CN114127348A

CN114127348A - 纺织机器、具有这种纺织机器的织布机及其相关方法

Info

Publication number: CN114127348A
Application number: CN202080051299.7A
Authority: CN
Inventors: 弗朗索瓦·波莱; 皮埃尔·奥伯特; 帕特里斯·普日塔斯基; 菲利普·凡德鲁
Original assignee: Staubli Faverges SCA
Current assignee: Staubli Faverges SCA
Priority date: 2019-06-19
Filing date: 2020-06-19
Publication date: 2022-03-01
Anticipated expiration: 2040-06-19
Also published as: FR3097565B1; EP3987091A1; EP3987091B1; US20220259777A1; US11866859B2; CN114127348B; FR3097565A1; WO2020254581A1

Abstract

用于织布机(2)的纺织机器(4)，该纺织机器包括：‑输入轴(6)，该输入轴被构造成联接到织布机；‑驱动机构，该驱动机构由输入轴驱动，并且被构造成以预定的位置顺序来移动织布机的机架(10)或环圈；以及‑电子控制装置(14)，该电子控制装置具有处理器(24)和计算机存储器(28)。电子控制装置被编程为：对每个机架或环圈在预定的位置顺序的每个步骤期间的位置变化进行监控，并且计算每个机架或环圈再现特定构造的次数。

Description

纺织机器、具有这种纺织机器的织布机及其相关方法

技术领域

本发明涉及一种纺织机器。本发明还涉及包括这种纺织机器的织布机、以及用于操作这种纺织机器和这种织布机的方法。

本发明特别适用于织布机领域，尤其适用于旨在形成梭口的纺织机械(例如基础织布机器、多臂机以及提花机器)，该纺织机械具有由织布机驱动的输入轴。

背景技术

为了计划纺织机器维护，这些纺织机器通常包括计算器，该计算器测量某些机器部件的运行时间。当这些部件中的一个部件的运行时间超过预设值时，会提示用户更换该部件，或者对其进行清洁或修复。其他机器使用计算移动的次数或者计算某些机器部件的使用周期的计算器。

已知的测量系统的一个缺点是它们是相对基础的，并且不能量化部件的精确磨损状态，这尤其不能制定预防性维护措施，在最坏的情况下，可能对机器部件的磨损状态给出错误的观点。

因此，需要改进的纺织机器，该纺织机器使得能够简单地且更准确地确定一个或多个机器部件的磨损状态。

发明内容

为此，本发明涉及用于编织机器的纺织机器，该纺织机器包括：

-输入轴，该输入轴被构造成联接到织布机；

-驱动机构，该驱动机构由输入轴致动，并且被配置成根据预定的位置顺序移动织布机的机架或环圈，该驱动机构具有至少一个机械输出部件，该至少一个机械输出部件被构造成联接到织布机的所述机架或环圈中的一个；

-电子控制装置，该电子控制装置包括处理器和计算机存储器，

其中，控制装置被编程为：对每个机架或环圈在预定的位置顺序的每个步骤期间的位置变化进行监控，并且计算每个机架或环圈再现特定构造的次数。

这样，本发明使得能够考虑机器部件单独受应力的强度，特别是对于在力传动运动学中涉及的机械部件。这使得能够更精确地了解这些部件的单独的磨损状态，而不是基于对机器的运行时间的总体测量来了解部件的磨损状态。

实际上，对于整个机器，机器部件单独承受的机械应力是不均匀的，并且可能或多或少是重要的，此外，这取决于正在制造的织物的性质和图案，特别地取决于织物设计(或织法)，织物设计(或织法)限定了施加在编织机器的机架和/或环圈上的位置顺序。然而，纺织机器可以用来编织不同性质的织物。例如，编织室内装饰织物时的经纱张紧比编织服装织物时的经纱张紧更重要。

特别地，由控制装置识别的特定图案使得能够确认纺织机器部件的移动。纺织机器部件的磨损与纺织机器部件移动的次数直接相关，并且可能根据移动的性质而不同。

本发明的另一个优点是，对于每个部件(特别地对于机器的每个机架或环圈)，可以获得关于磨损状态的信息，而不需要精确地知道该机架或环圈所遵循的完整路径。

因此，不能从测量系统收集的数据中重新构建用于制造织物的织法，从而保持机密。换言之，不能通过测量系统收集的信息来向维护提供者公开所使用的织法。

根据有利的但非强制性的方面，这种机器可以包括单独采用的或以任何技术允许的组合来采用的以下特征中的一个或多个：

-所述特定的构造包括对于预定的位置顺序的每个步骤的以下机架或环圈转变：

-机架或环圈在高的位置处保持静止；

-机架或环圈在低的位置处保持静止；或

-机架或环圈开始从高的位置移动到低的位置；

-机架或环圈开始从低的位置移动到高的位置；

-机架或环圈继续从高的位置移动到低的位置；

-机架或环圈继续从低的位置移动到高的位置。

-机器进一步包括测量装置，该测量装置包括一个或多个传感器，一个或多个传感器被配置成对于预定位置顺序中的每个步骤，测量以下量中的一个或多个量：

-施加在机械部件上的力；

-施加在机械部件上的扭矩；

-机架或环圈中的一个或多个的位置；

-输入轴的角度；

-输入轴的旋转速度；

-环境变量，例如温度、或粘度、或压力、或不透明度。

-控制装置被编程为：计算织法周期内用于测量的量的参考值，并且对于每个织法周期，自动地将测量的量与参考值进行比较。

-控制装置被编程为：对于预定的位置顺序的每个步骤，自动地将每个织布机机架或织布机环圈的位置与由预定的位置顺序限定的目标位置进行比较。

-控制装置被编程为：对于纺织机器部件中的至少一些纺织机器部件，自动地计算严重性指数，该严重性指数被限定为部件的、相对于固有部件极限的当前使用水平。

-，控制装置被编程为：对于纺织机器部件中的至少一部分纺织机器部件，自动地计算累积损坏指数，该累积损坏指数被限定为部件的、相对于参考状态的磨损状态。

-控制装置被编程为：自动地将纺织机器部件中的至少一部分的严重性指数或损坏指数与预定值进行比较，并且更新表示比较的状态变量。

-纺织机器是梭口装置，例如基础的编织机器、多臂机或提花机器。

-控制装置有包括维护文件的存储器，维护文件包括用于纺织机器部件中的至少一个纺织机器部件的计数、或严重性指数、或损坏率的记录。

-在维护文件中记录的纺织机器部件包括以下部件中的一个或多个部件：

-叶片或环圈，

-电磁铁，

-选择模块，

-过滤器，

-油。

-控制装置适于与远程服务器通信。

根据另一方面，本发明涉及一种系统，该系统包括织布机以及根据前述权利要求中任一项所述的纺织机器，该纺织机器联接到织布机。

根据另一方面，本发明涉及用于操作测量系统的方法，该测量系统被装备到用于编织机器的纺织机器，所述纺织机器包括：

-输入轴，该输入轴被构造成联接到织布机；

-驱动机构，该驱动机构由输入轴致动，并且被配置成通过预定的位置顺序移动织布机的机架或环圈，该驱动机构具有至少一个机械输出部件，该至少一个机械输出部件被构造成联接到织布机的所述机架或环圈中的一个；以及

其中，该方法包括：对织布机的每个机架或环圈在预定的位置顺序的每个步骤期间的位置变化进行监控，并且计算每个机架或环圈再现特定的构造的次数，

根据一个可替代的实施例，该方法进一步包括根据记录的每个机架或环圈的位置数据来自动地计算维护指标，该维护指标表示一个或多个机械纺织机器部件的磨损状况。

附图说明

根据仅通过示例的方式给出并且参照附图做出的纺织机器的实施例的以下描述，本发明将被更好地理解，并且本发明的其他优点将变得更清楚，在附图中：

[图1]图1示出了根据本发明的一个实施例的包括多臂机的织布机；

[图2]图2示出了根据本发明的一个实施例的包括基础的多臂机构的织布机；

[图3]图3示出了根据本发明的一个实施例的具有提花机构的织布机；

[图4]图4示出了用于操作测量系统的方法，该测量系统适合于根据本发明的一个实施例的纺织机器。

具体实施方式

图1示出了与纺织机器(例如梭口装置)相关联的织布机2。在该实施例中，纺织机器4是多臂机。

机器4包括联接到织布机2的输入轴6，织布机2的致动器(未示出)使该输入轴旋转。

机器4进一步包括驱动机构，该驱动机构由输入轴6致动并且包括机械输出部件7和机械传动部件8，机械输出部件和机械传动部件被配置成以预定的位置顺序移动织布机2的机架10。

换言之，机器4被配置成根据预定的位置顺序将输入轴6的连续旋转运动转换为机架10在上部位置和下部位置之间的多个交替的平移运动。

机架10通过由机械元件形成的运动链联接到输出部件7，该机械元件特别地包括传动元件8，这些元件通过枢转连接件相互连接。

综线12连接到机架10。综线12的移动使得能够按照由用户选择的织法所限定的特定图案来编织一块织物。换言之，预定的位置序列由用户选择的织法来限定。

在图1中，仅部分地绘出织布机2的机架10。

例如，输出部件7是输出杠杆，传动部件8是第一传动杆。在此，每个第一杆通过其相对的端部直接地或间接地一方面铰接到输出杠杆7、另一方面铰接到机架10中的一个。

在机器4的运行期间，由输入轴6传递的旋转运动被驱动机构根据所选择的织法而转换为输出杠杆7的振荡运动。

换言之，预定的位置顺序相继地限定每个机架10的位置。实际上，顺序中的每个步骤对应于织物的一次投纬(duite)。对于每个步骤，机架10的至少一部分同时移动，同时，机架10的其他部分可以保持静止。预定的位置顺序可以循环地重复，使得在整个织物中重复相同的图案。在此，每个周期对应于织法的长度，也被称为织法周期。

输出杠杆7的移动由例如根据所选择的织法驱动的电动机械装置或电子调节装置来控制。

在所示的示例中，机器4包括电子控制装置14，电子控制装置的一个功能是：在考虑到输入轴6的角位置的同时，将输出杠杆7的定位自动地控制在与织法所限定的设定位置一致的位置处，使得机架10以与织布机2的移动同步的方式来移动。

例如，输出杠杆7的移动由控制装置14通过电磁铁40控制，电磁铁被配置成选择性地将输出杠杆7与由输入轴6驱动的驱动轴分离。在示出的示例中，机器4是具有十六个输出杠杆的旋转多臂机，该示例不一定是限制性的。

在许多实施例中，织布机2包括电子控制装置16以及使得用户能够操作织布机2的人/机接口18。例如，接口18包括显示屏和/或触摸屏、和/或数据输入装置，例如键盘或按钮等。接口18可以安装在织布机2的控制台上。

优选地，控制装置14连接到织布机2的控制装置16。例如，织布机的控制装置自动地向控制装置14传送与织布机2的运行模式(织布机静止，织布机慢动作，织布机反向动作，编织)有关的织法指示以及构造参数，例如梭口角度。

控制装置14适于通过有线的或无线的通信链路来连接到通信网络20，例如因特网或局域网。因此，控制装置14适于连接到远程计算机服务器22。

根据作为示例给出的实施例，控制装置14包括处理器24、数据获取接口26以及一个或多个计算机存储器28，该计算机存储器被特别地配置成存储维护文件30。

尽管未示出，控制装置14可以进一步包括将连接到网络20的通信接口、以及将通过例如有线链路或现场总线来连接到机器4的所述致动装置的连接接口。

例如，处理器24是可编程的微处理器或微控制装置。然而，在变型中可以使用其他的电路类型，例如FPGA类型的可编程逻辑部件或专用集成电路。

获取接口26被配置成对来自集成在机器4中的传感器的测量信号进行获取并且可能进行再处理。例如，获取接口26可以包括模拟-数字转换器或数字信号处理器。

根据示例，存储器28是ROM存储器、或RAM存储器、或非易失性存储器(例如采用EEPROM或FLASH技术的非易失性存储器)、或光学存储器、或磁存储器、或者任何类似的存储器。

特别地，存储器28包括可执行的指令和/或软件代码，可执行的指令和/或软件代码用于在被处理器24执行时，实施用于操作机器4的方法以及图4中的方法。

维护文件30可以包括机器4的具有相关特征的部件清单，对于部件清单，可以限定由控制装置14计算的维护指标。

例如，对于机器4的每个部件，更具体地，对于可能成为维护操作的目标的部件，维护文件30包括相关的状态变量，相关的状态变量可以具有在多个预定值之中的值。

这些维护文件30还可以包括机器4的构造参数(例如每个机架的行程值)、或油在不同温度下的粘度值、或者更一般地与机器4的部件中的一个或多个部件有关的任何相关技术参数。

例如，术语“文件”不是限制性的，在变型中，维护文件30可以由任何适当的数据结构(例如关联的清单或相关的数据库)来实现。

通常，机器4包括测量装置，该测量装置包括一个或多个传感器，一个或多个传感器被配置成对于预定位置顺序中的每个步骤、测量以下量中的一个或多个量：

-施加在机械部件上的力；

-施加在机械部件上的扭矩；

-机架中的一个或多个机架的位置；

-输入轴的角度；

-速度；

-环境变量，例如温度、或粘度、或压力、或不透明度。

这些传感器连接到控制装置14的接口26。

在该示例中，机器4包括：

-传感器32，该传感器围绕输入轴6安装并且被配置成测量施加在输入轴6上的机械扭矩；

-角度传感器34，例如旋转编码器，该角度传感器被联接到输入轴6以测量输入轴6的瞬时角位置；

-力传感器36，该力传感器包括应变片电桥，安装在与第一机架相关联的第一传动连接件8上，以测量例如施加在第一连接件8中的力；

-与每个输出杠杆7相关联的位置传感器38，例如接近传感器(例如光学传感器或电容传感器或磁传感器)；

-安装在机器4的冷却回路中的多个温度传感器50。

例如，机器4的冷却回路包括与冷却水回路44和油回路46相关联的热交换器42。

例如，油在包括泵的润滑回路中在机器4内流通，泵通过过滤器48对收集在机器4的容纳部中的油进行抽取，并且将油输送到交换器42。然后油被输送到润滑点。

温度传感器50例如被布置在每个回路44和46的交换器42的入口处以及油回路46的交换器的出口处。

一般而言，特别地为了便于机器4的维护，控制装置14被配置成实时监控机器在运行期间的状况，并且对应地计算反映机器4的某些部件的磨损状态和/或应力的维护指标。

特别地，控制装置14被配置成监控每个机架在预定的位置顺序的每个步骤期间的位置演变，并且对于每个框架识别特定的构造并且计算特定的构造的重复次数。

例如，特定的构造对应于对于预定的位置顺序的每个步骤(每次投纬)，机架10的以下转变：

-机架10在高的位置处保持静止；

-机架10在低的位置处保持静止；

-机架10开始从高的位置移动到低的位置(在先前的步骤中机架保持静止)；

-机架10开始从低的位置移动到高的位置(在先前的步骤中机架保持静止)；

-机架10继续从高的位置移动到低的位置(在先前的步骤中机架已经移动)；

-机架10继续从低的位置移位到高的位置(在先前的步骤中机架已经移动)。

实际上，在机架从高的位置不停止地移动到低的位置期间施加的机械应力与机架在从高的位置开始移动期间施加的机械应力是不同的。

在实施例中，识别特定的构造是通过从织布机2的控制装置16传输到控制装置14的符合织法要求的机架位置来进行的。因此，对于每次投纬，控制装置14具有期望的每个机架位置，以及在前一次投纬和后一次投纬时的每个机架位置。因此，控制装置可以识别由每个机架重现的特定的构造。

根据实施例，机架10的位置信息由控制装置14通过联接到机架10的输出部件7或传动部件8的位置信息来确定。

根据一个示例，当驱动输出杠杆7的位置时，根据电磁铁40的由控制装置14施加的激活顺序自动地确定机架10的移动。

根据另一示例，根据通过位移传感器38测量的输出杠杆7的实际移动的测量结果来推测机架10的移动。

与每个叶片相关联的是计数，每个计数对应于寻找的特定的构造中的一个。对于每次投纬，控制装置14会更新计数。这些计数被存储在维护文件30中。与每个叶片相关联的计数给出在机器4的运行期间关于所述叶片需要的强度的信息。

例如，存储在维护文件30中的所有计数的状态形成了维护指标。

因此，本发明使得能够考虑机器部件单独受应力的强度，特别是对于在力传动运动学中涉及的机械部件。此外，在不需要向维护提供者公开所使用的织法的情况下，获得了关于机器的每个机架10的磨损状态和应力的信息。

根据实施例，控制装置14通过力传感器36获得第一传动杆8中的力测量结果，并且将该测量结果设置为最大力和等效力。由于在连接杆中的力是可变的，因此需要对这些变化有显著的值。

在这种情况下，当寿命计算模型为轴承的寿命计算模型时，织法周期的等效力F_équi通过使用以下公式来计算：

[公式1]

其中，“p”是指数值，对于滚珠轴承为3，对于滚柱轴承为10/3，

F(t)是根据时间测量的力，

T是力的重复周期(执行织法周期的持续时间)。

此外，根据在配置参数文件中记录的机架行程，控制装置14对这些力进行推测，以获得在其他杆15中的力。

在变型中，机架行程可以来自直接测量结果或来自对力测量结果的处理。

在推测其他机架的力时，控制装置14考虑了织法分析。实际上，对于同一叶片，对应于从高的位置到低的位置的不停止的转换的力与对应于从高的位置开始的力是不同的。

控制装置14收集输入轴的角位置传感器的测量结果，并且进行与时间相关的求导，以获得编织速度，例如每分钟的投纬数。

作为与运行的模式相关的信息，编织速度可以从织布机控制装置16获得。因此，多臂机控制装置14可以确定在更新计数时是否应该考虑测量结果。例如，多臂机控制装置不会考虑当织布机以低速模式运行时作出的测量结果。

根据实施例，控制装置14进一步地编程以对纺织机器部件中的至少一些部件自动地计算严重性指数，严重性指数被限定为相对于固有的部件极限的当前部件使用水平。

例如，该严重性指数示出了在给定时间所需的应力强度。

根据一个示例，对于每个被监控的部件，载荷严重性指数被限定为该机械部件所经受的测量的(或推测的)应力与该机械部件的载荷极限的商。

根据另一示例，对于每个被监测的部件，磨损严重性指数也可以被限定为动态载荷能力与等效力和编织速度的乘积的商。

这两个严重性指数分别示出了机器4相对于其最大载荷能力和磨损能力的使用情况。

根据另一示例，功率严重性指数可以计算为：在织法周期内织布机的速度与施加在输入轴6上的扭矩的乘积的平均值，该平均值除以参考值。

该严重性指数示出了机器4相对于预定极限的能力消耗。

这些指数可以按照每次投纬或按照织法长度(即按照织法周期)来计算。

在一个特定的示例中，织法严重性指数可以被计算为机架在织法周期的持续时间上执行以下动作的次数：

-开始从高的位置移动到低的位置；

-开始从低的位置向上移动到高的位置；

-继续从高的位置向下移动到低的位置；

-继续从低的位置移动到高的位置；

然后，该数字除以织法周期与在织法中使用的机架的数目的乘积。该织法严重性指数将该织法所需的移动次数与可能的最大移动次数进行对比。

这些示例可以使用例如不同的传感器和/或理论模型来转换到机器4的其他机械部件上。

根据实施例，对于预定的位置顺序的每个步骤，控制装置14被进一步地编程，以自动地将织布机的每个机架10的位置与由预定的位置顺序限定的目标位置进行比较。这使得能够在编织期间检测可能的错误击打。

例如，对于每次投纬，控制装置14将从传感器38确定的机架10的位置与符合织法要求的机架10的位置进行比较，对于每个叶片，符合织法要求的机架的位置由织布机2的控制装置16传输到控制装置14。

如果作为比较的结果，识别到偏差，那么信息被存储在与相关叶片相关联的维护文件30中，并且可以被传输到控制装置16。

根据实施例，控制装置14被进一步编程，以自动地计算对于纺织机器部件中的至少一些纺织机器部件的累积损害指数，累积损害指数被限定为部件相对于参考状态的磨损状态。

例如，在机械传动部件8的情况下，可以参照机械连接件(例如与每个机架10相关联的传动运动链中包括的轴承)来计算累积损坏指数。

在多臂机的情况下，叶片接合部是轴承，轴承的寿命可以用传统模型来估计，传统模型需要知道运行变量，例如施加的力、移动的幅度及其频率。还可以增加与运行条件(例如温度、润滑类型等)相关联的参数。

通过动态载荷能力以及运行变量，可以估算使用寿命。

例如，按照按以下公式，根据Lunberg理论模型给出了轴承的疲劳寿命：

[公式2]

其中“Lh”是指以小时表示的寿命，

a3是考虑到运行条件(例如润滑)的寿命修正系数。该寿命修正系数是根据经验得出的，并且可能包括根据测量的油温计算的变化。

Vit是以每分钟的行程来表示的织布机的运行速度，

Osc是在行程期间以度表示的振荡的角度，

并且，“p”是指数值，对于滚珠轴承为3，对于滚柱轴承为10/3，

执行的每个织法周期可以理解为如下的损坏：该损坏可以被限定为速率持续时间与计算的理论寿命的比。

这些损坏的累积构成了损坏率，并且示出了机械部件的理论寿命的百分比。

控制装置14还计算了润滑油的损坏率。油遭受了老化，老化的速度取决于运行温度和应力水平。控制装置14具有油温度测量器以及示出载荷强度的扭矩测量器。对于每个织法，控制装置14可以计算损坏率。

对于每次投纬，控制装置14在测量的或推测的最大应力水平和部件的最大应力极限之间进行比较。如果超过了最大应力极限，则控制装置为相关的机械部件登记该情况，并且将该情况与织布机2相关联。例如，对于每次投纬，控制装置14将最大扭矩测量结果与多臂机能够支持的最大扭矩极限值进行比较。如果控制装置14得出结论：最大扭矩超过了20％，控制装置就记录该事件。如果超出了50％以上，则控制装置14登记该事件，并且向织布机发送带有错误代码的停止请求，该错误代码使得织布机能够显示正确消息。

在变型中，控制装置14通过因特网连接将信息发送到远程服务器22，远程服务器例如可以执行进一步的分析。特别地，远程服务器22可以基于与在类似的应用中收集的应力的比较来实现更复杂的模型。

控制装置14接收织布机的织法及织法的长度，即投纬数，被称为速率，在织法长度结束时，将通过开始第一次投纬来继续编织。控制装置14一旦接收到关于织法变化的信息，就开始在连续的速率s下记录在第一传动杆8中的最大力值以及在输入轴上的扭矩，直到这些值稳定，即例如，直到对于5个连续的速率s，测量的最大值之间的偏差保持在最高值的20％以下。最大值被存储为织法周期参考值。

对于之后的速率下的每次投纬，控制装置14将最大扭矩测量结果与织法的最大扭矩参考值进行比较。如果控制装置得出结论：超出20％，则控制装置记录该事件。如果超出了50％以上，则控制装置登记该事件，并且向织布机2发送带有错误代码的停止请求，该错误代码使得织布机2能够显示正确消息。

控制装置14继续定期地(例如每分钟)记录温度测量结果。控制装置计算滑动平均值，并且一旦该平均值稳定，控制装置就登记稳定的运行状态，即，控制装置在维护文件30中记录稳定的运行周期的开始时间。

如上文所解释的，对于每次投纬或每个织法周期或使用每个新的油率，控制装置14更新计数或损坏率。同时，将这些计数和损坏率与预定的阈值进行比较。根据该比较的结果，更新状态变量。

例如，对于每个叶片，对损坏率进行评估。只要相关的状态变量小于80％，就取值“RAS”(表示“无事报告”，指示不需要维护的状态)，因此只要相关的状态变量保持小于150％，就取值“待监控”，表示“待检查”。

控制装置14连接到远程服务器22，远程服务器可以访问所讨论的多臂机的所有维护数据，也可以访问具有相同织法或其他织法的其他多臂机的维护数据。对该数据的分析构成了数据库，并且可以用于改进寿命预测模型。因此，服务器22可以将多臂机的运行条件与已经记录的条件进行比较，并且可能发送对模型的修改。由于织法分析原理，服务器22只收集不公开织法的数据。

根据收集到的维护信息，可以建立维护方案。了解不同机器部件的损坏率使得能够考虑分组更换操作，以限制生产停机时间。

在干预之后，必须对与被更换的元件相关联的计数和损坏率进行初始化。换言之，必须修改维护文件30，使得计数或损坏率值被重置为零。这可以通过与远程服务器22连接的接口来远程地完成。在变型中，这可以通过织布机2的在与多臂机控制装置14连接的接口上的屏幕来实现。

控制装置14能够记录错误的击打。错误的击打的频率可以指示电磁铁40中的缺陷并保证对电磁铁进行更换。

通过测量输入轴的角位置，控制装置14可以检测速度在投纬完成期间的变化。大的变化表明驱动器的缺陷，并且可以解释针对该应用的异常的力水平的原因。

当圈速变化超过20％时，控制装置14通过因特网连接将信息发送到远程服务器22，远程服务器可以执行附加分析。特别地，远程服务器可以基于与在类似的应用中收集的变化的比较来实现更复杂的模型。附加分析可以用来确定这些变化是否会损害多臂机部件的寿命。事实上，当进行投纬时，强烈的速度变化伴随着应力的增大，如果该应力与最大应力极限相匹配，就不会被检测到。

该示例可以通过使用例如不同的传感器和/或理论模型来转换到机器4的其他机械部件上。

图2示出了本发明的第二实施例，在第二实施例中，织布机102与纺织机器104相关联。根据该实施例的纺织机器104的与第一实施例类似的元件具有相同的附图标记并且只要上文的描述可以转用于这些元件，就不对这些元件进行详细描述。

在该示例中，机器104是基础的织布机，并且特别地，与先前描述的机器4的不同之处在于，输出杠杆7的移动通过机械调节装置来控制，例如通过凸轮来控制，该凸轮被安装在机器104内部的马达轴上并且由输入轴6驱动。

换言之，在此，织法通过在轴上布置具有特定几何形状的凸轮来机械地限定，并且机器104没有以电子的方式对织法进行重新编程的装置。为了修改织法，用户必须停止机器104，然后拆卸凸轮并对凸轮进行更换。

机器104装备有调平系统，在织布机停止阶段期间，该调平系统自动地将机架布置在交叉位置，以释放经线中的张力。通过将输出杠杆7的轴从凸轮轴移开，可以实现机架的调平。这使得能够在改变织法时进行接近和移除。

机器104的其他元件类似于机器4的元件，特别是关于控制装置14，除了在此没有对控制装置14进行编程来控制输出杠杆7的移动以外。

此外，监控方法的运行以及维护指标的构建与上文描述的监控方法的运行以及维护指标的构建类似。此外，控制装置14根据由位置传感器38提供的信息来识别机架10的位置。

与机器4类似，机器104被配置成根据由织法限定的预定的位置顺序将轴6的连续旋转运动转换为机架10在高的位置和低的位置之间的多个交替的平移运动。

机器104还包括测量装置，该测量装置包括一个或多个类似于机器4的传感器的传感器。

特别地，在此，测量装置包括例如上文描述的扭矩传感器32、角度传感器34、力传感器36、接近传感器38以及温度传感器50。然而，考虑到机器104和机器4之间的差异，温度传感器的位置可以被修改。在变型中，角度传感器34被省略。

然而，可以增加其他传感器。在该示例中，为了进行冷却，在润滑回路46中流通的油穿过换热器，该换热器遭受了由风扇110抽吸的穿过空气过滤器112的空气流。

因此，测量装置进一步包括布置在风扇110上游的压力传感器114，在此压力传感器布置在风扇110和过滤器112之间的空气流中。

压力传感器114提供关于空气过滤器112中的污染水平的信息。因此，与空气过滤器112相关联的状态变量可以被限定在维护文件30中的一个维护文件中，并且由控制装置14通过将压力测量结果与一个或多个预定的参考值进行比较而自动地更新。

根据说明性的并且不一定为限制性的示例，只要压力保持小于或等于参考阈值的80％，状态变量就被设置为“正常”水平，只要压力介于参考阈值的80％至150％之间，状态变量就被设置为“待监控”水平，并且当压力超过所述阈值的150％时，状态变量就被设置为“待清洁”水平。

因此，控制装置基于来自接近传感器38的位置信息来执行织法识别。对于使用的每个机架，控制装置重新构建了在每次投纬时机架所占据的高的位置或低的位置的顺序。

因此，在每次投纬时并且对于每个机架，控制装置可以确定：

-机架10是否在高的位置处保持静止；

-机架10是否在低的位置处保持静止；

-机架10是否开始从高的位置移动到低的位置(在先前的步骤中机架保持静止)；

-机架10是否开始从低的位置移动到高的位置(在先前的步骤中机架保持静止)；

-机架10是否继续从高的位置移动到低的位置(在先前的步骤中机架已经移动)；

-机架10是否继续从低的位置移动到高的位置(在先前的步骤中机架已经移动)。

该信息使与每个叶片相关联的计数增加。因此，为了维护的目的，只保留不能够从中重新构建织法的信息。应用的保密性原则上得到保证。

由于没有用于输入轴的角位置的传感器，编织速度是从织布机的控制装置16以及与操作的模式有关的信息中收集的。

在每次调平操作时，控制装置14更新与调平部件相关联的调平计数。

图3示出了本发明的第三实施例，在第三实施例中，织布机202与纺织机器204相关联。

根据该实施例的与第一实施例类似的纺织机器部件具有相同的附图标记并且不进行详细描述，因为上文的描述可以转用于这些纺织机器部件。

在该示例中，机器204是提花机器，如已知的，该提花机器被构造为通过运动学(被称为控制)将输入轴6的连续旋转运动转换为通过机械元件(例如钩或滑轮)连接到环圈的刀的竖直振荡运动。

每个环圈驱动两组轭部214，每组轭部214包括连接到综线212和弹簧216的绳索。在所示的示例中，附图标记206表示与第一供给行相关联的环圈，附图标记208表示与最后的供给行相关联的环圈。

为了便于阅读该附图，中间的环圈未被标识或甚至未全部绘出，但仍然应当理解，总体参照环圈206和208所描述的内容也适用于中间的环圈。

每个环圈206、208的竖直振荡导致每个综线212相对于供给板210的移位。

例如，电子控制装置14被编程以在考虑输入轴6的角位置的同时，自动地将环圈206、208的定位控制在与由织法施加的设置位置一致的位置处，使得环圈206、208与织布机202的移动同步地移动。

例如，每个环圈206与绳子的端部为一体，绳子缠绕在挂接装置的下滑轮上，并且绳子的另一端部是固定的。在每个端部处具有钩的第二绳子缠绕在挂接装置的上滑轮上。输入轴6启动两个系列的刀，这两个系列的刀能够以相位相反的方式驱动钩。控制装置14通过给电磁铁通电或断电来控制钩保持装置。当与环圈相关联的两个钩被保持时，环圈保持在上部的位置处。例如，八个环圈选择装置在每个选择模块218中进行分组。在仅为说明目的给出的所示示例中，机器204是在十六个环圈的深度上布置有2688个环圈的提花机器。

因此，应当理解，在机器204中的环圈起到与机器4和104的机架10类似的作用。

有利地，装备有空气过滤器222的风扇220使得机器204的内部能够被冷却。

例如，控制装置14类似于机器4的控制装置，但是该控制装置具有其自身的接口18，该接口装备有触摸屏300，这使得能够对织法进行编辑，以便能够修改织法。机器204的其他元件类似于机器4的元件。

此外，监控方法的运行以及维护指标的构建与已经参照其他实施例描述的监控方法的运行以及维护指标的构建类似，不同的是，参照机架10限定的指标中的一些指标在此是参照环圈来限定的。

应当注意，在此，控制装置14被配置成对每个环圈在预定的位置顺序的每个步骤期间的位置变化进行监控，并且计算每个环圈处于特定的构造的次数。

机器204还包括测量装置，该测量装置包括一个或多个类似于先前描述的机器4和104的传感器的传感器。

特别地，在此，测量装置包括：

-扭矩传感器32，该扭矩传感器测量施加在输入轴6上的扭矩，

-角度传感器34，该角度传感器测量施加在输入轴6上的角度，

-温度传感器216和217，这些温度传感器分别布置在机器204的盖部的内侧和外侧，

-压力传感器，该压力传感器未被提及但类似于传感器112，用于测量风扇220上游和空气过滤器222下游的压力，

-安装在供给板210上的、用于测量空气的温度、湿度以及清洁度的传感器，这些传感器在图3中通过附图标记224被共同标识，然而在变型中这些传感器可以被单独地安装；

-力传感器226，该力传感器测量与环圈206相关联的力，环圈206与第一供给行相关联，以及

-力传感器228，该力传感器测量与环圈208相关联的力，环圈208与最后的供给行相关联。

在这种情况下，环圈2688、驱动器、油以及空气过滤器被列在维护文件30中。动态载荷能力和最大应力极限与驱动器以及环圈中的每个环圈相关联。

对于正常编织模式下的每次投纬，控制装置14根据收集的测量结果以及来自织布机202的信息来执行不同的程序。这些程序类似于对机器4执行的程序，但适用于不同的部件。

在提花编织的情况下，控制装置14具有织法，也被称为图案。织法不一定来自织布机202的控制装置16或来自分析，而是存在于控制装置14的存储器中，因此该控制装置可以确定对于每次投纬以及对于每个环圈，环圈是否：

-在高的位置处保持静止；

-在低的位置处保持静止；或者

-开始从高的位置移动到低的位置(在先前的步骤中环圈保持静止)；

-开始从低的位置向上移动到高的位置(在先前的步骤中环圈保持静止)；

-继续从高的位置移动到低的位置(在先前的步骤中环圈已经移动)；

-继续从低的位置移动到高的位置(在先前的步骤中环圈已经移动)；

该信息使与每个环圈相关联的计数增加。因此，为了维护的目的，只保留不能够从中重新构建织法的信息。应用的保密性原则上得到保证。

控制装置14对滑轮组的特征(即精梳机深度、路径数等)有记忆，这使得控制装置能够确定每个环圈的行程。因此，在每个环圈处的力可以从在环圈206上获取的最小行程测量结果以及在环圈208上获取的最大行程测量结果来推测。

与先前的实施例类似，控制装置14确定严重性指数。然而，在实践中，用于环圈的寿命模型是经验性的，并且基于对行程、载荷以及编织速度的乘积的评估。因此，与环圈相关联的严重性指数是该乘积与参考值的比。

控制装置14有空气湿度和不透明度的测量结果以及环境空气温度的测量结果。该信息用于对呈应用严重性指数的形式的污染进行评估，该污染通常加快了线束部件的磨损。

轭部组件的损坏率的计算可以考虑由传感器224提供的供给板温度、空气湿度和不透明度、以及环境空气温度的测量结果。

图4示出了用于对测量系统进行操作的方法的简化图，该测量系统被装备到根据本发明的实施例的纺织机器4、104、204，该方法特别是为了构建如先前限定的一个或多个维护指数。

该方法以初始步骤1000开始，该初始步骤例如对应于在编织方法开始时机器4、104、204以及织布机2、102、202的启动。

当织布机处于编织模式时，控制装置14将分别实施在每次投纬及织法周期中重复的两个系列的步骤。

在第一步骤1002中，控制装置14获取位置测量结果，并且将位置测量结果与根据织法的机架或环圈的位置进行比较。如果位置不匹配，则存在织法违约。

在步骤1004中，控制装置14通过识别以下特定构造中的一项来分析机架和环圈的位置：

-机架或环圈在高的位置处保持静止；

-机架或环圈在低的位置处保持静止；

-机架或环圈开始从高的位置移动到低的位置；

-机架或环圈开始从低的位置移动到高的位置；

-机架或环圈继续从高的位置移动到低的位置；

-机架或环圈继续从低的位置移动到高的位置。

然后，对于与特定识别的构造相关联的每个叶片或环圈，控制装置14增加计数。

在步骤1006中，控制装置14在维护文件30中记录更新的计数以及织法违约。

与步骤1002至1006平行地，在步骤1020中，控制装置14在织法周期范围内例如通过获取单元26来获取力测量结果，并且确定等效力、最大力以及参考力。

在步骤1022中，控制装置14详细说明了严重性指数和损坏率。

在步骤1024中，控制装置发展了与计算的严重性指数和损坏率相对应的状态变量。例如，对于每个叶片或环圈，对损坏率进行评估。只要相关的状态变量小于80％，就取值“RAS”，并且只要相关的状态变量保持小于150％，就取值“待监控”，表示“待控制”。

在步骤1026中，控制装置14在维护文件30中记录了更新的严重性指数和损坏率。

因此，在整个编织过程中，控制装置14为每个机架或环圈自动地设立一个或多个维护指标。

有利地，平行地，由测量装置的传感器测量的信息的全部或部分可以用于设立附加的维护指标，该附加的维护指标给出关于运动传动链的机械部件之外的部件的状况的信息。

因此，能够在编织过程期间的任何时间访问维护指标，例如织法构造计数、严重性指数、损坏率以及状态变量。有利地，织布机可以来读取维护指数，以在接口18上显示维护指数。类似地，远程服务器22可以访问维护文件30以对纺织机器的通常状况进行诊断。

根据实施例，指标中的一些指标或全部指标可以由除控制装置14以外的计算机或电子装置来计算，例如由远程计算机服务器22来计算。因此，可选地，所获取的数据和/或计数值可以经由通信网络20发送到远程服务器22。

根据另一实施例，由控制装置14计算的指标以及维护文件30可以被发送到远程计算机服务器22。

本发明不限于实施例中详述的部件，并且也可以应用于其它机械部件或电子部件。

本发明不限于给定的传感器的类型或位置。例如，在每次投纬时，机架(或环圈)的位置可以通过对在机架或传动元件水平处获取的图形进行分析来得到。机架(或环圈)的位置也可以通过对力信号的分析来得到，因为每个叶片或环圈都将配备有力传感器。

本发明用能够实现各种过程的控制装置来描述，其中一些过程是精密的并且需要计算能力。从力信号(或者示出这些力信号的值)被传送到远程服务器22的那一刻起，一些计算(例如等效力的计算)可以被导出到远程服务器22。

在漂移检测中使用的速率参考值的计算可以被导出到远程服务器22。

通常，损坏率评估是困难的，因为：一方面，损坏率评估使用需要大量的数据的近似模型，另一方面，相同部件之间存在寿命差异。因此，似乎更合理的是开发并且为编织者提供状态变量，例如“RAS”、“待监控”或者“建议更换”。因此，能够设想，在编织者的请求下，通过传送数据和测量结果，在远程服务器22的水平处对多臂机(机器4)、多臂机械(机器104)或者提花机械(机器204)的状态进行精确评估。由于织法分析，可以在远程服务器22处进行健康诊断，而不传送织法。

本发明适用于装备有由致动器直接驱动的输入轴的梭口装置，致动器由纺织机器的控制装置14控制、或者由编织机器的控制装置16控制。因此输入轴6联接到编织机器。

在本发明的实施例的给出的描述中，预定的位置顺序是指两个可能的机架位置或两个可能的环圈位置。本发明也适用于三位置式的编织，在三位置式的编织中，机架位置或环圈位置为高、中间、低。这三个位置为双片编织创造了两个重叠的梭口。

因此，在这种示例中，对于预定的移动顺序的每个步骤(每次投纬)，特定的构造对应于机架10(或者，如果适用的话，环圈)的以下特定的构造：

-机架10在高的位置处保持静止；

-机架10在低的位置处保持静止；

-机架10在中间的位置处保持静止；

-机架10开始从高的位置或中间的位置移动到低的位置(在先前的步骤中机架保持静止)；

-机架10开始从低的位置或中间的位置移动到高的位置(在先前的步骤中机架保持静止)；

-机架10继续从高的位置或中间的位置移动到低的位置(在先前的步骤中机架已经移动)；

-机架10继续从低的位置或中间的位置移动到高的位置(在先前的步骤中机架已经移动)。

本发明不限于所描述的特定的构造。例如，特定的构造可能只是：

-机架或环圈是高的，

-机架或环圈是低的，

这些特定的构造对评估用于某些提花应用的维护指标可能是相关的并且是足够的。实际上，施加到环圈的力可能主要取决于弹簧返回，而与移动相关联的动态力是可忽略的。

上文所设想的实施例和变型可以相互结合，以产生新的实施例。

Claims

1.用于织布机(2，102，202)的纺织机器(4，104，204)，所述纺织机器包括：

-输入轴(6)，所述输入轴被构造成联接到织布机；

-驱动机构，所述驱动机构由所述输入轴致动，并且被配置成通过预定的位置顺序移动所述织布机的机架(10)或环圈(206，208)，所述驱动机构具有至少一个机械输出部件(7，8，218)，所述至少一个机械输出部件被构造成联接到所述织布机的所述机架或环圈中的一个；

-电子控制装置(14)，所述电子控制装置包括处理器(24)和计算机存储器(28)，

所述纺织机器的特征在于，所述控制装置被编程为：对每个机架或环圈在所述预定的位置顺序的每个步骤期间的位置变化进行监控，并且计算每个机架或环圈再现特定的构造的次数，所述控制装置(14)被进一步编程为：自动地计算纺织机器部件中的至少一些纺织机器部件的累积损坏指数，所述累积损坏指数被限定为所述部件相对于参考状态的磨损状态，并且所述控制装置(14)被进一步编程为：自动地将所述纺织机器部件中的至少一些纺织机器部件的损坏指数与预定值进行比较、并且更新表示所述比较的状态变量。

2.根据权利要求1所述的纺织机器，其中，对于所述预定的位置顺序的每个步骤，所述特定的构造包括所述机架(10)或环圈(206，208)的以下转变：

-所述机架或环圈在高的位置处保持静止；

-所述机架或环圈在低的位置处保持静止；

-所述机架或环圈开始从高的位置移动到低的位置；

-所述机架或环圈开始从低的位置移动到高的位置；

-所述机架或环圈继续从高的位置移动到低的位置；

-所述机架或环圈继续从低的位置向上移动到高的位置。

3.根据前述权利要求中任一项所述的纺织机器，其中，所述机器进一步包括测量装置，所述测量装置包括一个或多个传感器(32，34，36，38，50，216，218，220，224，226，228)，所述一个或多个传感器被配置成对于所述预定的位置顺序的每个步骤、测量以下量中的一个或多个量：

-施加在机械部件上的力；

-施加在机械部件上的扭矩；以及

-所述机架或环圈中的一个或多个的位置；

-所述输入轴的角度；

-所述输入轴的旋转速度；

-环境变量，例如温度、或粘度、或压力、或不透明度。

4.根据前述权利要求中任一项所述的纺织机器，其中，所述控制装置(14)被编程为：计算织法周期内用于测量的量的参考值，并且对于每个织法周期，自动地将所述测量的量与所述参考值进行比较。

5.根据前述权利要求中任一项所述的纺织机器，其中，所述控制装置(14)被编程为：对于所述预定的位置顺序的每个步骤，自动地将所述织布机的每个机架或环圈的位置与由所述预定的位置顺序限定的目标位置进行比较。

6.根据前述权利要求中任一项所述的纺织机器，其中，所述控制装置(14)被编程为自动地计算所述纺织机器部件中的至少一些纺织机器部件的严重性指数，所述严重性指数被限定为所述部件的、相对于所述部件的固有极限的当前使用水平。

7.根据权利要求6所述的纺织机器，其中，所述控制装置(14)被进一步编程为：自动地将所述纺织机器部件中的至少一部分的严重性指数与预定值进行比较，并且更新表示所述比较的状态变量。

8.根据前述权利要求中任一项所述的纺织机器，其中，所述纺织机器是梭口装置，例如基础的编织机器(104)、或多臂机(4)、或提花机器(204)。

9.根据权利要求8所述的纺织机器，其中，所述控制装置(14)具有包括维护文件(30)的存储器(28)，所述维护文件包括用于所述纺织机器部件中的至少一个纺织机器部件的计数、或严重性指数、或损坏率的记录。

10.根据权利要求9所述的纺织机器，其中，在所述维护文件(30)中记录的纺织机器部件包括以下部件中的一个或多个部件：

-叶片或环圈，

-电磁铁，

-选择模块，

-过滤器，

-油。

11.根据前述权利要求中任一项所述的纺织机器，其中，所述控制装置(14)适于与远程服务器(22)通信。

12.一种系统，所述系统包括织布机(2，102，202)以及根据前述权利要求中任一项所述的纺织机器(4，104，204)，所述纺织机器联接到所述织布机。

13.用于操作用于编织机器的纺织机器的方法，所述纺织机器包括：

-输入轴(6)，所述输入轴被构造成联接到织布机；

-驱动机构，所述驱动机构由所述输入轴致动，并且被配置成按照预定的位置顺序移动所述织布机的机架(10)或环圈(206，208)，所述驱动机构具有至少一个机械输出部件(7，8，218)，所述至少一个机械输出部件被构造成联接到所述织布机的所述机架或环圈中的一个；

其特征在于，所述方法包括：对所述织布机的每个机架(10)或环圈(206，208)在所述预定的位置顺序的每个步骤期间的位置变化进行监控，并且计算每个机架(10)或环圈(206，208)再现特定的构造的次数，并且所述方法进一步包括对于所述纺织机器部件的至少一部分进行以下步骤：

-计算(1022)累积损坏指数，所述累积损坏指数被限定为所述部件相对于参考状态的磨损状态，

-将所述损坏指数与预定值进行比较；

-更新(1024)表示所述比较的状态变量。

14.根据权利要求13所述的方法，所述方法进一步包括根据记录的每个机架或环圈的位置数据来自动地计算维护指标，所述维护指标表示一个或多个机械纺织机器部件的磨损状况。