CN102808254B

CN102808254B - 纺纱生产线的粗纱机

Info

Publication number: CN102808254B
Application number: CN201210163917.4A
Authority: CN
Inventors: 弗拉维奥·莫兰迪; 安德烈亚·卡塔内奥; 罗萨里奥·阿森扎; 彼得罗·桑加莱蒂
Original assignee: Mazori GmbH
Current assignee: Mazori GmbH
Priority date: 2011-06-01
Filing date: 2012-05-24
Publication date: 2016-12-07
Anticipated expiration: 2032-05-24
Also published as: EP2530191A1; CN102808254A; BR102012012608B1; BR102012012608A2; EP2530191B1

Abstract

本发明提供了一种纺纱生产线的粗纱机（1），该粗纱机包括牵伸装置（12）、卷绕装置（14）以及用于检测粗纱（20）的破损的系统，该系统包括多个检测传感器、根据低通或定时器滤波器与各传感器相关联的处理装置（50）、以及控制装置（70），该控制装置连接到处理装置（50），以便在粗纱存在破损的情况下使牵伸装置（12）和卷绕装置（14）停止。

Description

纺纱生产线的粗纱机

技术领域

本发明涉及一种纺纱生产线（spinning line）上的粗纱机（rovingframe），并且具体地说，涉及一种用于检测粗纱破损的粗纱机的电子装置。

背景技术

在粗纱机中，通过梳理或精梳获得的沉积在罐中的纤维织物（web），被牵伸到牵伸装置（drawing device）中，以获得粗纱。在线轴形成装置（spool forming device）中，在牵伸装置的下游，粗纱缠绕在管子周围，以获得将被运送到纺纱单元的线轴。

粗纱机同时地在大量的机加工点上工作。

例如，由马佐里股份公司（Marzoli S.p.a.）的粗纱机FTSN设想192个线轴并且延伸约25米的长度。

在粗纱机上发生的牵伸被强力地驱动，从而牵伸装置的粗纱下游的速度非常高，通常约25米/分钟。此外，粗纱在牵伸装置与线轴形成装置之间受到强烈振动，并且因此受到破损。

为了实现粗纱机的正确功能，迅速地检测粗纱的破损是很重要的。这种检测伴随整个机器的停止，以使操作者能够介入重新地连接粗纱并且继续加工。

存在用于检测粗纱的破损的大量传感器的解决方案。

然而，这些解决方案通常非常昂贵，牢记传感器必须安装在大量的机加工点中。

发明内容

本发明的目的是制造一种粗纱机，其设置有用于检测粗纱的破损的特别经济的系统。

通过根据本发明的粗纱机而实现该目的，本发明提供了一种纺纱生产线的粗纱机，该粗纱机包括：

-牵伸装置，该牵伸装置包括至少两对压力耦接辊（pressure-coupledroller），适于牵伸织物并且制作粗纱；

-第一运转装置，该第一运转装置使牵伸装置的辊运转；

-卷绕装置，该卷绕装置位于牵伸装置的下游以将粗纱卷绕于线轴；

-用于卷绕装置的第二运转装置；

-中间区域，该中间区域定位在牵伸装置的下游以及卷绕装置的上游，在正常加工期间被粗纱横穿；

-用于检测粗纱的破损的系统，包括：

a）多个传感器，定位在中间区域中，每个传感器与粗纱相关联并且每个传感器适于检测粗纱在中间区域的相关检测区域中的存在并且用于发射相关的原始信号；

b）处理装置，该处理装置与各传感器相关联，适于拾取原始信号并且用于发射处理过的信号，能够根据低通滤波器或定时器作用于原始信号；

-控制装置，控制装置可操作地连接到处理装置以拾取处理过的信号，并且连接到第一运转装置和第二运转装置，以便在存在至少一个比较信号指示存在粗纱破损的情况下，发送指令信号到第一运转装置和第二运转装置并且使牵伸装置和卷绕装置停止。

附图说明

参照附图，从通过非限定实例的方式作出的在下面给出的描述中，根据本发明的粗纱机的特征和优点将会显而易见，在附图中：

图1示出了根据本发明的粗纱机的视图；

图2示出了粗纱机的中间区域的细节；

图3示出了根据本发明的粗纱机的检测装置；

图4示出了图3中装置的外壳；

图5示出了图4中外壳的正视图；

图6示出了图3中装置的覆盖件；

图7示出了图6中覆盖件的正视图；

图8示出了用于检测粗纱的破损的粗纱机系统的包括图3中装置的视图；

图9示出了根据本发明的另一个实施方式的粗纱机的中间区域的细节；以及

图10示出了根据本发明的又一个实施方式的粗纱机的中间区域的细节。

具体实施方式

参照附图，附图标记1整体地指示根据本发明的粗纱机。

粗纱机1包括多个工作站，一个纵向地在另一个的旁边，每个工作站均能够制造粗纱。

具体地说，粗纱机1包括容纳在罐4中的织物W的供给装置（feeddevice）2。

供给装置2包括支撑框架（support frame）6以及偏转杠（deviation bar）8，优选地是旋转体，用于偏转从罐中出来的织物。

优选地，粗纱机1包括适于检测从罐中出来的织物W的破损的多个织物破损传感器。

粗纱机1还包括框架10，该框架在顶部支撑适于牵伸织物W以获得粗纱R的牵伸装置12。

例如，牵伸装置12包括至少两对压力耦接辊，通常是机动的（motorised，电机传动的）下辊与非机动的上压力辊，每个上压力辊耦接到相应的下辊。

例如，设想有三对辊，其一在另一的下游。辊对之间的圆周速度的差异依次确定织物的牵伸。

粗纱机1还包括用于运转牵伸装置12的辊的第一运转装置。

框架10包括穿孔台（perforated table）11，粗纱从上部区域穿过该穿孔台到达下部区域。

此外，粗纱机1包括卷绕装置14，该卷绕装置位于台11下面，适于将从牵伸装置12出来的粗纱R卷绕在线轴S中。

粗纱机1还包括用于卷绕装置14的第二运转装置。

在牵伸装置12的下游以及卷绕装置14的上游，中间区域19被限定在台11的上部，在粗纱机的正常操作期间被粗纱横穿。

在一个优选的实施方式中，此外，粗纱机1包括替换装置16，该替换装置适于当形成线轴完成时拾取线轴S并且在线轴形成装置14中插入空管，以便形成另一个线轴，并且传送线轴S以便接下来的加工，具体地说传送到环锭细纱机（ring spinning frame）。

粗纱机1包括粗纱破损检测系统20，该检测系统适于检测从牵伸装置12出来的粗纱R的破损。

粗纱破损检测系统20包括适于检测中间区域19的检测区域中的粗纱的存在的多个传感器。

具体地说，所述传感器适于根据在检测区域中粗纱是否存在而产生原始检测信号Sp。

优选地，传感器是数字的，也就是说，适于根据在检测区域中是否存在粗纱而产生具有两种逻辑状态的原始信号Sp。

优选地，传感器由光电管（photocell，光电元件）构成。

例如，传感器由接触传感器光电管构成，也就是说，基于粗纱拦截发出的光束而对光的反射。

具体地说，优选地，光电管是具有背景抑制作用的接触传感器，其适于识别小尺寸物体，而无论邻近的背景如何。

优选地，检测装置30包括设置有纵向地相对的孔34的壳体32，并且所述传感器，每个装置两个，被容纳在所述壳体中并且从相应的孔34向外观察（look out）。

此外，装置30包括集成在壳体32中的连接装置38，以便壳体与粗纱机1的框架10的可释放地连接。

具体地说，粗纱机1包括由若干个件制造的传感器杠35，其具有完全沿着框架10的长度的纵向延伸部并且定位在框架的台11的上方。

检测装置30连接到传感器杠35，在一个工作站与另一个工作站之间纵向地规律地间隔，以使每个均处于两个粗纱R之间。

根据一个实施方式的变型，该装置包括发光的发信号装置（luminoussignalling means），位于壳体上，可操作地连接到传感器，适于发信号指示粗纱存在与否。

优选地，该系统包括发光的发信号装置，该发光的发信号装置可操作地连接到传感器，适于发信号指示粗纱存在与否。

例如，发信号装置包括存在LED（presence LED）42，其优选地定位在中间区域19中，优选地在框架10的台11的上方。

优选地，存在LED（presence LED）42定位在彼此并排的两个装置30之间。

具体地说，根据一个优选的实施方式，各个（individual，独立的）发信号装置可操作地连接到多个传感器，也就是连接到多个光电管，从而当与连接到所述发信号装置的多个传感器相关联的多个粗纱中的至少一个粗纱破损时，执行发信号指示粗纱破损。

换句话说，单个的发信号LED 42与一组粗纱的状态相关联。

有利地，首先在具有大量工作站的粗纱机的情形中，能够识别出破损粗纱沿着框架所处的区域；相反地，考虑到除此以外将沿着机器存在的大量LED，为每个粗纱均提供LED将使得不能够监控它们全部。

系统20还包括用于检测装置30的各传感器的数字处理装置50，其可操作地连接到相应的传感器以拾取（pick up）原始信号Sp，处理该信号并且发射相应的处理过的信号。

具体地说，所述处理装置50包括数字低通滤波器，该数字低通滤波器适于切除原始信号Sp的高频，以消除诸如使其到达检测区域外部的粗纱的振动的影响。

另选地，所述处理装置50包括数字定时器（digital timer），该数字定时器适于增加原始信号Sp的取样范围，以便再次消除粗纱的振动的影响。

优选地，滤波器60包括多个处理装置50，例如有时分成8个检测装置30，对应于检测16个粗线（因此一次为16个光电管分组）。

此外，粗纱机1包括电子控制装置70，该电子控制装置连接到处理装置50或连接到相应的滤波器60以及连接到第一与第二运转装置。

控制装置70适于拾取（除了其他事物以外）处理过的信号并且以便如果处理的信号中的至少一个指示粗纱存在破损，则发送指令信号到第一和第二运转装置，以使牵伸装置和卷绕装置停止。

根据另一个实施方式，系统20包括连接到处理装置50的比较装置55，比较装置适于拾取来自处理装置的处理过的信号并且用于产生比较信号Sc，如果处理过的信号中的至少一个指示存在破损那么该比较信号便指示存在破损。

在该实施方式中，控制装置70可操作地连接到比较装置以拾取比较信号Sc，并且连接到第一及第二运转装置，以便在存在指示存在粗纱破损的至少一个比较信号的情况下，将指令信号发送到这些装置并且使牵伸装置12与卷绕装置14停止。

优选地，所述比较装置55包括多个继电器。

优选地，此外，系统20提供了多个比较装置55，每个比较装置均仅与预定数量的处理装置50相关联。

例如，比较装置55与一组8个处理装置50的相关联。

优选地，控制装置70包括PLC。

当粗线R从牵伸装置12中出来横跨中间区域19有规律地前进时，由于粗纱的振动（甚至将它带到检测区域外部），集中在检测区域上的传感器发出高度振动原始信号Sp。

原始信号Sp被处理装置50拾取，该处理装置用作低通滤波器或定时器，以便发出规律的处理过信号，其表示在检测区域中的没有破损的粗纱的存在。

当粗纱破损时，受到破损影响的处理装置50发出规律的处理过信号，其表示在检测区域中的粗纱的持久不存在（即，粗线的破损）。

因此，控制装置70使牵伸装置12与卷绕装置14停止，直接地拾取被处理装置处理的信号或者拾取由比较装置发出的比较信号Sc。

优选地，检测系统提供串联（in cascade）的多个比较装置，以便逐步地限制将传送到处理装置的信号的数量。

此外，优选地，在检测区域中粗纱的持久不存在，识别为粗纱的破损，对应于电信号，换句话说，处理的信号是非空的；而在检测区域中粗纱的持久存在，识别为粗纱的非破损，不对应于电信号，换句话说，处理的信号是空的。

有利地，这种特征使得能够限制检测系统的电源电压，并且特别地是继电器比较装置的电源电压。

根据一个优选的实施方式，壳体32包括外壳32a和覆盖件32b，外壳和覆盖件彼此接合以形成其中定位有传感器的内部容器。

优选地，外壳32a和覆盖件32b由塑料材料制成，例如由防静电聚碳酸酯制成，优选地是透明的，例如磨砂的。

具体地说，传感器定位在壳体中，或者所述壳体安装到传感器杠35，以使射线（ray，光线）的发射方向E相对于水平方向倾斜，例如向下倾斜，以防止相互干涉。

优选地，所述发射方向倾斜1°至4°的角度，优选地1°至3°，优选地等于2°。

根据另一个实施方式，传感器定位在壳体中，或者所述壳体安装到传感器杠35，以使由一个传感器发射的射线的发射方向E与相邻传感器的射线的发射方向不对准（misaligned），以防止干涉。

具体地说，检测装置30（或者壳体内部的传感器）是倾斜的，以使射线的主发射方向E是入射至粗纱的前进方向，而不与粗纱的前进方向正交（图10）。

换句话说，这些检测装置（或者它们内部的传感器）在由粗纱R的理想轨道确定的赤道平面（equatorial plane）上不对准。

根据又一个实施方式，粗纱破损检测系统20包括至少一个分隔器100，分隔器适于形成传感器的发射的障碍，以使一个传感器不与其他传感器干涉。

例如，在设想使用光电管的实施方式变型中，所述分隔器100是相对于光电管发射的射线不透明的壁并且定位在一个传感器与相邻传感器之间，以便拦截由所述传感器发射的射线，以防止它与相邻传感器相干涉（图9）。

新颖地，根据本发明的用于粗纱机的检测系统使得能够大量地降低实现成本，因为使用的传感器是市售的。

与此同时，首先由于存在与每个传感器相关联的滤波器，因此检测是高度可靠的

有利地，此外，检测装置占据非常有限的空间，而不妨碍粗纱机的其他部件的定位。

根据另一个有利的实施方式，传感器定位为使得不相互干涉，并且具体地说，以由一个传感器发射的射线不拦截相邻传感器的发射孔径的方式定位。

显而易见的是，本领域的技术人员可以对上述的粗纱机做出修改，以在全部同时保持落入由下面权利要求限定的保护范围之内的情况下满足视条件而定的要求。

Claims

1.纺纱生产线的粗纱机(1)，包括：

-牵伸装置(12)，包括至少两对压力耦接辊，适于牵伸织物(W)以及制作粗纱(R)；

-第一运转装置，使所述牵伸装置的所述辊运转；

-卷绕装置(14)，位于所述牵伸装置(12)的下游以将所述粗纱(R)卷绕于线轴(S)；

-用于所述卷绕装置的第二运转装置；

-中间区域(19)，定位在所述牵伸装置(12)的下游以及所述卷绕装置(14)的上游，在正常加工期间被所述粗纱(R)横穿；

-用于检测所述粗纱的破损的系统(20)，包括：

a)检测装置(30)，所述检测装置以可拆卸方式可关联到所述粗纱机(1)的框架(10)，所述检测装置包括多个传感器，定位在所述中间区域中；

b)处理装置(50)，与每个传感器相关联，适于拾取原始信号(Sp)并且适于发射处理过的信号，能够根据低通滤波器或定时器作用于所述原始信号(Sp)；

-控制装置(70)，可操作地连接到所述处理装置(50)以拾取所述处理过的信号，并且连接到所述第一运转装置和第二运转装置，以便在存在指示所述粗纱破损的处理过的信号的情况下，发送指令信号到所述第一运转装置和第二运转装置并且使所述牵伸装置(12)和所述卷绕装置(14)停止；

其特征在于，每个所述检测装置(30)定位在两个粗纱(R)之间并包括：

-一对传感器，每个传感器与粗纱(R)相关联并且每个传感器适于检测在所述中间区域的相关检测区域中所述粗纱(R)的存在并且用于发射相关的原始信号(Sp)；

-壳体(32)，所述传感器容纳在所述壳体中，所述壳体具有纵向地相对的孔(34)，所述传感器从所述孔向外观察，

并且其中，所述传感器定位在所述壳体(32)中，或者所述壳体(32)安装到所述框架(10)，以使由一个传感器发射的射线的发射方向(E)相对于相邻传感器的射线发射方向不对准，以防止干涉。

2.根据权利要求1所述的纺纱生产线的粗纱机(1)，包括：

c)比较装置(55)，连接到所述处理装置(50)，适于拾取来自所述处理装置的处理过的信号并且用于产生比较信号(Sc)，如果所处理的信号中的至少一个信号指示存在破损，则所述比较信号指示存在破损；

并且其中，所述控制装置(70)可操作地连接到所述比较装置(55)以拾取所述比较信号(Sc)，并且连接到所述第一运转装置和第二运转装置，以便在存在指示所述粗纱存在破损的至少一个比较信号的情况下，发送指令信号到所述第一运转装置和第二运转装置并且使所述牵伸装置(12)和所述卷绕装置(14)停止。

3.根据权利要求2所述的粗纱机，其中，设置有多个比较装置(55)，每个比较装置仅与预定数量的处理装置(50)相关联。

4.根据权利要求1所述的粗纱机，其中，所述传感器是数字传感器。

5.根据权利要求1所述的粗纱机，其中，所述控制装置(70)是PLC。

6.根据权利要求1所述的粗纱机，其中，所述传感器是光电管。

7.根据权利要求6所述的粗纱机，其中，所述光电管是接触传感器。

8.根据权利要求7所述的粗纱机，其中，所述光电管是背景抑制光电管。

9.根据权利要求1所述的粗纱机，其中，所述壳体包括外壳(32a)和覆盖件(32b)，所述外壳和所述覆盖件为塑料材料的，适于接合以形成接收所述传感器的容器。

10.根据权利要求1所述的粗纱机，其中，所述传感器以使所述传感器的发射方向相对于水平方向倾斜的方式定位在所述壳体中。

11.根据权利要求10所述的粗纱机，其中，所述发射方向沿着发射方向朝下倾斜。

12.根据权利要求11所述的粗纱机，其中，所述发射方向倾斜1°至4°的角度。

13.根据权利要求1所述的粗纱机，其中，所述粗纱破损检测系统包括发光的发信号装置，所述发光的发信号装置可操作地连接到所述传感器，适于发信号指示所述粗纱的存在与否。

14.根据权利要求13所述的粗纱机，其中，所述发信号装置包括存在LED(42)。

15.根据权利要求13所述的粗纱机，其中，各个发信号装置可操作地连接到多个传感器以发信号指示由所述传感器中的一个传感器检测到的破损。

16.根据权利要求1所述的粗纱机，其中，由传感器发射的射线的主发射方向是倾斜的以便入射到所述粗纱的前进方向，绕所述粗纱的前进方向或者相反的方向旋转。

17.根据权利要求16所述的粗纱机，其中，由传感器发射的所述射线的所述主发射方向位于由所述粗纱(R)的理想轨道确定的赤道平面上。

18.根据权利要求1所述的粗纱机，其中，所述粗纱破损检测系统(20)包括至少一个分隔器(100)，所述分隔器适于形成传感器的发射的障碍，以使一个传感器不与其他传感器干涉。

19.根据权利要求18所述的粗纱机，其中，所述分隔器(100)是相对于由传感器发射的射线不透明的壁并且被定位在一个传感器与相邻传感器之间，以便拦截由所述传感器发射的射线，防止其与相邻传感器相干涉。

20.根据权利要求12所述的粗纱机，其中，所述角度为1°至3°。

21.根据权利要求20所述的粗纱机，其中，所述角度等于2°。

22.根据权利要求14所述的粗纱机，其中，所述存在LED定位在所述中间区域(19)中。

23.根据权利要求22所述的粗纱机，其中，所述存在LED位于所述框架(10)的台(11)的上方。