JP6953452B2 - Weaving thread supply device, control method of weaving thread supply device, and computer program products - Google Patents
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Description
本開示は、織り糸供給装置に関する。特に、本開示は、横糸(weft yarn)が撚られる(twist)ことなく織機に渡されることになるところの、フラット(flat)あるいはテープ(tape)織り糸を織るレピア織機に適している織り糸供給装置に関する。 The present disclosure relates to a weaving yarn supply device. In particular, the present disclosure is a yarn feeder suitable for rapier looms weaving flat or tape weaving yarns where weft yarns are passed to the loom without twisting. Regarding.
製織(weaving)における一般的な開発傾向は、織機の速度が絶えず増加しているということである。別の傾向は、フラットあるいはテープ形成の織り糸の使用が増していることであり、これはいずれの撚りもなく挿入されることになっている。そのような織り糸の例は、ポリプロピレンテープ、炭素繊維テープ、アラミド及びガラス繊維テープである。現在、撚りのないフラットあるいはテープ織り糸を織るレピア織機の速度は、今日存在する無撚糸供給装置の低い能力によって制限されている。 A common development trend in weaving is that the speed of looms is constantly increasing. Another trend is the increasing use of flat or tape-forming weaving yarns, which are to be inserted without any twist. Examples of such weaving yarns are polypropylene tapes, carbon fiber tapes, aramid and fiberglass tapes. Currently, the speed of rapier looms weaving untwisted flat or tape weaving yarns is limited by the low capacity of untwisted yarn feeders present today.
撚りがなく(zero-twist)織り糸を供給する現存のシステムは、解きほぐす(un-wind)モーターを典型的に有し、該モーターは、ボビンと織機との間に位置する大きなループバッファの長さを測定することによってコントロールされる。このループバッファは、垂らしが自由なもの(free hanging)、又は、重力、圧縮空気によって、もしくは圧力下(アスピレーター)によってループバッファを形成する機械的部材を有するものであることができる。現存システムは、保管フィーダー(storage feeders)として考えることができ、ここで織機は、それが必要とする織り糸の量、いわゆる「ネガティブ織り糸供給」あるいは「求めに応じた供給」をとることができる。 Existing systems that supply zero-twist weaving yarn typically have an un-wind motor, which is the length of a large loop buffer located between the bobbin and the loom. Is controlled by measuring. The loop buffer can be free hanging or have a mechanical member that forms the loop buffer by gravity, compressed air, or under pressure (aspirator). Existing systems can be thought of as storage feeders, where the loom can take the amount of weaving yarn it requires, the so-called "negative weaving yarn feed" or "feed on demand".
米国特許第5150739号は、ボビンから織り糸を接線的に解き(unrolling)、容器へループ状に織り糸を供給する織り糸バッファを記載する。織り糸バッファは、ボビンから直接引き出されるように織り糸が織り糸ストレージから直接に引き出される場合に必要とされる力と比較して、織るサイクル(weaving cycle)の少なくとも一部の間、小さい力で引き出されることができる少しの織り糸を保持可能な装置である。ループ形成はコントロールされないが、結果として絡み合い又は撚られて一様でない方法でループが形成されるであろうリスクと共に織り糸の特性に実際には依存させない。さらに織り糸ループは、ループが作製可能な速度を制限する重力によって進められる。織り糸ループは、いずれによっても自由にされコントロールされないので、織り糸は絡み合いあるいは撚られるという大きなリスクがある。絡み合ったあるいは撚られた織り糸は、機械の停止によって、あるいは織物の低品質に帰着することによって、横糸挿入において問題を引き起こすだろう。 U.S. Pat. No. 5,150,739 describes a weaving buffer that tangentially unrolls weaving threads from a bobbin and supplies the weaving threads to a container in a loop. The weaving buffer is pulled out with less force during at least part of the weaving cycle compared to the force required if the weaving yarn is pulled out directly from the weaving yarn storage as it is pulled out directly from the bobbin. It is a device that can hold a small amount of weaving yarn. Loop formation is uncontrolled, but does not really depend on the properties of the weaving yarn with the risk that the resulting loops will be entangled or twisted in a non-uniform manner. In addition, the weaving loop is propelled by gravity, which limits the speed at which the loop can be made. Since the weaving loops are free and uncontrolled by either, there is a great risk that the weaving threads will be entangled or twisted. Entangled or twisted weaving threads will cause problems in weft insertion, either by stopping the machine or by reducing the quality of the fabric.
米国特許第3575217号もまた、容器へループにて織り糸を供給し、この場合、ループは、アスピレーターによって得られた圧力下によって形成されるように支援される。それでもやはり、ループは自由であり、撚ることあるいはからみ合いに関する大きなリスクにさらされる。 U.S. Pat. No. 3,575,217 also supplies the weaving yarn to the container in loops, in which case the loops are assisted to form under the pressure obtained by the aspirator. Nevertheless, the loop is free and is exposed to great risk of twisting or entanglement.
米国特許第3825198号では、ループは、後部における移動壁によって、及び一つの実行において後壁と前壁の両方における移動壁によって進められる。それでもやはり、ループはコントロールされず、撚ることあるいはからみ合いに関するリスクにさらされる。 In US Pat. No. 3,825,198, the loop is propelled by a moving wall at the rear and by a moving wall at both the posterior and anterior walls in one run. Nevertheless, the loop is uncontrolled and is exposed to the risk of twisting or entanglement.
上述のそれらの装置は、低速度で織るときには潜在的に作動可能であるが、横糸挿入速度が増す場合には、それらは、ループを形成することができず、また必要な速度で進めることができず、又はループが撚られあるいは絡み合うであろうことから、それ以上、作動しない。 These devices described above are potentially operational when weaving at low speeds, but if the weft insertion speed increases, they are unable to form loops and can proceed at the required speed. It will not work anymore, as it will not be possible or the loops will be twisted or entangled.
米国特許出願2015/0203999号は、可動のループローラーを導入し、横糸を引くことによってU形状のループを形成する。可動のループローラーは、スプリングあるいは圧力下によって織り糸に張力をかける力を得る。しかしながら、ローラーは質量を有し、横糸挿入の間に織り糸が加速されるとき、慣性質量が横糸に張力ピークを生成するだろう。またこの装置は、低い挿入速度で作動するが、織機の速度が増したとき、システム全体における制限を引き起こす。さらに、織機速度が増したとき、ループを形成する時間が少ないので、ループ形成の間、移動可能な織り糸ローラーから織り糸の方への力を増す必要がある。よって、移動可能なループローラーの慣性質量だけでなく増加したスプリング力あるいは増加した圧力下も乗り越えねばならないので、移動可能なループローラーは、挿入の間、さらに高い織り糸張力を生成するだろう。挿入の際におけるこの増加した織り糸張力は、織機が動作可能な速度を制限する。 U.S. Patent Application 2015/02039999 introduces a movable loop roller and pulls a weft to form a U-shaped loop. The movable loop roller obtains a force that tensions the weaving yarn by spring or pressure. However, the rollers have mass and the inertial mass will produce a tension peak in the weft when the weaving is accelerated during weft insertion. The device also operates at low insertion speeds, but when the loom speed increases, it causes limitations throughout the system. In addition, when the loom speed is increased, there is less time to form the loops, so it is necessary to increase the force from the movable weaving yarn rollers towards the weaving yarns during loop formation. Thus, the movable loop roller will generate even higher weaving tension during insertion, as it must overcome not only the inertial mass of the movable loop roller but also increased spring force or increased pressure. This increased weaving tension during insertion limits the speed at which the loom can operate.
繊維機械への織り糸供給を改善することに不変の要求がある。よって、改善された織り糸供給装置に関する要求がある。 There is a constant demand for improving the supply of weaving yarn to textile machinery. Therefore, there is a demand for an improved weaving yarn feeder.
本発明は、改善された織り糸供給装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an improved weaving yarn supply device.
この目的及び/又は他の内容は、添付の請求範囲にて述べられたような横糸給送装置によって得られる。 This purpose and / or other content is obtained by a weft feeding device as described in the accompanying claims.
したがって、レピア織機を使用して、撚り無しと共に高速で布地を織ることを可能にするため横糸供給装置が設けられ、ここで横糸供給のコントロールは、モーター駆動のボビン及びモーター駆動のループバッファ装置の速度を同時にコントロールすることによって行なわれる。この織り糸供給システムにより、横糸は常にコントロールされ、自由にされないであろう。したがって、織り糸が撚られあるいは絡み合うことのリスクは、排除される。モーター駆動のループバッファ装置は、織機角位置に関してレピアの速度及び位置についての予め格納された情報に基づいて駆動される。モーター駆動のボビンは、織機の各サイクルの間、正確な横糸量を供給するように駆動される。モーター駆動のループバッファ装置の速度は、実際の織り糸張力に基づいて調節される。また、モーター駆動のボビンの速度は、実際の織り糸張力に基づいて調節することができる。モーター駆動のボビンの速度は、ループバッファ装置の位置等の他のパラメーターに基づいて調節することができる。よって横糸供給装置は、モーター駆動のボビンを正確な速度で駆動することによって正確な横糸量を供給することができる。モーター駆動のボビンは、要求があれば速度を変化可能であるが、速度変化は小さく、織るサイクルにわたり典型的に5%未満である。レピアの速度変化によって引き起こされた横糸挿入速度の迅速な速度変化に関する補償は、横糸挿入速度変化に従うようにプログラムされたモーター駆動のループバッファ装置によってなされる。最後に、コントロールシステムは、横糸実張力フィードバック信号を受け取るようにプログラムされる。よって、モーター駆動のループバッファ装置の動作における細かい同調は、フィードバックされた実際の織り糸張力に基づいて実行される。目標は、織り糸張力を一定に保つこと、及び、織り糸に緩みを持たないこと、あるいは、織機のサイクルにわたり織り糸張力を既定のカーブに従わせることである。また、モーター駆動のボビンの速度は、横糸実張力信号、又は、ループバッファ装置の位置を表わす信号等の同様の信号、に基づいてコントロールすることができる。 Therefore, a weft feed device is provided to allow weaving the fabric at high speed with no twist using a rapier loom, where the control of the weft feed is of a motor driven bobbin and a motor driven loop buffer device. It is done by controlling the speed at the same time. With this weaving system, the weft will always be controlled and will not be freed. Therefore, the risk of the weaving yarn being twisted or entangled is eliminated. The motor-driven loop buffer device is driven based on pre-stored information about the speed and position of the rapier with respect to the loom angle position. The motor-driven bobbins are driven to supply the correct weft amount during each cycle of the loom. The speed of the motor-driven loop buffer device is adjusted based on the actual weaving tension. Also, the speed of the motor-driven bobbin can be adjusted based on the actual weaving thread tension. The speed of the motor-driven bobbin can be adjusted based on other parameters such as the position of the loop buffer device. Therefore, the weft supply device can supply an accurate weft amount by driving the motor-driven bobbin at an accurate speed. Motor-driven bobbins can vary in speed on demand, but the speed variation is small, typically less than 5% over the weaving cycle. Compensation for rapid speed changes in weft insertion speed caused by rapier speed changes is made by a motor-driven loop buffer device programmed to follow the weft insertion speed changes. Finally, the control system is programmed to receive the weft actual tension feedback signal. Therefore, fine tuning in the operation of the motor-driven loop buffer device is performed based on the actual feedback tension of the weaving yarn. The goal is to keep the weaving tension constant and to have no looseness in the weaving or to make the weaving tension follow a predetermined curve over the cycle of the loom. Further, the speed of the motor-driven bobbin can be controlled based on a weft actual tension signal or a similar signal such as a signal indicating the position of the loop buffer device.
一つの実施形態によれば、少なくとも一つのレピアを有する織機に横糸を供給するための横糸供給装置が設けられ、ここで織機に連続的に供給される横糸は、コントロールされた織り糸張力を有する。この横糸供給装置は、モーター駆動のボビン及びモーター駆動のループバッファ装置を備える。横糸供給装置は、モーター駆動のボビン及びモーター駆動のループバッファ装置のモーターをコントロールするためのコントローラーをさらに備える。コントローラーは、以下の事項に適している:
―織機が消費する本質的に決定された横糸の平均量を供給するようにモーター駆動のボビンのモーターをある速度で駆動すること、ここで本質的に決定された横糸の平均量は、織機によって消費された実際の平均量から、予め設定された量未満で外れる(deviates);
―モーター駆動のボビンからの織り糸の出力速度と、織機における横糸挿入速度のモデルとの間の差に基づいて、モーター駆動のループバッファ装置のモーターを駆動すること;そして
―実際の横糸張力を表わす信号に基づいて、モーター駆動のループバッファ装置のモーターの駆動を調節すること、あるいはまた補足として、モーター駆動のループバッファ装置のモーターの駆動は、織機に挿入される横糸の長さを表わす信号に基づいて調節することができる。
According to one embodiment, a weft feeding device for feeding the weft to a loom having at least one rapier is provided, wherein the weft continuously fed to the loom has a controlled weaving tension. This weft supply device includes a motor-driven bobbin and a motor-driven loop buffer device. The weft feeder further comprises a controller for controlling the motor of the motor driven bobbin and the motor driven loop buffer device. The controller is suitable for:
-Driving the motor of a motor-driven bobbin at a certain speed to supply an essentially determined average amount of weft that the loom consumes, where the essentially determined average amount of weft is determined by the loom. Deviates less than a preset amount from the actual average amount consumed;
-Driving the motor of a motor-driven loop buffer device based on the difference between the output speed of the weaving yarn from the motor-driven bobbin and the model of the weft insertion speed in the weaving machine; and-representing the actual weft tension. Based on the signal, the motor drive of the motor-driven loop buffer device is adjusted, or, as a supplement, the motor drive of the motor-driven loop buffer device is a signal indicating the length of the weft thread inserted into the weaving machine. Can be adjusted based on.
これによって、ボビンからの横糸を解くことができ、横糸の撚りが無くて高速にレピア織機にそれを供給することができる横糸供給装置を得ることができる。 Thereby, the weft from the bobbin can be unwound, and a weft supply device capable of supplying the weft to the rapier loom at high speed without twisting the weft can be obtained.
一つの実施形態によれば、モーター駆動のループバッファ装置は、モーター駆動のループバッファ装置のモーターに接続されたアームによって形成される。そのアームは、モーター駆動のバッファ装置のモーターの出力軸に直接に取り付けられる、あるいはギヤー配置を介して出力軸に接続することができる。別の実施形態によれば、モーター駆動のループバッファ装置は、前後に移動する部材によって形成される。これによって、容易にコントロールすることができる効率的な織り糸バッファが提供される。 According to one embodiment, the motor driven loop buffer device is formed by an arm connected to the motor of the motor driven loop buffer device. The arm can be attached directly to the output shaft of the motor of the motor-driven buffer device, or can be connected to the output shaft via a gear arrangement. According to another embodiment, the motor driven loop buffer device is formed by members that move back and forth. This provides an efficient weaving buffer that can be easily controlled.
一つの実施形態によれば、横糸挿入速度のモデルは、織機の機械角位置に関するレピア位置あるいは速度についての情報、及びピックの長さについての情報を含むパラメーターに基づいている。織機の瞬間の機械角位置についての情報はまた、織機から横糸供給装置へ転送することができる。さらに、横糸パターンについての情報は、織機のスタートの前に横糸供給装置に転送することができる。これによって、より正確なコントロールを達成することができる。 According to one embodiment, the weft insertion speed model is based on parameters that include information about the rapier position or speed with respect to the mechanical angle position of the loom, and information about the length of the pick. Information about the momentary mechanical angle position of the loom can also be transferred from the loom to the weft feeder. In addition, information about the weft pattern can be transferred to the weft feeder prior to the start of the loom. This allows for more precise control.
一つの実施形態によれば、コントローラーは、ループバッファ装置の配置についての情報、及び/又はモーター駆動のループバッファ装置の少なくとも一つの移動部の動作状態についての情報に基づいて、モーター駆動のループバッファ装置のモーターを駆動するのに適している。このことは、ループバッファのコントロールをさらに改善することができる。 According to one embodiment, the controller is based on information about the placement of the loop buffer device and / or information about the operating state of at least one moving part of the motor driven loop buffer device. Suitable for driving the motor of the device. This can further improve the control of the loop buffer.
一つの実施形態によれば、モーター駆動のボビンのモーターは、センタードライブ機構を使用して、ボビンから横糸を解くのに適している。別のあるいは補足の形態では、モーター駆動のボビンは、接線的駆動機構を使用して、ボビンから横糸を解くのに適している。 According to one embodiment, the motor of the motor-driven bobbin is suitable for unwinding the weft from the bobbin using a center drive mechanism. In another or supplementary form, the motor-driven bobbin is suitable for unwinding the weft from the bobbin using a tangential drive mechanism.
一つの実施形態によれば、モーター駆動のボビンのモーターの速度は、実際の横糸張力を表わす信号に基づいて調節される。これによって、ボビンから供給された織り糸の平均量は、正確にコントロールすることができる。別のあるいは補足の形態では、モーター駆動のボビンのモーターの速度は、モーター駆動のループバッファ装置の位置を表わす信号に基づいて調節される。一つの実施形態によれば、ボビンから供給された織り糸の実際の平均量と、織機によって消費された織り糸の実際の平均量との間の差が検知されるとき、コントローラーは、その差を補うためにモーター駆動のボビンのモーターの速度をコントロールするのに適している。これによって、織り糸の平均量は、織機によって消費された織り糸の量と常に等しいように時間にわたりコントロールすることができ、織り糸供給システムにおいて時間にわたり蓄積可能かもしれず機能不全を引き起こす残余誤差はないであろう。 According to one embodiment, the speed of the motor of the motor-driven bobbin is adjusted based on a signal representing the actual weft tension. As a result, the average amount of weaving yarn supplied from the bobbin can be accurately controlled. In another or supplementary form, the speed of the motor of the motor-driven bobbin is adjusted based on a signal representing the position of the motor-driven loop buffer device. According to one embodiment, when a difference between the actual average amount of weaving yarn supplied from the bobbin and the actual average amount of weaving yarn consumed by the loom is detected, the controller compensates for the difference. Therefore, it is suitable for controlling the speed of the motor of a motor-driven bobbin. This allows the average amount of weaving yarn to be controlled over time so that it is always equal to the amount of weaving yarn consumed by the loom and may accumulate over time in the weaving yarn feeding system with no residual error causing malfunction. Let's go.
一つの実施形態によれば、コントローラーは、ボビンの円周を利用するのに適している。このことは、センタードライブを使用してボビンが駆動されるとき、特に有利である。 According to one embodiment, the controller is suitable for utilizing the circumference of the bobbin. This is especially advantageous when the bobbin is driven using a center drive.
一つの実施形態によれば、コントローラーは、ボビンから解かれた織り糸の量と、挿入の間に織機によって消費された織り糸の量との間の差に等しく、又はその差の周りの既定範囲内に、バッファされた織り糸の長さを維持しそれにより織り糸の張力をコントロールするように、モーター駆動のバッファ装置のモーターをコントロールするのに適している。幾つかの実施形態において、コントローラーは、織機サイクルにわたり、コントロールされた織り糸張力を一定に維持するように、又はコントロールされた織り糸張力を既定の織り糸張力カーブに従わせるように、モーター駆動のバッファ装置のモーターをコントロールするのに適することができる。 According to one embodiment, the controller is equal to, or within a defined range, the difference between the amount of weaving yarn unwound from the bobbin and the amount of weaving yarn consumed by the loom during insertion. In addition, it is suitable for controlling the motor of a motor-driven buffering device, such as maintaining the length of the buffered weaving yarn and thereby controlling the tension of the weaving yarn. In some embodiments, the controller is a motor driven buffering device to keep the controlled weaving tension constant over the loom cycle or to make the controlled weaving tension follow a predetermined weaving tension curve. Can be suitable for controlling the motor of.
発明はまた、上述による横糸供給装置をコントロールする方法、並びに、上述による横糸給送装置をコントロールするコントローラー及びコンピュータプログラムプロダクトまで及ぶ。 The invention also extends to the method of controlling the weft feeding device as described above, as well as the controller and computer program product for controlling the weft feeding device as described above.
本発明は、制限しない例によって及び添付図面に関して、より詳細に述べられるだろう。 The present invention will be described in more detail by way of an unrestricted example and with respect to the accompanying drawings.
以下では、織機用の横糸供給装置が記述されるだろう。図において、同じ参照符号は、いくつかの図の全体にわたって同一もしくは対応の要素を指定する。これらの図は、説明のみのためのものであり、発明の権利範囲を制限するいずれの方法でもないことが認識されるだろう。また、特定の実施のニーズを満たすために記述された異なる実施形態からの特徴を組み合わせることは可能である。 Below, weft feeders for looms will be described. In a diagram, the same reference numerals specify the same or corresponding elements throughout several diagrams. It will be appreciated that these figures are for illustration purposes only and are not any means of limiting the scope of the invention. It is also possible to combine features from different embodiments described to meet the needs of a particular implementation.
織り糸の多くのタイプに関して、撚りは、完成した織物に存在することを許されない。
このことを達成する既知の信頼できる方法は、ボビンの接線的な解き(tangential unrolling)を提供することである。しかしながら、ボビンの可能な最大加速は、ボビン及び巻かれた物質の慣性及び制限された安定性のため、制限されるだろう。さらに、気付かれているように、織機の増加した速度は、ボビンと織機との間に位置する横糸バッファを必要とするだろう。バッファを有しても、織機の速度が増加すれば、横糸バッファに対する要求は高いだろう。これは、レピア動作サイクルにおける高加速及び遅延によるものである。
For many types of weaving yarn, twisting is not allowed to be present in the finished fabric.
A known and reliable way to achieve this is to provide a tangential unrolling of bobbins. However, the maximum possible acceleration of the bobbin will be limited due to the inertia and limited stability of the bobbin and the wound material. Moreover, as has been noticed, the increased speed of the loom will require a weft buffer located between the bobbin and the loom. Even with buffers, the demand for weft buffers will be high as the speed of the loom increases. This is due to the high acceleration and delay in the rapier operation cycle.
図1では、モーター駆動のループバッファ装置16と組み合わせたモーター駆動のボビン13を備えた横糸供給装置12が示されている。この装置12では、横糸40は、モーター駆動のボビン13から接線的に解かれる。横糸は、モーター駆動のループバッファ装置16を通り、これは横糸バッファを形成するのに適している。横糸は、モーター駆動のバッファ装置16から少なくとも一つのレピア11を備えた織機10に供給される。モーター駆動のバッファ装置16は、織り糸ループ形成アーム22を備える。このアーム22は、織機10に供給される横糸の調整可能なバッファを形成するために移動可能である。アーム22の動作は、アーム22に接続されたモーター18によって達成される。アームは、ギヤー配置を介してモーターに接続することができる。一つの実施形態によれば、バッファアームは、モーター18の出力軸に直接に装着される。力センサー29もまた、実際の織り糸張力を表わす信号を検出し出力するために設けることができる。図1による機構(set-up)では、織機へ挿入された横糸は、常にコントロールされた織り糸張力を有するであろう。即ち、織機へ引き込まれることができる織り糸にたるみは存在しないであろう。モーター18及びさらにモーター駆動のボビン13のモーター14は、以下により詳しく記述するように、コントローラー32によってコントロールすることができる。
FIG. 1 shows a
一つの実施形態によれば、モーター駆動のボビン13は、図1に示されるように、センタードライブによってボビンを解くように構成される。
According to one embodiment, the motor-driven
図1では、モーター駆動のループバッファ装置16は、単一のアーム22を備え、該アームはそこに設けられた横糸ガイド30を有する。この織り糸ガイドは、いわゆるスライディングタイプのもの、あるいは織り糸ガイドは、いわゆる回転タイプのものであることができる。特に、横糸ガイド30は、アーム22の一端に設けることができ、一方、アームの他端はモーター18に取り付けられている。単一のアーム22を有する図1のような形態は、約360°の合計の横糸偏向角を与える。
In FIG. 1, the motor-driven
図2aでは、モーター駆動のループバッファ装置16の別の実施形態が示される。図2aにおけるモーター駆動のループバッファ装置16は、ダブルアーム24を備え、該ダブルアームは、ダブルアーム24の各端部に設けられる織り糸ガイド31、32を有する。特に、織り糸ガイド31、32は、ダブルアーム24の各端に設けられる。ダブルアーム24の中央部は、モーター18に取り付けられている。特にその中央部は、モーター18のシャフトに直接に取り付けることができる。ダブルアーム24は、単一のアームと比較して、より良い動的特性でコントロールされることができる。しかしながら、ダブルアーム形態の欠点は、横糸40の偏向角の合計がより大きく約720°であるということである。
FIG. 2a shows another embodiment of the motor driven
別の代わりのモーター駆動のループバッファ装置16が図2bに示されている。図2bにおけるモーター駆動のループバッファ装置16は、2方向の単一アーム26を備える。2方向の単一アーム26は、横糸を両方の方向に、例えば横糸40に関するセンターラインを過ぎて上方へ及び下方へ持って行く二重の横糸ガイド34を備える。センターラインは、モーター駆動のループバッファ装置16によって形成されたバッファ用の中立位置を構成する。中立位置を通り移動するとき、モーター駆動のループバッファ装置16によって形成された横糸バッファは、織り糸繰出し(yarn let-out)から織り糸巻取へ低電力入力によって変化する。
Another alternative motor driven
図2cに示される別の実施形態では、アームへ進んでいる織り糸が織機から離れた方向に最初に進み、結果として360°よりもはるかに小さい合計の偏向角になるように、ボビンは置かれる。それは、およそ180°と同じくらい小さくなることができる。 In another embodiment shown in FIG. 2c, the bobbin is placed so that the weaving yarn advancing to the arm first advances away from the loom, resulting in a total deflection angle well less than 360 °. .. It can be as small as about 180 °.
さらに別の実施形態では、モーター駆動のループバッファは、経路に沿って前、後に駆動される部材によって形成される。特に、その部材は、直線の経路に沿って前、後に駆動されることができる。 In yet another embodiment, the motor driven loop buffer is formed by members driven forward and backward along the path. In particular, the member can be driven forward and backward along a straight path.
別のモーター駆動のボビン13が図3に示されている。図3では、ボビン13は、モーター14の駆動部材15がボビン13の外側に置かれた接線的駆動を使用して解かれる。接線的駆動は、回転速度が、解く速度(unrolling speed)にリニア(線形)であり、及びボビンの直径が織り糸の解く速度に影響を及ぼしていないという利点を有する。
Another motor-driven
横糸供給装置12をコントロールするとき、上述したようにコントローラー32を使用することができる。コントローラーは、モーター駆動のループバッファ装置16のモーター駆動速度及び動作をコントロールするために制御データを設けることができる。モーター駆動のボビン13及びモーター駆動のループバッファ装置16をコントロールすることによって、横糸は、高速の織る速さで織機に正確に供給することができる。
When controlling the
コントローラーへの入力は、一つの実施形態によれば、以下のものであることができる。即ち、
−織機の状態を表わす信号。この信号は、例えば、実際の位置(機械角、機械エンコーダ位置)、前もってのスタート、速度増加、横糸の挿入速度に影響を与えることができる織機における事象あるいは動作を表わすパターンあるいは他の信号、を表すことができる。
−ボビンを駆動するモータからの信号。この信号は、例えば、モーターの位置及び/又は速度を表わす信号、例えばエンコーダ等の回転/角度センサーからの信号であることができる。モーターの状態を表わす他の信号もまた使用することができるかもしれない。
−ループを形成するアームモーターからの信号。この信号は、例えばモーターの位置及び/又は速度を表わす信号、例えばエンコーダ等の回転/角度センサーからの信号であることができる。モーターの状態を表わす他の信号もまた使用することができるかもしれない。
−現在の(実際の)横糸張力を示す信号、例えば力センサーからの信号。
−瞬間の(実際の)ボビン円周を表わす信号。
−特別な機構を記述するパラメーターP、例えば、ループを形成するアーム長さ、横糸ガイドの位置、織機のセッティング、機械角位置に関してのレピアの位置等。特に、織機角位置に関してのレピアの位置用の参照テーブルを設けることができる。そのような参照テーブルから、織機への横糸の所望の挿入速度は、実際の織機角(weaving machine angle)に基づいて推定することができる。これによってアームは、対応する機械角で正確な織り糸量を織機へ供給することが可能になる位置へコントロールすることができる。
The input to the controller, according to one embodiment, can be: That is,
-A signal that indicates the state of the loom. This signal may be, for example, a pattern or other signal representing an event or action on the loom that can affect the actual position (mechanical angle, mechanical encoder position), pre-start, speed increase, weft insertion speed. Can be represented.
-Signal from the motor that drives the bobbin. This signal can be, for example, a signal representing the position and / or speed of the motor, such as a signal from a rotation / angle sensor such as an encoder. Other signals that indicate the state of the motor may also be available.
-Signals from the arm motors that form the loop. This signal can be, for example, a signal representing the position and / or speed of the motor, such as a signal from a rotation / angle sensor such as an encoder. Other signals that indicate the state of the motor may also be available.
-A signal indicating the current (actual) weft tension, such as a signal from a force sensor.
-A signal that represents the (actual) bobbin circumference at the moment.
-Parameter Ps that describe the special mechanism, such as the length of the arm forming the loop, the position of the weft guide, the loom setting, the position of the rapier with respect to the machine angle position, etc. In particular, a reference table for the position of the rapier with respect to the loom angle position can be provided. From such a reference table, the desired insertion speed of the weft into the loom can be estimated based on the actual weaving machine angle. This allows the arm to be controlled to a position where it is possible to supply the loom with an accurate amount of weaving yarn at the corresponding machine angle.
コントローラーから、ループを形成するアームモーター及びボビン解きモーターへ速度/位置制御信号が出力可能である。 Speed / position control signals can be output from the controller to the arm motor and bobbin unraveling motor that form the loop.
図4では、上述したようなコントロールシステムの説明が示されている。 FIG. 4 shows a description of the control system as described above.
コントロールシステムのコントローラーは、一つの実施形態によれば、レピア動作の角位置カーブによりプログラムされることができる。機械がスタートする前に、コントローラーは、織機速度、増加及びスタート位置についての情報を供給されることができる。動作中、コントローラーは、例えば機械角センサー(エンコーダ)によって機械位置についての情報を得る。 The controller of the control system can be programmed by the angular position curve of the rapier operation, according to one embodiment. Before the machine starts, the controller can be supplied with information about the loom speed, increase and start position. During operation, the controller obtains information about the machine position, for example by means of a machine angle sensor (encoder).
コントローラーは、織機が消費する横糸の平均量がボビンから解かれる速度で、あるいはそれに近い速度でボビン解きモーターを作動するようにプログラムされる。同時に、コントローラーは、ボビンからの横糸の本質的に一定の解く速度と織機による横糸の断続的な消費との相違をアームの動作が補償するように、ループを形成するアームのモーターを作動するようにプログラムされる。一般的に、モーター駆動のバッファ装置のモーターは、ボビンから解かれた織り糸量と、挿入の間に織機によって消費される織り糸量との差に等しいあるいはその差の周りの既定範囲内に、バッファーされた織り糸長さを維持し、それによって織り糸の張力をコントロールするように駆動される。コントロールシステムの目標は、一つの実施形態によれば、織機サイクルにわたり、一定の織り糸張力を有する、あるいは変化する織り糸張力曲線に従うことであり得る。別の又は補足の形態では、モーター駆動のボビンのモーターの速度は、実際の織り糸張力を表わす信号以外の別の入力信号に基づいて調節される。例えば、モーター駆動のループバッファ装置の位置を表す信号が使用可能であり、又は、平均織り糸消費と一致する速度でボビンが解かれる場合を示す他の信号が使用可能である。また、織機に供給された織り糸の量における累積誤差を示す信号も使用可能である。これによって、織り糸バッファによって補償された誤差は回復可能であり、織り糸バッファは、中立位置に戻される。 The controller is programmed to operate the bobbin unwinding motor at or near the speed at which the average amount of weft consumed by the loom is unwound from the bobbin. At the same time, the controller activates the motor of the arm forming the loop so that the movement of the arm compensates for the difference between the essentially constant unwinding speed of the weft from the bobbin and the intermittent consumption of the weft by the loom. Programmed in. In general, the motor of a motor-driven buffering device buffers a buffer that is equal to or around the difference between the amount of weaving thread unwound from the bobbin and the amount of weaving thread consumed by the loom during insertion. It maintains the length of the weaving yarn, thereby driving it to control the tension of the weaving yarn. The goal of the control system, according to one embodiment, may be to follow a weaving tension curve that has or varies from weaving tension over the loom cycle. In another or supplementary form, the speed of the motor of the motor-driven bobbin is adjusted based on another input signal other than the signal representing the actual weaving tension. For example, a signal indicating the position of the motor-driven loop buffer device is available, or another signal is available indicating when the bobbin is unwound at a speed consistent with the average weaving yarn consumption. A signal indicating a cumulative error in the amount of weaving yarn supplied to the loom can also be used. This allows the error compensated by the weaving buffer to be recovered and the weaving buffer to be returned to the neutral position.
織り糸張力を検出する力センサーは、織機における期待された消費と実際の消費との間の誤差、これら両方とも平均であり実際の挿入間のもの、を修正するために、コントロールシステムにフィードバックを与えるために使用することができる。コントロールシステムはまた、ボビンから解かれた織り糸の予期量と実際の量との誤差を修正するために、力センサーからのフィードバック信号に基づいてプログラムされることができる。 Force sensors that detect weaving tension give feedback to the control system to correct the error between expected and actual consumption in the weaving machine, both average and between actual insertions. Can be used for. The control system can also be programmed based on the feedback signal from the force sensor to correct the error between the expected and actual amount of weaving yarn unwound from the bobbin.
ボビンがその中心軸において駆動される機構では、コントロール出力信号は、rpmでありえる。しかしながらこれは、コントロールされるべきパラメーターである、解かれた横糸長さ/単位時間、例えばm/s、である。よって、ボビンの実際の円周を知ることは重要である。これは、システムの始動で特に重要である。この情報を獲得するために、例えば、ボビンの直径を測定するセンサーが使用され、又は、パラメーターPの一つとして始動時に手入力でコントロールシステムに入力することができ、あるいは幾つかの他の方法が使用可能である。 In a mechanism in which the bobbin is driven around its central axis, the control output signal can be rpm. However, this is a parameter to be controlled, the unraveled weft length / unit time, eg m / s. Therefore, it is important to know the actual circumference of the bobbin. This is especially important when starting the system. To obtain this information, for example, a sensor that measures the diameter of the bobbin is used, or it can be manually entered into the control system at start-up as one of the parameters P, or some other method. Can be used.
横糸供給装置のモーターは、以下の法則によってコントロールすることができる。即ち、ループを形成するアームを作動させるモーターのコントロール用のコントローラーは、織機角に関しての要求バッファ位置用のプリセット値を有する。コントローラーはまた、システムの動作状態についての情報が与えられる。織機が作動しているとき、モーター駆動のループ形成アームは、全ての織機角及び織機速度でバッファアームを常に適正位置にするために、それに応じて作動するようにコントロールされるだろう。力センサーは、コントロールシステムにフィードバックを与え、よって、外的影響及び動的モデル既定値あるいは実際の動作誤差等の偏差を修正することができる。 The motor of the weft feeder can be controlled by the following rules. That is, the controller for controlling the motor that operates the arm forming the loop has a preset value for the required buffer position with respect to the loom angle. The controller is also given information about the operating state of the system. When the loom is operating, the motor-driven loop forming arm will be controlled to operate accordingly in order to keep the buffer arm in the proper position at all loom angles and loom speeds. The force sensor can provide feedback to the control system, thus correcting deviations such as external influences and dynamic model defaults or actual operating errors.
平らなテープ糸を典型的に織るために、片側のレピア機械を使用可能である。これによって、移送での速度シフトによる問題は回避される。また、レピアが織り糸を取る前、レピアは高速に達していないので、ピック(pick)のスタートは、なおさら緩やかである。 A one-sided rapier machine can be used to typically weave flat tape yarns. This avoids the problem of speed shifts in transport. Also, the start of the pick is even slower, as the rapier has not reached high speed before the rapier picks up the weave.
両側のレピア機械が使用される場合では、移送での速度シフトは、追加の織り糸バッファを使用して軽減することができる。追加のバッファは、機械的要素又はバネ付勢部材を備えることができる。図2dでは、機構は追加の織り糸バッファ36を有する。追加の織り糸バッファ36は、ここではセンサー29と共に形成され、センサー29は、多少弾力があり、織り糸長さのずれを許容する。移送での速度変化は短期間であるので、バッファされた織り糸の量は、典型的に非常に少ない。一つの実施形態によれば、追加のバッファの長さは、モーター駆動のループバッファ装置16の最大バッファの10%未満であり、最大、1もしくは2dm等である。また、片側のレピアに関しては、小さな追加の機械的あるいはバネ付勢のバッファが有利かもしれない。この場合、追加のバッファは、非常に短いストローク、例えば1あるいは2cm未満、を有することができる。このことは、システムに小さい誤差での対処を可能にする。それらの誤差は、例えば、機械速度に起因可能で一定ではなく、レピアは、ピックからピックまでいくらかの長さ変化と共に織り糸を取り込みそして出し、又は、横糸と縦糸間の結びつけ(binding)は、ピックからピック等まで僅かに変化するかもしれない。
When bilateral rapier machines are used, speed shifts in transfer can be mitigated by using additional weaving buffers. Additional buffers can include mechanical elements or spring urging members. In FIG. 2d, the mechanism has an
図5では、レピア織機10へ織り糸40を供給する横糸供給装置12をコントロールするときの幾つかのステップを説明するフローチャートが示されている。最初に、ステップ501では、コントローラーには、レピア織機の作動間の異なる時点でレピアの速度に関する情報が提供される。ステップ501では、マシンサイクル中の織機における横糸挿入速度のモデルが形成される。ステップ501における動作は、システムの始動前に実行可能であり、必ずしも制御手順の一部ではない。典型的には、関連する制御データの参照テーブルは、コントローラーに予めロードされることができる。次に、ステップ503では、モーター駆動のボビンは、本質的に一定の速度で横糸を供給するようにコントロールされ、その結果、解かれる横糸量は、レピア織機によって消費される横糸のその量に対応する。さらに、ステップ505では、モーター駆動のループバッファ装置のモーターは、モーター駆動のボビンからの織り糸の出力速度と、織機における横糸挿入速度のモデルとの間の差に基づいて駆動される。最後に、ステップ507では、モーター駆動のループバッファ装置のモーターの駆動は、実際の横糸張力を表わす信号に基づいて調節される。また、モーター駆動のボビンのモーターの速度は、実際の横糸張力を表わす信号に基づいて調節されることができる。
FIG. 5 shows a flowchart illustrating some steps when controlling the
図6では、横糸供給装置12をコントロールするコントローラー32が描かれている。コントローラー32は、上述したように、横糸供給装置をコントロールするために使用されるパラメーター用の入力信号を受け入れる入/出力81を備えることができる。例えば、入力信号は、横糸供給装置におけるセンサーからの様々なセンサー信号であることができる。例えば、センサー信号は、任意のタイプのセンサー、例えば光センサ、機械的センサー、容量センサー、から供給されることができる。例えば織り糸張力センサーは、ピエゾ抵抗タイプセンサー、歪みゲージタイプセンサー、又は弾力性あるいはバネ付勢の織り糸ガイドの位置を検出することによるもの、であることができる。これによって、織り糸長さを決定することができる。織り糸の長さは、モーター駆動のループバッファ装置のモーター速度をコントロールするためのフィードバック信号として、又は、ある実施形態ではモーター駆動のボビンのモーター速度をコントロールするためのフィードバック信号として、織り糸張力信号の代わりもしくは組み合わせとして使用可能である。他のタイプの入力信号はまた、エンコーダ信号及びその他同種のもののように、供給されることができる。また、レピア織機からの信号は、コントローラー32へ入力することができ、横糸供給装置をコントロールするために使用することができる。特に、織機角は、提供することができる。入/出力81は、横糸供給装置のコントロールされるモーターへモータ制御信号を出力する。コントローラー32は、演算処理装置82と呼ぶことができるマイクロプロセッサをさらに備える。演算処理装置82は、メモリ83に接続され、メモリ83に格納されたコンピュータプログラム命令を実行することができる。メモリ83はまた、演算処理装置82によってアクセスすることができるデータを格納することができる。メモリにおけるデータは、織機10に関する予め格納されたデータを含むことができる。特に、レピア動作のモデルは、レピア織機への横糸速度のモデルを形成するために格納することができる。コンピュータプログラム命令は、本書の教示に従い、コントローラーに横糸供給装置をコントロールさせるのに適することができる。コントローラー32は、任意の適切な場所に配置することができる。例えば、コントローラー32は、横糸供給装置のモーターに統合することができる。コントローラー32はまた、異なる場所で分配することもできる。
In FIG. 6, a
バッファアームのモーターにおける負荷を制限するために、軽量の移動アームあるいは他の織り糸ループ成形部材が使用可能である。それは、例えば、炭素繊維のような軽量で堅い材料、あるいはアルミニウム板における軽量設計を使用して、いくつかのタイプのものであることができる。 Lightweight moving arms or other weaving loop forming members can be used to limit the load on the buffer arm motor. It can be of several types, for example using lightweight and rigid materials such as carbon fiber, or lightweight designs on aluminum plates.
上述の例は、説明のみのためのものである。多くの変更を考えることができ、異なる実施形態は、特定の実施ニーズを満たすために組み合わせることができる。 The above example is for illustration purposes only. Many changes can be considered and different embodiments can be combined to meet specific implementation needs.
ここに記述するような横糸供給装置は、いわゆるポジティブな供給システムである。即ち、それは、織機角と同期して、予め規定された織り糸量を測定し出力する。言い換えれば、織り糸供給装置が供給したよりも多い織り糸を織機は引くことができないということにおいて、織り糸供給装置は、織機に利用可能な織り糸の量をコントロールする。これは、織り糸供給装置がどのくらいの織り糸を供給可能かによって制限されることなく、織機が織り糸量を引くところの、いわゆるネガティブな供給装置とは対照的である。したがって、ネガティブな供給システムでは、織機は、織り糸に対して多かれ少なかれフリーアクセスを有する。一方、ポジティブな供給システムでは、織り糸供給装置は、どれだけの織り糸を織機に供給することができるかを決定する。ポジティブな供給システムにおいて、予め規定された量の織り糸と実際の消費との間の誤差を修正するフィードバックは、センサー、特に織り糸張力センサによって得られる。一つの実施形態では、織り糸張力センサは、小さな機械的あるいはバネ付勢された織り糸バッファと組み合わされる。 The weft supply device as described here is a so-called positive supply system. That is, it measures and outputs a predetermined weaving yarn amount in synchronization with the loom angle. In other words, the loom controls the amount of weaving yarn available to the loom in that the loom cannot draw more weaving yarn than the weaving yarn feeder has supplied. This is in contrast to the so-called negative feeder, where the loom draws the amount of weaving yarn, without being limited by how much weaving yarn the weaving yarn feeder can supply. Therefore, in a negative supply system, the loom has more or less free access to the weaving yarn. On the other hand, in a positive feeding system, the weaving yarn feeder determines how much weaving yarn can be supplied to the loom. In a positive supply system, feedback that corrects the error between the predetermined amount of weaving yarn and the actual consumption is obtained by the sensor, especially the weaving yarn tension sensor. In one embodiment, the weaving tension sensor is combined with a small mechanical or spring-loaded weaving buffer.
Claims (15)
−織機によって消費される本質的に決められた平均横糸量を供給するようにある速度でモーター駆動のボビンのモーター(14)を駆動すること、
ここで、本質的に決められた平均横糸量は、織機への横糸挿入によって消費される実際の平均量から、予め設定された量未満でずれる、
−モーター駆動のボビンからの織り糸(40)の出力速度と、織機における横糸挿入速度のモデルとの間の差に基づいて、モーター駆動のループバッファ装置のモーターを駆動すること、
−実際の横糸張力を表わす信号、あるいは織機に実際に挿入された横糸の長さを表わす信号に基づいて、モーター駆動のループバッファ装置のモーターの駆動を調節すること、 ここでコントローラー(32)は、ボビンから解かれた織り糸の量と、挿入の間に織機によって消費された織り糸の量との差に、バッファーされた織り糸の長さを等しくあるいは既定範囲内に保持して、それにより織り糸張力をコントロールするように、並びに、織機サイクルにわたり、コントロールされた織り糸張力を一定に保持するあるいはコントロールされた織り糸張力を既定の織り糸張力曲線に従わせるように、モーター駆動のループバッファ装置(16)のモーター(14)をコントロールするように、構成されている、
織り糸供給装置。 A weaving yarn supply device (12) that supplies weft yarns (40) to a loom (10) having at least one rapier (11), wherein the weft yarns supplied to the loom have a controlled weft yarn tension. The loom supply device comprises a motor-driven bobbin (13) and a motor-driven loop buffer device (16), and the loom supply device is a controller that further controls the motors of the motor-driven bobbin and the motor-driven loop buffer device. (32) is provided, and the controller constitutes the following items.
-Driving a motor-driven bobbin motor (14) at a speed to provide an essentially determined average weft amount consumed by the loom,
Here, the essentially determined average weft amount deviates from the actual average amount consumed by inserting the weft into the loom by less than a preset amount.
-Driving the motor of a motor-driven loop buffer device based on the difference between the output speed of the weaving yarn (40) from the motor-driven bobbin and the model of the weft insertion speed in the loom,
-Adjusting the drive of the motor of the motor-driven loop buffer device based on the signal representing the actual weft tension or the signal representing the length of the weft actually inserted into the weaving machine, where the controller (32) The difference between the amount of weaving yarn unwound from the bobbin and the amount of weaving yarn consumed by the weaving machine during insertion keeps the length of the buffered weaving yarn equal or within a predetermined range, thereby keeping the weaving yarn tension. Of the motor-driven loop buffer device (16), as well as to keep the controlled weaving tension constant or to make the controlled weaving tension follow a predetermined weaving tension curve over the weaving machine cycle. It is configured to control the motor (14),
Weaving thread supply device.
−織機が消費する本質的に決められた平均横糸量を供給するようにある速度でモーター駆動のボビンのモーター(14)を駆動すること(503)、
ここで、本質的に決められた平均横糸量は、織機への横糸挿入によって消費される実際の平均量から、予め設定された量未満でずれる、
−モーター駆動のボビンからの織り糸(40)の出力速度と、織機における横糸挿入速度のモデルとの間の差に基づいて、モーター駆動のループバッファ装置のモーターを駆動すること(505)、
−実際の横糸張力を表わす信号、あるいは織機に実際に挿入された横糸の長さを表わす信号に基づいて、モーター駆動のループバッファ装置のモーターの駆動を調節すること(507)、
を備え、
ここでコントローラー(32)は、ボビンから解かれた織り糸の量と、挿入の間に織機によって消費された織り糸の量との差に、バッファーされた織り糸の長さを等しくあるいは既定範囲内に保持して、それにより織り糸張力をコントロールするように、並びに、織機サイクルにわたり、コントロールされた織り糸張力を一定に保持するあるいはコントロールされた織り糸張力を既定の織り糸張力曲線に従わせるように、モーター駆動のループバッファ装置(16)のモーター(14)をコントロールする、
コントロール方法。 A method of controlling a weaving yarn supply device (12) for supplying a weft yarn (40) to a loom (10) having at least one rapier (11), wherein the weft yarn supplied to the loom is a controlled weft yarn. Having tension, the loom feeder comprises a motor driven bobbin (13) and a motor driven loop buffer device (16), and the loom feeder further comprises a motor driven bobbin motor and a motor driven loop buffer device. A controller (32) for controlling the control method is provided.
-Driving a motor-driven bobbin motor (14) at a speed to provide an essentially determined average weft amount consumed by the loom (503),
Here, the essentially determined average weft amount deviates from the actual average amount consumed by inserting the weft into the loom by less than a preset amount.
-Driving the motor of a motor-driven loop buffer device based on the difference between the output speed of the weaving yarn (40) from the motor-driven bobbin and the model of the weft insertion speed in the loom (505).
-Adjusting the motor drive of a motor-driven loop buffer device based on a signal representing the actual weft tension or the length of the weft actually inserted into the loom (507).
Bei to give a,
Here, the controller (32) keeps the length of the buffered weaving yarn equal to or within a predetermined range by the difference between the amount of weaving yarn unwound from the bobbin and the amount of weaving yarn consumed by the loom during insertion. The motor drive, thereby controlling the weaving tension, as well as keeping the controlled weaving tension constant or causing the controlled weaving tension to follow a predetermined weaving tension curve over the loom cycle. Control the motor (14) of the loop buffer device (16),
Control method.
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