CN110029413B - 控制用于补偿纱线的速度差异的补偿器的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于补偿纱线的速度差异的补偿器的方法和装置，补偿器用于补偿当在纺纱机的工作站处将纱线卷绕到筒管上时纱线的牵出速度和卷绕速度之间的差异，其中，在纱线的中间真空存储装置的排空之前，补偿器的补偿臂被偏转跨过纱线路径并且跨过其工作范围到其超出工作范围位置中，由此，纱线被臂捕获并且也被偏转到其超出工作范围位置，从而形成纱线的非工作储备，其中，在被偏转到其超出工作范围位置之后，臂被固持力保持在该位置中，然后，纱线的中间真空存储装置被排空，因此，纱线将张力施加到补偿器的臂上，并且克服将臂保持处于超出工作范围位置的固持力，由此，由于纱线的作用，臂返回到其操作范围并且恢复其操作。

Description

控制用于补偿纱线的速度差异的补偿器的方法和装置

技术领域

本发明涉及用于控制补偿器的方法，该补偿器用于补偿当在纺纱机的工作站处将纱线卷绕到筒管上时纱线的牵出速度和卷绕速度之间的差异。

本发明还涉及一种装置，其用于执行在纺纱机的工作站处被卷绕到筒管上的纱线的牵出速度和卷绕速度之间的差异的补偿。

背景技术

在以被生产在纺织机上的纱线的恒定速度将纱线卷绕到交叉卷绕筒管上期间，纱线周期性地变松弛并且因此形成纱线线圈，所述纱线例如被生产在转杯纺纱机或喷气纺纱机上。纱线线圈是由于使纱线横动跨过筒管的宽度而形成的，或者是由当将纱线卷绕到锥形筒管上时筒管的两个端部的不同直径所引起的。

由于纱线线圈的形成或者纱线的松弛，考虑到纱线生产的恒定速度以及从纺纱单元牵出纱线的恒定速度，有必要通过周期性地加长和缩短在牵出机构和纱线卷绕装置之间的纱线行进路径长度来补偿纱线的这种松弛。为此目的，使用了多种补偿器，其包括补偿臂，补偿臂通过其端部中的一者作用在纱线上，并且在纱线的牵出机构与纱线卷绕装置之间的所需区段中在工作站处以期望的方式延长或缩短纱线的工作路径。同时，补偿器有助于保持稳定的纱线张力，其对于纱线到筒管上的正确卷绕是必要的。在纱线生产已经被中断之后（例如，在纱线断裂之后或在将完全卷绕的筒管更换为空管期间）重新启动在纺织机的工作站处的纱线生产过程时，以及当开始卷绕新的筒管时，如图1a中所示，有必要协调纱线线圈补偿器操作的启动与终止从纱线的中间存储装置进行的纱线提取，以便有效地消除上述纱线线圈并且保持正在卷绕的纱线的恒定张力，如图1b中所示。

例如，根据CZ 281 250 B6和CZ 305 860 B6，公知弹簧和主动磁性补偿器的多种解决方案。这样地提出的补偿器具有许多优点，特别是在补偿臂的反应速度和相对大的摆动移动范围方面，但是，已经观察到补偿器的补偿臂在某些情况下具有有限的可控性的问题，即相对于在工作站处在过渡状态期间执行的操作和操控的特定需求而言具有有限的可控性，这些情况是诸如纺入纱线、纱线断裂、更换筒管等。然后，在纺纱和卷绕过程的启动期间，这些补偿器操作的开始取决于它们的调节或设定。此外，主动补偿器必须设置有用于补偿臂的位置传感器，使得控制单元可以改变补偿臂的位置，并且将补偿臂从工作区域移动到非工作区域以及将补偿臂从非工作区域移动到工作区域，但是，这使得不可能保持设计的简单性、设定单独部件和整个装置的简易性和速度。

CZ PV 2016-102公开了具有柱形磁体的可控电磁补偿器的解决方案，该电磁补偿器绕其纵向轴线可旋转地安装在分配有控制线圈的磁体的磁极延伸部分之间。这种补偿器在动态参数和控制方面展现出提升，但是具有某缺陷，缺陷在于在某特定情况下有限的可控性，诸如在未执行线圈补偿时的静置状态中以及在极限位置中处理补偿臂时等。

CZ PV 2014-399 (CZ 305 860) 描述了另一可控装置，该装置用于在纱线生产的恒定速度下将纱线卷绕到在纺纱机上的交叉卷绕筒管上的过程期间消除纱线线圈，该装置包括补偿器的可移动补偿臂，补偿器安装在可控驱动器的移动部件上，该可控驱动器被连接到控制装置，关于补偿臂的位置以及纱线存在的信息需要被传输到该控制装置内，并且因此有必要使纺纱单元配备有合适的传感器。

因此，本发明的目的是消除或至少减少背景技术的缺点。

发明内容

本发明的目的由如下方法来实现，该方法用于控制补偿器以用于补偿当在纺纱机的工作站处将纱线卷绕到筒管上时纱线的牵出速度和卷绕速度之间的差异，该方法的原理在于，在纱线的中间真空存储装置被排空之前，补偿器的臂被偏转跨过纱线路径并且通过其工作范围直至其超出工作范围位置，由此，纱线被臂捕获并且也被偏转到超出工作范围位置内，由此形成纱线的非工作储备。在被偏转到超出工作范围位置之后，臂由固持力保持在该位置中，直到在纱线卷绕过程开始之后纱线的中间真空存储装置被排空，从而导致纱线将张力施加到补偿器的臂上，并且克服使臂保持在超出工作范围位置中的固持力，由此，臂因为纱线的作用而返回到其工作范围和操作。

本发明的优点在于，利用补偿器的臂进行纱线线圈补偿的开始是完全自动且平稳地执行，在没有传感器和检测器等的情况下不需要对于排空所述纱线的中间真空存储装置的时刻的任何定时或检测。

用于执行该方法的装置的原理在于，补偿器臂在完全偏转的第一位置、在其工作范围内的位置和超出其工作范围的超出工作范围位置之间是可控的，其中，约束力的源被分配给处于该超出工作范围位置中的补偿臂，以及处于工作位置中的补偿臂。

该解决方案的优点在于，使得在筒管的纱线卷绕装置的启动期间消耗来自纱线的中间存储装置的纱线供给之后能够自动开始纱线线圈补偿器操作。

附图说明

本发明被示意地表示在附图中，其中，图1a示出了工作站的布置，其中补偿器臂处于工作范围的前面，图1b示出了工作站的布置，其中补偿器臂处于工作范围内，并且图2示出了根据本发明的工作站的布置，其中纱线线圈补偿器的臂处于超出工作范围位置中。

具体实施方式

将参考纱线制造纺纱机的示例性实施例并参考与本发明相关的功能的描述来描述本发明。

纱线制造纺纱机包括至少一行紧挨着彼此布置的相同工作站。

这种工作站是众所周知的，因此，工作站在下文将仅仅以简化的方式被描述，并且未用附图示出。将更详细地描述工作站的仅仅与本发明相关的这些部件、元件和节点。

每个工作站包括具有纺纱转子或纺纱喷嘴的纺纱单元（未示出）。纱线1形成在纺纱单元中。在纺纱单元上方布置有纱线牵出机构2。纱线牵出机构2包括一对牵出辊，该对牵出辊可旋转地安装在机架中，其中，牵出辊中的一者被联接到驱动器（未示出）并且构成驱动牵出辊，并且另一牵出辊可旋转地安装在摆动的装载有弹簧的臂上并且构成压力辊。这两个牵出辊在工作位置中毗邻彼此，在接触点处存在咬合线，纱线1传送通过该咬合线，在牵出辊的旋转期间，纱线1从纺纱单元被提取。在牵出机构2下游的纱线路径1中定位有将纱线1卷绕在交叉卷绕筒管6上的未示出的卷绕装置。纱线卷绕装置1包括纱线横动装置7，经由该纱线横动装置，纱线1在卷绕期间跨过筒管6的宽度横动。

在纱线牵出机构2和纱线横动装置7之间，公知的纱线1线圈补偿器被布置在工作站处位于纱线1路径中，补偿器的补偿臂4与纱线1路径相交。纱线线圈补偿器被能够可控地可逆摆动地安装在其前部位置和后部位置之间，以便补偿公知的纱线1线圈，该纱线线圈由在卷绕筒管6的边缘处横动速度的改变引起以及由当卷绕锥形筒管6时纱线1捆包的不同直径所引起。此外，在纱线1工作路径中在纱线牵出机构2和纱线横动装置7之间的区域中，布置有（真空）中间纱线存储装置3和纱线1传感器5，例如检测纱线存在的传感器或者检测纱线质量和存在的传感器。

图1a是处于工作站处的生产操作开始之前的状态的工作站的部件的示意性图示，此时，来自于纺纱单元的纱线1经过纱线1的牵出机构2的牵出辊之间，并且由真空吸入到纱线1的中间存储装置3内，在中间存储装置中，在该工作站处纱线1的生产开始之后形成纱线1储备8。纱线1从纱线1的中间存储装置3朝向横动装置7进一步传送，并且经过纱线1线圈补偿器的臂4。在工作站的该状态中，补偿臂4被偏转在其工作位置的前面（即，在纱线生产期间在可逆地摆动的补偿臂4的操作范围内的一组位置的前面），其中，在图1b中示出了工作站在纱线1生产期间的状态并且补偿器的臂4处于其工作位置中。

根据本发明的装置以这种方式工作，使得当在纱线生产期间在纺纱机的工作站处发生纱线1断裂时，信息从在工作站处的关于纱线1断裂的传感器中的一者被传输到控制单元，并且在相应工作站处中断纱线1生产，即，将纱线卷绕到筒管6上的过程被停止，并且至纺纱单元的纤维材料的供给、纺纱单元中的纺纱过程以及牵出机构2的操作等也被停止。补偿器的补偿臂4移动到完全偏转的第一位置D，在该第一位置中，补偿臂不阻碍工作站处纱线的处理，并且在该第一位置中，补偿臂的端部不作用在纱线上。

在生产过程的准备中，找到断裂纱线1的端部，对于成功纺入而言必要的所需纱线1长度被解绕，并且在牵出机构2的牵出辊之间被供给并且到达纺纱装置至如下位置，在该位置中，纱线1的纺入端部准备就绪用于纺入。随后，纱线1储备8被存放在纱线1的中间真空存储装置3中。

在将纱线1储备存放到纱线1的中间真空存储装置3内之后，补偿臂4从其完全偏转的第一位置移动越过由角度α限定的其工作区域到超出工作范围位置B，由此在补偿臂的移动期间，补偿臂利用其端部捕获纱线1，该纱线在先前的步骤中被带入到纱线横动装置7、纱线1的中间真空存储装置3和纱线牵出机构2之间，从而在工作站处在那时已经产生纱线1的公知的、大体三角形的补偿储备，但是，该补偿储备比在工作站处在纱线1生产期间纱线1的已经公知的大体三角形的补偿储备具有更大的总长度，在工作站中，补偿臂4在其由角度α限定的工作区域内执行可逆的摆动移动。在将补偿臂4偏转至超出工作范围位置B之后，补偿臂4被固持力F的源保持在该位置中，并且纱线1在补偿臂4的端部部段上伸展。补偿臂4在不同位置之间的移位例如通过服务机器人（尤其在弹簧补偿器的情况下）或通过补偿臂4的驱动器来执行并且由控制装置来控制，所述驱动器由电动马达或由电磁体等来形成。使补偿臂4保持处于超出工作范围位置B并且使得纱线在补偿臂4的工作端部上伸展，即，如下文将详细地描述的，通过合适的止动块或通过电动马达的合适控制或通过至控制电磁体的电脉冲来施加固持力。力F的源与补偿器相关联和/或定位在纺纱机的工作站处。

当在工作站处重新开始纱线1的生产过程时，开始纱线1到筒管6上的卷绕，当纱线1被横动装置7横动跨过筒管6的宽度时，纱线1从纱线1的中间真空存储装置3被提取。因此，存储在纱线1的中间真空存储装置3中的纱线1储备被消耗。同时，纱线1移动跨过补偿臂4的工作端部，该补偿臂仍然被保持处于其超出工作范围位置B。在此期间，由纱线1的中间（真空）存储装置3引起的纱线1中的张力小于补偿臂4在其超出工作范围位置B的固持力F（由纱线1的（真空）中间存储装置3中的真空引起的纱线1中的张力没有克服固持力F），并且因此，通过将纱线卷绕到筒管上来消耗纱线1的中间真空存储装置3的纱线1储备，并且补偿臂4保持在上述超出工作范围位置B中，在该位置中，补偿臂不执行纱线1的补偿，并且卷绕到筒管6上的纱线1仅仅传送通过补偿臂，如由图2中的虚线所示。由于纱线1存储装置3中的真空的作用，保持在纱线1中的张力足以抑制在纱线制造过程开始的该初期阶段中在将纱线卷绕到筒管6上期间纱线1的可能松弛（纱线盈余）。

一旦纱线1的中间（真空）存储装置3中的纱线1储备8被消耗，来自于存储装置3的真空停止作用在纱线1上，并且纱线1中的张力增加。随后，当在纱线1生产期间补偿纱线1线圈时，纱线1使补偿器的补偿臂4从超出工作范围位置B偏转到由角度α所示的工作区域，如图2中所示，然后，纱线1克服处于超出工作范围位置B的补偿臂4的固持力F，并且补偿臂4由于纱线1的作用从其超出工作范围位置B移动到其由角度α所示的工作区域，并且同时，在纱线1生产期间，补偿器的补偿臂4的补偿活动被完全地恢复。在由角度α限定的工作区域中的补偿期间，纱线1的伸展跨过补偿臂4的工作端部的路径的端部位置由图2中的实线和点划线示出。

这意味着由于单独元件的特定布置以及它们之间的平衡，纱线1的补偿器的补偿臂4从纱线1的（真空）中间存储装置3平稳且自动地接管纱线1线圈的补偿，而不需要借助于其他技术手段（诸如检测纱线张力和存在的传感器等）来定时或者检测该时刻。

当不存在纱线1断裂时，在工作站处的生产过程的受控停止期间，补偿器的补偿臂4移动到超出工作范围位置B，并且纱线1伸展跨过其端部（工作）部段。在由于纱线1中张力增加而恢复生产过程之后，补偿器的补偿臂4从超出工作范围位置B移动到由角度α所示的工作区域，在该工作区域中，补偿臂在卷绕到筒管6期间执行纱线1的补偿。

在一个实施例中，在整个长度的纱线1储备8已经从纱线1的中间（真空）存储装置3被提取之后，纱线1在牵出机构2与补偿器的臂4之间的行进路径改变，并且因此，纱线1进入检测纱线1存在的传感器5的检测区域，传感器将该信息传输至控制单元，该控制单元控制工作站的下游节点的相应操作。在实施例的另一示例中，用于检测补偿臂4是否过渡到由角度α所示的其工作区域的传感器被直接分配给补偿器或被分配给补偿臂4，或者该传感器由补偿臂4的驱动器的内部传感器形成等。

工业应用性

在纱线制造纺织机的工作站的操作期间，可以使用本发明。

Claims (7)

1.一种控制补偿器的方法，所述补偿器用于补偿当在纺纱机的工作站处将纱线（1）卷绕到筒管上时纱线的牵出速度和卷绕速度之间的差异，其中，在所述工作站处的不同操作阶段以及在所述工作站处的在所述工作站处纱线（1）的中间真空存储装置（3）的填充和排空之后进行的服务操作期间控制所述补偿器的补偿臂（4）的位置，其特征在于，在纱线（1）的所述中间真空存储装置（3）的所述排空之前，所述补偿器的所述补偿臂（4）被偏转跨过纱线（1）路径并且跨过其工作范围（α）到其超出工作范围位置（B）中，由此，所述纱线（1）被所述补偿臂（4）捕获并且也被偏转到其超出工作范围位置（B），从而形成纱线的非工作储备，其中，在被偏转到其超出工作范围位置（B）之后，所述补偿臂（4）被固持力（F）保持在该位置中，然后，纱线（1）的所述中间真空存储装置（3）被排空，因此，所述纱线（1）将张力施加到所述补偿器的所述补偿臂（4）上，并且克服将所述补偿臂（4）保持处于所述超出工作范围位置（B）的所述固持力（F），由此，由于所述纱线（1）的作用，所述补偿臂（4）返回到其操作范围（α）并且恢复其操作。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在纱线（1）的所述中间真空存储装置（3）的完全排空之前，通过在纱线（1）的所述中间真空存储装置（3）的所述完全排空期间将张力施加在所述补偿器的处于超出工作范围位置（B）的所述补偿臂（4）上，所述固持力（F）的大小相对于所述纱线（1）的期望力效应而改变。

3.用于以被生产的纱线（1）的恒定速度将纱线（1）卷绕到纺纱机上的交叉卷绕筒管（6）上期间补偿纱线（1）线圈的装置，所述装置包括补偿器的补偿臂（4），所述补偿臂（4）的路径和在纱线（1）的牵出机构（2）与筒管（6）的纱线（1）卷绕装置之间的纱线（1）路径相交，其特征在于，所述补偿器的补偿臂（4）在完全偏转的第一位置（D）、其工作范围（α）内的位置以及在其工作范围（α）后面的超出工作范围位置（B）之间能够可控地移位，其中，在该超出工作范围位置（B）中，固持力（F）的源与所述补偿臂（4）相关联。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，固持力（F）的所述源被联接到如下装置，所述装置通过在纱线（1）的中间真空存储装置（3）的完全排空之前将张力施加在所述补偿器的处于其超出工作范围位置（B）的所述补偿臂（4）上来改变相对于所述纱线（1）的期望力效应来说的所述固持力（F）的大小。

5.根据权利要求3或4所述的装置，其特征在于，固持力（F）的所述源经由所述补偿器自身来形成。

6.根据权利要求3或4所述的装置，其特征在于，固持力（F）的所述源由布置在所述纺纱机的工作站处的外部设备形成。

7.根据权利要求3或4所述的装置，其特征在于，固持力（F）的所述源部分地经由所述补偿器自身形成以及部分地由布置在所述纺纱机的所述工作站处的外部设备形成。

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