CN106435853B - 精梳机 - Google Patents

Abstract

一种精梳机，具备：对精梳锡林的梳针进行清洁的刷子；对精梳锡林进行驱动的锡林驱动马达；对刷子进行驱动且与锡林驱动马达相对独立地设置的可变速驱动马达；以及对可变速驱动马达进行驱动的速度控制部。速度控制部以使刷子的前端的圆周速度至少在精梳锡林的加速时及减速时比在精梳机的稳定运转时更小的方式对可变速驱动马达进行控制。

Description

精梳机

技术领域

本发明涉及精梳机，详细而言涉及在对进行精梳锡林的梳针的清洁的刷子的控制方面具有特征的精梳机。

背景技术

精梳机具备对从供给源供给来的棉卷进行把持的钳板装置、以及对该棉卷的前端进行梳理的精梳锡林，利用精梳锡林对钳板装置所把持的棉卷进行梳理而从棉卷除去杂质、短纤维等精梳落棉，从而进行抓毛。梳针用刷子(以下，仅记载为刷子。)将附着于精梳锡林的梳针的短纤维等刮掉。在精梳机的运转中，刷子以及精梳锡林向相同的方向旋转，刷子凭借其与梳针的速度差来将梳针的废棉清除。

一般在精梳机中，精梳锡林以及钳板装置等被主马达驱动，刷子被刷子用的马达驱动。而且，如图4所示，在精梳机的从启动直至预定的运转速度(稳定运转速度)的加速时、以及从预定的运转速度直至停止的减速时，即使梳针的旋转速度变更，刷子也以恒定速度被驱动。

并且，若因刷子的磨损而刷子直径变小，则使刷子的旋转速度变快。例如，从机台拆下刷子而对刷子直径进行测定，若刷子直径比预先设定的值小，则将驱动用带轮更换为直径较大的带轮，从而使刷子的旋转速度变快。

并且，在精梳机的运转时有如下情况，即：设置用于清洁梳针的时间，不变更刷子的旋转速度而使精梳机的运转速度(梳针的旋转速度)变慢来进行运转。

日本特开平3－146725号公报中，公开了一种用于自动地补偿设于直线式精梳机的圆形刷子的磨损的装置。该装置具有可变速度电动机，通过使用该电动机来控制圆形刷子的旋转速度，从而与刷子的磨损向对应地调节该旋转速度。由此，使圆形刷子的周缘部的圆周速度维持恒定。

为了良好地利用刷子来进行梳针的清洁，需要使刷子的圆周速度比梳针的圆周速度快，若仅关注清洁性能，则刷子的旋转速度越快越好，但相应地，伴随刷子的旋转而产生的气流(以下称作“刷子的伴随气流”。)则会增加。若在精梳机的稳定运转中，伴随梳针的旋转而产生的气流(以下称作“梳针的伴随气流”。)会对上述刷子的伴随气流进行抑制，但若梳针的速度降低，则失去平衡，从而刷子以及梳针的周边的气流紊乱，使得抓毛紊乱。若将刷子的旋转速度控制为与精梳机的稳定运转时的锡林速度对应的恒定速度，则在精梳锡林的加速时、减速时，刷子的圆周速度相比梳针的圆周速度而变得过大，尤其在减速时，因刷子的伴随气流而产生抓毛的紊乱。

日本特开平3－146725号公报中公开了如下技术：通过使用可变速度电动机来对圆形刷子的旋转速度进行控制，从而与刷子的磨损向对应地调节该速度，由此将圆形刷子的周缘部的圆周速度维持为恒定。但是，上述公报所记载的技术中并未考虑到精梳锡林的加速时、减速时的情况。

发明内容

本发明的目的在于提供能够在精梳锡林的加速时及减速时防止因刷子的伴随气流而引起的抓毛的紊乱的精梳机。

解决上述课题的精梳机具备：刷子，其对精梳锡林的梳针进行清洁；锡林驱动马达，其构成为对上述精梳锡林进行驱动；可变速驱动马达，其构成为对上述刷子进行驱动，并以与上述锡林驱动马达相对独立的方式设置；以及速度控制部，其构成为对上述可变速驱动马达进行驱动，上述速度控制部构成为以如下方式对上述可变速驱动马达进行控制，即：使上述刷子的前端的圆周速度至少在上述精梳锡林的加速时及减速时比在精梳机的稳定运转时更小。

附图说明

图1是示出精梳机的一个实施方式的驱动系统的结构图。

图2是精梳头的简要侧视图。

图3是示出精梳机的运转时的精梳锡林以及刷子的速度变化的图表。

图4是示出以往技术的精梳机的运转时的精梳锡林以及刷子的速度变化的图。

具体实施方式

以下，根据图1～图3对本发明的一个实施方式进行说明。

精梳机具备配设有多个精梳头11的操作部。此外，图1中，仅图示一个精梳头11。如图2所示，精梳头11具备：一对棉卷辊12；具有给棉辊13的钳板装置14；精梳锡林15；以及在精梳头11的前后方向上邻接地配置的两对分离辊16。钳板装置14具有在精梳锡林15的上方配设为能够沿前后方向往复摆动的钳板座架17，钳板座架17在其底部具有下钳板18。在钳板座架17，经由支轴17a以能够转动的方式设有钳板臂19，在钳板臂19的前端固定有上钳板19a。上钳板19a与钳板座架17的摆动运动同步地在预定的时机开闭，而在上钳板19a与下钳板18之间夹持棉卷L。顶梳20以与钳板座架17同步地进行预定的运动的方式，在下钳板18的前方处安装于钳板座架17。

在精梳锡林15的后方、且是钳板座架17的下方，以能够往复转动的方式配设有钳板轴21。在钳板轴21以能够一体转动的方式固定有钳板座架驱动臂22的第一端部，在钳板座架驱动臂22的第二端部，经由支轴22a以能够转动的方式支承有钳板座架17的后端部。钳板座架17通过钳板轴21的往复转动(摆动运动)以使下钳板18的前端部相对于分离辊16接近以及分离的方式在前后方向上摆动。

精梳锡林15具备梳针15a(锯齿小漏底)，并且以能够与锡林轴23一体旋转的方式被支承。通过锡林轴23的驱动，钳板装置14所把持的棉卷L的前端被梳针15a梳理。在棉卷L被梳针15a梳理时而被除去的废棉量根据梳针15a对钳板装置14所把持的棉卷L进行梳理的时机而变化。

在精梳锡林15的下方设有对精梳锡林15的梳针15a进行清洁的刷子24，并在刷子24的下方设有抽吸管道25。由精梳锡林15以及顶梳20从棉卷L除去的短纤维、棉结等被吸入抽吸管道25内。

在分离辊16的前方(图2的左方)，设有一对输出辊(导出辊)26以及一对轧光辊27。

接下来，根据图1对精梳头11的驱动机构进行说明。图1中，仅图示出一个精梳头11，实际上多个精梳头11沿精梳机的长边方向(图1的左右方向)配设，并且被所有的精梳头11所共用的驱动轴(后述的主驱动轴32)驱动。

如图1所示，驱动机构具备主马达30、带式传动装置31、以及经由带式传动装置31而被主马达30驱动的主驱动轴32。在主驱动轴32、且是隔着精梳头11的两侧，以能够一体旋转的方式固定有齿轮33，并经由将齿轮33的旋转传递至齿轮35。在中间轴34与钳板轴21之间，设有将中间轴34的朝一个方向的旋转运动变换为钳板轴21的摆动运动(往复转动)的变换机构36。中间轴34经由齿轮系37而与锡林轴23连结。即，主马达30作为驱动精梳锡林15的锡林驱动马达而发挥功能。

如图1所示，在各分离辊16的分离辊轴38的两侧，设有对应的两个伺服马达39，并在两个伺服马达39的输出轴39a，以能够一体旋转的方式固定有驱动齿轮40，该驱动齿轮40与固定于各分离辊轴38的两端的齿轮38a啮合。即，利用两个伺服马达39从两侧对各分离辊轴38进行驱动。

主驱动轴32的旋转经由带式传动装置44而向旋转轴43传递，且旋转轴43将旋转传递至输出辊轴41以及轧光辊轴42。旋转轴43的旋转经由齿轮43a以及齿轮41a向输出辊轴41传递，并经由齿轮43a以及齿轮42a向轧光辊轴42传递。并且，经由带式传动装置46而由棉卷辊用马达45对棉卷辊12进行驱动。

如图1所示，驱动机构具备刷子用马达50，刷子用马达50经由带式传动装置51对刷子轴24a进行驱动。作为速度控制部的控制装置52经由变频器53、54而与主马达30以及刷子用马达50连接。主马达30以及刷子用马达50被变频器53、54驱动，其中，该变频器53、54基于控制装置52的指令而被控制。即，可变速驱动马达(刷子用马达50)与驱动精梳锡林15的锡林驱动马达(主马达30)相对独立地设置，从而对清洁精梳锡林15的梳针15a的刷子24进行驱动。此外，控制装置52经由未图示的变频器而与伺服马达39以及棉卷辊用马达45连接，从而构成为也对伺服马达39以及棉卷辊用马达45进行控制。

控制装置52具备CPU55以及存储器56。在存储器56存储有驱动主马达30、伺服马达39、棉卷辊用马达45、以及刷子用马达50所需要的各种控制程序、以及执行该程序所需要的各种数据、映像及关系式。在存储器56存储有表示刷子24的前端的圆周速度相对于梳针15a的前端的圆周速度为预定的速度比A那样的、刷子24相对于精梳锡林15的旋转速度(精梳机的运转速度)的适当速度的关系式、图或表等数据。控制装置52在精梳机的稳定运转时，使用存储于存储器56的这样的数据对刷子用马达50进行驱动控制，以使得成为与精梳锡林15的旋转速度(精梳机的运转速度)相对应的适当速度。此外，速度比A被设定为1.5～2的范围。

控制装置52至少在精梳锡林15的加速时及减速时，以使刷子24的前端的圆周速度比稳定运转时的圆周速度小的方式对刷子用马达50进行控制。该实施方式中，控制装置52将精梳锡林15的每旋转一周的平均旋转速度作为精梳锡林15的旋转速度来进行刷子用马达50的控制。控制装置52以如下方式进行控制，即：使精梳锡林15的加速时及减速时的刷子24的前端的圆周速度与梳针15a的前端的圆周速度的速度比和精梳机的稳定运转时的速度比A相同。

传感器57构成为对刷子24的直径进行检测，作为刷子直径检测部而发挥功能。从传感器57向控制装置52输入检测信号。传感器57构成为自动地检测刷子直径，并向控制装置52输出检测信号。基于从传感器57输入的检测信号、换言之基于刷子直径，控制装置52对刷子用马达50进行控制。也就是说，由传感器57检测出的刷子直径被反馈于控制装置52对刷子用马达50的控制。

此外，控制装置52构成为也对伺服马达39以及棉卷辊用马达45进行控制。

接下来，对如上述那样构成的精梳机的作用进行说明。

在精梳机的运转时，控制装置52经由变频器53对主马达30进行驱动，从而钳板轴21进行摆动运动(往复转动)。基于钳板轴21的摆动而下钳板18与钳板座架17一起向前后摆动，另一方面，上钳板19a上下摆动，由此，交替地进行如下动作，即：在上钳板19a与下钳板18的前端部之间把持棉卷L、以及释放该把持。并且，钳板装置14所把持的棉卷L的前端被精梳锡林15的梳针15a梳理(精梳)。梳针15a通过对棉卷L进行精梳，利用刷子24的旋转从梳针15a将附着于梳针15a的针间的短纤维等刮掉，之后利用抽吸力将其吸入抽吸管道25内并回收至精梳落棉回收部。

如图3所示，在精梳锡林15的加速时及减速时(换言之，精梳机的启动运转时以及停止运转时)，驱动刷子24的刷子用马达50以使刷子24的前端的圆周速度比在精梳机的稳定运转时更小的方式被控制装置52驱动控制。因此，在精梳锡林15的加速时及减速时，防止刷子24的前端的圆周速度相比梳针15a的前端的圆周速度而变得过快。

若刷子24高速旋转，则在刷子24的周围产生伴随气流。在如精梳机的稳定运转时那样精梳锡林15也以高速旋转的状态下，梳针15a的伴随气流起到抑制刷子24的伴随气流的作用。因此，防止因刷子24的伴随气流而产生抓毛的紊乱。

如图4所示的现有技术那样，若以使刷子24的旋转速度在精梳机的启动时或停止时均为与精梳机的稳定运转时相同的较高的旋转速度的方式对刷子用马达50进行驱动，则梳针15a的伴随气流无法抑制在刷子24的周围产生的伴随气流，从而会因刷子24的伴随气流而产生抓毛的紊乱。

但是，如图3所示，在精梳机的启动时或停止时，刷子用马达50被控制装置52驱动控制，以使得刷子24的前端的圆周速度比在精梳机的稳定运转时更小。因此，在精梳锡林15的加速时及减速时，防止刷子24的前端的圆周速度相比梳针15a的前端的圆周速度而变得过快，从而防止因刷子24的伴随气流而产生抓毛的紊乱。

向控制装置52输入由传感器57检测出的表示刷子直径的信号，控制装置52将输入的信号亦即检测出的刷子直径反馈于刷子用马达50的控制。即，在因刷子24的磨损而刷子直径变小、且以相同的旋转速度旋转时刷子24的前端的圆周速度变小的情况下，控制装置52以考虑到刷子24的磨损的旋转速度对刷子用马达50进行控制，以使得刷子24的前端的圆周速度与磨损前的刷子24的前端的圆周速度相同。

根据该实施方式，能够得到以下所示的效果。

(1)精梳机具备：对精梳锡林15的梳针15a进行清洁的刷子24；对精梳锡林15进行驱动的主马达30(锡林驱动马达)；与主马达30相对独立设置且对刷子24进行驱动的可变速驱动马达(刷子用马达50)；以及对刷子用马达50进行驱动的控制装置52(速度控制部)。而且，至少在精梳锡林15的加速时及减速时，控制装置52以使刷子24的前端的圆周速度比精梳机的稳定运转时的圆周速度小的方式对刷子用马达50进行控制。根据该结构，在精梳锡林15的加速时及减速时，防止刷子24的前端的圆周速度相比梳针15a的前端的圆周速度而变得过快，从而防止因刷子24的伴随气流而使抓毛产生紊乱。因此，在精梳锡林的加速时及减速时，能够防止因刷子24的伴随气流而产生的抓毛的紊乱。并且，为了使从精梳机纺出的纱条的品质良好，而有与梳针15a的旋转速度相配的梳针15a与刷子24的外周的相对速度，但也能够与其对应。

(2)控制装置52以如下方式对刷子用马达50进行控制，即：使精梳锡林15的加速时及减速时的刷子24的前端的圆周速度与梳针15a的前端的圆周速度的速度比和精梳机的稳定运转时的速度比A相同。因此，不需要按照加速时、减速时、以及稳定运转时而设定各自的速度比，从而使控制变得容易。

(3)具备对刷子24的直径进行检测的刷子直径检测部(传感器57)，基于由传感器57检测出的刷子直径，控制装置52对刷子用马达50进行控制。以往，由于从机台拆下刷子24而进行刷子直径的检测，所以刷子直径的检测耗时，但通过设置传感器57而能够使刷子直径的检测变得简单。并且，由于检测出的刷子直径被反馈于刷子用马达50的控制，所以能够与刷子24的磨损状态相对应来对刷子24的旋转速度进行控制，以使得刷子24的旋转速度成为适当的旋转速度。

(4)作为刷子直径检测部而设有能够自动地检测刷子直径的传感器57，并向控制装置52直接输入传感器57的检测结果。因此，不需要由操作人员向控制装置52输入由刷子直径检测部检测出的刷子直径的值。

实施方式并不限定于上述方式，例如也可以具体化为如下方式。

刷子直径检测部不限定于由传感器57对刷子24的外径进行检测的结构。例如，刷子24也可以经由未图示的托架而固定于精梳机的预定的安装位置，从而能够调整刷子24的旋转中心与精梳锡林15的旋转中心的距离。即，支承刷子24的托架被固定为相对于精梳机的预定的安装位置而能够变更位置。该情况下，设置示出支承刷子24的托架的固定位置的刻度。而且，也可以构成为操作人员读取该刻度并将减去刷子24的磨损量后的刷子直径的值输入控制装置52。刷子直径的确认亦即刻度的读取例如在机台的定期检查时确认即可。该情况下，刻度构成刷子直径检测部。

控制装置52也可以以使刷子用马达50的旋转速度始终与精梳锡林15的旋转速度同步的方式对刷子用马达50进行控制。精梳锡林15被控制装置52驱动为：在旋转一周的期间内，旋转速度在梳针15a对棉卷L进行梳理的状态(梳针15a与棉卷L卡合的状态)、以及梳针15a不与棉卷L卡合的状态下变化。因此，不仅是与精梳锡林15的每旋转一周的平均速度相对应地变更刷子24的旋转速度，也与精梳锡林15旋转一周的期间的速度变化相对应地变更刷子24的旋转速度，由此提高清洁性能。

也可以根据构成棉卷L的纤维的纤维长度、纤度(粗细)，来变更刷子24的前端的圆周速度与梳针15a的前端的圆周速度的速度比。较细的纤维容易受到气流的影响，且又细又长的纤维更容易受到气流的影响。因此，在为较细的纤维的情况细下，优选缩小上述的速度比。

设于精梳头11的各种轴也可以是双侧驱动以及单侧驱动中任一种驱动方式。

棉卷辊12以及分离辊16也可以是从主驱动轴32经由带式传动装置或齿轮系而被驱动的结构。

也可以使刷子24的前端的圆周速度与梳针15a的前端的圆周速度的速度比在加速时及减速时小于在稳定运转时的速度比，但为了确保清洁性能而优选比1大。并且，若刷子24的前端的圆周速度在加速时及减速时小于在稳定运转时的圆周速度，则刷子24的前端的圆周速度与梳针15a的前端的圆周速度的速度比在加速时及减速时也可以比在稳定运转时大。

Claims (5)

1.一种精梳机，具备：

刷子，其对精梳锡林的梳针进行清洁；锡林驱动马达，其构成为对所述精梳锡林进行驱动；可变速驱动马达，其构成为对所述刷子进行驱动，并以与所述锡林驱动马达相对独立的方式设置；以及速度控制部，其构成为对所述可变速驱动马达进行驱动，

所述精梳机的特征在于，

所述速度控制部构成为以如下方式对所述可变速驱动马达进行控制，即：使所述刷子的前端的圆周速度至少在所述精梳锡林的加速时及减速时比在精梳机的稳定运转时更小。

2.根据权利要求1所述的精梳机，其特征在于，

所述速度控制部构成以如下方式对所述可变速驱动马达进行控制，即：使所述刷子的前端的圆周速度与所述梳针的前端的圆周速度的速度比在所述精梳锡林的加速时及减速时和精梳机的稳定运转时相同。

3.根据权利要求1所述的精梳机，其特征在于，

还具备构成为对所述刷子的直径进行检测的刷子直径检测部，

所述速度控制部构成为：基于由所述刷子直径检测部检测出的刷子直径来对所述可变速驱动马达进行控制。

4.根据权利要求3所述的精梳机，其特征在于，

还具备对所述刷子进行支承的支承托架，该支承托架相对于精梳机以能够变更位置的方式被固定，从而能够变更所述刷子的转动中心与所述精梳锡林的转动中心之间的距离，

所述刷子直径检测部是示出所述支承托架相对于精梳机的固定位置的刻度。

5.根据权利要求1或2所述的精梳机，其特征在于，

所述精梳锡林以在旋转一周的期间内旋转速度变化的方式被驱动，所述速度控制部构成为以使所述刷子的旋转速度与所述精梳锡林的在旋转一周的期间内的速度变化同步地变化的方式对所述可变速驱动马达进行控制。