TWI312019B - A control device for textile machines and a textile machine - Google Patents

Description

1312019 九、發明說明： c發明戶斤屬之技術領域3 本發明係有關於一種用於紡織機，特別是鈎編機，之 操控裝置。 5 【先前技術】 已知鈎編機包含承載數個針之針桿、承載數個眼子針 之梳櫛，及至少一承載預定數量穿線管之導紗器滑杆。此 等桿件彼此合作完成一般用於製造織物及紡織品之同步移 動。 10 為移動組成此鈎編機之不同元件，特別是導紗器滑 杆，某些最先進之鈎編機係裝設經適當操作之電動馬達， 藉此，旋轉式編碼器一般被結合；每一編碼器具有檢測相 對應馬達之輸出軸之角度位置之任務，且將此數據傳達至 機器控制系統，如此能經由個別馬達正確地調節不同元件 15 之移動。 一般，每一馬達能藉由使其輸出軸進行少於360°之旋 轉(換言之，經由未達完整旋轉之轉動）而移動個別元件，每 一輸出軸成功地使與其連結之針織元件移至所有必要位 置。 20 為改良不同元件之移動正確性及可靠性，減速齒輪已 被插入馬達輸出軸及相對應針織元件之間；因此，為使針 織元件由其行程之一極限至另一極限，每一馬達之軸需進 行數個轉數。 但是，某些操作缺點與如上略述之製造選擇有關。 1312019 事實上，與每一馬達連結之編石馬器係一簡單之絕對單 轉編碼器’即，僅能檢測輸出軸之角度位置，而不能察覺 此一位置相對應之轉動，換&之，藉由現今置於存在於釣 編機之馬達止之編碼器’能知道此轴對於單轉之角度位置 5 (即，包含於與36〇°間之數值），即使對於與其連接之元 件之單一移動，此軸之真正移動可以數個轉數施行(於五個 轉數之情況’具有可能為1800轉動之總數值）。 因此，當關掉此機器時，緯標需以手動移位(例如，用 以完成保養或清理之操作），有關於此等桿件之真正位置之 1〇負訊-即，相對應馬達之輸出軸之絕對位置_消失，因為唯一 有效之檢測儀器係該單轉編碼器，此不能提供有關於此機 器鈍化期間發生之重要移距之正確資訊（相對應於相對應 馬達之輸出軸之超過360。之轉動;)。 因此，於重新起動此機器時，當緯檔依據輸入個別趨 15動裝置之裎式而移動時，會對與機器元件接合之可能半完 成及機盗本身之裝置產生嚴重損害；事實上，因為趨 動裝=未知悉欲被移動之元件之正讀位置，因此可能賦予 /桿件超出其等所允許之最終位置之移動 ，或使緯紗遭 受太強張力造成紗線斷裂之移動。 e c起缺失’已知技藝僅提供避免機器之元件(特別 ΓΙίΓ機11關掉時移動之解決方法；此㈣決方法典型 對此等桿件作用之機械式、磁性或電磁性制動器， 或螺絲,冒型式之動力連接機構。 ^(旦是， 明顯地’如上所述之技術解決方法妨礙正常執 1312019 行機盗之保養及清理之操作 域之操作者要求。 因此，不能符合相關技術領 【發^明内容^】 口此’本發明目㈣提供—種能解決上料 5紡織機(特別是銷煸機)之操控裝置。 牡特另j地’本發明之目的係獲得一種用於紡織機之操控 裝置，其能於此機器鈍化時使此機器之針織元件移動，: 於此機器重新起動時使織物之生產正確地重新開始。 本發明之進一步目的係提供一種能於機器關閉時對此 10機為進仃保養及清理操作且於生產重新開始時不會對機器 本身造成失敗或損害之操控裝置。 前述及進—步之目的可藉由一種具有所附申請專利範 圍中所不之特徵之用於紡織機，特別是釣編機，之操控穿 置而實質上達成。 " 15 進步之特徵及優點由依據本發明之操控裝置之較佳 非排匕性之實施例之詳細描述而變得更明顯。 此描述將於其後參考附 圖以非限制性之實施例為之， 其中： -第1圖係依據本發明之操控裝置之方塊圖； 第2圖係圖示與第1圖之裝置連接之紡織機。 【實施冷式】 有關此等圖式’此用於紡織機，特別是鈎編機，之操 控裝置—般係以1表示。 操控裝置1較佳係與用於經紗針織工作之鈎編機型式 1312019 連接，該機器包含設有二側標準件3之針床2， 二日1係水平延伸至少—前槽桿4，針織炒之 生以製造紡織品5。 於此發 亦被配置於側標準件3間係支撐數個針7之針桿6。 針桿6進行針7之沿與針之縱向延伸實質上平:且與前 槽才干4之延伸垂直之方向移動。 櫛”8亦ίίΓ標準件3上係經紗㈣或更簡單地稱為”梳 杨8 ’其承載數個眼子針9，且使其，於針7之任—側上， 10 以垂直於針7本身之縱向延伸之方向沿著錄軌道趨動，以 獲得紡織品5之經紗鏈。 經紗18(其每一者係與個別之眼子針9接合)係纏繞在一 織軸，於製造纺織品5期間可自此逐漸退繞。 紡織機200進一步包含至少-導紗器滑桿13a，其上係 置放數個穿線管l3b ;導紗器滑桿13a接受經由適當導灿器 15滑桿^之端部與其接合之升降板26之垂直方向往^移 動，且以與其縱向延伸實質上平行之方向水平移動。 以此方式，以穿線管13b導引之緯紗19與經由針7及眼 子針9之相互動力而獲得之經紗鏈交互成圈，藉此，製得纺 織品5。 '' 20 _編機型式之纺織機之結才冓及操作係詳細揭示於 EP0708190、EP0684331 及ΕΡΗΠ3812號專利案，其等在此 被併入以供參考之用。 除上述外，需注意紡織機200進一步設有主軸3〇1，其 位置及旋轉速率被作為上述針織元件同步移動之參考；特 A〇A2〇i9 也此同步化可以電子賴得：辅助㈣鮮3⑻(較佳 糸編碼器）檢測主軸3〇1之角度位置PA。 此資訊與藉由操控器適當算得之隨動比起被傳輸至被 用以移動該等元件之趨動器，以依據本發明調節其移 .角度位置事實上被送至趨動裝置14，其會依參數Μ及 =記憶㈣内之賊程式產生同步化訊號，其指定馬 :後將進—步描述）讀能正確移動與此—馬達 之針織元件13。 件可因此’使用凸輪鏈(或導鏈)使動作由主軸傳輸至針織元 及避免’換吕之，由編碼器、操控器及數個趨動器組 之系統完成超過傳統之機械式動力傳輸機構之電子式競 化去息於至此所述特徵’重要之優點係對於此機器200之活 上，X精確方式使不同元件同步化之要求而達成；事實 性移^子式之馳使每_元件依預設工作程式以最大正確 顧別地’上述優點於參考，，多重轉動，，操作技術而十分 於’用於移動緯槽之趨動器輸出軸，以便使此緯槽本身 '槽行&之終端位置間移位，進行超過鳩。之轉動。 2據預設程式移動此機器之不同元件，特別是導 Ί·罐機2GG與其後將詳細描述之操控裝置】連接。 無刷^細控衣置1(第181)包含電動馬達1G，魏佳可為 焉達10係裝3又輸出轴u，於其第一端iia與第一減速齒 20 1312019 輪12接合；後者具有置放於輸出軸11上之第一旋轉元件 12a，及與第一旋轉元件12a接合之第二旋轉元件12b。 旋轉元件12a, 12b可為，例如，相互接合之齒輪；另外， 其等亦可為藉由趨動帶彼此連接之二滑輪。 5 一般，第二旋轉元件12b具有比第一旋轉元件12a更大 之直徑；第一旋轉元件12a之直徑及第二旋轉元件12b之直 徑間之比例界定第一減速齒輪12之減速比。 第二旋轉元件12b與紡織機200之針織元件13連接；此 針織元件13較佳係紡織機200本身之導紗器滑桿13 a。 10 導紗器滑桿13a係藉由第二旋轉元件12b(例如，藉由連 接連桿-曲軸趨動機構）以與滑桿13a本身之縱向延伸實質上 平行之方向於第一及第二位置間移動。滑桿13a之第一及第 二位置係滑桿13a本身於其行程期間會達到之終端位置。 於滑桿13a之第一位置，第二旋轉元件12b係於於第一 15 角度位置；於滑桿13a之第二位置，第二旋轉元件12b係於 第二角度位置。 第二旋轉元件12b之第一及第二角度位置間之角度差 係有利地小於或等於360° ;此意指藉由第二旋轉元件12b 之單轉，滑桿13a可沿其所有行程移動。 20 明顯地，基於上述，第二旋轉元件12b之單轉會相對應 於第一旋轉元件12a之數次轉動，因此，相對應於馬達10之 輸出軸11之數次轉動。 電動馬10係依預設程式與調節馬達10移動及滑桿13a 移距之適當趨動裝置14相互連結。趨動裝置14包含操控 10 1312019 器 體31 ，、上係設置儲存製造所欲紡織品所 需之所有資訊之憶 2地’關於馬達1Q及導紗器滑桿…，操控器之記憶 ^數用以於每—緯列適當移動滑桿^之—系列指令 參數(％為，，數值鏈”）。 10 15 為控制機器正常操作期間滑桿13a之祕 係設置與電子處理塊結合之單轉感絲⑽，只要此事置被 起動’係電子式地實現，，多次轉動”之功能，其能單—地標 不絲針織it件13之絕對位置之_之多次轉動位置。 “由、g通刀解器之傳統編碼器獲得之單轉感應器⑽ 具有檢測馬達1G之輸出軸丨丨之角度位置及產生相對應第二 參數"之任務：此制係參考細。旋轉⑽11之即時位置 而實行。此意指藉由單轉感應器15b提供之第二參數99具有 包含於〇。與360。間之數值，且標示代表先前完成之整個 旋轉數之轴11之即時角度位置。 藉由單轉感應器16b及電子處理塊而可得之資訊係足 以使趨動裴置14於機器200操作期間正確地調節滑桿丨3a之 移距’但是，當機器2〇〇及裝置1去能量化後，電子處理塊 不再能操作，因此，不能被用以知悉關掉機器發生之針織 20 元件13之移距。 操控裴置1進一步設置與馬達10之軸11結合之多轉感 應器15a，用以產生第一參數98 ;後者指示用以使元件 13(即’緯檔13a)至特定位置之藉由輸出軸n完之全部旋轉 數0 11 1312019 單轉感應器15b及多轉感應器15a—般係定義檢測裝置 15，其於第1圖中整體係以參考編號15指示。檢測裝置15被 安置以提供代表針織元件13(特別是導紗器滑桿13a)之位置 之主要輸出參數1〇〇。 5 更詳細地，主要參數1〇〇指示針織元件13之絕對位置； 換言之’主要參數1〇〇單一地標示元件13之位置。 對於滑桿13a，此意指主要參數1〇〇單一地標示第一及 第一位置間界定之桿件行程内滑桿13a之位置；換言之，主 要參數10 0表示桿件行程内之滑桿13 a之絕對位置。 10 於本發明之較佳實施例，主要參數100係馬達1〇之輸出 軸11之”多轉”絕對角度位置；因此，主要參數丨〇〇不僅標示 單轉内之軸11之”單轉，，角度位置，亦標示元件丨3之單移距 處完成之真正旋轉（即使超過360。時）。 檢測裝置15進一步設有與單轉感應器i5b及多轉感應 15器15a連接且自其等接收第一及第二參數98,99之結合塊 Π ;此等參數彼此結合而獲得該主要參數1〇〇。 有利地，結合塊17係由加法電路17a界定，其使第一及 第二參數98,99相加因而獲得主要參數10〇。 為使多轉感應器15a以正確方式操作，第二減速齒輪I6 20 被提供而置於軸11及感應器15a之間。 以上述有關於第一減速齒輪12之相同方式，第二滅速 齒輪16係設有裝設於軸11之第二端1 lb上之第一旋轉元件 16a，及與感應器15a連接之第二旋轉元件i6b。 第一及第二旋轉元件16a，16b可，例如，由相互接合之 12 1312019 二齒輪或藉由趨動帶彼此連接之二滑輪所組成。 第一旋轉元件16a之直徑小於第二旋轉元件16b之直 徑；第一旋轉元件16a之直徑與第二旋轉元件161>之直徑間 之比例界定第二減速齒輪16之減速比。 5 有利地，第二減速齒輪16之減速比係1/10及1/6之間， 且較佳係等於1/8。 於本發明之較佳實施例，第一減速齒輪12之減速比係 大於第二減速齒輪16之減速比，因此，感應器裝置15可以 精確方式檢測主要參數100 ° 10 需注意第二減速齒輪16亦可包含另外之紅轉元件，直 到達成，例如，連續地適當連接之四個齒輪之總數為止。 認知因為軸11及第二旋轉元件16b之轉數間之降低係 以完成機械方式（即，藉由滑輪或齒輪)獲得’多轉感應器15a 能正確地檢測元件13之絕對位置，即使於元件13之移距於 15關掉機器200及裝置1期間發生時。 主要參數1〇〇係以主要訊號110併入，其被傳輸至趨動 裝置14，如此，後者可被知悉為軸11之絕對角度位置，因 而可操作馬達10。 更詳細而言，趨動裝置14係設有記憶體31 ’其含有指 20定滑桿i3a之每一緯列之指令參數；特別地，輔助參數101 存在於記憶體31内，標示裝置1及機器200純化時滑桿13&之 位置。 趨動裝置14進一步包含接收裝置％ ’用以接收來自檢 測裝置15之主要訊號110 ;主要訊號併納主要參數100，其 13 1312019 可方便地代表滑桿13a之起始位置，即，機器200及裝置“皮 再次活化時滑桿13a之位置。 新活化作用於時間上係於機器2 〇 〇及裝置丨之鈍化作用 相連續。 比較電路33與記憶體31及接收裝置30連接，以使主要 參數100及輔助參數101彼此相比較；依此比較，與比較電 路33下游連接之傳輸塊34輸送相對應指令訊號12〇至馬達 10 ° 明顯地，有關趨動裝置14而描述之不同操作塊(接收裴 10置30，比較電路33 ;傳輸塊34)可由能實施所述功能之單一 電子裝置組成；分成不同塊係專為了由功能觀點澄清本發 明各重要方面而實行。 至於操作，下列將被指出。 當裝置1及與其結合之紡織機被活化時，裝置丨產生用 以控制馬達10動力及針織元件13之其後動作之指令參數。 為適當地實行此操控’趨動裝置14利用單轉感應器15b 提供之資訊及儲存於記憶體31内之數值鏈。 當紡織機200(及與其接合之裝置)被鈍化，送至馬達10 之最後指令參數之軌跡被維持於記憶體31内，此最後指令 〇參數係辅助參數，且其標示系統之鈍化發生時滑桿13a之位 置。 當機器及裝置1被再次活化時，由於機器2〇〇及裝置1 鈍化期間實行之手動移距，滑桿13a之位置可與機器2〇〇被 關掉時滑桿13a之正置不同。 14 1312019 為檢測滑桿13a位置之可能變化，首先，系統重新活化 時滑桿13a之位置被檢測；此位置（藉由主要參數1〇〇標示） 係藉由檢測裝置15檢測，且經由主要訊號110送至趨動裝置 14 〇 5 更詳細地，單轉感應器15b檢測輸出軸11之絕對角度位 置’且產生相對應之第二參數99 ;相反地，多轉感應器15a 檢測使滑桿13 a達此系統活化時之位置所需之(全部）轉數， 且產生相對應之第一參數98。 加法電路17a實行第一及第二參數98,99之相加獲得主 !〇 要參數100。 比較電路33實行主要參數100及輔助參數ιοί間之比 較。因此’實際上，比較電路33實行重新活化時滑桿13a之 位置及糸統被純化時滑桿13a之位置間之比較。 若此二參數實質上相等，則滑桿13a實際上不移動，且 15無需作更正操作；相反地，若重要差異於主要參數100及輔 助參數101間檢測出’則不正常狀況之存在經由與趨動裝置 14結合之，例如，顯示器或相等顯示裝置上觀看到之訊息 送給操作者。 依循使用者輸入之致能訊號，傳輪塊將指令訊號12〇 20 送至馬達10，使滑桿13a回到輔助參數101標示之位置，即， 機器200及裝置1鈍化前滑桿13a之位置。 因此，指令訊號120併納指示馬達1〇之移距指令，造成 後者使輸出軸11回到辅助參數101標示之位置，即，系統鈍 化前軸11之絕對角度位置。 15 1312019 本發明達成重要優點。 首先，依據本發明之裝置能使與此裝置本身結合之紡 織機之-或多個元件於此機器鈍化時位移，而於此機器本 身重新活化時不會發生問題、失敗或故障。 制地纟於上述，保養及清理之操作可於機器停頓 時實行，而不會於機器再次·時損及此機器裝或與此裝 置接合之可能之半成品。 ，馬達10之動力特性 ，同時改良針織元件 10 此外，藉由使用第一減速齒輪12 利用至敢佳，使此馬達提供較高轉矩 13移動之正確性及可靠性。 【圖式簡單說明】 -第1圖係依據本發明之操控裝置之方塊圖; _第2圖係圖示與第1圖之裝置連接之紡織機 【主要元件符號說明】 .....操控裝置 11... 輸出轴 .....針床 11a... lib... ......前槽桿 12... ••第減速齒輪 ......紡織品 ^ ……針桿 .…··針 iza... 12b. 13... .•針織元件 ί......梳櫛 13a.. ·...導紗器滑桿 13b. ····穿線管 L0......馬逵 ,Λ 14... 16 1312019 15.… ..檢測裝置 15a... 多轉感應器 15b.. ....單轉感應器 16.... ..第二減速齒輪 16a.. ....第一旋轉元件 16b·. ....單轉感應器 17·.·. ..結合塊 17a·· ....法電路 18.··. ...經紗 19..., ...緯紗 26... ...升降板 30... ...接收裝置 31... ...記憶體 33..·. ..比較電路 34.... ..傳輸塊 98···. ..第一參數 99··.. ..第二參數 100.. .…主要參數 101.. ....辅助參數 110.. ....主要訊號 120.. 200·· ....紡織機 300.. ....輔助性感應器 301.. ....主軸 ΡΑ... ...角度位置 17

Claims (1)

1312019 第93131662號專利申請案申請專利範圍修正本 98.03.06 Fog ^ 十、申請專利範圍：年。月曰修(更)正本 1. 一種用於紡織機之操控裝置，包含： 一電動馬達，具有可旋轉驅動之輸出軸； 一第一減速齒輪，置於該輸出軸及紡織機之針織元件 5 之間； 驅動構件，其以對該馬達提供動力及操控， 其中進一步包含偵測構件，以偵測代表該針織元件位 置之主要參數及產生併納該主要參數及指定該驅動構件之 相對應主要訊號，該構件係依該主要參數調節對該馬達之 10 動力供應。 2. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該主要參數係該輸出 軸之絕對角度多轉位置。 3. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該主要參數代表該針 織元件之絕對位置。 15 4.如申請專利範圍第3項之裝置，其中該偵測構件包含與該 馬達之該輸出軸接合之多轉感應器，以產生代表藉由該轴 實行之使該元件達該絕對位置之全部轉數之第一參數。 5. 如申請專利範圍第4項之裝置，其中進一步包含一第二減 速齒輪，其係置於該輸出軸及該多轉感應器之間，該第二 20 減速齒輪較佳係具有大於或等於該第一減速齒輪之減速比 例之減速比例。 6. 如申請專利範圍第4項之裝置，其中該偵測構件進一步包 含一單轉感應器，用以產生代表該輸出軸之絕對角度位置 之第二參數。 18 1312019 7.如申請專利範圍第6項之裝置，其中該偵測構件進一步包 含一結合塊，其係與該單轉及多轉之感應器連接，以接收 該第一及第二參數及獲得該主要參數，該結合塊較佳係由 一加法電路所組成以加總該第一及第二參數。 5 8.如申請專利範圍第1項之裝置，其中該針織元件係可於第 一及至少一第二之位置間移動之一導紗器滑桿，該第一及 第二位置係沿與其縱向延伸實質上平行之方向分別界定該 導紗器滑桿之行程之第一及第二端，該主要參數代表該行 程内該滑桿之絕對位置。 10 9.如申請專利範圍第8項之裝置，其中該第一減速齒輪包 含： 一第一旋轉元件，其與該電動馬達之該輸出軸連接； 一第二旋轉元件，其與該第一旋轉元件接合且與該滑 桿連接，以使後者與其縱向延伸實質上平行之方向移動， 15 該第二旋轉元件可於該滑桿於其第一位置之第一角度位 置，及該滑桿於其第二位置之第二角度位置間旋轉移動， 該第一及第二角度位置間之角度差係小於或等於360°。 10.如申請專利範圍第8項之裝置，其中該驅動構件包含： 一記憶體，其儲存至少一代表該裝置鈍化前該滑桿最 20 終位置之輔助參數； 接收構件，用以接收來自該偵測構件之主要訊號，該 主要參數代表相對應於該裝置活化，較佳係於該鈍化之後 之該滑桿起始位置； 一比較電路，其與該接收構件及記憶體連接，以使該 19 1312019 主要及輔助之參數彼此相比較； 一傳輸塊，其係與該比較電路連接，依該比較產生指 定該馬達之指令訊號，特別是於該主要及輔助參數彼此實 質上不同時。 5 11.如申請專利範圍第10項之裝置，其中該指令訊號併納用 於該馬達之移距指令，使該輸出軸移至藉由該主要參數標 示之角度位置。 12. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中進一步包含一輔助 感應器，用以偵測該機器之主要軸之至少一角度位置，該 10 輔助感應器與該驅動構件連接，以傳輸該角度位置至該驅 動構件，該驅動構件係經調整以產生同步訊號使該針織元 件依該角度位置及已儲存於該記憶體之預定程式而同步移 動。 13. —種紡織機，包含至少一針織元件，特別是用於紡織品 15 之製造的導紗器滑桿，其中進一步包含如申請專利範圍第1 項之操控裝置。 20