CN1277970C - 针织机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及针织机，它具有许多装有成圈机件的梳栉和一个用于驱动该梳栉的驱动装置(50)，该驱动装置具有多个带有控制装置(51M，51S，51)的独立驱动机构(39，M)。人们希望能提高机器的生产能力。为此，控制装置(51M，51S，51)被细分成各有至少两个控制装置(51M，51S)的至少两组(I，II，III)，其中一组(I)被设计成主导组，余下的至少一组(II，III)被设计成随动组，其中在每组内，一个控制装置(51M)被设计成主导控制装置，余下的至少一个控制装置被设计成伺服控制装置(51S)。

Description

针织机

技术领域

本发明涉及针织机且尤其是经编机，它有一些装有成圈机件的梳栉和一个用于驱动梳栉的驱动装置，该驱动装置具有多个带有控制装置的独立驱动机构。

背景技术

在针织机且尤其是经编机里，同时处理许多纱线。为此，成圈机件必须以一个预定的运动次序互相相对运动。成圈机件例如是钩针、滑动导针片、脱圈沉降片和导纱针。这些单独的成圈机件各自成组地布置在梳栉上，从而使一组里的所有成圈机件在机器的一个工作节奏中进行同样的运动。这也适用于所谓的提花控制装置，其中对单个针或针组来说，叠加一个反向运动。

梳栉运动可能有很大不同。有一些梳栉，它们来回运动或由前向后运动，而另一些梳栉，尤其是带有导纱针的梳栉也从右向左运动，就是说，在机器纵向上运动。尽管第一种运动可以通过一个与推杆或偏心轮共同作用的主轴来实现，但过去，梳栉的来回运动主要是应用提花圆盘或提花链条，它们经过一个提花传动装置与主轴的运动同步地被驱动。这些提花圆盘或提花链条克服一个回动弹簧的力沿预定方向压向梳栉，从而与能够使导纱针实现横向运动的其它梳栉的运动同步。但这种驱动方案的缺点在于，只能驱动数量有限的梳栉。提花圆盘或提花链条需要有一定宽度，以便能够完全传递驱动功率。相应地，只能并排布置一定数量的提花圆盘或提花链条。这限制了能够相互独立地控制的导纱器的数量。另外，也限制了图案多样性。用合理的费用，只能获得有最大长度的图案。改变图案比较费事。

因而，在最近几年里，给独立梳栉分别设置独立驱动机构。这些独立驱动机构可以由控制装置来控制。这些驱动机构例如可以被设计成线性驱动机构，但也可以被设计成旋转式驱动机构。通过这些驱动机构，可以至少部分地增加图案多样性并简化图案更换。

但出现这样一个问题，即独立梳栉的运动必须准确地相互协调，以避免成圈机件相互碰撞。结果，必须使独立驱动机构，更准确地说是其控制装置要相互同步。在驱动机构较少时，同步一般没有什么问题。但对于驱动机构较多如有十个以上时，同步就比较困难了，这还可能归因于机器从驱动机构之间的或控制装置之间的机器运行时间影响。

发明内容

本发明的任务是能够提高机器的生产能力。

为了完成该任务，本发明提供一种针织机，它有许多装有成圈机件的梳栉和一个用于驱动梳栉的驱动装置，该驱动装置具有多个带有控制装置的独立驱动机构，其特征在于，所述控制装置被细分成分别有至少两个控制装置的至少两组，其中一组被设计为主导组，剩下的至少一组被设计成随动组，其中在每组内，一个控制装置被设计成主导控制装置，而剩下的至少一个控制装置被设计成伺服控制装置。

通过这种实施方式，可以彼此同步地操作多个控制装置。在这里，人们充分利用了至少两个分级层面，即一方面是各自成组组合的控制装置的层面，在这样的组内有一个控制装置，它有主导功能并因此被称为主导控制装置或主控装置，而余下的控制装置跟随该主导控制装置并因而被称为伺服控制装置或从动控制装置。这样一来，比较简单地使伺服控制装置和主导控制装置同步。另一方面，可以使一定数量的控制装置编成一组，从而使得在继续传送同步信号时可能产生的运行时间影响或其它的时间滞后问题不再起到重要作用。第二分级层面构成了组内细分。在这些组中也有一个主动者即主导组以及一个或多个从动者即随动组。现在，可以使随动组与主导组同步。由于组的数量有限，所以相应的同步信号从主导组继续传输到随动组也是比较顺利的。因而，形成了一种树状结构，其中这些独立的粗大树枝，即这些组，能接收相应同步的信号。在这些独立的粗大树枝里，可能发生在这些组之间的相应同步过程，从而使这些控制装置不仅在一个组内同步，而且这些组也相互同步。换句话说，这些控制装置被布置成矩阵式，其中矩阵在最简单的情况下是两维的，即有行(一组内的控制装置)有列(组相互之间)，但也可以是三维或多维的。例如，也可以考虑星状布置形式，它带来了所述优点。

驱动装置最好具有一个带主轴传感器的主轴，它经过一个传动装置直接驱动至少一个梳栉。于是，该梳栉一般只在一个垂直于导纱器位移方向的平面内运动。在最简单的情况下，传动装置可以成曲柄连杆机构形式。主轴传感器测量主轴旋转位置。这同时是一个有关那些经过传动装置与主轴相连的梳栉的状态或位置的信息。根据这些信息，可以直接或间接地推算出一个信号，该信号用于所有控制机构同步。

在这里，主轴传感器最好与主导组的主导控制装置相连。也就是说，在主轴传感器和接收主轴传感器信号的接收器之间，只需要唯一一条导线。这是主导组的主导控制装置。于是，主导组的主导控制装置把信号首先“分配”给所有其它的随动组，信号到达随动组的主导控制装置并可以被继续处理。每个独立组的主导控制装置继续将同步信号传给伺服控制装置。如果例如有五个各有八个驱动机构的组并且人们周期性地传送同步信号，则在达到最后的伺服控制装置之前需要11个循环，即四个循环用于到达第五组和在那里七个循环用于到达八个伺服控制装置，这与39个循环不同，这39个循环是所有控制装置串联时所需的。类似的考虑是，虽然所有的伺服控制装置同时或几乎同时地得到信息，但整个信息必须根据段来分析处理，所述段就是信息本身。按照本发明，有较短的“电报”就够用了。这样，可以增大能传递的信息量或可以延长循环时间，从而使梳栉可能有其它运动。

这些组最好成环状相互连接。这是一个能够实现信息可靠传递的安全措施。

在此特别优选的是，主导组与随动组经过一条组信号导线相连，该组信号导线从随动组继续延伸到随动组，其中最后的随动组通过一条组应答导线与主导组相连。这是一个形式简单的控制，无论是否所有随动组都已获得所需同步信息。如果在预定时间内不是这样，则可以停机，即在还没有出现碰撞的时刻。当然，从第二随动组起，应答信息也流经组信号导线。但主导组和随动组的环状连接立即实现该应答。

在这里，特别优选的是，组信号导线最优先地传输主轴传感器的信号。主轴传感器信号是使独立组之间实现同步所需的唯一信号。因而，只传输这些信号或最优先地传输这些信号就足够了。这使得在这些独立组相互通信时能保持短循环时间并获得传递信号的高度可靠性。除此之外，可以使用也用于其它信号如辅助信号或干扰信号的组信号导线，只要该导线空闲着。

同样，一个组的控制装置最好成环状连接。在这里，环状连接基本上与用于各组的接线形式是一样的。通过环状连接，在将信号从主导控制装置传给伺服控制装置时，可以获得很高的可靠性。

主导控制装置最好通过信号导线与伺服控制装置相连，该信号导线从伺服控制装置继续延伸向伺服控制装置，其中最后伺服控制装置通过一条应答导线与主导控制装置相连。在此，主导控制装置能够识别到相应的控制信号是否到达了最后随动控制。若没有到达，则可以停机。

优选设有这样的图案控制系统，即它与每一组都相连。图案控制系统例如可以成图案控制系统的形式，在该图案控制系统里存入了如独立成圈机件在形成某一图案时的数据。例如，图案控制系统可能包括以下工序：导纱针可相对钩针布置(如两个针距向左，一个针距向右，两个针距向左，三个针距向右等等)。这种图案控制系统可以根据每个独立梳栉来单独拟定。图案控制系统一般有一个存储器，当要针织另一图案时，存储器可以重新存储。因而，图案的改变比较顺利。

每个控制系统最好有一个曲线发生器。曲线发生器根据那些来自图案控制系统的数据求出具体驱动变化情况，也就是在加速状态的加速度、制动状态的减速和其间的停止或运动阶段。曲线发生器是最终控制独立驱动机构的元件。

每个驱动机构最好反馈回其控制装置地进行连接。该控制装置监测，驱动机构是否完成了指派给它的任务。控制装置就与驱动机构构成一个调整回路。

最好，一组最多有16个控制装置。然而，可控制该数目。若要供应多得多的控制装置，就要用相应较多的组。当然，最佳配置应使每组的控制装置的数量基本相同。

最好设有20个以上梳栉，它们具有数量相应的驱动机构。虽然用20个以上梳栉可以产生较复杂的图案，但20个独立驱动机构的控制装置比较复杂。但是，借助利用主导控制装置和伺服控制装置以及一主导组和一随动组的双重主从控制系统，可以可靠地控制多个驱动机构。

附图说明

以下，根据一个优选实施例并结合附图对本发明进行详细的描述。图示为：

图1：一个经编机的工作区的示意图；

图2：一个花梳栉的示意图；

图3：驱动控制系统的接线的示意图。

具体实施方式

经编机1有一个工作区2，带滑杆4的钩针3、握持沉降片座5和脱圈板6都属于此工作区2。针织物7经一个输出轴8落筒。

一个梳栉9供给底线，一个梳栉10供给锯齿边线。梳栉10后是六个梳栉托架11-16，它们分别有4-12个成导纱带形式的花梳栉。紧随这些梳栉托架11-16是两个提花梳栉17、18和另一个底线用梳栉19。

梳栉托架11-16背靠背地成对设置。

示意示出了一个主轴20，它通过凸轮21、22控制着装有脱圈板6的梳栉23或装有钩针3的滑杆24。在梳栉23和凸轮21之间或在滑杆24和凸轮22之间，可以设有推杆25、26。

主轴20经曲柄传动机构27与装有握持沉降片座5的沉降片座28相连。最后提到的梳栉23、沉降片座28和滑杆24进行平行于图面的运动，也就是按图1所示的从下向上或从右向左的运动，或相反的运动。梳栉托架11-16、提花梳栉17、18和底线梳栉9、10、19使固定在它们上面的针31垂直于图1所示图面地运动。

主轴20与仅示意所示的主轴传感器30共同作用。主轴传感器30连续发出关于主轴20旋转位置的信息并因而也发出脱圈板6、钩针3和握持沉降片座5的实际位置的信息。主轴20也就构成了机器的所谓主动轴，如以下还要叙述的那样，即它发出了同步信号。但是，也可以用另一个主动轴来替代主轴20，例如在不再需要用主轴来机械驱动梳栉时。在这种情况下，可以用节拍发生器作为主动轴。

一个装有滑杆4的梳栉32同样可以以未详细表示的方式与主轴20联接。但也可以用一个固有的驱动机构来装备此梳栉32。

底线梳栉9、10、19和提花梳栉17、18具有驱动机构，可通过驱动机构使梳栉9、10、17-19垂直于图面运动。这些梳栉中的每个梳栉都有一个单独的驱动机构，因而在此已有五个必须被控制的单独驱动机构。

图2表示梳栉托架11的示意图，它有多个针组33、34，针也可被称为导纱器35。每一组33、34的相互对应的导纱器35被一起驱动，即它们可以相对一个梳栉托架36在一个位移方向37上运动，该位移方向37用一个双箭头表示并且在图1中垂直于图面地延伸。可以设有未详细示出的装置，用此装置，可以使梳栉托架36同样在位移方向37上运动。

导纱器35的驱动由成钢丝或钢丝绳形式的牵引件38实现。每个牵引件由一个驱动电机39来驱动，其中牵引件38的两端借助张紧装置40、41被张紧。在不安装驱动机构39的那端上，经过一个导向滑轮42引导张紧元件。

张紧元件40、41可以被设计成具有相同横截面积的气缸，一个压力P作用于其上。因而，牵引件38在两个方向上承受相同的力，从而使驱动机构39只需要施加使导纱器35运动所需的力。另一种方案是可以在一侧去掉张紧元件。

梳栉托架11有八个牵引件38，其中每个都必须单独受到控制。若是六个梳栉托架，就必须控制48个牵引件38，因而就必须控制相应数量的驱动机构39。在本实施例中，必须与梳栉9、10和17-19的驱动机构一起来控制驱动机构，从而使单个导纱针31、导线器35、钩针3、滑杆4、握持沉降片座5和脱圈板6受到控制，从而使它们无碰撞地相互配合工作。

为了这个任务，设置一个如图3示意所示的驱动控制装置50。

如图所示，各驱动机构39分别与一个控制装置51配合工作。在这里，控制装置51有一个传感器52，它监测驱动机构39的位置并反馈给控制装置51。控制装置51与驱动机构39一起构成一个调整回路。

在以下描述中，所有驱动机构都用M表示。这并不一定意味着这些驱动机构都必须被设计成是相同的。而布置在梳栉滑移架11-16里的导纱器的驱动机构被设计成是相同的。不过，底线梳栉9、10、19和提花梳栉17、18的驱动机构必须被设计成有不同尺寸。

如图所示，驱动机构M的控制装置51首先被组成组，这通过点划线表示。虚线限定了组I-III的范围。在每组I-III里，都有一个用粗黑框标明的并成主导控制或“主控装置”形式的控制装置51。

每个主导控制装置51M经过信号线53给以下被称为伺服控制装置或“从动装置”的控制装置51S提供信号。设有一条应答导线54，以此使每一组的最后控制装置51与主导控制装置51M相连。在一组内，所有控制装置51M、51S、51成环状相连，其中主导控制装置51M可以控制其信号是否到达所有伺服控制装置51S、51。

这些独立组又近似地被并联起来，即其主导控制装置51M经过组信号线55相互连接，其中设有一条组应答导线56，它使最后组III的主导控制装置51M与第一组I的主导控制装置51M相连。因此，第一组I被相应地设计成主导组。组II和III就形成随动组。

独立控制装置被布置成矩阵形式，在此也可以采用其它布置形式。

主轴传感器30只与主导组I的主导控制装置51M相连。主轴传感器30的信息即主动轴信息通过组信号导线55被传输给随动组II、III的主导控制装置51M，确切地说是最优先地被传输给它们。不需要经过组信号导线55来传递另一信息。但只要组信号导线55空闲着，也就是不被在任何情况下都是优先的主导轴信息占用，则也可以用它作为辅助信息的传输线。

主导组I的主导控制装置51M当然可以设有另一个输入口58，通过它，可以传输常见的机器控制系统的控制数据，如SPS-数据。

一个图案控制系统60与所有主导控制装置51M相连。图案控制系统60包含关于要编织图案的数据，也就是在经编机的每个循环之后各成圈机件的位置。换句话说，图案控制系统60包含这样的信息，即各梳栉9、10或17-19或梳栉托架11-16和其中所含的导纱器35在一个循环中必须向左或向右运动多远。在此该图案控制系统中，可以包含以下信息，即在哪个组I、II、III里可以找到相应的控制装置51M、51S、51或相应的驱动机构39，因而，图案控制系统60只是将属于一组I、II或III的数据输出至相应的主导控制装置51M。主导控制装置51M将这些相应数据通过信号线53继续传输给相应的伺服控制装置51S。

每个控制装置都有一个曲线发生器61，它根据源于图案控制系统60的数据算出各梳栉或导纱器必须执行的运动，以便能够使存储于图案控制系统60里的图案得以实现。在这里，各梳栉或说导纱器及其牵引件的加速性能和减速性能都起到一定作用，即曲线发生器61算出加速段和减速段、停止段和恒速段并相应控制这些独立驱动机构39。

可以规定，整个驱动控制装置50周期性交换数据。在每一循环里，例如该信息可以从主轴传感器30到达主导组I的主导控制装置51M。在下个循环里，该信息继续传至下一个随动组II的主导控制装置51M，而在第三循环里，该有关主轴情况的信息被进一步传至下一个随动组III的主导控制装置51M。

或者，也可以象电报那样为所有控制装置或组建立信息，其中每个组或控制装置只需要判别和分析处理分摊给它的电报字节。

若所有组I-III都接收此信息，则这些信息在这些组里被分配，也就是这些信息由主导控制装置51M被继续传输至伺服控制装置51S，其中如此传递该信息，即每个循环经过一个伺服控制装置。

与之平行或紧随其后地，这些图案信息可以抵达各个主导控制装置51M，主导控制装置将这些信息周期性地继续传输给各个伺服控制装置51S。

通过这种方式，确实为各驱动机构39的控制赢得了一定时间。但这个时间要比当所有控制装置51M、51S只是简单地串联时更短。

Claims (14)

1.针织机，它有许多装有成圈机件的梳栉和一个用于驱动梳栉的驱动装置，该驱动装置具有多个带有控制装置的独立驱动机构，其特征在于，所述控制装置(51M，51S，51)被细分成分别有至少两个控制装置(51M，51S)的至少两组(I，II，III)，其中一组(I)被设计为主导组，剩下的至少一组(II，III)被设计成随动组，其中在每组内(I-III)，一个控制装置被设计成主导控制装置(51M)，而剩下的至少一个控制装置被设计成伺服控制装置(51S)。

2.按权利要求1所述的针织机，其特征在于，该驱动装置(50)具有一个带有一主轴传感器(30)的主轴(20)，该主轴经过一个传动装置(25-27)直接驱动至少一个梳栉(23，24，28)。

3.按权利要求2所述的针织机，其特征在于，该主轴传感器(30)与所述主导组(1)的主导控制装置(51M)相连。

4.按权利要求1至3之一所述的针织机，其特征在于，这些组(I-III)成环状联接。

5.按权利要求4所述的针织机，其特征在于，所述主导组(I)与随动组(II，III)经过一条组信号导线(55)相连，该组信号导线从随动组(II)继续延伸向至另一随动组(III)，其中最后随动组(III)经过一条组应答导线(56)与主导组(I)相连。

6.按权利要求5所述的针织机，其特征在于，该组信号导线(55)最优先地继续传递主轴传感器(30)的信号。

7.按权利要求1至3之一所述的针织机，其特征在于，一组(I-III)的控制装置(51M，51S)成环状联接。

8.按权利要求7所述的针织机，其特征在于，该主导控制装置(51M)与该伺服控制装置(51S)经过一条信号导线(53)相连，该信号导线从伺服控制装置(51S)起继续延伸向另一伺服控制装置(51S)，其中最后伺服控制装置(51)通过一条应答导线(54)与该主导控制装置(51M)相连。

9.按权利要求1所述的针织机，其特征在于，设有一个图案控制系统(60)，它与每组(I-III)相连。

10.按权利要求9所述的针织机，其特征在于，每个控制装置(51M，51S)都有一个曲线发生器(61)。

11.按权利要求9或10所述的针织机，其特征在于，每个驱动机构(39，M)都反馈回其控制装置(51M，51S)地进行连接。

12.按权利要求1至3之一所述的针织机，其特征在于，一组(I-III)最多具有16个控制装置。

13.按权利要求1至3之一所述的针织机，其特征在于，设有20个以上的梳栉连同数量相应的驱动机构。

14.如权利要求1至3之一所述的针织机，其特征在于，所述针织机是经编机。

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