CN105714453A - 织机纬纱引入系统 - Google Patents

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Abstract

片梭织机中的纬纱引入系统，其中片梭(1)在推力元件的机械作用下发射入梭口，并进行交替周期性运动，由多个齿轮(D)驱动的齿条(R)组成，每个齿轮由相应的伺服电机(M)控制，且沿齿条(R)连续排列并与之啮合。

Description

织机纬纱引入系统
技术领域
本发明涉及一种用于片梭织机中的纬纱引入系统，尤其是片梭发射装置。
背景技术
众所周知，片梭织机与其它类型的织机不同，因为纬纱通过片梭引入梭口(shed)这一事实，也就是，具有适当重量和形状的锥形金属体——在发射前，由此对固定的片梭——纬纱头系在其上。
在梭口出口(通常对应织机右手侧，参照织工的位置)片梭减速并由制动装置停止，松开纬纱，从而导致片梭通过适合的连续传输系统返回织机的发射侧(通常为左手侧)。在发射侧，多个单独的输入片梭载入一装置，其逐步将这些片梭带至发射台前，在这里重新把所需纬纱系于其上，再发射入梭口。
根据已知特点，尤其在高密织物的织造中，此类织机存在一些明显的缺点。
首先存在机械式的缺点，直接连接到必然作用于片梭的强脉冲推力。尤其是，除了由片梭受发射部件冲击带来的问题，更复杂的问题是：发明一种适合的机械结构，其产生足够强但不过度侵入的脉冲推力。
GB2,003,198公开了一种传统的发射装置，其中，为了紧贴片梭末端，发射部件通过凸轮机构的周期性加载支撑在由扭杆控制的杠杆上。
可容易得知，凸轮负载的扭杆系统代表关键机械元件，在经受及施加的应力，和发射步骤中片梭运动规律的确定及控制的时机两方面。
事实上，由于片梭以非常高的脉冲式加速发射并穿过梭口，且之后不受任何控制构件控制，在片梭织机中产生一些典型织造问题，尤其是纬纱的高初始应力和梭口内沿整个行程片梭的实质不受控行为。特别地，当推力脉冲并非以完全对称的方式作用于片梭之上，片梭轨迹发生横向摆动，其受控于片梭滑动于其中但不损害发射的效率和规律性的导轨。
EP-1591573公开了一种用于片梭发射的替代解决方案，其中使片梭达到最大设定速度不再是由于冲击作用，而是通过导入带向其施加渐进式推力。所述带通过类似于已在片梭织机中用于夹持运动的装置来进行控制，适当改进以产生发射片梭所需的加速度。这种装置包含与沿导入带形成的相应孔相啮合的齿轮，——其中带是可弯曲的以允许在齿轮上有充分宽度的卷绕弧度——齿轮通过连接至包含摇臂、连杆和与小齿轮耦合的齿扇的铰接式四边形的双连控轨道(desmodromic)凸轮由织机的主运动以交替旋转的方式控制，其中小齿轮与齿轮构成整体且同心。
在初始发射步骤后，带逐渐减速，并从而返回，在片梭由于惯性而继续其行程时，在片梭织机中以所使用的传统方式完成引纬。
专利`573所公开的技术方案表明能够，至少从理论观点上，用扭杆发射装置克服片梭织机的上述缺点。事实上，该发射装置引起的加速度较常规扭杆装置更加平缓，此外片梭一直由带牵引，直至进入第一梭口部分内，从而较已知发射系统获得更加稳定的轨迹。
但是，尽管具有这些积极特点，至今还未发现关于该片梭发射系统的有效工业应用，因为上述齿轮机械控制的高惯性限制其动作的反转速度达到该值，相对于在市场上发现的其它织机，其不允许建立具有适合的引纬速度(每分钟的圈数)的片梭织机。
发明内容
本发明因此属于已经描述的与专利`573相关的同一技术分类，其目的是提供一种片梭织机中的引纬系统，其无上述已知技术方案中强调的关于达到引纬速度的时机的问题，其可与市场上已知类型的织机相竞争。
此目的通过具有以下相应特点的片梭织机中的引纬系统来实现。
片梭织机中的纬纱引入系统，其中片梭在推力元件的机械作用下被发射入梭口，片梭进行交替周期性运动，其特征在于：上述推力元件包含由多个齿轮驱动的齿条，各自由相应的伺服电机驱动，沿齿条方向连续排列并与之啮合。
该引纬系统的其它优选特征限定在以下方案中。
所述的纬纱引入系统，其中齿条呈直线型且具有足够强度，在无变形的情况下通过齿轮施加的推力传送至片梭。
所述的纬纱引入系统，其中电机的数量根据整体所需功率以及单电机可有效释放于齿轮的齿上的最大功率进行计算，该齿轮的齿同时与齿条的相应腔啮合。
所述的纬纱引入系统，其中上述电机连续排列在齿条的一侧、或者交替或相对地在两侧上。
所述的纬纱引入系统，其中上述电机交替排列在齿条的上方和下方且在其一侧或两侧。
所述的纬纱引入系统，其中该电机的电子控制包含作为主电机的上述电机之一的位置控制，用于在引纬周期内确定齿条所需的曲线运动，以及剩余电机的扭矩控制，调节它的扭矩值，使其等同于应用在主电机中的瞬时扭矩值。
所述的纬纱引入系统，此外还包含给料装置和卸料装置，分别排列于织机纬纱引入方向的上游和下游，且每个都带有用于片梭的壳体，进一步提供了相应的驱动电机用于驱动上述给料装置及卸料装置围绕平行于片梭发射轨道的轴线转动，在预设角位置之间，其中上述片梭的壳体与片梭的导轨齐平或与片梭的返回导轨齐平，其将卸料装置和给料装置连接在一起。
所述的纬纱引入系统，其中给料装置具有一定数量的用于片梭的壳体，该数量等同或大于同时在导轨和返回导轨上传送的片梭的总数量。
所述的纬纱引入系统，其中片梭通过类似于主发射装置的发射装置在返回导轨上发射，并包含单个电机以及相应驱动齿条的齿轮。
附图说明
根据本发明的片梭织机中该引纬系统的其他特征和优点从下列同类优选实施例的具体描述看更加清楚，仅作为非限制性的实施例提出并在附图中说明，其中：
图1为片梭发射装置的透视示意图；
图2为根据本发明的整个引纬系统的总图和部分截面视图；
图3为参照引纬周期，图2中的该系统特征相的角度图。
具体实施方式
根据本发明，为了用从建造的角度简便且能立即应用的技术方案解决上述强调的问题，片梭引纬构件1由齿条R组成，该齿条R通过沿齿条R的方向连续排列并与之啮合的多个齿轮D驱动，每个齿轮D由各自的伺服电机M驱动，伺服电机M例如无刷、电子控制型。齿条R呈直线形态，并具有足够硬度以将齿轮D产生的推力传送至片梭1，而无明显变形。
电机M的数量以及其沿齿条R的排列可以有所变化，这取决于整体所需电力，处于最大功率时，可由单个电机有效输送至同步与齿条R的相应腔啮合的齿轮D的齿上，以及，此外，织机旁的可用空间上。特别是，从该角度看，电机M仅对齐排列在齿条R的一侧且在其下方，如图1所示，或者以交错或相对的方式排列于齿条R的两侧，否则以相互偏置的方式置于齿条R上方和下方以优化使用空间并减少齿条R的必要长度，与齿轮D同时啮合的齿条R的腔的数量是相同的。
由于获得齿条R期望的加速所需的动力已分解至多个电机M，可使用具有非常合适的转子尺寸的电机M，因此每个都保留较低的转动惯性。电机M具有低惯性于是允许其达到极低的运动反转次数，并相应地在织机中完成高数量的引纬周期。
根据本发明的优选特征，在作为主电机的多个电机M中的一个和从动于主电机的剩余电机M之间，执行电机M的电子控制有所不同。特别是，上述电子控制通过在适当位置控制主电机来完成，以在引纬周期内获得所需齿条R的曲线运动。该主电机产生的扭矩作为此运动规律的结果，被识别且立即复制到剩余的从动电机上，因此其与主电机以相同的扭矩一起工作。
由于该特殊类型的电子控制，应避免不同电机M之间任何位置的偏离，事实上，其中所有电机在齿条R上施以相同的扭矩，而上述齿条的位置由单独的主电机控制。电机M组件所产生的推力从而非常平均地分解到齿轮D的与相应齿条R的腔啮合的所有齿上，以消除单齿易发生的可能的应力变化，如果电子控制是在所有电机M的简单位置控制，考虑到获得该多位置控制完美同步的困难。
图2表明整个引纬系统包含，除了上述发射装置外，以自身已知的方式，喂纬器F将纬纱W送入选纬装置P，其通过齿条R的推力将纬纱移至片梭1的发射路径中。根据片梭织机中所载夹纬器的已知方法，纬纱W飞行时固定于片梭1，因此通过齿条R的运动沿导轨G在梭口内发射片梭1。
当片梭1的速度达到所要求的值，齿条R开始减速，停止并回归初始位置状态，当由于惯性片梭继续前进直至织机的出口侧，这里它穿过开夹装置2，释放纬纱W以及片梭制动装置3。因此片梭进入卸料装置4合理的壳体，为了更加清楚，在图2的下部给出其正视图-在实施例中给出了两个相对的壳体，由电机5驱动，使卸料装置4在平行于片梭轨道的轴线上旋转180°，由相应的片梭复位装置带动片梭。
这里该复位装置-与发射装置完全类似，但应提供一个单个电机MR和相应齿轮DR，其驱动齿条RR-使片梭1复位，以相对于前进速度的慢速沿返回导轨6发射，直至织机的发射侧。片梭1通过制动装置7在这里停止，并由指针移回装置8带入所选示图位置，其使片梭1移回至给料装置9的工作区。
给料装置9和相应的驱动电机10具有一布局，操作和图示完全与上述卸料装置4相类似，唯一的不同是给料装置9中片梭1壳体的数量是卸料装置4的两倍(实施例所示有四个壳体以90°偏置)，上述布局允许给料装置9最多可容纳4个片梭，由于片梭在返回导轨移动的时间大约是前进状态的两倍，从而一个以上片梭可沿返回导轨6同时传送。因此机器停止时，给料装置9应能容纳所有进入返回导轨的片梭。
引纬系统的优选运行周期，引纬周期(360°)表示在角坐标中，如图3所示，并具有以下特征相：
0°-片梭加速启动
60°-纬纱剪切
65°-齿条进入梭口且减速启动
115°-齿条返回开始-片梭飞行
300°-片梭到位和齿条重新定位
360°-片梭制动和引入卸料装置
尽管如此，据了解本发明不应限于上图所示的特殊布置，其只是本发明的优选实施例，但在本领域技术人员的能力范围内，可有不同的变型，且不背离本发明的范围，其由下列权利要求专门定义。

Claims (9)

1.片梭织机中的纬纱引入系统，其中片梭(1)在推力元件的机械作用下被发射入梭口，片梭进行交替周期性运动，其特征在于：上述推力元件包含由多个齿轮(D)驱动的齿条(R)，各自由相应的伺服电机(M)驱动，沿齿条(R)方向连续排列并与之啮合。
2.根据权利要求1所述的纬纱引入系统，其中齿条(R)呈直线型且具有足够强度，在无变形的情况下通过齿轮(D)施加的推力传送至片梭(1)。
3.根据权利要求2所述的纬纱引入系统，其中电机(M)的数量根据整体所需功率以及单电机可有效释放于齿轮(D)的齿上的最大功率进行计算，该齿轮的齿同时与齿条(R)的相应腔啮合。
4.根据权利要求3所述的纬纱引入系统，其中上述电机(M)连续排列在齿条(R)的一侧、或者交替或相对地在两侧上。
5.根据权利要求3所述的纬纱引入系统，其中上述电机(M)交替排列在齿条(R)的上方和下方且在其一侧或两侧。
6.根据权利要求2所述的纬纱引入系统，其中该电机(M)的电子控制包含作为主电机的上述电机之一的位置控制，用于在引纬周期内确定齿条(R)所需的曲线运动，以及剩余电机的扭矩控制，调节它的扭矩值，使其等同于应用在主电机中的瞬时扭矩值。
7.根据前述任一项权利要求所述的纬纱引入系统，此外还包含给料装置(9)和卸料装置(4)，分别排列于织机纬纱引入(w)方向的上游和下游，且每个都带有用于片梭(1)的壳体，进一步提供了相应的驱动电机(10，5)用于驱动上述给料装置(9)及卸料装置(4)围绕平行于片梭发射轨道的轴线转动，在预设角位置之间，其中上述片梭(1)的壳体与片梭(1)的导轨(G)齐平或与片梭(1)的返回导轨(6)齐平，其将卸料装置(4)和给料装置(9)连接在一起。
8.根据权利要求7所述的纬纱引入系统，其中给料装置(9)具有一定数量的用于片梭(1)的壳体，该数量等同或大于同时在导轨(G)和返回导轨(6)上传送的片梭的总数量。
9.根据权利要求7所述的纬纱引入系统，其中片梭(1)通过类似于主发射装置的发射装置在返回导轨(6)上发射，并包含单个电机(MR)以及相应驱动齿条(RR)的齿轮(DR)。
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