JPS5831407B2 - スライバ−の重さを制御する装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は繊維の送り速度を制御することにより送られた
繊維の厚さを一定にする装置に関するものである。

従来、スライバーの重さを差動トランスで測定し、これ
を電気信号に変換し、これにより距離的に離れたスライ
バーの供給部分の変速機を制御し、自動制御していたが
、検出点と操作点が約３〜５ｍと距離的に離れているた
めにスライバーが操作点、つまり変速機で変速されて、
これが検出点つまり差動トランスにまで達する時間が１
むだ時間７となり、この時間より短かい制御はできない
欠点がある。

また、別な観点からみるとスライバーのムラの内、大ム
ラの制御しかできない欠点がある。

本発明はこのような欠点を解消するもので、以下図にお
いて説明する。

図は本発明の一実施例を示すものであり、１は電動機、
２はラップローラと呼ばれる一定の厚さおよび巾の原材
料例えば綿を巻きつけたローラ、３は上記ラップローラ
のラップを送り出すフィードローラ、４は上記電動機１
の回転を減速する減速機、５は上記フィードローラ３で
送り出されてきたラップの繊維方向をそろえる針を植え
つけであるシリンダ、６は減速機、７は上記シリンダよ
りでてきた繊維方向のそろった薄い帯状の綿をシリンダ
５よりはぎとるドツファ、８は減速機、９は上記ドツフ
ァ７より出てきた薄い帯状の綿に圧力をかけ、スライバ
ー１０と呼ばれるロープにして送り出すメジャリングロ
ーラである。

なお、以上１〜９までの機械構成をカードマシンと呼ぶ
。

１１は上記スライバー１０の厚みを検出する差動トラン
ス、１１１は鉄心、１２は上記メジャリングローラ９の
回転速度を検出する回転検出器、１３は減速機、１４は
圧力をかけた上下のロールで構成されるミドルローラ、
１５は減速機、１６はスライバー１０が正常状態のとき
ミドルローラ１４の回転速度よりに倍の速度で回転し、
スライバー１０にに倍のドラフトを与える圧力をかけた
上下ロールで構成されるフロントローラである。

なお、上記メジャリングローラ９からフロントローラ１
６までの距離は約０．２ｍと、フィードローラ３からメ
ジャリングローラ９までの３〜５ｍに比べると非常に小
さいものである。

１７は上記フロントローラ１６の回転速度を減速機１８
を介して制御する電磁クラッチで例えばインダクション
クラッチである。

１７１は励磁コイル、１７２は回転検出器、１９はフロ
ントローラ１６より紡出されたスライバー１０を収納す
るケンス、２０は減速機、２１は自動、手動の切替スイ
ッチであり、手動の時はＯＦＦしている。

２２．２３は回転検出器１２，１７２の出力を変換する
変換器であり、上記回転検出器にパルス式を使用した場
合には周波数・電圧変換器となり、リニア式を使用した
ときには増巾器となる。

２４．２５は上記変換器２２．２３の出力を増巾器２６
に与える入力抵抗、２７は増巾率を決定する帰還抵抗、
２８は上記増巾器の安定性をます抵抗、なお、上記増巾
器２６の出力はフロントローラ１６の回転速度を決定す
るインダクションクラッチ１７の励磁コイル１７１に与
えられるものである。

２９は手動、自動スイッチ２１力相動のときに自動偏差
出力を上記増巾器２６に与える入力抵抗、３０は差動ト
ランス１１の出力を受ける抵抗、３１は上記抵抗の電圧
にバイアスを与える可変抵抗である。

なお、上記差動トランス１１のセット位置はメジャリン
グ爾−ラ９のギャップが１０“の時に差動トランスの鉄
心１１１がＸ。

（關）入りこんだ位置に固定し、この時抵抗３０の両端
に表われる出力は−Ｖ。

（Ｖ）となる。

また、可変抵抗３１は＋■ｏ（ｖ）となるように調整す
ると増巾器３２の入力電圧はゝＯ”となる。

３３．３４はそれぞれ上記増巾器３２の増巾率をきめる
固定抵抗と可変抵抗である。

また、次にメジャリングローラ９に基準のスライバー１
０に相当するゲージを入れると差動トランス１１が上方
に移動し、出力は■の３向に向う。

つまり−■。

＋△■（７）となるものである。従って、増巾器３２の
入力電圧は△■となる。

このとき、可変抵抗３４により、出力電圧を一定値■。

に調整する。

３５は上記増巾器３２の出力■。とスライバー１０の重
さ設定用可変抵抗３６の出力の和を増巾する増巾器、３
７．３８は入力抵抗、３９はミドルローラ１４の回転速
度つまりカードマシンから出てくるスライバー１０の紡
出速度によって増巾率を調整する可変抵抗である。

４０は上記増巾器３５の安定抵抗で、上記増巾器３５の
出力が自動の時は増巾器２６に入力され、基準ドラフト
（フロントローラ１６の表面速度をミドルローラ１４の
表面速度で割ったもの、例えばＫ）を変化させるもので
ある。

なお、上記基準のスライバー１０に基準のドラフト（例
えばＫ）を与えるときは上記増巾器３５の出力はゝゝ０
“とする必要があるので、重さ設定器３６は−■ｏ（Ｖ
）となるように調整する。

次に動作を説明する。まず、手動時にはスイッチ２１が
０ＦＦＬ、カードマシンがある一定速度で回転している
とこれに見合った速度でメジャリングローラ９は回転し
、例えばＮ１（ｒｐｍ）とする。

変換器２２はこれに応じた電圧を発生するもので、この
電圧を−■１とし、インダクションクラッチ１７の回転
数に対応した出力を発生する変換器２３の出力を■２と
すると増巾器２６の入力はｆｆ２−Ｖｌ）となり、これ
かのであれば増巾器２６は○出力となり、インダクショ
ンクラッチ１７の励磁コイル１７１に流れる電流が減少
して発生トルクも減少し、回転速度がおちてくる。

従って、（■２−■□）はより小さくなる。上記増巾器
２６の増巾率をきめる帰還抵抗２７と入力抵抗２４．２
５の比が十分太きければ、上記（■２−■１）は′Ｏ“
に近くなり、この時のフロントローラ１６の回転数をＮ
２（ｒｐｍ）とすると、この状態ではミドルローラ１４
とフロントローラ１６の回転速度の比率がドラフトにと
なるのである。

つまり、ミドルローラ１４からフロントローラ１６の間
をスライバー１０が通る間にに倍だけのばされるのであ
る。

次に自動の時の増巾器３５の出力電圧つまり補正電圧に
ついて述べる。

すなわち、上記補正電圧をＶ、とするとスライバー１０
の基準値からの偏差の大きさに比例し、紡出速度が早く
なれば変換器２２．２３の出力も大きくなるので、同じ
偏差でもこの偏差に見合うドラフトを与えるためには補
正電圧を大きくしなければならない。

従って、補正電圧を■εとすると次式で表わされる。

Ｖ６ ＝ Ｋ ％ Ｘ ＫＤ Ｘ Ｃ（Ｖ）
・・・”・（１）式但し、Ｋφ：メジャリングローラ９
で検出されたスライバー１０の重さ設定用可変抵抗 ３６の設定値からの偏差ダ ＫＤ：メジャリングローラ９から紡出するスライバー１
０の紡出速度 Ｃニ一定値である。

上記Ｃの値は次のようにして求められる。

今、スライバー１０の紡出速度を決定する基準として、
ドツファ７の回転をとる。

例えば２０ｒｐｍとし、このときの変換器２２の出力電
圧を−Ｖ２２（２０’）とすると変換器２３の電圧も約
＋■２□（２ｏ）となる。

このとき、ミドルローラ１４とフロントローラ１６のド
ラフト率を１０％大きくしたいときは変換器２３の出力
電圧が＋Ｖ２２（２０） ＋” Ｖ２２（２０）となれ
ば、インダクションクラッチ１７の回転速度が１ｏ％大
きくなるので、目的が達せられる。

従って、Ｃ−０，１■２□（２ｏ）・／１０％／２ Ｑ
ｒｐｍとなる。

従って、上記（１）式は次のようになる。

Ｖ ｅ ＝ Ｋ ％ Ｘ Ｋ Ｄ Ｘ Ｏ９Ｉ Ｖ ２
２（２０） （Ｖ） −”・（２）式上記、Ｋ％を補正
するのが可変抵抗３４であり、ＫＤの補正をするのが可
変抵抗３９である。

カードマシンのフィードローラ３の減速機４のギヤチェ
ンジやラップ２の変換により綿の供給料が大巾にかわり
、かつ紡出スライバー１０の重さも変化させる場合には
次のように調整する。

例えば、今までメジャリングローラ９で１間のスライバ
ー１０を紡出していたものを０．８．ｍｍつまり２０φ
軽くする場合は重さ設定用可変抵抗３６でも調整できる
が、調整の限界に近いので一度機械を止める。

メジャリングローラ９に０．８ ｍｍに相当するスライ
バー１０を入れる。

このとき、増巾器３２の出力電圧が■。

となるように可変抵抗３４で再調整する。

（つまり、１ｍｍのスライバー１０が入っている時に比
べると増巾率を上げることになる。

）このようにする事により、スライバー１０が０、８
ｍｍより±１０係変化すれば増巾器３２の出力は１間の
スライバー１０が入っていた時と同じように±１０％変
化することになり、増巾器３５の出力も＋１０％変化す
る。

従って、ドツファ回転速度が２ＱｒｐｉｌであればＶ、
−＋１０％×０．１■２□Ｑｏ）／１０％＝ ＋ ０．
Ｉ Ｖ２２ （２０） となり、これが増巾器２６で増巾されてフロントローラ
１６の回転速度を±１０％変化させ、上記スライバー１
０の±１０咎の変化を打消すように働く事がわかる。

次にドツファ７の回転速度が２０ ｒｐｍより４０ｒｐ
ｌにするときには可変抵抗３９を右に回わして、今まで
の増巾率よりも２倍の大きさにする。

このようにすると、次のようになる。

すなわち、Ｖｇ＝４０ｒｐｍＸ（＋０．１■２□（ｇｏ
）／２ｏｒｐｍ）−＋ｏ、２■２２（２ｏ＞スライバー
１０の基準値よりの偏差φが±１ｏ％であってもドツフ
ァ７の回転速度が２倍になると補正電圧は今までの２倍
となる。

従って、フロントローラ１６の変速量も２倍の±２０咎
となる。

なお、フロントローラ１６からの紡出スライバー１０を
重さ設定用可変抵抗３６で微調整するときには次のよう
にする。

例えば、１０％軽くしたいときには、上記可変抵抗３６
を右に回わして、本図に示していないが増巾器３２と可
変抵抗３６の偏差を増巾する増巾器により駆動されるメ
ータを見ながら＋１０％になるように上記可変抵抗３６
を調整するのである。

このようにする事により、増巾器３５の出力は一１０φ
出力となる。

従って 増巾器２６の出力は＋１０％に、フロントロー
ラ１６の回転速度は＋１０優に、またドラフトも＋１０
％となるので、紡出スライバー１０は１０％軽くなるの
である。

以上はカードマシンの出口にミドルローラ１４とフロン
トローラ１６を設けてドラフトする例についてのべたが
、これをそのまま線条機に応用できる事はもちろん、精
紡機等にも応用可能である。

またスライバー１１０の重さの検出器として差動トラン
ス１１を使用した例について述べたが、２個の電極の間
にスライバー１０を通しこの間の静電容量により間接的
に重量を測定する静電容量式やオリスイス状のノズルに
スライバー１０を通し、この部分で発生する圧力により
重量を測定する空気圧式を使用しても重量測定ができる
ことはもちろんである。

以上のように本発明はカードマシンから出てきたスライ
バー１０を比較的に接近した２個のロールによりドラフ
ト制御しているので、スライバー１０の小さな小ムラま
で修正できる。

また、紡出スライバー１０を大巾にかえるとき、及びド
ツファ速度をかえるときも増巾器の増中車を調整抵抗で
かえるだけで後は自動的に一定のスライバー１０が得ら
れる。

とくに綿の供給量が大巾に変わり、かつ紡出スライバー
１０の重さも変化させる場合に、重さ設定用可変抵抗３
６では調整の限界であるならば、第１の増巾器３２の可
変抵抗３４を再調整することにより対応できる利点があ
る。

また、手動時の基準のドラフトを定める制御器、つまり
ミドルローラ１４からフロントローラ１６まではいわゆ
る閉ループ制御となっているので機械系の劣化に関係な
く、一定のドラフトに保たれ、自動時の出力に応じて、
このドラフトが安定して制御される。

また変速装置として電磁クラッチ１７を使用しているの
で、慣性が小さく応答性のよい優れたスライバー１０の
重さを制御する装置が得られる等の種々の効果を奏し得
るものである。

【図面の簡単な説明】

図はスライバーの重さを制御する装置の構成図である。 １０・・・・・・スライバー １１・・・・・・検出器
、１４・・・・・・第１のローラ、１６・・・・・・第
２のローラ、１７・・・・・・電磁クラッチ、２１・・
・・・中動・手動切替スイッチ、３２・・・・・・第１
の増巾器、３４・・・・・・第１の増巾器の増中車調整
用の可変抵抗、３５・・・・・・第２の増巾器、３６・
・・・・・スライバーの重さ設定用可変抵抗、３９・・
・・・・ドツファ速度により補正を行なう可変抵抗。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ スライバーの供給量を決定する第１のローラと、上
   記第１のローラで供給されたスライバーの送り量を決定
   して紡出スライバーの重さを制御する第２のローラと、
   上記スライバーの重さを検出する検出器と、上記検出器
   の出力を増巾する第１の増巾器と、この第１の増巾器の
   増巾率可変用抵抗で構成されて、供給量の大巾な変化で
   上記スライバーの重さを変える際に操作される調整用可
   変抵抗と、上記第１の増巾器のからの出力とスライバー
   重さ設定用の可変抵抗による設定出力との差を増巾する
   第２の増巾器と、上記第２の増巾器の増巾率を上記第１
   のローラを通るスライバーの紡出速度により修正する可
   変抵抗と、上記増巾器の出力により制御され、上記第２
   のローラの回転速度を制御する電磁クラッチと、上記第
   ２の増巾器の出力側と電磁クラッチ側との間に介挿され
   た自動・手動切替スイッチとを備えたスライバーの重さ
   を制御する装置。