JPH0689490B2 - Spinning ring and its control device - Google Patents
Spinning ring and its control deviceInfo
- Publication number
- JPH0689490B2 JPH0689490B2 JP1107060A JP10706089A JPH0689490B2 JP H0689490 B2 JPH0689490 B2 JP H0689490B2 JP 1107060 A JP1107060 A JP 1107060A JP 10706089 A JP10706089 A JP 10706089A JP H0689490 B2 JPH0689490 B2 JP H0689490B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ring
- tension
- spinning
- spun yarn
- rotation speed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01H—SPINNING OR TWISTING
- D01H1/00—Spinning or twisting machines in which the product is wound-up continuously
- D01H1/02—Spinning or twisting machines in which the product is wound-up continuously ring type
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01H—SPINNING OR TWISTING
- D01H1/00—Spinning or twisting machines in which the product is wound-up continuously
- D01H1/14—Details
- D01H1/20—Driving or stopping arrangements
- D01H1/32—Driving or stopping arrangements for complete machines
- D01H1/34—Driving or stopping arrangements for complete machines with two or more speeds; with variable-speed arrangements, e.g. variation of machine speed according to growing bobbin diameter
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01H—SPINNING OR TWISTING
- D01H13/00—Other common constructional features, details or accessories
- D01H13/14—Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop motions ; Monitoring the entanglement of slivers in drafting arrangements
- D01H13/20—Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop motions ; Monitoring the entanglement of slivers in drafting arrangements responsive to excessive tension or irregular operation of apparatus
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01H—SPINNING OR TWISTING
- D01H7/00—Spinning or twisting arrangements
- D01H7/02—Spinning or twisting arrangements for imparting permanent twist
- D01H7/52—Ring-and-traveller arrangements
- D01H7/58—Ring-and-traveller arrangements with driven rings ; Bearings or braking arrangements therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Spinning Or Twisting Of Yarns (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、リングモーターを内蔵した紡績用回転リン
グ、及びその制御装置に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a spinning ring having a built-in ring motor and a control device therefor.
従来より、リング紡績機、リング撚糸機、リング延伸撚
糸機など、紡糸及び加撚装置には、各種紡績用回転リン
グの発表や試みがなされている。BACKGROUND ART Conventionally, various spinning rings for spinning have been announced or tried for spinning and twisting devices such as a ring spinning machine, a ring twisting machine, and a ring draw twisting machine.
これら公知の回転リングは、圧縮空気やフリクションプ
ーリなどによる外部動力伝導機構を用いた積極回転リン
グか、又はトラベラーの摩擦圧をトルクとした消極回転
リングが殆どである。Most of these known rotating rings are positive rotating rings using an external power transmission mechanism such as compressed air or friction pulleys, or negative rotating rings using the friction pressure of the traveler as torque.
また、回転リングにリングモーターを内蔵し、電気的に
リング回転体を回転させるようにした回転リングも提案
されている(特開昭61−152835号)。しかしこれによる
と、アウターロータ式のモータ構造であるため、電機子
や回転子を構成する巻き線や鉄芯の容積によってかさ高
となり、上述した他の駆動方式の回転リングに比して外
径寸法が大きくなり、機台隣錘とのピッチを相当拡大す
る必要があるため、同一スペースに於ける紡機の稼動錘
数が大幅に減少する不利がある。Further, there is also proposed a rotary ring in which a ring motor is built in the rotary ring to electrically rotate a ring rotating body (Japanese Patent Laid-Open No. 61-152835). However, according to this, since it is an outer rotor type motor structure, it becomes bulky due to the volume of the windings and iron cores that make up the armature and rotor, and the outer diameter is larger than that of the rotating ring of other drive systems described above. Since the size becomes large and the pitch with the machine-adjacent weight needs to be considerably increased, there is a disadvantage that the number of operating weights of the spinning machine in the same space is significantly reduced.
また、公知方式の回転リングを装着した精紡機のスピン
ドル回転数は毎分2万〜2万2千回転が既に実現し、3
万回転の試験も実施されている現在、上述のモーター式
の回転リングを用いて減少した錘数によって同一の生産
効率を得るためには、毎分4万〜6万回転程度のスピン
ドル回転を必要とし、機械構造、振動、電力コスト、糸
品質、操業管理などの点で問題があり現実的ではない。In addition, the spindle speed of a spinning machine equipped with a rotary ring of a known method has already reached 20,000 to 22,000 rpm, and
Currently, a test of 10,000 rotations is also carried out, and in order to obtain the same production efficiency with the reduced number of spindles using the above-mentioned motorized rotary ring, it is necessary to rotate the spindle at about 40,000 to 60,000 rpm. However, there are problems in mechanical structure, vibration, electric power cost, yarn quality, operation management, etc., which is not realistic.
一方、全紡糸工程中の広範な紡糸張力の変動に対応する
手段として、従来の精紡機では、空ボビンの巻き始めか
ら2〜3分玉までと、8〜9分玉から満管までの糸切れ
が多発する分玉区間において、変速機によってスピンド
ル回転数を中玉最高回転数より10〜20%程度を減速した
り、始動時にクッションスタート方式を採用するなど、
機械的な調整手段によって対応していたので、この糸切
れ多発区間に於ける生産性低下は避けられなかった。On the other hand, as a means for coping with a wide range of fluctuations in spinning tension during the entire spinning process, in the conventional spinning machine, from the start of winding the empty bobbin to 2-3 minutes, from 8-9 minutes to full thread. In the ball separation section where breaks occur frequently, the transmission reduces the spindle rotation speed by 10 to 20% from the maximum rotation speed of the middle balls, adopts the cushion start method at the start, etc.
Since it was dealt with by a mechanical adjusting means, it was unavoidable that the productivity was reduced in the section where the yarn breakage occurred frequently.
また、トラベラーの摩擦圧をトルクとしたスラスト軸受
又はエアー支承の消極回転リングでは、リング回転体の
重量とトラベラーの摩擦圧による回転トルクとの関係に
おいて、回転トルクは、ストレッチ長さ、リングレール
の分玉位置、ビルディングモーションを含むリングレー
ルの昇降運動、トラベラーのチェース間変速、その他諸
要因による紡糸張力の増減にともない変化するにかかわ
らず、リング回転体の重量はそのリングについて固有で
ある。そのため、紡糸張力の上方吊上げ分力がリング回
転体の重量を越えたときは、回転体は高速に回転し、ブ
レーキ装置がなければ次第に増速し、軸受部が空気軸受
化して極めて短時間で「Jカーブ」を描いてトラベラー
と同速回転するに至る。In the case of thrust bearings or air-bearing depolarizing rotary rings that use the frictional pressure of the traveler as torque, the rotational torque depends on the stretch length and the ring rail in relation to the weight of the ring rotor and the rotational torque due to the frictional pressure of the traveler. The weight of the ring rotating body is unique to the ring, regardless of the change in the spinning position, the vertical movement of the ring rail including the building motion, the shift between the chase of the traveler, and other factors that increase or decrease the spinning tension. Therefore, when the upward lifting component of the spinning tension exceeds the weight of the ring rotating body, the rotating body rotates at high speed and gradually increases without a brake device, and the bearing part becomes an air bearing and it takes an extremely short time. Draw a "J curve" and rotate at the same speed as the traveler.
リング回転体がトラベラーと一旦同速化した場合には、
チェース間の巻取り速度の変化により、トラベラーの回
転速度は変化するにもかかわらず、リング回転体は慣性
によりトラベラーの最高回転数と同速化して変速せず、
チェース最上部のボビン径dを巻くときとチェース最下
部の管糸外径Dを巻くときの差π(D−d)は2倍前後
に達し、リング回転がトラベラー回転を上回る場合が生
じるため、紡糸張力は正負の間を激しく変動する。If the ring rotator speeds up once with the traveler,
Although the rotation speed of the traveler changes due to the change in the winding speed between the chase, the ring rotor does not shift due to inertia due to the same speed as the maximum rotation speed of the traveler.
The difference π (D−d) between when winding the bobbin diameter d at the top of the chase and when winding the outer diameter D of the yarn at the bottom of the chase reaches about twice, and the ring rotation sometimes exceeds the traveler rotation. The spinning tension fluctuates sharply between positive and negative.
その結果、トラベラーを通過する紡出糸は、反復して激
しいショックを受けて、特に化合繊糸では、シゴキネッ
プや構成繊維切れ及び摩擦熱による溶融糸、黄変弱糸な
どの糸質低下、及び毛羽、糸切れ発生の原因となってい
る。As a result, the spun yarn passing through the traveler is repeatedly subjected to a severe shock, and particularly in the case of the synthetic fiber yarn, the quality of the melted yarn due to the segokinep or the breaking of constituent fibers and frictional heat, the yellowing weak yarn, and the like, and It causes fluff and yarn breakage.
このため、リング回転体の回転数をトラベラの回転数よ
り絶えず低くする必要があり、そのためには、両者の間
には必ず摩擦抵抗を必要とする。しかし、この摩擦抵抗
によって生じる紡糸張力が糸の強力を上回れば糸切れと
なるので、リング回転体の回転速度(回転数)を制御す
ることのできない従来の回転リングでは、スピンドルの
回転速度上昇限界は20〜30%に止まり、精紡機のより高
速化を妨げていた。For this reason, it is necessary to constantly lower the rotation speed of the ring rotating body than that of the traveler, and for that purpose, frictional resistance is necessarily required between the two. However, if the spinning tension generated by this frictional resistance exceeds the strength of the yarn, the yarn will break, so with the conventional rotating ring that cannot control the rotation speed (rotation speed) of the ring rotating body, the rotation speed increase limit of the spindle is limited. Remained at 20 to 30%, hindering the speeding up of spinning machines.
また、リング回転体とトラベラーとの同速化を防止した
消極回転リングとして、摩擦ブレーキ装置付き回転リン
グ(特開昭57−34927号)、うず電流による磁気ブレー
キ装置付き回転リング(特願昭62−255456号)などがあ
り、それぞれ効果をあげているが、前者はブレーキシュ
ーの摩粍の問題があり、後者のものは紡出糸品種又は番
手が大幅に変った場合にマグネット磁力の異つたものと
取替えを必要とする不便さがあった。Further, as a depolarizing rotating ring that prevents the ring rotating body and the traveler from moving at the same speed, a rotating ring with a friction brake device (Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-34927) and a rotating ring with a magnetic brake device by eddy current (Japanese Patent Application No. Sho 62-62 -255456), etc., each of which has an effect, but the former has a problem of abrasion of the brake shoes, and the latter has a different magnet magnetic force when the spun yarn type or count changes significantly. There was an inconvenience that it needed to be replaced.
本発明は、上述の問題に鑑み、小型に構成することので
きるインナーロータ式リングモーター内蔵形の紡績用回
転リングを提供することを目的としている。The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an inner rotor type ring motor built-in spinning ring that can be made compact.
本発明は、リングモーター内蔵形の紡績用回転リングを
使用して、高速に且つ糸切れを起こさないように紡糸を
行うことのできる制御装置を提供することを他の目的と
している。Another object of the present invention is to provide a control device capable of performing spinning at high speed without causing yarn breakage by using a spinning rotary ring having a built-in ring motor.
上述の課題を解決するため、請求項1の発明は、ホルダ
ーと、前記ホルダーによって軸承機構を介し回転自在に
支持されるリング回転体とを有してなる紡績用回転リン
グであって、前記ホルダーと前記リング回転体との間
に、前記リング回転体を積極的に回転させるためのリン
グモーターが内蔵され、前記リングモーターは、前記リ
ング回転体の外周面の軸方向のほぼ中央に設けられた永
久磁石からなる回転子と、前記ホルダーの内周面の軸方
向のほぼ中央に配置され、前記軸承機構により保持され
る所定の間隙を隔てて前記回転子と対向する電機子とか
らなることを特徴として構成される。In order to solve the above-mentioned problems, the invention of claim 1 is a spinning ring for spinning, comprising a holder and a ring rotating body rotatably supported by the holder via a bearing mechanism. A ring motor for positively rotating the ring rotating body, is provided between the ring rotating body and the ring rotating body, and the ring motor is provided substantially at the center of the outer peripheral surface of the ring rotating body in the axial direction. A rotor composed of a permanent magnet, and an armature which is arranged substantially at the center of the inner peripheral surface of the holder in the axial direction and faces the rotor with a predetermined gap held by the bearing mechanism. Configured as a feature.
請求項2の発明は、リングモーターを内蔵した紡績用回
転リングの制御装置であって、紡出糸の張力を検出する
張力検出手段と、紡出糸の最適張力を設定する設定手段
と、前記張力検出手段により検出された張力と前記設定
手段により設定された最適張力とを比較する比較手段
と、前記比較手段の出力に応じて紡出糸の張力が最適張
力に近づくように前記リングモーターの回転数を制御す
る制御手段とを有してなることを特徴として構成され
る。According to a second aspect of the present invention, there is provided a spinning rotation ring control device having a built-in ring motor, the tension detecting means detecting a tension of the spun yarn, a setting means for setting an optimum tension of the spun yarn, and Comparing means for comparing the tension detected by the tension detecting means with the optimum tension set by the setting means, and of the ring motor so that the tension of the spun yarn approaches the optimum tension according to the output of the comparing means. And a control means for controlling the number of revolutions.
請求項3の発明は、リングモーターを内蔵した紡績用回
転リングの制御装置であって、紡出糸の張力を検出する
張力検出手段と、紡出糸の最適張力を設定する設定手段
と、前記張力検出手段により検出された張力が前記設定
手段により設定された最適張力に対する許容範囲内であ
るか否かを判断する判断手段と、紡出糸の張力が許容範
囲内に入るように前記リングモーターの回転数を制御す
る制御手段とを有してなることを特徴として構成され
る。According to a third aspect of the present invention, there is provided a spinning rotation control device having a ring motor built-in, comprising: tension detecting means for detecting a tension of spun yarn; setting means for setting an optimum tension of the spun yarn; Judging means for judging whether or not the tension detected by the tension detecting means is within an allowable range with respect to the optimum tension set by the setting means, and the ring motor so that the tension of the spun yarn is within the allowable range. And a control means for controlling the number of rotations.
請求項4の発明は、リングモーターを内蔵した紡績用回
転リングの制御装置であって、紡出糸の張力を検出する
張力検出手段と、紡出糸の最適張力を設定する設定手段
と、前記張力検出手段により検出された張力が前記設定
手段により設定された最適張力に対する許容範囲内であ
るか否かを判断する判断手段と、スピンドル及び前記紡
績用回転リングの回転数をストレッチ長さ又は分玉割合
に応じて予め定めた回転数となるように設定するプログ
ラム手段と、紡績用回転リングの回転数が前記プログラ
ム手段に設定された回転数となるように前記リングモー
ターを制御するプログラム制御手段と、前記判断手段に
よって紡出糸の張力が、許容範囲を越えたと判断された
ときは、張力が許容範囲内に入るように前記リングモー
ターの回転数を補正する補正制御手段とを有してなるこ
とを特徴として構成される。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a control device for a spinning rotary ring having a built-in ring motor, comprising tension detecting means for detecting tension of spun yarn, setting means for setting an optimum tension of spun yarn, and Judgment means for judging whether or not the tension detected by the tension detection means is within an allowable range with respect to the optimum tension set by the setting means, and the number of rotations of the spindle and the spinning ring for spinning is set to the stretch length or minute. Program means for setting the rotation speed to a predetermined rotation speed according to the ball ratio, and program control means for controlling the ring motor so that the rotation speed of the spinning ring for rotation becomes the rotation speed set by the program means. When the judgment means judges that the tension of the spun yarn exceeds the allowable range, the rotation speed of the ring motor is compensated so that the tension falls within the allowable range. It is a correction control unit that is configured as characterized.
請求項5の発明は、リングモーターを内蔵した紡績用回
転リングの制御装置であって、スピンドルの回転数及び
スピンドルの回転数に対応する紡績用回転リングの回転
数をストレッチ長さ又は分玉割合に対応して設定するプ
ログラム手段と、紡績用回転リングの回転数が前記プロ
グラム手段に設定された回転数となるように前記リング
モーターを制御するプログラム制御手段とを有してなる
ことを特徴として構成される。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a control device for a spinning rotary ring having a built-in ring motor, wherein the number of revolutions of the spindle and the number of revolutions of the spinning rotary ring corresponding to the number of revolutions of the spindle are set to a stretch length or a distribution rate. And a program control means for controlling the ring motor so that the number of rotations of the spinning ring for spinning becomes the number of rotations set in the program means. Composed.
回転子と電機子とはインナーロータ式のリングモーター
を構成し、外部からの電気信号又は電力によって回転
し、且つその回転数(回転速度)が制御される。これに
よって、紡績用回転リングの回転数が制御される。The rotor and the armature constitute an inner rotor type ring motor, which is rotated by an electric signal or electric power from the outside, and its rotation speed (rotation speed) is controlled. This controls the number of rotations of the spinning ring for spinning.
張力検出手段は紡出糸の張力を検出し、比較手段は、設
定手段により設定された紡出糸の最適張力とを比較し、
制御手段は、比較手段の出力に応じて紡出糸の張力が最
適張力に近づくようにリングモーターの回転数を制御す
る。The tension detecting means detects the tension of the spun yarn, the comparing means compares the optimum tension of the spun yarn set by the setting means,
The control means controls the rotational speed of the ring motor so that the tension of the spun yarn approaches the optimum tension according to the output of the comparison means.
判断手段は、張力検出手段により検出された張力が前記
設定手段により設定された最適張力に対する許容範囲内
であるか否かを判断する。この場合には、制御手段は、
紡出糸の張力が許容範囲内に入るように、リングモータ
ーの回転数を制御する。The determining means determines whether the tension detected by the tension detecting means is within the allowable range for the optimum tension set by the setting means. In this case, the control means
The rotation speed of the ring motor is controlled so that the tension of the spun yarn is within the allowable range.
プログラム手段は、スピンドル及び紡績用回転リングの
回転数をストレッチ長さ又は分玉割合に応じて予め定め
た回転数となるように設定する。プログラム制御手段
は、プログラム手段の内容に基づいて、リングモーター
の回転数、又はリングモーターとスピンドルの回転数を
制御する。The program means sets the number of rotations of the spindle and the spinning rotary ring so as to be a number of rotations determined in advance according to the stretch length or the splitting ratio. The program control means controls the rotation speed of the ring motor or the rotation speed of the ring motor and the spindle based on the contents of the program means.
補正制御手段は、判断手段によって紡出糸の張力が許容
範囲を越えたと判断されたときに、張力が許容範囲内に
入るようにリングモーターの回転数を補正する。The correction control means corrects the rotational speed of the ring motor so that the tension falls within the allowable range when the determining means determines that the tension of the spun yarn exceeds the allowable range.
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第1図は、本発明に係る回転リング1の断面正面図であ
る。FIG. 1 is a sectional front view of a rotating ring 1 according to the present invention.
回転リング1は、リングフランジ4を有するフランジロ
ータ3と下部ロータ5とが一体化されてなるリング回転
体2、リング回転体2をベアリング6,7を介して回転自
在に支持するホルダー8、及び、リング回転体2の外周
面の軸方向のほぼ中央に設けられた永久磁石からなる回
転子10とホルダー8の内周面の軸方向のほぼ中央であっ
て回転子10の外周側の対向する位置に設けられた電機子
11とからなるリングモーター9から構成されている。な
お、ベアリング6,7は、図示例では球軸受であるが、他
のころがり軸受、又は耐摩耗、耐熱、低摩擦係数のスー
パーエンプラやセラミックなど他の材質形状でもよい。The rotating ring 1 includes a ring rotor 2 in which a flange rotor 3 having a ring flange 4 and a lower rotor 5 are integrated, a holder 8 for rotatably supporting the ring rotor 2 via bearings 6 and 7, and , The rotor 10 made of a permanent magnet provided substantially at the center of the outer peripheral surface of the ring rotating body 2 and the center of the inner peripheral surface of the holder 8 in the axial direction and facing each other on the outer peripheral side of the rotor 10. Armature in position
It is composed of a ring motor 9 composed of 11. The bearings 6 and 7 are ball bearings in the illustrated example, but may be other rolling bearings, or other material shapes such as wear resistant, heat resistant, low friction coefficient super engineering plastics and ceramics.
リングモーター9は、例えば直流電動機又は同期電動機
などによって構成されており、これに供給される電流、
電圧、又は周波数などに応じた速度で回転する。The ring motor 9 is composed of, for example, a DC motor or a synchronous motor, and the current supplied to it is
It rotates at a speed according to the voltage or frequency.
フランジロータ3の外周には上部防塵カバー21が、ホル
ダー8の下部内周には下部防塵カバー22が、それぞれ取
りつけられている。下部ロータ5の下端外周面に設けた
螺子23には、ベアリング7を押さえるための押さえナッ
ト24が螺子込まれており、この押さえナット24に設けら
れた円盤状の鍔部24aの上面には、周方向の半周分が黒
色で残りの半周分が白色の検出板25が張りつけられてい
る。他方、ホルダー8の下方部に取りつけられた軸受ケ
ーシング26には、上述の検出板25を白黒を検出してリン
グ回転体2の回転速度を検出するための反射型の光電セ
ンサー27が取りつけられている。なお、リング回転体2
の回転速度の検出手段としては、切り欠き部、凹凸部、
磁界発生部などを設けた回転体とフォトインタラプタ、
マイクロスイッチ、磁気センサーなどとを組合わせた公
知の各種の検知手段を用いることができる。An upper dustproof cover 21 is attached to the outer circumference of the flange rotor 3, and a lower dustproof cover 22 is attached to the lower inner circumference of the holder 8. A retaining nut 24 for retaining the bearing 7 is screwed into the screw 23 provided on the outer peripheral surface of the lower end of the lower rotor 5, and the disc-shaped collar portion 24a provided on the retaining nut 24 has an upper surface, A detection plate 25 is attached in which the half circumference in the circumferential direction is black and the remaining half circumference is white. On the other hand, on the bearing casing 26 attached to the lower part of the holder 8, a reflection type photoelectric sensor 27 for detecting the black and white of the above-mentioned detection plate 25 to detect the rotation speed of the ring rotating body 2 is attached. There is. The ring rotating body 2
As a means for detecting the rotation speed of, a notch portion, an uneven portion,
A rotating body provided with a magnetic field generator and a photo interrupter,
Various known detecting means in combination with a micro switch, a magnetic sensor, etc. can be used.
図中、28及び28aは非磁性体からなるスペーサ、29は絶
縁体からなるコイルケース、30〜32は止めリング、33は
スペース調整リング、34はホルダー8の取りつけ用鍔、
35はホルダー8をリングレール36に固定するボルト、41
はトラベラー、42はボビン、43は管糸、44は紡出糸(バ
ルーン部)である。In the figure, 28 and 28a are spacers made of a non-magnetic material, 29 is a coil case made of an insulator, 30 to 32 are retaining rings, 33 is a space adjusting ring, 34 is a collar for mounting the holder 8,
35 is a bolt for fixing the holder 8 to the ring rail 36, 41
Is a traveler, 42 is a bobbin, 43 is a tube yarn, and 44 is a spun yarn (balloon portion).
第2図は、回転リング1の使用中におけるチェース間の
ストレッチ差によるバルーンの変化状態及び紡糸張力の
検出機構を示す図である。FIG. 2 is a view showing a changing state of the balloon and a spinning tension detecting mechanism due to a difference in stretch between the chase during use of the rotating ring 1.
回転リング1に対して一定の高さ位置には、ラペットレ
ール51が水平方向に取りつけられており、このラペット
レール51には、紡出糸44のバルーンにおける張力を検出
するための張力センサー52が取りつけられている。A lappet rail 51 is horizontally mounted at a fixed height position with respect to the rotary ring 1, and a tension sensor for detecting the tension of the spun yarn 44 in the balloon is attached to the lappet rail 51. 52 is attached.
張力センサー52は、半導体式又は歪ゲージ式などによる
微小荷重を検出する荷重変換器であり、先端に取りつけ
られたリング状のスネルワイヤ53を挿通する紡出糸44の
バルーン張力の水平分力を電気信号に変換する。この信
号に基づいて、後述するCPU(中央処理装置)によっ
て、スネルワイヤ53との接触点PSとフロントローラ54と
の接触点であるニップポイントPNとの間における紡出糸
44の上部張力が演算されて求められる。The tension sensor 52 is a load converter that detects a minute load such as a semiconductor type or a strain gauge type, and the horizontal component force of the balloon tension of the spun yarn 44 inserted through the ring-shaped snell wire 53 attached to the tip is electrically converted. Convert to signal. Based on this signal, the CPU (central processing unit) described later spun yarn between the contact point PS with the snell wire 53 and the nip point PN which is the contact point with the front roller 54.
The upper tension of 44 is calculated and obtained.
なお、ラペットレール51には、通常は各錘毎に、ラペッ
トが取りつけれているが、本実施例では、精紡機1台
(400〜1000錘)に対して上述の張力センサー52が合計
十個程度取りつけられており、これらの張力センサー52
が検出した張力の平均値が用いられる。Note that the lappet rails 51 are usually provided with lappets for each weight, but in the present embodiment, the above-mentioned tension sensors 52 are provided in total for one spinning machine (400 to 1000 weights). The tension sensor 52
The average value of the tension detected by is used.
また、第2図に鎖線で示したように、接触点PSとニップ
ポイントPNとの間に、紡出糸44の上部張力を直接に検出
する張力センサー52aを取りつけることとしてもよい。Further, as shown by a chain line in FIG. 2, a tension sensor 52a for directly detecting the upper tension of the spun yarn 44 may be attached between the contact point PS and the nip point PN.
なお、第2図において、Bはチェース、A1及びA2はチェ
ースBの最下位置又は最上位置におけるバルーンストレ
ッチをそれぞれ示している。In FIG. 2, B is a chase, and A1 and A2 are balloon stretches at the lowermost position or the uppermost position of the chase B, respectively.
また、第2図においては図示を省略したが、ラペットレ
ール51及びリングレール36の垂直方向位置の検出手段と
して、ラペットレール51及びリングレール36に跨がるラ
ック、リングレール36に取付けられラックと噛み合うピ
ニオンギア、及びピニオンギアの回転角度位置に応じた
パルスを出力するエンコーダなどからなるラペットレー
ル位置検出器61及びリングレール位置検出器62が設けら
れている。リングレール位置検出器6により検出された
ボビン42に対するリングレール36の絶対位置から分玉位
置が検出され、また、両位置検出器61,62により検出さ
れた両レールの相対位置から両レール間の垂直距離、す
なわちストレッチ長さA1,A2が検知され、これにより後
述するように、満管位置を1.0とし空ボビン巻き始め位
置を0とした管糸43の各分玉位置に応じてスピンドル回
転及びリング回転の調整制御が行われる。Although not shown in FIG. 2, as a means for detecting the vertical position of the lappet rail 51 and the ring rail 36, it is attached to the rack extending over the lappet rail 51 and the ring rail 36, and the ring rail 36. A lappet rail position detector 61 and a ring rail position detector 62 each including a pinion gear that meshes with a rack and an encoder that outputs a pulse according to the rotational angle position of the pinion gear are provided. The coin separation position is detected from the absolute position of the ring rail 36 with respect to the bobbin 42 detected by the ring rail position detector 6, and the relative position between both rails is detected from the relative position of both rails detected by both position detectors 61 and 62. The vertical distances, that is, the stretch lengths A1 and A2, are detected. As will be described later, the spindle rotation and the spindle rotation according to each splitting position of the tube thread 43 with the full bobbin position set to 1.0 and the empty bobbin winding start position set to 0 are described below. Adjustment control of ring rotation is performed.
第3図は、本発明に係る制御装置70のブロック図であ
る。FIG. 3 is a block diagram of the control device 70 according to the present invention.
CPU71は、マイクロコンピュータや適当なインタフェー
ス回路などによって構成されており、入力された信号を
基に種々の演算を行い、各種データの処理や転送を行
い、各部に対して種々の制御信号や画像信号などを出力
する。The CPU 71 is composed of a microcomputer, an appropriate interface circuit, etc., performs various calculations based on the input signals, processes and transfers various data, and various control signals and image signals to each unit. Is output.
RAM72は、データやプログラムなどを一時的に記憶す
る。The RAM 72 temporarily stores data and programs.
ROM73又はフロッピィディスクやハードディスクなどの
外部記憶77は、多種類の紡出糸44の品種番手毎に設定さ
れた全紡出工程の紡出プログラムを格納している。紡出
プログラムは、それぞれの紡出糸44の適正紡出張力範囲
及びボビン42に形成される管糸43の分玉割合に応じて、
予め定めたスピンドルSP及び回転リング1の標準的な回
転速度のデータである。ROM73又は外部記憶77には、CPU
71が行うべき処理を実行するためのプログラム、及びそ
の他のプログラムやデータなどが格納されている。The ROM 73 or an external storage 77 such as a floppy disk or a hard disk stores a spinning program for all spinning processes set for each kind number of the various types of spinning yarns 44. The spinning program is based on the appropriate spinning tension range of each spun yarn 44 and the splitting ratio of the tube yarn 43 formed on the bobbin 42.
It is data of standard rotation speeds of a predetermined spindle SP and rotating ring 1. ROM73 or external memory 77 has a CPU
The program for executing the processing to be performed by 71, and other programs and data are stored.
キーボード74は、紡出糸44の最適張力TSを設定する他、
CPU71に対して種々のデータや命令を入力するためのも
のである。The keyboard 74 sets the optimum tension TS of the spun yarn 44,
It is for inputting various data and commands to the CPU 71.
表示部75は、CPU71による演算結果や各部の制御状態な
どをブラウン管などによって表示するためのものであ
る。The display unit 75 is for displaying a calculation result by the CPU 71, a control state of each unit, and the like by a cathode ray tube or the like.
プリンタ76は、種々のデータやメッセージなどをプリン
トアウトする。The printer 76 prints out various data and messages.
多数のスピンドルSPは、スピンドル駆動モータ82により
主軸83が駆動されることによって主軸に対して一定比率
で増減速回転駆動される。A large number of spindles SP are driven by a spindle drive motor 82 to drive a spindle 83, which is rotationally driven at an increased / decreased speed at a constant ratio with respect to the spindle.
スピンドル駆動モータ82は、インバータなどを内蔵した
駆動出力部81によって、その回転速度が制御されつつ駆
動される。主軸83には、その回転速度を検出するための
回転検出器84が取りつけられており、回転検出器84の出
力は検出部85を経てCPU71に入力される。The spindle drive motor 82 is driven while its rotation speed is controlled by a drive output unit 81 having an inverter and the like built therein. A rotation detector 84 for detecting the rotation speed of the main shaft 83 is attached, and the output of the rotation detector 84 is input to the CPU 71 via the detection unit 85.
張力センサー52の検出信号は、増幅部86を経てCPU71に
入力される。The detection signal of the tension sensor 52 is input to the CPU 71 via the amplifier 86.
回転リング1を回転駆動するリングモーター9は、駆動
出力部87によって、CPU71からその回転速度の指令を受
けて制御されつつ駆動される。各回転リング1に設けら
れた光電センサー27の検出信号は、それぞれ検出部88を
経て、CPU71に入力される。The ring motor 9 that rotationally drives the rotary ring 1 is driven by the drive output unit 87 while being controlled by receiving a command of its rotational speed from the CPU 71. The detection signal of the photoelectric sensor 27 provided in each rotating ring 1 is input to the CPU 71 via the detection unit 88.
ラペットレール51及びリングレール36に取りつけられた
リニアスケールなどからなるラペットレール位置検出器
61及びリングレール位置検出器62からの検出信号は、そ
れぞれ検出部90,89を経てCPU71に入力される。A lappet rail position detector consisting of a linear scale attached to the lappet rail 51 and ring rail 36.
Detection signals from 61 and the ring rail position detector 62 are input to the CPU 71 via the detection units 90 and 89, respectively.
次に、張力センサー52の検出信号から紡出糸44の張力を
求める方法について説明する。Next, a method of obtaining the tension of the spun yarn 44 from the detection signal of the tension sensor 52 will be described.
第7図は、第2図のスネルワイヤ53の近辺を取り出して
紡出糸44に加わる力の関係を説明するための図である。FIG. 7 is a diagram for explaining the relationship of the force applied to the spun yarn 44 by taking out the vicinity of the snell wire 53 of FIG.
第7図において、ニップポイントPNと接触点PSとを結ぶ
直線(上部張力)は、垂直平面P内にあるものとする。
紡出糸44のバルーンが垂直平面P内にあるときは、 T3H=T2×Cosα……(1) 但し、α …紡出角度 T1 …バルーンテンション T1V…T1の1回転平均垂直ベクトル T2 …上部紡出張力 T3 …T2とT1Vとの合力 T3H…T3の水平方向の成分 の関係式が成立する。In FIG. 7, it is assumed that the straight line (upper tension) connecting the nip point PN and the contact point PS is within the vertical plane P.
When the balloon of the spun yarn 44 is in the vertical plane P, T3H = T2 × Cos α (1) where α ... Spinning angle T1 ... Balloon tension T1V ... T1 one rotation average vertical vector T2 ... The relational expression of the horizontal component of the output force T3… T2 and T1V and the resultant force T3H… T3 is established.
ここで、トラベラー41の1回転中において、バルーンテ
ンションT1は現実には微小に変動するが、バルーンテン
ションT1の1回転平均垂直ベクトルT1Vと上部紡出張力T
2とは、その平均値として把握できるので、T1Vをバルー
ンテンションT1の平均垂直ベクトルとして差し支えな
い。Here, the balloon tension T1 actually slightly changes during one revolution of the traveler 41, but the one-turn average vertical vector T1V of the balloon tension T1 and the upper spinning tension T1.
Since 2 can be grasped as its average value, T1V can be used as the average vertical vector of the balloon tension T1.
したがって、 T2=T3H×Secα……(2) の関係式によって、張力センサー52の検出信号である水
平方向の成分T3Hから、上部紡出張力T2を求めることが
できる。Therefore, the upper spinning tension T2 can be obtained from the horizontal component T3H which is the detection signal of the tension sensor 52 by the relational expression of T2 = T3H × Secα (2).
次に、ROM73又は外部記憶77に格納された紡出プログラ
ムによる回転リングの対スピンドル回転速度制御の一例
を第6図によって説明する。Next, an example of control of the rotational speed of the rotary ring with respect to the spindle based on the spinning program stored in the ROM 73 or the external storage 77 will be described with reference to FIG.
第6図において、横軸は、空ボビン巻き始めから満管停
止までの時間をボビン42に形成される管糸43の分玉割合
によって示し、縦軸は、回転速度を、スピンドルSPの場
合は毎分回転数(RPM)によって、回転リング1の場合
はスピンドルSPに対する回転リング1の毎分回転数の比
によって示している。In FIG. 6, the horizontal axis represents the time from the start of empty bobbin winding to the stop of full tube by the splitting ratio of the tube yarn 43 formed in the bobbin 42, and the vertical axis represents the rotation speed, in the case of the spindle SP. It is indicated by the number of revolutions per minute (RPM), and in the case of the rotating ring 1, the ratio of the number of revolutions per minute of the rotating ring 1 to the spindle SP.
スピンドル回転の紡出プログラムは、紡出糸の品種番手
その他紡糸諸条件及び機台性能条件により異なるが、イ
ンバータ等を備えた最新の高速精紡機による短繊維中番
手級の標準的な綿40′s〜60′sの紡出を例とした第6図
では、空ボビン巻き始めからコップボトムが形成される
3分玉付近までは、クッションスタートを含む若干の移
動を伴うコップビルド運動を行いつつ、スピンドル回転
数NSを糸切れに至らない張力範囲で多段階的に増加させ
て、機台及び糸品種の紡出可能限界回転数2万5千〜3
万RPMまで上昇可能である。The spinning program for spinning the spindle varies depending on the type number of the spun yarn and other spinning conditions and machine performance conditions, but the standard high-speed spinning machine equipped with an inverter, etc. In Fig. 6 which illustrates spinning from s to 60 ' s , from the start of empty bobbin winding to the vicinity of the third ball where the cup bottom is formed, while performing a cup build motion involving some movement including cushion start. , Spindle speed NS is increased in multiple steps within the tension range that does not lead to yarn breakage, and the spinning limit of machine base and yarn type is 25,000 to 3
It can rise up to 10,000 RPM.
第6図の例示では、この時、スピンドル回転数NSをスタ
ートから0ステップで一挙に第1速(1万5千RPM)ま
で20秒以内で上昇させ、60秒以内に第2速(2万RPM)
ゾーンまで増速する。In the example shown in FIG. 6, at this time, the spindle speed NS is increased from the start to the first speed (15,000 RPM) at once in 0 steps within 20 seconds and within 60 seconds to the second speed (20,000 times). RPM)
Speed up to the zone.
その後、機台性能などにより限界は異なるが、最新の超
高速精紡機では、第3〜第4速と多段変速プログラムSC
により、機台能力限度の2.5万〜3万RPMまでのSC増速勾
配でコップボトム形成が終るH区間は、リング回転数
(RPM)Nも、スピンドル回転速度紡出プログラムSCに
連動追従するリング回転紡出プログラムRCの増速勾配に
従い、リング回転数Nはスピンドル回転数NSの90%程度
を維持しながら回転上昇制御を行い、3〜4分玉に達し
たコップボトム形成後から満管前8.5〜9分玉までの紡
調安定による糸切れ発生の少ない中玉区間は、スピンド
ル回転数NSは最高のSCプログラムを持続するが、この区
間のリング回転紡出プログラムRC曲線はSC曲線の60%程
度まで下降させ、チェース間トラベラー変速にリング回
転Nを対応させ、リングの自動的チェース間変速回転範
囲に制御して紡糸張力の変動を小さくして安定を計り、
8.5〜9分玉付近で再びリング回転数Nをスピンドル回
転数NSの90%程度に上昇するRC曲線制御を行い、9.5分
玉乃至それ以降に、スピンドル回転数NSを最高回転数2
分の1乃至3分の2に減速するSC曲線制御を行って満管
FBに到達し、機台及びスピンドルSP、リング回転体2な
ど回転体のイナーシャを減殺した後、SC(a)点での機
台スイッチオフ、リングレール自動降下開始(満管糸コ
ップ外周斜傾巻きつけ)、リングレール最下端停止、尻
糸巻及び完了、スピンドル停止(S−0)までのSC制御
曲線減速勾配に対し、RCリング回転制御曲線の減速勾配
は、スピンドル最高回転を例えば3万RPMとすればSC
(a)点は2分の1の1万5千RPM、このときのRC
(b)点をSC(a)点の2分の1(7500RPM)以下にな
るようN=0.5NS以下に減速制御して、SC曲線(a)点
から(S−0)までの時間HSよりRC曲線(b)点からリ
ング回転停止(R−0)までの時間HRが、最大HSと同一
乃至HSより短くし、「S−0」より早く「R−0」4と
なるよう、RC減速勾配をSC減速勾配の2分の1程度に小
さく制御する。After that, although the limit varies depending on the machine performance etc., in the latest ultra high speed spinning machine, 3rd to 4th speed and multi-speed shifting program SC
As a result, the ring rotation speed (RPM) N is also linked to the spindle rotation speed spinning program SC in the H section where the cup bottom formation ends with the SC speed increasing gradient from the machine capacity limit of 25,000 to 30,000 RPM. In accordance with the speed increasing gradient of the rotary spinning program RC, the rotation speed N is controlled to maintain 90% of the spindle speed NS, and the rotation increase control is performed, and after the formation of the cup bottom that reaches 3-4 minutes, before the full pipe is reached. In the middle ball section where there is less yarn breakage due to spinning stability from 8.5 to 9 minutes, the spindle speed NS keeps the highest SC program, but the ring rotation spinning program RC curve of this section is 60 of the SC curve. %, The ring rotation N is made to correspond to the inter-chase traveler speed change, and the ring is automatically controlled between the chase speed change rotation ranges to reduce the fluctuation of the spinning tension and measure the stability.
The RC curve control is performed again to increase the ring speed N to about 90% of the spindle speed NS around 8.5 to 9 minutes, and the spindle speed NS is set to the maximum speed 2 after 9.5 minutes.
Full SC with SC curve control to decelerate to 1/3 to 2/3
After reaching the FB, the inertia of the rotating body such as the machine base and spindle SP, and the ring rotating body 2 is attenuated, and then the machine frame is switched off at the SC (a) point and the ring rail automatic descent is started. Wrapping), the bottom stop of the ring rail, bobbin winding and completion, and the SC control curve deceleration gradient up to the spindle stop (S-0), while the RC ring rotation control curve deceleration gradient has a spindle maximum rotation of, for example, 30,000 RPM. Then SC
(A) Point is 1/2, 15,000 RPM, RC at this time
Deceleration control is performed so that point (b) is 1/2 (7500RPM) or less of SC (a) and N = 0.5NS or less, and the time HS from point (a) to SC curve (S-0) RC deceleration so that the time HR from the RC curve (b) point to the ring rotation stop (R-0) is the same as the maximum HS or shorter than HS, and becomes "R-0" 4 earlier than "S-0". The gradient is controlled to be about one half of the SC deceleration gradient.
なお、第6図において、曲線SZは在来型2段変速精紡機
によるスピンドル変速曲線を示し、この曲線SZと上述し
たSC曲線との差が生産増加メリットとなる。In FIG. 6, a curve SZ shows a spindle shift curve by a conventional two-speed shift spinning machine, and the difference between this curve SZ and the SC curve described above is a merit of increasing production.
次に、上述のように構成された制御装置70の動作につい
て説明する。Next, the operation of the control device 70 configured as described above will be described.
第4図は、ROM73又は外部記憶77に格納されたプログラ
ムによって実現されるCPU71の機能を示すブロック図で
ある。FIG. 4 is a block diagram showing the functions of the CPU 71 realized by the program stored in the ROM 73 or the external storage 77.
まず、紡出が開始されると、読み出し部107によってROM
73又は外部記憶77から当該紡出糸に対応する紡出プログ
ラムが読み出され、速度制御部101は、紡出プログラム
にしたがった回転速度の指令を駆動出力部81,87に出力
する。First, when spinning starts, the reading unit 107
The spinning program corresponding to the spun yarn is read out from 73 or the external memory 77, and the speed control unit 101 outputs a rotation speed command according to the spinning program to the drive output units 81 and 87.
検出部85,88は、それぞれスピンドルの回転数検出又は
回転リングの回転数検出を行う。The detection units 85 and 88 respectively detect the rotational speed of the spindle or the rotational speed of the rotary ring.
ストレッチ検出部106は、ラペットレール位置検出器61
及びリングレール位置検出器62の検出信号に基づいて、
ストレッチ長さを求める。The stretch detector 106 is a lappet rail position detector 61.
And based on the detection signal of the ring rail position detector 62,
Find the stretch length.
張力検出部104は、多数の張力センサー52からの検出信
号に基づき、張力が一定値以下である検出信号を糸切れ
と判断して除外し、残りの有意データから平均張力TCを
求める。Based on the detection signals from a large number of tension sensors 52, the tension detection unit 104 determines that the detection signals whose tension is less than or equal to a certain value are yarn breakages and excludes them, and obtains the average tension TC from the remaining significant data.
キーボード74から設定されて最適張力格納部105に格納
された最適張力の内、当該紡出糸に対応する最適張力TS
が読み出される。Of the optimum tensions set from the keyboard 74 and stored in the optimum tension storage unit 105, the optimum tension TS corresponding to the spun yarn
Is read.
比較判断部103は、入力された平均張力TCと最適張力TS
とを比較し、その差の値TKを出力するとともに、平均張
力TCが上限張力TSUと下限張力TSDで定められる許容範囲
EKに入っているが否か、入っていないとすれば上限張力
TSU又は下限張力TSDのいずれを越えたかを判断し、その
判断結果をも出力する。The comparison / determination unit 103 uses the input average tension TC and optimum tension TS.
And the difference value TK is output, and the average tension TC is an allowable range defined by the upper limit tension TSU and the lower limit tension TSD.
Whether it is in EK or not, if not, the upper limit tension
Judgment is made as to whether TSU or lower limit tension TSD has been exceeded, and the judgment result is also output.
速度制御部101は、紡出プログラムにしたがって回転速
度指令を出力しながら、比較判断部103からの判断結果
に基づいて、補正制御部102による速度補正制御を行
う。The speed control unit 101 outputs the rotation speed command in accordance with the spinning program, and performs the speed correction control by the correction control unit 102 based on the judgment result from the comparison judgment unit 103.
第5図は、速度制御部101及び補正制御部102による速度
制御の処理を示すフローチャートである。FIG. 5 is a flowchart showing speed control processing by the speed control unit 101 and the correction control unit 102.
まず、リングレールの位置が終了位置でないか否かを判
断し(ステップ#1)、終了位置であれば制御を終了す
る。First, it is determined whether the position of the ring rail is not the end position (step # 1), and if it is the end position, the control ends.
終了位置でなければ、平均張力TCと最適張力TSとを比較
し(ステップ#2)、これらが互いに等しければ、スピ
ンドルSP及び回転リング1の回転速度を変更せずにステ
ップ#1へ戻る。If it is not the end position, the average tension TC and the optimum tension TS are compared (step # 2). If they are equal to each other, the process returns to step # 1 without changing the rotation speeds of the spindle SP and the rotary ring 1.
平均張力TCが最適張力TSよりも大きい場合には、平均張
力TCが上限張力TSUを越えているか否かを判断する(ス
テップ#3)。When the average tension TC is larger than the optimum tension TS, it is determined whether the average tension TC exceeds the upper limit tension TSU (step # 3).
ステップ#3でイエスであれば、スピンドルSPの回転速
度を下げるため、平均張力TCと上限張力TSUとの差の値
に利得gsを乗じたものを現在のスピンドル回転数NSから
差し引いた値を、新しいスピンドル回転数NSとして設定
する(ステップ#5)。If YES in step # 3, in order to reduce the rotation speed of the spindle SP, a value obtained by subtracting a value obtained by multiplying the difference value between the average tension TC and the upper limit tension TSU by the gain gs from the current spindle rotation speed NS, Set as a new spindle speed NS (step # 5).
ステップ#3でノーであれば、すなわち平均張力TCが上
限張力TSUを越えておらず、許容範囲EKに入っているな
らば、回転リング1の回転数Nがスピンドル回転数NSに
上限比ruを乗じた値を越えているか否かを判断する(ス
テップ#4)。If the result is NO in step # 3, that is, if the average tension TC does not exceed the upper limit tension TSU and is within the allowable range EK, the rotation speed N of the rotating ring 1 has the upper limit ratio ru to the spindle rotation speed NS. It is determined whether or not the multiplied value is exceeded (step # 4).
ステップ#4でイエスであればステップ#5の処理を実
行する。ノーであれば、回転リング1の回転速度を上昇
させるために、平均張力TCと最適張力TSとの差の値に利
得grを乗じたものを現在のリング回転数Nに加えた値
を、新しいリング回転数Nとして設定する(ステップ#
6)。If YES in step # 4, the process in step # 5 is executed. If no, in order to increase the rotation speed of the rotating ring 1, a value obtained by adding the value of the difference between the average tension TC and the optimum tension TS multiplied by the gain gr to the current ring rotation speed N is added. Set as ring speed N (step #
6).
ステップ#2で平均張力TCが最適張力TSよりも小さい場
合には、平均張力TCが下限張力TSDを下回っているか否
かを判断する(ステップ#7)。If the average tension TC is smaller than the optimum tension TS in step # 2, it is determined whether the average tension TC is below the lower limit tension TSD (step # 7).
ステップ#7でイエスであれば、スピンドルSPの回転速
度を上げるため、下限張力TSDと平均張力TCとの差の値
に利得gsを乗じたものを現在のスピンドル回転数NSに加
えた値を、新しいスピンドル回転数NSとして設定する
(ステップ#9)。If YES in step # 7, in order to increase the rotation speed of the spindle SP, a value obtained by adding the value of the difference between the lower limit tension TSD and the average tension TC by the gain gs to the current spindle rotation speed NS, Set as a new spindle speed NS (step # 9).
ステップ#7でノーであれば、すなわち平均張力TCが下
限張力TSDを下回っておらず、許容範囲EKに入っている
ならば、回転リング1の回転数Nがスピンドル回転数NS
に下限比rdを乗じた値を下回っているか否かを判断する
(ステップ#8)。If step # 7 is NO, that is, if the average tension TC is not below the lower limit tension TSD and is within the allowable range EK, the rotation speed N of the rotary ring 1 is the spindle rotation speed NS.
Is lower than the value obtained by multiplying by the lower limit ratio rd (step # 8).
ステップ#8でイエスであれば、ステップ#9の処理を
実行する。ノーであれば、回転リング1の回転速度を下
降させるために、最適張力TSと平均張力TCとの差の値に
利得grを乗じたものを現在のリング回転数Nから差し引
いた値を、新しいリング回転数Nとして設定する(ステ
ップ#10)。If YES in step # 8, the process in step # 9 is executed. If no, in order to decrease the rotation speed of the rotating ring 1, the value obtained by subtracting the value obtained by multiplying the value of the difference between the optimum tension TS and the average tension TC by the gain gr from the current ring rotation speed N is calculated. It is set as the ring rotation speed N (step # 10).
上述の処理において、数値の一例を上げれば、例えば中
番手の紡出糸44では、最適張力TSが25グラム、許容範囲
EKがプラスマイナス10グラム、すなわち上限張力TSUが3
5グラム、下限張力TSDが15グラムである。In the above process, if an example of the numerical value is increased, for example, in the case of the spun yarn 44 of medium count, the optimum tension TS is 25 g and the allowable range is
EK is plus or minus 10 grams, that is, upper limit tension TSU is 3
5 grams, lower limit TSD is 15 grams.
上述の処理によって、紡出糸の平均張力TCが予め設定さ
れた最適張力TSに近づくように制御される。また、紡出
プログラムで設定されたスピンドル回転数NSに対して、
リング回転数Nを増速しても、平均張力TCが最適張力TS
の許容範囲EK内に入らない場合は、スピンドル回転数NS
が変更され、平均張力TCが許容範囲EKに入るように制御
される。By the above-described processing, the average tension TC of the spun yarn is controlled so as to approach the preset optimum tension TS. Also, for the spindle speed NS set in the spinning program,
Even if the ring speed N is increased, the average tension TC is the optimum tension TS.
If it does not fall within the allowable range EK of, spindle speed NS
Is changed so that the average tension TC is controlled to fall within the allowable range EK.
これによって、全紡出工程を通して、平均張力TCが許容
範囲EK内で且つ最適張力TSになるように制御される。As a result, the average tension TC is controlled within the allowable range EK and the optimum tension TS throughout the entire spinning process.
上述の実施例によると、回転リング1には電気配線を施
しておくだけでよいから、従来のように圧縮空気使用の
ための配管などが不要であり、リングレール(機台)の
構造が複雑化することがない。According to the above-described embodiment, since it is only necessary to provide the rotating ring 1 with electric wiring, there is no need for piping or the like for using compressed air as in the conventional case, and the structure of the ring rail (machine base) is complicated. There is no change.
上述の実施例によると、ボビン42への紡出糸44の巻き始
め及び満管付近において、紡出糸44の糸切れを発生させ
ずに高速で短時間に紡出を行うことができるので、また
中間においても高速で安定した紡出を行うことができる
ので、生産性が向上する。According to the above-described embodiment, at the beginning of winding the spun yarn 44 around the bobbin 42 and near the full tube, the spun yarn 44 can be spun at high speed in a short time without causing yarn breakage. Further, even in the middle, high-speed and stable spinning can be performed, so that the productivity is improved.
上述の実施例によると、回転子10がリング回転体2の外
周面の軸方向のほぼ中央に設けられており、電機子11が
ホルダー8の内周面の軸方向のほぼ中央であって回転子
10の外周側の対向する位置に設けられているので、回転
リング1の外径を最小限に押さえることができ、小型で
安定した回転を行う回転リング1とすることができる。
したがって、回転リング1を取りつける錘間距離の増大
が防止され、同一スペースにおける回転リング1の設置
個数が減少することがない。According to the above-described embodiment, the rotor 10 is provided substantially at the center of the outer peripheral surface of the ring rotating body 2 in the axial direction, and the armature 11 is substantially centered in the axial direction of the inner peripheral surface of the holder 8 and rotates. Child
Since they are provided at opposite positions on the outer peripheral side of 10, the outer diameter of the rotating ring 1 can be suppressed to a minimum, and the rotating ring 1 can be made compact and capable of stable rotation.
Therefore, the distance between the weights for mounting the rotating ring 1 is prevented from increasing, and the number of the rotating rings 1 installed in the same space does not decrease.
上述の実施例において、平均張力TCが予め設定された範
囲を越えたときに、リング回転数Nの増減を行ない、平
均張力TCが許容範囲EK内になるように制御してもよい。In the above-described embodiment, when the average tension TC exceeds the preset range, the ring rotation speed N may be increased or decreased so that the average tension TC is within the allowable range EK.
上述の実施例において、制御装置70からの回転速度指令
は、ファンアウトの制限を回避するために、複数の同一
出力を行ない、且つその出力をバッファによって分岐さ
せてもよい。In the above-described embodiment, the rotation speed command from the control device 70 may output a plurality of identical outputs, and the outputs may be branched by the buffer in order to avoid the limitation of the fanout.
上述の実施例において、紡出プログラムによるスピンド
ルSP及び回転リング1の回転が、紡出糸に対して最適張
力を与えるようにプログラムされている場合、又は紡出
糸の張力の変動を他の手段によって吸収することができ
る場合には、紡出糸の張力によるリングモーターの回転
数の補正を行わず、紡出プログラムのみによってスピン
ドルSP及び回転リング1の回転数制御を行うことができ
る。In the above-mentioned embodiment, when the rotation of the spindle SP and the rotating ring 1 by the spinning program is programmed to give the optimum tension to the spun yarn, or the fluctuation of the tension of the spun yarn is changed by another means. If it can be absorbed by the rotation speed control of the ring motor due to the tension of the spun yarn, the rotation speed control of the spindle SP and the rotary ring 1 can be performed only by the spinning program.
上述の実施例において、紡出プログラムのをROM73又は
外部記憶77に格納したが、その格納形式は、分玉割合に
応じた回転数を出力する純粋なプログラムとしてでもよ
いし、又は、分玉割合に応じた回転数又は回転数の変化
分のデータを格納したテーブルとしてでもよい。また、
スピンドルSPと回転リング1とでは紡出プログラムの形
式や格納場所が異なっていてもよい。例えば、回転リン
グ1については、スピンドルSPに対する回転比率のデー
タをテーブルに格納しておいてもよい。In the above-described embodiment, the spinning program is stored in the ROM 73 or the external storage 77, but the storage format may be a pure program that outputs the number of rotations according to the split coin ratio, or the split coin ratio. It may be a table that stores data on the number of revolutions or a change in the number of revolutions according to Also,
The spindle SP and the rotary ring 1 may have different spinning program formats and storage locations. For example, for the rotating ring 1, the data of the rotation ratio with respect to the spindle SP may be stored in a table.
上述の実施例において、紡出糸44の張力によるスピンド
ル回転数NSのオーバライド制御を行なわない場合などで
は、紡出プログラムをストレッチ長さ又は分玉割合に応
じて設定する必要はなく、予め既知の時間経過に応じて
設定しておくことができる。この場合には、紡出プログ
ラムのパラメータは経過時間となる。なお、紡出プログ
ラムによる回転数制御は、上述した構造の回転リング1
に限らず、例えば直流モーターを内蔵したものでもよ
い。In the above-described embodiment, when the spindle rotation speed NS is not overridden by the tension of the spun yarn 44, it is not necessary to set the spinning program according to the stretch length or the ball splitting ratio. It can be set according to the passage of time. In this case, the spinning program parameter is the elapsed time. The rotation speed control by the spinning program is performed by the rotating ring 1 having the above-described structure.
Not limited to this, for example, a DC motor may be incorporated.
上述の実施例において、回転子10として、コバルト系、
ネオジ鉄系、その他の稀土類からなる強力磁界を有する
ラジアル配向多極着磁された薄型の永久磁石の縦割り円
筒片を用いることによって、充分なトルクを有したリン
グモーター9を構成し、且つ回転リング1を小型にする
ことができる。また、回転子10からフランジロータ3や
トラベラー41への漏れ磁界を防止するために、スペーサ
28、フランジロータ3、又は下部ロータ5の材質を適当
なものとし、又は磁気遮蔽材を適所に装着すればよい。In the above embodiment, the rotor 10 is cobalt-based,
A ring motor 9 having sufficient torque is constructed by using a vertically-aligned cylindrical piece of a thin permanent magnet that is radially oriented multipole magnetized and has a strong magnetic field composed of neodymium-based or other rare earth. The rotating ring 1 can be downsized. Also, in order to prevent a leakage magnetic field from the rotor 10 to the flange rotor 3 and the traveler 41, a spacer is provided.
28, the flange rotor 3, or the lower rotor 5 may be made of an appropriate material, or a magnetic shielding material may be attached at an appropriate place.
上述の実施例において、紡糸中のチェース間の管糸43の
巻き取り径を、レーザダイオードなどによる発光器及び
受光器をリングフランジ4の頂部に相当する位置に取り
つけて検出し、巻き取り径検出回路、係数演算器、オー
バーライドリング駆動回路などの制御システムを追加
し、リング回転数を、チェース間紡糸張力変動に対応し
た補正制御を行うこともできる。In the above-described embodiment, the winding diameter of the tube yarn 43 between the chase during spinning is detected by mounting a light emitting device and a light receiving device such as a laser diode at a position corresponding to the top of the ring flange 4 to detect the winding diameter. It is also possible to add a control system such as a circuit, a coefficient calculator, an override ring drive circuit, and the like, and perform the correction control of the ring rotation speed corresponding to the variation in the spinning tension between chase.
上述の実施例において、ベアリング6,7に代えて他の軸
承機構を用いてもよい。キーボード74に代えて他の適当
なスイッチやダイアルなどを用いてもよい。In the above-described embodiment, the bearings 6 and 7 may be replaced with other bearing mechanisms. Instead of the keyboard 74, other appropriate switches or dials may be used.
上述の実施例において、回転リング1、リングモーター
9、光電センサー27、その他の部材の方式、構造、寸
法、形状、材質などは、上述した以外の種々のものを採
用することができる。また、制御装置70の回路や構成な
どは種々変更することができ、CPU71により実現してい
る機能を適宜ハード回路により実現し、又はその逆とす
ることが可能である。In the above-described embodiment, the rotating ring 1, the ring motor 9, the photoelectric sensor 27, and other members may be of various types, structures, sizes, shapes, materials, etc. other than those described above. Further, the circuit and configuration of the control device 70 can be variously modified, and the function realized by the CPU 71 can be realized by a hardware circuit as appropriate or vice versa.
請求項1の発明によると、小型で実用性に優れたリング
モーター内蔵形の紡績用回転リングを提供することがで
きる。According to the invention of claim 1, it is possible to provide a spinning ring having a built-in ring motor which is small in size and excellent in practicality.
請求項2乃至5の発明によると、リングモーター内蔵形
の紡績用回転リングを使用して、高速に且つ糸切れを起
こさないように紡糸を行うことができる。したがって、
紡機における生産性を大幅に向上させることが可能とな
る。According to the second to fifth aspects of the invention, spinning can be performed at high speed and without causing yarn breakage by using the spinning rotary ring with a built-in ring motor. Therefore,
It is possible to greatly improve the productivity of the spinning machine.
第1図は本発明に係る回転リングの断面正面図、第2図
は第1図の回転リングの使用中における紡糸張力及びス
トレッチ長さの変化状態を示す図、第3図は本発明に係
る制御装置のブロック図、第4図はROM又は外部記憶に
格納されたプログラムによって実現されるCPUの機能を
示すブロック図、第5図は速度制御部及び補正制御部に
よる速度制御の処理を示すフローチャート、第6図はRO
M又は外部記憶に格納された紡出プログラムによる回転
速度制御の一例を示す図、第7図は第2図のスネルワイ
ヤの近辺を取り出して紡出糸に加わる力の関係を説明す
るための図である。 1…回転リング(紡績用回転リング)、2…リング回転
体、6,7…ベアリング(軸承機構)、8…ホルダー、9
…リングモーター、10…回転子、11…電機子、44…紡出
糸、70…制御装置、71…CPU(制御手段)、73…ROM(プ
ログラム手段)、74…キーボード(設定手段)、77…外
部記憶(プログラム手段)、101…速度制御部(制御手
段、プログラム制御手段)、102…補正制御部(補正制
御手段)、103…比較判断部(比較手段、判断手段)、1
04…張力検出部(張力検出手段)。FIG. 1 is a sectional front view of a rotating ring according to the present invention, FIG. 2 is a view showing a changing state of a spinning tension and a stretch length during use of the rotating ring of FIG. 1, and FIG. 3 is related to the present invention. FIG. 4 is a block diagram of a control device, FIG. 4 is a block diagram showing functions of a CPU realized by a program stored in a ROM or an external storage, and FIG. 5 is a flowchart showing speed control processing by a speed control unit and a correction control unit. , FIG. 6 shows RO
FIG. 7 is a diagram showing an example of rotation speed control by a spinning program stored in M or an external memory, and FIG. 7 is a diagram for explaining the relationship between the force applied to the spun yarn by taking out the vicinity of the snell wire of FIG. is there. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Rotating ring (rotating ring for spinning), 2 ... Ring rotating body, 6,7 ... Bearing (bearing mechanism), 8 ... Holder, 9
... ring motor, 10 ... rotor, 11 ... armature, 44 ... spun yarn, 70 ... control device, 71 ... CPU (control means), 73 ... ROM (program means), 74 ... keyboard (setting means), 77 ... external storage (program means), 101 ... speed control section (control means, program control means), 102 ... correction control section (correction control means), 103 ... comparison determination section (comparison means, determination means), 1
04… Tension detector (tension detector).
Claims (5)
れるリング回転体とを有してなる紡績用回転リングであ
って、 前記ホルダーと前記リング回転体との間に、前記リング
回転体を積極的に回転させるためのリングモーターが内
蔵され、 前記リングモーターは、 前記リング回転体の外周面の軸方向のほぼ中央に設けら
れた永久磁石からなる回転子と、 前記ホルダーの内周面の軸方向のほぼ中央に配置され、
前記軸承機構により保持される所定の間隙を隔てて前記
回転子と対向する電機子とからなる ことを特徴とする紡績用回転リング。1. A spinning ring for spinning, comprising a holder and a ring rotating body rotatably supported by the holder via a bearing mechanism, wherein the spinning ring is provided between the holder and the ring rotating body. A ring motor for positively rotating the ring rotating body is built in, and the ring motor includes a rotor composed of a permanent magnet provided substantially at the center of the outer peripheral surface of the ring rotating body in the axial direction, and the holder. It is arranged almost in the center of the inner peripheral surface of the
A spinning ring for spinning, comprising an armature facing the rotor with a predetermined gap held by the bearing mechanism.
グの制御装置であって、 紡出糸の張力を検出する張力検出手段と、 紡出糸の最適張力を設定する設定手段と、 前記張力検出手段により検出された張力と前記設定手段
により設定された最適張力とを比較する比較手段と、 前記比較手段の出力に応じて紡出糸の張力が最適張力に
近づくように前記リングモーターの回転数を制御する制
御手段と を有してなることを特徴とする紡績用回転リングの制御
装置。2. A spinning rotating ring control device having a built-in ring motor, comprising: tension detecting means for detecting tension of spun yarn; setting means for setting an optimum tension of spun yarn; Comparing means for comparing the tension detected by the means with the optimum tension set by the setting means, and the rotation speed of the ring motor so that the tension of the spun yarn approaches the optimum tension according to the output of the comparing means. A control device for a spinning ring for spinning, comprising:
グの制御装置であって、 紡出糸の張力を検出する張力検出手段と、 紡出糸の最適張力を設定する設定手段と、 前記張力検出手段により検出された張力が前記設定手段
により設定された最適張力に対する許容範囲内であるか
否かを判断する判断手段と、 紡出糸の張力が許容範囲内に入るように前記リングモー
ターの回転数を制御する制御手段と を有してなることを特徴とする紡績用回転リングの制御
装置。3. A spinning rotating ring control device having a ring motor built-in, comprising: tension detecting means for detecting tension of spun yarn; setting means for setting optimum tension of spun yarn; Determining means for determining whether the tension detected by the means is within the allowable range for the optimum tension set by the setting means, and the rotation of the ring motor so that the tension of the spun yarn is within the allowable range. A control device for a spinning ring for spinning, comprising: a control means for controlling the number.
グの制御装置であって、 紡出糸の張力を検出する張力検出手段と、 紡出糸の最適張力を設定する設定手段と、 前記張力検出手段により検出された張力が前記設定手段
により設定された最適張力に対する許容範囲内であるか
否かを判断する判断手段と、 スピンドル及び前記紡績用回転リングの回転数をストレ
ッチ長さ又は分玉割合に応じて予め定めた回転数となる
ように設定するプログラム手段と、 紡績用回転リングの回転数が前記プログラム手段に設定
された回転数となるように前記リングモーターを制御す
るプログラム制御手段と、 前記判断手段によって紡出糸の張力が許容範囲を越えた
と判断されたときは、張力が許容範囲内に入るように前
記リングモーターの回転数を補正する補正制御手段と を有してなることを特徴とする紡績用回転リングの制御
装置。4. A spinning rotation ring control device having a built-in ring motor, comprising tension detecting means for detecting tension of spun yarn, setting means for setting an optimum tension of spun yarn, and the tension detecting means. Determining means for determining whether the tension detected by the means is within an allowable range with respect to the optimum tension set by the setting means, and the number of revolutions of the spindle and the spinning ring for spinning is the stretch length or the proportion of the divided balls. A program means for setting the rotation speed to a predetermined rotation speed according to the above, and a program control means for controlling the ring motor so that the rotation speed of the spinning ring for rotation becomes the rotation speed set in the program means, When the judging means judges that the tension of the spun yarn exceeds the allowable range, the rotation speed of the ring motor is corrected so that the tension falls within the allowable range. Correction control means and the spinning rotating ring of the control apparatus characterized by comprising a.
グの制御装置であって、 スピンドルの回転数及びスピンドルの回転数に対応する
紡績用回転リングの回転数をストレッチ長さ又は分玉割
合に対応して設定するプログラム手段と、 紡績用回転リングの回転数が前記プログラム手段に設定
された回転数となるように前記リングモーターを制御す
るプログラム制御手段と を有してなることを特徴とする紡績用回転リングの制御
装置。5. A spinning rotating ring control device having a built-in ring motor, wherein the number of rotations of the spindle and the number of rotations of the spinning rotating ring corresponding to the number of rotations of the spindle correspond to the stretch length or the splitting ratio. And a program control means for controlling the ring motor so that the number of rotations of the spinning ring for spinning becomes the number of rotations set in the program means. Control device for rotary ring.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP19890311498 EP0368608A1 (en) | 1988-11-08 | 1989-11-07 | Rotary ring spinning device provided with a ring motor and a method for controlling the spinning operation thereof |
US07/433,342 US5009063A (en) | 1988-11-08 | 1989-11-08 | Rotary ring spinning device provided with a ring motor |
KR1019890016178A KR920002505B1 (en) | 1988-11-08 | 1989-11-08 | Rotary ring spinning device provided with a ring motor and method for controlling the spinning operation thereof |
KR1019900001649A KR920002506B1 (en) | 1988-11-08 | 1990-02-08 | Control method for carrying out the spinning machine equiped with rotary ring spinning devices |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63-282854 | 1988-11-08 | ||
JP28285488 | 1988-11-08 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02229227A JPH02229227A (en) | 1990-09-12 |
JPH0689490B2 true JPH0689490B2 (en) | 1994-11-09 |
Family
ID=17657933
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1107060A Expired - Lifetime JPH0689490B2 (en) | 1988-11-08 | 1989-04-26 | Spinning ring and its control device |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0689490B2 (en) |
KR (2) | KR920002505B1 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5740666A (en) * | 1989-08-03 | 1998-04-21 | Yamaguchi; Hiroshi | Method and system for controlling the rotational speed of a rotary ring member |
KR100235189B1 (en) * | 1997-06-04 | 1999-12-15 | 남궁기 | Pirn winder |
CH714082A1 (en) * | 2017-08-25 | 2019-02-28 | Rieter Ag Maschf | Method for operating a ring spinning machine and ring spinning machine. |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5439510A (en) * | 1977-09-05 | 1979-03-27 | Hitachi Ltd | Detection circuit for outgoing call |
JPS61152835A (en) * | 1984-12-21 | 1986-07-11 | Kanai Hiroyuki | Rotary ring |
-
1989
- 1989-04-26 JP JP1107060A patent/JPH0689490B2/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-11-08 KR KR1019890016178A patent/KR920002505B1/en not_active IP Right Cessation
-
1990
- 1990-02-08 KR KR1019900001649A patent/KR920002506B1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR910011114A (en) | 1991-06-29 |
KR920002505B1 (en) | 1992-03-27 |
JPH02229227A (en) | 1990-09-12 |
KR920002506B1 (en) | 1992-03-27 |
KR900008083A (en) | 1990-06-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5385007A (en) | Pot-spinning device having magnetic bearing providing radial and axial support | |
JPH07502789A (en) | Yarn feeding device for yarn-using textile machines | |
US4023342A (en) | Ring spinning or twisting process | |
US5009063A (en) | Rotary ring spinning device provided with a ring motor | |
EP1045053A1 (en) | Flyer device and flyer drive method | |
EP0359460B1 (en) | An improved rotary ring winding device | |
US5590515A (en) | Spinning apparatus and control arrangement therefor | |
JPH0689490B2 (en) | Spinning ring and its control device | |
US5740666A (en) | Method and system for controlling the rotational speed of a rotary ring member | |
US2559735A (en) | Strand twisting machine | |
EP0436934A1 (en) | Directly motor-driven spindle assembly | |
CN102162158A (en) | Device for automatically adjusting the tension of the feeding yarn of four-twist spindles | |
EP0933322A2 (en) | Filament yarn take-up winder | |
WO1991002112A1 (en) | Method and apparatus for controlling rotary ring unit of fine spinning frame or the like | |
CN110255289B (en) | Yarn tension control device of shaft winding type bobbin winder | |
JP2652962B2 (en) | Spinning machine operation control method | |
CN210558619U (en) | Yarn tension control device of winding type bobbin winder | |
JPH07291530A (en) | Drive-control method of spindle drive type winding machine | |
US3032961A (en) | Spindle tip type spinning device | |
US12060660B2 (en) | Winding and twisting device for a ring spinning or ring twisting machine | |
JP2002138331A (en) | Tension controller of multiple yarn twister | |
CN111270358A (en) | Spinning frame superspeed twisting winding device | |
JP3149617B2 (en) | Operation method at the beginning of winding in a roving machine | |
JPH0411025A (en) | Winding of roving of roving frame | |
US3672145A (en) | Supply spindle for twisting machine |