CN106048787B - 用于终止自由端纺纱机器的工位处的纺纱操作的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于在包括配置成彼此相邻的多个工位的自由端纺纱机器的工位处终止纺纱操作的方法，其中的每个工位包括用于生产纱线(2)的纺纱单元(1)，所纺出的纱线(2)由此被引出机构(3)引出，并从引出机构(3)被引导至卷绕装置(5)，在这里纱线(2)被卷绕在纱筒(51)上，纱筒(51)在卷绕期间抵接安装在连续的驱动轴(53)上的卷绕滚筒(531)，并且能联接至用于提升并停止它的装置(54)，其中纺纱单元(1)包括棉条喂给装置(11)、棉条分离装置(12)和纺纱转子(13)。在每个工位处单独地监测纱筒(51)的动能(E)，在此基础上设置用以开始提升并停止纱筒(51)的操作的命令(ZR)与用以停止棉条喂给装置(11)的命令(ZP)之间的时间间隔，由此防止纱线端头被卷绕在纱筒上。

Description

用于终止自由端纺纱机器的工位处的纺纱操作的方法

技术领域

本发明涉及一种用于在包括配置成彼此相邻的多个工位的自由端纺纱机器的工位处终止纺纱操作的方法，其中的每个工位包括用于生产纱线的纺纱单元，所纺出的纱线由此被引出机构引出，并从引出机构被引导至卷绕装置，在这里纱线被卷绕在纱筒上，纱筒在卷绕期间抵接安装在连续的驱动轴上的驱动滚筒，并且能联接至用于提升并停止它的装置，其中纺纱单元包括棉条喂给装置、棉条分离装置和纺纱转子。

背景技术

自由端纺纱机器在中断纺纱操作之后(不管是在由于纱线质量差而断纱之后还是在机器受控停止之后还是在断电之后)发生的主要问题之一是，有必要检测纱线端头以便恢复纺纱，其中纱线端头滚动到线包的表面中，因此特别是手动地参与的机器中，比如半自动机器，操作者需花费大量时间来寻找纱筒上的纱线端头。

本发明的目标是最大限度地减少操作者用于检测纱线所需的时间。

发明内容

本发明通过一种用于终止纺纱操作的方法得以实现，其原理在于在每个工位处单独地监测旋转纱筒的动能，该动能等于纱筒的惯性矩与其角速度的平方的乘积的一半。纱筒的惯性矩得自卷绕在纱筒上的纱线的长度和重量以及纱线的卷绕速度。在此基础上，将开始提升并停止纱筒与停止棉条喂给之间的时间间隔设置成防止纱线端头被卷绕到纱筒上。这实现明显的时间节省，因为操作者能轻松地找到纱线端头，其不必花费大量时间来在纱筒表面上找寻纱线端头。

此外，有利的情况是，在卷绕期间连续地或者至少以指定的时间间隔来监测纱筒的动能。

根据技术要求或用于操作机器的要求，将开始提升并停止纱筒、停止棉条喂给和停止工位的其它部件之间的时间间隔确定成使得纱线端头保持在纺纱转子中，或者保持在引出机构中的夹持点之前，由此使得在这两种情况下它得到固定而不能改变其位置，或者纱线端头保持在引出机构与卷绕装置之间，其中它未得到固定，但是能被吸入真空补偿器中，由此使得其位置也得到精确限定。

在一优选实施例中，在机器的控制单元中监测纱筒的动能，并且在机器的工位的控制单元中设置用于开始提升并停止纱筒、停止棉条喂给和停止工位的其它部件之间的时间依存性的参数。

附图说明

下面将根据附图来进一步描述和说明本发明，其中：

图1示出了纱线端头位于转子中的停止工位，

图2示出了纱线端头位于引出罗拉之间的停止工位，

图3示出了纱线端头位于真空补偿器中的停止工位，

图4示出了停止纱筒所需的时间对纱筒直径或纱筒的能量的依存性，并且

图5中示出了开始提升臂与停止纱筒与停止棉条喂给之间的时间依存性的示例。

具体实施方式

自由端纺纱机器包括配置成彼此相邻的多个工位，其中的每个工位包括用于生产纱线的纺纱单元1，其中纺出的纱线2被引出机构3引出。从引出机构3，纱线2被引入横移装置4，并从横移装置4被引导至卷绕装置5，在此它卷绕到纱筒51上，所述纱筒51安装在纱筒臂52之间。卷绕期间，纱筒51抵接安装在连续驱动轴53上的驱动滚筒531。纱筒51可联接至公知装置，该公知装置用于在工位的纺纱结束期间提升和停止纱筒51，并用于在该工位的操作重新开始时将纱筒51沉降到驱动滚筒531上。从该装置中只示出了联接至纱筒臂52的升降构件54，而用于停止纱筒51的构件并未示出；然而，在公知实施例中，它们通常联接至升降构件54。升降构件54联接至工位的控制单元7。

纺纱单元1包括棉条的喂给装置11、棉条的分离装置12和纺纱转子13，其中纱线2由分离的纤维纺出。纺出的纱线2然后被引出机构3经由引出管14引出，经过横移装置，并在卷绕装置5中卷绕到纱筒51上。在纺纱单元1与引出机构3之间配置有感测纱线2的质量和存在与否的传感器21，其联接至控制单元7。在引出机构3与卷绕装置5之间通常配置有感测纱线2存在与否的传感器22，其联接至控制单元7，并且在所图示和描述的实施例中，在控制单元7与卷绕装置5之间设置有真空补偿器6。真空补偿器6以公知方式连接至未示出的真空源，其中真空补偿器6的出口位于所引出纱线2的路径附近。

引出机构3由引出罗拉31和压力罗拉32构成，所述引出罗拉31联接至独立驱动器311，其在所描述的实施例中由步进电动机、BLCD电动机或一些其它适当类型的电动机构成，所述压力罗拉32以公知方式安装成可从引出罗拉31倾斜。独立驱动器311联接至工位的控制单元7。

棉条的喂给装置11包括喂给罗拉111和压力喂给罗拉112。喂给罗拉111联接至独立驱动器113，其联接至工位的控制单元7，并且在所描述的实施例中由步进电动机、BLCD电动机或一些其它类型的电动机构成。

工位的控制单元7和机器的一部分的控制单元和/或机器的控制单元以未示出的公知方式互连。

在卷绕期间，在每个工位处监测纱筒51的惯性矩，并且以公式E=1/2*I*w²计算旋转纱筒的动能，其中I表示惯性矩，而w是角速度。惯性矩I得自卷绕在纱筒51上的纱线2的长度和重量以及纱线2的卷绕速度，其中纱筒51的重量和直径由纱线2的已知参数比如纱线长度、纤度和材料等确定。图4示出了停止纱筒51所需的时间t_z对其当前直径φ从而对纱筒的能量的依存性。

对于每个工位在机器的控制单元中监测所卷绕纱线的长度，并从引出速度和纺纱的周期作为积分计算所卷绕纱线的长度。

纱线的引出速度也在机器的控制单元中从引出罗拉31的旋转速度被计算出。纱筒51的角速度由该速度以及通过近似计算获得的纱筒51的直径确定。

通过工位的控制单元7评估所得值，其中用于受控终止纺纱的参数被确定用于特定工位，即，用于从在工位处请求终止纺纱起到开始提升纱筒臂52并停止纱筒51、停止棉条的喂给装置11和停止工位的其它部件的操作尤其是停止纱线的引出装置3为止的时间间隔，以便防止将纱线2的端头卷绕到纱筒51上。

用以开始提升并停止纱筒51的命令ZR与用以停止棉条喂给的命令ZP之间的时间间隔被确定成使得纱线2的端头保持在纺纱转子13中或引出管中，或者它保持在引出机构3中的夹持点之前，或者它保持在引出机构4与卷绕装置5之间，由此使得纱线2的端头被吸入真空补偿器64中。在图5中示出了可能的时间依存性的示例。

在基于由感测纱线2的质量的传感器21给出的信号诱发的强制断纱的情况下，或者在机器受控停止的情况下或者如果发生断电时，纺纱操作以受控方式得到终止，其中工位的控制单元7根据用于受控终止纺纱的当前参数控制各独立部件的操作。通过用于受控终止纺纱的当前参数，我们了解到在控制单元7接收到关于强制断纱的必要性的或关于停止机器的信息时的时刻时对于工位的控制单元7已知的参数。

在一替代实施例中，所获得的用于确定纱筒的能量E的值从工位的控制单元7传送至机器的控制单元，其中对于每个工位确定用于受控终止纺纱操作的参数，这些参数随后被连续地或以指定时间间隔地传回工位的控制单元7。

根据纺纱操作的参数，特别是纱线2的引出速度，通过设置两个基本命令即用以开始提升臂52并停止纱筒51的命令ZR和用以停止棉条的喂给装置11的命令ZP之间的间隔，来进行在工位处用于受控终止纺纱的参数的基本设置。停止棉条的喂给装置11之后接着是停止纱线的引出机构3，并且用以停止棉条的喂给装置11的命令ZP与用以停止引出机构3的命令ZO之间的间隔在纺纱操作期间不改变。通常是基于测试或者根据知识表中的引出速度、纱线纤度、材料等，来手动地进行设置。命令ZP与ZR之间的时间间隔确定纱筒51前的纱线2的端头的长度。

在图5中，在时间轴A上示出了用于将纱线2的端头停止在纺纱单元中即纺纱转子13中(如图1所示)或引出管14中的设置示例。例如，在用于终止工位处的纺纱操作的请求0之后的100ms时给出用以提升臂并停止纱筒的命令ZR。在另一400ms之后给出用以停止棉条的喂给装置的下一命令ZP。各命令彼此相随。所设置的基本值旨在用于卷绕纱筒51的初始阶段。随着纱筒51的直径的增大，纱筒5的惯性矩也增大，因此纱筒的动能的大小也增大，从而使得停止纱筒51所需的时间也增长。

为了保持终止纺纱操作之后停止纱线2的端头的预设点，有必要补偿增大纱筒51的直径及其能量的影响，因此有必要增大命令ZR和ZP之间的时间间隔。这通过保持用以给出停止棉条的喂给装置的命令ZP的时刻和通过缩短从用于终止工位处的纺纱操作的请求到给出开始提升臂52并停止纱筒51的命令ZR之间的时间间隔来实现。直到给出命令ZR为止的时间间隔缩短达停止纱筒51所需的时间增量∆t_z，即ZR-∆t_z，其中∆t_z例如是t_Z2-t_Z1，如图4所示。在时间轴B上，通过将给出命令ZR的时刻向左偏移30ms来表示间隔的增大，即通过更早地给出该命令，其中下达命令ZP的时刻保持不变。当然，通过保持命令ZR的原始时间点不变而偏移命令ZP的时间也能实现相同的结果，其在图5中未示出。

为了将纱线2的端头停止在引出机构3中的夹持点之前(如图2所示)，使命令ZR和ZP之间的间隔缩短，可以在时间轴上沿合适的方向偏移下达两个命令的或两个命令之一的时间点。以与前一段描述的方式相同的方式来实施改变命令ZR和ZP之间的用于补偿纱筒直径增大的影响从而补偿其动能E增大的影响的间隔。

进一步缩短命令ZR和ZP之间的间隔致使纱线2的端头停止在引出机构3与卷绕装置5之间，如图3所示。该间隔的缩短可通过以下方式实现：保持下达用以提升臂并开始停止纱线的命令ZR的时刻不变而偏移给出用以停止喂给装置12的命令ZP的时刻，如时间轴C上所示，或者保持下达命令ZP的时刻不变而偏移下达用以提升臂的命令ZR的时刻，如时间轴D上所示。同时，显而易见的是该间隔可以处于所示出的这两个位置之间的任何地方。以与如上所述方式相同的方式来实施改变命令ZR和ZP之间的用于抵消纱筒直径及其能量增大的影响的间隔。

为了完整起见，在时间轴E和D上示出了纱线的端头卷绕在纱筒上的情况。

工业适用性

本发明的方案可适用于自由端纺纱机器。

附图标记列表

1：纺纱单元

11：棉条的喂给装置

111：喂给罗拉

112：压力喂给罗拉

113：喂给罗拉的独立驱动器

12：分离装置

13：纺纱转子

14：纱线的引出管

2：纱线

21：感测纱线的质量和存在与否的传感器

22：感测纱线存在与否的传感器

3：引出机构

31：引出罗拉

311：引出罗拉的独立驱动器

32：压力罗拉

4：横移装置

5：卷绕装置

51：纱筒

52：纱筒臂

53：驱动轴

531：驱动滚筒

54：升降构件

6：补偿器

7：控制单元。

Claims (9)

1.一种用于在包括配置成彼此相邻的多个工位的自由端纺纱机器的工位处终止纺纱操作的方法，其中的每个工位包括用于生产纱线(2)的纺纱单元(1)，所纺出的纱线(2)由此被引出机构(3)引出，并从引出机构(3)被引导至卷绕装置(5)，在这里纱线(2)被卷绕在纱筒(51)上，纱筒(51)在卷绕期间抵接安装在连续的驱动轴(53)上的驱动滚筒(531)，并且能联接至用于提升并停止所述纱筒(51)的装置(54)，其中纺纱单元(1)包括棉条的喂给装置(11)、棉条的分离装置(12)和纺纱转子(13)，其特征在于，在每个工位处单独地监测旋转的纱筒(51)的动能，所述动能等于纱筒(51)的惯性矩与其角速度的平方的乘积的一半，其中惯性矩得自卷绕在纱筒(51)上的纱线(2)的长度和重量以及纱线(2)的卷绕速度，并且基于纱筒(51)的动能的大小，来设置用以开始提升并停止纱筒(51)的命令与用以停止棉条的喂给装置(11)的命令之间的时间间隔，由此防止纱线端头被卷绕在纱筒上。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在卷绕纱筒期间连续地监测纱筒的动能。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在卷绕期间以指定时间间隔监测纱筒的动能。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，将用以开始提升并停止纱筒(51)的命令与用以停止棉条的喂给装置(12)的命令之间的时间间隔确定成使得纱线(2)的端头保持在纺纱转子(13)中或引出管(14)中。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，将用以开始提升并停止纱筒(51)的命令与用以停止棉条的喂给装置(12)的命令之间的时间间隔确定成使得纱线(2)的端头保持在引出机构(3)中的夹持点之前。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，将用以开始提升并停止纱筒(51)的命令与用以停止棉条的喂给装置(11)的命令之间的时间间隔确定成使得纱线(2)的端头保持在引出机构(3)与卷绕装置(5)之间。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，纱线(2)的端头被吸入真空补偿器(62)中。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在机器的控制单元中监测纱筒(51)的动能，并且在机器的工位的控制单元中设置用以开始提升并停止纱筒的命令与用以停止棉条的喂给装置(12)的命令之间的时间间隔。

9.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在将纱线(2)的端头停止在纺纱转子(13)中或引出管(14)中时，在真空补偿器(6)中形成纱线(2)的备用部。

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