CN2608525Y - 花式捻纱装置 - Google Patents

Abstract

一种花式捻纱装置，沿着一纱线前进方向依序包含一牵伸机构、一押线机构、一压棍罗拉以及一控制机构。控制机构具有一主控单元，及分别与主控单元电信连接的一主马达与第一、第二伺服马达，主马达是配合主控单元来控制第一及第二伺服马达，主马达是驱动押线机构的一中空锭子沿其自身轴线旋转，第一伺服马达是驱动牵伸机构的一前罗拉，而第二伺服马达是驱动压棍罗拉，中空锭子、前罗拉及压棍罗拉等是分别由个别独立的主马达、第一伺服马达及第二伺服马达所驱动。

Description

花式捻纱装置

技术领域

本实用新型涉及一种捻纱装置，特别是涉及一种可随机控制牵伸倍比、送纱比及捻度而使一纱线呈现较多样变化性的花式捻纱装置。

背景技术

如图1所示，一种以往捻纱机是用来对一纱线10进行捻纱加工，大体上包含有一后罗拉11、一中罗拉12、一前罗拉13、一中空锭子14、一设在锭子14外侧的押线卷筒15、一压棍罗拉16，以及一驱动机构17。纱线10是依序经过后罗拉11、中罗拉12、前罗拉13且进入中空锭子14内部，配合卷绕在押线卷筒15上的一押线151同步进入中空锭子14内，并对纱线10进行押线动作，而完成押线的纱线10是由锭子14底端穿出，且随后通过压棍罗拉16来完成捻纱动作。

驱动机构17具有一主马达171以及五组齿轮组172～176，主马达171是带动齿轮组172旋转，且齿轮组172更同步带动一皮带141，及与齿轮组172相互啮合的齿轮组173、174，齿轮组173是驱动前罗拉13，齿轮组174是驱动压棍罗拉16，同时，齿轮组172也带动齿轮组175、176以驱动中罗拉12与后罗拉11。各齿轮组172～176均以预定所需的齿轮比被组装，以同步传递各罗拉13、14、16及皮带141之间所需的转速比(第一图中仅以一简单的齿轮记号，各齿轮组之间的啮合仅以连线表示)，而为了捻制不同捻度的纱线10，在捻纱过程通常需要调整牵伸倍比、送纱比及捻度，因此，以往捻纱机在后罗拉11至前罗拉13间界定出一牵伸区18，用来调整纱线10的牵伸倍比，且在前罗拉13与压棍罗拉16之间调整纱线10的送纱比，前述纱线10的牵伸倍比是借由后罗拉11与中罗拉12间的转速差，以及中罗拉12与前罗拉13的转速差来达到调整牵伸倍比的功效，纱线10的送纱比即透过前罗拉13与压棍罗拉16之间的转速差而被调整，再者，纱线的捻度调整则是透过中空锭子14与压棍罗拉16的转速配合来完成。

如图2至图5所示，是分别显示纱线10在捻制过程的各种不同型态，图2是显示纱线10由粗纱型态经牵伸变细后再以送纱比等于1的条件捻制纱线10，前述送纱比等于1意指前罗拉13与压棍罗拉16的转速相同。图3是将纱线10由粗纱经牵伸变细后，以相同的送纱比等于1且捻度为图2中纱线的两倍的条件进行捻制，也即将中空锭子14与压棍罗拉16的转速比调整为原来的两倍，而前罗拉13与压棍罗拉16的转速比仍维持为1，与图2的成品相比较差别在于：押线151间的距离更为密集，而图4是显示将图2的送纱比调整为1.05后再进行捻制而成的纱线10，经过调整送纱比后，押线151之间的区域会显得更为蓬松，再者，图5是显示在与图2相同的捻度前提下，将送纱比调整为2.4后捻制的成品形状，再与图2的成品相比较，押线151间的区域形成为圈状外观，图5为了方便绘制是以示意图的手法来绘制。

如图1所示，以往捻纱机虽已具备调整牵伸倍比、送纱比及捻度来使纱线10呈现不同变化的基本功效，但以往捻纱机在调整过程上并不便利，其原因在于：驱动机构17是借由主马达171直接透过各齿轮组172～176来带动前述的后、中、前罗拉11、12、13以及压棍罗拉16与中空锭子14，因此，当欲捻制预定规格的纱线时，各齿轮组172～176之间会被组装以预定传动齿轮比，以便使各罗拉11～13及16依照其所需转速差运转，在此情况下，当纱线10的牵伸倍比需要被调整时，便需要更换前、后、中罗拉11、12、13所对应的齿轮组173、175、176，才能够使各罗拉11～13呈现不同的转速，同理，若要调整纱线10的送纱比时，则是需要更换前罗拉13与压棍罗拉16所对应的齿轮组173、174，更替后可以相对齿轮组172产生不同的齿轮比，且呈现不同的转速，至于调整捻度时所需要更换的齿轮组更多，而以上的更替方式均必须将各齿轮组172～176逐一拆换，且无法在同一批纱线10的制程中进行不规则的纱线变化，因此，以往捻纱机1在变化纱线10的便利性及灵活性上均未达理想状态，而本实用新型即是针对此一课题加以改进。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种花式捻纱装置，具有可简化调整送纱比、牵伸倍比及捻度的过程，而增加一纱线变化性的优点。

本实用新型的特征在于：一种花式捻纱装置是用来捻制加工一预定纱线，此捻纱装置沿着纱线前进方向依序包含：

一牵伸机构，依序具有一后罗拉、一中罗拉及一前罗拉，各罗拉是可绕其自身轴线旋转且用来卷动纱线，牵伸机构更具有一界定形成在中罗拉与后罗拉之间的预牵伸区，以及一界定形成在前罗拉与中罗拉之间的主牵伸区，纱线于预牵伸区内以中、后罗拉配合进行预牵伸，接着，在主牵伸区内以前、中罗拉进行主牵伸；

一押线机构，具有一绕着本身轴线旋转的中空锭子，以及一以中空锭子为中心地设在中空锭子外侧，并且随着中空锭子旋动的押线卷筒，而此押线卷筒外侧卷绕有一押线，而纱线与押线是同步由中空锭子的一顶端延伸进入中空锭子内而进行押线动作，并由中空锭子的一底端延伸出；

一压棍罗拉，用来传送由中空锭子底端伸出的纱线，且配合牵伸机构的前罗拉以两罗拉间的转速差来调整纱线的一送纱比；及

一控制机构，具有一主控单元、一与主控单元电信连接且相配合的主马达，以及受主控单元控制的第一、第二及第三伺服马达，主马达是驱动押线机构的中空锭子沿其自身轴线旋转，第一伺服马达是驱动牵伸机构的前罗拉，第二伺服马达是驱动压棍罗拉，第三伺服马达是用来驱动中罗拉与后罗拉，且主控单元是控制第一、第二伺服马达来分别调整前罗拉与压棍罗拉的转速，控制第三伺服马达来调整中、后罗拉的转速，使纱线具有不同牵伸倍比、送纱比及捻度，而可在同一纱线上纺制出多样性花式变化。

本实用新型花式捻纱装置在控制机构的设计上，是以第一～第三伺服马达各别驱动牵伸机构的各罗拉及压棍罗拉，再利用主控单元来调整各伺服马达的转速，并配合前述的调整步骤使成品符合预定条件，也即，主控单元依输入条件及组别可以随时调整各伺服马达的转速，使所捻制的纱线具有不同的牵伸倍比或不同的送纱比，也能够使纱线更具有不同变化的捻度甚至呈现乱数变化的型态，同时，在调整牵伸倍比、送纱比及捻度的过程中，无须停止正在进行中的捻纱动作且不用以拆卸更替的方式来完成调整的目的，而确实简化了调整牵伸倍比、送纱比与捻度的流程，并增加了纱线的变化性。

附图说明

图1是一种以往捻纱机的一简单示意图。

图2是一制造过程示意图，显示一以往纱线以粗纱型态经牵伸变细后，再以送纱比等于1为条件捻制的成品。

图3是类似图2的一示意图，显示在捻度为图2的两倍的情形下所捻制的成品。

图4是类似图2的一示意图，显示在同样捻度的情况下将送纱比调整为1.05所捻制的成品。

图5是类似图2的一示意图，显示在同样捻度的情况下将送纱比调整为2.4所捻制的成品。

图6是本实用新型花式捻纱装置的一较佳可行实施例的局部立体图。

图7是较佳可行实施例的一侧视平面示意图，说明实施例的各罗拉的配置与相对连动关系。

图8是较佳可行实施例的平面示意图。

图9是较佳可行实施例进行调整一纱线的捻度的流程图，此纱线为粗纱型态。

图10是较佳可行实施例进行调整一纱线的捻度的流程图，此纱线为成纱型态。

具体实施方式

参照图6、图7以及图8，本实用新型花式捻纱装置是在一工作机台3上设置有多数并排的工作单元，各工作单元是同步被驱动来进行大量生产的捻纱动作，而为了方便表达图式中仅有绘出两相邻的工作单元，此花式捻纱装置是用来将一纱线20捻制加工，捻纱装置沿着纱线20前进方向依序包含：一牵伸机构4、一押线机构5、一压棍罗拉61、一卷取罗拉62及一控制机构7。

牵伸机构4是设在接近工作机台3的顶端部位，此牵伸机构4具有由上至下依序设置的一后罗拉41、一中罗拉42及一前罗拉43，前罗拉43是绕着自身轴线来旋转，且配合一压轮431弹性地压往前罗拉43表面而与前罗拉43一齐转动而可以牵动纱线20，而同样的，后罗拉41与中罗拉42也可绕其本身的轴线来旋转，并配合设在邻近两罗拉41、42位置的压轮411、421分别来牵动纱线20，牵伸机构4更具有一界定在前罗拉43与中罗拉42之间的主牵伸区44，以及一界定形成在中罗拉42与后罗拉41之间的预牵伸区45。纱线20于预牵伸区45内以中、后罗拉42、41的转速差来配合进行预牵伸动作，而纱线20接着进入主牵伸区44内以前、中罗拉44、43的转速差来进行主牵伸动作，而纱线20经此预牵伸区45及主牵伸区44的各别预牵伸及主牵伸动作后，纱线20即形成一浮线型态，通常进行预牵伸的两罗拉41、42的转速差大都为固定值，且会在纱线20形成浮线型态时，同步加入一心线22，使此心线22能够加入纱线20内一并捻制。

押线机构5是组装在工作机台3且位在牵伸机构4的下方，此押线机构5具有一绕着本身轴线旋转的中空锭子51，以及一以中空锭子51为中心地设在中空锭子51外侧，并且随着中空锭子51旋动的押线卷筒52，此押线卷筒52外侧卷绕有一锭押线21且纱线20(浮线型态)与押线21是同步由中空锭子51的一顶端511延伸进入中空锭子51内而进行捻制动作，完成捻制动作的纱线20是由中空锭子51的一底端512穿出，而由于中空锭子51与押线卷筒52会同步旋转，使押线21是以持续卷绕的方式押绕在纱线20的表面而完成捻制动作(见图2)。

压棍罗拉61是组装在押线机构5的底侧，且此压棍罗拉61是用来传送由中空锭子51的底端512伸出的纱线20，且配合牵伸机构4的前罗拉43以两罗拉43、61间的转速差来调整纱线20的一送纱比，而同样此压棍罗拉61也是配合着一紧邻贴靠的压轮611来拉动纱线20，至此，纱线20即已完成捻纱动作。而卷取罗拉62即是设在压棍罗拉61底侧用来将前述完成捻纱动作的纱线20卷收成卷，以方便接下来的运送过程。

如图6至图8所示，而本实用新型的特征即是在于：控制机构具有一主控单元71、一与主控单元71电信连接且相配合的主马达72，以及分别独立受主控单元71控制的第一、第二及第三伺服马达73、74、75，主控单元71为一电脑控制型态，可侦测主马达72的转速并透过程式来分别控制及调整各伺服马达73～75输出的动力，进而调整各罗拉41～43及61的转速，最终即可调整牵伸倍比、送纱比及捻度。特别说明的是，于本实施例中主控单元71与主马达72间的配合方式，是以主控单元71来侦测主马达72的转速作为调整其他伺服马达73～75的基准，而本实用新型并不局限在这样的配合方式上，也可设计成以主控单元71直接设定主马达72的转速，并以此转速作为其他伺服马达73～75的基准，这样的搭配模式同样可以达到本实用新型的预定功效。

主马达72是带动一齿轮组721来驱动押线机构5的中空锭子51沿其自身轴线旋转，第一伺服马达73是带动一齿轮组731来驱动牵伸机构4的前罗拉43，第二伺服马达74是带动一齿轮组741来驱动压棍罗拉61，以及，第三伺服马达75是带动一齿轮组751，且以齿轮组751来驱动中罗拉42与后罗拉41。，主马达72为一以往常用可调变转速的变频马达型态，且是透过一传动皮带720来将动力传递至中空锭子51上而带动其旋转，有关传动皮带720带动中空锭子51的技术内容乃属于以往常用的技术，同时也非本实用新型的重点兹不再赘述，而后、中罗拉41、42间由于转速比为一固定值，因此仅需要单一马达以同步的方式驱动即可。

而有关本实用新型花式捻纱装置主要即是将纱线20加工成为具有花式变化的外观，而若要达到前述的变化在捻制的过程即是包含了牵伸倍比、送纱比及捻度的三项控制因素。

在调整牵伸倍比部分，主控单元71控制第一、第三伺服马达73、75以改变前罗拉43及中、后罗拉41、42的转速，并使纱线20可以在预牵伸区45及主牵伸区44进行牵伸动作，而达预定的牵伸倍比。在调整送纱比部分，主控单元71是透过第二伺服马达74调整压棍罗拉61的转速，且透过第一伺服马达73来改变前罗拉43的转速，借由压棍罗拉61与前罗拉43间的转速差，使纱线20可以具有预定的送纱比。欲调整纱线20的捻度时，主控单元71即是透过第一伺服马达73而调整前罗拉43转速，且是透过第二伺服马达74而调整压棍罗拉61转速，同时配合固定转速的押线机构5来捻制纱线20，即可呈现不同的捻度变化。

通常纱线20是可以分成粗纱及成纱两种型态，两种不同型态的纱线20在捻纱制程上是有所差别，纱线20为成纱型态时，纱线20无须经过预牵伸区45的牵伸动作，相反地，若纱线20为粗纱型态，则纱线20必须经过预牵伸区45并以中、后罗拉42、43进行预牵伸的动作。而主控单元71是对多数项参数及条件值进行处理，并转成驱动各伺服马达73～75的依据，以下即针对主控单元71处理参数及条件值的过程加以说明。

参照图9，当纱线20为粗纱型态时，是依序进行下列各流程。首先执行一流程81，流程81是将原料条件输入主控单元71的电脑中，此原料条件包含粗纱纱线20的重量(G)、心线重量(M1，M2)、押线重量(P)以及浮线重量(FA)，接着执行一流程82，流程82是输入机械条件的条件值，此条件值包含设定捻度值及其变化范围、送纱比及其变化范围、牵伸倍比，以及在前述设定条件为前提下所欲纺纱线的长度范围，输入完毕后更试捻出一段样品。接着执行一流程83，流程83是用来试算综合支数、平均捻度、平均送纱比以及平均牵伸倍比等四个项目，再执行一流程84，流程84是验证以前述机械条件所捻制的样品与流程83的平均条件是否吻合，在验证之后若吻合设定的条件即可进行成品的动作，倘若结果不吻合，则是执行一流程85及一流程86，分别以修正系数对捻度及支数加以修正，且修正完成后再试捻样品与流程83的平均条件作验证，直至与平均条件接近吻合为止，一旦吻合后即可开始进行正式的捻制动作。

如图10所示，当纱线20为成纱型态时，则是依序进行以下流程。首先执行一流程91，流程91同样是将原料条件输入，惟此条件仅包含心线重量、押线重量以及浮线重量，再继续执行一流程92，流程92是输入机械条件，其包含捻度、送纱比及预定纺制纱线的长度范围，输入完毕后并试捻出一段样品，接着执行一流程93，流程93是试算综合支数、平均捻度以及平均送纱比，在进行一流程94，流程94是验证样品是否与前述条件值吻合，在验证之后若符合设定的条件值即可继续进行成品的动作，假使验证结果为不符合，则再继续执行流程95、96，流程95是以修正系数修正捻度，而流程96则是以修正系数修正支数，修正完成后再度进行验证直至符合条件后即可进行成品动作。

参照图6，由以上所揭露的构造可知，本实用新型花式捻纱装置在控制机构7的设计上，是以第一～第三伺服马达73～75各别驱动牵伸机构4的各罗拉41～43及压棍罗拉61，再利用主控单元71来调整各伺服马达73～75的转速，并配合前述的调整步骤使成品符合预定条件，也即，主控单元71依输入条件及组别可以随时调整各伺服马达73～75的转速，使所捻制的纱线20具有不同的牵伸倍比或不同的送纱比，也能够使纱线20更具有不同变化的捻度甚至呈现乱数变化的型态，同时，在调整牵伸倍比、送纱比及捻度的过程中，无须停止正在进行中的捻纱动作且不用以拆卸更替的方式来完成调整的目的，而确实简化了调整牵伸倍比、送纱比与捻度的流程，并增加了纱线20的变化性，所以具有实用与进步的功效。

Claims (6)

1.一种花式捻纱装置，其特征在于：沿着纱线前进方向依序包含：

一牵伸机构，依序具有一后罗拉、一中罗拉及一前罗拉，各罗拉绕其自身轴线旋转，牵伸机构更具有一在中罗拉与后罗拉之间的用以预牵伸纱线的预牵伸区，以及一在前罗拉与中罗拉之间的用以主牵伸纱线的主牵伸区；

一押线机构，具有一绕着本身轴线旋转的中空锭子，以及一以中空锭子为中心设在中空锭子外侧，并且随着中空锭子旋动的押线卷筒；

一用来传送由中空锭子底端伸出的纱线、且配合牵伸机构的前罗拉以两罗拉间的转速差来调整纱线的一送纱比的压棍罗拉；及

一控制机构，具有一主控单元、一与主控单元电信连接且相配合用来驱动押线机构的中空锭子沿其自身轴线旋转的主马达，以及受主控单元控制的用来驱动牵伸机构的前罗拉的第一伺服马达、用来驱动压棍罗拉的第二伺服马达及用来驱动中罗拉与后罗拉的第三伺服马达。

2.根据权利要求1所述的花式捻纱装置，其特征在于：所述主马达为可调变转速的变频马达。

3.根据权利要求1所述的花式捻纱装置，其特征在于：所述主马达连接有驱动押线机构的中空锭子的齿轮组。

4.根据权利要求1所述的花式捻纱装置，其特征在于：所述第一伺服马达连接有用来驱动牵伸机构的前罗拉的齿轮组。

5.根据权利要求1所述的花式捻纱装置，其特征在于：所述第二伺服马达连接有用来驱动压棍罗拉的齿轮组。

6.根据权利要求1所述的花式捻纱装置，其特征在于：所述第三伺服马达连接有用来驱动中罗拉与后罗拉的齿轮组。

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