CN1420074A - 除去供应给自动络纱机的卷装上的纱的有缺陷端部的装置及方法 - Google Patents

Abstract

用于从供应给自动络纱机的单元的纱卷装上自动地除去纱始端及末端部分的方法及装置，自动络纱机采用与再附着端部操作过程中使用的相同的部件，其中用于再附着的端部已经除去了始端和末端部分，其中，用吸嘴抽吸以抓住并移动始端和末端部分，并且抽吸预定的长度，然后根据正常的纱再附着过程把端部连接起来。

Description

除去供应给自动络纱机的卷装上的纱 的有缺陷端部的装置及方法

本发明涉及一种装置及一种方法，装置及方法用于退绕纡子或者卷线筒上的纱，以供应给预备纱的机器，尤其是供应给自动络纱机，装置及方法还用于除去纱的有缺陷端部。

为强调本发明所处理及解决的技术问题和其相对于现有技术的特征及优点，将依照一种自动络纱机络纱方法的基本点对其进行说明。

如所知，自动络纱机由许多沿机器前部排列的络纱站或单元组成，机器配备有公共的操作装置，操作装置给它们供应满卷筒并卸下空筒以供回收。

图1表示了络纱单元的主要组件，省略了那些与纱的连接不直接相关的组件。退绕供线筒或纡子1，带走纱2。纱2经过开卷组、纱存在传感器或检测器4以及纱张紧器5，开卷组包括用于导引纱的部件3，纱张紧器5通常由一对片状物组成，对片状物以规定且受控的压力将所退绕的纱压在它们之间。沿路径还有纱线捻接器6，当纱由于其自身断裂或者由于清纱器11的切断而中断时，清纱器11位于纱线捻接器6的下游附近，利用吸嘴9和10将纱的端部连接到纱线捻接器6上，随后将更详细地说明吸嘴9和10。所退绕的纱收集在卷装12上，利用滚筒13驱使卷装12转动，卷装12搁在并支撑于卷装支撑臂14上。以一种预定速度驱动滚筒13，预定速度独立于卷装的成形尺寸。其牵引纱2，以一种高转速从卷线筒1上退绕纱2，而另一方面卷线筒1在一种定位销15上保持静止，定位销15以例如一种运输片状物为基础。

抽吸卷线筒侧的吸嘴9可进行角运动α，角运动α首先使其吸嘴抓住开卷组上纱2的端部，接着向上移动吸嘴并转动α，抓着卷线筒侧的端部并将其带给纱线捻接器6。另一方面，抽吸卷装侧的吸嘴10可进行角运动β，角运动β首先使其吸嘴抓住卷装12上纱2的端部，接着向下移动并转动β以将卷装侧上的端部带给纱线捻接器6。接着，这样一种纱线捻接器6在已经接收了两端部，已经将它们切削到应有的尺寸，将废物吸入吸嘴9和10内，以及已经将两端部正确排列之后，开始进行连接。在已经恢复了纱的连续性后，纱线捻接器释放纱，使纱回到其从卷线筒到卷装的络纱结构。

络纱方法基本上包括退绕喂入纱，及除去其机械均匀性有缺陷或者尺寸有缺陷的端部。在纱2从卷线筒1至卷装12的途中，利用清纱器11来控制纱2，清纱器11检测纱2在横截面上和长度上的尺寸缺陷。每当所检测到的纱2的尺寸不在纱所能接收的范围内时，清纱器11就命令切断纱，纱所能接收的范围是在每次络纱处理开始时根据一种标准预定的，标准或多或少地严格取决于所卷绕纱的预定尺寸均一性。纱切割件包含在清纱器11内，或者其是独立的，但其直接受清纱器11的控制。在图1中，剪刀7表示了一种独立的切割组的例子，剪刀7位于纱传感器4的上方附近且纱张紧器5的下方附近。

在更先进的络纱机型式中，直接利用清纱器来检查缺陷的发生频率，以检测所谓的摩尔缺陷(moirédefects)，或者利用用于再附着的操纵件来检查络纱单元没有在具有许多缺陷的卷线筒上以低产量工作，否则最好立即除去具有许多缺陷的卷线筒并更换另一个新的卷线筒。通常，所供给的卷线筒和所生成的卷装都包含了一段标准且受控制长度的纱，标准且受控制的长度普遍用计数来表示，但取决于包含在纱内的缺陷，尽管每个卷装通常由十个卷线筒生成，但在两种计数之间，即在所供给的卷线筒的数量与由它们所生成的卷装的数量之间没有一种明确的关系。实际上，络纱单元配备有所谓的“计米器”，计米器用于测量自卷线筒1上退绕的和卷绕在卷装12上的经处理的纱长。

在纱2已经断裂后或者利用清纱器11已经将纱2切断后，纱传感器或检测器4向络纱站的控制单元16指示无纱。控制单元16包括并反过来控制一种单元16’，单元16’包括用于纱再附着方法的命令程序和控制程序，经由虚线表示的连线，根据一种标准顺序的连续操作或步骤来再附着纱，操作或步骤主要包括：

a)用吸嘴10抓住卷装12侧上纱的端部，命令卷装的驱动滚13逆方向转动，以释放出对应于其标准的一段纱长，

b)用吸嘴9抓住卷线筒1侧上纱的端部，

c)将卷线筒侧的吸嘴9移向纱线捻接器6至指定用于接收吸嘴9的一种特定位置处，

d)将卷装侧的吸嘴10移向纱线捻接器6至指定用于接收吸嘴10的一种特定位置处，

e)将纱2的两端切削到应有的尺寸，抽吸两端上的废物，对齐并连接两端，以恢复从卷线筒1至卷装12的连续性。

f)释放已连接的纱2，并将其重新插入到其路径中去，以回到其通常的络纱操作构造。

g)利用清纱器11和纱传感器4，在纱确实存在的信号下，重新开始络纱。

在探测和捕抓两端的操作中，在一定标准长度的纱被连接之前，吸入一定标准长度的纱并除去其包含缺陷部分的两侧，缺陷部分与清纱器11接合过，从而切断或者拉断纱。由此，也除去卷绕在卷装12上的纱2的缺陷部分，缺陷部分被清纱器11检测出在所能允许的标准范围之外，标准范围是在开始处理纱料时设定的。

由于根据本发明的装置和方法应用于控制纱的高速退绕上具有优势，纱卷绕在另一种卷装，例如所谓的卷/卷包上，因此，这里将参照本发明的主要应用，即应用于络纱机处理，络纱机用于卷绕卷线筒上的纱，以非限定性例子的形式说明本发明。

对所卷绕纱的质量有着主要影响的一个技术问题来自于那些具有广泛不均匀性且具有较多缺陷的纱部分，除非在损害络纱产量和在过窄标准的情况下，否则，通常的控制件11不能检测到缺陷，或者在通常的纱再附着周期中不能除去缺陷。例如，美国专利no.5862660考虑到纱的高不均匀性问题。

一般而言，这种缺陷普遍位于以一种卷线筒形式或者以另一种络纱卷装形式供给的纱卷装的两远端处。因此，纱的不规则部分位于进给卷装的外表面上，且是最先进行处理的部分，以下将称部分为始端部分；另一方面，仍旧参照进给卷装，纱另一不规则部分与筒的表面接触，以下将称其为末端部分。在专利EP787674中，考虑到除去纱的这种端部分。

在供线筒的纱来自于一种通常的环锭纺纱的情况下，那些管部分以及外层上的部分对应于卷线筒自身的始端和末端过渡位移(transitional steps)，以分别起动和落卷，同时那些管部分和外层上的部分大约长一米或者稍多。因此，在络纱方法中通常的连接标准可除去在过渡位移中产生的这种纱部分，同时不需要特别的措施。

另一方面，当我们处理一种特殊的环锭纺纱，例如雪花线时，即非传统纺纱或者特殊的进给时，始端和末端缺陷部分的长度可大大超过在连接时所除去的端长，因此就有必要修改处理过程中的某项操作。例如，在翼锭机器上获得的毛条卷装，毛条卷装始端部分的环锭纱经常具有一种较长且有着分布较广缺陷的部分。

由于清纱器不能检测到这些分布较广的缺陷，或者需要提高清纱器的敏感度-即，缩小其所允许的缺陷范围-结果会减少正常络纱操作的产量，因此，除去这种层是不可能的。

在其它情况下，例如在染色池中卷装的卷/卷包上，如图4和5所示的一种例子，纱层与多孔管相接触，在压力下经由多孔管引入染色剂，染色剂从内侧至外侧渗透过络纱的厚度，缺陷部分具有不同尺寸。因为更大量的颜料沉积在与多孔管相接触的端层上，因此端层可具有较深的色调，由于卷绕在端层上的外层的压力，端层甚至可被进一步压碎。在干燥过程的作用下，染色卷装外侧上的始端层可具有稍不同的色调，甚至在劣化、污点或者磨蚀的作用下在操作中或者在各种处理步骤之间的运输过程中始端层可产生缺陷。专利申请EP875478考虑到除去染色卷装最内部分的问题。

图1说明了络纱站的技术问题。如已经陈述的，由于不得不采用过窄标准的清纱器，且在处理过程中大量的连续重复干预，采用正常标准的自动络纱机再附着循环不能除去这种具有甚至几百米较浅且分布较广缺陷的不规则长部分，结果络纱产量减少到不能接受的程度。

本发明涉及一种方法和一种装置，方法及装置用于除去一种供给卷装上的纱的有缺陷始端及末端部分，供给卷装受上述广泛分布的缺陷影响。本发明的目的是获取一种迅速且简化的方法，方法代替通常的再附着方法用于除去卷绕在供给卷装上的纱的始端和末端部分，结果断开或者切断纱，这发生在通常的络纱过程中，纱卷绕在一种卷装上。

权利要求1限定了本发明最一般形式的用于除去喂给纱的端部分的方法。

从以下参照附图对本发明一些典型实施例的说明，实施例作为一种例子给出但并不是限制目的，根据本发明的用于除去喂给纱端部分的方法及装置的特征和优点将变得更清楚。

图中既表示了技术问题，又表示了本发明所提出的解决方案。图1表示了一种络纱站的构造，及从一种卷线筒的供给到收集到一种卷装上的路径的构造。在图2和3中，表示了根据本发明的除去过程的实施例。图4和5表示了对于在一种纺丝筒子上及一种染色卷装上的卷装而言，纱的缺陷部分或者潜在缺陷部分的典型位置，必须预先除去缺陷部分以保障所卷绕纱的质量。图6和7表示了用于检测被认为有缺陷部分进入处理中的装置，从而必须执行除去缺陷部分的操作。

本发明可除去供应给络纱单元的每个卷线筒或者卷装上的纱的有缺陷端部。为此，根据图2，在退绕起始部分的过程中，在其末端部分的计数最后，在这种卷装上完成计数，断开或者解除与其单元16’之间的连线，仍利用络纱站的控制单元16来完成，其中控制单元16控制并命令所卷绕纱的标准化再附着过程。另一方面，在这种步骤中，连接了一种单元20，单元20也包括在控制单元16内，并反过来包含用于处理纱的命令程序和控制程序，同时根据一种预定的长度监督端部分的除去，长度取决于进行操作的纱的特征及来源。要从每个卷装上除去的始端和末端部分的长度是根据专门经验，对所要处理的纱的观察，并考虑到其目的而决定的。

在单元20的操作过程中，由于不再使所要除去的部分变得更短，因此，以连线21来停止驱动清纱器11，或者至少其纱切割件。通过吸入始端和末端部分、分别从下面的供给筒上以及上面的卷绕卷装上退绕始端和末端部分、在再附着循环之外自主、独立地命令并使用捕抓吸嘴，来除去始端和末端部分。为此目的，将控制线22和23分别与卷线筒1侧和卷装12侧的吸嘴连接，以自主地命令吸嘴用与标准再附着相类似的过程以一特别预定的次数靠近并探查这样两种纱卷装的表面，预定次数取决于所要处理的每部分纱上所要除去的纱长。用连线24来同时地命令驱动滚筒13逆方向转动，这样卷装释放出除去其端部分所必要的纱长。

在这种切除操作的最后，单元20命令进行与通常的再附着过程相同的从c)到g)的操作，或者单元20将其的操纵交给单元16’，单元16又使单元16’起作用，但，单元16与单元20断开。换句话说，除了同时停止清纱器11外，单元20从a’)到g’)的不同命令处理操作在驱动次数以及所除去的纱长上不同于单元16’从a)到g)的标准处理操作。

值得注意的是，这种除去纱上有缺陷端部分的操作采用与通常完成再附着循环的相同部件来完成，具有适当分级的干预次数，仅仅不启动清纱器11。

至于经由捕抓和连接端部而对端部进行再附着处理的装置，其根据本发明还可除去供给卷装的有缺陷端部，其特征在于，可相互独立地命令且驱动在操作循环中操作的不同部件，像吸嘴，切割件以及纱线捻接器，这些部件没有严格地相互连接-除了软件式控制外-同时利用络纱站的控制单元16根据每次所要满足的要求以可选择且不同的程序来操纵这些部件。权利要求6限定了作为一种装置的本发明最一般实施例。根据本发明方法的一种优选实施例，参照图3，用以下方法完成过程，方法包含在不同的控制及命令单元30中，控制单元30也包括在控制单元16内，控制单元16包含有用于根据预定长度除去端部分的命令程序和控制程序，预定长度取决于所处理的纱的特征和来源，仍旧采用纱再附着循环中所使用的部件。这种优选方法的连续操作顺序或者步骤主要包括以下操作，仍旧用连线21来停止清纱器11和/或切割件7：

i₁)在有效记录用完喂线筒数目的同时，连续卷绕纱的一端，直至到达另一端，换句话说，直到纱传感器4表示无纱，用络纱站的计米器度量其长度；

i₂)通过与单元16连接的连线34命令更换卷线筒，取走空筒、引入满筒1同时举起新的纱2的端部，依照从a)到g)的标准再附着方法使端部与卷装侧的端部连接。单元16’可再用于命令通常的再附着方法；

i₃)连续络纱，在新卷线筒的起始处和空筒的末端处，用计米器检测所卷绕的纱的长度是否等于缺陷部分的长度和。一旦到达这种长度值，就用连线31完成对清纱器的切割件的控制；

i₄)代替标准再附着方法中的步骤a)，用连线32命令吸嘴10捕抓卷装12侧的纱端部，用连线33命令卷装的驱动滚13逆方向转动，由其计米器检测卷装释放的纱长等于有缺陷端部分的长度，于是切割所释放的纱部分。

在到目前为止所述的方法步骤的切除操作i₁-i₄的最后，在卷装侧已经有了端部后，单元30命令进行与通常的再附着循环相同的操作b)-g)，或者-以如前面情况相同的方式-其将控制权转给单元16’，单元16又使单元16’起作用而不与单元30连接。

到目前为止参照图3所述的方法及装置对于除去预定长度的端部分具有较高的精度。现在参照图6和7说明本发明的又一种变化实施例，图6和7表示了位于络纱站下部分的，用于喂入纱的卷线筒或者卷装的退绕站。参照图4和5，其分别表示了对于纺丝筒子和染色卷装而言，有缺陷部分纱或者潜在有缺陷部分纱的位置，其预先安装了传感器，例如光学式，以检测端纱层是否发生退绕。当有缺陷部分的长度实际上占据了喂入卷装的卷线的大部分时，这种变化装置是合适的。

图6表示了供线筒1的退绕站，并分别表示了其临界的始端和末端层40和41。第一传感器，例如由一种光源43_S和一种接收器43_R组成的一种光学传感器43与筒相切，并对应于所要退绕的始端层40。从开始退绕起，直至络纱部分40遮断光源43_S所发出的光信号的光路径为止，退绕有缺陷纱或者潜在有缺陷纱。另一方面，当接收器43_R开始接收光信号时，就停止退绕这种有缺陷部分。选择性的，也可使用反射传感器，反射传感器配备有相同的光发射器部分和光接收器部分，光直接与所探测的物体相切并直接在物体上反射。

从开始退绕起至信号确实消失为止，例如用参照图5所略述的方法，检测所卷绕的计数以及所要除去的始端络纱部分的计数。第二传感器，例如由一种光源53_S和一种接收器53_R组成的一种光学传感器53，对应于所要退绕的末端层41对齐，并与卷线筒的筒相切。从开始退绕起，直至卷线筒体1遮断光源53_S所发出的光信号的光路径为止，在清纱器11的控制下退绕卷装内侧的纱。另一方面，当接收器53_R开始接收光信号时，就出现了有缺陷端部分。从信号消失起至退绕的最后，检测要从端部络纱部分上除去的计数，例如仍旧采用参照图3所略述的切除方法，在再次退绕它们之前以及用卷装侧的吸嘴将它们吸入之前，对相连接且卷绕在卷装上的两始端及末端部分进行操作。

图7表示了供给染色卷装1’的退绕站，并分别表示了其临界的始端和末端层40’和41’。第一光学传感器43完全类似于依照图6用于卷线筒的一种传感器，且其与所要退绕的外始端层40’切向对齐。从开始退绕起，直至络纱部分40’遮断光源43_S所发出的光信号的光路径为止，退绕有缺陷纱或者潜在有缺陷纱。另一方面，当接收器43_R开始接收光信号时，就停止退绕这种有缺陷部分。从开始退绕起至信号确实消失为止，例如用参照图5所略述的方法，检测所卷绕的计数和所要除去的卷装1’始端部分的计数，以及对于端部分所检测及测量到的。由一种光源53_S和一种接收器53_R组成的第二光学传感器53对应于染色卷装的多孔筒上所要退绕的末端层41’对齐，仍与染色卷装的基底多孔筒相切。从开始退绕起，直至卷线筒体1’遮断光源53_S所发出的光信号的光路径为止，在清纱器11的控制下退绕卷装内侧的纱。另一方面，当接收器53_R开始接收光信号时，就出现了有缺陷端部分。从信号消失起至退绕的最后，检测要从端部络纱部分上除去的计数，将其加入开始部分的计数。

选择性的，可仅采用以上提到的传感器53来检测已经用完的喂入卷装末端层退绕的开始，而通过改变其自身供给的起始来检测新卷装开始部分的退绕，因此，用络纱站自身的计米器来检测新卷装开始部分的退绕。

Claims (10)

1.用于从自动络纱机的络纱单元的喂入纱卷装上自动地除去纱始端及末端部分的方法，所述纱始端及末端部分包含有经常且分布广泛的缺陷，所述方法采用与再附着端部操作过程中使用的相同的部件，其特征在于，在每次更换所述喂入卷装时，分别除去新卷装的纱的起始部分和已用完卷装的纱的末端部分，其中，采用一个或多个吸嘴(9，10)抽吸所述两端部分，以捕抓并移动所述端部，并以预定的次数抓住预定长度的纱部分，从而在将所述始端及末端部分切削至应有尺寸后，用所述吸嘴(9，10)吸入所切削部分，并依照通常的纱端部再附着方法来完成所述两端部的正常连接。

2.根据权利要求1所述的用于除去供应给自动络纱机的纱始端及末端部分的方法，其特征在于，通过以特别预定的次数用所述吸嘴(9)抽吸端部，来除去所述新卷装的起始部分；通过用吸嘴(10)抽吸所述已卷绕卷装(12)，来在所述已卷绕卷装(12)上除去所述用完的卷装的端部，同时经由驱动滚(13)的逆方向转动自所述卷装(12)上释放所述端部，这样所述卷装自身退绕一段对于除去其有缺陷部分所必要的纱长；在切除操作过程中，停止所述清纱器(11)和/或所述纱切割件(7)。

3.根据权利要求1所述的用于除去供应给自动络纱机的纱始端及末端部分的方法，其特征在于，在停止所述清纱器(11)和/或所述纱切割件(7)的情况下，同时地除去所述卷装的所述始端及末端部分，采用以下步骤：

-在有效记录用完所述喂入卷装(1)数目的同时，连续卷绕所述纱(2)的一端，直至到达另一端，

-正常地更换卷装，并依照所述标准再附着方法连接卷线筒一侧上的所述新卷装的纱与卷装一侧上的端部，

-连续络纱，在所述新卷线筒的起始处和所述空筒的末端处，用络纱单元的计米器检测所卷绕的纱长是否等于所述两缺陷部分的长度和：一旦到达这种长度值，就执行对所述切割件(7)的操作，

-用所述吸嘴(10)捕抓所述卷装(12)侧的纱端部，同时逆方向转动所述卷装(12)，用其计米器检测其释放的纱长是否等于所述有缺陷部分的长度之和，

-正常的再附着处理，所述卷装的一侧已经具有所述端部后，切削所述端部至应有的尺寸，并用所述吸嘴(10)抽吸其始端及末端部分。

4.根据权利要求1至3中任一所述的用于除去供应给自动络纱机的纱始端及末端部分的方法，其特征在于，用第一传感器(43)和第二传感器(53)检测所述卷装中包含有缺陷始端及末端部分的所述络纱的临界层(40，41；40’，41’)，从而分别检测出所要除去的所述始端及末端络纱部分的卷绕计数，其中，所述第一传感器(43)指示正在退绕所述有缺陷始端纱，所述第二传感器(53)指示所述有缺陷末端部分的开始。

5.根据权利要求4所述的用于除去供应给自动络纱机的纱始端及末端部分的方法，其特征在于，所述传感器(43，53)为光学传感器，分别由一种光源(43_S，53_S)及一种接收器(43_R，53_R)组成，与所述筒切向对齐或者成切向，并对应于所要退绕的始端层(40，40’)和末端层(41，41’)。

6.根据权利要求1至3中任一所述的用于除去供应给自动络纱机的纱始端及末端部分的方法，其特征在于，从更换供给卷装开始，利用所述络纱站的计米器和第二传感器(53)检测所述卷装上包含有缺陷的始端及末端部分的所述络纱的所述临界层(40，41；40’，41’)，从而分别检测出所要除去的始端和末端部分的卷绕计数，其中，所述计米器指示正在退绕所述有缺陷始端部分，所述第二传感器(53)指示所述有缺陷末端部分的开始。

7.用于从自动络纱机的络纱单元的喂入纱卷装上自动地除去纱始端及末端部分的装置，所述纱始端及末端部分包含有经常且分布广泛的缺陷，所述装置采用与再附着端部操作过程中使用的相同的部件，其特征在于，所述装置包括：所述络纱站的控制单元(16)、控制单元(16’)以及控制及操纵单元(20，30)，所述控制单元(16’)控制并操纵所要卷绕的纱的标准再附着过程，所述控制及操纵单元(20，30)作为所述单元(16’)的替代单元反过来操纵且控制对所述纱的处理并监督所述端部分的去除。

8.根据权利要求7所述的用于除去供应给自动络纱机的纱始端及末端部分的装置，其特征在于，监督所述端部分的去除的所述单元(20)配备有：一连线(21)，用于停止所述清纱器(11)和/或所述纱切割件(7)；一连线(22)，用于自所述卷线筒(1)侧操纵所述吸嘴(9)；一连线(23)，用于自所述卷装(12)侧操纵所述吸嘴；以及一连线(24)，用于同时操纵所述卷装的驱动滚(13)逆方向转动；其中所述连线(22)和所述连线(23)使得可在所述再附着循环之外独立地抓住所述端部。

9.根据权利要求7所述的用于除去供应给自动络纱机的纱始端及末端部分的装置，其特征在于，监督所述端部分的去除的所述单元(30)配备有：一连线(21)，用于停止所述清纱器(11)和/或所述纱切割件(7)；一与所述单元(16)相连接的连线(34)，用于正常的更换卷线筒并继续所述络纱；一连线(32)，用于根据所述络纱单元的计米器的指示，控制所述吸嘴(10)抽吸有缺陷部分纱----所述新卷线筒的始端部分及所述空筒的末端部分----的长度之和，直至所卷绕的纱长度等于所述有缺陷部分的长度之和；一连线(31)，用于操纵所述清纱器的所述切割件(7)；以及一连线(33)用于操纵所述驱动滚(13)逆方向转动。

10.根据权利要求7所述的用于除去供应给自动络纱机的纱始端及末端部分的装置，其特征在于，监督所述端部分的去除的所述单元(20，30)配备有传感器(43，53)，用于分别检测所述络纱临界层(40，41)退绕的末端及始端，所述络纱包含有所述卷装(1)的有缺陷始端及末端部分。

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