用於調整毛巾織機中絨頭經紗張力的裝置的製作方法

2023-05-29 01:34:06 1

本發明屬於織機領域，該織機用於生產毛巾織物，簡稱毛巾織機。本發明特別涉及用於調整生產毛巾織物的織機中絨頭紗線張力的裝置。

背景技術：

本領域公知，毛巾織物通過兩個系列的經紗成形：用於形成毛巾底布且因此而保持永久張緊的一般經紗，以及絨頭紗線，其用以在織物的至少一側，優選在織物的兩側精確地形成一系列的線圈，本領域中稱之為「絨頭」，且其相對於底布具有可變的高度。因此在生產毛巾的織機中還另外設置了經軸(絨頭經軸)-通常放在織機上方的抬高位置上-用以提供用於形成絨頭的經紗。

絨頭經線的退卷通常由一種調整系統控制，該系統調整絨頭經軸的退卷速度以及織物的卷取速度，該調整系統能夠以完全獨立於基底經線的方式調整絨頭經線的張力，並且這樣的方式能夠形成恆定高度的規則絨頭。然而，為了避免在用於形成梭口的經紗打開和鋼筘打緯形成絨頭的步驟期間形成不需要的經紗張力，從絨頭經軸中放出的經紗，沿著根據其中一個輥(稱之為「經線張緊器」或者「經線張緊輥」)所佔據的位置的相對於組件其它輥的固定位置具有可變長度的路徑經過絨頭經紗放卷組件(在本領域中被稱為頂部絨頭經紗輥組件)。從而補償在梭口打開和鋼筘打緯形成絨頭步驟期間施加到絨頭經紗上的路徑長度的增加。經紗張緊器輥的移動被適宜的彈性裝置抵消，它們被調整為在絨頭經紗由於路徑長度的增加超過預定值而張緊時，允許發生這種移動。這個長度補償繼而自動發生，且不受控制，因此被稱作「消極」補償。

毛巾的成形是這樣獲得的：鋼筘，除了抵靠待織織物的常規的第一打緯位置，還設置了後退的第二打緯位置，其相對於第一打緯位置設定了不同間距，該間距對應於所期望的絨頭高度的兩倍。在鋼筘後退操作的第二打緯位置上，兩個連續的緯紗，在最為常見的情況下，打緯並被束縛在經紗上，然後，在後續緯線插入的時候，鋼筘重新回到正常打緯位置，由此兩個在後退位置上已完成打緯的緯紗也被拉入這個位置。這兩個緯紗繼而在永久張緊的基礎經紗上滑動，並向前拖拽絨頭經紗-由於這些絨頭經紗在這個步驟中保持足夠低的張緊度，因而不會相對於兩個插入的緯紗滑動-由此形成絨頭。

根據織機中設定的織物結構，可以獲得僅在織物一側上具有絨頭或者兩側都具有絨頭的毛巾，這兩者都是均等地且是所需要的多少有些複雜的圖案的函數，該圖案通過操作織機綜框的傳統織機或是直接操作單獨綜絲的提花機而獲得。

就毛巾的織造方法而言，依據用於獲得鋼筘的上述後退打緯位置的機械布局的類型，織機被分為兩類。在第一種織機類型中，相同的筘座，即鋼筘移動部件，提供有後退的第二打緯位置，這是通過對相關控制系統的改進而獲得的。在第二種織機類型中-其中本發明的調整裝置包括-鋼筘，維持其通常的單一打緯位置的鋼筘和參與了織造過程的一些元件-即涉及基礎經紗和絨頭經紗兩者，胸梁、基礎經紗的經紗導輥以及待織的織物-以往復和同步運動的方式前後移動，從而讓織物的形成線離開/靠近鋼筘的單個打緯位置。即便是在這種情況下，如果考慮固定到待織織物上的坐標系，儘管鋼筘相對於固定到織機上的坐標系具有單一且固定的打緯位置，仍然因此確定鋼筘的「正常」打緯位置以及「縮回」打緯位置。

涉及上述第二種方案的問題之一在於，對於由所織織物向前位移所引起的絨頭經紗張緊度的增加未產生令人滿意的補償。然而，實際上，在基礎經紗中，這種補償不是必須的-因為胸梁平移機構的運動，在某種程度上，基礎經紗導輥使來自經軸上的基礎經紗偏轉，胸梁使在織軸上新形成的織物偏轉-而在絨頭經紗中，考慮到所述絨頭經紗的積極平移在待織織物一側執行，而不是在絨頭經軸一側上執行，補償確實是必要的。

在目前已知的方案中，這種對絨頭經紗積極位移的非對稱性的補償由於相同的消極補償機構而獲得，該機構在梭口打開以及鋼筘打緯形成絨頭期間控制了對絨頭經紗正確張力的維持。僅僅是所述機構的彈性抵抗部件的調整被執行為也考慮對補償的這種額外需求。然而，絨頭經紗的平移引起了彈性抵抗部件張力的變化，正好在形成絨頭之前的時刻產生消極系統的動態相對改進的步驟是需要的，而不是紗線的控制和永久張緊。這種變化也不是永久的，當考慮到絨頭經紗的平移程度可以針對毛巾設計所形成的需求而變化時，另一方面，在相同的織造過程期間，消極補償受到系統慣性的影響，因此其響應隨著織機的速度變化。因此這是一種多變的複雜系統，因此難以確定滿足上述不同補償需求的設定。

EP1669483(津田駒)公開了一種屬於上述第二種形成毛巾的織機，其中頂部絨頭輥組件的經線張緊輥通過由適宜的電動步進電機控制的槓桿機構在織物前進方向上前後運動，並與基礎經紗以及待織織物的相同往復運動同步。後者的運動通過已知方式獲得，即通過提供導輥來使基礎經紗和待織織物偏移，並藉助槓桿和杆的系統提供由織機的主電機執行的受控的震蕩運動。繼而向前移動上述所有元件，完成確定鋼筘打緯第二線的目標，其相對於常規的那一個來說向後設定，而鋼筘自身的運動完全不會改變。注意到方向：向前、向後、前進和縮回，在上下文中指織機中織物的正常進給方向。

本專利特別公開經紗張緊輥處理系統的使用，不僅僅維持了絨頭經紗在織物以及基礎經紗的交替運動期間的永久張緊，也確定了在織機停止的情況下額外鬆開絨頭經紗-從而避免形成新的絨頭，該新絨頭還是不穩定的，是未完成的，這是由於修復操作而造成的張力增大導致的結果-這樣額外的鬆開基於停止的類型(緯紗斷頭，經紗斷頭，因工作中斷而停車等)而不同。

在津田駒專利中沒有提及對由於梭口打開而引起絨頭經紗路徑長度增加的補償；這種補償由此必須通過唯一已知的傳統方式獲得，也即經由如上所述允許「消極」補償的經紗張緊輥而獲得。清楚的是，同樣在津田駒方案中，儘管對絨頭經紗平移的補償以積極的方式執行，這種補償的效果與梭口打開運動的消極補償的那些效果以不受控的方式疊加，出於上述的一些原因，讓系統的正確調整更為困難。

津田駒專利的另外一個缺點在於需要額外的電機來控制絨頭經紗的運動，這增加了織機織造成本以及使其管理複雜化。

技術實現要素：

本發明的目的因此在於提供一種按照上述第二種類型的「可移動胸梁」模式來生產毛巾的織機，其中對由於胸梁運動而必然導致的絨頭經紗交替運動的補償以積極的方式獲得，且其首先是獨立於對梭口打開和鋼筘打緯以形成絨頭兩者的消極補償，這樣兩種類型的補償不會相互影響。

本發明的另一個目的繼而在於使用相同的驅動以獲得所述積極補償，該驅動使基礎經紗交替移動，不需要為此引入特定的驅動電機，因此大大降低了織機成本，且所生產的織物的質量相同。

這些目的通過具有權利要求1所限定特徵的用於調整絨頭經紗張力的裝置獲得。所述裝置進一步的優選特徵在從屬權利要求中限定。

本發明的調整裝置通過兩個相互獨立的機構系統作用於經紗張緊輥位置而獲得：第一個系統對經紗張緊輥施加「積極」運動以補償織物和胸梁的交替平移；第二系統能夠以傳統方式讓經紗張緊輥以獨立於積極位移的方式發生「消極」位移，以補償梭口打開以及鋼筘打緯形成絨頭而引起的絨頭經紗路徑長度的增加。

通過將兩種不同補償的驅動和效果分開，可以更為精確地控制絨頭經紗的張力，讓其儘可能保持恆定，儘管它們路徑長度的連續和交替變化由所述織物的移動以及形成絨頭的循環中相同連續可能的變化而造成，兩者都與其高度和自身的存在/不存在有關。

附圖說明

根據本發明的用於調整絨頭經紗張力的裝置的進一步的特徵和優勢，將會在下文中對優選實施方式的詳細說明中變得更為清楚，這些實施方式通過非限定示例的方式給出並在附圖中示出，其中：

圖1為示出毛巾生產織機的基礎元件的前視示意圖，該織機為具有可移動胸梁的類型；

圖2為圖1中織機某些元件的放大透視圖，該織機安裝了本發明的用於調整絨頭經紗張力的裝置；

圖3為圖2中的絨頭經紗頂部絨頭輥組件的進一步放大視圖；

圖4A為圖3中的絨頭經紗頂部絨頭輥組件的截面示意圖，其處於梭口閉合的工作位置上；

圖4B為與圖4A相似的視圖，其處於梭口打開的工作位置，經紗張緊輥進行消極補償；

圖4C為與圖4A相似的視圖，其處於關閉梭口的工作位置且胸梁在前進位置，經紗張緊輥進行積極補償。

具體實施方式

毛巾成形運動

「可移動胸梁」毛巾織機的必要構成元件在圖1中示出。如在本說明書的介紹部分中所提及的，這個術語是指毛巾成形織機的特定類型，其中筘座S以傳統方式也即在鋼筘的單一打緯位置交替移動鋼筘P，同時對於形成絨頭所必要的鋼筘第二打緯位置，通過所有其他元件的向前(也即在箭頭K的方向上)的運動而獲得，這些元件即基礎經紗Wb、絨頭經紗Wr、織物C和胸梁F控制了織物的成形。

上文所列各種元件的所述向前平移運動，以及鋼筘打緯位置必須回到正常位置時的後續向後運動，通過運動系統施加，該系統包括通過電機M以交替同步位移的方式操作的主連接杆L。與由織機的通用電機驅動運動的更為傳統的方案對比，優選對該運動的形成使用專用的電機M，事實上其因此可以很方便地在振幅和頻率上控制這種運動的執行，且能夠在物體織造期間基於織物的特定圖案隨時改變絨頭所需的高度和比率。後者因此不限於傳統的3緯/1絨頭或4緯/1絨頭的比率，而是包括了所有後續的可能比率直到N緯/1絨頭，而平移運動的幅度可以針對形成循環的每個絨頭而改變，從而使得絨頭的理論高度可以從零值變化到高達對應於經紗最大可能平移幅度一半的最大值。

連接杆L的交替運動導致槓桿1的移動，其進而藉助軸2導致二級槓桿3的對應旋轉，所述槓桿都固定到該軸2上。在槓桿3的自由端上，最終樞轉後拉杆4以及前拉杆5，該前拉杆通過各個槓桿6和7控制下列織機裝置在箭頭K的方向及其相反的方向上進行交替運動：

-經線導輥8(其提供了基礎經紗Wb與相關基礎經軸Bb的偏離)；

-胸梁F；及

-織物導輥9(提供了新形成織物向著織物拖輥10和織軸Bc的偏離)。

從上文中可以明確的是，在本說明書介紹部分已經提出的問題，即當基礎經紗Wb通過輥8和9在它們的對應端實現相同程度的縱向位移時，相同情況不會在絨頭紗線Wr上出現，絨頭紗線僅會相對於織物導輥9在箭頭K的方向上移動，而不會相對於它們的對應端也即絨頭紗線的頂部絨頭輥組件G移動。本發明的調整裝置想要解決這個問題，就在這個位置提供了對絨頭紗線的積極補償，從而保持絨頭經紗的完美恆定張力，就像基礎經紗在胸梁的交替平移期間那樣。

除了這個主要的目的之外，本發明的調整裝置試圖以不幹涉正常消極補償的方式獲得對絨頭經紗的積極補償，該消極補償通常用於補償基礎經紗和絨頭經紗由於梭口打開/關閉和形成絨頭的鋼筘打緯所引起的路徑長度的變化。為了更好理解本發明的這個方面，下文特別參考絨頭經紗Wr簡單描述了經紗的消極補償模式，這種補償是通過該頂部絨頭輥組件G中輥的幾何設置在梭口打開和鋼筘打緯以形成絨頭的期間的適當改變而實施的。

絨頭經紗和基礎經紗的消極補償

頂部絨頭輥組件G的所述消極補償是必要的-在所有的經紗導輥組件中都是如此，因此其也存在於基礎經紗Wb的引導輥組件8中-在紡織機(多臂機或提花機)梭口打開期間，此時絨頭經紗(來自上絨頭經軸Br)在梭口打開期間被拉伸並且在梭口關閉期間和鋼筘打緯形成絨頭期間被放鬆。僅僅是為了避免這些連續的張力變化以及它們對於整體性和經紗正確平行度的後續影響，就已經提供了經紗導輥組件的引入，這些組件具有作為紗線本身張緊程度的函數的，適於自動改變輥組件位置以及由此改變經紗路徑長度的消極補償系統。

為此目的，如圖3和4清楚所示，絨頭經紗的頂部絨頭輥組件G包括第一偏離輥11和第二偏離輥12，二者都在織機上的固定位置樞軸空轉。經紗張緊器13完成組裝後通過一系列槓桿15被支撐在第一偏離輥11上，這些槓桿以一體化的方式將偏離輥11和經紗張緊器13連接起來，並以適當的距離繞過偏離輥12，從而在經紗張緊器13的震蕩期間避免了任何可能的幹擾。結果，經紗張緊器13和與其一體並具有較小直徑的承紗杆14，可以繞著偏離輥11的軸線旋轉，以響應絨頭經紗Wr的張力和適宜的可調彈性裝置16(圖2)的反作用力，將偏離輥11在它們的對應端與經紗張緊器13連接起來。經紗Wr在頂部絨頭輥組件G中的設置如圖4所示，從中可以看到所述紗線經歷了由第一偏離輥11引起的第一向前偏離，由第二偏離輥12引起的第二向後偏離，以及最終由經紗張緊器13和相關承紗杆14引起的最後向前偏離。

彈性元件16的調整依據絨頭經紗Wr所施加的總載荷的函數而設定，因此也是依據該紗線的總數量的函數而設定，這樣在梭口閉合的情況下，頂部絨頭輥組件G的定位如圖4A所示。當紗線的載荷由於梭口打開或者鋼筘打緯形成絨頭的影響而增加，彈性元件16受壓且經紗張緊器13和相關的集成承紗杆14可以繞著偏離輥11的軸線旋轉，直到其到達圖4B中所示的最終位置。在觀察圖4B時，可清楚地看到頂部絨頭輥組件G的經紗張緊器的新布置如何造成了經紗Wr路徑長度的顯著減少，並由此補償了梭口打開以及鋼筘打緯形成絨頭而引起的路徑長度的相應增加。

當然，類似的消極補償裝置相應地由基礎經紗導輥8提供。

絨頭經紗的積極補償

本發明的積極補償裝置通過相同的上述動力機構移動，該機構確定了胸梁的往復運動並由電機M驅動。由電機M施加到連接杆L的運動實際上通過槓桿1、軸2以及也和軸2一體的短曲柄傳遞給連接杆20，其引起了具有狹槽自由端的槓桿21相對於其對應端的固定支軸22(即支軸22鉸接到織機結構上)的震蕩；連接杆20和槓桿21通過鉸鏈23接合在一起。支軸22的位置和鉸鏈23的位置可以被調整到不同的離散位置上，以允許對補償程度進行調整。

槓桿21的狹槽端與適於在槓桿21的狹槽內移動的鉸鏈滑塊24配合，並樞轉到與經紗張緊器13一體的槓桿25的一端，以引起張緊器以及承紗杆14的旋轉，如前所述，該承紗杆被固定到經紗張緊器13上。

由於這種結構，在胸梁F交替運動期間，槓桿20使槓桿21繞著支軸22震蕩，在這個滑動運動中也拉動鉸鏈滑塊24。傳遞到槓桿25端部的線性運動引起了所述槓桿和經紗張緊器13繞著自身軸線旋轉，並因此引起了承紗杆14的向前位移。這種運動，由於上述槓桿機構的適當設計，確定了精確響應於由於胸梁F以及織物導輥9的前後移動導致所述紗線經受的位移而對絨頭經紗的積極補償，由此獲得了本發明的第一個目的。

那麼可以理解的是，槓桿21的狹槽端被設置為基本上平行於鉸鏈滑塊24在經紗張緊器13的消極補償運動期間，也即在經紗張緊器13繞著第一偏離輥11的軸線旋轉期間所行走的圓弧。在此旋轉期間，鉸鏈滑塊24因此自由滑動，且沒有任何摩擦力作用到槓桿21狹槽端內側，反之亦然，當槓桿21通過積極補償裝置操作的時候，其不會造成經紗張緊器13繞著第一偏離輥11進行的任何旋轉，但是經紗張緊輥13會繞著其自身軸線旋轉。因此這種設置能夠完全區分開頂部絨頭輥組件G的積極補償和消極補償，且彈性元件16因此完全不受影響，或者只受到如下所述的部分影響，也就是對由於胸梁F的交替運動引起的絨頭經紗Wr的路徑長度變化的補償。

事實上，根據本發明的變形方案，可以改變槓桿21縱向狹槽端的縱向軸線的傾斜度，從而以相對於鉸鏈滑塊24的圓弧顯示出緩和的傾斜度。以此方式，即便是在梭口打開以及鋼筘打緯形成絨頭期間，經紗張緊輥13做消極補償運動時，也可以獲得承紗杆14的部分旋轉並由此而獲得程度可變的積極補償。

如上所述，槓桿21提供了一系列的孔，從而允許在參考杆20上移動樞轉點。通過移動這個樞轉點，可以獲得絨頭紗線承紗杆14的積極補償運動的變化。在參考杆20的運動相同時，樞轉點23越向著支軸22移動，經紗張緊器13的旋轉以及承紗杆14的位移越大，結果絨頭經紗張緊器的積極補償越大。

通過對樞轉點23的調整，基本上會出現兩種不同的情況：

1.胸梁的運動等於承紗杆14的積極運動。這是理想的設計條件，且這種情況下消極補償應該僅僅在梭口打開運動和鋼筘打緯形成絨頭期間使用；

2.胸梁的運動大於承紗杆14的積極路徑。這種情況下，消極補償部分地參加了胸梁運動的補償。這是非優化情況，然而可以通過對彈性裝置16的精確調整加以控制。

然而在任何情況下，從槓桿幾何形狀的角度來看，不可能出現胸梁的運轉小於承紗杆14積極路徑的情況。這種構造意味著過高的積極補償，這會引起絨頭經紗張力的過度鬆弛。

上述積極補償裝置與該應用中通常使用的消極補償系統相比，其益處基本上如下：

-彈性裝置16的預載必須是只補償由於梭口打開以及鋼筘打緯形成絨頭而確定的經紗張力變化，而不是由胸梁的移動確定的那種張力變化。這樣能夠相對容易地進行系統調整；

-獨立於系統的慣性，因為由於織機操作速度的增加而激增的結構重量不會影響到補償效率。

-靈活調整絨頭經紗張緊器的運轉，同時增加了絨頭的質量和尺寸。

然而，可以理解的是，本發明不會被理解為被上述特殊結構所限制，這些結構僅僅是示例性的實施方式，但是可以進行各種不同的變形，它們都落入了本領域技術人員可達到的範圍中，不會偏離本發明本身的範圍，該範圍僅通過下面權利要求而限定。