CN1020771C - 全开梭口提花机的竖钩控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了全开梭口提花机的竖钩控制装置。该装置中，两个竖钩通过共同的绳轮连接起来，当作反向运动时，可与提刀接合。在竖钩之间装有电磁铁，用于根据花形组织，把竖钩控制在限定的梭口位置。电磁铁装在框架内可绕轴倾斜或往复运动。所述装置还包括使每个竖钩在磁铁断电时从控制位置运动到非控制位置的弹簧部件，竖钩上设置有一个凸头，在限定的梭口位置，凸头紧靠相应的提刀以使竖钩自动地产生机械偏转而进入相对于电磁铁的限定位置上。

Description

本发明涉及到一个全开梭口提花机的竖钩控制系统。每个全开梭口提花机的竖钩控制装置有两个竖钩，通过共同的一个绳轮使两竖钩连接起来。竖钩可以在上开口位置H和下开口位置T之间交替运动，提刀同对应的竖钩可以作啮合或脱开交替运动，根据花形组织要求，为达到控制停住的目的，在限定的梭口位置，每一个竖钩面对控制磁铁安装。控制磁铁则安装在两个竖钩运动轨迹之间的空间里，在某一通电情况下，使配置在磁铁对面的一个相应的竖钩从非控制位置到控制位置。在此位置，竖钩不可能有进一步的运动。在另一种通电的情况下，相应的竖钩可以再运动。这个竖钩利用弹簧的弹力，可以移控制位置之外而进入前面的非控制位置。或者，为了达到控制停住的目的，在一个限定的梭口位置，或是每一个竖钩，或是带它进入停止位置的中间零件，对着控制磁铁安装。控制磁铁则安装在两个竖钩运动轨迹之间或中间元件之间的空间里。在一种通电的状况下，使相应的对置的竖钩或相应对置的中间元件，从不受控制的位置进入控制位置。在此位置，竖钩不能进一步运动或者同中间元件连接在一起的竖钩可以运动。反之，在另外一种通电状况下，相应的竖钩可 以再运动或者与相应的中间元件连接在一起的竖钩不再运动，相应的竖钩或相应的中间元件通过弹簧拉力作用可以移出前面和后面的控制位置而进入非控制位置。

在这种全开梭口提花机上，两个竖钩在底端绕过一个共同的绳轮而相互联接。取决于所用的控制装置的竖钩通常能够与两个互相反方向继续不断移动的提刀相联接，利用绳轮及绕过它上面的线将竖钩联接，产生一个被控制的升降运动。随着提花机的发展，具有不需要绳轮装置并且能用冲孔卡片的方法控制的单竖钩提花机的出现使这种全开口提花机变得不太重要了。

如果电子数据处理能够用来控制提花机，全开口提花机与其他提花机对比，它原有的优点又变得值得注意了。情况是这样的：可采用电气控制的装置例如磁铁来作竖钩控制。一个早期的试验被描述在DE-OS2204815中，在其中，对于每个竖钩来说，一个竖钩零件具有一个必须的中间元件，此中间元件被弹性地固定在一个停止的位置，同时通过一相应的电磁铁的通电，中间元件移出停止位置，越过空气间隙向着电磁吸铁而被吸引。显然，这种竖钩控制装置非常复杂，并且对故障敏感，此外还需要相当大的空间位置。

其进一步的发展被描述在GB-OS2047755中。本发明是以此已知的控制装置为根据的。在该装置中，一个单独的磁铁被配置在成对的竖钩之间，由此，竖钩的停止状态仅发生在磁铁通电、使竖钩越过空气间隙被吸住的上开口位置。在另一个实施例中，对于每一个 竖钩来说，作为一个中间元件，一个竖钩零件连接到单个磁铁的托架上。当磁铁通电时，这些竖钩零件的尖头必须移出竖钩的运动轨迹，并越过同样显著的空气间隙而移动，紧靠在磁铁的扩展转衔铁上。

由于当磁铁通电时，可移动元件（竖钩或中间元件）必须越过一个显著的空气间隙移动，这一空气间隙取决了设计，并且不可能精确地限定。问题在于不仅仅是需要相当大的能量，此外，为相邻的磁屏蔽需要作很大的努力，并且还存在一种危险，就是当磁铁断电时，一个控制竖钩或一个控制中间元件仍然与磁铁或磁极相吸，产生不良的控制，结果不能得到可靠的工作。另外，已知装置的缺点是它只能在上开口的位置工作，因此只能在高拉力下钩住或脱开，使零件产生很大的应力和磨损。当被吸住的竖钩从电磁铁上突然脱开并通过提花机以高速移动，直至以很大的力与提刀或海底板相撞。这一缺点显得特别严重，这样容易导致事故，竖钩甚至可能损坏。结果需要很多结构元件，这对于装配简单紧凑的结构则是一种妨碍。

在这个基础上，本发明的目的是改进一种在导言中说明的竖钩控制系统，以便用一种简单的结构可以得到安全可靠的运转。

全开梭口提花机的竖钩控制系统，该系统由若干个竖钩控制装置构成，每个竖钩控制装置包括一对通过一个公共绳轮连接起来的竖钩，所述竖钩可在上开口位置和下开口位置之间交替运动;以及与各个竖钩相对应的提刀。竖钩可以与所述提刀在限定的梭口位置有选择地啮合，使竖钩有控制地停住，每个竖钩面对控制磁铁安装，控 制磁铁则安装在两个竖钩运动轨迹之间的空间里，控制磁铁在通电时使其对面的竖钩从非控制位置运动到控制位置，使竖钩不能在上开口位置和下开口位置之间运动，磁铁断电时，竖钩被松开，从而可以在上开口位置和下开口位置之间运动，其特征在于，所述装置还包括使每个竖钩在磁铁断电时从控制位置运动到非控制位置的弹簧部件，竖钩上设置有一个凸头，在限定的梭口位置，凸头紧靠相应的提刀以使竖钩自动地产生机械偏转而进入相对于电磁铁的限定位置上。

本发明的特征还在于磁铁安装成绕轴偏转，该轴线与竖钩的运动方向成直角，且平行于提刀运动轨迹所形成的面。竖钩中的一个或中间元件中的一个与磁铁相吸，该磁铁或中间元件使磁铁偏转。

用电气控制的竖钩来代替用机械控制的竖钩是不够的，而且还必须考虑竖钩部位的作用。通过机械的方法使竖钩倾斜，因而使它们进入相对于磁铁一特定的位置，所需要的能量已能显著地降低到必不可少的程度。如果情况特别良好，在限定的梭口位置，竖钩与磁铁或其磁极形成机械地对中，那么不再需要供应足够的能量去克服空气间隙。反之，要供应足够的能量才能满足保持竖钩被吸住。竖钩在磁极上配置得越好，需要的能量消耗就越少。此外，在断电时，竖钩保持吸着状态且竖钩不被回复力拉走的危险性很小。因为弹簧回复力足够，计及了上述吸住竖钩的力。此外，装配很简单，同时可以得到高的组装密度。

另一个重要的优点是控制或穿经能够发生在上开口位置以及下开口位置，在此过程中，施加在竖钩上的拉力相当低，同时产生很小的磨损。

根据另外的基本实施例，磁铁本身会产生偏转。用这个装置是安全的，万一一个竖钩或一个中间元件被吸住，那么最后，当同一对竖钩中的另一个竖钩或同一对中间元件中的另一个中间元件相对于磁铁发生偏转，以便紧紧贴向磁铁，磁铁因此倾斜，结果，在第一个被吸住的竖钩或中间元件与磁铁接触处不可避免地产生一个空气间隙。弹簧拉力，甚至是固有的弹性也足以使竖钩或中间元件从磁铁上松开。

两个实施例最好是同时实行。

本发明将描述附图所示的典型的实施例。其中：

图1到3概略地表示根据本发明的一个竖钩控制装置及其工作状态的实施例;

图4到图5表示若干磁铁的配置与组合;

图6到9概略地表示一块偏转式磁铁的工作状态。

根据图1，两根竖钩1和2在底端绕过一个共同的绳轮而相互联接（图2）。每一个竖钩1、2各有一个与之相应配合的提刀4和5。竖钩能够在如图中箭头所示的上开口位置H与下开口位置T之间相向移动。根据图2，当提刀4在下开口位置T时，相应的竖钩1或2的下端停留在图1所示的海底板6上，而绕过绳轮3运动的绳索 7联接竖钩，通过海底板6。综丝8以通常方式联接到绳轮3上。综丝由于绳轮的升降运动而受到控制地作提升运动。竖钩1、2在导板座9和10处相应地被导向，以便它们在上开口位置H和下开口位置T之间直线运动。借助于弹簧装置11、12，弹簧拉力作用在相应的竖钩1、2上，使之朝着与之配合的提刀4、5方向，结果保证位于每个竖钩1、2上端的尖头13、14能够进入与相配合的提刀4、5接触的状态。如图2中所示，即使当竖钩1停留在海底板6上，与其配合的提刀4仍然稍稍向下运动而进入下开口位置T。因而在提刀4和竖钩1的尖头13之间脱开。

在带有可移动提刀的提花机上，为了创造一种所需的提花图案，这时在竖钩与其相配合的提刀之间，竖钩可以自由地从一个位置到达停止嵌入和重新嵌入的位置。采用传统的横针机构，在一个位置，竖钩和与其配合的提刀不是嵌入的。竖钩移出提刀的运动轨迹以便在下一次运动中，提刀沿此方向通过被控制的竖钩而不提起竖钩。这个过程称为穿花纹组织或称提花控制。穿经不需要通过机械方式来完成，而可以用电子方式来代替。在通常状况下，现代机器通过一个电磁铁，在一种通电状态下，使竖钩倾斜，并保持它处于倾斜状态（控制状态），而在另一种通电状态下，竖钩则不发生倾斜，提刀能够带动竖钩。亦应注意，实质上只是在竖钩下降时使绳轮运动，同时竖钩相对于控制装置运动以便按照图案进行控制。

在有关的全开梭口提花机中，共同的磁铁15装在绕过绳轮3相互连接的两个竖钩1与2之间。电磁铁15是装在框架17内，框架17则装在两个竖钩1与2之间的托架16上。这在下面将更详细地说明。电磁铁包括一个实质上是I字形的偏转衔铁18，该偏转衔铁 的两对磁极19、20和21、22相对于竖钩1、2的每一个表面，伸向框架17的外边。电磁铁15被安装在框架17内绕轴线23偏转。这种偏转平行于提刀4、5的运动轨迹所在的平面并与竖钩1、2的运动方向成直角。下面将更详细地说明一个具体的实施例。

每一个竖钩1、2相应地各具一个附加的凸头24、25，凸头24、25从相应的竖钩1、2凸出，其方向与竖钩1、2对应的尖头13、14相同。在实施例中，凸头24、25被配置成这样：当竖钩1、2支承在海底板6上，尖头13和14由于提刀4、5进一步向上运动而被松开。相互配合的提刀4、5紧贴着相应的凸头24、25运动，如图2所示。竖钩1、2克服了由于相应的弹簧装置11、12的拉力而进入与电磁铁15相应的磁极19、20或21、22接触状态。这个过程称为机械插入。由于电磁铁15能绕轴线23偏转这一事实，保证了竖钩1、2总是与两组磁极19和20或21和22接触。同时又有利于与竖钩1、2对应的边26、27在竖钩1、2的运动方向面对着磁极19、20或21、22倾斜。

在机械插入的状况下，如果电磁铁15通电（被控制），对应的竖钩（图3中的竖钩1）被吸向电磁铁15，提刀4在上升运动时没有带动竖钩1一起而越过尖头13。竖钩1停留在下开口位置T上。另一方面，如果电磁铁15不通电，由于弹簧装置11、12的拉力，相互配合的竖钩1、2恢复原位，相互配合的提刀4或5与尖头13或14相合，相应的提刀4或5立即离开下开口位置T。由于提刀与凸头24或25接触，使竖钩1、2贴向电磁铁15。

如果需要的话，技术熟练者也不难作这样的安排，即在上开口位 置H，竖钩1、2贴向电磁铁15。然而，应当注意，当在上开口位置穿经或控制时，不仅需要如停止提刀的一种制动装置，而且在高张力状况下产生巨大的消耗和磨损时，提刀钩住或脱开竖钩。由于这个原因，进行机械插入较有利。那样，在下开口位置T，穿经由于竖钩与海底板接触而放松。

在从磁极以限定的距离机械地配置好竖钩，尤其是同磁极没有任何空气间隙地接触的情况下，机械地将竖钩提供给电磁铁是相当重要的。特别是在后面的情况下，当控制时，仅仅要求一定的能量以握持已经贴近的竖钩。这个吸力比必须克服空气间隙的力明显地要小，后者取决于空气间隙的大小。结果，每一个电磁铁的动力需要量相当低。因而在靠近电磁铁处可靠地避免了可能不利的因素。另外，由于结构上的原因，使电磁铁尺寸小，这对于整个提花机来说是重要的。此外，仅仅产生少量热量，如果这样的话，那么冷却措施仅仅需要达到很低的程度。最后，电子控制设备也可以是小尺寸，因而能更好地靠近电磁铁安装。

作为再一个优点是电磁铁15从面对着竖钩1、2或相当于它们尾部26和27框架17向外凸出的部分，即磁极19到22的表面可以进行化学或电镀处理，最好是镀硬铬。用这种方法使磨损进一步减小，吸着作用也提高。

图4和5表示一个实施例。在这个实施例中，该控制装置运用于标准设计，因而特别容易安装（容易维修）。

在图4和5中，竖钩和提刀均未示出。图1中用图解法表示由于弹簧装置11和12作用的回复力可在这个实施例中体现出来。根据图4和图5，每一个竖钩装有一块导板和相应的片簧，用片簧28、 29嵌入导板9和10。每一对竖钩装有电磁铁15也都紧紧地安装在公用的框架17上。框架17有着机架零件30、31、32，它们基本上平行于提刀4、5的延长线方向（图4和图5未表示出）。它们可以支承在托架16以及机器33上。两块罩板34、35被这样设置，一个支承在顶头连接机构的销子部件36上，在罩板34、35和机架零件31、32之间形成空腔37。为控制电磁铁15的电气和电子电路的主要零件可安装在空腔内。这样，通过顶头连接机构，只需要输入甚至可以编成代码的指示控制信号就行。如示意图表明，一块罩板本身可成为一块印刷电路，在图5中即是罩板35。此外，框架17在机架零件31和30之间有另外的两块罩板38和39。30和31划定了一个空间，在此空间中，各个电磁铁15紧挨着互相排列。罩板38和39可以同罩板34和35组成整体。基本上是矩形的开口40被设置在罩板38和39上，肋条41位于该开口40之间，开口对应于电磁铁15的位置，开口40和电磁铁的尺寸是这样的，即只有装磁极的部分能通过开口40。电磁铁15或其线圈44的控制线路42、43都合适地嵌入机器零件31的沟槽45中，连接到布置在空腔37中的电路或连接到罩板35、如图5所示，而后者则组成一个印刷电路。

应当注意的是，开口40大小显然能使电磁铁15作所要求的摆动或往复运动。

另外表明导板9和10也可以被罩板46、47盖住，因此保证了相邻组件之间的分离且安装简单。并且相邻组件对于竖钩以及导板的位置可以位移，如图4所示。罩板46可以伸到接近机架零件30的部位，或者可以短些，如图5所示。为了嵌入片簧28、29，在 图中导板座9、10处另有相应的沟槽或凹槽。

从以上可见，这种完全在机架以外而只要在机架上向后嵌入的组件进行安装和试验是可能的。因此，可以用简单的方法替换一个组件。特别是当每一组件的电磁铁的数量和组成部分已经标准化，用户的技术人员可以简单地替换组件，不必储备大量的不同的组件。

现在参考附图6到9，将更详细地描述工作方法。

图6表示放大了的在框架17内的电磁铁15的结构和配置以及相对于竖钩1和2的磁极19到22的位置。在图6和7中，竖钩2用虚线表示，因为事实上是在不同的梭口位置。

图6表示电磁铁的工字形的偏转衔铁带有磁极19、20和21、22向外伸出。而且线圈44控制线42、43也向外伸出。电磁铁15增厚的部分49、50（见图4）在零件48的两边有偏转衔铁18（面对轴线23的方向），偏转衔铁被装在框架17的里面并得到支承。由于要求绕轴线23摆动，这些加厚了的部分49和50具有球面51和52，每一个面对着相应的竖钩1、2，球面51和52以线接触方式支承在相应的盖板38、39的肋条41对应的内侧。为了说明起见，另一根轴线53通过轴线23，平行于竖钩1、2移动的方向，轴线54与之成直角，同时通过所示的轴线23。在轴线54水平位置处于静止状态（图6），球面51、52与罩板38、39相应的内侧呈线接触。

图7表示机械插入的开始。竖钩1的后侧26面对磁极19、20，首先与磁极20接触，磁极20位于附图的底部。当产生吸引力时，电磁铁15绕轴线23偏转，竖钩1倾斜到后侧26与另一电极19进入接触状态（图8的左半部），结果，图7中电磁铁15相 应的与轴线53重合的轴线55此时转动了一角度α。虽然是个很小的角度，由于球面51、52的接触点连接成线，因此轴线55与轴线54仍成直角。

通常，假定当电磁铁15断电时，弹簧装置11（或片簧28）的回复力足以使竖钩1从磁极处松开，结果电磁铁15回到图6的位置（实质上由于重力的作用）。特别要考虑的是，供应给电磁铁15的能量只需满足让竖钩1被磁极19、20吸住，不再需要克服空气间隙所需的能量。

但是，如果竖钩1仍然被吸附，可是这种状态随着另一个竖钩2的机械吸着作用的产生而自动消除。在这一吸着开始时，甚至比图7的状况还早一点，竖钩2的后侧27接触磁铁15，并且与底部的磁极22较早地接触（图8），电磁铁15的轴55在相反方向偏转3基本上相对于轴线53相同的角度α。因此，竖钩1离开磁极19和20，结果也必然形成空气间隙56。因而竖钩1无论如何从电磁铁15处放松。即使电磁铁被供电而产生吸力，即控制竖钩，竖钩1仍然脱开。但是最好当机械插入过程完成时，才对电磁铁的供电进行适当地控制。

在典型的实施例所示的装置中，轴线23实质上是电磁铁15的转动中心。但是摆动轴线23也可以被安排在另一个位置。重要的是，电磁铁15能够完成摆动运动，结果在机械插入过程竖钩偏转，使其自动地到达一个限定的位置。该位置是相对于两个面对的电磁铁15的偏转衔铁的磁极，最好是接触。另一唯一的重要点是相应的竖钩被机械地插入到指示位置。

可是，我们知道，因为当竖钩被吸在磁铁上保持倾斜时，控制 装置只包括一个可以偏转的磁铁，这一点有着非常重要的有利条件。现在，当另一个竖钩被吸引也与磁铁接触，以紧靠至少一个相联的磁极时，磁铁偏转到正中的中性位置，第一个竖钩受机械作用，在这个意义上讲就是脱开。因此，最后，当磁铁断电时，两个竖钩由于弹簧回复力的作用而松开。这样，能够偏转的磁铁也能用在控制装置上。在控制装置中，有一个中间元件运动着，根据一种花形组织，使一个竖钩停止或不停止在特定的梭口位置。如果把图6至图9这个实施例的结果反过来看，竖钩由具有竖钩零件的中间零件来代替。在此状况下，中间零件被装配到一个固定的托架上。为了控制与竖钩零件相嵌入，竖钩也可相对于竖钩零件运动。

Claims (12)

1、全开梭口提花机的竖钩控制系统，该系统由若干个竖钩控制装置构成，每个竖钩控制装置包括一对通过一个公共绳轮连接起来的竖钩，所述竖钩可在上开口位置和下开口位置之间交替运动；以与各个竖钩相对应的提刀，竖钩可以与所述提刀在限定的梭口位置有选择地啮合，使竖钩有控制地停住，每个竖钩面对控制磁铁安装，控制磁铁则安装在两个竖钩运动轨迹之间的空间里，控制磁铁在通电时使其对面的竖钩从非控制位置运动到控制位置，使竖钩不能在上开口位置和下开口位置之间运动，磁铁断电时，竖钩被松开，从而可以在上开口位置和下开口位置之间运动，其特征在于，所述装置还包括使每个竖钩在磁铁断电时从控制位置运动到非控制位置的弹簧部件，竖钩上设置有一个凸头，在限定的梭口位置，凸头紧靠相应的提刀以使竖钩自动地产生机械偏转而进入相对于电磁铁的限定位置上。

2、根据权利要求1的竖钩控制系统，其特征在于：对于每一个竖钩，设有一个带它进入停止位置的中间元件，为了达到控制停住的目的，在一个限定的梭口位置，每一个竖钩，或是带它进入停止位置的中间元件，对着控制磁铁安装，控制磁铁则安装在两个竖钩运动轨迹之间或中间元件之间的空间里。

3、根据权利要求1或2的竖钩控制系统，其特征在于磁铁的磁极通过一个固定的框架开口向外凸出，磁铁被安装在框架内以便绕一轴线偏转。

4、根据权利要求3的竖钩控制系统，其特征在于：所述的轴线与竖钩的运动方向成直角，且平行于提刀运动轨迹所形成的面。

5、根据权利要求4的竖钩控制系统，其特征在于磁铁在面对着每一个竖钩或中间元件的磁极的两边有着球形接触面，球面在相应开口中的两边与框架的内边呈线接触。

6、根据权利要求1或2的竖钩控制系统，其特征在于贴着竖钩或中间元件的磁铁表面经过化学和/或电镀处理。

7、根据权利要求6的竖钩控制系统，其特征在于贴着竖钩或中间元件的磁铁表面是镀硬铬的。

8、根据权利要求1或2的竖钩控制系统，其特征在于由若干个竖钩控制装置构成的系统中的许多磁铁被安装在一个共同的框架内以控制与提刀连接的若干对竖钩或若干对中间元件。

9、根据权利要求8的竖钩控制系统，其特征在于位于框架内用来控制磁铁通电状态的电路至少达到基本的限度，即该电路只需连接到花形信号供电线路上。

10、根据权利要求1或2的竖钩控制系统，其特征在于为了施加弹簧弹力的目的，在相应的竖钩或相应的中间元件和相应磁铁的托架之间装有片簧。

11、根据权利要求1的竖钩控制系统，其特征在于当竖钩停留在海底上，所说的凸头在下开口位置T进入接触状态。

12、根据权利要求1或2的竖钩控制装置，其特征在于面对磁铁的竖钩或中间元件的一侧相对于竖钩的运动方向呈一由磁铁倾斜运动角度α决定的斜角。

Images