CN1041410A - 确定纺织机纱线速度的方法和设备 - Google Patents

Abstract

用一靠模圆筒使纱线在纱线管的两端间来回横向摆动将纱线缠绕在圆锥形的纱线管上。一个第一传感器用于测定与该纱线管同步转动的元件的转动位置。该纱线管纵轴方向的纱线位置用一个第二传感器测定。用于由该转动元件的周边速度所得到的纱线速度的平均值来确定纱线瞬时送进速度的修正系数就是这样获得的。这种改进的纱线速度确定方法能够对在这类纺织机上缠绕的纱线提供在线图谱。而且，当测量纱线疵病长度时，可以达到相当高的精确度。

Description

本发明涉及用于测定在一种将纱线缠绕在一个通常为圆锥形转动的纱线管上，同时该纱线沿着纱线管的长度方向横向来回摆动的这种型式的纺织机上的纱线速度的方法。更准确地说，本发明是涉及一种将纱线以交叉缠绕的方式卷绕在采用与筒子纱管相连接的从动靠模圆筒以便将二者进行驱动转动的筒子纱管上的纺织设备。

瑞士专利申请书CH-A-636，323号文件中公开了一种方法，其中对与运行的纱线速度同步的一个转动元件的圆周边速度是采用一个脉冲发送器进行计算的。当采用这种方法计算纱线速度时，所得到的是一个平均值，该平均值并不总是能够满足实际要求的，因为当计算某些纱线参数时瞬时速度的短暂变动也会导致产生误差。

在锥度很大的锥形纱线管中，如筒子纱管的小端与大端之间的缠绕直径的差别可以达到200%。这样就造成纱线速度上的瞬时变化，这种瞬时速度变化无论是对缠绕到纱线管直径的大端或小端几乎是一样的。如果直接应用于缠绕架，则这种变化就能够提供一个无用的谱图计算，或者当计算诸如粗节和毛粒的长度方面的纱线参数时，这种变化也会造成相当大的误差。

本发明的目的是当考虑各种检验工序之类的要求进行纱线速度计算时，通过考虑瞬时变化来改进上面所述的计算方法。

通过确定筒子纱管的直径和沿着筒子纱管的纵轴方向的纱线瞬时位置并通过导出一个修正系数以便由转动元件的周边速度所得到的平均纱线速度来计算瞬时纱线速度实现了本发明的目的。

按照本发明，用于确定纺织机上，如缠绕架上的纱线速度的方法可以改进到这样的程度，即可以将在这种纺织机上所缠绕纱线的在线谱图计算出来。此外，当测量纱线疵病的长度时可达到相当精确的程度。

本发明还涉及用于实现所述方法的设备。该设备具有一个用于检测转动元件的周边速度的第一传感器，一个用于鉴别由传感器发出的信号的处理器和一个也是连接在处理器上以便使其能够确定在筒子纱管上的纱线的瞬时位置的第二传感器。

下面将参照附图以示范性实施例的方式对本发明进行更详细地描述，其中：

图1是体现本发明的设备的纺织机一部分的一个工作原理图;

图2是沿图1的箭头Ⅱ的方向观察的一个视图;和

图3是按照本发明的系统的一个方框图。

图1和图2是显示缠绕架的各个部分，图中对按照本发明的方法和相关的设备很清楚地显示出来。纱线1通过一个用于以已知的方法检测纱线的疵病位置的测量头2运行，而该纱线可以通过一个能够去除疵病部分的镶入式切割装置进行切断。该纱线1随后运行越过一个靠模圆筒3并卷绕在筒子纱管4上。该靠模圆筒受到驱动而该筒子纱管4通过摩擦接触进行转动。纱线管4在位于两端部之间的截面上的周边速度将与驱动该纱线管4的靠模圆筒3的周边速度相同。因此，靠模圆筒3的周边速度确定了纱线的缠绕速度和它的通过测量头2的运行速度。

靠模圆筒3的速度是用以提供计算由测量头2检测出来的疵病部位长度的时间基础。为此目的，对在该靠模圆筒的外套上的镶条5上的刻线利用第一传感器6进行扫描并转换成等长度的脉冲。由于这些刻线以及它们的扫描检测都不是本发明的目的，此处不需要进行论述。关于这方面可以参考瑞士专利申请书CH-A-636，323号文件，该文件作为本申请书的相关参考资料。

当第一传感器6检测镶条5上的刻线时该传感器所发出的信号提供用于纱线1的平均速度的测量。但是，该纱线的瞬时速度是随着纱线的位置和筒子纱管4的直径大小而变化的。当在筒子纱管4的最大和最小直径上进行缠绕时所得到的速度是决定于其锥度大小，其比例可以达3∶1甚至更大。

按照本发明，一个第二传感器装置7，用于测量沿着筒子纱管4的纵轴方向的纱线位置，以便确定纱线1的有效瞬时速度。用于，给定的缠绕架一个预先确定的修正系数表可以由筒子纱管4的纱线位置和瞬时直径推导出来。采用这个修正系数，瞬时纱线速度可以由来自第一传感器6的信号导出来的名义的或平均值计算出来。这样则给出该公式：瞬时纱线速度等于平均纱线速度乘以修正系数。

采用以这种方法计算出来的瞬时纱线速度就使其能够为在缠绕架上的纱线直接准备出在线谱图。而且，当通过测量头2进行纱线疵病长度测量时可以得到相当高的精确度。

筒子纱管4的瞬时直径是有多少纱线已经缠绕在筒子纱管上的一个函数。它可以通过一个附加的传感器（如一个放置在纱线管的顶部的测头支承）直接进行测定，也可以通过限定的卷绕筒参数诸如原始直径，满卷绕直径和通过靠模圆筒3至绕满卷绕筒所进行的回转数为基础的计算方法间接测定的。

对于第二传感器装置7存在几种可能的实施方案和安排布局。这种传感器装置7可以安装在，例如靠近靠模圆筒3的外套处，也可以与测量头2结合在一起，如图中所示。此外，传感器装置7可以采取一排传感器（例如光电二极管）横切纱线1的整个交叉缠绕路程（a）。或者以一个设置在交叉缠绕路程（a）的一个或两个反向点上的传感器可以检测在这样的端部位置（例如纱线1可以遮断在该反向点上的检测器系统的光柱）纱线的存在。在第一种情况下，该纱线位置的每个点立即被测定出来。在第二种情况下，只有两个端点（或者甚至只有其中一个）被测定出来，而且其余各点是采用由第一传感器6发出的脉冲测定的，因为在被纱线1遮断的光柱的连续断开部分之间的靠模圆筒3的回转数是已知的。

图3显示一个按照上述方法操纵的一个系统的方框图。根据该框图，该系统包括：测量头2，前面描述的切割元件8，必要时使用的一个停车机构9，和一个包括处理器11在内的电气处理和控制装置10。处理器11接受由测头2经过一个放大器12和一个模-数转换器13传送来的信号。该处理器还接受由位于靠模圆筒3上的第一传感器6（图1和图2）经过一个脉冲整形装置14发送来的信号和用于表示纱线位置的来自第二传感器7的信号。

这些信号在该处理器内通过下述方式联系起来，即纱线在圆锥形纱线管4的大端和小端之间的来回运动是结合在靠模圆筒上的纱线管转动位置刻线以便建立起沿着该纱线管的长度上正好该纱线被拉紧在纱线管的任何给定点上测定的。因此，纱线速度的瞬时值（并由此使纱线长度必须在一个给定的时间周期内）就可以在传感器6和7所提供的数据的基础上进行测定。并用于进一步的测定工作。

处理器11控制着借助纱线计数来调整增益控制器15，通过漂移修正器16计及在测量头2内的信号漂移测量值和必要时致动切割元件8和/或停车装置9的附加功能。控制和监控信号可以同样地在显示器面板17上显示出来。

而且，该系统还可以很方便地配置一个纱线监控器18。由测量头2和由第一传感器6送来的信号在处理器内以这种方式进行处理，即来自测量头2的测量结果都经过监控。如果这些结果是由于纱线的自然不均匀性进行恒定的变化，就产生一个使纱线能够通过测量头2的标志。但是，如果测量结果在经过预定的测量周期数之后仍然一样，该处理器就认定此结果表示纱线失掉或已停止的标志。

例如，纱线已经断了。则纱线监控器18就可以致动相关的控制功能。

本发明还具有能够将测量头2的信号与来自传感器6和7的信号进行综合的优异的性能。当由第一传感器6送来给定的脉冲数时，如果来自第二传感器7的信号遗漏了，尽管由测量头2送来变化的信号，这可以认为标志着纱线没有沿着纱线管的纵轴方向正常地来回摆动。当发生这样的情况时，该缠绕头就应当尽快地停止运行并通过操作者对误差进行修正。

Claims (19)

1、用于测定一种采用一个可与筒子纱管一起转动的从动靠模圆筒，以交叉缠绕的方式将纱线缠绕在筒子纱管上这种型式的纺织机上的纱线速度的方法，该方法包括：计算一个转动元件相对于运行中的纱线速度的周边速度，而且其中筒子纱管直径和沿着筒子纱管的纵轴方向上的瞬时位置都要进行测定，以便导出一个修正系数，利用该修正系数可以将通过该转动元件的周边速度所获得的纱线平均速度计算出瞬时纱线速度值。

2、如权利要求1所述方法，其中所述筒子纱管的瞬时直径是采用一个附加的传感器测定出来的。

3、如权利要求1所述方法，其中所述筒子纱管的瞬时直径是在原始筒子纱管直径，缠满筒子纱管直径和当缠满筒子纱管时上述转动元件的回转数为基础计算出来的。

4、如权利要求1所述方法，其中所述纱线瞬时速度是采用以下公式确定的：纱线瞬时速度等于修正系数乘以平均纱线速度。

5、如权利要求4所述方法，其中纱线的截面是采用一个测量头测定的，其中来自测量头和第一及第二传感器的信号都是根据是否存在来自第二传感器的在给定脉冲数范围内的信号，来自第一传感器的可变的信号，来自测量头的信号进行鉴别的，而且，其中如果没有来自第二传感器的信号，这就被认为纱线在靠模圆筒内已断了。

6、一种用于实现权利要求1所述方法的设备，该设备包括一个用于检测转动元件的速度的第一传感器，一个用于将由第一传感器发送来的信号进行鉴别的处理器，一个连接至上述处理器上用以测定在筒子纱管上的纱线瞬时位置的第二传感器。

7、如权利要求6所述设备，其中所述第二传感器包括一个设置在纱线的交叉缠绕路程上的两个转换点的至少一个点上通过一个光柱屏蔽执行动作的光电检测器。

8、如权利要求7所述设备，其中所述检测器是一个光电检测器，其中当纱线横切光柱所产生的信号形成用于测定纱线瞬时位置的基础，而且其中纱线的其余位置是利用由第一传感器发出的信号测定的。

9、如权利要求6所述设备，其中所述第二传感器是由覆盖着纱线交叉缠绕路程的一排光电池组成。

10、如权利要求6所述设备，还具有一个位于纱线路程中并在靠模圆筒的前面的测量头，上述第二传感器是安装在上述靠模圆筒和上述测量头之间。

11、如权利要求7所述设备，还具有一个位于纱线路程中并在靠模圆筒前面的测量头，上述第二传感器是安装在上述靠模圆筒和上述测量头之间。

12、如权利要求9所述设备，还具有一个位于纱线路程中并在靠模圆筒的前面的测量头，上述第二传感器是安装在上述靠模圆筒与上述测量头之间。

13、如权利要求10所述设备，其中所述第二传感器是直接组装在上述靠模圆筒的附近。

14、如权利要求10所述设备，其中所述第二传感器是直接组装在测量头附近。

15、如权利要求10所述设备，其中所述第二传感器与上述测量头构成一个结构单元并安装在该测量头上。

16、在一种将纱线缠绕在一个通常为锥形的纱线管上而同时沿着该纱线管的长度上来回摆动的这种型式的设备中，其改进部分包括在靠近纱线的摆动路程中用于检测上述路程中的纱线位置的装置。

17、一种纺织设备包括一个用于驱动一个通常为圆锥形纱线管绕着其纵向轴线转动的，与此同时对沿着该纱线管的纵轴方向来回横向摆动的路程的纱线管送进纱线以便使该纱线在上述通常为圆锥形纱线管的大、小直径端部分之间来回摆动，并缠绕在该纱线管上的装置;和一种用于测定纱线在其本身长度方向的瞬时运动速度的装置，该装置包括用于测定构成与已经缠绕到上述纱线管上的纱线量相联系的纱线管直径因素和构成与沿着通常为圆锥形纱线管的长度上进入纱线的瞬时位置相联系的纱线横向摆动位置因素的信号发生装置，以及连接至上述信号发生装置上用于计算上述纱线速度的信号处理装置。

18、如权利要求17所述纺织设备，该设备还包括用于检测上述纱线的截面尺寸并产生标志该截面尺寸的信号的装置，和用于接受刚刚提到的信号并参照上述计算出的纱线速度，测定在该纱线截面内疵病的长度或线性位置的装置。

19、一种测定方法包括：获得一个代表平均速度的名义值，在该速度下纱线是以交叉缠绕方式绕在一个放置在从动靠模圆筒上并由它驱动转动的通常为圆锥形筒子纱管上，获得一个相对于缠绕在上述筒子纱管上的纱线在筒子纱管长度方向的瞬时位置示值，估价由于已经绕到筒子纱管上的纱线所造成的筒子纱管直径的增加量，由上述筒子纱管直径的增加和上述纱线的瞬时位置导出一个修正系数，和将上述修正系数应用于上述名义值以便提供一个纱线瞬时速度的量度。