專利名稱：電的積極的紗線喂給裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請涉及一種紗線輸送裝置，其特別適合積極傳送紗線給針織機(jī)，例如圓型針織機(jī)。
背景技術(shù)：
關(guān)于針織機(jī)包括圓型針織機(jī)，通過單個編織系統(tǒng)產(chǎn)生的線圈的尺寸通過精確分配進(jìn)入針織工位的紗線來確定。為了編織光滑的產(chǎn)品，通過使用機(jī)械驅(qū)動的紗線喂給裝置很好的建立這個原理。在這一點(diǎn)上，已經(jīng)長期在探索用電的和電子的裝置替代紗線傳送裝置和針織機(jī)之間剛性的機(jī)械連接。
例如，美國專利3858416公開了一種帶有電的紗線喂給裝置的針織機(jī)，其能夠以一種電壓調(diào)節(jié)的方式或與主液壓缸同步的方式被交替驅(qū)動。為了完成后一種形式的操作，在針織機(jī)的主驅(qū)動機(jī)構(gòu)上提供一個磁的或其它類型的傳感器，其產(chǎn)生序列脈沖，脈沖的頻率與針織機(jī)的速度對應(yīng)。一個頻率/電壓轉(zhuǎn)換器將這些脈沖轉(zhuǎn)換成電壓，于是電壓是針織機(jī)操作速度的表征。
電機(jī)驅(qū)動的紗線喂給輪與一個測速發(fā)電機(jī)連接，測速發(fā)電機(jī)還與一個頻率/電壓轉(zhuǎn)換器連接，以提供一個表征電機(jī)每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)的電壓。一個比較電路比較兩個頻率/電壓轉(zhuǎn)換器輸出的電壓，并因此控制紗線喂給裝置的電機(jī)。
期望輸出和實(shí)際輸出之間的偏差的產(chǎn)生原則上與這種安排有關(guān)，偏差影響了針織品的質(zhì)量。
已經(jīng)用很多辦法嘗試用電力驅(qū)動紗線輸送輪。例如DE3824034C1公開了通過步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動紗線輸送輪。
不可能任意開關(guān)步進(jìn)電機(jī)。作為替換，需要在啟動和慢下來時保持規(guī)定的操作狀態(tài)，這樣不會發(fā)生步驟錯誤。
更多努力可見于DE1574430，用來輸送帶狀或條狀材料特別是紗線以預(yù)定速度到使用位置。在末端提供一個電力驅(qū)動的電機(jī)，它的軸與輸送輪連接。此處，一個離合裝置允許輸送輪任意從驅(qū)動電機(jī)上連接和斷開。輸送輪用作每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)測量裝置。在輸送輪上游和下游安置電壓表。在操作的裝配方式下，輸送輪從電機(jī)軸上分開，其后記錄紗線輸送輪的每分鐘轉(zhuǎn)速，以給電機(jī)后面的操作設(shè)定一個基礎(chǔ)。
離合器的激活需要進(jìn)行裝配操作。提供在紗線通道上的阻尼裝置對紗線也施加制動作用。因此，對于針織機(jī)來說提供紗線的量會受到意外影響。離合器具有質(zhì)量慣性力矩，它會施加到紗線輸送輪和電機(jī)的質(zhì)量慣性力矩上。

發(fā)明內(nèi)容
基于上文，本發(fā)明的目的是提供一個特別適合針織機(jī)的紗線輸送裝置，特別是對于需要變化紗線的針織機(jī)，并在此過程中允許高度的輸送質(zhì)量。
此目的通過權(quán)利要求1的紗線輸送裝置實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)本申請的紗線輸送裝置具有一個紗線輸送輪，其剛性連接一個電機(jī)并具有預(yù)定直徑。在此情況下紗線輸送輪可以具有圓的或多邊形的截面。例如它可以是圓筒形。一個替換是一整體的紗線輸送輪，深沖壓金屬片而成，例如對其圓周提供縱向的肋，因此模仿出一個圓筒的外輪廓。其它的紗線輸送輪也是可以的?？梢杂靡粋€靠在整個圓周上的卷邊包圍。但是卷邊也可以僅僅接觸輸送輪圓周的一部分并能夠傳導(dǎo)到例如(固定的或靜止的)發(fā)射銷上。此外提供一個角度編碼器，其以相反于相對旋轉(zhuǎn)的固定方式與紗線輸送輪連接，角度編碼器產(chǎn)生辨別紗線輸送輪的每個旋轉(zhuǎn)位置的信號。在此情況下高度的角分辨率是必不可少的，至少要足夠高到角度編碼器的階躍數(shù)與紗線輸送輪的直徑的比值大于3每毫米。在角分辨率大于此臨界值的情況下，紗線輸送輪能夠如此精確的被定位，使得在針織機(jī)的所有重要操作階段都能達(dá)到紗線輸送輪和針織機(jī)的同步運(yùn)動。如果角度編碼器的角分辨率高于提到的值，并且如果電機(jī)的旋轉(zhuǎn)位置相應(yīng)的位于位置調(diào)節(jié)回路，那么起動和停止一臺帶有電的積極的紗線喂給裝置的針織機(jī)，而不產(chǎn)生害怕出現(xiàn)的固定橫列，是可能的。固定橫列被理解為在針織材料中與剩余橫列相比具有不同尺寸的線圈橫列。
優(yōu)選地，角度編碼器與電機(jī)軸連接，其中在一個優(yōu)選實(shí)施例中有一根貫穿電機(jī)的軸，軸的一端安置紗線輸送輪另一端安置角度編碼器。角度編碼器優(yōu)選為具有高增量數(shù)的增量編碼器。在40毫米的直徑處，角度編碼器具有至少120個階躍，即具有至少3°的角分辨率。優(yōu)選的實(shí)施例中比值s/d(階躍數(shù)與輸送輪直徑的比)大于5。(“階躍數(shù)”理解為在一個旋轉(zhuǎn)期間可以被角度編碼器分辨的階躍的數(shù)量)。在此情況下角度編碼器對輸送輪的每個旋轉(zhuǎn)具有大于200階躍的分辨率。這對應(yīng)于至少1.8°或更好的分辨率。在一個優(yōu)選的情況下s/d大于5∶24。以這種方式關(guān)于紗線輸送的輸送精度可以從位置調(diào)節(jié)回路得到，與各紗線輸送輪的直徑無關(guān)，其中輸送偏差小于0.6毫米。這得到無誤差的針織品，甚至在針織機(jī)的操作速度改變時即停止和起動時。
以這種方式通過高分辨率的角度編碼器，產(chǎn)生一種電的積極的紗線喂給裝置，其不僅提供精確的輸送，而且還可以被遠(yuǎn)程控制。例如在生產(chǎn)有圖案的針織品時，它可以用一種特殊的方式被接通或斷開。以這種方式根據(jù)本申請的電的積極的紗線喂給裝置替代了過時的摩擦型紗線喂給裝置，其迄今還在使用。它在生產(chǎn)有圖案的產(chǎn)品時以一種改進(jìn)方式控制線圈尺寸。在一種優(yōu)選方式下對電的積極的紗線喂給裝置提供一個脈沖序列作為控制信號，其中每個脈沖對應(yīng)于紗線輸送輪的一個角度階躍。例如，此角度階躍與一個對應(yīng)于位置傳感器的角分辨率的角度階躍對應(yīng)。優(yōu)選地，其尺寸對應(yīng)于一個1毫米，優(yōu)選為0.6毫米的紗線輸送通道。紗線輸送裝置接收到每個階躍，旋轉(zhuǎn)紗線輸送輪向前0.6毫米的紗線長度。一個與針織機(jī)的主液壓缸的旋轉(zhuǎn)對應(yīng)的對輸送量的連續(xù)控制可以采用這種方式。位置控制的喂給裝置實(shí)際上以與步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動的喂給裝置一樣的方式工作。
紗線輸送裝置優(yōu)選的可以容納一個位置調(diào)節(jié)裝置，其始終將角度編碼器檢測到的紗線輸送輪的角位置與希望的信號比較，并校正偏差。在一個擴(kuò)展實(shí)施例中，位置調(diào)節(jié)裝置也可以是牽引力的調(diào)節(jié)制造的一部分。在此情況下附加提供一個紗線張力傳感器，其檢測紗線的實(shí)際張力。如果它偏離了希望的預(yù)定張力值，將產(chǎn)生適當(dāng)?shù)亩ㄎ恍盘?，其接下來由位置調(diào)節(jié)裝置轉(zhuǎn)換。在此情況下張力調(diào)節(jié)裝置具體化為一個帶有擾動變量補(bǔ)償?shù)腜D調(diào)節(jié)器。這意味著調(diào)節(jié)器具有一個按比例放大的部分(“P”)，和一個微分部分(“D”)。一個取決于檢測到的紗線張力、實(shí)際輸送速度和可能取決于電機(jī)電流的校正值，與希望的張力值連接，以使調(diào)節(jié)裝置引起的永久調(diào)節(jié)偏差消失的方式來校正張力值。
進(jìn)一步的發(fā)展，根據(jù)本發(fā)明的紗線輸送裝置具有第一操作模式，在此模式下，取決于其實(shí)施例，它作為一個張力調(diào)節(jié)的和位置調(diào)節(jié)的積極的紗線喂給裝置而操作。在一個附加操作模式下，也可被稱為拖曳操作模式，電機(jī)的電流被降低到不能帶動紗線喂給的程度。在此情況下電機(jī)電流以電機(jī)的所有鎖閉時刻被克服而不產(chǎn)生驅(qū)動時刻，或者至多時刻對于紗線喂給是不夠的方式下被設(shè)定。只要與紗線處理設(shè)備有關(guān)，在此操作階段不存在積極的紗線喂給裝置。而是紗線處理設(shè)備需要從一個紗線源例如筒子架得到紗線。在此情況下電機(jī)的驅(qū)動時刻最多大到足夠使此過程變得容易。在此情況下將紗線從筒子架上拉下來的力只有一部分是紗線喂給裝置提供的。因此紗線輸送輪實(shí)際上是從電機(jī)軸上脫離的，至少到不能提供任何喂給的程度。紗線處理設(shè)備或者它的編織系統(tǒng)能夠克服一個小的阻力拉出紗線。一個連接于電機(jī)和增量編碼器的電路能夠精確地檢測到獲得的紗線量，并且在積極的紗線喂給模式下使紗線量成為紗線輸送裝置下一步操作的基礎(chǔ)。


本申請的有利的實(shí)施例的細(xì)節(jié)是附圖、說明書或權(quán)利要求書的主題。本申請的舉例性的實(shí)施例圖示在附圖中。其中附圖1，多個電的位置調(diào)節(jié)的紗線喂給裝置以及它們與中心控制裝置的連接，示意性的表示，附圖2，設(shè)計成張力調(diào)節(jié)的紗線喂給裝置，與中心控制裝置連接，示意性的表示，附圖3，附圖1的紗線喂給裝置，帶有一個附加拖曳模式的操作，示意性的表示與中心控制裝置連接，附圖4，示意性的表示紗線喂給裝置的一個角度編碼器，附圖5，附圖4的角度編碼器的輸出信號，附圖6，示意性的表示角度編碼器的一個替換實(shí)施例，附圖7，示意性的表示帶有擾動變量補(bǔ)償?shù)膹埩φ{(diào)節(jié)的紗線喂給裝置，附圖8，示意性的表示一個改進(jìn)的角度編碼器。
具體實(shí)施例方式
一組與中心控制裝置4連接的紗線輸送裝置1、2、3圖示于附圖1。控制裝置4可以是一個中心控制裝置，它可以是針織機(jī)的一部分，也可以是一個單獨(dú)的部分或被容納在紗線輸送裝置1、2、3中的一個里面。紗線輸送裝置僅僅以舉例形式表現(xiàn)。如果需要，可以提供僅僅一個紗線輸送裝置1或更大的紗線輸送裝置組。
紗線輸送裝置1、2、3的數(shù)量對應(yīng)于輸送給紗線處理設(shè)備例如圓型針織機(jī)的紗線數(shù)量，因此對應(yīng)于成圈位置的數(shù)量。它們彼此結(jié)構(gòu)相同。因此，下文對于紗線輸送裝置1的描述對應(yīng)的適合于其它紗線輸送裝置，和其它可能的、沒有示出的紗線輸送裝置。
紗線輸送裝置1具有一個例如由深沖壓金屬片元件構(gòu)成的紗線輸送輪5。在輸送輪5的頂部和底部，各自有一個向外伸出的邊緣6、7，其構(gòu)成了紗線入口區(qū)域和紗線出口區(qū)域。它們之間構(gòu)成的紗線存儲區(qū)域可以被提供有肋8。導(dǎo)紗裝置，例如進(jìn)紗孔、出紗孔、紗線制動器、清紗器或類似裝置被安排在紗線輸送輪5的上游和下游。并且，如果需要可以提供紗線觸桿或其它紗線監(jiān)測裝置。
一根紗線繞紗線輸送輪5纏繞至少一個，優(yōu)選地數(shù)個線卷11。線卷11包括至少一個，然而優(yōu)選數(shù)個卷繞12。在紗線輸送輪5的旋轉(zhuǎn)過程中，紗線9到達(dá)位于上邊緣9的紗線輸送輪的存儲區(qū)域，在此過程中形成并排的卷繞，并因此軸向向下推動線卷11。為了使此過程更容易，紗線輸送輪5可以具有一個輕微的錐度。隨著紗線輸送輪5的運(yùn)動，線卷11由此在紗線輸送輪11上連續(xù)移動。
紗線輸送輪5與軸13連接，軸13是電機(jī)14的一部分。這種連接相反于相對旋轉(zhuǎn)而被固定并且優(yōu)選的不能通過在操作可控制的裝置例如離合器或類似裝置除。電機(jī)14優(yōu)選為具有低時刻的質(zhì)量慣性的無刷直流電機(jī)，例如拖杯式電動機(jī)、短軸型電動機(jī)或類似電機(jī)。由于低動力的要求，也可以采用其它類型的電機(jī)，例如無刷直流電機(jī)、同步電機(jī)或類似電機(jī)。在使用無刷直流電機(jī)的情況下，電機(jī)14包括用來積極檢測電樞的例如根據(jù)附圖8的霍爾傳感器，和用來根據(jù)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角提供定子繞組的電子開關(guān)，其例如由永磁體激勵。通過這種電機(jī)，由電機(jī)14產(chǎn)生的軸13處的力矩對應(yīng)于經(jīng)由饋線15提供的操作電流。
軸13連接在電機(jī)14和紗線輸送輪5之間的區(qū)域，或者替換的在它遠(yuǎn)離紗線輸送輪5的一端16，并伸出電機(jī)14，帶有一個角度編碼器17，其優(yōu)選設(shè)計為一個增量編碼器或一個具有高分辨率的模擬編碼器。其階躍數(shù)s是導(dǎo)致軸13的信號全部分辨率的階躍的數(shù)量。在此情況下角度編碼器17優(yōu)選地具有至少這樣的階躍數(shù)s使得階躍數(shù)s和卷繞12的直徑之間的比值優(yōu)選大于3，更優(yōu)選大于5。以這種方式，對紗線輸送輪5的旋轉(zhuǎn)位置的檢測的誤差發(fā)生率低于能引起在針織材料產(chǎn)生痕跡的界線，甚至是對于特別硬的紗線(非彈性紗線)。
角度編碼器17的結(jié)構(gòu)以舉例方式顯示于附圖4。在此情況下它由一個具有電樞線圈18的電樞的同步分析器組成，其縱軸橫向于其旋轉(zhuǎn)軸延伸。在附圖4中旋轉(zhuǎn)軸沿著垂直于紙面的方向延伸。電樞線圈18與供電線圈19連接，供電線圈19被軸向定向，并且接收一個通過靜止的外部線圈的交流激勵信號，此處不再詳述。線圈軸徑向定向并偏移90°的兩個定子線圈21、22，檢測通過電樞線圈18產(chǎn)生的交變場。由此產(chǎn)生的信號過程顯示于附圖5。對應(yīng)于電樞線圈18的位置，定子線圈21、22產(chǎn)生的電壓的振幅以正弦或余弦形狀上升或下降。例如，在旋轉(zhuǎn)角p的情況下，一個正電壓U1被包括在定子線圈21中，在定子線圈22中是一個負(fù)電壓U2。關(guān)于旋轉(zhuǎn)角p的結(jié)論可以通過反正弦或反余弦函數(shù)從電壓得到。
附圖6顯示了一個角度編碼器的替換實(shí)施例。它用光學(xué)操作并具有第一靜止的圓盤23和第二圓盤24，其與軸13連接。兩個圓盤都具有導(dǎo)線25、26所指的形狀，被徑向定向。它們形成一個亮-暗圖案。導(dǎo)線25或26之間的空間優(yōu)選是透明的。在一個優(yōu)選實(shí)施例中線的寬度和它們之間的間距是相等的。導(dǎo)線25、26也可以比間距稍寬。并且它們在數(shù)量上一致。如果角度編碼器不僅想檢測旋轉(zhuǎn)數(shù)，而且想檢測旋轉(zhuǎn)方向，它們的數(shù)量不同，優(yōu)選差別為1。
為了對階躍計數(shù)，提供光源27例如為一個發(fā)光二極管，安排在圓盤23、24的一側(cè)。提供一個光敏元件28，例如光敏電阻，光敏晶體管或類似元件在相反一側(cè)。如果要檢測旋轉(zhuǎn)方向，提供一個或兩個這樣的光電障礙物，其從另一個位置發(fā)光穿過圓盤對。
附圖8顯示了角度編碼器另一個修改的實(shí)施例，帶有一個可旋轉(zhuǎn)的永磁體M和四個安置在后者的區(qū)域上的霍爾傳感器21a、21b、22a、22b。例如它們可以作為一個電橋一起開關(guān)。這種類型的角度編碼器可以用任何方式安裝在一些無刷電機(jī)上，例如用來控制用來觸發(fā)電機(jī)線圈的電子開關(guān)。如果，通過計算發(fā)生在霍爾傳感器21a、21b、22a、22b上的電壓的值，這種角度編碼器17允許將旋轉(zhuǎn)分解為階躍數(shù)s，其等于或大于在上述條件下得到的階躍數(shù)，這種位于電機(jī)內(nèi)部的角度編碼器可以用作連接控制回路的位置傳感器。無刷直流電機(jī)以這種方式實(shí)際上變成了步進(jìn)電機(jī)，其與已知的步進(jìn)電機(jī)相比不會出現(xiàn)任何階躍錯誤，甚至考慮到對每分鐘轉(zhuǎn)速也沒有明顯的改變。這種實(shí)際上的步進(jìn)電機(jī)能夠以啟動/停止的方式操作，而不需要任何特殊的啟動控制或停機(jī)控制。
由附圖4的同步分析器或附圖5的光學(xué)傳感器發(fā)出的信號作為實(shí)際位置信號提供給一個控制回路29(附圖1)。比較儀31是后者的一部分，其比較來自角度編碼器17的實(shí)際位置信號和預(yù)選單元32的期望位置。每個存在于期望位置信號和實(shí)際位置信號的偏差作為一個角度誤差信號經(jīng)過分支33到一個調(diào)節(jié)回路34，其對應(yīng)的調(diào)節(jié)電機(jī)14以使期望位置信號和實(shí)際位置信號達(dá)到一致。
所有紗線輸送裝置1至3的實(shí)際位置信號能夠經(jīng)由適當(dāng)?shù)膶?dǎo)線35任意地傳導(dǎo)至控制裝置4。在此情況下導(dǎo)線35可以直接傳導(dǎo)來自角度編碼器17的信號，因?yàn)樗鼈冞B接角度編碼器17和控制裝置4。也可以將導(dǎo)線35設(shè)計成數(shù)據(jù)總線，其經(jīng)由適當(dāng)?shù)慕缑孢B接角度編碼器17。這包括所有已知的數(shù)據(jù)總線，和單線總線。
控制裝置4經(jīng)由導(dǎo)線36傳送控制脈沖36到預(yù)選單元32。因此平行操作的紗線輸送裝置1、2、3可以被平行控制。在本舉例性的實(shí)施例中控制裝置4發(fā)出單個脈沖，其中電機(jī)14的旋轉(zhuǎn)的每個信號脈沖的一個階躍對應(yīng)于角度編碼器17的角分辨率。如果角度編碼器17是附圖4的構(gòu)造，并且它包含一個連接定子線圈21、22的求值電路，其將從定子線圈21、22得到的信號轉(zhuǎn)變成模擬信號或數(shù)字信號，其明確表征旋轉(zhuǎn)角，預(yù)選單元32也因此具體化。在此情況下它有一個計數(shù)器，例如它對角度編碼器17的階躍數(shù)從0到最大值交替計數(shù)，然后重新開始。以這種方式模擬的或數(shù)字的階躍的適當(dāng)數(shù)量的分段信號從經(jīng)由導(dǎo)線36輸送的單個階躍脈沖產(chǎn)生。一旦脈沖經(jīng)由導(dǎo)線36送出，電機(jī)14旋轉(zhuǎn)。如果沒有脈沖到達(dá)，電機(jī)停止。從外部觀測，用這種方式的電機(jī)14表現(xiàn)的像步進(jìn)電機(jī)，它對于經(jīng)由導(dǎo)線36輸送的每個脈沖執(zhí)行一個角度階躍。但作為內(nèi)部調(diào)節(jié)的結(jié)果，它們不會有階躍錯誤，因此不同于普通的步進(jìn)電機(jī)，它們啟動和停止都沒有問題。
紗線輸送裝置1至3迄今為止按下述進(jìn)行操作假設(shè)對針織機(jī)提供紗線輸送裝置1至3，針織機(jī)設(shè)計為例如提花針織機(jī)或帶有印花設(shè)備的針織機(jī)。每個紗線輸送裝置1、2、3提供一個帶有各紗線9的成圈位置。如果各成圈位置將被提供紗線，控制裝置4輸送脈沖到適當(dāng)?shù)念A(yù)選的單元32，由此紗線輸送輪5適當(dāng)?shù)男D(zhuǎn)。在此過程中它們將預(yù)定信號轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)際角度，其中現(xiàn)有的關(guān)于紗線輸送輪圓周的角度偏差小于1毫米，但優(yōu)選為小于0.6毫米。這是比值s/d大于3，優(yōu)選大于5每毫米的需求得到的結(jié)果。提供這種方法使得可能的角誤差降低到其它誤差效應(yīng)以下。肋11在紗線輸送輪5上的滑動尤其是這種誤差效應(yīng)的一部分。只要紗線輸送輪5旋轉(zhuǎn)，肋11通過引入的紗線沿退繞紗線的方向向下移動。由于現(xiàn)有的軸向滑動，肋11當(dāng)然在圓周方向也發(fā)生一定的滑動。這意味著紗線在紗線輸送輪5上發(fā)生一定的滑動。優(yōu)選紗線輸送輪的圓周與角分辨率s的商小于這個滑動，例如小于1毫米，優(yōu)選小于0.6毫米。一個配置這種紗線輸送裝置1至3的針織機(jī)，可以從停止啟動，再停止并再啟動，而不產(chǎn)生固定橫列，即具有不同尺寸的線圈橫列。
紗線9的輸送速度可以經(jīng)由導(dǎo)線36通過特定輸送的脈沖而增加、減小或設(shè)為0。因此，關(guān)于提花針織機(jī)積極的紗線輸送是可行的。
擴(kuò)展目前為止說明的實(shí)施例，可以對紗線輸送裝置1至3提供紗線張力傳感器37，其監(jiān)測退繞紗線的張力。例如，張力傳感器可以與預(yù)選單元32連接以影響紗線的公差。另外，上述說明也相應(yīng)的適用。使用相同的附圖標(biāo)記。如果需要，對此實(shí)施例以張力調(diào)節(jié)的方式操作紗線輸送裝置1、2、3是可能的。例如，一個紗線張力信號通過線36傳送。預(yù)選單元32將其與紗線張力傳感器檢測到的實(shí)際張力相比，并產(chǎn)生一個合適的位置信號。它反過來通過控制回路29轉(zhuǎn)變?yōu)榧喚€輸送輪5的旋轉(zhuǎn)。
這種紗線輸送裝置1至3可以作為一個積極的紗線喂入裝置或一個張力導(dǎo)向的紗線喂入裝置交替操作，即以恒定的輸送速度或恒定的紗線量輸送紗線。
附圖7圖示了一個對于附圖2的紗線輸送裝置1至3的補(bǔ)充。此處預(yù)選單元32和調(diào)節(jié)電路34組成一個位置調(diào)節(jié)裝置38。對于一個輸入39，后者收到一個張力預(yù)選信號。它從紗線張力傳感器37收到一個實(shí)際張力信號。對于另一個輸入，角度編碼器17發(fā)出一個實(shí)際位置信號。在驅(qū)動和加速時紗線輸送輪5通過電流傳感器41被檢測并并反饋一個張力調(diào)節(jié)器38的輸入42。因此張力調(diào)節(jié)器38收到關(guān)于運(yùn)動紗線的速度、作用在電機(jī)電樞上的加速轉(zhuǎn)矩和制動轉(zhuǎn)矩、以及紗線張力的信號。它體現(xiàn)為一個PD調(diào)節(jié)器。從紗線速度、紗線張力和電機(jī)電流產(chǎn)生一個誤差信號，其作為一個擾動變量施加給PD調(diào)節(jié)器。以這種方式產(chǎn)生了一個加強(qiáng)的調(diào)節(jié)器，它的調(diào)節(jié)偏差對于幾乎所有存在的紗線，不考慮它們的彈性，都是小的，并且它非常迅速地響應(yīng)在輸入39處的預(yù)定信號的改變。
附圖3基于附圖1的實(shí)施例，圖示了紗線輸送裝置1至3的進(jìn)一步發(fā)展。首先，參考對于附圖1、包括附圖4至6的舉例性實(shí)施例的說明。放大下述使用調(diào)節(jié)電路34有一個附加控制輸入，在那里它可以被簡化成一個調(diào)節(jié)電路并轉(zhuǎn)換到拖曳操作模式。這個控制輸入通過導(dǎo)線43或合適的總線與控制裝置4連接。一旦調(diào)節(jié)電路34經(jīng)由導(dǎo)線43收到合適的信號，它轉(zhuǎn)換成一個拖曳操作模式。在這里，電機(jī)14被輸入一個弱電流，其至少足以克服電機(jī)14可能的鎖閉時刻。然后后者是“無形的”直到涉及到紗線輸送輪5，即弱電流不妨礙紗線輸送輪5的旋轉(zhuǎn)，因?yàn)樵诩喚€5上有一個拉力。這對應(yīng)于電機(jī)14從紗線輸送輪5上實(shí)際脫開。在此狀態(tài)下單個的紗線處理位置(編織系統(tǒng))自身能夠獲得紗線而不受到電機(jī)的阻撓?？刂蒲b置4經(jīng)由導(dǎo)線35記錄獲得紗線的量?？梢詮臋z測到的值確定預(yù)選值，它在隨后的積極操作過程中，經(jīng)由導(dǎo)線36以合適的控制脈沖的形式被發(fā)送。
在拖曳操作模式下也可能產(chǎn)生一個小的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩，以使成圈位置獲得紗線變得容易。然而電機(jī)14的時刻或控制電流這么小以致于沒有因?yàn)閷﹄姍C(jī)14提供電流而輸送紗線。
存在的角度編碼器17的高分辨率加上位于電機(jī)的可能的傳感器，例如霍爾傳感器，也在成圈位置對檢測獲得的紗線量有積極的作用?？紤]到對天然紗線在拖曳操作模式下的測量，有可能使操作完全沒有停止時刻，這對于傳統(tǒng)的步進(jìn)電機(jī)幾乎是不可能的。
一種提供有電機(jī)驅(qū)動的紗線輸送輪的紗線輸送裝置，其中紗線輸送輪的旋轉(zhuǎn)位置通過一個角度編碼器被高度精確的檢測到。角度編碼器具有至少一個分辨率s，其大于紗線輸送輪5的圓周，以毫米測量。優(yōu)選地分辨率s大于紗線輸送輪的卷繞直徑的5倍(優(yōu)選為5.24倍)。紗線輸送輪優(yōu)選地被幾圈卷繞(3至20)圈住。
附圖標(biāo)記表1，2，3紗線輸送裝置4 控制裝置5 紗線輸送輪6，7 邊緣8 肋9 紗線11 線卷12 卷繞13 軸14 電機(jī)15 饋線16 末端17 角度編碼器18 電樞線圈19 供電線圈21，22 定子線圈21a，21b，22a，22b 霍爾傳感器23，24 圓盤5，26 導(dǎo)線27 光源28 元件29 控制回路31 比較儀32 預(yù)選單元33 分支34 調(diào)節(jié)電路35 導(dǎo)線36 導(dǎo)線37 紗線張力傳感器38 張力調(diào)節(jié)器
39 輸入41 電流傳感器42 輸入43 導(dǎo)線p 旋轉(zhuǎn)角d 直徑s 階躍數(shù)M 永磁體U1，U2電壓
權(quán)利要求
1.一種紗線輸送裝置(1)，特別適用于針織機(jī)，具有一個紗線輸送輪(5)，要被輸送的紗線(9)在其周圍以至少一個卷繞(12)卷繞以便輸送紗線(9)，具有一個電機(jī)(14)，其有一個軸(13)，以防止相對旋轉(zhuǎn)的固定方式與紗線輸送輪(5)連接。具有一個用來檢測紗線輸送輪(5)旋轉(zhuǎn)位置的角度編碼器(17)，其中角度編碼器(5)具有角分辨率(s)，角分辨率至少大到使得角分辨率(s)與紗線輸送輪(5)的直徑(d)之間的比值(s/d)大于3mm-1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的紗線輸送裝置，其特征在于，角度編碼器(17)與軸(13)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的紗線輸送裝置，其特征在于，軸(13)是一根延伸貫穿電機(jī)(14)的軸，在其一端固定紗線輸送輪(5)，另一端(16)固定角度編碼器(17)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的紗線輸送裝置，其特征在于，角度編碼器(17)是一個增量編碼器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的紗線輸送裝置，其特征在于，角度編碼器(17)是一種編碼器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的紗線輸送裝置，其特征在于，角度編碼器(17)是一種光學(xué)階躍傳感器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的紗線輸送裝置，其特征在于，角度編碼器(17)具有一個角分辨率(s)，其至少大到使得角分辨率(s)與紗線輸送輪的直徑(d)之間的比值(s/d)大于5mm-1。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的紗線輸送裝置，其特征在于，角度編碼器(17)與控制回路(29)的實(shí)際值輸入連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的紗線輸送裝置，其特征在于，控制回路(29)具有一個期望值輸入，其被設(shè)計用來接收外部的期望位置信號。
10.根據(jù)權(quán)利要求8的紗線輸送裝置，其特征在于，控制回路(29)是一種PD調(diào)節(jié)器。
11.根據(jù)權(quán)利要求8的紗線輸送裝置，其特征在于，控制回路(29)與張力調(diào)節(jié)器(38)連接，張力調(diào)節(jié)器(38)帶有一個用于擾動變量補(bǔ)償?shù)难b置。
12.根據(jù)權(quán)利要求8的紗線輸送裝置，其特征在于，控制回路(29)與一個紗線張力傳感器(37)連接，用來檢測紗線張力。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的紗線輸送裝置，其特征在于，一個比較電路(32)連接紗線張力傳感器(37)，其將檢測的紗線張力與期望紗線張力比較，并根據(jù)所述比較確定期望的位置信號。
14.根據(jù)權(quán)利要求1的紗線輸送裝置，其特征在于，電機(jī)(14)與一個調(diào)節(jié)電路(34)連接，調(diào)節(jié)電路(34)用于拖曳操作模式，其中提供給電機(jī)(14)的電流引起一個不足以獨(dú)立輸送紗線的轉(zhuǎn)矩。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的紗線輸送裝置，其特征在于，提供一個控制電路(34)，其通過角度編碼器(17)記錄電機(jī)(14)在拖曳操作模式下的旋轉(zhuǎn)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的紗線輸送裝置，其特征在于，根據(jù)所記錄的旋轉(zhuǎn)得到一個對于積極輸送的操作模式的公差。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的紗線輸送裝置，其特征在于，公差根據(jù)所記錄的多個紗線輸送裝置(1，2，3)的旋轉(zhuǎn)而得到。
全文摘要
一種提供有電機(jī)驅(qū)動的紗線輸送輪的紗線輸送裝置，其中紗線輸送輪的旋轉(zhuǎn)位置通過一個角度編碼器被高度精確的檢測到。角度編碼器具有至少一個分辨率s，其大于紗線輸送輪5的圓周，以毫米測量。優(yōu)選地分辨率s大于紗線輸送輪的卷繞直徑的5倍(優(yōu)選為5.24倍)。紗線輸送輪優(yōu)選地被幾圈卷繞(3至20)圈住。
文檔編號D04B15/38GK1946890SQ200580012845
公開日2007年4月11日 申請日期2005年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月23日
發(fā)明者R·胡斯, F·丁克爾曼, F·韋伯 申請人:梅明格-Iro股份有限公司