CN1407158A - 圆型针织机中的自动运行花纹设定装置 - Google Patents

圆型针织机中的自动运行花纹设定装置 Download PDF

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Abstract

该装置包括(a)一个啮合和运动机构(21)，(b)一个用来检测每个针织部件的元件位置的位置检测传感器(28)，(c)一个有各靠压电元件控制位置的选针突指(33)的突指单元(34)，(d)一个储存织物花纹的电子数据的织物花纹存储器(31)，以及(e)一个中央处理单元(30)，该中央处理单元基于来自位置检测传感器(28)的信号计算当前位置，从织物花纹存储器(31)提取与该位置匹配的织物花纹数据，并向突指单元(34)发送该数据。

Description

圆型针织机中的自动运行花纹设定装置
技术领域
本发明涉及一种用于圆型针织机的装置，用以通过一边环绕针织单元(“自动运行花纹设定装置”或简称“装置”)的圆周运行一边向针织部件发送花纹数据来改变织物花纹。
背景技术
当在常规的提花机中改变织物花纹时，制备一个能够产生想要的织物花纹的零件。这样一个零件或者直接设于圆型针织机的每个针织部件，或者用来设定圆型针织机的每个针织部件的原有零件的位置。在常规的针道机中，根据花纹来更换凸轮(cam)。
在以上每一种情况下，改变织物花纹都花费几个小时。这种改变织物花纹的操作必须由熟练的技师来进行并且倾向于增加生产成本。
在日本专利№2547342中公开了此一问题的一种解决办法。在此一专利中，一个便携式花纹设定装置手工地连接于每个针织部件。在JP-A-11-217754中所公开的另一种技术中，一个借助于旋转运动改变凸轮位置的单元在双针盘部中作圆周运动以改变织物花纹。
在较早的发明的情况下手工作业花费的时间不能明显缩短。而且，在设定花纹之前需要规定当前针织部件的位置。在较晚的技术中，相对于圆周方向、径向和竖直方向的运动以及对于使凸轮旋转的旋转运动需要精度。
发明内容
本发明的目的在于缩短改变织物花纹所花费的时间，填补圆型针织机调整技术的空白并实现廉价自动化，办法是提供一种能够实现这些目的的自动运行花纹设定装置。
本发明的自动运行花纹设定装置的特征在于以下部件：
(a)一个啮合和运动机构(21)，该机构啮合圆型针织机的轨道并环绕圆型针织机的针织单元的圆周运动；
(b)一个位置检测传感器(28)，该传感器检测每个针织部件的元件的位置；
(c)一个具有数量至少对应于提花推片(jack)或织针的栏平数的选针突指(33)的突指单元(34)，每个所述选针突指被致动器位置控制；该致动器把电气信号转换成机械信号；
(d)一个织物花纹存储器(31)，该存储器储存关于织物花纹的电子数据；
(e)一个中央处理单元(30)，该中央处理单元基于来自位置检测传感器(28)的信号来计算当前位置，从织物花纹存储器提取匹配该位置的织物花纹数据，并把该内容向突指单元(34)发送；
(f)一个操作和显示面板(32)，该操作和显示面板由中央处理单元(30)来控制并显示自动运行花纹设定装置的当前状态；以及
(g)一个电源单元(48)，该电源单元向以上部件供给电力。
除了以上部件之外，最好是设置一个配备动力源的圆周运动驱动单元以便使自动运行花纹设定装置自动地作圆周运动。对于该动力源可以用各种电动机。当该电动机驱动一个啮合设在圆型针织机上的齿条的齿轮时，该装置自动运行。也可能省略该圆周运动驱动单元而用手使该装置环绕针织部分运动。
当设置圆周运动驱动单元时，最好是有一个中央处理单元控制该驱动单元的动作和停止。最好是在操作和显示面板上设置一个用来起动和停止圆周运动的开关。
作为供给电力的机构，电源单元可以携带电池或连接于外界电源。
织物花纹数据可以用手键入或者用圆型针织机的控制器或外部器件事先准备并从这样一个器件发送。当发送织物花纹数据时，可以无线发送或有线发送。
对于把电气信号转换成机械运动的致动器，最好是使用利用压电元件的类型，因为这经济并使装置紧凑。
为了保证啮合，中心纹钉的后端和复位板的后端最好是具有三角形凹形设计，而选针突指的前端最好是三角形凸形设计。
附图说明
下面将参照附图描述本发明的实施例，这些附图中：
图1是圆型针织机的针织部件的剖视图，
图2是圆型针织机的针织部件的透视图，
图3是圆型针织机的针织部件的平视图，
图4是选针突指单元的侧视图，
图5是选针突指单元的平视图，
图6(a)是表示一种啮合状态，其中选针突指的某些前端33d与选针纹钉的某些后端11a啮合而选针突指的其他前端33d与复位板的某些后端12a啮合，的侧视图，以及
图7是自动运行花纹设定装置的方框图。
具体实施方式
<针织部件的总体结构>
图1中，针织部件设在机身1上方，该机身靠一些支腿来支撑。在针织部件2中，一些织针3可滑动地位于针槽中。对着针筒4，支撑一个配备控制凸轮5的凸轮架6。纱线由一个导纱器(未画出)经由喂纱装置7供给到织针3。
<选针器>
为了进行织针3的选针操作，一个选针器是必须的。这样一个选针器包括选针纹钉单元10，该选针纹钉单元有多个拦平的选针纹钉11(见图6)和复位板12(见图6)。环绕针筒4的圆周设置足够数量的选针纹钉11。
虽然有可能有直接作用于织针的选针纹钉11，但是更常见的是在织针3下方排列各设有一个伸出状态的片踵13的大量推片14，这样一来诸选针纹钉11作用于提花推片14的片踵13，这转而经由中间推片16使织针3上下运动而进行提花针织。
考虑现有的针织机如何工作，最好是对于每个提花推片14配置4至37个拦平的片踵。拦平数较小的情况下，可以针织较小变化的织物花纹，但是由于这使零件数减少，所以可以以较低的成本把装置做得较小。较大的栏平数有相反的效果。图1示出具有8个拦平的例子。
在选针纹钉单元10中，如图6中所示，数量上与提花推片的片踵13的栏平数相当的选针纹钉11靠支座15来支撑。每个选针纹钉11的端部压入并从其相对应的提花推片的片踵13退回以便选择织针。
当选针纹钉的端部未压入提花推片的片踵13时，中间推片16保持竖直位置。结果，在提花推片的下端起针凸轮的针踵啮合起针凸轮，后者转而抬起中间推片16和织针以便形成针织花纹。另一方面，当选针纹钉的端部压入提花推片的片踵13时，中间推片16的起针凸轮的针踵不啮合起针凸轮，所以它不使织针3进行针织。
<自动运行花纹设定装置的圆周运动机构>
本发明的自动运行花纹设定装置20把花纹数据发送到选针纹钉单元以便控制提花推片14。
装置的轮廓是准锥形。一些滚轮(即啮合和运动机构)21在对着圆型针织机一侧从壳体伸出。这些滚轮啮合在圆型针织机的凸轮座背侧上下配置的两个环形轨道22(见图2)，致使该装置能够环绕圆型针织机的针织部件2作圆周运动。
该装置可以靠手来运动但是最好是靠电动机驱动。如图3中所示，电动机23和第1齿轮24靠皮带25链接以便驱动第1齿轮24和与第1齿轮啮合的第2齿轮26。第2齿轮26还与在圆型针织机的侧面上设在凸轮座的背侧的齿条27(见图2)啮合，致使该装置能够环绕针织部件2作圆周运动。
<自动运行花纹设定装置的位置检测传感器>
如图3中所示，该装置还有一个位置检测传感器28，该传感器检测每个针织部件的元件，例如一些选针纹钉单元10，的位置。接触传感器(例如行程开关)或不接触传感器(例如接近开关、光电开关等)可以用作位置检测传感器28。传感器28检测设在凸轮座上便于被传感器检测的孔6a。
<自动花纹设定装置的中央处理单元>
如此所述检测的位置数据发送到微计算机29的中央处理单元(CPU)30(图7)。微计算机29配备用来存储织物花纹的电子数据的织物花纹存储器31(图7)。中央处理单元基于来自位置检测传感器的信号计算当前位置，从织物花纹存储器31提取适合该位置的织物花纹数据，并把该数据的内容发送到选针纹钉单元10。中央处理单元控制电动机的运行，例如起动和停止，并控制操作和显示面板32。
<自动花纹设定装置的选针突指单元>
选针突指单元34把织物花纹数据发送到选针纹钉单元10。选针突指单元34有数量上与提花推片或织针的栏平数相当的选针突指33。
如图4中所示，选针突指单元34有一些致动器35。致动器35沿竖直方向(即圆型针织机的旋转针筒的轴向，或织针的滑动方向)并排配置成两排，每个致动器与其相邻致动器之间有间隔。每个致动器35包括一个压电元件36，夹持压电元件36的前部和后部的夹持件37、38，和一个位于压电元件的前面的选针突指33。
致动器的压电元件36粘贴于垫片的上下表面，该垫片位于致动器35的中部。压电元件由例如陶瓷带状物制成。
压电元件36的前端用前端夹持件37覆盖。前端夹持件37包括一个薄的头部37a和一个位于头部37a后面的基部37b。
压电元件36的后端由后端夹持件38覆盖并位于其中。当施加电压时，压电元件36沿铰支于第1销轴39，该销轴沿水平方向(即沿垂直于压电元件的长度的方向)穿过后端夹持件38，的垂直于纵长方向的方向进行弯曲运动。后端夹持件38还配备用来电气连接于导线40的端子41。
在压电元件36的前面，有一个由淬火钢制成的突指33。突指33的前端从装置20的壳体壁22伸出。如图5中所示，突指33的前端有一个平行面33a和一个倾斜面33b，后者进入与中心纹钉的后端接触。突指的后端33c靠后端树脂件44来支撑。后端树脂件44的最后端有一个U形断面，形成U形凹形44a。压电元件的前端夹持件37的头部37a插入U形凹形44a。
由于突指33连接于压电元件36，随着压电元件36进行弯曲运动，突指33能够沿铰支于第3销轴46，该销轴沿水平方向(即沿垂直于压电元件的长度的方向)穿过后端树脂件44，的纵长方向上下运动。第3销轴46靠壳体壁42支撑而一个螺钉防止它旋转。如上所述，选针纹钉11靠突指33的竖直运动来控制。
当突指33向内推选针纹钉11时，一个设在选针纹钉单元10内的锁定机构(未画出)把选针纹钉11固定于内推位置。此时选针纹钉11啮合提花推片的片踵。当突指33向内推复位板12时，设在选针纹钉单元10内的锁定机构解锁。然后内置弹簧(未画出)使固定于内推位置的选针纹钉11向外运动。此时，选针纹钉11不啮合提花推片的片踵。
本发明的一个特征在于，如图6(a)中所示，选针纹钉的后端11a和复位板的后端12a具有三角形凹形设计，而选针突指的前端33d具有三角形凸形设计。如图6(b)中所示，此一配置促进这两个零件的啮合。这还使得有可能减小选针突指33的上下行程和选针纹钉11和复位板12的厚度。因此，有可能减小提花推片14的长度和针筒4和凸轮座6的高度。
选针突指单元34中选针突指33的有效位置和无效位置可以例如这样来设定，即上位置是有效位置而下位置是无效位置。每个针织部件中有效位置和无效位置的设定可以在前一个针织部件中选针突指的前端33d和选针纹钉的后端11a啮合的时间或它们的啮合结束的时间与本针织部件中选针突指的前端和选针纹钉的后端即将彼此啮合的时间之间完成。
<自动运行花纹设定装置的操作和显示面板>
装置的微计算机设有包括显示器的操作和显示面板32，该显示器靠中央处理单元30来控制并显示该装置和电源开关的当前状态。最好是，在此一板上还设有一个用来起动该装置的圆周运动的开关和一个停止开关。此一板安装于外侧(也就是与圆型针织机的中心相反的一侧)以便易于被操作者看见。
<自动运行花纹设定装置的电源单元>
该装置设有用来向以上元件供给电力的电源单元(图3)。该电源单元可以携带电池或可以从外界电源供给电力。当从外界供给电力时，必须准备具有至少环绕针织部件的长度的引线。
<织物花纹数据向自动运行花纹设定装置的发送>
为了向该装置的存储器发送织物花纹数据，该数据可以从键盘手工输入。要不然，已经在圆型针织机的控制部或外部器件中准备的织物花纹数据可以向存储器发送。
当从圆型针织机的控制部或外部器件发送数据时，数据可以无线或有线发送，但是为了更高的工作效率和防止事故，最好是无线发送。
还有可能在该装置的存储器中存储关于若干织物花纹的数据。当使用已经储存的织物花纹数据时，不需要使用上述发送机构。
<自动运行花纹设定装置的方框图>
图7是汇总以上说明的自动运行花纹设定装置的方框图。
<操作自动运行花纹设定装置>
当装置20在环绕针织部件2一次自动停止时，针织机为按新的织物花纹工作而准备就绪。装置20可以安装着工作，所以不需要把它从圆型针织机取下。为了在另一台机器上使用装置20，需要把它取下。在此一场合，从圆型针织机的轨道22取下装置的滚轮21。
<针盘选针>
以上实施例描述了针筒选针机构，但是针盘选针也可以使用该装置。
发明的有益效果
本发明的自动运行花纹设定装置20配备中央处理单元30和织物花纹存储器31。该装置随着它环绕针织部件运动根据储存于存储器的织物花纹自动设定每个针织部件的现有零件的位置。不管用半提花和针道针织机能够织出的织物花纹的复杂性，在装置20中储存织物花纹只花费几分钟最多几十分钟。无论织物花纹的复杂性，该装置环绕针织部件运动只花费几十秒钟。结果，该装置能够大大减少设定所需要的作业时间同时消除伴随手工作业的错误。
根据本发明，一旦针织花纹储存于装置20的存储器，在操作者部分不需要特别的注意或技术，仅需要该装置环绕针织机的圆周运动。因此，该装置能有助于补充圆型针织机调整技师的短缺。
根据本发明，仅需要一个装置环绕针织机的圆周运动。针织部件与常规部件相同。该装置还可以取下而用于与之兼容的其他针织机，实现低成本自动化。
在本发明的最佳实施例中，设有起动按钮的该装置安装在一定部位。为了使该装置运动，按下起动按钮，该装置就被电动机自动驱动环绕针织机的圆周运动。
在本发明的另一个最佳实施例中，选针纹钉的后端11a和复位板的后端12a具有三角形凹形结构，而与它们啮合的选针突指的前端33d具有三角形凸形结构。因而不需要为了啮合而高精度竖直对齐。
为了操作选针突指33，可以使用压电致动器。由于使用压电致动器，以相当高的速度动作的选针突指的位置可以设定于离开当前的针织部件和下一个针织部件足够远的位置，而且其控制不需要专门技术。检测针织部件的位置的位置检测传感器28不需要高精度。结果，有可能消除来自外界原因的失灵的出现。

Claims (7)

1.在圆型针织机中，一种用来通过向针织部件发送花纹数据同时环绕针织单元的圆周运动而改变织物花纹的装置(20)包括：
(a)一个啮合和运动机构(21)，该机构啮合圆型针织机的轨道并环绕圆型针织机的针织单元的圆周运动；
(b)一个位置检测传感器(28)，该传感器检测每个针织部件的元件的位置；
(c)一个具有数量至少对应于提花推片或织针的栏平数的选针突指(33)的突指单元(34)，每个所述选针突指被致动器位置控制；该致动器把电气信号转换成机械信号；
(d)一个织物花纹存储器(31)，该存储器存储关于织物花纹的电子数据；
(e)一个中央处理单元(30)，该中央处理单元基于来自位置检测传感器(28)的信号来计算当前位置，从织物花纹存储器提取匹配该位置的织物花纹数据，并把该内容向突指单元(34)发送；
(f)一个操作和显示面板(32)，该操作和显示面板由中央处理单元(30)来控制并显示自动运行花纹设定装置的当前状态；以及
(g)一个电源单元(48)，该电源单元向以上部件供给电力。
2.权利要求1中所述的装置，还包括一个配备动力源(23)的圆周运动驱动单元以便使自动作圆周运动。
3.权利要求1或2中所述的装置，其中织物花纹数据直接，即用手工，从键盘输入。
4.权利要求1或2中所述的装置，其中织物花纹数据在圆型针织机的控制器或外部器件事先准备并从这样一个器件发送。
5.权利要求4中所述的装置，其中织物花纹数据被无线发送或有线发送。
6.权利要求1至5中的任何一项中所述的装置，其中把电气信号转换成机械运动的致动器使用压电元件(36)。
7.权利要求1至6中的任何一项中所述的装置，还包括中心纹钉、复位板和选针突指，其中中心纹钉的后端(11a)和复位板的后端(12a)具有三角形凹形设计，而选针突指的前端(33d)具有三角形凸形设计。
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