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紡紗準(zhǔn)備機(jī)及無接觸測量方法

文檔序號:1746840閱讀:258來源:國知局
專利名稱:紡紗準(zhǔn)備機(jī)及無接觸測量方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種紡紗準(zhǔn)備機(jī)及一種根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求的前序的無接觸
測量方法。
背景技術(shù)
已知有各種用于確定梳理針布頂端之間距離的無接觸測量方法及相應(yīng)
的裝置。例如,DE 42 35 610A1公開一種感應(yīng)傳感器,其分配給梳棉機(jī)的 蓋板并相對輥針布設(shè)置。DE 102 51 574 Al描述了一種光學(xué)傳感器,其能 探測梳理針布的自由端與相應(yīng)的參考面之間的距離。DE 39 13 996A1同樣 公開了非接觸型傳感器,其中傳感器在這里特定為電容傳感器,感應(yīng)傳感 器和光學(xué)傳感器。
間接測量方法是不測量相對的針布頂端之間的直接距離的方法。前述 DE 42 35 610 A1描述了這樣一個例子,其公開了一種對于錫林針布和僅僅 容納傳感器的蓋板桿之間的距離的測量法。按照DE 39 13 996 Al,傳感器 設(shè)在梳理針布的前頂'J ,這些傳感器與梳棉機(jī)錫林連接并測量蓋板上的相反 朝向的構(gòu)件之間的距離。己知其還用于測量通過梳理頭與蓋板桿連接的導(dǎo) 靴與蓋板針布之間的距離。然后通過這些間接距離測量值確定梳理針布頂 端之間的直接距離。
前述裝置和方法具有以下缺點(diǎn) 一方面它們比較昂貴,另一方面通過 相當(dāng)大數(shù)目的針布釘和針布齒條產(chǎn)生距離的平均值。另外,需要基于人工 測量迸行校準(zhǔn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種劃算的并且精確的測量方法及相應(yīng)的紡紗 準(zhǔn)備機(jī),用于兩個相對的梳理針布之間的距離和/或它們的磨損的無接觸測 量和/或調(diào)整,和/或用于對它們相互之間的空間位置的測量。
該目的是以通過獨(dú)立權(quán)利要求的技術(shù)特征最初限定的紡紗準(zhǔn)備機(jī)及方
法實(shí)現(xiàn)的。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)特別在于相互移動的梳理針布的頂端之間的距離能夠直 接測量。因?yàn)槭崂磲槻柬敹吮旧碛米鱾鞲衅鳎肢@得了非常劃算的解決方 案。作為電壓和/電流放電形式的感應(yīng)放電的結(jié)果,可以從電壓放電過程中 作用在兩梳理針布頂端之間的電位差推導(dǎo)出所述頂端之間的距離有多大。 在這種情況下,放電的頻率和/或數(shù)目和/或類型可以觀測和/或計(jì)算。借助 于本發(fā)明的方法,這種直接距離測量法可以在小距離的范圍內(nèi)使用,特別
是在0到0.5mm之間。此外,本發(fā)明允許個別距離的測量方法用于相對于 錫林針布的每個蓋板之間和/或相對于錫林針布的蓋板針布的特定區(qū)域之 間,這在隨后將描述。此外,本發(fā)明具有這樣的優(yōu)點(diǎn)當(dāng)材料的性質(zhì),濕 度和溫度的影響確定時,測量方法可以獨(dú)立于材料的性質(zhì),濕度和溫度使用。
優(yōu)選地,本發(fā)明還設(shè)有計(jì)算單元,該計(jì)算單元以前述參數(shù)(放電的頻 率,數(shù)目,類型和放電過程中的電參數(shù)的計(jì)算值)為基礎(chǔ)計(jì)算確定本發(fā)明 的梳理針布頂端之間的距離。這種計(jì)算機(jī)輔助計(jì)算可以迅速產(chǎn)生精確值, 用于梳理針布頂端相對彼此之間的改進(jìn)調(diào)整,提高機(jī)器的性能。該計(jì)算單 元更適宜計(jì)算測量值和操作者關(guān)于梳理針布頂端之間的距離應(yīng)該如何修改 的指令,例如在機(jī)器顯示器上。操作者還能夠選擇地或附加地獲得關(guān)于梳 理針布的即時磨損狀態(tài)和/或蓋板針布相對于錫林的傾斜角(拔模角)的信 息,這在隨后將會描述。
在一特別優(yōu)選實(shí)施例中,正好在放電之前的電壓值通過電壓測量裝置 記錄。該電壓值與放電過程中相對的梳理針布的頂端之間的最短距離有直 接的函數(shù)關(guān)系,所以該距離能夠精確地確定。
如果電壓源設(shè)置成脈沖發(fā)生器,其能產(chǎn)生不同的電壓,例如,鋸齒形 電壓或具有鋸齒形峰值的直流電壓,則能夠精確確定放電過程中的擊穿電 壓或電壓。在最后提到的情況下,恒定分量即直流電壓適當(dāng)?shù)嘏c針布頂端 的最小容許距離相對應(yīng)。最大電壓優(yōu)選至少與梳理針布的最大預(yù)測距離相 對應(yīng)。擊穿是在電壓升高過程中為了分接電壓放電時即時作用的電壓并相 對梳理針布頂端的距離計(jì)算該電壓而產(chǎn)生的。
由于剩余濕氣的存在,存在于梳理針布中間空間的纖維會導(dǎo)致過早的高壓放電,這會篡改測量結(jié)果。為了消除這些影響,通過短時間在低壓范 圍內(nèi)施加適當(dāng)?shù)碾娢徊?,?yōu)選在電壓放電之后,是有可能在針布頂端之間 引起帶有等離子電流的等離子放電。這種現(xiàn)象可用于確定保持等離子電流 所需的電壓(根據(jù)本發(fā)明的詞語,也歸入詞語"放電")。該電壓也稱為 等離子熄滅電壓。梳理針布頂端之間的最短距離為該熄滅電壓和等離子電 流的函數(shù),這樣可以通過計(jì)算機(jī)計(jì)算簡單的確定。前述低壓范圍內(nèi)的電位 差依賴于梳理針布頂端之間的距離并且不受纖維剩余濕氣的影響。
根據(jù)本發(fā)明的機(jī)器特別優(yōu)選具有附加的電極對,在該電極對之間感應(yīng) 電壓或火花放電。這電極對用作參考測量單元,其中兩電極頂端之間的距 離是已知的。根據(jù)一優(yōu)選實(shí)施例,該距離以限定的方式變化,其中電極頂 端之間更新的距離必須也是知道的。附加的電極對優(yōu)選具有與梳理針布類 似的幾何表面。由于參考電極之間的已知距離和可比幾何表面,幾何表面 對梳理針布之間的電壓放電的測量值的影響可以借助計(jì)算單元而減少。因 此這一過程增加了梳理針布頂端之間的距離計(jì)算的準(zhǔn)確性。
附加參考電極對可以選擇地或優(yōu)選附加地用于計(jì)算微作業(yè)環(huán)境和/或 梳理針布表面形狀對梳理針布之間的放電測量值的影響。為該目的,參考 電極對應(yīng)該置于和梳理針布相同的微作業(yè)環(huán)境下。詞語"微作業(yè)環(huán)境"特 別理解為氣流溫度,氣流濕度,氣流速度,電離粒子和/剩余電離的存在。 梳理針布表面形狀特別理解為梳理針布的頂端角度和頂端半徑的值。前述 參數(shù)對電暈效應(yīng)有影響,因此影響放電電壓的振幅。
為了不影響梳棉進(jìn)程或降低效率,附加電極對優(yōu)選位于設(shè)置成梳棉機(jī) 的紡紗準(zhǔn)備機(jī)的梳理區(qū)域以外。它具有附加證明的優(yōu)點(diǎn),如果附加電極對 位于沒有纖維可以在紡紗準(zhǔn)備機(jī)的操作過程中穿入其內(nèi)的空間中,因此不 會產(chǎn)生任何纖維引起的損壞,或者對有關(guān)參考電極的測量結(jié)果造成其它影 響,包括測量空間內(nèi)的"飛離"。而且,如果基本不包括纖維并且產(chǎn)生于 梳棉區(qū)域的氣流被引導(dǎo)穿過測量空間,測量空間內(nèi)的微作業(yè)環(huán)境與兩梳理 針布之間的微作業(yè)環(huán)境基本相同。
如果適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)機(jī)器,倘若火花放電亮得足以更加精確地觀測到,使 用者能夠額外地或可選擇地視覺監(jiān)控火花放電。為該目的,可設(shè)有觀察口, 通過該觀察口能夠觀察到梳理針布之間的中間空間。
在一優(yōu)選實(shí)施例中, 一個梳理針布設(shè)置成梳棉機(jī)的蓋板針布,另一個 梳理針布設(shè)置成相關(guān)聯(lián)的錫林針布。正好,這兩個梳理針布之間的距離與 梳棉結(jié)果有關(guān),所以最優(yōu)調(diào)整是主要的優(yōu)點(diǎn)。由于梳理過程中涉及的幾乎 所有梳理針布的頂端都可用作傳感器,可以獲得非常精確的距離確定及其
距離調(diào)整。
本發(fā)明中在梳棉機(jī)情況下的相同應(yīng)用可類似應(yīng)用于起毛機(jī)。
由于有關(guān)部件的運(yùn)動和梳理?xiàng)l件,存在距離上迅速改變的風(fēng)險,并且 這能夠通過相對于彼此重新調(diào)整梳理針布迅速作出反映,所以,當(dāng)確定兩 個相互移動(以相同方向或相反方向)的梳理針布之間的距離時,根據(jù)本 發(fā)明的方法可以特別有利地應(yīng)用。
在許多應(yīng)用中,當(dāng)電壓放電發(fā)生時,即時相對彼此設(shè)置的梳理針布頂 端之間的電位差被測量;因此,這些電壓值需要相應(yīng)的分接頭(t叩S)。在 測量蓋板和錫林針布之間的距離的情況下,可在蓋板桿和/或錫林軸上設(shè)置 相應(yīng)的滑動觸頭,其中至少一個滑動觸頭與電壓源連接。另-一個觸頭可以 接地或同樣與電壓源連接。
在這種情況下,存在幾種分接電量值的可能。在一可行的方法中,所 冇的蓋板被測量,其中例如沿著蓋板針布在某些測量點(diǎn)設(shè)有固定測量接點(diǎn), 每一蓋板在其移動過程中與固定測量接點(diǎn)進(jìn)入電接觸。為此,每個測量點(diǎn) 設(shè)有短滑動觸頭或滑動電刷,每個短滑動觸頭或滑動電刷僅適用一個蓋板。 這具有能夠監(jiān)控各個蓋板以確定任何損壞例如和/或梳理針布的各自磨損 的優(yōu)點(diǎn)。
在另一可行的方法中,在回轉(zhuǎn)蓋板相對錫林的大部分運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域內(nèi)進(jìn)行 測量,甚至可能在整個運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域內(nèi)。在這種對整個梳理區(qū)域的測量中,優(yōu) 選使用長滑動觸頭或長滑動電刷,其沿回轉(zhuǎn)蓋板的整個運(yùn)轉(zhuǎn)軌跡延伸。這 種情況下,優(yōu)點(diǎn)在于可以檢查并監(jiān)控裝載期間(即運(yùn)行過程中)和生產(chǎn)過
程中存在的熱條件下的曲軌(flexible arc),錫林,錫林罩和/或蓋板桿的 定位的精確性。
當(dāng)然,兩種方法的結(jié)合也是可能的,其中,例如短滑動電刷設(shè)在機(jī)器 的一側(cè)上,而長滑動電刷設(shè)在另一側(cè)上。
兩梳理針布之間的電絕緣優(yōu)選以這樣的方式設(shè)定,使得蓋板桿依靠在
前側(cè)的兩個扇形體(quadrants)上,這些扇形體包括非導(dǎo)電的塑料或設(shè)有 這種塑料層。這些扇形體優(yōu)選為曲軌,蓋板桿的梳理頭在錫林針布上的回 轉(zhuǎn)過程中被引導(dǎo)在該曲軌上。該電絕緣保證梳理針布頂端之間的電壓放電。
如果用于梳理針布之間的電壓放電的電位差在整個梳理寬度上產(chǎn)生, 可以保持距離測量的高精確性。因此,根據(jù)本發(fā)明的裝置或根據(jù)本發(fā)明的 方法使具有大面積的傳感器成為可能,與已知傳感器相比,該傳感器可以 覆蓋實(shí)質(zhì)上更大的測量區(qū)域。如果火花放電在該表面觸發(fā),操作者會接收 關(guān)于所有相對的梳理針布頂端之間的最短距離的信息并能夠相應(yīng)作出反 映。
由于針布釘連接在針布帶上,上述蓋板桿上的滑動觸頭通常與所有梳 理針布頂端具有電接觸。因此,在這種情況下,火花放電的準(zhǔn)確位置不能 固定。然而,空間分辨的測量值會產(chǎn)生更多準(zhǔn)確細(xì)節(jié)。為該目的,在蓋板 桿和梳理針布帶之間能夠設(shè)有至少一個表面元件,該表面元件至少部分導(dǎo) 電,該元件與梳理針布背離梳理針布頂端的末端電接觸。因此在火花放電 過程中,電流經(jīng)由梳理針布和導(dǎo)電表面元件之間的接觸從梳理針布頂端流 向電IK源以閉合電流電路。至少一個導(dǎo)電表面元件能夠例如固定在蓋板桿 上已知為相關(guān)的針布帶的位置上。
根據(jù)一優(yōu)選實(shí)施例,該至少一個表面元件具有多個相互電隔離的傳導(dǎo) 區(qū)域,其分布在表面元件上。在這種情況下,為了各個部分中關(guān)于電壓放 電進(jìn)而關(guān)于關(guān)聯(lián)的梳理針布頂端的最短距離的特定局部預(yù)測,這些傳導(dǎo)元 件可在關(guān)聯(lián)的梳理針布帶的長度和/或?qū)挾壬戏植?。這些傳導(dǎo)區(qū)域通過相應(yīng) 的分接頭和信號線分別與電壓源和電壓測量裝置連接,借此由于不同的電 路,計(jì)算單元能夠在電壓放電過程中將傳導(dǎo)區(qū)域彼此區(qū)別開。
很通常地,通過計(jì)算來自不同電分接頭的信號,不同梳理區(qū)域的頂端 的狀況可以確定,所述電分接頭與蓋板連接并相互電絕緣,其分配給蓋板 的不同梳理區(qū)域。
在類似的,同樣優(yōu)選的方法中,當(dāng)在圓周方向看去,這些梳理區(qū)域一 個接一個連續(xù)設(shè)置時,通過來自這些分配給蓋板的不同梳理區(qū)域的電分接 頭的信號,曲軌的狀況可以確定。
因?yàn)槭崂磲槻枷鄬Ρ舜艘苿?,可有利地使用具有多個連續(xù)上升和遞減
的側(cè)面的重復(fù)序列的電壓。在這種情況下,重復(fù)序列優(yōu)選固定在梳理針布 頂端之間的最大預(yù)測相對速度和梳理針布頂端的最大預(yù)測密度的狀況下。
在梳理針布頂端之間產(chǎn)生的與距離有關(guān)的最大電位差,其超過氣流的
擊穿強(qiáng)度(大約3200V/mm)并取決于所需測量范圍,優(yōu)選在1000到10000 之間。已經(jīng)證明有利的是,該范圍在2000到5000V之間調(diào)整,且最好在 2500和3500V之間。對于大約0.4mm的梳理間隙,計(jì)算出的擊穿電壓為 大約1280V。
另外由于存在失火和電擊的危險,火花放電中的放電能量應(yīng)低于 10mJ。梳理針布頂端也會因?yàn)殡娢g而過度磨損。放電電能更優(yōu)選低于5mJ, 特別優(yōu)選低于lmJ。在這些放電能量下,如果操作者用其身體使電路短路 也不會存在危險。
根據(jù)本發(fā)明的方法的進(jìn)一步改進(jìn)在于,統(tǒng)計(jì)學(xué)計(jì)算在計(jì)算單元進(jìn)行, 直到消除梳理針布間隙內(nèi)纖維對測量結(jié)果的影響。因此,統(tǒng)計(jì)學(xué)計(jì)算獲得 以不含纖維氣流方式的火花放電中具有對梳理針布頂端的實(shí)際距離進(jìn)行精 確預(yù)報的測量值。當(dāng)然,可以選擇地或附加地在不存在纖維的情況下獲得
根據(jù)本發(fā)明的進(jìn) 一 步改進(jìn),由本發(fā)明方法確定的梳理針布頂端之間的 距離可用于向動地隨意調(diào)整該距離。為該目的設(shè)有相應(yīng)的調(diào)整裝置,其在 計(jì)算值和/或可視監(jiān)控的基礎(chǔ)上調(diào)整梳理針布的距離。優(yōu)選地,在確定梳理 針布的距離以后,該計(jì)算單元發(fā)送調(diào)整指令到調(diào)整裝置。這些調(diào)整裝置例 如是作用于曲軌的彎曲輪廓的調(diào)整驅(qū)動器,其用于升高或降低蓋板桿的導(dǎo) 靴,從而借此增大或減小梳理針布頂端之間的距離。
根據(jù)本發(fā)明用于調(diào)整梳理針布頂端之間的距離的方法的進(jìn)一步改進(jìn), 提議實(shí)現(xiàn)兩蓋板側(cè)的連續(xù)調(diào)整。為該目的,距離一開始在第一側(cè)面減小, 使所需距離S在記錄和/或觀察到的火花放電的基礎(chǔ)上設(shè)定。這可以通過使 用在梳理間隙內(nèi)插入測量桿的常規(guī)方法來監(jiān)控。該距離5與擊穿電壓UE=f
(S)或取決于等離子電流的熄滅電壓UP=f (5, Ip)相對應(yīng)。然后借助曲 軌接近相應(yīng)蓋板桿的第二前側(cè)。只要重新調(diào)整的蓋板側(cè)與錫林之間的距離 為5N^5,由于蓋板的傾斜,火花出現(xiàn)在第一蓋板側(cè);因此,電測量參數(shù)UE二f
(S)或UP=f (5, Ip)最初保持不變。然而, 一旦第二蓋板側(cè)和錫林之間
的距離變?yōu)?amp;<3,火花形成變?yōu)榱硪粋?cè),而且新的擊穿電壓為UEN=f (SN)
<UE或取決于等離子電流的新熄滅電壓為UPN=f (SN, IP) <UP。在該情況
下,第二距離降到低于最優(yōu)值,第二前側(cè)然后再次升高直到新?lián)舸╇妷?br> U^-UE或取決于等離子電流的新熄滅電壓為UPN=UP。這樣實(shí)現(xiàn)新距離SN
具有所需值s。在這種情況下,蓋板桿與錫林相平行。該過程確保蓋板桿的
整個梳理寬度上的距離基本一致。
在根據(jù)本發(fā)明的一個特別簡單但有效的運(yùn)用中,當(dāng)梳理針布頂端之間 的距離降到預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)以下時,放電電壓作為碰撞的預(yù)兆。如果頂端間相互 太近,放電電壓會相應(yīng)低,因此特別當(dāng)放電電壓降到預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)以下時,通 過相應(yīng)的信號設(shè)備發(fā)出碰撞指示,即采取可聽的和/可見的和/或適當(dāng)?shù)姆椒?阻止碰撞。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選的進(jìn)一步改進(jìn)通過從屬權(quán)利要求的特征來描述。


下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明,在圖中 圖1為梳棉機(jī)的側(cè)面示意圖2為蓋板桿的側(cè)視圖,該視圖帶有部分梳棉機(jī)錫林; 圖3為蓋板桿的前視圖,該視圖帶有部分梳棉機(jī)錫林; 圖4為蓋板針布和錫林針布之間火花產(chǎn)生的示意圖; 圖5為測量放電電壓的測量裝置的電路圖; 圖6為說明火花放電的電壓一時間圖和電流一時間圖; 圖7為測量等離子電流的測量裝置的電路圖8為說明等離子電流的電壓一時間圖,等離子電流在下面的電流一 時間圖中可見;
圖9為帶有一體形成的一對參考電極的纖維引導(dǎo)元件的側(cè)視圖,沿圖
IO中的I一I線剖視;
圖IO為圖9中裝置的平面圖11為一對參考電極的第二實(shí)施例的側(cè)視圖12為一對參考電極的第三實(shí)施例的側(cè)視圖13為蓋板桿的立體圖,其具有位于蓋板桿和針布帶之間的導(dǎo)電表面
元件;
圖14為針布帶的放大側(cè)視圖,其帶有插入的針布釘和表面元件;
圖15為導(dǎo)電表面元件的第一實(shí)施例的仰視圖16為導(dǎo)電表面元件的第二實(shí)施例的仰視圖17為具有三個獨(dú)立測量位置的回轉(zhuǎn)蓋板裝置的側(cè)面示意圖18圖示了在測量位置作為時間的函數(shù)被測的梳理間隙;
圖19為回轉(zhuǎn)蓋板裝置的側(cè)面示意圖,其沿著蓋板桿的梳理通道具有三
個細(xì)長的滑動觸頭;
圖20圖示了在三個滑動觸頭處作為測量范圍(3的函數(shù)的假想的被測梳
理間隙。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了一種已知的梳棉機(jī)1,其中棉絮F從給料箱2輸送到喂入 羅拉3和之后的刺輥4。梳棉機(jī)1包含單個錫林5 (主錫林或所謂的繃鼓), 該錫林可轉(zhuǎn)動地安裝在機(jī)架內(nèi)。錫林5以已知方式與回轉(zhuǎn)蓋板裝置6、纖 維喂入裝置7以及纖維落紗裝置8 —起運(yùn)轉(zhuǎn),纖維喂入裝置7特別包括喂 入羅拉3和刺輥4,而纖維落紗裝置8特別包括所謂的道夫9。在梳棉機(jī)1 的預(yù)梳理區(qū)、后梳理區(qū)和次梳理區(qū)中可安裝梳棉元件10。纖維引導(dǎo)元件位 于回轉(zhuǎn)蓋板裝置6和梳棉元件IO之間,該纖維引導(dǎo)元件在這里并未詳細(xì)示 出,在后面會進(jìn)一步詳細(xì)描述。纖維落紗裝置8將纖維條FB傳送到纖維條 沉積裝置11。
所述回轉(zhuǎn)蓋板裝置6上設(shè)有多個蓋板桿13,圖1中僅示意性地示出了 單個蓋板桿13。現(xiàn)在通常使用的回轉(zhuǎn)蓋板裝置6包括多個間隔很近的回轉(zhuǎn) 蓋板桿13,為此,蓋板桿13由它們各自前側(cè)附近的環(huán)形帶18 (見圖3) 支撐,并逆著錫林5的旋轉(zhuǎn)方向移動,被回轉(zhuǎn)蓋板裝置下側(cè)的錫林5越過。
圖2示出了從前側(cè)看到的蓋板桿13。蓋板桿13的主要部分14設(shè)置成 中空外形。同時,設(shè)有中間腹板15以提高蓋板桿13的穩(wěn)定性。主要部分 14的下側(cè)上是帶有蓋板針布21的梳理針布帶20,蓋板針布21包括多個通 過夾子或夾具固定的梳棉針布釘。蓋板桿13在設(shè)有錫林針布25的錫林5 的外表面上沿運(yùn)動方向D被引導(dǎo),錫林5沿方向T旋轉(zhuǎn)。錫林針布25包
括多個在整個錫林表面圓周方向上分布的梳理針布頂端,圖中示意性示出。 在蓋板針布21和錫林針布25之間的梳理間隙S內(nèi),傳送到梳棉機(jī)的 纖維束會開松成單個的纖維,其額外地進(jìn)行充分的縱向定向。另外,包括 灰塵的剩余雜質(zhì)被消除, 一些短纖維被除去,棉結(jié)被開松。為了使這些任
務(wù)順利完成,正確地觀察寬度僅為毫米的幾十分之一的梳理間隙s是很重要的。
圖3以縱向剖視圖示出了圖2中的蓋板桿。蓋板桿的兩前側(cè)的每個前 側(cè)具有插入蓋板桿13的下中空部分的梳理頭17。每個梳理頭17的下側(cè)設(shè) 有導(dǎo)靴19,該等導(dǎo)靴19被擱在兩個曲軌12上以形成滑動面G并沿這些曲 軌12滑動,每個曲軌12位于蓋板桿13的前側(cè)。此外,兩環(huán)形帶18在梳 理頭17的上側(cè)與梳理頭17接合。為了清楚,夾具16未在圖3中示出。
由于錫林表面的曲率及與其匹配的曲軌12的外形,蓋板針布21的梳 棉針布釘離開錫林針布25的距離在蓋板桿13的寬度B范圍內(nèi)表現(xiàn)得不同。 在圖2中這些距離以S, S,, 52表示,其中5是最小的。在計(jì)算時可以將這 些不同的距離考慮進(jìn)來,這取決于針布帶20的表面范圍內(nèi)的放電信號被拾
取的位置和方式。特別地,當(dāng)確定傾斜角e時,電壓放電是必需的并以各
個外部梳理針布釘來計(jì)算,傾斜角e給出了蓋板針布21相對錫林5的傾斜 角,傾斜角e是距離S,, 52和錫林的半徑(reylinder)和所述寬度B的函數(shù)。 適當(dāng)設(shè)置的信號拾取器隨后會描述。放電電壓的火花發(fā)生器和測量裝置在 圖4中示意性示出。電壓發(fā)生器41通過電線與固定的滑動觸頭42連接。 滑動觸頭42與沿工作方向D移動經(jīng)過它的各個回轉(zhuǎn)蓋板桿13的頂端連續(xù) 電接觸。前述針布帶20設(shè)在蓋板桿13的下側(cè),梳理針布21以針布釘?shù)男?式插在針布帶20上。針布釘穿透針布帶20,背離梳理針布頂端的針布釘 的末端抵接蓋板桿13的下側(cè)形成電接觸。蓋板桿13相對兩曲軌電絕緣; 為此,所述曲軌例如由塑料制成。
電壓發(fā)生器41還通過電線與固定的滑動觸頭43連接,滑動觸頭43抵 靠在錫林5的驅(qū)動軸5a上,錫林5在圖中部分示出。電壓發(fā)生器41通過 錫林軸5a和錫林5的側(cè)壁與錫林針布25電連接。通過采用不同的電壓, 從蓋板針布21的頂端22到錫林針布25的頂端26能夠產(chǎn)生火花放電,該 火花放電連接頂端22和26之間的梳理間隙S并在電路中產(chǎn)生短路。使用與變壓器41并聯(lián)的伏特計(jì)49測量放電電壓并輸送到計(jì)算單元50。通過存 儲的運(yùn)算法則,計(jì)算單元50計(jì)算在電壓放電或火花放電過程中梳理針布頂 端22, 26之間的即時距離5 (梳理間隙)。該距離可以顯示出來,例如通 過顯示器52。如果梳理間隙S太小,頂端22, 26之間會存在碰撞的危險, 可視和/或可聽的報警信號會通過信號裝置53輸出。選擇地或附加地,回 轉(zhuǎn)蓋板裝置6和/或錫林5停止。同樣地,可以設(shè)有設(shè)置成微型電子計(jì)算機(jī) 的計(jì)算單元50,其發(fā)送調(diào)整指令到調(diào)整驅(qū)動器51,重新調(diào)整曲軌,該曲軌 依次影響頂端22, 26 (也如圖3所示)之間的距離S。
梳理間隙S優(yōu)選從機(jī)器的一側(cè)是可以看到的,從而使操作者能夠可視 地監(jiān)測火花的產(chǎn)生,并可以使用該結(jié)果借助于曲軌12手動調(diào)整梳理間隙S。
圖5示出了用于產(chǎn)生火花和測量放電電壓的簡單的測量裝置。高壓源 101通過可變電阻102為電容103充電,其中固定電阻的大小決定了放電 頻率,并且電容103的容量決定了放電能量。高壓源101通過固定的滑動 觸頭42與梳理針布21連接。抵接錫林5的驅(qū)動軸29的固定的滑動觸頭 43接地,錫林5部分示出。在兩梳理針布21, 25之間的電壓放電中,電 容103被充電,放電電壓通過具有高阻抗輸入的電壓測量裝置104測量。
圖6示出了應(yīng)用于頂端22的電壓的時間曲線(更精確地頂端22, 26 之間的電位差),具有多個連續(xù)上升和遞減側(cè)面的鋸齒形重復(fù)序列的電壓 在這里被采集。該電壓線性地從0增加到電壓U皿x再急劇下降到0。在沒 有火花放電發(fā)生的區(qū)域A內(nèi),針布頂端22, 26之間的實(shí)際距離SA (被測
距離)大于可測量的最大梳理間隙SMAX。
在區(qū)域B內(nèi),另一方面,測量距離Sb在0到SMAX之間,所以在擊穿
電壓UE時發(fā)生火花放電,即梳理針布頂端22, 26之間的電位差足夠大以 至于發(fā)生火花放電和短路,這樣電壓迅速降到0,然后電壓按照預(yù)定的電 壓曲線再線性增加。鋸齒形電壓的頻率是這樣確定的,其覆蓋了所有可能 的峰值,從而覆蓋了蓋板針布21和錫林針布25之間的即使在高瞬時相對 速率下的放電位置。在這種情況下,如果放電電壓UE與連續(xù)放電(火花放 電)的振幅基本相同,被測距離也是相同的。
在區(qū)域C,被測距離Sc小于SB,所以擊穿電壓UE低于區(qū)域B的擊穿 電壓UE。因此,區(qū)域C內(nèi)的擊穿或火花放電發(fā)生的頻率要高于區(qū)域B。
圖6的下半部分示出了作為時間t的函數(shù)的火花放電之后即刻的放電 電流。因?yàn)殡妷篣已經(jīng)降到O,這些短路電流僅流動一小段時間。最大電 流在這標(biāo)記為IE。電流的大小可選擇地用于確定針布頂端的距離5。
最后,示出了區(qū)域D內(nèi)短路中的恒定短路電流的流動。
圖中還示出了在區(qū)域B和區(qū)域C內(nèi)纖維是如何特別影響放電電壓或放 電電流(見各情形中用星號標(biāo)注的位置)。纖維引起的擊穿電壓小于沒有 纖維的梳理間隙5內(nèi)的擊穿電壓。相應(yīng)地,放電電流也小(見圖6的下半 部分)。另外,可以使用統(tǒng)計(jì)學(xué)計(jì)算,例如,借助不同的測量方法,對于 有纖維情況下的放電的測量值能夠從那些不含纖維的氣流情況下的測量值 分離。按照這種方式,不含纖維氣流情況下的梳理間隙5能夠精確地確定。
圖7示出了一種測量裝置,使用該測量裝置產(chǎn)生可測量的等離子電流。 為此,用于產(chǎn)生低壓的電壓源201與穩(wěn)壓器202連接,該穩(wěn)壓器202的可 控輸入端與切換單元(switching unit) 203的輸出端連接。穩(wěn)壓器202的輸 出端與第-- 整流模塊204的輸入端連接。第一整流模塊204的另一輸入端 由脈沖形成器207供給。第二整流模塊205也接收來自脈沖整形器207的 相應(yīng)信號。第二整流模塊205還與發(fā)送鋸齒形電壓的信號整形器206連接。 兩整流模塊204, 205的各個輸出端與連接在前述切換單元203的兩個輸入 端之間的測量電阻208連接。測量通道209也與這兩個輸入端中的一個相 連接,借此測量用于保持等離子電流的低壓的大小。切換單元203的第三 個輸入端是用于調(diào)整所需等離子電流的可調(diào)電阻210的電壓分接頭。
根據(jù)圖7的電路裝置的工作模式如下兩整流模塊204, 205交替地由 脈沖整形器207觸發(fā)。當(dāng)整流模塊205位于圖7所示位置時,蓋板桿13的 梳理針布和錫林5的梳理針布之間出現(xiàn)來自信號發(fā)生器206的鋸齒形電壓。 在擊穿過程中電壓崩潰并由切換單元203記錄。這輸送信號到脈沖整形器 207,脈沖整形器207馬上將兩整流模塊204, 205切換到各自的另一轉(zhuǎn)換 狀態(tài)。穩(wěn)壓器202的電壓這時出現(xiàn)在測量電阻208上并由測量通道209記 錄。該電壓(用于保持針布間隙S范圍內(nèi)的等離子電流的電壓)的大小由 切換單元203確定,切換單元203為此轉(zhuǎn)換通過電阻210調(diào)整的所需等離 子電流。
圖8中示出了等離子產(chǎn)生的情形下確定梳理間隙的電壓一時間圖表及
電流一時間圖表。與圖6中所示的一樣,這里采用了鋸齒形電壓。在這種 情況下,區(qū)域A和區(qū)域D與圖6中所示的一致。另一方面在電壓UE,b (對 于區(qū)域B)或Ue,c (對于區(qū)域C)都小于最大電壓UMAX下,火花放電隨著 放電電流lE,b或lE,v產(chǎn)生。然而,電壓再調(diào)整到電壓值Up,B或Up,c,從而在 每種情形下基本恒定的等離子電流Ip流動。當(dāng)?shù)陀谙珉妷篣p,b或Up,c,
等離子會消散,沒有等離子電流Ip流動。兩參數(shù)Up, Ip與梳理針布頂端22, 26之間的距離S存在已知的函數(shù)關(guān)系,所以按照這種方式,梳理間隙3的 寬度能夠不接觸就直接測量。
如圖6所示,纖維引起的擊穿表示在用星號標(biāo)注的位置上。
圖9和圖IO示出了可用于獲得相關(guān)測量值的具體實(shí)施例。 一對參考電 極71, 75安裝在纖維引導(dǎo)元件60的內(nèi)部,從而具有雙重功能。纖維引導(dǎo) 元件60位于旋轉(zhuǎn)蓋板裝置6和梳理元件10 (這里均未示出,但見圖1)之 間。與錫林5的圓周表面相對的纖維引導(dǎo)元件60的下側(cè)上設(shè)有間隙61, 間隙61沿錫林旋轉(zhuǎn)的方向逐漸變細(xì),以壓縮由錫林5帶入的空氣L (點(diǎn)劃 線)。緊接著沿著空氣L的流動方向設(shè)有開口 62,空氣L從開口62穿過 進(jìn)入纖維引導(dǎo)元件60的內(nèi)部。開口 62的凹入形狀和大小防止纖維穿入纖 維引導(dǎo)元件60的內(nèi)部。纖維引導(dǎo)元件60的殼體內(nèi)大量的無纖維氣流還通 過纖維引導(dǎo)元件60下側(cè)上的下游開口 63循環(huán),在那里,隨后變寬的間隙 64內(nèi)產(chǎn)生的額外的動態(tài)負(fù)壓輔助氣流的流動。開口 62和63可在一條直線 上依次或相互偏移設(shè)置(見圖10中所示)。
在纖維引導(dǎo)元件60的內(nèi)部,由壁65和可移動的蓋子66 (在圖9中就 位而在圖IO中被移除)限定一封閉空間。 一對參考電極位于該空間內(nèi),其 一方面包括固定電極71,該固定電極71位于絕緣體72上并具有由鉑合金 制成的電極頭73,另一方面包括與電極71隔幵一段距離的可手動調(diào)整電 極75,電極75具有同樣由鉑合金制成的電極頭76。電極75樞軸安裝在臂 79上。所述距離可通過穿過臂79的調(diào)節(jié)螺栓77調(diào)整,這作用于樞軸電極 75,樞軸電極75借助于彈簧78動作。例如,電極75電接地,電極71通 過電纜68連接到測量單元或伏特計(jì)49,電纜68被引導(dǎo)穿過絕緣體67進(jìn) 入蓋66內(nèi)(見圖4)。
電極頭73或76具有錫林針布25的頂端26 (半徑Rp角ot?;蛏w板
針布21的頂端22 (半徑R2,角a2)的主要幾何特征。這些幾何特性對電 暈效應(yīng)有直接影響并因此可能獲得一方面在電極71, 75之間的參考放電的 可比結(jié)果以及另一方面在蓋板針布21和錫林針布25的頂端之間的測量放 電之間的可比結(jié)果。通過將電極71和75之間的距離調(diào)整到與預(yù)測的梳理 針布距離S相同的值Sv (=5e。mp),來創(chuàng)造條件消除梳理針布21, 25的表 面形狀和微作業(yè)環(huán)境因素對測量放電的影響。參考電極71, 75之間的已知 距離和參考電極71, 75的可比表面形狀用于該目的。詞語"微作業(yè)環(huán)境" 特別理解為氣流溫度,氣流濕度,氣流速度,電離粒子和/剩余電離的存在。 梳理針布形狀特別理解為梳理針布21, 25的頂端角度和頂端半徑的值。
圖11中示出了調(diào)整參考電極對71, 75之間的距離的機(jī)電解決方案的 -個例子。除了與根據(jù)圖9和圖IO的實(shí)施例中相同的組件(具有相同的附 圖標(biāo)記)以外,電動馬達(dá)177作用于電極75。這樣,距離Sv可以在梳棉機(jī) 工作過程中通過由未示出的控制器驅(qū)動的馬達(dá)177調(diào)整到新的所需的梳理 針布距離。
在圖12中,參考電極71, 75之間的距離可以通過壓電元件調(diào)整。具 有相同尺寸的兩個壓電驅(qū)動器81和82位于非導(dǎo)電的支撐板80上。設(shè)置成 在該情況下可移動的兩電極71或75連接到這些部件。這種設(shè)置補(bǔ)償了兩 驅(qū)動器81, 82的熱膨脹。如果通過在具有相反極化的并聯(lián)電路中相同的控 制電壓作用于兩壓電驅(qū)動器81和82,兩電極71, 75相對彼此之間的距離 Sv能夠適合生產(chǎn)過程中新的所需梳理針布距離。
圖13示出了本發(fā)明用于測量放電電壓UE的另一個實(shí)施例。在該情況 下,蓋板桿13不用作導(dǎo)體,但是蓋板桿13和針布帶20之間設(shè)置的表面元 件30設(shè)置成下側(cè)至少部分導(dǎo)電,但在其上側(cè)與蓋板桿13沒有電接觸。圖 13以爆炸圖的方式示出了蓋板桿13,表面元件30和梳理針布20。當(dāng)插入 機(jī)器內(nèi)時,這些元件相互相鄰擺放,并通過夾具16 (見圖2)固定在一起。
圖14從側(cè)面示出了梳理針布帶20的一部分,梳理針布21的針布釘從 上方推入梳理針布帶20中。針布帶20通常由紡織或皮革材料組成。針布 釘21的后臂23抵接導(dǎo)電部分,導(dǎo)電區(qū)域34,使得電流從梳理針布21的 頂端22流向傳導(dǎo)區(qū)域34。在這種情況下,允許傳導(dǎo)區(qū)域34進(jìn)入表面元件 30,壓印,膠合或以其它方式設(shè)在表面元件30內(nèi)。
圖15和16從下側(cè)示出了表面元件30和30'兩個不同的實(shí)施例。圖15 中的實(shí)施例具有三個在表面元件30的縱向方向上相互電絕緣設(shè)置的傳導(dǎo) 區(qū)域31, 34, 37。這些傳導(dǎo)區(qū)域31, 34, 37通過信號線32, 35, 38連接 到觸頭33, 36, 39,觸頭33, 36, 39位于與固定的相對的滑動觸頭對應(yīng) 的表面元件30的前側(cè)。這些觸頭33, 36, 39的每一個都連接到伏特計(jì)49 (見圖4),以便用空間分辨方式(spatially resolved manner)測量各個傳 導(dǎo)區(qū)域31, 34或37區(qū)域內(nèi)的電壓放電。通過這種方法,可以完成例如在
梳理區(qū)域內(nèi)的頂端分配給不同的傳導(dǎo)區(qū)域情況下的預(yù)測。
根據(jù)圖16的實(shí)施例還提供了在表面元件30并從而在針布帶20的寬度 范圍上進(jìn)行空間分辨測量的可能性。在這種情形下,設(shè)有6個傳導(dǎo)區(qū)域, 其中兩傳導(dǎo)區(qū)域31,或34,或37'的每一個都在蓋板桿13的移動方向上相互 鄰近依靠。這些傳導(dǎo)區(qū)域31', 34'或37'成對設(shè)置并在表面元件30'的長度 上分布,與圖15的實(shí)施例中一樣。這種設(shè)置使得在六個不同的區(qū)域以空間 分辨的方法測量電壓放電。電線32', 35', 38'和表面元件30'前側(cè)的觸頭 33', 36,, 39'的排布與圖15中的一致。根據(jù)圖16中的排布還允許曲軌12 的狀態(tài)被隨意地評定(見圖l, 3, 19)。
除了使用放電或熄滅電壓記錄梳理針布22, 26之間的距離以外,為了 計(jì)算,還可以使用放電的頻率和/或數(shù)目和/或類型;為此所需的計(jì)算或測量 裝置未詳細(xì)示出。例如梳理間隙內(nèi)的狀況,例如纖維占位,可以在例如信 號的統(tǒng)計(jì)學(xué)計(jì)算的基礎(chǔ)上推理出。這一信息能夠可選擇地用于更精確的確 定梳理針布頂端之間的距離5和/或不同梳理區(qū)域內(nèi)的梳理針布的磨損狀 態(tài)。
圖17示出了本發(fā)明的一個實(shí)施例,用于獲得各個蓋板針布21和錫林 針布25之間的各個距離的測量值。為該目的,根據(jù)圖17,設(shè)有三處用于 測量放電電壓的固定測量點(diǎn),這些測量點(diǎn)在曲軌12 (見圖1)上分布,每 處測量點(diǎn)具有一個與正好經(jīng)過的各自蓋板桿接觸的滑動觸頭45, 46, 47。 在該情形下,每個滑動觸頭僅探測一個蓋板桿13。連續(xù)的蓋板桿13在滑 動觸頭44的區(qū)域標(biāo)記為i一l, i, i+l,在滑動觸頭45的區(qū)域?yàn)閖一l, j, j + l,而在滑動觸頭46的區(qū)域?yàn)閗一l, k, k+l。三處測量點(diǎn)的滑動觸頭 44, 45, 46通過連接線與獨(dú)立的測量通道連接,測量通道在這用羅馬數(shù)字
I, II和III標(biāo)記,其為測量與計(jì)算單元50的一部分。作為選擇,僅設(shè)有一
個測量通道以整流方式處理來自滑動觸頭44, 45, 46的信號。正如結(jié)合圖 4, 5, 7已經(jīng)說明的那樣,滑動觸頭連接到電壓源,這里并未詳細(xì)示出。
根據(jù)圖17的實(shí)施例還具有另外兩個測量點(diǎn)47, 48。首先,這是在回轉(zhuǎn) 蓋板裝置6 (測量點(diǎn)47)上側(cè)的無接觸探測(例如感應(yīng)地,光學(xué)地,使用 超聲波等),借此通過傳感器91在總數(shù)目為n的蓋板桿中探測標(biāo)記為"1" 的蓋板桿13,傳感器91將測量的距離指定給相關(guān)的蓋板桿i, j, k。為了 計(jì)算錫林外表面與通過測量通道I,II和II確定的距離測量值的幾何誤差(例 如圓度誤差),在錫林5的旋轉(zhuǎn)軸線區(qū)域設(shè)置具有無接觸測量傳感器92的 另一個測量點(diǎn)48,其通過設(shè)置在軸5a上的凸輪5b報告錫林5的即時角度 位置。
在三個滑動觸頭44, 45, 46中的每一處,每個蓋板桿13的各個蓋板 針布21與錫林針布25之間的距離可以借助測量的電壓值(見圖6或圖8) 來確定。這些被測值在圖18中精確地示出,其中對于每個蓋板桿k, k+l, k+2,…或j, j+l, j+2,…或i, i+l, i+2…,被測的梳理間隙S作為時間 函數(shù)在三個測量通道I, II和II的y軸上畫出。
各個蓋板針布21的磨損或可能損壞的程度也可以使用圖17中的實(shí)施 方式確定,結(jié)果在圖18中畫出。按照這種方式,蓋板針布21相對錫林5 (見圖2)的拔模角或傾斜角也可以測量。
圖19示出了另一個具體實(shí)施例,其中梳理間隙5的輪廓借助幾乎整個 梳理區(qū)域,即角度為(3的測量范圍內(nèi)的放電電壓的測量來測量。至少一個 滑動觸頭144在測量區(qū)域(3范圍內(nèi)延伸,并沿該區(qū)域與特別準(zhǔn)備的參考蓋 板桿13的上側(cè)電接觸。因此梳理間隙S可以在該蓋板桿13的整個運(yùn)轉(zhuǎn)軌 跡上測量。
優(yōu)選地,梳理間隙測量法的空間分辨在蓋板桿13的寬度范圍內(nèi)提供, 即橫向于它的回轉(zhuǎn)方向。為該目的,設(shè)有各自的滑動觸頭,例如設(shè)在蓋板 桿13的左側(cè)和右側(cè)及其中間,在那里,例如,可設(shè)有與圖15中一樣具有 在寬度上分布的三個傳導(dǎo)區(qū)域31, 34, 37的表面元件30。這些傳導(dǎo)區(qū)域 可借助于三個相鄰運(yùn)轉(zhuǎn)的滑動觸頭接觸,圖19中僅示出了一個這樣的滑動 觸頭144;然而相應(yīng)地,圖19中示出了通向"左測量通道","中測量通
道",或"右測量通道"的三根連接線。作為選擇,這里也可設(shè)有整流測
量通道o
測量點(diǎn)47, 48及其傳感器91或92與圖17中的一致。
在圖20中,測量區(qū)域卩范圍內(nèi)的梳理間隙S的大小作為三個測量通道 的例子畫出。這些假定的曲線為使用者提供測量區(qū)域(3的部分區(qū)域的梳棉 機(jī)信息,在該區(qū)域梳理間隙5應(yīng)重新調(diào)整,特別是通過調(diào)換蓋板桿13禾口/ 或重新調(diào)整曲軌12 (見圖1和3)。
與根據(jù)圖17的實(shí)施例類似,圖19中所示的實(shí)施例中也提供特定蓋板 桿(標(biāo)記為"1")的位置的無接觸測量,同樣地,錫林5的圓度誤差通過 錫林軸5a上的無接觸測量探測。
本發(fā)明并不限于所示和描述的具體實(shí)施例。因此,結(jié)合附圖對蓋板針 布21的梳理針布頂端22, 26與梳理錫林5的鋸齒形針布25之間的距離的 測量方法進(jìn)行描述。所述測量原則也不限用于錫林5的鋸齒形針布與刺輥 之間的距離的測量(見圖1)。電接觸的其它可能的方法也是可能的,例 如,在錫林一側(cè)敲入錫林5的環(huán)形法蘭來代替錫林軸。也可至少在一前端 設(shè)有固定的電軌以在蓋板桿13的區(qū)域內(nèi)電壓分接,該電軌與蓋板桿(根據(jù) 圖4的實(shí)施例)或觸頭33, 36, 39或33,, 36, , 39'(根據(jù)圖15, 16的 實(shí)施例)進(jìn)行滑動接觸。也可使用其他的電壓分接頭代替滑動觸頭。
當(dāng)上文使用詞語火花放電時,其也包括肉眼剛剛可見或不可見的電壓 放電。
因此本發(fā)明涉及一種紡紗準(zhǔn)備機(jī),例如梳棉機(jī),清理機(jī)或其它,其包 括用于兩個相對的梳理針布(21, 25)之間參數(shù)的無接觸測量和/調(diào)整的裝 置。針布(21, 25)的頂端(22, 26)是導(dǎo)電的,至少一個梳理針布(21, 25)與電壓源(41; 101; 201, 206)連接,并且,通過在兩個梳理針布(21, 25)的頂端(22, 26)之間采用可變的電位差能夠產(chǎn)生放電。這給出了梳 理針布頂端之間的實(shí)際距離(S)和/或要調(diào)整的距離和/或至少一個梳理針 布的磨損程度和/或一個梳理針布相對另一個梳理針布的定位的指示,特別 是它們相對彼此的傾斜角度( )。本發(fā)明還涉及相應(yīng)的無接觸測量方法。
權(quán)利要求
1.一種紡紗準(zhǔn)備機(jī),例如梳棉機(jī),清理機(jī)或其它,其包括用于兩個相對的梳理針布(21,25)中參數(shù)的無接觸測量和/或調(diào)整的裝置,其特征在于,梳理針布(21,25)的頂端(22,26)是可導(dǎo)電的,至少一個梳理針布(21,25)的頂端(22,26)與電壓源(41;101;201,206)連接,通過在兩個梳理針布(21,25)的頂端(22,26)之間施加可變的電位差能夠產(chǎn)生放電,用來指示梳理針布頂端(22,26)之間的實(shí)際距離(δ)和/或要調(diào)整的距離和/或至少一個梳理針布(21,25)的磨損程度和/或一個梳理針布(21)相對另一個梳理針布(25)的布置。
2. 如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的紡紗準(zhǔn)備機(jī),其特征在于,設(shè)有 計(jì)算單元(50),該計(jì)算單元(50)能夠根據(jù)記錄的放電的頻率和/或數(shù)目 和/或類型和/或與至少一放電有關(guān)的至少一個電參數(shù)確定梳理針布頂端(22, 26)之間的距離(S)。
3. 如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的紡紗準(zhǔn)備機(jī),其特征在于,放電 (火花放電)之前的電壓值(UE)能夠通過電壓測量裝置(49; 104; 209)記錄,其中,該電壓值與火花放電過程中梳理針布頂端之間的最小距離值 (5)相對應(yīng)。
4. 如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的紡紗準(zhǔn)備機(jī),其特征在于,電壓 源(41; 101 + 102 + 103; 206)設(shè)置成電壓發(fā)生器(脈沖發(fā)生器),用于 例如產(chǎn)生可變的電壓,例如鋸齒形電壓或具有鋸齒形峰值的直流電壓。
5. 如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的紡紗準(zhǔn)備機(jī),其特征在于,設(shè)有 用于放電的附加電極對(71, 75),其作為參考測量單元,該附加電極對(71, 75)的隨意變化距離是已知的,其在電極頭(73, 76)具有與所述 梳理針布頂端(22, 26)相似的表面幾何形狀。
6. 如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的紡紗準(zhǔn)備機(jī),其特征在于,所述 附加電極對(71, 75)位于設(shè)置成梳棉機(jī)的紡紗準(zhǔn)備機(jī)的梳理區(qū)域外側(cè)。
7. 如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的紡紗準(zhǔn)備機(jī),其特征在于,所述 附加電極對(71, 75)位于一空間內(nèi),在紡紗準(zhǔn)備機(jī)(1)的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中 基本沒有纖維進(jìn)入該空間。
8. 如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的紡紗準(zhǔn)備機(jī),其特征在于,所述 附加電極對(71, 75)位于一空間內(nèi),在紡紗準(zhǔn)備機(jī)(1)的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中氣流(L)通過該空間。
9. 如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的紡紗準(zhǔn)備機(jī),其特征在于,所述 兩梳理針布(21, 25)連同它們的中間空間對于操作者是可見的,因此能 夠視覺監(jiān)控放電。
10. 如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的紡紗準(zhǔn)備機(jī),其特征在于,一 個梳理針布(21)為梳棉機(jī)(1)的蓋板針布,另一個梳理針布(25)為 關(guān)聯(lián)的錫林針布。
11. 如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的紡紗準(zhǔn)備機(jī),其特征在于,兩 梳理針布(21, 25)以相同或相反的方向旋轉(zhuǎn)。
12. 如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的紡紗準(zhǔn)備機(jī),其特征在于,蓋 板桿(13)相對于兩扇形體(12)是電絕緣的,在旋轉(zhuǎn)中蓋板桿(13)的 前側(cè)臨時擱在兩扇形體(12)上。
13. 如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的紡紗準(zhǔn)備機(jī),其特征在于,梳 理針布(21, 25)之間的電位差能夠在整個梳理寬度(B)上產(chǎn)生。
14. 如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的紡紗準(zhǔn)備機(jī),其特征在于,設(shè) 有至少一個滑動觸頭(42, 43; 44, 45, 46; 144)用于與蓋板桿(13) 和/或錫林軸(46)接觸,其中至少一個滑動觸頭(42, 43; 44, 45, 46; 144)與電壓源(41)連接。
15. 如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的紡紗準(zhǔn)備機(jī),其特征在于,相 互之間沒有電連接的多個滑動觸頭(43, 44, 45)沿梳理通道設(shè)置用于與 不同的蓋板桿(13)接觸。
16. 如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的紡紗準(zhǔn)備機(jī),其特征在于,沿 梳理通道的至少一部分區(qū)間設(shè)有至少一個細(xì)長的滑動觸頭(144),該滑 動觸頭(144)在沿錫林(5)的傳送過程中與至少一個蓋板桿(13)電接 觸。
17. 如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的紡紗準(zhǔn)備機(jī),其特征在于,在 蓋板桿(13)的寬度范圍內(nèi)設(shè)有多個細(xì)長的滑動觸頭(144),所述滑動 觸頭(144)與至少一個蓋板桿(13)的梳理針布(21)的不同電隔離區(qū) 域電接觸。
18. 如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的紡紗準(zhǔn)備機(jī),其特征在于,在蓋板桿(13)和梳理針布帶(20)之間設(shè)有至少一個表面元件(30),該 表面元件(30)至少局部是可導(dǎo)電的,其與背離梳理針布頂端(22)的梳 理針布端(23)電接觸,通過該表面元件(30)在放電過程中產(chǎn)生的放電 電流流動。
19. 如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的紡紗準(zhǔn)備機(jī),其特征在于,至 少一個表面元件(30)具有多個彼此電隔離的傳導(dǎo)區(qū)域(31, 32, 33; 31', 32,, 33,),這些傳導(dǎo)區(qū)域在關(guān)聯(lián)梳理針布帶(20)的長度和/或?qū)挾壬戏植肌?br> 20. 如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的紡紗準(zhǔn)備機(jī),其特征在于,超 過氣流擊穿強(qiáng)度的與距離有關(guān)的最大電位差能夠建立在兩梳理針布(21, 25)的頂端(22, 26)之間,這取決于所需測量范圍,該范圍在1000到 10000之間,優(yōu)選在2000到5000V之間,更優(yōu)選在2500和3500V之間。
21. 如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的紡紗準(zhǔn)備機(jī),其特征在于,梳 理針布(21, 25)與電壓源的阻抗相互協(xié)調(diào),使測量過程中的放電能量限 制在10mJ以下,優(yōu)選在5mJ以下,更優(yōu)選在lmJ以下。
22. 如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的紡紗準(zhǔn)備機(jī),其特征在于,梳 理針布(21, 25)相對彼此設(shè)置,所述電位差可通過電壓源(201)施加, 因而隨著電壓放電在梳理針布(21, 25)之間產(chǎn)生很短時間間隔的等離子。
23. 如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的紡紗準(zhǔn)備機(jī),其特征在于,用 于保持等離子電流的電壓或等離子熄滅電壓(Up)能夠被記錄。
24. 如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的紡紗準(zhǔn)備機(jī),其特征在于,用 于確定梳理針布(21, 25)之間的距離(S)或用于計(jì)算放電的計(jì)算單元(50)與用于調(diào)整兩梳理針布之間距離(S)的調(diào)整裝置(51)連接,并 能夠發(fā)送指令調(diào)整所述距離。
25. 如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的紡紗準(zhǔn)備機(jī),其特征在于,如 果針布頂端(22, 26)之間的距離(5)降到預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)以下,能夠通過信 號裝置(53)發(fā)送碰撞警告和/或能夠采取適當(dāng)措施以阻止碰撞。
26. —種無接觸測量方法,用于紡紗準(zhǔn)備機(jī)特別是梳棉機(jī)(1)上的兩 相對的梳理針布(21, 25)的區(qū)域內(nèi),其中梳理針布頂端(22, 26)包括 導(dǎo)電材料,其特征在于,在兩梳理針布(21, 25)的頂端(22, 26)之間 產(chǎn)生可變電位差以在頂端(22, 26)之間產(chǎn)生放電,至少部分梳理針布頂 端(22, 26)之間的距離(S)和/或至少一個梳理針布(21, 25)的磨損 程度和/或一個梳理針布(21)相對另一個梳理針布(25)的定位,特別是 它們相對于彼此的傾斜角度( ),可以根據(jù)放電的頻率和/或數(shù)目和/或 類型和/或與放電有關(guān)的至少一個電參數(shù)確定。
27. 如前述方法權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,提供 附加電極對(71, 75),其隨意變化的頂端距離(Sv)是已知的,該附加 電極對(71, 75)位于與所述梳理針布(21, 25)相同的微作業(yè)環(huán)境中, 其作為參考測量單元,用于計(jì)算微作業(yè)環(huán)境對放電的測量值的影響。
28. 如前述方法權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,提供 附加電極對(71, 75),其隨意變化的頂端距離(5v)是已知的,并在電 極頭(73, 76)上具有與所述梳理針布(21, 25)相似的表面幾何形狀, 該附加電極對(71, 75)作為參考測量單元,用以考慮表面幾何形狀對梳 理針布(21, 25)之間的放電的測量值的影響。
29. 如前述方法權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,使用 具有多個連續(xù)上升和遞減的側(cè)面的重復(fù)序列的電壓,該重復(fù)序列的頻率與 一個或兩個梳理針布(21, 25)的轉(zhuǎn)度相匹配。
30. 如前述方法權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,使用 具有多個連續(xù)上升和遞減的側(cè)面的重復(fù)序列的電壓,該重復(fù)序列的頻率與 梳理針布頂端(22, 26)的數(shù)目相匹配。
31. 如前述方法權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,電壓 (UE)正好在電壓放電之前被測量。
32. 如前述方法權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,隨著 電壓放電,在兩梳理針布之間的中間空間內(nèi)產(chǎn)生毫秒級或更短時間間隔的 等離子,兩梳理針布頂端(22, 26)之間的距離根據(jù)用于保持等離子電流 的等離子電壓或根據(jù)熄滅電壓確定或調(diào)整。
33. 如前述方法權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,通過 統(tǒng)計(jì)學(xué)計(jì)算將纖維存在情況下放電的測量值與不含纖維氣流中放電的測 量值進(jìn)行分離。
34. 如前述方法權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,為了在蓋板針布(21)的整個寬度上調(diào)整梳理針布頂端(22, 26)之間的距離, 調(diào)整蓋板針布(21)的第一側(cè),使正好在電壓放電之前被測的電壓(Ue) 與該第一側(cè)的所需梳理針布距離(S)相一致,然后第二側(cè)被降低或再隨 意升高直到相同的電壓(UE),由此與第一側(cè)相同的梳理針布距離(5)出現(xiàn)在第二側(cè)上。
35. 如前述方法權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,在確 定的電壓(UE)的基礎(chǔ)上,如果梳理針布頂端(22, 26)之間的距離(3) 降到預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)以下,則發(fā)出碰撞警告。
36. 如前述方法權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,來自 電分接頭的信號被計(jì)算以確定不同梳理區(qū)域的頂端的狀況,所述電分接頭 與蓋板連接,電分接頭之間相互電絕緣,并與蓋板的不同梳理區(qū)域連接。
37. 如前述方法權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,來自 電分接頭的信號被計(jì)算以確定曲軌(12)的狀態(tài),所述電分接頭與蓋板連 接,電分接頭之間相互電絕緣,并與沿著轉(zhuǎn)動方向一個接一個設(shè)置的蓋板 的不同梳理區(qū)域連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種紡紗準(zhǔn)備機(jī),例如梳棉機(jī)或清理機(jī)或其它。其包括用于兩個相對的梳理針布(21,25)之間參數(shù)的無接觸測量和/或調(diào)整的裝置。所述梳理針布的頂端(22,26)設(shè)置成可導(dǎo)電的,至少一個梳理針布的頂端與電壓源(41;101;201,206)連接,并通過在兩個梳理針布的頂端之間施加可變的電位差產(chǎn)生放電。該等放電用來指示梳理針布頂端之間的實(shí)際距離(δ)和/或要調(diào)整的距離和/或至少一個梳理針布的磨損程度和/或一個梳理針布相對另一個梳理針布的位置,特別是相對彼此的傾斜角度(θ)。本發(fā)明還涉及一種相應(yīng)的無接觸測量方法。
文檔編號D01G15/28GK101175877SQ200680016400
公開日2008年5月7日 申請日期2006年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月11日
發(fā)明者埃米爾·梅德維奇 申請人:里特機(jī)械公司
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