CN1304660C

CN1304660C - 单锭驱动式捻纱加工机

Info

Publication number: CN1304660C
Application number: CNB001029339A
Authority: CN
Inventors: 黑田佳儿
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 1999-03-12
Filing date: 2000-03-09
Publication date: 2007-03-14
Anticipated expiration: 2020-03-09
Also published as: JP2000265336A; KR20010014541A; JP3384351B2; KR100500039B1; CN1266918A

Abstract

本发明提供在捻纱加工刚开始之后或电源电压变动时，能防止断头检测的错误判断的单锭驱动式捻纱加工机。其设有：用于检测驱动马达的负载的负载检测装置；用于检测把电力供给驱动马达的电源电压的变动的电压检测装置及马达控制装置，该马达控制装置是在监控由负载检测装置所检测的负载变动的同时，监控来自电压检测装置的电源电压的变动，从该负载变动和电源电压的变动来检测被加捻的纱条有无断头。

Description

单锭驱动式捻纱加工机

技术领域

本发明涉及倍捻机或环锭精纺机等的捻纱加工机，特别是在驱动每个锭而发生断头时能使该锭停止的单锭驱动式捻纱加工机。

背景技术

以往，倍捻机采用将捻纱装置多锭排列的结构，该捻纱装置在锭子装置的上方设有卷取装置。

锭子装置由用于支持喂纱卷装的固定盘、设置在固定盘下部的对喂纱进行加捻的旋转盘和使旋转盘旋转的驱动马达组成。

支持在固定盘上的喂纱卷装的纱线在开松的同时，由张力器施加张力后，通过喂纱卷装的轴心，从旋转盘沿径向向外伸出来，一边形成气圈，一边再度通过轴心的气圈导纱器，进行加捻，经过加捻的喂纱，由卷取装置使其一边进行横动，一边卷绕到在滚筒上旋转的卷取卷装上。

在这种倍捻机中，各个驱动马达由马达控制装置驱动。

该马达控制装置用AC/DC换流器，把来自变换器组成的商用电源的交流电源的电流变换成直流，用马达控制装置的晶体三极管对该直流电源的电流进行ON-OFF控制，使其成为频率可变的交流，驱动该驱动马达。另外，该驱动马达的旋转，用图中未表示的传感器进行检测，对于负载变动来说，使驱动马达按照设定的旋转方式进行回转地，用马达控制装置进行反馈控制。

在这种倍捻机中，由于是分别地驱动各个锭子装置的，因而发生断头的锭子不让纱线形成气圈，会急剧地降低驱动马达的负载。由此，该锭子的马达控制装置用电流传感器等对此进行检测，使驱动马达的旋转停止。

但是，即使在不发生断头场合下，在锭子装置启动时气圈未达到稳定期间，或在瞬间停止时，由于来自商用电源的电压变动、气圈发生紊乱期间，驱动马达的负载也会变动，因而，即使捻纱装置在正常地进行捻纱加工时，也难免有当作断头发生的停止驱动马达的错误判断。

因此，本发明的目的是提供一种能解决上述问题的单锭驱动式捻纱加工机，其能防止捻纱加工刚开始之后或电源电压变动时断头检测的错误判断。

发明内容

为了达到上述目的而作出的本发明第1种方案是，提供一种单锭驱动式捻线加工机，其是在对每根纱条进行加捻的每一个锭子装置上设有驱动马达的，其特征是，设有：用于检测驱动马达的负载的负载检测装置；用于检测把电力供给驱动马达的电源电压的变动的电压检测装置及马达控制装置，该马达控制装置是在监控由负载检测装置所检测的负载变动的同时，监控来自电压检测装置的电源电压的变动，从该负载变动和电源电压的变动来检测被加捻的纱条有无断头。

本发明的第2种方案的单锭驱动式捻纱加工机是在第1种方案基础上，其特征是，所述马达控制装置是在检测到电源电压的变动时，中断来自负载检测装置的负载变动的监控，在停电监控时间以内使电源电压复原的场合下，从电源电压的复原开始经过给定时间后，开始负载变动的监控的。

本发明的第3方案的单锭驱动式捻纱加工机是在第2种基本方案基础上，其特征是，马达控制装置是可以设定变更停电监控时间的；上述停电监控是根据电源电压的变动、在中断来自负载检测装置的负载变动的监控之后、到作为停电而停止马达的驱动之前的时间。

本发明的第4方案的单锭驱动式捻纱加工机是在第2或第3种方案基础上，其特征是，马达控制装置是可以设定变更时间的；上述时间是电源电压复原之后到负载变动的监控开始前的时间。

本发明的第5方案的是提供一种单锭驱动式捻纱加工机，其是在对每根纱条进行加捻的每一个锭子装置上设有驱动马达的，其特征是，设有：用于检测驱动马达的负载的负载检测装置；从负载检测装置所检测的负载变动中检测加捻的纱条有无断头的马达控制装置，该马达控制装置从驱动马达的驱动开始、经过给定的时间之后，开始负载变动的监控。

本发明的第6种方案的单锭驱动式捻纱加工机是在第1-5中任意一种方案的基础上，其特征是，还设有用于检测驱动马达的旋转速度的旋转传感器，马达控制装置根据该旋转传感器检测到的旋转速度，控制驱动马达，使其按照所要求的旋转速度旋转。

本发明的第7种方案的单锭驱动式捻纱的加工机是在第1-6中任意一种方案基础上，其特征是，负载检测装置是用于检测供给驱动马达的电流值的电流传感器。

本发明的第8种方案的单锭驱动式捻纱的加工机是在第7种方案基础上，其特征是，它是读入捻纱加工开始后经过给定时间后的该时刻的电流值，从该值和预先设置的比例中自动地设定由负载检测装置检测电流值降低的阈值的。

本发明的第9方案的单锭驱动式捻纱加工机是在第1-6中任意一种方案的基础上，其特征是，马达控制装置是调整输出的负载比，对驱动马达进行PWM控制的，负载检测装置是根据对驱动马达输出的负载比来检测负载的。

本发明的第10方案的单锭驱动式捻纱加工机是在第1-9中任意一种方案的基础上，其特征是，马达驱动装置是检测两级喂纱式的单纱断头的。

如上所述，根据本发明，能避免由启动时或瞬间停止时等原因所引起的负载变动而错误地判断为断头从而使锭停止的现象，能确切地进行断头判断，也就是说，可在起圈不稳定的启动时或气圈紊乱的瞬间停止时，通过中断断头的监控，能更确切地进行断头判断。

附图说明

下面、参照附图详细说明本发明的一个最佳实施例。

图1是表示本发明一个实施例的示意图。

图2是表示本发明马达控制装置的控制流程方框图。

图3是表示图2中的控制时间曲线图。

图4是表示本发明另一实施例的示意图。

具体实施方式

倍捻机如图1所示，采用把捻纱装置10排列成多锭的结构，捻纱装置10在锭子装置11的上方设有卷取装置12。

锭子装置11具有：用于支持喂纱卷装13的固定盘14、设置在固定盘14下部的对喂纱进行加捻的旋转盘15、使旋转盘15旋转的驱动马达16、安装在喂纱卷装13的轴心位置的张力器17和设置在喂纱卷装13的轴心延长线上的气圈导纱器18。卷取装置12具有：用于输送来自气圈导纱器18的喂纱Y的喂入罗拉19、使卷取卷装20转动的滚筒21、使自喂入罗拉19至卷取卷装20的喂纱Y横动的横动装置22。

支持在锭子装置11的固定盘14上的喂纱卷装13的纱线在开松的同时，由张力器17施加张力，通过喂纱卷装13的轴心，从旋转盘15沿径向向外方延伸出来，一边形成气圈，一边再次通过轴心上的气圈导纱器18进行加捻，经过加捻的喂纱Y，从卷取装置12的喂入罗拉19通过横动装置22进行横动，同时卷取到在滚筒21上转动的卷取卷装20上。

除了图1所示的倍捻机外，本发明还适用于环锭捻线机、上行式捻线机或其他环锭精纺机。另外，在图1的倍捻机中，虽然说明了加捻单纱时断头的检测情况，但是，也适用于两级喂纱式的单纱断头的检测。

在这种倍捻机中，各驱动马达16由马达控制装置30驱动。

在图1中，用于驱动各个锭子的锭子装置11的驱动马达16分别由马达控制装置30单独驱动控制，马达控制装置30具有变换器部、CPU。

马达控制装置30用变换器将来自AC/DC换流器32的直流电源的电流变换成输出频率可变的交流电源的电流，并按照所要求的旋转速度驱动上述驱动马达16，用旋转传感器33检测该驱动马达16的旋转，通过改变变换器的运转频率，控制驱动马达16的旋转，使锭子装置11的旋转盘15的旋转成为恒定的旋转。上述AC/DC换流器32借助电压检测装置31连接到商用交流电源25上。

供给驱动马达16的电流值由负载检测装置34检测，该负载检测装置34由电流传感器组成，其检测值输入给马达控制装置30，由此检测出驱动马达16的负载。

在调整变换器的开关元件的接通(ON)时间与切断(OFF)时间之比(负载比)后、对驱动马达16进行PWM时，可借助上述负载比检测出驱动马达的负载。

通过马达驱动信号线35，从电压检测装置31将马达驱动信号输入给各个马达控制装置30，同时，通过停电检测信号线36将停电信号输入给各个马达控制装置30。

在马达控制装置30监控由负载检测装置34检测的负载变动、同时将停电信号从停电检测信号线36输入时，中断负载检测装置34的对负载变动的检测，由此监控来自电压检测装置31的电源电压的变动，由该负载变动和电源电压的变动判断停电或瞬间停止，同时判断加捻的纱线的断头情况。

下面、利用图2来说明该马达控制装置30的流程方框图。

在启动相应的捻纱装置(锭子装置)、开始捻纱的加工40时，在步骤1，判断从捻纱加工开始是否经过了给定时间(t1)，如果经过了给定时间(yes)，在步骤2，判断对停电的检测是否进行。

在步骤2，通常，如果没有进行停电检测(no)，则进行负载检测装置34输出的负载电流值检查41，在步骤3，根据由该负载电流值检查41所监控的负载变动，进行异常电流与否的判断，如果电流值比阈值低(yes)，则在进行警报42、表示发生断头之后，停止驱动马达16。

另外，检测电流值降低的阈值则可读入在捻纱加工开始后经过给定时间(t1)该时刻的电流值，从该值和预先设置的比例中自动地设定。

一旦在该运转中、从停电检测信号线36输入停电检测信号，则在步骤2，进行停电检测(yes)，中断负载检测装置34的电流监控(43)，在步骤4，由是否解除停电检测的信号，判断电源电压复原与否，如果电压没有上升(no)，则在步骤5，判断是否经过给定的停电监控时间(t2)，如果经过了给定时间(t2)电压仍然没有上升(no)，则判断为停电，将马达驱动信号切断(OFF)，使马达停止(44)。

在步骤5，在没有(no)经过给定的时间(t2)之内，如果在步骤4电压已复原(yes)，则返回步骤1的判断，进行上述正常的控制，在电源电压复原后，经过给定时间(t1)之前，可以中断断头的判断，在瞬间停止时，即使产生负载变动，也可以防止错判为断头的错误判断。

启动初期或电压复原后的运转是不稳定的运转状态，经加捻的纱线经过不能形成正常的气圈的给定时间(t1)后，通过断头的监控，可防止错误判断，由此，能进行正确的断头检测。

图3示出了图2所示的控制流程时间曲线图，图3(a)和图3(b)分别示出了瞬间停止时及停电时的马达驱动信号、停电检测信号和负载监控的时间曲线图。

图3(a)所示的瞬间停止时的时间曲线表示、在捻纱加工开始时马达驱动信号就已接通(ON)，从其上升开始，经过给定时间(t1)后，进行驱动马达16的负载变动的监控。在该运转中，若停电检测信号接通(ON)，则负载监控切断(OFF)，中断负载监控，如果在给定时间(t2)以内、停电检测信号切断(OFF)、电压复原，则从该停电检测信号的切断(OFF)开始，经过给定时间(t1)后，再次使负载监控接通(ON)，由瞬间停止时的负载电流降低，可防止错判为断头的错误判断，同时，在电压复原后，与捻纱加工的开始时一样，经过给定的时间(t1)后，再次进行负载监控。这样，能更靠地避免错误判断。另外，即使瞬间停止时，马达驱动信号可以继续接通(ON)。

图3(b)所示的停电时，如上所述，马达驱动信号接通(ON)、从其上升开始、经过给定时间(t1)后，进行驱动马达16的负载监控(ON)。在该运转中，若停电检测信号接通(ON)，则负载监控切断(OFF)。如果该停电检测信号的接通(ON)经过了给定时间t2，则因停电，使马达驱动信号切断(OFF)。

这样，通过调整电源电压、监控驱动马达16的负载电流，可以更正确地判断断头，能避免瞬间停止时的错误判断。

另外，由于时间t1、t2根据驱动马达16的容量或捻纱的条件或卷取条件的不同而有不同的适当的时间，因此，可以设定变更该时间t1、t2。

在本实施例中，捻纱加工开始时的负载监控的禁止期间和瞬间停止时的电压复原后的负载监控的禁止期间为同一时间(t1)，但是，也可以单独进行设定，设定成两个时间不同的时间。

图4示出了本发明的马达控制装置的另一实施例。

在图1所示的实施例中，示出了用马达控制装置30驱动一台驱动马达的例子，在本实施例中，用一台马达控制装置50驱动控制两台驱动马达16、16。

这时，从各驱动马达16的旋转传感器33和负载检测装置34将马达转速与负载电流值输入到马达控制装置50的CPU，据此，将对应于该锭的负载的驱动信号53、53送到各变换器52、52，独立地控制驱动马达16、16。

在该马达控制装置50中，如上所述，由两台驱动马达16驱动的任意一个锭发生断头时，使该锭的驱动马达16停止，另一个没有发生断头的锭可由驱动马达16照原样驱动。

如上所述，根据本发明，能避免由启动时或瞬间停止时等原因所引起的负载变动而错误地判断为断头从而使锭停止的现象，能确切地进行断头判断，也就是说，可在气圈不稳定的启动时或气圈紊乱的瞬间停止时，通过中断断头的监控，能更确切地进行断头判断。

Claims

1、单锭驱动式捻纱加工机，其是在对纱条进行加捻的每一个锭子装置上设有驱动马达，其特征是，设有：用于检测驱动马达的负载的负载检测装置；用于检测把电力供给驱动马达的电源电压的变动的电压检测装置及马达控制装置，该马达控制装置是在监控由负载检测装置所检测的负载变动的同时，监控来自电压检测装置的电源电压的变动，从该负载变动和电源电压的变动来检测被加捻的纱条有无断头。

2、如权利要求1所述的单锭驱动式捻纱加工机，其特征是，所述马达控制装置在检测到电源电压的变动时，中断来自负载检测装置的负载变动的监控，在停电监控时间以内使电源电压复原的场合下，从电源电压的复原开始经过给定时间后，开始负载变动的监控。

3、如权利要求2所述的单锭驱动式捻纱加工机，其特征是，马达控制装置是可以设定变更停电监控时间的；上述停电监控是根据电源电压的变动、在中断来自负载检测装置的负载变动的监控之后、到作为停电而停止马达的驱动之前的时间。

4、如权利要求2或3所述的单锭驱动式捻纱加工机，其特征是，马达控制装置是可以设定变更时间的；上述时间是电源电压复原之后到负载变动的监控开始前的时间。

5、单锭驱动式捻纱加工机，其是在对纱条进行加捻的每一个锭子装置上设有驱动马达，其特征是，设有：用于检测驱动马达的负载的负载检测装置；从负载检测装置所检测的负载变动中检测加捻的纱条有无断头的马达控制装置，该马达控制装置从驱动马达的驱动开始、经过给定的时间之后，开始负载变动的监控。

6、如权利要求1或5所述的单锭驱动式捻纱加工机，其特征是，还设有用于检测驱动马达的旋转速度的旋转传感器，马达控制装置根据该旋转传感器检测到的旋转速度，控制驱动马达，使其按照所要求的旋转速度旋转。

7、如权利要求6所述的单锭驱动式捻纱加工机，其特征是，负载检测装置是用于检测供给驱动马达的电流值的电流传感器。

8、如权利要求7所述的单锭驱动式捻纱加工机，其特征是，它是读入捻纱加工开始后经过给定时间后的该时刻的电流值，从该值和预先设置的比例中自动地设定由负载检测装置检测电流值降低的阈值的。

9、如权利要求6所述的单锭驱动式捻纱加工机，其特征是，马达控制装置调整输出的负载比，对驱动马达进行PWM控制，负载检测装置根据对驱动马达输出的负载比来检测负载。

10、如权利要求9所述的单锭驱动式捻纱加工机，其特征是，马达驱动装置是检测两级喂纱式的单纱断头的。