工业中使用各种类型的自由端转杯纺纱机，并且在许多专利说明书中有时也详细描述这些自由端转杯纺纱机。

自由端转杯纺纱机是已知的，例如，自由端转杯纺纱机的工位被构造成使它们在纺纱期间基本自给地工作。例如在DE10139075A1中描述的该自由端转杯纺纱机的工位每个均配备有大量针对具体工位的功能元件，这些功能元件可以用限定方式致动并且可由单独的驱动装置驱动。在以该方式构成的工位中，在纺纱中断之后，相关的纺纱装置可自动地通过功能元件再次开始纺纱。换言之，这类自由端转杯纺纱机的工位不需要借助拼接组件来在纺纱中断的情况下重新开始纺纱过程。

还从DE102005036485A1已知所谓的部分自动的自由端转杯纺纱机，在该纺纱机中，将工位配备成在拼接过程期间所需要的辅助作业必须由操作者手动进行，同时也通过相应工位的功能元件在这些自由端转杯纺纱机中执行拼接过程的与时间相关的作业步骤。换言之，在纺纱中断之后，在这些部分自动的自由端转杯纺纱机中也不需要使用拼接组件。

在纺织工业中，自由端转杯纺纱机也已被公知了一段时间并得以普及，它们的工位在纺纱操作期间由服务组件(所谓的拼接盒)供应，服务组件可沿这些纺织机的工位移动。如果在自由端转杯纺纱机的其中一个工位处需要动作，则例如在DE4443818B4或在DE19636395B4中所述的这类拼接组件自动插入。例如，如果在其中一个工位处例如因为交叉卷绕筒子完成而发生纺纱中断，则存在该类动作的需要。在例如该情况下，相应的拼接组件运行到相关工位，将已完成的交叉卷绕筒子转移到筒子传送带，在筒子架中放置新的空管，并进行拼接过程。

由于在研制自由端转杯纺纱机构的发展中，这些纺织机的生产率和生产的纱线产品的质量发生了很大的提高，因此，在发展过程中，在这类自由端转杯纺纱机中，对于在纺纱中断后必不可缺的拼接件的需求也大大提高。为了确保在所有时间中通过拼接组件形成拼接件，待在拼接组件的控制机构处调节的拼接参数的数量通常增大，并且因此变得非常难以操纵，其中拼接组件在整个时间过程中尽可能与纱线相同。

换言之，如今，执行拼接过程的拼接组件大体配备有控制机构，在批次更换之后，在控制机构处，不得不重新调节较大或较小程度地影响拼接件的大量参数。在所有情况下待以限定方式重新调节的所提及的拼接参数不仅有待纺材料的样品长度、丝线返回的附加长度R3、张力E2、间隙因子E2、开始牵伸倍数、附加捻度和供给附加δE3，而且还有许多其它参数，例如，附加长度、附加捻搓长度、附加捻线的质量、纤维移动时间等。

由于拼接件的质量(具体涉及其外观和其强度)受拼接过程的最优化的参数的决定性影响，所以在各批次更换之后，至今仍不得不进行非常费力的过程来确定最优化的拼接参数。特别对于拼接不熟练的使用者来说，仅可很困难地处理可以限定方式调节的许多参数，尤其当它们有时还相互抵消。即使对于有经验的使用者，也可能花大量时间来使新的拼接件达到满意的较好调节。

因此此针接拼接组件已提出各种装置或方法，通过这些装置和方法能够易于确定拼接件的至少单独的重要调节参数或者可改善新的拼接件。

例如DE4030100A1描述了一种用于自由端转杯纺纱机的拼接组件，该拼接组件配备有传感器元件，通过该传感器元件可扫描行进丝线的厚薄定位。根据该厚/薄定位顺序和/厚或薄定位的位置，然后在相关的估算单元中设定信息，通过该信息，可使用标准、参数和/或期望值的变化来改善下面的拼接件。

DE4431810A1中描述了一种自由端转杯纺纱机，该纺纱机通过拼接组件来进行。该拼接组件具有带操作表面和消息存储器的控制机构，在该控制机构中，存储用于拼接过程的功能表。服务组件的控制机构还通过数据线与自由端转杯纺纱机的机器控制中心连接，该机器控制中心具有数据存储器，在该数据存储器中存储关于纺织机的机器数据。

另外，从DE19955674A1已知拼接组件，该拼接组件配备有特殊控制机构和估算机构。控制机构确保首先在第一测试阶段中在无供给附加δE3的情况下产生测试拼接件，然后再次去除测试拼接件。沿丝线行进方向看时，估算机构确定测试拼接件之后造成的相应薄定位的长度，并由该薄定位的长度确定补偿薄定位所需要的供给附加δE3的尺寸，这导致明显改善拼接件。

发明内容

由于上述方法和机构无例外地使用于可动的拼接组件上，因此，在结合批次更换的在自由端转杯纺纱机中通常必需的拼接参数的修订可略微简化，但是这些方法和机构具有它们仅能结合自动操作的拼接组件来使用的缺点。

从前述现有技术出发，本发明基于改进无拼接组件的自由端转杯纺纱机的目的，使得在批次更换的情况下，可以简单、快速且正确地调节最重要的拼接参数。

根据本发明，该目的通过具有根据本发明的第一方面的特征的自由端转杯纺纱机来实现。

本发明的有利实施方式是本发明其他方面的主题。

在本发明的第一方面，根据具有工位的自由端转杯纺纱机的本发明的构造，这些工位具有相应的功能元件以及中央控制单元，这些功能元件可由针对具体的工位的控制机构以限定的方式致动，所述中央控制单元的计算机机构设定成利用数学计算方法根据与所述拼接件的容易理解的规格以及已知的纺纱参数计算每个拼接参数的最优化的基本调节，并将其传递到所述工位，以进行所述拼接过程，该构造的优点在于，即使在无拼接组件的自由端转杯纺纱机处，根据少量的大体可理解的规格也可容易立即形成最优化的拼接件。换言之，即使由不曾一直专门研究拼接件的操作人员也可毫无问题地输入形成优良拼接件所需要的数据。

在本发明的第二方面，由所述中央控制机构计算的所述拼接参数的所述最优化的基本调节可通过总线系统等输送到针对具体工位的所述控制机构。所述工位的所述控制机构然后根据需要确保在一个工位处的纺纱中断之后，在拼接过程期间致动该相关工位的功能元件，使得所形成的拼接件(具体关于其强度和其外观)构造成基本与纱线相同。

在可选实施方式中(第三方面)，然而，针对具体所述工位的所述控制机构还可构造成使它们能够利用数学计算方法根据与所述拼接件有关的容易理解的规格和一些已知的纺纱参数来计算每个拼接参数的最优化的基本调节。

在本发明的第四方面，提出与所述拼接件有关的容易理解的规格为固定值，其可根据需要在计算机机构中处理，使得计算机机构例如在按下按钮时根据这些固定值计算所需要的、最优化的拼接参数。

然而取代固定值，与所述拼接件有关的容易理解的规格还可为单独可调节的值(第五方面)。所述计算机机构根据需要还可以根据这些单独可调节的值计算所需要的最优化的拼接参数。

在本发明的第六方面，提出在一有利构造中，操作人员根据与所述拼接件有关的容易理解的规格仅必需输入新拼接件的期望长度和期望厚度。有利的是，操作者还输入对于新拼接件的厚度期望进行粗调还是微调(第七方面)。根据这些少量细节，优选布置在自由端转杯纺纱机的中央控制单元中的计算机机构通过数学计算方法立即计算所述工位的功能性元件(例如所述纺纱装置的所述纤维带供给筒和所述工位的所述丝线取出机构)形成正确的拼接件所需的所有其它必要的拼接参数，上述这些细节还可由操作人员通过考虑例如牵伸倍数、纱线捻度、转杯速度和转杯直径的一些纺纱参数来进行增补，如本发明的第八方面所述。

如上面所述，因为纺纱参数不需要凭经验确定，并且在批次更换中也不需要任何实验室研究和/或昂贵测量设备，因此，根据本发明的机构的操作不需要特别受过训练的和/或有经验的操作人员。

通过使用根据本发明的机构，可以确保即使由毫无经验的操作人员也可根据无拼接组件的自由端转杯纺纱机的工位的启动而形成高质量的拼接件，而不必首先进行费力的优化阶段。换言之，具体地在未配备有拼接组件的自由端转杯纺纱机中，通过集成在自由端转杯纺纱机的中央控制单元中的根据本发明的控制机构较大地简化拼接过程的参数化。

附图说明

下面将借助于附图所示的实施方式详细描述本发明，附图中：

图1示出具有根据本发明的构成的自给工位和中央控制单元的自由端转杯纺纱机；

图2示出图1中所示的自给工位的立体图。

具体实施方式

图1示意地示出无拼接组件的自由端转杯纺纱机1的前视图，该自由端转杯纺纱机1具有多个布置在两个端部框架2和3之间基本自给的工位4。该自由端转杯纺纱机1的端部框架2、3(由于已知，因此不再更加详细地示出)通过连续的供应和处理通道连接，该连续的供应和处理通道例如为用于以负纺纱压力供应布置在工位4的区域中的纺纱装置5的负压通道、用于总线系统13的电通道和用于向工位4供应电能的电缆通道。工位的纱线形成和卷绕机构通过工位壳体6固定到这些供应处理通道，这些供应和处理通道实质上是纺织机1的“支柱”。

工位壳体6可拆卸地布置在供应和处理通道上，例如，每个工位壳体具有针对具体工位的纺纱装置5、卷绕装置7和控制机构8。

针对具体纺织机的负压源9布置在端部框架3中，同时根据自由端转杯纺纱机1的本发明的电能供应(未示出)和中央控制单元10集成在端部框架2中。中央控制单元10具有用于输入数据的机构11和计算机机构12，并通过总线系统13等与相应的工位4的控制机构8连接。

如图1中所示，在多个工位4中的每个处，存储在在工位4下方彼此相邻地定位成一排的纺纱筒15中的供给纤维带14通过纺纱装置5纺纱，以形成丝线16，该丝线16然后卷绕在卷绕装置7上，以形成交叉卷绕筒子18。在该情况下，如上所述并且如下借助图2更加详细地所述的那样，工位4构造成基本自给的工位，换言之，构造成如下工位：能够在纺纱中断之后自动启动其纺纱装置5再次纺纱，而它们不需要拼接组件对其帮助。

图2以透视的方式且以较大比例示出这些基本自给的工位4。如可看到的那样，这类自由端转杯纺纱机器1的工位4每个均具有纺纱装置5，纺纱装置5的纺纱部件通过单一马达驱动。换言之，纺纱装置5具有纺纱转杯44，该纺纱转杯44能够通过电动马达43高速旋转。而且，纺纱装置5具有带有驱动装置45的开放辊46和纤维带供给筒47，纤维带供给筒47与驱动装置48(优选是步进电机)连接，并能够以限定的方式被致动。驱动装置43、45、48每个通过相应控制线路49至51连接到针对具体工位的相关控制机构8。

如上面已示出的那样，在该类纺纱装置5中，存储在纺纱筒15中的供给纤维带14纺纱，以形成丝线16，然后丝线16卷绕在卷绕装置7上，以形成交叉卷绕筒子18。这类工位4的卷绕装置7特别具有用于保持交叉卷绕筒子18的筒子架17。该类卷绕装置7还具有带有横动丝线引导装置19的丝线横动机构22，横动丝线引导装置19可由单一马达和筒子驱动机构23驱动，其筒子驱动辊32例如可由电机驱动装置27驱动。

自由端转杯纺纱机1的每个工位4还配备有多个其它不同的丝线处置或丝线处理机构，这些丝线处置或丝线处理机构在需要时确保工位4的自给操作。工位4例如每个均具有：丝线取出机构20，该丝线取出机构20可由单一的电机驱动并以限定方式致动；吸嘴21，该吸嘴21可由单一的电机驱动；以及拼接件52，该拼接件52本身已知，因此不再更详细地描述，并且布置在纺纱装置5的区域中。用于丝线取出机构20的驱动装置24、用于吸嘴21的驱动装置25、用于丝线横动引导装置19的驱动装置26和用于筒子驱动辊32的驱动装置27每个均通过相应的控制线路28至31的其中一个与针对具体工位的控制机构8连接，该控制机构8然后优选通过总线系统13与自由端转杯纺纱机1的中央控制单元10连接。

在纺纱装置5中形成的丝线16在到达卷绕装置7的途中与其它的功能元件直接或间接接触。在丝线16的行进路径的区域中布置有例如止动装置33、气动的丝线存储装置34、机械的丝线存储装置35和上蜡机构36。

气动的丝线存储装置31在这种情况下优选包括负压加载吸嘴，该负压加载吸嘴直接布置在丝线16的标准行进路径后，在需要时，换言之，具体地在工位4在纺纱中断之后运行时，以环状方式吸取行进丝线16的超出丝线长度并将其临时存储。该类气动的丝线存储装置4本身已知并且已例如在DE102005005717中详细描述。布置在丝线行进方向F上的气动的丝线存储装置34后面的机械的丝线存储装置35具有两个静止的丝线引导辊38、39和可动安装的丝线偏转辊37，该可动安装的丝线偏转辊37布置在弹性部件40上，该弹性部件40然后固定到控制杆41。止推活塞传动装置42与控制杆41铰接，止推活塞传动装置42在需要时允许控制装置41的限定位移，因此也就允许丝线偏转辊37的限定位移，控制杆41可旋转地安装成受限程度。

根据本发明的机构的作用：

例如，在批次更换的过程中，如果拼接件参数的检测或更正是适当的，则相应的操作进入到中央控制单元10的输入机构11，该输入机构11优选布置在自由端转杯纺纱机1的端部框架2中，并且具有键盘或功能相当的操作表面。使用者例如在操作表面上首先选择操作表面的响应于确定拼接参数的平面。在所选平面中，操作表面例如具有各种图标，这些图标可由每个光标选择或通过接触选择。在该实施方式中，例如通过确认提出值，可通过第一图标预先确定新拼接件的期望长度，并且可通过第二图标以相同的方式预先确定新的拼接件的期望厚度。还可通过其它图标预先确定该过程是否针对新拼接件的厚度而基于粗调或微调。

而且，对确定最优化的拼接参数必须的新纱线批次的纺纱参数存储在中央控制单元中。必需的纺纱参数在这里例如是牵伸倍数(Verzug)、纱线捻度、转杯速度和转杯直径。

当输入了涉及拼接件的规格(Vorgaben)(这些规格在数量和重要性方面都是确实可控制的)时，使用者例如通过在操作表面上的对应接触而致动中央控制单元10的计算机机构12，该计算机机构12据此利用数学计算方法计算新的拼接件的最优化的基本调节值。该最优化的基本调节通过总线系统13传递到针对相应工位的控制机构8，并通过它们用于致动工位4的相应功能元件，例如纤维带供给筒和丝线取出机构20。

Claims (9)

1.一种具有工位(4)的自由端转杯纺纱机(1)，每个工位均具有控制机构(8)，并且所述工位与所述自由端转杯纺织机(1)的中央控制单元(10)连接，并具有功能元件，所述功能元件以如下方式构造并能通过如下方式致动：所述工位的所述功能元件能够自动执行纺纱中断之后所必需的拼接过程，或者所述工位的所述功能元件能够自动执行所述拼接过程的至少与时间相关的作业步骤，所述自由端转杯纺纱机(1)的所述中央控制单元(10)具有用于输入数据的机构(11)和计算机机构(12)，所述自由端转杯纺纱机的特征在于，所述计算机机构(12)被设置成利用数学计算方法、根据与拼接件有关并且即使不曾一直专门研究拼接件的操作人员也能毫无问题地输入的规格以及根据已知的纺纱参数来计算拼接参数的相应最优化的基本调节，并将所计算的所述拼接参数的相应最优化的基本调节传递到所述工位(4)，以进行所述拼接过程。

2.根据权利要求1所述的自由端转杯纺纱机，其特征在于，所述与拼接件有关并且即使不曾一直专门研究拼接件的操作人员也能毫无问题地输入的规格包括所述拼接件的长度和厚度。

3.根据权利要求1或2所述的自由端转杯纺纱机，其特征在于，属于所计算的所述拼接参数的相应最优化的基本调节的所述拼接参数包括与所述自由端转杯纺纱机(1)有关的下列参数中的一项或更多项：待纺材料的样品长度、丝线返回的附加长度、张力、间隙因子、开始牵伸倍数、附加捻度、供给附加、附加长度、附加捻搓长度、附加捻线的质量以及纤维移动时间。

4.根据权利要求1或2所述的自由端转杯纺纱机，其特征在于，所述自由端转杯纺纱机(1)还包括总线系统(13)，该总线系统用于将由所述中央控制单元(10)的所述计算机机构(12)计算的所述拼接参数的所述最优化的基本调节传递到所述自由端转杯纺纱机(1)的相应工位(4)的所述控制机构(8)。

5.根据权利要求1或2所述的自由端转杯纺纱机，其特征在于，相应工位(4)的所述控制机构(8)以如下方式构造：能够利用数学计算方法、根据与所述拼接件有关并且即使不曾一直专门研究拼接件的操作人员也能毫无问题地输入的规格来计算所述拼接参数的最优化的基本调节。

6.根据权利要求1或2所述的自由端转杯纺纱机，其特征在于，所述与所述拼接件有关并且即使不曾一直专门研究拼接件的操作人员也能毫无问题地输入的规格为固定值，所述固定值能根据需要在所述计算机机构(12)中被处理，以计算最优化的拼接参数。

7.根据权利要求1或2所述的自由端转杯纺纱机，其特征在于，所述与所述拼接件有关并且即使不曾一直专门研究拼接件的操作人员也能毫无问题地输入的规格为能单独调节的值，所述值能根据需要在所述计算机机构(12)中被处理，以计算最优化的拼接参数。

8.根据权利要求2所述的自由端转杯纺纱机，其特征在于，在对所述拼接件的厚度的粗调与微调之间能进行区分。

9.根据权利要求1或2所述的自由端转杯纺纱机，其特征在于，至少将牵伸倍数、纱线捻度、转杯速度和转杯直径作为所述纺纱参数。