專利名稱:經(jīng)線上漿機的漿濃度控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在經(jīng)線上漿機中通過補充規(guī)定供應(yīng)比例的供應(yīng)液來控制漿液的漿濃度的方法。
背景技術(shù)：
特公昭46-39498號公報所公開的內(nèi)容是，根據(jù)經(jīng)線的線種，為了改變上漿裝制的漿液的漿濃度而改變漿原液和稀釋液的混合比例，并供應(yīng)給上漿裝置。
在上述現(xiàn)有技術(shù)中，由于每次補充一定漿濃度的漿液，所以上漿裝置的漿液的漿濃度產(chǎn)生變化，不能對經(jīng)線保持規(guī)定的上漿率。上漿裝置的漿液被用于提高漿液溫度而吹入的加熱蒸汽和經(jīng)線含有的水分所稀釋，并且，由于因水分蒸發(fā)而產(chǎn)生濃縮，使?jié){的濃度發(fā)生變化。從而，由于每次補充一定漿濃度的漿液，所以不能修正漿濃度的變化，不能對經(jīng)線保持規(guī)定的上漿率。
為了使上漿裝置的漿液保持目標漿濃度(D％)且保持一定的漿液量，有必要隨著片狀經(jīng)線的通過補充從上漿裝置的漿槽中出來的漿量和水分量，因此，有必要補充按下述方法算出的濃度(％)的漿液，所述漿液的濃度(％)是由片狀經(jīng)線所消耗的漿量(S×D100)除以從片狀經(jīng)線所消耗的漿液量(S)中減去片狀經(jīng)線和蒸汽從外部帶入的水分與蒸發(fā)的水分的差的水分量(W)所得的液量(S-W)，并乘以100而算出的。
應(yīng)補充的漿液的濃度和應(yīng)補充的漿液量由下面的公式表示。
應(yīng)補充的漿液的濃度(％)＝S×D/(S-W)應(yīng)補充的漿液量＝S-W
在此，片狀經(jīng)線和蒸汽從外部帶入的水分與蒸發(fā)的水分的差的水分量(W)由于工作條件(經(jīng)線的經(jīng)種、徑線的粗細、經(jīng)線的移動速度、設(shè)定的漿液溫度等)而變化，因而，上式中應(yīng)補充的漿液的漿濃度不是一定的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，對于經(jīng)線上漿機，在漿液補充之后也使?jié){液的漿濃度保持一定。
為了上述目的，本發(fā)明對于經(jīng)線上漿機，在進行上漿裝置的漿液補充時，為了在補充漿液之后，仍保持漿濃度一定，檢測上漿裝置的漿液的漿濃度，根據(jù)檢測出的漿濃度求出不同漿濃度的多個供應(yīng)液的供應(yīng)比例，當上漿裝置的漿液減少時，通過向上漿裝置的漿液中補充所求供應(yīng)比例的供應(yīng)液，使上漿裝置的漿液接近目標漿濃度。
具體而言，本發(fā)明的經(jīng)線上漿機的漿濃度控制方法，其特征為，包括向片狀經(jīng)線上漿的上漿裝置、可將不同漿濃度的多種供應(yīng)液分別在各自的供應(yīng)系統(tǒng)中分別供應(yīng)給上漿裝置的供應(yīng)裝置、檢測上漿裝置的漿液的漿濃度的漿濃度檢測器、檢測上漿裝置中漿液量的漿液量檢測器，根據(jù)檢測出的漿濃度，求出接近目標漿濃度的各供應(yīng)液的供應(yīng)比例，同時，當前述漿液量減少到規(guī)定量時，補充前述供應(yīng)比例的漿液。
在上述經(jīng)線上漿機的漿濃度控制方法中，對一種供應(yīng)液進行補充，直到下述狀態(tài)為止，即直到其它的供應(yīng)液由供應(yīng)系統(tǒng)中的補充量測定器測量補充量的同時進行補充后，上漿裝置的漿液量達到規(guī)定值為止。
在上述經(jīng)線上漿機的漿濃度控制方法中，當檢測出的漿濃度脫離允許的范圍時，補充各供應(yīng)液。
在上述經(jīng)線上漿機的漿濃度控制方法中，前述經(jīng)線上漿機配有水分施與裝置，在對片狀經(jīng)線施與水分之后進行上漿，同時，前述供應(yīng)液只有兩種，一種供應(yīng)液是水，而另一種供應(yīng)液是濃度比目標漿濃度高的漿液。
在上述經(jīng)線上漿機的漿濃度控制方法中，前述另一種供應(yīng)液的最低漿濃度是根據(jù)工作條件求出并表示的。



圖1是經(jīng)線上漿機(水分施與裝置、上漿裝置、供應(yīng)裝置、上漿干燥裝置、卷取軸)的側(cè)視圖。
圖2是補充控制裝置的流程線圖。
圖3是另一種供應(yīng)裝置的側(cè)視圖。
具體實施方式
圖1表示用于實施本發(fā)明的經(jīng)線上漿機的漿濃度控制方法的經(jīng)線上漿機1。經(jīng)線上漿機1為了以規(guī)定的上漿率對片狀經(jīng)線2上漿，除了水分施與裝置3、上漿裝置4、上漿干燥裝置5、作為卷取裝置的卷取軸31之外，還配有供給裝置6。
水分施與裝置3具有用于將片狀經(jīng)線2浸入水7中并向經(jīng)線中施與水分的、在水分施與用水槽8內(nèi)浸入水7中的水分施與輥9、和用于在施與水分之后從經(jīng)線2中擠出多余的水分的一對擠壓輥12。片狀經(jīng)線2被導(dǎo)向輥11導(dǎo)向，與水分施與輥9接觸，在水槽8內(nèi)浸入60℃以上，優(yōu)選為80-90℃左右的水7后，從一對擠壓輥12之間通過。
在一對擠壓輥12中，下方的擠壓輥12在水槽8內(nèi)浸入水7中，上方的擠壓輥12通過擠壓力調(diào)節(jié)裝置13的擠壓力而以規(guī)定的擠壓力與下方的擠壓輥12接觸，從經(jīng)線2中擠出過剩的水分。這時，經(jīng)線2的水分通過擠壓而整體上均勻的附著到片狀經(jīng)線2上，同時，深深地浸透至經(jīng)線2的纖維內(nèi)部。從而，水分施與裝置3對片狀經(jīng)線2進行水分施與處理。
在對片狀的經(jīng)線2施與水分之后，片狀經(jīng)線2被導(dǎo)向輥23導(dǎo)向，進入公知的上漿裝置4。上漿裝置4具有用于對片狀經(jīng)線2上漿的一對上漿輥24和一對擠壓輥25。一對上漿輥24在夾持片狀經(jīng)線2的狀態(tài)下，浸入上漿槽26內(nèi)部的漿液27中，對片狀經(jīng)線2進行上漿。
利用水分施與步驟，浸透經(jīng)線2的水分在上漿步驟中與漿液27置換且混合。為了置換和混合，漿液27均勻的浸透到經(jīng)線2的內(nèi)部。并且，一對擠壓輥25通過在其間夾住上漿后的片狀經(jīng)線2，從經(jīng)線2中擠壓出多余的漿液27。
在上漿之后，片狀經(jīng)線2被送入到上漿干燥裝置5中。上漿干燥裝置5為了在上漿后使片狀經(jīng)線2干燥，具有多個干燥缸28和導(dǎo)向輥29。上漿后的片狀經(jīng)線2，通過與這些干燥缸28表面接觸，在被加熱、干燥后，經(jīng)過導(dǎo)向輥29、分絲桿30、卷取導(dǎo)向輥32卷取到卷取軸31上。
上漿裝置4除具有作為漿液槽的上漿槽26外，還具有用于向上漿槽26中補充規(guī)定濃度的漿液27的調(diào)整槽14。調(diào)整槽14內(nèi)部的漿液27由漿液循環(huán)泵36供應(yīng)到上漿槽26中，供應(yīng)給上漿槽26的漿液27當超過規(guī)定高度時，流出到調(diào)整槽14中。因此，上漿槽26的漿液面保持一定的高度，上漿槽26的漿液量通常保持恒定。
上漿槽26內(nèi)的漿液27的濃度是利用作為漿濃度檢測器的漿濃度計15進行檢測的。該漿濃度計15設(shè)置在上漿槽26中，通常，檢測溢流出的漿液27的濃度。并且，作為漿液量檢測器的浮動式液面?zhèn)鞲衅?6設(shè)置于調(diào)整槽14中，通常，通過檢測漿液面的高度，由漿液面的高度檢測出調(diào)整槽14內(nèi)的漿液量。另外，調(diào)整槽14內(nèi)的漿液27被從調(diào)整槽14內(nèi)的加熱裝置，例如加熱管17而來的加熱蒸汽18加熱，保持一定的溫度。
而且，供應(yīng)裝置6在調(diào)整槽14內(nèi)的漿液27減少時，為了將規(guī)定濃度的漿液27補充到調(diào)整槽14內(nèi)，在熱水箱19中儲存供應(yīng)熱水20，并且，在漿液箱21中儲存供應(yīng)漿液22。另外，熱水箱19內(nèi)的供應(yīng)熱水20被從熱水箱19內(nèi)的加熱管33而來的加熱蒸汽34加熱，保持一定的溫度。
這里，供應(yīng)熱水20和供應(yīng)漿液22是不同漿濃度的供應(yīng)液。供應(yīng)液之一的供應(yīng)熱水20是漿濃度為零的水，供應(yīng)液的另一種的供應(yīng)漿液22比目標漿濃度高，利用供應(yīng)熱水20進行稀釋，成為接近目標漿濃度的漿液27的漿液。
在供應(yīng)裝置6中，通過使供應(yīng)液之一的供應(yīng)熱水20為漿濃度為零的水，可使供應(yīng)液的管理更為容易。并且，由于一種供應(yīng)液為供應(yīng)熱水20、也就是水，所以可以補充所有供應(yīng)比例在另一種供應(yīng)漿液22的漿濃度以下的漿液27。
熱水箱19內(nèi)的供應(yīng)熱水20經(jīng)過作為設(shè)置在供應(yīng)系統(tǒng)的供應(yīng)通路37中的補充量測定器的流量計35，在電磁開關(guān)閥39打開時，經(jīng)過供應(yīng)管41供應(yīng)給調(diào)整槽14。并且，漿液箱21內(nèi)的供應(yīng)漿液22，當設(shè)置在供應(yīng)系統(tǒng)的供應(yīng)通路38中的電磁開關(guān)閥40打開時，經(jīng)過與供應(yīng)熱水20相通的供應(yīng)管41供應(yīng)給調(diào)整槽14。
這樣，在兩種供應(yīng)液中，一種供應(yīng)液是被加熱的水，也就是供應(yīng)熱水20，另一種供應(yīng)液是濃度比最低的漿濃度高的被加熱的供應(yīng)漿液22。這些供應(yīng)熱水20和供應(yīng)漿液22，在電磁開關(guān)閥39、40打開時，經(jīng)過供應(yīng)管41供應(yīng)給調(diào)整槽14。利用圖2的補充控制裝置10對電磁開關(guān)閥39、40進行控制。
其次，圖2表示補充控制裝置10。補充控制裝置10具有根據(jù)本發(fā)明的經(jīng)線上漿機的漿濃度控制方法，為了調(diào)整供應(yīng)熱水20和供應(yīng)漿液22的供應(yīng)比例，作為電磁開關(guān)閥39、40的控制對象的設(shè)定器42、比較器43，最低漿濃度計算裝置44、漿濃度控制裝置45等。
最低漿濃度計算裝置44輸入由設(shè)定器42預(yù)先設(shè)定的目標漿濃度、在由水分施與裝置3施與經(jīng)線的水分中進入上漿裝置4的漿液27中的水分進入率(為經(jīng)驗值50％)、經(jīng)線2的線種、水分施與裝置3的擠壓力、上漿裝置4中經(jīng)線2的漿液附著率，算出最低漿濃度，在經(jīng)線上漿機1的控制盤的顯示器47中顯示算出的最低漿濃度。
這樣，根據(jù)工作條件(線種、目標上漿率、水分施與裝置中的擠壓力、上漿裝置中的擠壓力、漿料等)，確定目標漿濃度、水分施與裝置3中的水分率(水分重量/經(jīng)線重量)、上漿裝置4中的漿液附著率(漿液重量/經(jīng)線重量)、在由水分施與裝置3施與經(jīng)線2的水分中進入上漿裝置4的漿液27中的水分進入率等，以此為根據(jù)求出應(yīng)準備的漿液27的最低漿濃度，并進行顯示。
另外，目標漿濃度是由作為工作條件的線種、目標上漿率決定的。根據(jù)所確定的最低漿濃度，制成漿濃度為最低漿濃度的1、2倍左右的供應(yīng)漿液22，預(yù)備在漿液箱21中。
本發(fā)明的經(jīng)線上漿機的漿濃度控制方法是按下述方式進行的。首先，將所需的漿液27填充到調(diào)整槽14中。漿液面需要達到調(diào)整槽14的上限水平的高度。上漿裝置4的總漿液量是預(yù)先知道的。因此，根據(jù)片狀經(jīng)線2所保持的水分，預(yù)測出上漿槽26的漿液27被稀釋，預(yù)備濃度比目標漿濃度高出一定量的漿液27。分別計算出形成該濃度的漿液27所必需的供應(yīng)熱水20和供應(yīng)漿液22。
首先，利用流量計35對供應(yīng)熱水20進行計算，僅供應(yīng)必要的供應(yīng)量，然后，在供應(yīng)供應(yīng)漿液22的同時，漿液循環(huán)泵36開始工作。漿液27從漿液槽26中溢流出來，同時，供應(yīng)供應(yīng)漿液22，直至漿液面與調(diào)整槽14的上限水平相適。另外，由于供應(yīng)漿液22在補充停止中凝固，引起測量效果不好，所以在供應(yīng)漿液22的供應(yīng)系統(tǒng)(供應(yīng)通路38)中不設(shè)置流量計。因而，在供應(yīng)停止時，供應(yīng)漿液22凝固，不會導(dǎo)致補充量的測量效果不佳。
當操作開始時，比較器43對由漿濃度計15檢測出的漿濃度和目標漿濃度進行比較。當比較的結(jié)果為由漿濃度計15檢測出的漿濃度在允許范圍之外，脫離了目標漿濃度的允許偏差時，比較器43將漿濃度偏差信號送入漿濃度控制裝置45。
另一方面，在工作中，液面?zhèn)鞲衅?6經(jīng)常性地測定調(diào)整槽14中的內(nèi)部漿液27的漿液高度，經(jīng)常性地向漿濃度控制裝置45中輸出測定水平信號。漿濃度控制裝置45求出根據(jù)從比較器43而來的漿濃度偏差信號預(yù)先計算的供應(yīng)比例，也就是供應(yīng)熱水20和供應(yīng)漿液22的供應(yīng)比例，根據(jù)該供應(yīng)比例和液面?zhèn)鞲衅?6測定水平信號，算出為使調(diào)整槽14的漿液面高度升高至上限水平所需的補充量。
然后，漿濃度控制裝置45根據(jù)算出的供應(yīng)熱水20的供應(yīng)量和供應(yīng)漿液22的供應(yīng)量，通過補充開始的指令，打開電磁開關(guān)閥39、40，經(jīng)過供應(yīng)管41，將規(guī)定供應(yīng)比例的漿液27補充到調(diào)整槽14的內(nèi)部，通過補充停止的指令關(guān)閉電磁開關(guān)閥39、40。從而，使調(diào)整槽14內(nèi)的漿液27達到上限水平的漿液量。
當漿濃度不脫離允許偏差、調(diào)整槽14內(nèi)的漿液27達到下限水平時，漿濃度控制裝置45按照與預(yù)先求出的規(guī)定量相當?shù)牧?，供?yīng)基于同樣檢測出的漿濃度的供應(yīng)比例。因此，調(diào)整槽14內(nèi)的漿液27達到上限水平的漿液量。
供應(yīng)熱水20的補充量由流量計35檢出，補充量的信號被送至漿濃度控制裝置45中。在供應(yīng)熱水20的補充結(jié)束后，進行供應(yīng)漿液22的補充，直到液面?zhèn)鞲衅?6檢測到漿液面的上限水平為止。另外，由于供應(yīng)漿液22的粘度高、量也多，所以供應(yīng)漿液22的供應(yīng)比供應(yīng)溫20的時間長。從而，供應(yīng)漿液22可以與供應(yīng)熱水20同時或提前開始補充，在供應(yīng)熱水20的補充結(jié)束后，結(jié)束對供應(yīng)漿液22的補充。
各供應(yīng)量通過下面的算式求出。調(diào)整槽14的漿液27包含在上限水平時循環(huán)中的漿液27，設(shè)上漿裝置4的總液量為Sh[Kg]、漿濃度為Dh[％]。調(diào)整槽14的漿液在下限水平時包含循環(huán)中的漿液27的上漿裝置4的總漿液量為Sl[Kg]、漿濃度為Dl[％]、供應(yīng)漿液22的漿濃度為Do[％]。目標漿濃度為Dh[％]。
供應(yīng)漿液22為X[Kg]，當供應(yīng)Y[Kg]的供應(yīng)熱水20時，供應(yīng)量為Sh-Sl[Kg]，供應(yīng)漿量為(Sh×Dh/100)-(Sl×Dl/100)[Kg]。因而X+Y＝Sh-Sl……(1)(Sh×Dh/100)-(Sl×Dl/100)＝X×Do/100……(2)由(1)、(2)求出Y。
供應(yīng)漿液X＝(Sh×Dh-Sl×Dl)/Do[Kg]供應(yīng)熱水Y＝Sh-Sh-(Sh×Dh-Sl×Dl)/Do[Kg]供應(yīng)漿液X[Kg]和供應(yīng)熱水Y[Kg]的供應(yīng)比例X/Y由下式求出。X/Y＝(Sh×Dh-Sl×Dl)/[Do(Sh-Sl)-(Sh×Dh-Sl×Dl)]由于除漿濃度Dl之外，均是根據(jù)工作條件和裝置設(shè)定的值，所以供應(yīng)比例X/Y是檢測出的漿濃度Dl的變量。
圖3表示供應(yīng)裝置6的另一個例子。該例中的供應(yīng)裝置6在供應(yīng)熱水20的供應(yīng)通路37中具有流量計35，在漿液箱21中具有作為補充量測定器的液面?zhèn)鞲衅?8。這樣，利用各供應(yīng)系統(tǒng)(供應(yīng)通路37、38)中的補充量測定器(流量計35、液面?zhèn)鞲衅?8)測定供應(yīng)熱水20和供應(yīng)漿液22的補充量。
另外，漿濃度的檢測可以是包括經(jīng)常性監(jiān)測在內(nèi)的定期檢測。除了利用由上漿裝置4的漿液面變化檢測出漿液量的液面?zhèn)鞲衅?6外，也可以利用測定上漿裝置4的重量的測力計等的重量計來檢測漿液量。進而，如前面所述，目標漿濃度是用于使片狀經(jīng)線2達到目標上漿率所必需的漿濃度，其根據(jù)線種、擠壓輥的擠壓力和漿料等工作條件而異。
發(fā)明的效果在本發(fā)明中，可獲得以下效果。在具有上漿裝置、供應(yīng)裝置、漿濃度檢測器、漿液量檢測器的經(jīng)線上漿機中，根據(jù)檢測出的漿濃度求出接近目標漿濃度的各供應(yīng)液的供應(yīng)比例，同時，當前述漿液量減少到規(guī)定量時補充前述供應(yīng)比例的漿液，從而，即使在工作中漿液的濃度發(fā)生變化，也可根據(jù)漿濃度求出用于接近目標漿濃度的供應(yīng)比例，當漿液量減少時，以求出的供應(yīng)比例補充各供應(yīng)液，從而上漿裝置的漿液的漿濃度接近目標漿濃度，片狀經(jīng)線的上漿率保持在允許范圍內(nèi)。
在兩種供應(yīng)液中，一種供應(yīng)液在供應(yīng)系統(tǒng)中具有補充量測定器，在利用該補充量測定器測量補充量并補充之后，直到上漿裝置的漿液量達到規(guī)定值為止，補充另一種供應(yīng)液，在這種實施形態(tài)中，即使在一種供應(yīng)液的供應(yīng)系統(tǒng)中不設(shè)置補充量測定器，也可以分別按規(guī)定量補充各供應(yīng)液，可以補充所求出的供應(yīng)比例的漿液。
當檢測出的漿濃度脫離允許的范圍時，在補充各供應(yīng)液的實施形態(tài)中，在減少至規(guī)定量之前漿濃度脫離允許范圍時，開始補充，不會較大地脫離允許范圍。
經(jīng)線上漿機配有水分施與裝置，在施與水分之后對片狀經(jīng)線上漿，同時，僅有兩種前述供應(yīng)液，且供應(yīng)液之一為水(熱水)，另一種是濃度比目標漿濃度高的漿液，在這樣的實施形態(tài)中，片狀經(jīng)線利用水分施與裝置在上漿前施與水分，可增強上漿效果，節(jié)省漿料。上漿裝置的漿液被片狀經(jīng)線從水分施與裝置帶入的水分稀釋，比目標漿濃度低，使片狀經(jīng)線的上漿率低下。供應(yīng)液的漿液比目標漿濃度高，稀釋的漿液通過供應(yīng)漿液的補充而接近目標漿濃度。在供應(yīng)裝置中，漿液由于水分的蒸發(fā)和因加熱而投入的加熱蒸汽，使?jié){液的濃度變化、凝固，對此的管理很困難，但由于供應(yīng)液之一是漿濃度為零的水，供應(yīng)液的管理更為容易。并且，由于供應(yīng)液之一是水，所以可補充在另一種漿濃度以下的所有供應(yīng)比例的漿液。
在根據(jù)前述另一種供應(yīng)液的最低濃度求出并進行顯示的實施形態(tài)中，根據(jù)工作條件的不同，應(yīng)當預(yù)備的漿液的最低漿濃度不同，但是，由于是根據(jù)顯示來預(yù)備漿液，因而可使上漿裝置的漿液確實地接近目標漿濃度。
權(quán)利要求
1.一種經(jīng)線上漿機的漿濃度控制方法，其特征為，包括向片狀經(jīng)線上漿的上漿裝置、可將不同漿濃度的多種供應(yīng)液分別在各自的供應(yīng)系統(tǒng)中分別供應(yīng)給上漿裝置的供應(yīng)裝置、檢測上漿裝置的漿液的漿濃度的漿濃度檢測器、檢測上漿裝置中漿液量的漿液量檢測器，根據(jù)檢測出的漿濃度，求出接近目標漿濃度的各供應(yīng)液的供應(yīng)比例，同時，當前述漿液量減少到規(guī)定量時，補充前述供應(yīng)比例的漿液。
2.如權(quán)利要求
1所述的經(jīng)線上漿機的漿濃度控制方法，其特征為，對一種供應(yīng)液進行補充，直到下述狀態(tài)為止，即直到其它的供應(yīng)液由供應(yīng)系統(tǒng)中的補充量測定器測量補充量的同時進行補充后，上漿裝置的漿液量達到規(guī)定值為止。
3.如權(quán)利要求
1或2所述的經(jīng)線上漿機的漿濃度控制方法，其特征為，當檢測出的漿濃度脫離允許的范圍時，補充各供應(yīng)液。
4.如權(quán)利要求
1、2或3所述的經(jīng)線上漿機的漿濃度控制方法，其特征為，前述經(jīng)線上漿機配有水分施與裝置，在對片狀經(jīng)線施與水分之后進行上漿，同時，前述供應(yīng)液只有兩種，一種供應(yīng)液是水，而另一種供應(yīng)液是濃度比目標漿濃度高的漿液。
專利摘要
本發(fā)明提供一種經(jīng)線上漿機，可以在漿液補充之后使?jié){液的漿濃度保持一定。對于經(jīng)線上漿機1，在補充上漿裝置4的漿液27時，在補充了漿液27之后，為了保持漿濃度一定，檢測出上漿裝置4的漿液27的漿濃度，根據(jù)檢測出的漿濃度，求出漿濃度不同的多種供應(yīng)液(供應(yīng)熱水20、供應(yīng)漿液22)的供應(yīng)比例，當上漿裝置4的漿液27減少時，向上漿裝置4的漿液27中補充求出的供應(yīng)比例的供應(yīng)液(供應(yīng)熱水20和供應(yīng)漿液22)，由此使上漿裝置4的漿液27接近目標漿濃度。
文檔編號D06B23/28GKCN1215213SQ02107029
公開日2005年8月17日 申請日期2002年3月8日
發(fā)明者山本剛 申請人:津田駒工業(yè)株式會社導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan