CN1969071A - 喂纱装置 - Google Patents

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  • Textile Engineering (AREA)
  • Tension Adjustment In Filamentary Materials (AREA)
  • Knitting Machines (AREA)

Abstract

本装置包括用于读取被喂入到机器的纱线的张力的传感器(15)以及变速电动机驱动的喂纱辊子(3)。辊子由微处理器控制单元驱动，所述控制单元适于将辊子的速度作为来自所述张力传感器的信号的函数而进行调整。由喂入辊子(3)发送的纱线在喂入到纺织机械之前，在空转轮(13)上缠绕约180°。

Description

喂纱装置
技术领域
本发明涉及用于向纺织机械喂入纱线的装置，所述纺织机械例如圆型或横型针织机，该装置既可适用于纱线消耗率恒定的机器，也可适用于对纱线进行断续编织的机器(众所周知，所述断续的纱线消耗引起纱线张力的周期性变化，这种变化可以与由于纱线自身不规则性造成的张力变化相结合而对所得织物的品质及其生产连续性带来负面影响)。
发明内容
构成本发明目的的装置也可以用于纺纱工艺的某些阶段，例如以均匀的张力向例如捻线机或搓绳机等喂入纱线。
本发明涉及一种喂纱装置，它包括纱线张力传感器和喂纱辊子，纱线围绕所述辊子缠绕以防止任何相对打滑，辊子由包括转动传感器的变速电动机带动并由微处理器控制的电子单元进行控制，所述电子单元适于将辊子的速度作为来自所述张力传感器的信号的函数进行调整。
根据本发明，该装置包括用于承载纱线的空转轮，其中纱线的输入段和输出段一起形成比较窄、或基本上接近零的角度(α)。空转轮悬挂在张力传感器的传感元件上，所述张力传感器适于向所述喂入辊子电动机控制单元发送信号，所述信号与由纱线施加到空转轮上的力的结果值成比例，所述控制单元具有驻留在其存储器中的程序，用于通过调整电动机速度并从而调整喂入辊子速度，而使所述力的结果值(对应于纱线张力)保持在纱线张力的预定范围内。这样，纱线对张力传感器上施加的力约为纱线实际张力的两倍，从而与已知的喂入装置相比提高了传感器灵敏度。
本装置的电子控制单元还可以与安装本装置的机器通过接口连接，以便从后者接收数据(例如采用适当的传感器)和/或指令，根据其工作程序相应地调整正在喂入到机器的纱线的工作张力，或者，它可以向机器发送信息，例如各个工作阶段中输送的纱线的长度。根据正由机器制造的织物的需要，前述张力调整可以步进或连续地进行，并且可以通过连接到装置控制单元的操作者接口对这些调整进行设定，所述操作者接口例如连接到所述控制单元的或者机器自身携带的个人计算机。
在本发明的第一优选实施例中，空转轮支撑块包括容纳空转轮的U形托架、被安装到所述托架末端并支撑空转轮的支柱。传感器是纤细的柱形并被胶合到与杆末端相配合的平的或凹的座，所述传感器的轴线平行于所述杆，所述U形托架在与杆中所述座相反一侧靠到传感器。
在第二优选实施例中，空转轮块铰接到小片的安装弯曲传感器的一个自由端上，所述弯曲传感器由例如一个或多个应变片组成。
根据本发明，张力传感器、以及悬挂有承载纱线的空转轮的支柱可以稳固地安装到喂入装置主体或应用到纱线挑纱杆的自由端。在由喂入装置供应的机器具有不连续的纱线消耗率时，这种第二方案特别适用。
在从属权利要求中说明了根据本发明的装置的各种结构变型以及可能的使用情况。
下面的说明书和附图中对本发明进行了更详细的说明，附图图示了本发明的非限制性示例。
附图说明
图1和图2分别示意性图示了根据本发明第一实施例的装置的正视图和从上方(沿图1的II-II)所观察到的视图；
图3和图4示出了沿图1的III-III和IV-IV从上方观察到的局部视图；
图5是图1中细节V的放大图；
图6是沿图5中VI-VI的剖视图；
图7示出了根据本发明的装置的另一形式实施例的侧视图；
图8示出了图7中细节VIII的放大图；
图9示出了沿图8中IX-IX的视图。
具体实施方式
参考图1和图2，根据本发明的装置具有盘状主体1，变速电动机(例如无刷直流式电机)以及相应的电控单元(图中未示出)安装到所述盘状主体1。在图1所示主体1的正面，本装置具有与电动机输出轴共轴安装的回转辊子3、盘状纱线张紧器(plate-type yarntensioner)5，围绕轴线X-X摆动的杆7、杆复位弹簧9、作为杆7所用槽边(rabbet)10的拱形板、以及圆形的分度段12，分度段的中心位于轴线X-X上并适于对杆7的角位置进行识别。
辊子3具有圆柱形外表面，该外表面适于与缠绕在其上的纱线产生摩擦，并由例如弹性体制成或带有坚硬粗糙的金属表面层。盘状纱线张紧器包括成对的盘5A、5B(见图3)，压缩弹簧5C使所述盘5A、5B在其光滑耐磨的侧面保持彼此接触，压缩弹簧5C适于通过螺纹旋钮5D进行调节。弹簧9是牵引弹簧(traction spring)，它迫使杆7沿箭头F1的方向转动，该弹簧的一端通过螺钉安装到杆毂7A的周边，另一端通过另一螺钉固定到衬套8的周边，所述衬套8通过回转螺钉8A(见图4)安装到主体1的正面。可以通过拧松螺钉8A、向两个方向转动衬套8、然后再将其紧固在所需位置，从而对弹簧9的张力进行调整。
块11安装在杆7的自由端，并包括带有外座圈13A的空转轮13、以及用于空转轮的支架，支架基本上包括弯成U形的托架11A，支柱11B支撑着空转轮13，支柱11B被铆接到托架11A的两端上。
通过插入杆7中相应槽(未示出)中的一对弹性环7B，块11被沿轴向保持在杆7上并具有一定程度的间隙，且块11抵靠杆7，压力传感器15夹在二者之间并例如通过所述杆的空腔7C中的胶安装到杆。压力传感器15通过图中未示出的电线电连接到主体1中所含的电控单元。
上述装置可以向纺织机械喂入纱线17进行处理，以生产例如针织物。纱线(来自图中未示出的线筒)经过可调纱线张紧器5，然后围绕辊子3至少卷绕一周，然后经过空转轮13中的座圈13A，座圈13A使纱线经过导纱器19返回并输送到机器进行加工。进出空转轮13的各段纱线一起形成了非常窄的角度α(例如，在图1的示例中约为7°)。采用这种结构，可以将纱线的张力卸载到传感器15上，其结果等于其实际值的大约两倍。
在工作条件下，正被处理的纱线使张力使杆7沿着与图1中箭头F1相反的方向克服弹簧9的影响而转动。操作者对衬套8的角位置进行调整，对弹簧施加的力进行调整，使得通过纱线上所需的张力，使杆7相对于分度段12位于特定角度，例如约在其中线处。主体1中所含的控制单元从压力传感器15接收与纱线17上的张力成比例的信号；将该信号与其常驻存储器中预先指定的所需张力进行比较，然后对驱动辊子3的电动机速度进行调整，以便使纱线17的张力保持接近所需张力。例如，如果传感器15记录的压力对应于高于所需设定的张力，则控制单元使辊子3运动加速；否则，如果所述压力相对于预设值趋于减小，则控制单元使辊子转动更慢。
当机器上游需要比当前正由辊子3传送的纱线更多的纱线时，则将杆7向下拉，甚至拉到其靠到拱形槽边板10的位置处。杆7的这种运动防止了纱线17的张力过快增大，此作用通过杆7抵靠槽边10的弯曲(由于其弹性)以及所述槽边10的形状而延长。
参考图7到图9，下面对本发明的另一种具体优选实施例进行说明。与图1中的情况一样，该装置具有盘状主体201，变速电动机(例如无刷直流式电动机)以及相应的电控单元(图中未示出)安装到所述盘状主体1。在图7所示主体201的正面，本装置具有与盘201的相反侧的电动机输出轴共轴安装的回转辊子203、与图1中标号5所标记完全类似的盘状纱线张紧器205、围绕轴线X-X摆动的杆207以及杆复位装置209。
轮子212迫使挑纱杆207顺时针(看图7)运动，轮子212被支撑在小杆214的末端空转，小杆214又被沿Y-Y轴线铰接到在水平导向器217上滑动的鞍座216，并可以通过图中未示出的固定装置安装到其优选位置处。小杆214与鞍座216之间工作的螺旋弹簧220迫使所述小杆顺时针运动以靠到挑纱杆207，并使后者沿相同方向转动。使鞍座216的位置沿导向器217改变造成轮子212靠到杆207的位置发生变化，从而可以给对其施加的返回转矩进行精确调整。鞍座216还具有延伸部216A，延伸部216A作为用于杆217的槽边，对杆217由于纱线拖动造成的向下运动进行限制。
呈薄、窄、细长片状的小片221的一端焊接到杆207的自由端；所述小片的另一端的上侧焊接到使托架211可以摆动的支柱所用的衬套221A，所述托架211承载空转轮213，所述托架和空转轮与图1中的相应元件11和13类似并有相同目的。两个应变片215安装到小片221的两侧，它们电连接到装置的控制单元(未示出)形成电桥，并用于与图1中传感器15相同的目的。
通常，随着纱线17向前运动，装置喂入的纱线17(见图7)首先遇到盘状张紧器205，然后在由对辊223(其铰接到杠杆225上空转并由弹簧227保持靠到辊子203，杠杆225接着由铰链连接到盘201)转向之后，纱线经过约180°缠绕到电动机驱动的辊子203上，然后行进到空转轮213上，由后者转向约180°并通过连接到盘201的导纱器219离开该装置。
由于具有两个桥接应变片215的传感器，所以根据本发明这种实施例的装置对于纱线的喂入张力特别敏感，便于将纱线通过喂入辊子203上，在那里纱线仅经过180°缠绕，该装置还可以通过可调鞍座216对挑纱杆207的返回转矩进行精确和方便的调整。
显然，附图只是示出了仅作为本发明一种实施示意的一个示例，本发明可以在形式和构造上进行变更而不脱离以本发明为基础的概念。权利要求中使用的任何标号仅仅是为了便于参考说明书阅读权利要求，绝不应限制权利要求所表示的保护范围。

Claims (19)

1.一种喂纱装置，用于纺织机械，特别适用于圆型或横型针织机，或用于纺纱机例如捻线机或搓绳机等，所述喂纱装置包括纱线张力传感器(15，215)和回转辊子(3，203)，纱线至少部分地围绕所述回转辊子缠绕以防任何相对打滑，所述辊子通过变速电动机带动，所述变速电动机设有转动传感器并由微处理器控制的电子单元或其他等同装置驱动，以将所述辊子的速度作为来自所述张力传感器的信号的函数进行调整，所述喂纱装置的特征在于，其包括承载所述纱线的轮(13，213)，在所述轮中，所述纱线进入段和输出段一起形成比较窄、基本上接近零的角度(α)，所述轮从所述张力传感器的传感元件(15；221，215)悬挂，以便向用于所述喂入辊子(3，203)的电动机的所述控制单元传递成比例的信号，所述信号基本上是所述纱线的张力的两倍，所述控制单元设有驻留于其存储器中的程序，所述程序能够通过对所述电动机的速度进行调整并从而对所述辊子(3，203)的速度进行调整，而将对应于所述纱线(17)的张力的所述信号保持在预定的纱线张力范围内。
2.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述轮的块(11)包括用于容纳所述轮(13)的U形托架(11A)、被安装到所述托架(11A)末端并支撑所述轮的支柱(11B)，并且所述传感器(15)是纤细的柱形并被胶合到杆(7)末端处的平的或中空的座(7C)，其轴线平行于所述杆，所述U形托架(11A)在与所述杆中所述座(7C)相反的那侧靠到所述传感器(15)。
3.根据上述权利要求中一项或多项所述的装置，其特征在于，所述U形托架(11A)由弹性环(7B)相对于所述杆(7)轴向保持，所述弹性环(7B)插入所述杆或所述支柱中的相应槽中，并布置在所述托架的相反两侧。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述传感器的所述传感元件包括呈薄、窄、细长片状的小片(221)，所述小片接合或铰接到空转轮块，在该小片的一个自由端焊接有衬套(221A)，所述空转轮块包括承载所述空转轮(213)的托架(211)，至少一个应变片(215)安装到所述小片(221)两侧中的至少一侧并电连接到所述装置的控制单元并用作所述张力传感器。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述各个应变片(215)安装到所述小片(221)的上侧和下侧，所述应变片(215)被连接为与所述控制单元形成伸长测量电桥。
6.根据权利要求1到5中一项或多项所述的装置，其特征在于，用于所述张力传感器的所述传感元件(15；221，215)被固定到所述装置的主体(1；201)。
7.根据权利要求1到5中一项或多项所述的装置，其特征在于，用于所述张力传感器的所述传感元件(15；221，215)被固定到纱线挑纱杆(7；207)的自由端。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述杆(7，207)是弹性的，使得当其由所述纱线(17)拉下靠到限制其运动的槽边(10，216A)时，所述杆(7，207)向所述纱线施加逐渐增大的抵抗力以缓冲所述纱线的张力的峰值。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述槽边(10)也是弹性的，以便进一步缓冲所述纱线的张力的峰值。
10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述槽边(10)的形状是拱形，以便在杆(7)弯曲时施加渐增的抵抗力，从而进一步缓冲所述纱线的张力的峰值。
11.根据前述权利要求中一项或多项所述的装置，其特征在于，所述槽边(216A)安装到可调鞍座(216)，所述可调鞍座(216)还承载适于向所述杆(207)施加可调返回转矩的装置(209)。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，用于对所述挑纱杆(207)的所述返回转矩进行调整的所述装置(209)包括铰接到所述鞍座(216)的杠杆(214)，弹簧(220)对其施加作用力，所述杠杆(212)在所述弹簧(220)的影响下直接地或通过轮子(212)在所述挑纱杆(207)上一点处靠到所述挑纱杆(207)，所述点取决于所述鞍座(216)沿导向器(217)安装的位置。
13.根据前述权利要求中一项或多项所述的装置，其特征在于，根据所述纱线张力传感器传递的所述信号，所述装置的所述控制单元使得能够对应用了所述装置的机器的操作进行控制：例如在断纱时使机器停止；或者例如在清纱器中有纱结经过时，或者在纱线用尽或断开时，使所述机器减慢，在所述纱线用尽或断开的情况下，所述张力传感器(15，215)记录到张力缺失持续超过了指定时间阈值。
14.根据前述权利要求中一项或多项所述的装置，其特征在于，根据由所述纱线张力传感器(15，215)传递的信号，所述装置的所述控制单元使得能够记录织造参数，例如瞬间或整体喂入到所述机器用于制造指定量织物的实际纱线量、故障总次数等。
15.根据前述权利要求中一项或多项所述的装置，其特征在于，所述装置的所述控制单元与安装所述装置的机器通过接口连接，以便从所述机器接受数据和/或指令并从而根据所述机器的工作程序相应地调整被传送的所述纱线的工作张力，所述调整可以以步进模式或连续模式进行。
16.根据前述权利要求中一项或多项所述的装置，其特征在于，所述装置的所述控制单元还包括用于使上蜡装置开启或关闭的装置。
17.根据前述权利要求中一项或多项所述的装置，其特征在于，所述装置的所述控制单元还包括用于改变可变速度中的转动速度以适合所述喂入辊子(3，203)的转动速度的装置。
18.根据前述权利要求中一项或多项所述的装置，其特征在于，驱动所述辊子(3，203)的所述电动机是下述类型：其可以沿两个方向进行转动以使所述装置可以用于通过将针织制品与绕线装置连接而拆散所述针织制品。
19.根据所有前述的喂纱装置，其示例如附图所示。
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