CN103866432B

CN103866432B - 监测纺织机的旋转部件的接触的方法和设备

Info

Publication number: CN103866432B
Application number: CN201310677915.1A
Authority: CN
Inventors: W.哈特梅尔; X.鲍曼恩
Original assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Current assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Priority date: 2012-12-14
Filing date: 2013-12-13
Publication date: 2018-07-17
Anticipated expiration: 2033-12-13
Also published as: EP2743385A1; US9481947B2; EP2743385B1; US20140167730A1; CN103866432A

Abstract

本发明涉及一种监测纺织机（1）的旋转部件尤其是梳理机的针布罗拉例如梳理机锡林（4）与纺织机的其他部件（6、7、8、9、10）的接触的方法。两个部件（4；6、7、8、9、10）连接到电力源（20），但通常彼此电绝缘，并且仅在两个部件（4；6、7、8、9、10）之间接触的情况下，才发生短路，该短路由监测设备（21）检测。检测每时间单位（T）的单次短路的持续时间（t1、t2、t3）并且将其相加，以便于形成每时间单位（T）的所有短路的总持续时间（t）。

Description

监测纺织机的旋转部件的接触的方法和设备

技术领域

本发明涉及一种监测纺织机的旋转部件尤其是梳理机的针布罗拉例如梳理机锡林与纺织机的其他部件的接触的方法，其中两个部件连接到电力源，但通常彼此电绝缘，并且仅在两个部件之间接触的情况下才发生短路，该短路由监测设备检测，并且涉及一种对应的纺织机。

背景技术

在DE 10 2006 002 812 A1中，描述了一般设备和对应的方法。在前纺机中，尤其是在带针布的快速旋转罗拉与至少一个带针布的部件和/或不带针布的部件相对设置并且相对部件之间的间距可以变化的梳理机、梳理机器等中，设置为监测和/或调节部件处的间距，其中所述部件相对于彼此电绝缘。作为相应的接触元件，这些部件连接到集成了用于接触检测的测量元件的电路。带针布的快速旋转罗拉例如是梳理机锡林，其中相对的带针布的部件和/或不带针布的部件例如是道夫罗拉、盖板或具有引导表面的外壳段。在罗拉和与其间隔开设置的部件之间具有所谓的梳理间隙。该梳理间隙非常狭窄，并且在操作期间由于部件发热而可能变化。这样会导致在快速旋转罗拉与相对部件之间的接触。应该尽可能地避免这种接触。

因而，DE 10 2006 002 812 A1提出了通过确定接触的次数来避免部件之间的不期望频繁接触并且因此避免损坏针布，作为其结果，避免在这些接触中的仅一次接触或仅几次接触的情况下的指示和反应。特别是以该方式避免机器的不期望停机。为了实现这个目的，而筛选某个接触持续时间例如0.1ms、1ms或2ms的接触持续时间的接触次数的评估。为此提供了计数设备，其确定梳理机针布与针布条之间的每时间单位的接触次数。该接触次数或接触量用于进一步的评估并且用于由此产生的反应，例如用于使梳理机停止或用于使梳理机继续运转。

该方案的缺点在于，针布的每个单个齿产生与相对部件的单独接触，并且因此增加接触的次数。该提议的技术实施非常复杂。尤其是对于与带针布的梳理机锡林相对设置并且也设置有针布的部件而言，需要关于其潜在性来监测每个单个针布针，以便于能够检测接触次数。除此之外，确定接触次数或接触量会是不可能的，因为与该针布覆盖部件的短暂接触会以与会指示两个部件的跨过多个针布尖部的连续接触相同的方式已经指示单次接触。这样非常不精确或非常复杂地确定接触次数在实践中几乎不能实施。

发明内容

因此，本发明的目的在于使得能够简单并且尤其是有效地监测纺织机的已经彼此接近的部件之间的接触，以便于能够对纺织机的进一步操作得出对应的结论。

该目的利用本申请所采用的技术方案来实现。

根据本发明的方法用来监测纺织机的旋转部件尤其是梳理机的针布罗拉例如梳理机锡林与纺织机的其他部件的接触。两个部件连接到电力源。通常，即当两个部件不互相接触时，它们彼此电绝缘。仅在两个部件之间接触的情况下，才发生短路，该短路由监测设备检测。

根据本发明，不是检测单次短路的次数，而是检测每时间单位的单次短路的持续时间并且将其相加，以形成每时间单位的所有短路的总持续时间。这具有显著的优点，即，可以关于由于过度接触而对纺织机造成损坏的实际风险，进行一种质量评价。尤其是，如果在相对部件之间仅发生单次短暂接触或仅很少几次接触，则通常期待对机器没有危险。如果纤维污染物例如小金属颗粒临时粘附在两个相对部件之间并且随后再次分离并且传送出机器，那么会发生这种短暂接触。并且如果一个或多个针布的单个齿或针布发生短时间接触，那么它们通常在非常短的时间内彼此研磨，以便将来不由此产生进一步的接触。然而，如果例如梳理机锡林的过度加热在两个相对部件之间产生长时间的持续接触，那么这对机器会是严重的威胁。由此可以得出，例如在长持续时间周期的短路期间，与仅短期接触或每时间单位短路期间相比，对机器具有更严重的危险。

并且，本发明的特别优点在于，即使在彼此相对的针布齿的情况下，为了确定接触的次数也不必须单独检测所述齿；而是每个单个部件可以仅设置有一个相对极。这样即使在该部件中具有多个接触点也导致短路。因此，本发明能够以特别有利的方式例如用于梳理机锡林和与所述梳理机锡林相对的带针布的盖板条或带针布的罗拉。

如果带针布的旋转梳理机锡林面向盖板部件例如防护设备或引导设备，则也可以使用本发明。在所有这些情况下，将独立于接触的次数确定接触持续时间，以便于使得能够由此特别有效地监测对纺织机的潜在危险。

在本发明的有利实施例中，使用旋转部件的一转的持续时间或该转的持续时间的分数或倍数作为时间单位，用来评估单次短路的持续时间或所有短路的总持续时间。以该方式能够确定例如梳理机锡林的每转具有一定的接触持续时间。如果该接触持续时间超过预定可容许接触持续时间，则可以启动适当的措施，举例而言，例如关停纺织机或调节彼此相对的部件之间的间距。

如果从每时间单位的短路的总持续时间和时间单位本身形成商，则是有利的。该商暗示在高值的情况下在部件之间发生长持续时间的接触以及在低值的情况下该接触持续时间相当短，可以用于监测设备或对应分配的评估单元作为要进行测量的量度。

从每时间单位的短路的总持续时间和时间单位本身获得的商有利地用作纺织机的设置质量的量度。例如，该商的低值指示纺织机的特别良好的设置可以是很好地接受的，而如果该商为0，那么彼此相对的部件之间的间距可能太大。然而，如果该商的值非常高，则这指示彼此相对的部件之间的间隙太小并且接触持续太长时间，从而导致给机器带来危险。对于纺织机的设置质量的可接受值和对应的商可以从纺织机的操作者的经验或从彼此面对并且被监测的部件的类型获得。因此，例如对于弹性构造的针布金属丝而言，略高的商是可以接受的，而对于固定引导壁或固定的全金属针布而言，所述值必须更低以便于排除损坏。

当超过时间单位的短路的预定总持续时间和/或从总持续时间和时间单位本身获得的商的值时，有利的措施可以是尤其通过研磨来对旋转部件和/或其他部件进行机加工。通过研磨，能够实现非常精细的材料去除，并且因此能够实施彼此相对的部件的非常精细的调节。

当超过单次短路的持续时间和/或每时间单位的所有短路的总持续时间和/或所述商时，有利的其他或附加措施可以是增大旋转部件与其他部件之间的间距。然而必须总是确保这样不严重危及待处理的纤维材料的质量，因为通过特别狭窄的梳理间隙比较大的梳理间隙产生更好的质量。

优选地，每时间单位的单次短路的持续时间和/或从每时间单位的所有短路的总持续时间和时间单位本身获得的商显示在显示设备上。以该方式，如果对应的值不令人满意，则纺织机的操作者能够启动用于调节机器的适当的措施。

在本发明的特别有利的构造中，旋转部件和/或其他部件沿着旋转部件的轴线分成彼此电绝缘的多个轴向部分。特别地，在固定部件的情况下，能够以非常简单的方式横向于旋转部件的旋转方向将这些部件彼此绝缘成多个部分。可以彼此独立地关于它们的接触持续时间来分离彼此绝缘的这些部分。以该方式，能够更容易地使要进行的测量局部化。因此，例如如果固定部件的中部中的接触持续时间比侧部区域中的长，则能够检测到固定部件的下垂太大。作为该示例中的可能措施，可以仅在中部区域中实施调节所述部件的下垂的调节或对所述部件进行机加工。

根据本发明的纺织机适合于实施上述方法。所述纺织机尤其包括梳理机的针布罗拉，例如梳理机锡林，其以小的间隙例如梳理间隙与纺织机的其他部件间隔开地布置。两个部件连接到电力源。两个部件只要彼此间隔开，两个部件就彼此电绝缘。仅在两个部件之间接触的情况下才发生短路，该短路可以借助监测设备来检测。

监测设备例如集成在电路中，其在短路或接触的情况下将两个部件彼此连接并且指示存在电流或短路。监测设备设计用于检测单次短路的持续时间并且将它们相加，以便形成每时间单位的所有短路的总持续时间。因而，监测设备能够将每时间单位的单次短路的持续时间合计，并且因此确定在该时间单位内的短路或接触的总值。该所有短路的总持续时间独立于接触的次数，即，每时间单位每隔多久发生接触。唯一的决定性因素是每该时间单位共计多长时间发生了接触，或者换句话说，每时间单位已经多长时间没有发生接触。因此，在第一极端情况下，会发生该总持续时间具有值0，即旋转部件与其他部件之间的间隙足够大以致于它们不互相碰触。在其他情况下，如果接触的总持续时间等于时间单位本身，那么发生了连续的接触或连续的短路。这指示在互相面对的部件之间的某处一直发生接触。与现有技术相比，这样的原因可能是非常多次数的单次接触或在整个时间单位期间简单连续地存在的唯一单个接触。

在现有技术中认为重要的单次接触的次数对于本发明而言是不相关的。这里决定性的仅是共计多长时间发生接触，无论该接触持续时间是来自大量的单次接触还是仅来自单个接触。根据本发明，如果短路或接触的持续时间太长，那么就启动用于提高纺织机的操作模式的质量的适当措施。因此，这是在本发明与现有技术之间的显著差异。

在有利的纺织机中，其他部件是固定部件、旋转部件或者替代地沿着旋转的第一部件的表面运动的部件。因此，其他部件可以例如是作为固定部件的引导板，或者可以是旋转的带针布的道夫罗拉。同样，其他部件还可以是沿着梳理机锡林的表面被引导并且相应地运动的盖板条。原则上，与旋转部件尤其是与梳理机锡林相对定位并且与旋转部件以紧密间距布置的任何部件可以是该其他部件。两个部件之间的适当间距可以由监测设备确定。

优选地，旋转速度传感器例如脉冲发生器或角位置传感器与旋转部件相关联。该旋转速度传感器能够提供与旋转部件尤其是梳理机锡林的转动时间相关的时间单位。在这种情况下适当的时间单位例如是梳理机锡林的一周转动时间，以便例如能够以非常简单的方式检测关于梳理机锡林的不均匀性。替代地，也可以使用该转动时间的分数或该转动时间的倍数作为适当的时间单位。

在进一步有利的实施例中，用于借助图形识别来检测旋转部件的转动时间或位置的设备也可以与纺织机相关联。这里，检测并评估从一转到下一转不改变或者仅轻微地改变的接触或短路的图形，用于识别单个转动时间。

在本发明的另外的实施例中，有利地设置为，纺织机包括沿着旋转部件的轴线即横向于旋转部件的圆周方向分成彼此电绝缘的多个轴向部分的旋转部件和/或其他部件。这样使得能够单独地在各部分中检测短路。因此尤其能够更容易地使仅在单个区域或部分中发生的下垂或接触局部化，并且能够单独地消除。因此，例如在其他部件的下垂的情况下，不需要改变旋转部件与其他部件之间的整个间距，而是可以例如通过改变下垂或通过局部地机加工其他部件或旋转部件来消除下垂。

为了能够单独地评估单个轴向部分，如果单独的电源和/或单独的监测设备与每个轴向部分相关联，则是有利的。通过这样，能够经由局部短路以非常简单的方式检测发生了短路或接触的部分。

有利地，在纺织机中集成有用于显示每时间单位的所有短路的持续时间的显示设备。在有利的构造中，如果纺织机设置有不同的轴向部分，那么在显示设备中显示发生了短路的部分也会是有利的。这样使得由纺织机的机器控制者或操作者更容易将各部分局部化。

在纺织机的特别有利实施例中，提供了自动调节设备，以便于当超过每时间单位的短路的预定持续时间时，能够自动地改变旋转部件与其他部件之间的间距。该自动调节设备可以由机器的操作者或由机器控制者致动。以该方式能够避免复杂的手动调节，并且尤其能够避免用于手动调节的停工。

附图说明

本发明的其他优点在下面的示例性实施例中描述，在附图中：

图1以侧视图表示根据现有技术的梳理机的示意图；

图2表示具有旋转罗拉的固定梳理元件的示意图；

图3表示用于检测梳理机锡林与道夫罗拉之间的短路的示意图；

图4表示梳理机锡林和分成多个部分的固定部件的示意图；以及

图5表示测量报告。

具体实施方式

图1以示意图表示已知回转盖板梳理机1的侧视图。纤维棉束2从刺辊3作为棉卷供给被接收，并且传输到梳理机锡林4。刺辊3和梳理机锡林4每个覆盖有这里未示出的针布金属丝。未示出的旋转速度传感器例如脉冲发生器或角位置传感器或用于借助图形识别来检测旋转部件的转动时间或位置的设备至少与梳理机锡林4相关联。棉束在梳理机锡林4上被打碎、清洁和平行化。该过程通过梳理机锡林4与不同的固定的其他部件7、8、9、10相互作用来实施。在梳理机锡林4上方设置有回转盖板装置5，其包括单个回转盖板6或盖板条。回转盖板6被回转盖板装置5沿着梳理机锡林4的圆周的一部分与梳理机滚筒4的旋转方向相反地被引导。固定的工作元件例如包括梳理元件7、切割器8和引导元件9或盖元件10。在梳理机锡林4上，纤维形成由道夫罗拉11接收的纤维无纺布，并且在由不同罗拉构成的输送部分12中以本身已知的方式形成为梳理机棉条13。该梳理机棉条13然后被圈条器（未示出）放置到传送条筒中。根据本申请的通用语言，固定的工作元件7、8、9、10和回转盖板6或者盖板条以及道夫罗拉11代表与作为旋转部件的梳理机锡林4相互作用的其他部件。

图2示意地示出了与局部示出的梳理机锡林4相互作用的固定的梳理元件7。梳理元件7具有面向锡林针布16的针布15。在针布15与锡林针布16之间提供了间隙S。通常，间隙S是为了确保针布15与锡林针布16不互相接触，但在彼此之间具有非常紧密的间距，比这里在示意示例中示出的间距显著更紧密。在梳理元件7中设置了接触元件17。同样，梳理机锡林4也具有接触元件18。接触元件17和18每个以传导方式分别连接到针布15与锡林针布16。只要针布15与锡林针布16互相接触，那么在接触元件17和接触元件18就建立了电连接。

与图2的图示相似，在另外的其他部件举例而言例如切割器8、引导元件9或盖元件10与运动的回转盖板5及道夫罗拉11之间也具有间隙S。总是必须确保保持间隙S很小，而不允许在旋转部件、梳理机锡林4和其他部件之间的过长的持续接触。

图3示意且示例地示出了对于其他部件的梳理机锡林4与其他部件、道夫罗拉11之间的电连接。梳理机锡林4和道夫罗拉11经由电线连接到电源20。只要梳理机锡林4和道夫罗拉11不互相接触，即只要间隙S足够大，那么在梳理机锡林4和道夫罗拉11之间就不会发生电力传输并且因此不会短路。然而，只要两个部件4和11实现互相接触，由于导电材料会夹在两个部件之间或者由于间隙S因部件4、11的热膨胀而接近0，那么就产生了短路，该短路由监测设备21检测。

根据图3的示例性实施例，提供了显示设备22，其借助测量报告或借助短路的持续时间或每时间单位所有短路的持续时间或其商来显示短路。通过显示设备22，纺织机的操作者能够采取适当的措施，以避免对纺织机造成损坏，例如对这里示出的回转盖板梳理机1造成损坏。

此外，在图3的示例性实施例中，示出了调节设备23，其可以可选地用于本发明。调节设备23例如从监测设备21接收信号或由纺织机的操作者手动地接收信号，借助该信号能够改变道夫罗拉11距梳理机锡林4的间距，并且因此改变两个部件之间的间隙S。通过快速和可选的自动反应，能够避免两个旋转部件的过长持续接触。当然，这里示出的设备也可以类似地应用于图1的另外其他部件6、7、8、9、10。

图4表示本发明的另一个示例性实施例的示意图。以正视图示出的旋转梳理机锡林4与其他部件这里例如是盖元件10相互作用。盖元件10分成彼此电绝缘的三个不同部分10a、10b和10c。监测设备21a、21b和21c与每个部分10a、10b和10c相关联。只要在部分10a、10b或10c中发生短路，监测设备21a、21b或21c就检测到该短路，并且将该信息发送至显示设备22。显示能够在各部分10a、10b或10c之间区分开，并且能够显示在哪个部分10a、10b或10c中发生了接触，并且因此发生了短路。可以通过自动调节设备或通过手动干预或机械加工处理以目标导向方式修正各部分中的间距。因此，能够实现盖元件10与梳理机锡林4之间的间隙S的特别精细的调节。当然，这里示出的调节设备也类似地可以应用于图1的另外其他部件6、7、8、9、10。

图5示例性地示出短路的测量报告。这里关于短路的持续时间确定在时间单位T中的短路。在时间单位T内，短路t1、t2、t3发生。将这些短路的持续时间合计，与短路的单次数量无关，并且与总时间单位T相关地设定持续时间。如果整个短路的持续时间t₁+t₂+t₃超过与整个时间单位T相关的某个值，则关闭机器，以避免损坏或差的工作质量，或者将机器重启。作为质量标准，例如，可以使用根据公式Q=（t₁+t₂+t₃）/T计算的商Q。如果Q的值太高，则启动适当的措施，以再次增加间隙S并且因此产生更少的短路。所述措施也可以以预定时间偏差发生，即仅如果接触持续时间t不能容许地长时间超过预定延长时间周期，才启动对应的措施。如果在短时间后接触或短路的该总持续时间t再次变化，或者如果在该预定时间之后商Q的值再次变小并且移位到可容许的范围内，则省略所述措施。

本发明不限于示出的示例性实施例。特别地，本发明可以应用于不同的纺织机和该纺织机的不同部件。

Claims

1.一种监测纺织机（1）的旋转部件与纺织机的其他部件（6、7、8、9、10）的接触的方法，其中所述旋转部件和所述其他部件（6、7、8、9、10）连接到电力源（20），但彼此电绝缘，并且仅在所述旋转部件和所述其他部件（6、7、8、9、10）之间接触的情况下才发生短路，该短路由监测设备（21）检测，其特征在于，检测每时间单位（T）的单次短路的持续时间（t1、t2、t3）并且将其相加，以便于形成每时间单位（T）的所有短路的总持续时间（t）。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，作为所述时间单位（T），使用所述旋转部件的一转的持续时间或该持续时间的分数或倍数。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，由每时间单位（T）的短路的总持续时间（t）和所述时间单位（T）本身形成商（Q）。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述商（Q）是用于所述纺织机（1）的设置质量的量度。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在超过时间单位（T）内的短路的预定总持续时间（t）和/或所述商（Q）时，通过研磨对所述旋转部件和/或其他部件（6、7、8、9、10）进行机加工。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，如果单次短路的持续时间（t1、t2、t3）和/或每时间单位（T）的所有短路的总持续时间（t）和/或所述商（Q）超过预定值，则增大所述旋转部件和所述其他部件（6、7、8、9、10）之间的间距（S）。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，单次短路的持续时间（t1、t2、t3）和/或每时间单位（T）的所有短路的总持续时间（t）和/或所述商（Q）显示在显示设备（22）上。

8.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述旋转部件和/或所述其他部件（6、7、8、9、10）沿着所述旋转部件的轴线分成彼此电绝缘的多个部分（10a、10b、10c），并且彼此分开地检测这些部分（10a、10b、10c）中的短路。

9.一种用于实施根据前述权利要求中任一项所述的方法的纺织机，包括纺织机的旋转部件，并且包括与所述旋转部件相关联的纺织机（1）的其他部件（6、7、8、9、10），其中所述旋转部件和所述其他部件（6、7、8、9、10）连接到电力源（20），但是彼此电绝缘，并且仅在所述旋转部件和所述其他部件（6、7、8、9、10）之间接触的情况下才发生短路，并且包括用于检测短路的监测设备（21），其特征在于，所述监测设备（21）设计为检测每时间单位（T）的单次短路的持续时间（t1、t2、t3）并且将其相加，以便于形成每时间单位（T）的所有短路的总持续时间（t）。

10.根据权利要求9所述的纺织机，其特征在于，所述其他部件（6、7、8、9、10）是固定部件、旋转部件或沿着所述旋转部件的表面运动的部件。

11.根据权利要求9所述的纺织机，其特征在于，旋转速度传感器与所述旋转部件相关联，和/或用于借助图形识别来检测所述旋转部件的转动时间和/或位置的设备与纺织机相关联，以便于识别从一转到下一转不改变或者仅轻微地改变的接触或短路的图形并且评估所述图形，用于识别单个转动时间（T）。

12.根据权利要求9或10所述的纺织机，其特征在于，所述旋转部件和/或所述其他部件（6、7、8、9、10）沿着所述旋转部件的轴线分成彼此电绝缘的多个轴向部分（10a、10b、10c），用于分开地检测各部分中的短路。

13.根据权利要求 12所述的纺织机，其特征在于，单独的电源和/或监测设备（21a、21b、21c）与每个轴向部分（10a、10b、10c）相关联。

14.根据权利要求12所述的纺织机，其特征在于，设置有显示设备（22）用于显示每时间单位（T）的所有短路的持续时间（t）和/或用于显示发生了短路的轴向部分（10a、10b、10c）。

15.根据权利要求9或10所述的纺织机，其特征在于，设置有自动调节设备（23），以便于当超过每时间单位的短路的预定持续时间（t1、t2、t3）时，能够自动地改变所述旋转部件和所述其他部件（6、7、8、9、10）之间的间距（S）。