CN1782153A - 织机中的纬纱的制动方法 - Google Patents
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Abstract
根据本发明提供了制动织机(3)，特别是喷射织机(3)中的纬纱(2)的方法(1)，在所述方法中，制动元件(4)被带入与纬纱(2)接触，而利用驱动器(6)经控制装置(5)使制动元件(4)移动。在这个装置中，在纬纱引导(7)期间确定了纬纱(2)的运动参数(9)的第一测量值(8)，在第一测量值(8)的基础上估算出运动参数(9)的第一估算值(10)，而由此确定了校正值(11)。然后在校正值(11)的基础上校正纬纱(2)的运动参数(9)。
Description
技术领域
本发明涉及织机中的纬纱的制动方法和实施所述方法的织机。
背景技术
已知道了在喷射织机中，特别是在空气喷射织机中使用所谓的ABS制动器，用于所述纬纱的受控制动。在本申请的内容中，ABS代表自动的纬纱制动装置。尤其在这种情况下其目的是避免纬纱的过度受力，它特别是由纬纱的突然制动引起的，例如由纱线存贮器的止动器销引起的。所述ABS制动例如是以具有至少一个使纱线偏转的偏转点的可移动的箍形式实现的。制动力受到纬纱偏转的影响，所述偏转是由制动箍元件造成的。所述箍元件主要可转动地支在轴颈上，并且例如与磁线圈或与电机的驱动器有效地接触，而所述驱动器信息传输地与用于控制和/或调节的合适的控制系统连接。
在本申请的内容中，纬纱的物理运动参数的测量，诸如纱线拉伸力或纬纱中的纱线拉伸力的测量，可理解为意指运动参数的直接测量或间接测量，所述直接测量例如是利用传感器的测量，所述传感器诸如是压力传感器，而所述运动参数可以是诸如纬纱速度的推导参数。举例说，纬纱的速度可仅经过测量一定时间变化内纬纱的路径变化而间接测得。
当在下面谈及测量时是指直接和间接测量两者。
在根据EP0548185的空气喷射织机中，公开了一种控制装置，它在至少一个或多个先前的纬纱引导的数据基础上，计算出用于控制即时纬纱引导的纬纱制动的各参数。这意味着：运动参数的平均值是经过一次或多次纬纱引导(导纬)而确定的，由此为随后的纬纱引导确定了所述纬纱的运动参数的调节参数，例如制动纬纱的运动参数的调节参数。
这个方法的缺点是明显的：所述系统对在纬纱引导的边界条件中的改变的反应时间相对地长，因为在所述控制系统适应随后的纬纱引导的各参数之前必须是已完成一次或多次纬纱引导。此外，简单的干扰，即在特定的纬纱引导期间单个地产生的干扰不能立即起作用，因为只有经过多次纬纱引导的平均值能加以考虑。例如如果在两次纬纱引导的基础上，控制装置计算出第三次纬纱引导的各参数，则它也随后计算两次纬纱引导，直至控制器能作出反应加以改变。这个控制装置的反应停止时间，如已陈述的，特别是在突然发生的干扰情况下是非常不利的。
发明内容
因此本发明的目的是推荐一种喷射织机和用于纬纱引导的改进方法，它能避免先有技术中已知的缺点，使得纬纱的引导被优化。
能满足有关方法及设备的这个目的的本发明目标，其特征以附录的权利要求1及10的特征来表示。从属的各权利要求涉及特别有益的本发明实施例。
因此，根据本发明提供了用于制动织机，特别是喷射织机的纬纱的一种方法，在所述方法中，制动元件被带入与纬纱接触，并且利用驱动器经控制装置使所述制动元件移动。在这个装置中，于纬纱引导期间，确定了所述纬纱的运动参数的第一测量值，在第一测量值的基础上估算出所述运动参数的第一估算值，而由它确定校正值。然后在所述校正值的基础上校正所述纬纱的运动参数。
因此，根据本发明，用于校正运动参数的校正值按如下方法确定：在第一时间点，测量了运动参数，例如纬纱的速度。由这个测量值，可推断特定的较后时间点的预测值，例如纬纱速度的预测值，在所述特定的较后时间点处的运动参数要用纬纱制动器加以校正，以便能估算出用于校正所述较后第二时间点处运动参数的校正参数值。
在这个装置中，本发明明显地最好涉及用于制动喷射织机中的纬纱的方法，但在原理上不局限于喷射织机。相反，本发明涉及的方法能以类似方式同样有利地实施在其它的织机上，例如剑杆织机或抛射体引纬织机。
例如速度的运动参数的校正，是指纬纱的瞬时速度，以先有技术中已知的方法通过纱线制动器来完成，其中纬纱的特定动态参数，例如纱线拉伸力或纬纱速度是在多次纬纱引导上测得的，而后校正参数是由如此获得的数据通过形成合适的平均值而计算出的，在此帮助下，例如纬纱速度的运动参数，而后在连续的纬纱引导期间受到纱线制动器的影响。
在先有技术中要依靠平均值的原因是(所述平均值是为影响连续的纬纱引导从多次先前的纬纱引导得出的)：由于例如经过纱线制动器产生的先前指定的测量值的原因，事实上甚至不可能测量给定的时间点的运动参数和不可能正确地影响相同时间点的纬纱运动参数。这特别是由于工作状态下纬纱被引导时的巨大速度。例如如果织机在1000rpm(转/分)的转动速度下工作，则纬纱的瞬时速度可容易地达到几百m/s(米/秒)。
这意味着：例如如果在特定的时间点测量纱线速度，必须相应地评价所述测量值，而校正值是从所述测量的测量值确定的，在其帮助下，然后例如通过纱线制动器的合适控制器使制动力作用在纱线上。因此，在测量例如纬纱瞬时速度的运动参数的瞬时值的时间点上达到可能校正所述运动参数的最早时间点，由于这个测量和整个装置的惯性原因，比起纬纱的高速度，通常已经过了不少的时间。
例如如果在第一时间点测量了纬纱的速度或纱线拉伸力，则由于这个测量的结果，就可确定在这个时间点的运动参数是否符合特定的所要求值或是偏离它。如果通过所述测量确定了特定的偏离值，根据所述偏离值幅度，在原理上就容易确定应如何控制纱线制动器，使得在所述测量时间点的纱线运动参数被调节至所要求值。然而，由于纬纱的巨大瞬时速度与调节系统的不可避免的惯性有关，直至到达晚于所述测量时间点的时间点才实施运动参数的校正。
其结果是，在纱线制动器能以正确方式最早地作用于纬纱运动参数的较后时间点处，所述运动参数的值实际上已长时间不同于测量时间点处的值，所以由所述测量获得的校正纬纱运动参数的校正值不再有用。因此，在先有技术中求助于平均的校正值，所述平均的校正值由特定数量的先前纬纱来确定。
通过本发明避免了由于应用确定校正值的平均值而产生的各缺点，因为通过本发明，现在可能从估算基于第一测量值的运动参数而估算出较后时间点的校正值，并从所述估算值确定校正某时间点的运动参数的校正值，所述某时间点位于所述测量之后。根据本发明的所述方法的优点是明显的。因为校正参数不再从多次纬纱穿入的平均值而平均得来，织机的工作状态中的或纬纱引导入梭口期间的简单波动，分别地在纬纱的运动参数的校正中加以考虑了。
在根据本发明的方法的优先示例性实施例中，在一次及同样的纬纱引导中实施了纬纱运动参数的第一测量值的确定，运动参数的第一估算值的估算，利用纱线制动器在较后时间点处校正地作用于纬纱上，校正值的确定和在所述较后时间点处的纬纱运动参数的校正。由此，根据从同样的-即瞬时的-纬纱引导确定的数据，保证了对每次纬纱引导的运动参数实施校正。
如已经指出的，用于最佳纬纱引导的监测及控制和/或调节的运动参数，例如可能是：位置，速度，特别是纬纱的瞬时速度，加速度，力，机械拉伸力，纱线拉伸力，或纬纱的其它运动参数。
在实践中特别重要的一个例子中，纬纱以这样一种方式被制动：纬纱的运动参数，特别是纬纱的速度达到了一个值，所述值于制动过程的末尾在预定的容差范围内。为避免在纬纱引导末尾时的本领域技术人员熟知的“抖动效应”或止动器的冲击，这是特别重要的。例如当纬纱在极高速度下，在它完全被引导进入梭口之前不久，因而是纬纱到达伸张喷管之前不久，被纱线止动器过分突然地制动就产生这种情况。因此，在纬纱到达伸张喷管之前不久使它的速度位于限定的最佳容差范围之内是非常重要的。
在对纬纱引导的要求特别高的情况下，例如在非常细的和/或高质量的织品的情况下，还有特别是在具有高的纱线质量惯性的大的纬纱长度的情况下，在纬纱引导期间于第一次测量之后测得了第二测量值，而至少在第二测量值的基础上估算了第二估算值，和再次在第二估算值的基础上影响纬纱的运动参数。这意味着：在同一次的纬纱引导过程中有可能测量运动参数，进行多次估算和校正，使得例如纬纱进入梭口的引导能与运动参数的预定理想过程相匹配，这可被表示为或形成为例如查阅表形式的或其它合适方式的参考文件。
这意味着：可通过各个估算值与运动参数的预定的所要求曲线的单个比较或连续的多次比较来生成影响运动参数的校正值，所述预定的所要求曲线例如是在引导进入梭口期间的纬纱瞬时速度的过程中的预定的所要求曲线。
在另一个示例性实施例中，在纬纱引导期间于第一测量值之后进行了第二测量值的测量，在第一测量值和第二测量值的基础上至少估算了一个第一估算值，而在至少第一估算值的基础上去影响纬纱的运动参数。因此，例如第一测量值可能是确定纬纱在特定的第一时间点处的纬纱的位置，而第二测量值可能涉及确定纬纱在第二时间点处的位置。然后纬纱在较后的第三时间点的位置可从这两个位置测量值通过直线插入法而估算出来，并且通过这个估算，纬纱的运动参数，例如位置和/或速度可在较后的第三时间点处被校正。
自然可在多于两个的不同时间点处实施多于两次的位置测量和/或速度测量和/或多于两次的纬纱的其它运动参数的测量，和可从这些测量值估算纬纱在较后的时间点处的运动参数，例如，通过具有高于二次的次数的多项式或具有其它数学函数或其它方法的插入法。因此，从较前的时间点处的运动参数的至少三个测量值，在较后的时间点处插入纱线速度的估算值是有益的。
在此情况下，较好是在不接触传感器的情况下也可测量运动参数。例如，纬纱的速度可由光学传感器专门测量。
然而，为确定校正值，自然也可测量纬纱的其它运动参数。因此，在特殊情况下，可设置与纬纱接触的传感器元件，而因此例如在纬纱引导期间可检测瞬时纱线力或纬纱中的纱线拉伸力。
本发明还涉及喷射织机，它包括可被带入与纬纱接触的制动元件，同时制动元件可通过驱动器而移动和同时设置有用于测量纬纱的运动参数的传感器和/或传感器元件，和设置有包括校正装置的控制装置。所述控制装置信息传输地连接于制动元件的驱动器，和信息传输地连接于确定运动参数的传感器和/或传感器元件。因此，在纬纱引导期间，纬纱运动参数的第一测量值可被读入所述校正装置，并可在所述第一测量值的基础上估算出运动参数的第一估算值。由此可由校正装置确定校正值，而纬纱运动参数可在所述校正值基础上由制动元件校正。
附图说明
下面将通过参考各附图更详细地解释本发明。简示图为：
图1：根据本发明的喷射织机的示例性实施例；
图2：纬纱的运动参数-时间线图；
图3：根据图2的纬纱的速度-时间线图。
具体实施方式
图1显示根据本发明的喷射织机3的示例性实施例的一部分，在此情况下，空气喷射织机3包含具有驱动器6的制动元件4和控制装置5。空气喷射织机3还含有：其本身形式已知的纱线筒管15，适当长度的纬纱2从筒管15起被缠绕在圆筒存贮器16上；制动元件4；辅助喷管17和主喷管18；在工作状态下纬纱2从圆筒存贮器16起被引导经过制动元件4，在两个喷管17及18中被加速而后被传送沿筘19通过梭口。在喷射织机3中的纬纱引导的细节本身是已知的，而因此不需要再详细解释。梭口的图释以及例如可能是空气喷射织机3的喷射织机3的其它部件本身都是已知的，为清楚起见已被省略。
显示于图1中的根据本发明的喷射织机3的示例性实施例具有在圆筒存贮器16上的至少一个光学传感器14，在工作状态下，在纬纱2从圆筒存贮器16引出期间，应用传感器14以本身已知的方式测量了例如纬纱2的瞬时位置9或纬纱2的瞬时速度9。在此情况下，可确定瞬时速度9，在此例子中为运动参数9，设置在圆筒存贮器16中的光学传感器14越多，测量精度就越高。因此，例如，两个、三个、四个或甚至更多的光学传感器14可被设置在圆筒存贮器16上，并且最好在圆筒存贮器16的整个圆周上均匀分布，使得纬纱2的瞬时速度9能以所要求的精度来测量或计算。
在图2中简略地图释了纬纱2的运动参数-时间线图。在本例子中，在纬纱引导期间作用在纬纱2中的纱线拉伸力F作为时间t的函数被绘制在纵坐标上，时间t是纬纱2在纬纱引导期间流逝的时间并被绘制在横坐标上。在此线图中，实线表示纱线拉伸力F的(变化)过程，在此处它是运动参数9，它依赖于纬纱引导的时间t，诸如已根据先有技术的纬线引导的程序得知了。虚线表示与纬纱引导的纱线力F有关的对应时间，所述纬纱引导是按照根据本发明的方法来实施的。
纬纱引导开始于时间点t1，这意味着在时间点t1通过抽去止动器销而使纬纱2从圆筒存贮器16被释放。然后在时间点t1与较后的时间点t2之间的纬纱引导第一阶段期间，纱线力F只有轻微的变化。在这个第一阶段期间，首先纬纱2不受制动元件4的影响，这意味着：在纬纱引导的这个第一阶段内，纬纱2首先是没有被制动。在时间点t2，当纬纱2已经被引导入梭口中足够远时，制动阶段开始，这意味着：从时间点t2向前，制动元件4以制动方式作用在纬纱2上，直至在时间点t3处圆筒存贮器16的止动器销最终阻止纬纱2进一步引出为止。
如已经指出的，图2中的实曲线表示用于制动纬纱2的方法中的时间与纬纱2中的纱线拉伸力F的相互关系，所述制动纬纱2的方法在先有技术中是已知的。明显的是，所谓的“抖动效应”在时间点t2与t3之间的制动阶段中导致纬纱2中的纱线拉伸力F显著地上升，这在时间点t2与t3之间以实曲线表示的最大值令人印象深刻地被表达出来。明显的是：这种纱线拉伸力F的巨大变化对纬纱引导有非常负面的作用，因此对织品的质量有负面影响。在最坏情况下纬纱2甚至可断裂。
先有技术中得知的用于制动纬纱2的方法中的纱线拉伸力F的这种特性的一个原因是：纱线拉伸力F被用作确定校正值11的运动参数9，在此基础上为制动纬纱2，控制制动元件4。这意味着：纱线拉伸力F是在多次先前纬纱的引导被平均的，由此形成了校正值11，然后在校正值11的基础上为制动纬纱2控制和/或调节制动元件4；上述纱线拉伸力F是用力测量装置测出的，所述力测量装置例如可被集成于制动元件4中，或者作为独立的力测量装置来确定纱线拉伸力F。
在此情况下已证明了：为了正确地确定制动纬纱2的校正值11，纱线拉伸力F，如果有的话，是不合适的参数。它的一个理由可从以下事实看出：在已知的方法中，纱线力传感器的使用由于偏转而妨碍了纱线的通过。另一方面，纱线拉伸力F也是不合适的参数，因为在纬纱引导期间要被制动的纱线截面的质量自然地连续增大，这是由于在引导进入梭口期间，被引导的纬纱2的长度连续地增大。因此，使得单独调节纱线拉伸力F至预定水平的意义不大；而已经证明了：例如最好以这样一种方式去调节纬纱的最终速度，即纬纱2的最终速度达到了在预定的容差范围内，较好是保持在纬纱引导时间的边界条件之下。为此，纬纱的制动必须调节成为数据结果，所述数据结果是由要被调节的纬线引导产生的，而不是来自先前的纬纱引导的平均值，该数据自然不考虑即时的不规律性，特别是不考虑导致“抖动效应”的事实，所述“抖动效应”以已知的负面后果图释于图2中。
图2中的虚线表示时间与纬纱引导中的纱线拉伸力F的关系图，所述纬纱引导是按照本发明的方法1来实施的。在第一阶段，纱线拉伸力F确实表现为如同已知制动方法中时间点t1与t2之间的那样，因为在这个阶段，纬纱2还未被制动。从点t2向前，然后按照本发明的方法1使纬纱2被制动，如下面将参考图3详细解释的那样。
应用根据本发明的方法1时，在时间点t2与t3之间的制动阶段中，对纱线拉伸力F的正面影响可通过参见虚线而清楚地理解。纱线拉伸力F的波动明显地被减缓；例如从先有技术中得知的方法中的“抖动效应”实际上完全被抑制。通过这个，纬纱的纬纱引导显著地改善，它在最终效果方面分别地保护了纬纱2和提高了布的质量，或使性能提高。
其它的改进在于不应用纱线拉伸力F来确定校正值，所述校正值被应用于按照本发明的方法1的纬纱引导中，它以示例方式显示于图2中；但是最好应用喷射织机3，如图1所图释，这意味着：为确定校正值11，不用接触光学传感器14就可计算或确定纬纱2的瞬时速度9，例如是从纬纱2的被测量位置9。
在这点上应当指出：几乎在所有情况下最好不接触地测量纬纱2的运动参数9，因为用与纬纱2接触的传感器14的测量，仅通过这个接触就已经对纬纱运动有负面影响。另外已经证明：选择瞬时速度9作为运动参数9在几乎所有情况下都是最佳的。
然而，必须清楚地说明：根据本发明的方法1不局限于非接触测量。相反，在特殊情况下甚至可能更好用其它的传感器来工作，这例如是以接触方式来测量纱线拉伸力F。
在图3中，图释了纬纱2的瞬时速度9的速度-时间线图，处于时间点t2与t3之间的制动阶段，按照本发明的方法1使纬纱2被制动。运动参数9被绘制在纵坐标上--在此情况下，这是纬纱2的瞬时速度9-而时间t绘制在横坐标上。制动元件4对纬纱2的制动开始于时间点t2。在时间点Tm(位于时间点t2与时间点t3之间)处，时间点t3标志制动阶段的末尾，利用光学传感器14测量了纬纱2的瞬时速度9。在这个测量值的基础上，确定了运动参数9的第一估算值10，在此情况下意味着：预测了纬纱2在较后的时间点TR处具有估算的瞬时速度9，并由此形成校正值11。在校正值11的基础上，运动参数9，因此此处的纬纱速度9，在较后的时间点TR处被校正。在此情况下，校正值11最好这样确定：在制动器销使时间点t3处的纬纱进一步引导停止之前，使得纬纱2的速度9的值在制动过程末尾位于容差范围12之内。
很清楚，为在同一次的纬纱引导期间校正纬纱2的速度9，可多次测量或确定纬纱2的瞬时速度9，使得每次情况下都由新的估算值10来确定最新的校正值11，因此纬纱2的速度9被调整多次。
Claims (11)
1.用于制动织机(3)，特别是喷射织机(3)中的纬纱(2)的方法，在所述方法中，制动元件(4)被与纬纱(2)接触，利用驱动器(6)经控制装置(5)而使制动元件(4)移动，其特征在于：在纬纱引导(7)期间，确定了纬纱(2)的运动参数(9)的第一测量值(8)，在第一测量值(8)的基础上估算了运动参数(9)的第一估算值(10)，由此确定了校正值(11)；在校正值(11)的基础上校正了纬纱(2)的运动参数(9)。
2.根据权利要求1的方法，包含：确定纬纱(2)的运动参数(9)的第一测量值(8)；估算第一估算值(10)；确定校正值(11)；和在同一次的纬纱引导(7)期间实施对纬纱(2)的运动参数(9)校正。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：纬纱(2)的运动参数(9)是：位置(9)，速度(9)，加速度(9)，力(9)机械拉伸力(9)，纱线拉伸力(9)或纬纱(2)的其他运动参数(9)。
4.根据前述各权利要求中任一项的方法，其特征在于：纬纱(2)以这样一种方式被制动：纬纱(2)的运动参数(9)，特别是纬纱(2)的速度(9)，在制动过程的末尾达到的值在预定的容差范围(12)之内。
5.根据前述各权利要求中任一项的方法，其特征在于：在纬纱引导(7)期间于测得第一测量值(8)之后，测得了第二测量值(8)，至少是在第二测量值(8)的基础上估算出了第二估算值(10)，和在第二估算值(10)的基础上再次对纬纱(2)的运动参数(9)施加影响。
6.根据前述各权利要求中任一项的方法，其特征在于：在纬纱引导(7)期间于测得第一测量值(8)之后，测得了第二测量值(8)，在第一测量值(8)和第二测量值(8)的基础上估算出了至少一个第一估算值(10)，在至少第一估算值(10)的基础上对纬纱(2)的运动参数(9)施加影响。
7.根据前述各权利要求中任一项的方法，其特征在于：通过使估算值(10)与运动参数(9)的预定的所要求曲线相比较来生成用于影响运动参数(9)的校正值(11)。
8.根据前述各权利要求中任一项的方法，其特征在于：不与传感器(14)接触地测得运动参数(9)。
9.根据前述各权利要求中任一项的方法，其特征在于：纬纱(2)的位置(9)和/或速度(9)是特别通过光学传感器(14)而测得的。
10.根据前述各权利要求中任一项的方法，其特征在于：设置了传感器元件，所述传感器元件与纬纱(2)接触。
11.织机，包括可与纬纱(2)接触的制动元件(4)，制动元件(4)可利用驱动器(6)而被移动，设置了用于测量纬纱(2)的运动参数(9)的传感器(14)和/或传感器元件，其特征在于：设置了包含校正装置(51)的控制装置(5)，控制装置(5)信息传输地连接于制动元件(4)的驱动器(6)并信息传输地连接于用来确定运动参数(9)的传感器(14)和/或传感器元件，因此，在纬纱引导(7)期间，纬纱(2)的运动参数(9)的第一测量值(8)可被读入校正装置(51)中，在第一测量值(8)的基础上可估算出运动参数(9)的第一估算值(10)，由此通过校正装置(51)可确定校正值(11)，在校正值(11)的基础上通过制动元件(4)可校正纬纱(2)的运动参数(9)。
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