CN1891879B - 用于纺织机器的纱线回收装置 - Google Patents

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    • D04B15/48—Thread-feeding devices

Abstract

一种纱线回收装置，该装置设置在纺织机器的上游、用于临时回收一段先前输送到该机器的纱线和随后将该段纱线返回。一电动卷轴(18)具有一基本上轴向的入口(28a)和在它的侧表面(18b)上的一出口(28b)，并带有用于在诸口之间的纱线(F)的通道。卷轴(18)可工作地从其中它保持不动的一静止状态转动到一主动的纱线回收状态，在该纱线回收状态中该卷轴(18)沿着一用于将纱线卷绕在它自身上并从机器(12)回收该纱线的方向被传动，随后，所述卷轴(18)转动到一主动的纱线退绕状态，在该纱线退绕状态中沿着用于从它自身退绕纱线并将纱线返回到该机器的相反方向被传动。一位置传感器(SP)测量卷轴(18)的位置和将相应的测到的位置信号(meas_pos)传送到一位置控制回路(PL)，该回路将测到的位置信号(meas_pos)与对应于关于电动卷轴(18)的所需位置的一基准位置信号(ref-pos)比较，并以使在测到的位置和所需位置之间的差异最小的方式传动卷轴。

Description

用于纺织机器的纱线回收装置
技术领域
本发明总的涉及一种用于纺织机器的、尤其短袜针织机和针织机的纱线回收装置。
背景技术
如已知的那样，针织机直接从卷筒或通过输纱器拉取纱线，输纱器从卷筒拉取纱线和在调整的张力之下将纱线输送到该机器。
对于某特定的机加工，例如短袜制造加工中的袜跟针织，输送到该机器的纱线必须周期地被回收，然后逐渐地或多或少被返回。由于传统的输送器或卷筒不能回收先前输送的纱线，因此由位于该机器上游的专用纱线回收装置执行该功能。
为此，已知一些装置装备有一气动操作的摆动臂，该摆动臂具有安装于它的自由端的一导纱器，纱线通过该导纱器。在静止时，该臂被设置成它的导纱器与在纱线也通过的两固定的导纱器之间的纱线的运行方向对齐。通过转动该臂，纱线偏离它的直线路径和因此回收一段纱线。
设置有摆动臂的上述装置的主要缺点是：它们的纱线回收能力、即每次操作可回收的纱线的最大长度是相当有限的，这是由于回收的纱线长度严格地与臂的长度有关，由于尺寸原因回收长度不能超过预定值，通常在300至400毫米之间。
另外，臂的操作能使该装置上游的纱线受到相当大的张力峰值，如该领域的熟练人员所公知的，因为它可能引起纱线断头和可以影响输送过程的精确度和正确性，因此该情况是不希望出现的。
发明内容
所以，本发明的一主要目的是提供一种用于纺织机器的纱线回收装置，该装置比已知装置具有高得多的回收能力和在操作中不使上游纱线受到有害的张力峰值。
一种具有权利要求1中所述特征的纱线回收装置实现了以下将会被较好显示出来的上述目的和其它优点，诸从属权利要求叙述了本发明的其它的然而是从属的优点、特征。
附图说明
以下将参照附图中的以非限制性例子的方式示出的几个较佳的、非唯一的实施例叙述本发明，诸附图为：
图1示意地示出了相对于针织机的一普通纱线回收装置的位置；
图2是按照本发明的一纱线回收装置处于静止位置的侧视图；
图3是类似于图2的、示出处于工作中的该装置的视图；
图4是图1的纱线回收装置的一可替换选用结构处于静止时的侧视图；
图5是类似于图4的、示出处于工作中的该装置的视图；
图6是用于控制按照本发明的纱线回收装置的控制系统的方块图；
图7是示出图6的控制系统的一单独的元件的示意立体图。
具体实施方式
首先参阅图1，一普通纱线回收装置被设置在一普通针线机器12的上游，以便截取由机器直接从卷筒14或通过输纱器拉出的纱线，输出器从卷筒14拉取纱线和在被调整的张力之下将纱线输送到机器12。
按照本发明的纱线回收装置10包括一卷轴18，该卷轴由键固定于一电动机22的一传动轴20和设置有它的轴线A，该轴线相对于由箭头D所指示的输入纱线(incoming yarn)的方向倾斜一第一角α，同时该卷轴的自由端18a以一角度面对进入的纱线。在卷轴的自由端处形成一圆筒形轴向空腔26。在卷轴的一入口孔28a和一出口孔28b之间形成一通道28，入口孔对该轴向空腔26敞通，出口孔对侧表面18b敞通。该通道28是直线形的和相对于卷轴的轴线倾斜一基本上等于第一角α的第二角β。将设置有倾斜的内表面的一陶瓷导纱器30施加于轴向空腔26的边缘。一对导纱器32、34分别设置在卷轴18的上游和下游和与轴向空腔26的最外部对齐。
在操作中，输送到下游的机器的纱线F通过上游导纱器32、轴向空腔26、通道28和下游的导纱器34。在静止时，卷轴18不动处于图2的静止位置，同时通道28与导纱器32、34对齐而不与纱线干涉。当要求从下游的机器回收纱线时，以一第一方向转动电动机22，因此将在卷轴的下游的纱线卷绕在卷轴18上(图3)，同时因为空腔26围绕它的轴线转动所以卷轴上游的纱线不受到浮动。导纱器30保护纱线F防止由于对轴向空腔26的边缘的摩擦而产生的磨损。为了返回纱线，使卷轴18以相反方向转动到初始位置，并倾斜孔与纱线路径对齐。
在图4、5中，示出了纱线回收装置10的一可替换被选用的结构，其中卷轴18的轴线平行于(以及基本与其一致)纱线的进入方向D’，即角度α等于零。
图6、7示出了用于控制上述纱线回收装置的一位置控制系统。
在图6中，电动机22设置有一位置传感器SP，用于测量传动轴20的位置和将一绝对的测量的位置信号meas_pos输送到一位置控制回路(positioncontrol loop)PL。控制回路PL包括一减法单元(subtracting block)40，在该单元中通过从一基准位置信号ref_pos减去所测量的位置信号meas_pos来计算一位置误差Pos_err。将该位置误差pos_err送到一补偿单元41，例如一比例积分补偿器(PI)或一比例积分导数补偿器(PID)，对该补偿器编程以产生一基准转矩信号torq_ref，例如使位置误差最小。然后将该基准转矩信号torq_ref传送到被连接的一电流反馈回路42，用于通过反馈来控制通过电动机22的电流。对一控制器CU编程以在下游的机器的操作状态的基础上改变基准位置信号pos_ref。当该纱线回收装置处于它的静止位置，即纱线被下游的机器加工时，控制器CU产生对应于图2的静止位置的基准位置信号。相反，当要求从下游的机器回收纱线时控制器CU产生基准位置信号pos_ref，例如用于转动卷轴18所需的角度以回收所需长度段的纱线。当必须返回纱线到达下游的机器时，控制器CU产生再对应于静止位置的信号。该对应于静止位置的信号可以在工厂被编程，或者，较佳地，可以提供一手工校准程序，此时操作者可手工将卷轴18定位在它的不干涉位置，在该不干涉位置入口28a和出口28b被对齐到输入纱线F的方向D。因此，通过推压与控制器CU关联的一按钮，将这位置储存为静止位置，在每次起始时将取出该静止位置用于对齐该纱线回收装置。
图7示出了特别适合于本申请的一绝对位置传感器(absolute positionsensor)，这是因为它的成本低和尺寸较小。一沿直径方向被极化了的圆柱形永久磁铁M、较佳地为一种例如钐-钴或铁-钴的稀土磁铁被同轴线地固定于电动机22的传动轴20的一端。一集成电路IC设置在该磁铁的附近、相对于轴20的轴线成直角并装有被设置为形成一正方形的四个霍尔传感器H1、H2、H3、H4，从而在磁铁转动期间两对相对的传感器H1、H3和H2、H4被交替地激励，同时每对传感器沿例如箭头-B、+B所示的相对的两方向被同步激励。该集成电路IC包含要求用于在来自霍尔传感器的信号的基础上计算磁铁M的位置的电路(未示出)。
在此已叙述了本发明的几个较佳实施例，当然在本发明原理的范围内该领域的熟练人员可以作出许多变化。尤其是，虽然在上述例子中通道28的入口28a很靠近卷轴18的转动轴线，从而在转动时期输入纱线不受到浮动和张力峰值。并且，将入口连接到出口的通道28可以有不同的形状和尺寸。例如，在一中空卷轴的情况下，通道可以简单地由该卷轴内的空腔组成。而且，通道28直接通到卷轴的前表面而不需要任何轴向空腔26。

Claims (11)

1.一种纱线回收装置，该装置可设置在一纺织机器(12)的上游、用于临时回收一段先前输送到该机器的纱线和用于随后返回该段纱线，其特征在于，该装置包括一电动卷轴(18)，该电动卷轴具有一基本上轴向的入口(28a)和在它的侧表面(18b)上的一出口(28b)、并带有供在所述入口(28a)与所述出口(28b)之间的纱线(F)所用的一通道(28)，所述电动卷轴(18)可工作地从其中它保持不动的一静止状态转动到一主动的纱线回收状态，在该纱线回收状态中该电动卷轴(18)沿着一用于将纱线卷绕在它自身上并从机器(12)回收该纱线的方向被传动，随后，所述电动卷轴(18)转动到一主动的纱线退绕状态，在该纱线退绕状态中沿着用于从它自身退绕纱线并将纱线返回到该机器的方向被传动。
2.如权利要求1所述的装置，在该装置中所述电动卷轴(18)在它的工作位置被设置成它的转动轴线(A)相对于输入纱线(F)的方向倾斜一第一角度(α)，其特征在于，所述入口(28a)和出口(28b)被设置成基本上与输入纱线(F)的方向(D)对齐，同时电动卷轴处于所述静止状态。
3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述通道(28)由相对于电动卷轴的转动轴线(A)倾斜的第一直线状管道组成。
4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述第一直线状管道相对于电动卷轴的转动轴线(A)倾斜一基本上等于所述第一角度(α)的第二角度(β)。
5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述入口(28a)形成在对电动卷轴的一纵向端(18a)敞开的、用于接纳纱线的一轴向空腔(26)内。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，一导纱器(30)安装于轴向空腔(26)的边缘，用于保护输入纱线。
7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，它由一位置控制系统控制，该系统包括一位置传感器，该位置传感器被设置成测量电动卷轴(18)的位置并将一相应的测得的位置信号传送到一位置控制回路，该回路将所测得的位置信号与对应于电动卷轴(18)的一所需位置的一基准位置信号比较，并以使所测得的位置与所需位置之间的差异最小的方式传动电动卷轴。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述位置传感器包括一个同轴线地固定于电动卷轴(18)的、沿直径方向极化的圆柱形永久磁铁(M)和四个霍尔传感器(H1，H2，H3，H4)，这些霍尔传感器被设置成围绕电动卷轴(18)的转动轴线形成一正方形，从而在磁铁转动期间两对相对的传感器(H1，H3和H2，H4)被交替激励，每对的两个传感器被沿相反的方向同时激励。
9.如权利要求7或8所述的装置，其特征在于，所述位置控制回路包括一减法器单元(40)，该单元通过从一基准位置信号减去所述测量到的位置信号计算一位置误差，并将位置误差传送到一补偿器单元(41)，该补偿器单元被编程，用于产生使位置误差最小的一基准转矩信号，将所述基准转矩信号传送到连接的一电流反馈回路(42)以反馈控制施加于电动卷轴(18)的电流。
10.如权利要求7或8所述的装置，其特征在于，在所述纺织机器(12)的工作状态的基础上，以这样一方式由一控制器(CU)产生所述基准位置信号，即，在加工纱线时该控制器(CU)产生对应于静止位置的一基准位置信号，在要求回收纱线时该控制器(CU)产生转动电动卷轴(18)要求回收一所需长度段的纱线的一角度的一基准位置信号。
11.一种校准权利要求10所述的装置的方法，其特征在于，该方法包括下列步骤；
将电动卷轴(18)定位在一被选为静止位置的位置；以及
将所述静止位置存储进入控制器(CU)，以便在每次起始时它被取出。
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