避免在纖維材料中質量波動的方法和裝置的製作方法

2023-05-03 07:34:46 1

專利名稱：避免在纖維材料中質量波動的方法和裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種方法和一種裝置，用於避免在纖維材料中的質量波動，所述纖維材料在紡紗過程中用一紡紗杯加工成一紗線。
在公知的氣流紡紗機中，設置一個共同的驅動裝置用於紡紗箱之所有重要的元件，這種紡紗機通常具有較多數目的紡紗位置，亦稱為紡紗箱。這就意味著，特別是餵放輥，開松輥，紡紗杯拉伸輥和槽筒都具有一個有固定的相對轉數的共同的驅動裝置。因此，這些不同的轉數只可以整體上加以改變和例如為了影響所生產的紗線量而被改變。在這種影響過程中，一般說，所有的紡紗位置一起被檢測。
這種氣流紡紗機的一個缺點在於，由於所輸入纖維條之質量的不規律性，會導致在紡紗位置的出口處之所紡的紗條的不均勻。這一點雖然可以如此得以避免，即儘量設法使輸入的纖維條儘可能是均勻，也就是說，在其長度上和橫截面上看，儘可能沒有質量波動。但是這一點只有當這一影響由於組織的原因也確實存在時才是可能的。如果人們購買這種纖維條並用於加工成紗線時，則這個可能性實際上是不存在的。
因此，本發明的任務是，提供一種方法和一種裝置用於避免在紗條中的質量波動，藉助此方法和裝置就可以避免在纖維材料中存在的質量不均勻性，因而，在用紡紗杯紡紗時，就可產生一個儘可能均勻的紗線。
上述任務是如此解決的在紡紗杯的直接鄰近和因此在與驅動連接的元件鄰近檢測纖維材料的質量波動和通過一調節作用介入而使上述質量波動減小。採用這種調節為的是，依據檢測的質量波動來調節這種纖維料在出口處的輸送或在紡紗過程的出口處調節其拉伸，其中，纖維材料首先作為纖維條而以後作為紗線出現。為此人們出自一個相對穩定的紡紗杯工作速度來考慮。這種調節介入可以用一個調節迴路或一個調節程序來實現，這個迴路或程序可直接影響從未紡的纖維到成紗的轉化或者影響其中參與的元件。這一點可以如此發生，即，用於拉伸纖維或紗線的相應元件之圓周速度與相應的輸送的纖維條或纖維的元件的圓周速度之比例是在這種意義上說為改變的，而纖維有一個小的堆積要使之消除和在輸送的纖維料中的薄位置要被填充。這一點總是根據一個測量值而進行的。一個檢測這樣的厚位置和薄位置的測量值可以例如被一個纖維條測量機構所發出，該測量機構安置在餵入輥之前，或者可從一個紗線傳感器所發出，該傳感器安置在紡紗杯之後。在第一種情況中可獲得一個開式的調節迴路，在第二種情況中可獲得一個閉式的調節迴路，此時，調節介入例如發生在餵入輥上。但是還可以實現具有開式和閉式調節迴路的組合調節方案。最好，這樣的調節裝置以數位化的信號工作並被分割成調節模型和中央單元，同時，每個紡紗位置對應設置一個調節模型和多個紡紗位置一起對應設置一個中央單元。為此，該中央單元例如管理，分配並在啟動時發出該調節數據或並用於所有紡紗位置的連接數值。該單個的調節模型唯一地對應於相關紡紗位置而工作並在中央單元預先規定的區域內工作。
通過本發明裝置或本發明方法可以實現，實際上在從纖維條到成紗的轉化之前或之中直接地補償不均勻性。依此人們可以一方面估計到，在紗線中可以實施較少的清紗作用，或者使人們得到具有改善的和較為一致的質量的紗線。另一方面述可以實現對相對壞的，亦即不規律的纖維條直接加工成良好的，有規律的紗線。如果人們以此方式想生產特別高價值的紗線，和為此該纖維條例如事先通過可控制的牽伸作用使之均勻化以及來對紗線中附加的殘餘缺陷接著通過一個具有窄的容差的清紗進行改善，這樣就能夠使單個的在材料流中或在纖維條中，或在紡紗時和在清紗時的控制作用小心地加以實施或者針對特殊的缺陷形式或效應作專門化處理。另一個優點在於，紡紗機的每個紡紗位置現在只可生產一個固有的紗線數目，因為通過本發明調節作用，對於每個紡紗位置可以實現一個另外規定的且不同於應遵守的數值。
下面藉助附圖中的實施例詳細解釋本發明。
其中

圖1是一個紡紗過程的簡圖並具有其中設置的元件和調節裝置；和圖2至8表明另外的調節裝置實施方式。
在圖1中人們看出一個纖維材料流，它首先作為纖維條1輸入一個紡紗位置2和作為紗線3離開這裡，然後卷繞在一個紗線筒子4上。在此期間，纖維條1通過一個緊縮喇叭口5和一個餵入羅拉6輸入一個開松輥7中，在此處纖維條1的纖維被分梳和藉助一個導板8被開松輥7所接收。一個纖維抽吸器9將纖維又從開松輥7抽出和將其導入一個紡紗杯10上，在其壁上形成一根紗條，它通過一個紗條漏鬥11被導引和被一個拉伸輥12所拉伸，然後輸入到紗線筒子4去。該拉伸輥12，紡紗杯10和開松輥7是通過一個傳動索13驅動的和按照傳動要求相互為剛性連接。該餵入羅拉6，開松輥7和拉伸輥12是與上述紡紗杯可驅動連接的且安置在它的鄰近。因為它們與紡紗杯10直接配合工作。所有這些元件構成一個用於材料的驅動裝置。到此說明的元件都是公知的和在氣流紡紗機情況下出現在紡紗位置或紡紗箱中。
在圖1中表明的本發明裝置之第一實施例中，該餵入羅拉6是通過一個驅動線路14與調節裝置15連接的。通過導線16，17，這個餵入羅拉與設置成纖維條測量機構的或帶有纖維條測量機構的緊縮喇叭口5以及與一個脈衝發送器18相連接，該發送器18可從驅動線路13得到脈衝，而這些脈衝是與驅動線路的速度成比例的。另一導線19用於供電而一個總線20用於和中央單元21相連接。
該調節裝置15包括一個伺服電機或調節電機22和一個變速傳動裝置23用於驅動線路14，以及為了處理用於調節電機22的信號而設有一個計算器或程序器24，還有一個放大器25和一個評估單元26。這個評估單元是為了將物理參量轉換成電氣信號而設置的。該程序器24通常具有模/數或數/模轉換器，它與輸入或輸出相連接，還具有一個帶貯存器的微型程序器。
按照圖1之裝置的工作方式如下在緊縮喇叭口5的纖維條測量機構內檢測該纖維材料1的質量變化並轉換成一個電氣信號，它通過導線16輸入評估單元26中。在此，例如該連續的測量值與閾值相比較，這個閾值決定用於測量值的公差範圍，因此不啟動調節過程。被評估的信號，可選擇為模量信號，則輸入到計算器24中，在此被數位化，線性化，並按照規定的觀點被監視，延遲和放大。而且該計算器24具有來自脈衝發送器18的信號，它確定另外元件的實際工作速度。計算器24，藉助輸入信號，亦即纖維條的速度和瞬時的質量求得一個輸出信號並發送到放大器25上，而輸出信號描述了一個校正量或一個調節值，它確定該餵入羅拉6的新的圓周速度。這個校正量可控制調節電機22的旋轉速度，並依此，通過傳動裝置23控制該餵入羅拉6的轉動速度。在此，所示的調節迴路是一個開式的調節迴路，其目標是，在開松輥7上產生一個均勻的纖維層。這樣，就可以期望，一個很均勻的纖維流通過纖維抽吸器9到達紡紗杯10。
圖2所示的裝置基本上具有圖1裝置的元件。但是，其中該導線16與探測機構36相連接，它(36)替代或補充該導板8。該探測機構36是被彈簧施加作用的並將纖維條1擠壓到該餵入羅拉6上。該纖維條1使該機構36與纖維料1的質量成比例地偏轉。而這個偏轉被轉換成一個電信號。在調節裝置15中對上述信號的加工是以公知方式發生的。
在圖3的本發明實施例中，作為傳動裝置設置一個微分式或行星式傳動裝置27。它是通過一個驅動線路28與傳動線路13相連的，因此，該伺服電機22僅可以在用於餵入羅拉6的驅動線路14中實現一個轉數變化。該中間的轉數，由此起進行轉數變化，是通過傳動線路28輸送到微分式傳動裝置27的。因此，一個如圖1公知的那種脈衝發送器18就不再必要了。
按照圖4的實施方式，在紡紗杯10之後和在紡紗位置2的出口處附加安置一個紗線測量機構29。該測量機構29可以安置在拉伸輥12的前邊(如此處表明的那樣)或之後。該測量機構29是一個公知的元件，它對該紗條例如作光學的或電容式的掃描。該紗線測量機構29是通過一個導線30與調節裝置31中的評估單元32相連的。該評估單元32因此具有如同(圖1)調節裝置15中的評估單元26相同的功能。在這種結構方案中獲得一個如同EP0176661公開的用於組合的開式和閉式調節迴路並例如用於牽伸機構的調節作用。閉式的調節迴路此處是通過紗條測量機構29、導線30、調節裝置31和驅動線路14構成的。開式的調節迴路已經在圖1至3中所公知。
但是這個實施例也可以如此工作，即紗條測量機構29用於監視作用和因此調節過程的質量只有在置於緊縮喇叭口5和餵入羅拉6之間的開式調節迴路中被監視。如果計算器24基於內部貯存的予先規定的紗條誤差並通過與紗條測量機構29的信號比較確定，紗條的質量是不好的，則計算器24可以促使該紡紗位置停工，或者發出一個缺陷通知或一個警報信號。這一點例如可以發生在調節迴路偏離正常時，或者測量機構，承受非一般的振動時或者另外的幹擾影響侵入時。
由圖5公開了另一實施方案，其中，紗條喇叭口11在紡紗杯10的出口處具有一個用於測量纖維材料流通質量的裝置，它發送一個信號到導線33中。但是這種測量還可以在拉伸輥12之後才進行。在調節裝置31中的信號加工是以早已公知的方式進行的。
圖6和7各表明一個閉合的調節迴路37，38，該迴路在圖6的實施方式中通過紗條喇叭口11延伸和在圖7的實施方式時通過獨立的紗條測量機構29延伸。
圖8表明一個實施方式，其中，拉伸速度通過拉伸輥12施加調節作用而被影響。為此，該拉伸輥12通過一個驅動線路34與傳動裝置23相連接。一旦紗條測量機構29測知一個薄段，則拉伸速度被減小。在紗條3中的厚位置上，則拉伸速度被提高。這種過程就可實現，該紗條稍提前的或稍遲後的從紡紗杯10的截面中拉出。因此，位置35還可移動，在此位置上，紗條從該紡紗杯10的壁部分離。這個實施結構特別適合於一個與圖1公知的調節迴路相結合。若不用紗條測量機構29還可以設置一個公知的測量裝置在導板8處，藉助它調節紗條的拉伸速度。
權利要求
1.用於避免在纖維材料(1)中質量波動的方法，該纖維材料(1)在一個紡紗過程中藉助紡紗杯(10)被加工成一紗條(3)，其特徵在於在紡紗杯的直接鄰近處並因此在與驅動連接的元件(6，7，12)鄰近檢測在纖維材料中的質量波動並通過一個施加調節作用而使上述質量波動減小。
2.按權利要求1所述的方法，其特徵在於在紡紗過程的入口處，纖維材料的輸入速度作為調節作用被加以影響。
3.按權利要求1所述的方法，其特徵在於在紡紗過程的出口處，纖維材料的拉出速度作為調節作用被加以影響。
4.按權利要求1所述的方法，其特徵在於該調節作用是以纖維材料質量的函數方式實現的。
5.用於實施權利要求1方法的裝置，其特徵在於一個元件(6，12)的驅動是被一個與之相連的調節裝置(15)所控制的，所述元件(6，12)為了輸送纖維材料(1)而安置在一個開松輥和紡紗杯(10)的周圍。
6.按權利要求5所述的裝置，其特徵在於提供一個在開松輥(7)前面設置的作為元件的餵入輥(6)。
7.按權利要求5所述的裝置，其特徵在於提供一個在轉子後邊設置的作為元件的拉伸輥(12)。
8.按權利要求5所述的裝置，其特徵在於設置一個開式的調節迴路(5，16，31，14，6)和一個閉式的調節迴路(29，30，31，14，6)。
9.按權利要求5所述的裝置，其特徵在於設置一個開式的具有紗條監視的調節迴路(5，16，31，14，6)。
10.按權利要求5所述的裝置，其特徵在於設置一個閉式的調節迴路(29，30，31，14)。
11.按權利要求5所述的裝置，其特徵在於為了監視調節過程，設置一個具有與之連接的計算器(24)的紗條傳感器(29)。
全文摘要
本發明涉及用於避免在纖維料(1)中質量變化的一種方法和一種裝置，所述纖維料在紡紗過程中被一紡紗杯(10)加工成一紗條(3)。為此目的，在紡紗杯的直接鄰近和因此在與驅動連接的元件(6，7，12)鄰近檢測在纖維材料中的質量變化，並通過施加調節作用使質量波動減小。
文檔編號D01H13/16GK1146505SQ96110790
公開日1997年4月2日 申請日期1996年7月19日 優先權日1995年7月19日
發明者F·貝奇勒 申請人:澤韋格路瓦有限公司