CN102906322B - 纺织机器上的监控装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于借助于至少一个空气压力传感器(UG)监控施加在纺织机器(1)的加工纤维材料的工位(A1-A5)上的空气压力的装置，其中，纺织机器(1)具有多个工位(A1-A5)并且这些工位经由线路(4)与空气压力源(P)连接。为了简化和改进这种监控装置的已知系统，建议分别将一个单独的空气压力传感器(UG)经由一个另外的线路(7)与一组多个工位(A1-A5)连接，其中，在该另外的线路中，在该组(Ga，Gb)的每个工位之前布置可控制的闭锁机构(V1-V5)。

Description

纺织机器上的监控装置

技术领域

本发明涉及用于借助于至少一个空气压力传感器监控施加在纺织机器的加工纤维材料的工位（工作站）上的空气压力的一种装置和一种方法，其中，纺织机器配设有许多工位并且这些工位经由线路与空气压力源连接。

背景技术

在实际中已知具有许多同时地相互并排工作的工位 (或工作单元)的不同类型的纺织机器，其中，为了加工相应的纤维材料，需要将空气-负压或空气-超压施加到工位上。该纺织机器例如可以是自由端式机器(转杯纺纱机)，自由端摩擦纺纱机，喷气纺纱机，卡摩纺纱机（Komfort-Spinnmaschine）或者是精梳机。在此情况下涉及到这样的纺织机器，其具有许多平行地相互并排工作的工位，它们或者自主地和相互独立地工作或者相互依赖地工作，以形成共同的最终产品。属于后者的纺织机器例如有精梳机，其中，在各单独工位(精梳头)处生产的纤维条与相邻工位的纤维条一起被输送给一个共同的牵伸机构，以进行继续处理。在此情况下，跟随在精梳头之后的牵伸机构也形成一个用于处理纤维材料的工位。

在所述的纺织机器中，相应的工位的至少部分区域(元件)在运行期间与空气压力源连接，依据应用情况，通过该空气压力源产生超压或负压。为了维持在相应的工位处的生产率，必需将施加的空气压力尽可能地维持恒定。如果需要的空气压力例如由于在工位区域中的脏污和沉积而造成偏移，那么例如就需要接入一个清洗间隔，以便重新建立希望的空气压力状况。通过监控空气压力，也可以及时地识别和排除在相应的工位上的其它的故障源，以维持工位的功能。如果测量的空气压力在一定的时间间隔上偏离一个给定的公差值，那么必要时，各单独的工位或甚至整个纺织机器必须被停止。

由DE-3342481A1已知一种装置，其中，在自由端摩擦纺纱机情况下，至少一个抽吸罗拉的空气压力(在此处是负压)按时间间隔通过一个可移动的维护装置来检查。在此情况下，维护装置配有空气压力传感器(负压传感器)，它可以经由线路和离合器与工位的相应的抽吸罗拉的负压区域耦联。为了依据由空气压力传感器确定的值来调节负压，该维护装置配有调节装置，通过该调节装置可以调节机器上的调节阀门，以达到希望的目标值。该调节由一个评价电路触发，空气压力传感器的信号被传输给该评价电路。通过可移动的维护装置检查各单独工位处的负压(空气压力)是非常费时和复杂的。在此处，该检查是非连续地并且是在大的时间间隔中进行的，因此可能需要的干预实施得过晚。

在一个第二解决方案中，DE-3342481A1公开了一种装置，其中，一个工位(纺纱位)的每个抽吸插头装配一个空气压力传感器(负压传感器)。各单独的空气压力传感器在此可以与一个中央评价电路连接，通过该中央评价电路可以触发在各单独工位处的纺纱运行的断开或者控制用于调节各单独工位处的负压的机构。如已经在该文献中提及的，通过该解决方案可以实现对各单独工位的连续的监控，但是其中需要较高的制造费用。此外，要考虑空气压力传感器的不同的公差。

由DE-10022428已知一种类似的用于监控在各单独工位处的负压的装置，其中，负压的下降通过在卡摩纺纱机的各个纺纱位处的显示装置显示。

工位的要监控的区域可以具有负压或超压。超压区域例如在喷气纺纱机中存在，以便在涡流室的区域中实施纤维的加捻。由EP1422180A1已知一种装置，其中，可控制的电磁阀的功能作用的监控通过压力传感器来进行。在此情况下，压力传感器与压力线路连接，该压力线路连续地由空气压力源加载并且通向电磁阀。通过这些压力传感器连续地监控压力线路中的空气压力。利用该装置不能够实现逐步地监控和确定工位中的实际工作压力。

发明内容

本发明的目的在于提出一种施加在纺织机器的多个相互并排工作的工位处的空气压力的、简单并且成本有利的监控装置，它克服了已知的解决方案的缺点。

在此处，术语“空气压力”包含空气的负压或超压。用语“相互并排工作的工位”不限于设计空间上的布置，而是基本上涉及到同时工作的工位。

为了实现该目的，建议分别将一个单独的空气压力传感器经由至少一个另外的线路与纺织机器的一多个工位的组相连接，其中，在该线路中为每个工位布置一个可控制的闭锁机构。

用语“另外的线路”应该理解为是一种用于空气的管形的和连续的线路，通过该线路例如可以将相应的工位的负压区域与空气压力传感器连接。在此情况下，该“另外的线路”应该理解为附加的线路，它在关闭的闭锁机构情况下不与空气压力源连接，该空气压力源经由专门的线路与相应的工位连接。“闭锁机构”可以是一种可控制的阀门，通过该阀门可以打开或关闭在相应的工位处的负压区域或超压区域和空气压力传感器之间的连接。

通过按照本发明建议的装置可以确定相应的工位的瞬时空气压力并且由此获得关于该工位的状态的信息。

利用该建议的装置，整个组的单独工位只需要一个惟一的空气压力传感器。通过按照本发明的闭锁机构可以控制各个单独工位并且使其依次与空气压力传感器连接。由此也可以窄细地设计该连接线路的尺寸。由于建议只使用一个空气压力传感器用于多个工位，因此只有一个空气压力传感器需要校准并且不出现如前面在已知的解决方案中描述的在多个空气压力传感器之间的公差（偏差）问题。

用语“工位”一般地应该理解为具有多个用于加工纤维材料的工作元件的工作单元。在此情况下，也可以只有该工作单元的单独的工作区域与空气压力源连接。用语“许多工位”在当前情况下是指，纺织机器配置有多个用于制造一种纤维混合物(例如线，纱，纤维条，生条)的工位，其中，至少工位的最大比例（数目）在它们的结构方式上和在它们的工作方式上可以是相互对应的。

依据存在的工位的数目的情况，可以有利的是，为纺织机器的全部工位设置一个共同的空气压力传感器。

为了能够最佳地控制对各单独工位处的空气压力，例如负压，的监控，建议使闭锁机构和空气压力传感器与纺织机器的控制单元连接。

此外在此建议，为控制单元配置一种程序，通过该程序在给定的时间段中打开和关闭闭锁机构。

由此实现在时间上精确地询问在各单独工位处的负压。因此也可以确定一定的询问间隔。

此外建议，控制单元与用于显示通过空气压力传感器在各单独工位处测量的值的显示器相连接。由此操作人员也可以及时地识别出各单独工位与给定的目标值的偏离和可以采取相应的措施。

为了将一个工位的失灵及时地通知纺纱厂里的操作人员，有利的是使控制单元与信号装置相连接。

纺织机器例如可以是精梳机，其中，工位通过许多的多个相互并排工作的精梳单元(也称为精梳头)形成，从这些精梳单元处将在那里形成的纤维条输送给一个共同的随后的牵伸机构单元。在此情况下作为另一种选择，也可以将牵伸机构单元作为“工位”结合到按照本发明的监控装置中。

精梳单元可以配有精梳装置，该精梳装置的下游连接形成纤维网的装置，该形成纤维网的装置与一个负压源连接。形成纤维网的装置例如可以由旋转的筛筒形成，在该筛筒上在内部施加有负压并且在筛筒的圆周面上进行被分离的和被梳理出来的纤维束的接头连接。

该目的此外通过一种方法来实现，其中建议，多个工位的一组单独工位的空气压力通过一个共同的与该组配属的空气压力传感器进行探测，其中，该探测被在时间上控制并且按顺序地（连续地）进行。

本发明的其它的优点借助于以下的实施例进行详细的解释和描述。

附图说明

附图中:

图1显示了多个相互并排工作的、具有按照本发明的监控装置的工位的示意图，

图2显示了按照图1的另一个实施方式，

图3显示了一个精梳机的一个工位的示意侧视图，

图4显示了一个具有多个工位的精梳机的示意俯视图，这些工位的形式为按照图3的、具有按照本发明的监控装置的精梳头，

图5显示了具有在工位处测量的低压值的图。

具体实施方式

图1示意地示出加工纤维材料的纺织机器1的五个相互并排工作的工位A1至A5的布置。示出的五个工位的数目仅仅是举例而言的。在实际中，在纺织机器中一般相互并排地布置数目大得多的这种工位。例如在卡摩纺纱机中可以存在1200个以上的这种工位。纺织机器1例如可以是自由端式机器(转杯纺纱机)，自由端摩擦纺纱机，喷气纺纱机，卡摩纺纱机或者是精梳机。在这些机器中，为了维持各个工位的功能作用和为了达到要形成的产品(线，纱，生条，纤维条，纤维网等等)的希望的质量，必需使施加在工位的一定的工作区域上的空气压力维持在一定的公差范围中。因此必需定期地在一定的时间间隔中监控这些单独的工位处的空气压力并且如果需要，采取合适的措施。下面在图3和图4的实施例中更详细地描述和示出在精梳机上的按照本发明的监控装置的一个实施例。在以下的实施例中说明负压在工位的区域上的施加情况。但是所描述的装置也可以应用于在所示的实施例中用于监控施加的超压。

在图1中示出的(任何纺织机器的)工位A1至A5经由线路2与中央控制单元ST连接并且通过它进行控制。工位A1至A5也经由驱动连接机构14与示意示出的驱动装置AT连接，该驱动装置经由线路15也与控制单元ST连接。驱动连接机构可以由一个(如图所示)或多个在机器1的纵向侧面上延伸的轴14形成(只示出一个)，该轴经由另外的没有示出的驱动元件(例如皮带，齿轮副等等)与各个工位A1至A5的要驱动的元件耦联。如在工位A1-A5处示意表示的那样，可以在纵向轴14和工位的要驱动的元件之间设置离合器Z1-Z5，经由该离合器可以断开在轴14和相应的工位之间的驱动连接。通过控制单元ST经由线路2实施对相应的离合器的控制。但是也可以设想采用由控制单元ST控制的单独的驱动装置来驱动各个工位。至少工位A1至A5的部分区域经由示意示出的线路4与负压源P连接，该负压源经由线路5与控制单元ST连接。

经由线路7可以将负压传感器UG与工位A1至A5的的一定的区域连接。在此情况下，在线路7的通向各个工位的支线中布置阀门V1至V5，经由这些阀门可以控制对应的工位A1至A5和负压传感器UG之间的连接。为此，阀门V1至V5经由线路9与控制单元ST连接。对各单个阀门V1至V5的控制经由控制单元ST来实施，其中，阀门V1至V5在预先确定的时间间隔中依次被打开和关闭。在此情况下保证，总是只有工位A1至A5中的一个工位经由线路7与负压传感器UG连接。负压传感器UG经由线路10与控制单元ST连接并且将在相应的工位处测量的被测量的负压的信号值输出给控制单元ST进行评价。通过控制单元ST控制测量值的探测和与一定的工位的配置以及对工位的一定的阀门的控制。通过存储在控制单元ST中的程序实施测量值与给定的目标值的比较。按照图5的简图应该用于解释在各个工位处测量的负压值。在时间轴T上示出以“bar”(巴)为单位的测量的负压值w1至w10。在此处，值Po形成一个上限值和值Pt形成一个公差值。这些值存储在控制单元中并且被与测量的值相比较。

在图5的图中可以获知，在从时间点T1至T10的时间间隔上每个工位A1至A5的负压被检查或询问两次。如已经说明的那样，这个询问间隔由控制单元ST，依据存储在控制单元中的程序进行控制和触发。在此情况下保证总是只有工位A1至A5中的一个工位(或这些工位的一定的区域)经由线路7与负压传感器UG连接。为了建立这种连接，通过控制单元ST的控制信号经由线路9使总是只有阀门V1至V5中的一个阀门在时间上被依次地打开。在此情况下经负压传感器UG探测的值然后可以被精确地与相关的工位A1至A5相配置并且在控制单元ST中进行评价。

如果工位A1至A5的测量的实际值位于目标值的预先确定的公差界限之外，那么由控制单元ST触发一定的措施。如在图5的示例中可以获知的，工位A4的第一值w4位于上限值Po的上方，但是还位于公差值Pt的下方。如果值w4在随后的测量中总是还位于值Po和Pt之间，那么可以通过控制机构释放一定的措施。这些措施之一例如可以是在显示器（显示屏）AZ上显示故障信息（错误提示），显示器经由线路2与控制单元ST连接。附加地，经由该线路也还可以控制一个信号灯L，通过该信号灯可以将故障信息的光学信号传输给操作人员，以便操作人员可以实施相应的措施(例如对工位的清洁)，而将工位导回到给定的负压区域中。如从图5的图中还可以获知的那样，工位A1至A3和A5的全部的值w1至w3和w5至w8和w10位于上限值Po之下，由此保证完美无缺的加工过程。仅仅工位A4的第二测量值w9在一个临界范围中相对于第一测量w4进一步变差并且位于公差值Pt之上，在该临界范围中工位的功能不再得到保证。在这种情况下，通过控制单元ST，除了已经描述的在显示器AZ上显示或通过信号灯L的光学显示以外，还触发一个控制脉冲，通过该控制脉冲将驱动轴14和工位A4之间的驱动连接断开和由此使工位A4停止。在此情况下，通过控制单元ST操作离合器Z4并且由此断开至轴14的驱动连接。其余的工位A1至A3和A5继续工作。在由操作人员或维修装置排除了工位A4的故障之后，工位A4可以再次手动地或自动地通过闭合离合器Z4被投入运行。如果各个工位A1至A5配有单独驱动装置(没有示出)，那么在测量到故障情况下由控制单元ST使这些单独驱动装置停止并且在排除故障之后被重新置于运行。

在图2中示出一个与图1中类似的实施例，其中，纺织机器1装备有更大数目的工位A1至A10。全部工位A1至A10在此处也经由线路4与负压源P连接。但是为了避免由于在纺织机器1的更大的长度上存在的长线路造成的测量损失，针对监控装置形成两组工位A1至A10。第一组Ga包括监控工位A1至A5和第二组Gb包括监控工位A6至A10。如示意表示的那样，第一组Ga经由驱动轴14a和第二组Gb经由驱动轴14b与驱动装置AT连接。为了清楚起见，在各单独工位处没有示出在驱动轴14a，14b之间的离合器，但是其对应于图1中示出的实施例。第一组Ga工位A1至A5可以分别通过可控制的阀门V1至V5经由线路7a与负压传感器UG1连接，而第二组Gb可以分别通过可控制的阀门V6至V10和线路7b与另一个负压传感器UG2连接。负压传感器UG1和UG2经由线路10a或10b与控制单元ST连接。对第一组Ga工位A1至A5的阀门V1至V5的控制（对应于图1）由控制单元ST出发经由线路9a来实施，而对第二组Gb工位A1至A5的阀门V6至V10的控制经由线路9b来实施。控制单元ST，如在图1的示例中那样，为了显示故障而与显示器AZ，或与信号灯L连接。对在各个工位A1至A10处的压力值的评价和询问相应于图1的示例来实施。

第一和第二组Ga，Gb的询问间隔可以相互独立地进行，因为为每组设置有自己的负压传感器UG1，或UG2。在各单独工位A1至A5，和/或A6至A10之间经由线路2与中央控制单元ST的连接仅仅在工位A1和A10处示意地示出(也参见图1)。

通过按照本发明的建议，只使用一个负压传感器用于纺织机器的一整组的相互并排工作的工位，一方面将必需数目的负压传感器限制到一个最小数目上并且避免在各单独工位之间的指示偏差。安装用于与负压传感器建立连接的每个工位的可切换（可控制）的阀门要比按照已知的和引用的现有技术为每个工位配置一个自己的负压传感器在成本上有利的多。此外，通过按照本发明建议的监控装置可以简单并且灵活地控制每个工位的被确定的值的传输和评价。

在图3和图4中示出了在精梳机处的监控装置的一个实施例。精梳机K例如可以是如其例如在公开的WO2006/012758A1中示出的一种机器的实施例。在此情况下，在通过分离罗拉的分离过程之后，通过将被分离的纤维束在随后的筛筒T1的圆周上进行接头连接（Verlöten）实现纤维网的形成，其中筛筒也示意地在图3的示例中示出。为了实施连接工序和为了将被分离的纤维束相应地定向，通过负压源P在筛筒T1内部施加负压，该负压源经由线路4与筛筒T1的内腔连接。对应于图1和图2的实施例，相同的标记被用于相同作用的元件。通过在筛筒T1内部施加的负压，也确定了在罩壳和/或壳体20内的空气压力和空气循环，筛筒T1被支承在该壳体内。线路7的末端通入壳体20内部，阀门V1被结合到线路7中。在打开的阀门V1情况下，壳体20的内腔19与负压传感器UG连接，由此测量在那里存在的空气压力并且经由线路10传输到控制单元ST。如果在筛筒T1的区域中存在故障，如例如脏污，那么在壳体内腔中的测量的值也改变，这通过接入的负压传感器UG探测并且与控制单元ST中的目标值相比较。这些信号的评价和由此得出的措施已经在与按照图5的图和图1和2的实施例相关地进行了解释。

在图4中以俯视图示出的精梳机K中，各单独工位由相互并排工作的精梳头K1至K10组成，它们例如由驱动装置AT驱动，该驱动装置经由示意示出的驱动机构24(例如轴)与精梳头驱动连接。

在此情况下，为了断开(每精梳头)的驱动，可以设置离合器Z1(图3)，该离合器经由线路2与控制单元ST连接。精梳头K1例如具有经由夹钳轴ZW驱动的夹钳组件ZA，通过该夹钳组件，棉絮W或纤维须条为了被精梳出来在喂入罗拉26的作用下被供给到可转动地安装在夹钳组件ZA(简称为“夹钳”)下面的圆梳RK。圆梳RK也由驱动装置AT驱动和经由轴RW可转动地支承在机架中。在闭合的夹钳ZA下突出的被梳理的棉絮末端被圆梳RK梳理出来并且接着为了进行分离过程被转移到随后的分离罗拉18。在此处省略对固定梳的说明。如已经描述的那样(也参见WO2006/012758A1的说明书)，被分离的纤维束在筛筒T1的区域中被集合和/或连接成纤维网。接下来，纤维网在送出罗拉22的区域中通过没有详细示出的装置被成形成纤维条F1，该纤维条被放置到台子T上。在该台子T上(图4)，该纤维条F1与在另外的精梳头K2至K10上形成的另外的纤维条一起被输送给随后的牵伸机构单元30。在本示例中，牵伸机构单元30也作为“工位”被包含在负压的监控系统中。在该牵伸机构单元30上形成的纤维条在随后的条子储藏室32中被放置到桶33中。

在各个精梳头K1至K10处示意地示出在那里使用的筛筒T1至T10，它们经由线路4与负压源P连接。经由线路4也使牵伸机构单元30的一个区域与负压源P连接。经由线路7和对应于精梳头配属的阀门V1至V10，可以使精梳头的壳体20的相应地内腔19与负压传感器UG连接。牵伸机构单元30的被施加负压的区域也可以经由线路7通过阀门VS与负压传感器UG连接。该连接通过控制单元ST来控制，控制单元ST经由线路9与阀门V1至V10和VS连接。

如已经在图1的实施例中描述的那样，对在精梳头处和在牵伸机构单元处的各个压力值进行询问。一旦测量的值之一移动到给定的公差之外的区域中，就使相应的精梳头停止并且产生警告信号。如果在牵伸机构单元30中确定的压力值移动到给定的公差之外，那么这可以触发整个精梳机的停止。

如果例如在图3中所示的精梳头K1中，经由负压传感器UG(在通过控制单元ST打开阀门V1之后)确定，测量的空气压力值(参见图5的示例)位于公差值Pt以上，那么在控制单元ST中产生控制信号，通过该控制信号经由线路2来控制和释放离合器Z1。由此在驱动装置AT和精梳头K1的要驱动的元件(例如夹钳ZA，圆梳RK，分离罗拉18，筛筒T1和另外的元件)之间的驱动连接被断开并且精梳头K1被停止。同时，经由线路12在显示器AZ上进行故障显示以及通过信号灯L进行光学指示。在该精梳头K1上的故障现在可以通过操作人员探测和排除。如果在检查期间证实，在该精梳头上出现了较大的缺陷，那么该精梳头也可以在更换处理中用备用的精梳头更换。一旦精梳头K1的功能又被恢复，那么该精梳头例如可以通过手动控制由控制单元ST再次接入。在此情况下，经控制单元ST使离合器Z1再次闭合并且再次建立与驱动装置AT的连接。在大数目的相互并排工作的精梳头情况下，如果只有一个精梳头停止，那么由此缺少的纤维条可以通过使用牵伸机构单元30中的调节机构来补偿。也就是说，在一个精梳头或几个精梳头失灵情况下，不再需要关停整个机器，由此生产基本上保持恒定。

Claims (14)

1.用于借助于至少一个空气压力传感器(UG)监控施加在纺织机器(1)的加工纤维材料的工位(A1-A5)上的空气压力的装置，其中，纺织机器(1)具有许多工位(A1-A5)并且所述工位经由线路(4)与空气压力源(P)连接，其特征在于，分别将一个单独的空气压力传感器(UG)经由至少一个另外的线路(7)与一组多个工位(A1-A5)连接，其中，在所述另外的线路中，为所述组的工位中的每个工位布置可控制的闭锁机构(V1-V5)。

2.按照权利要求1所述的装置，其特征在于，设置一个用于全部工位(A1-A5)的共同的空气压力传感器(UG)。

3.按照权利要求1所述的装置，其特征在于，所述闭锁机构(V1-V5)和所述空气压力传感器(UG)与纺织机器(1)的控制单元(ST)连接。

4.按照权利要求2所述的装置，其特征在于，所述闭锁机构(V1-V5)和所述空气压力传感器(UG)与纺织机器(1)的控制单元(ST)连接。

5.按照权利要求3所述的装置，其特征在于，所述控制单元(ST)配有程序，通过该程序，所述闭锁机构(V1-V5)在给定的时间段中被打开和关闭。

6.按照权利要求4所述的装置，其特征在于，所述控制单元(ST)配有程序，通过该程序，所述闭锁机构(V1-V5)在给定的时间段中被打开和关闭。

7.按照权利要求5所述的装置，其特征在于，所述控制单元(ST)与用于显示通过空气压力传感器(UG)在各单独工位(A1-A5)上测量的值(w1-w10)的显示器(AZ)连接。

8.按照权利要求6所述的装置，其特征在于，所述控制单元(ST)与用于显示通过空气压力传感器(UG)在各单独工位(A1-A5)上测量的值(w1-w10)的显示器(AZ)连接。

9.按照权利要求5所述的装置，其特征在于，所述控制单元(ST)与一个信号装置(L)连接。

10.按照权利要求6所述的装置，其特征在于，所述控制单元(ST)与一个信号装置(L)连接。

11.按照权利要求1至10中任一项所述的装置，其特征在于，所述纺织机器(1)是精梳机(K)，其中，工位通过许多的多个相互并排工作的精梳单元(K1-K10)形成，在那里形成的纤维条(F1)从这些精梳单元被供给到一个公共的随后的牵伸机构单元(30)。

12.按照权利要求11所述的装置，其特征在于，所述精梳单元(K1-K10)分别配有一个精梳装置(ZA，RK)，在所述精梳装置的下游分别连接一个形成纤维网的装置(18，T1)，所述形成纤维网的装置与产生负压的空气压力源(P)连接。

13.按照权利要求1至10中任一项所述的装置，其特征在于，纺织机器的最大数目的单独工位在结构上是相同的。

14.用于借助于至少一个空气压力传感器(UG)监控施加在加工纤维材料的纺织机器(1)的工位(A1-A5)上的相应的空气压力的方法，其中，纺织机器(1)具有许多工位(A1-A5)并且所述工位经由线路(4)与空气压力源(P)连接，其特征在于，一组多个工位中的各单独工位(A1-A5)的空气压力通过一个共同的、与该组配属的空气压力传感器(UG)进行探测，其中，所述探测被按时间地控制并且按顺序地实施。