控制織布機(jī)中的編織布的卷繞的方法和卷繞編織布的設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種用于控制織布機(jī)中的編織布的卷繞的方法和用于卷繞編織布的設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]用于在織布機(jī)中卷繞編織布的設(shè)備是已知的，其中卷布輥由獨(dú)立的馬達(dá)來驅(qū)動，馬達(dá)的扭矩是可控制的，卷布輥將傳送自輥表面的布卷繞起來。用于控制布的卷繞的獨(dú)立馬達(dá)的扭矩通?；诓嫉膹埩途砝@直徑而進(jìn)行計(jì)算。獨(dú)立的馬達(dá)受到控制器的控制，以便產(chǎn)生計(jì)算出的扭矩。
[0003]日本專利申請出版物N0.2012-1825公開了一種用于織布機(jī)中的卷布設(shè)備的控制器。所述出版物的設(shè)備具有驅(qū)動卷布輥的獨(dú)立馬達(dá)和與獨(dú)立馬達(dá)操作地接合的減速齒輪單元。卷布輥驅(qū)動馬達(dá)和減速齒輪單元的整體被可移動地支撐，并且在該設(shè)備中提供了測力元件，用于檢測應(yīng)用于獨(dú)立馬達(dá)和減速齒輪系統(tǒng)上的力?；谟蓽y力元件所檢測的力，控制器計(jì)算與編織布的卷繞相反的扭矩，其大小基本上與用于在卷布輥中卷繞編織布的扭矩相對應(yīng)。然后控制器基于所計(jì)算的扭矩而計(jì)算卷繞在卷布輥上的編織布的張力，并基于所計(jì)算的編織布的張力執(zhí)行獨(dú)立馬達(dá)的控制。
[0004]所述出版物的設(shè)備的缺點(diǎn)在于需要測力元件檢測與編織布的卷繞相反的扭矩，并且獨(dú)立馬達(dá)和減速齒輪單元的整體需要以可移動的方式來提供，因此卷布設(shè)備在結(jié)構(gòu)上變得復(fù)雜且尺寸很大。
[0005]本發(fā)明致力于提供一種容許對編織布的卷繞進(jìn)行容易且精確控制的方法，以及容許對編織布進(jìn)行容易且精確卷繞的設(shè)備。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本提供了一種用于控制織布機(jī)中的編織布的卷繞的方法，其中通過表面輥進(jìn)行傳送的布卷繞在卷布輥上，卷布輥由卷取馬達(dá)來驅(qū)動，卷取馬達(dá)的扭矩是可控制的。該方法包括以下步驟:設(shè)定變化指令扭矩，其逐漸地增加或減少卷取馬達(dá)的扭矩；在設(shè)定變化指令扭矩之后根據(jù)變化指令扭矩而驅(qū)動卷取馬達(dá)；在改變變化指令扭矩期間檢測卷取馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度的變化；在卷取馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度變化區(qū)域和旋轉(zhuǎn)速度穩(wěn)定區(qū)域之間的過渡區(qū)域中基于變化指令扭矩而計(jì)算負(fù)載扭矩；基于布的張力和卷繞直徑而計(jì)算卷繞扭矩；通過將負(fù)載扭矩與卷繞扭矩進(jìn)行相加而計(jì)算卷繞控制扭矩；以及根據(jù)卷繞控制扭矩而驅(qū)動卷取馬達(dá)。
[0007]提供了一種用于在織布機(jī)中卷繞編織布的設(shè)備，其中通過表面輥進(jìn)行傳送的布卷繞在卷布輥上，卷布輥由卷取馬達(dá)來驅(qū)動，卷取馬達(dá)的扭矩可由控制器來控制。該設(shè)備包括旋轉(zhuǎn)速度檢測器，其檢測卷取馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度?？刂破靼ㄗ兓噶钆ぞ貍鬟f區(qū)段、負(fù)載扭矩計(jì)算區(qū)段、卷繞扭矩計(jì)算區(qū)段和卷繞控制扭矩指令區(qū)段，變化指令扭矩傳遞區(qū)段儲存逐漸增加或減少卷取馬達(dá)的扭矩的預(yù)設(shè)的變化指令扭矩，并傳遞變化指令扭矩用于驅(qū)動卷取馬達(dá)，負(fù)載扭矩計(jì)算區(qū)段在卷取馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度變化區(qū)域和旋轉(zhuǎn)速度穩(wěn)定區(qū)域之間的過渡區(qū)域中基于變化指令扭矩而計(jì)算負(fù)載扭矩，卷繞扭矩計(jì)算區(qū)段基于布的張力和卷繞直徑而計(jì)算卷繞扭矩，并且卷繞控制扭矩指令區(qū)段將卷繞扭矩和負(fù)載扭矩進(jìn)行相加以計(jì)算卷繞控制扭矩，并下達(dá)用于驅(qū)動卷取馬達(dá)的卷繞控制扭矩的指令。
[0008]根據(jù)結(jié)合附圖得到的以下描述，本發(fā)明的其它方面和優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見，附圖通過示例來說明本發(fā)明原理。
【附圖說明】
[0009]參照當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例的以下說明及附圖將會最好地理解本發(fā)明及其目的和優(yōu)點(diǎn)，其中:
圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的用于卷繞編織布的設(shè)備的示意性的側(cè)視圖；
圖2是曲線圖，其顯示了在圖1的設(shè)備中逐漸增加的指令扭矩和馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度之間的關(guān)系；
圖3是曲線圖，其顯示了在根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的設(shè)備中逐漸增加的指令扭矩和馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度之間的關(guān)系；
圖4是曲線圖，其顯示了在根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的設(shè)備中逐漸減少的指令扭矩和馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度之間的關(guān)系；
圖5是曲線圖，其顯示了在根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的設(shè)備中減少負(fù)載扭矩的示例； 圖6是曲線圖，其顯示了在根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的設(shè)備中增加負(fù)載扭矩的示例； 圖7是曲線圖，其顯示了在根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的設(shè)備中增加負(fù)載扭矩的示例； 圖8是曲線圖，其顯示了在根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例的設(shè)備中增加負(fù)載扭矩的另一示例；
圖9是曲線圖，其顯示了在根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的設(shè)備中減少負(fù)載扭矩的示例；
以及
圖10是曲線圖，其顯示了在根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例的設(shè)備中減少負(fù)載扭矩的示例。
【具體實(shí)施方式】
[0010]第一實(shí)施例
以下將參照圖1和圖2描述根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的設(shè)備。參照圖1，用于在織布機(jī)中卷繞編織布的設(shè)備具有表面輥2，其可旋轉(zhuǎn)地受到織布機(jī)的框架I的支撐，并且連接到相對織布機(jī)驅(qū)動馬達(dá)(未顯示)獨(dú)立提供的牽引馬達(dá)3上。伺服馬達(dá)用于牽引馬達(dá)3。牽引馬達(dá)3通過信號線5電連接在控制器4上。在織布機(jī)的編織操作期間，牽引馬達(dá)3可與織布機(jī)驅(qū)動馬達(dá)同步旋轉(zhuǎn)。另外，牽引馬達(dá)3可相對織布機(jī)驅(qū)動馬達(dá)的操作獨(dú)立地反轉(zhuǎn)。
[0011]導(dǎo)輥6和壓輥7被設(shè)置成擠壓在表面輥2上，由導(dǎo)輥6引導(dǎo)的編織布8沿著表面輥2進(jìn)行傳送和前進(jìn)。在織布機(jī)的編織操作期間，布8通過表面輥2進(jìn)行牽引，并通過壓輥7進(jìn)行傳送，表面輥2以圖1中所示的箭頭方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
[0012]用于卷繞布8的卷布輥9在表面輥2的下面位置處可旋轉(zhuǎn)地受到框架I的支撐。卷布輥9通過蝸輪11、蝸桿13和齒輪系15而連接在卷取馬達(dá)16上，其中蝸輪11、蝸桿13和齒輪系15分別容納在蝸輪箱10、蝸桿箱12和齒輪箱14中。卷布輥9被卷取馬達(dá)16驅(qū)動，以便以圖1中所示的箭頭方向在由齒輪系15、蝸桿13和蝸輪11減少的速度下旋轉(zhuǎn)，從而將布8卷繞在卷布棍9周圍。卷布棍9的卷繞直徑隨著卷繞的進(jìn)程而增加。卷布棍9將通過導(dǎo)輥24和防皺輥25從壓輥7所傳送的布8卷繞起來，防皺輥2設(shè)置在與卷繞在卷布輥9上的布8相接觸的位置。在第一實(shí)施例中，容納在蝸輪箱10和蝸桿箱12中蝸輪11和蝸桿13分別用作卷布輥9的傳動機(jī)構(gòu)中的減速器?；蛘撸墒褂萌魏纹渌愋偷臏p速器。
[0013]卷取馬達(dá)16是扭矩可控制的馬達(dá)，例如伺服馬達(dá)或扭矩馬達(dá)，并且可相對織布機(jī)的主驅(qū)動馬達(dá)進(jìn)行獨(dú)立地驅(qū)動。卷取馬達(dá)16通過信號線17而電連接在控制器4上。在織布機(jī)的編織操作期間，卷取馬達(dá)16與主驅(qū)動馬達(dá)和牽引馬達(dá)3同步旋轉(zhuǎn)。然而，卷取馬達(dá)16可相對主驅(qū)動馬達(dá)和牽引馬達(dá)3的操作而獨(dú)立地反轉(zhuǎn)。卷取馬達(dá)16的扭矩響應(yīng)于從控制器4所傳遞的指令而受到控制，使得在卷布輥9的卷繞直徑隨著布8的卷繞增加的同時使布8保持預(yù)定的張力。
[0014]控制器4包括用于數(shù)據(jù)儲存的存儲器18和用于數(shù)據(jù)計(jì)算以及信號發(fā)送和接收的處理器19?？刂破?還包括功能面板(這些都未顯示)形式的輸入設(shè)備20。輸入設(shè)備20包括數(shù)據(jù)顯示器、數(shù)據(jù)輸入設(shè)備、卷取馬達(dá)控制開關(guān)、織布機(jī)控制開關(guān)以及其它各種開關(guān)(這些都未顯示)。
[0015]諸如織布機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度、瑋紗密度、布的張力、表面輥2的直徑和蝸輪11、蝸桿13和齒輪系15的減速比等數(shù)據(jù)通過輸入設(shè)備20來輸入，并儲存在存儲器18中?？刂破?通過信號線5從牽引馬達(dá)3的旋轉(zhuǎn)檢測器(未顯示)中接收旋轉(zhuǎn)速度數(shù)據(jù)，通過信號線17從卷取馬達(dá)16的旋轉(zhuǎn)速度檢測器16A中接收旋轉(zhuǎn)速度數(shù)據(jù)，并且從織布機(jī)驅(qū)動馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)檢測器(未顯示)中接收旋轉(zhuǎn)速度數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)儲存在存儲器18中。
[0016]以下將描述用于處理器19的各種程序，其儲存在控制器4的存儲器18中。這些程序用于控制一系列用于編織操作的步驟。
[0017](I)用于基于主驅(qū)動馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度、瑋紗密度、牽引馬達(dá)3的旋轉(zhuǎn)速度以及在表面輥2和卷布輥9的直徑之間的比率而計(jì)算卷布輥9上的布8的卷繞直徑的程序(布卷繞直徑計(jì)算區(qū)段)。
[0018](2)用于基于布8的張力和卷布輥9上的布8的卷繞直徑而計(jì)算布卷繞扭矩的程序(卷繞扭矩計(jì)算區(qū)段)。
[0019](3)用于基于主驅(qū)動馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度、瑋紗密度、布的卷繞直徑和減速度比而計(jì)算卷取馬達(dá)16的常規(guī)(ordinary)旋轉(zhuǎn)速度(也就是說卷取馬達(dá)16的容許從表面輥2所傳送的布8卷繞在卷布輥9上而沒有松弛的旋轉(zhuǎn)速度)的程序(常規(guī)旋轉(zhuǎn)速度計(jì)算區(qū)段)。
[0020](4)應(yīng)該注意根據(jù)本發(fā)明的指令扭矩指示了一種指令扭矩，其預(yù)定成使得卷取馬達(dá)16的扭矩逐漸地增加或減少。用于基于儲存在存儲器18中的遞增的指令扭矩曲線21(見圖2)響應(yīng)于來自控制器4的指令信號而控制卷取馬達(dá)16的程序(變化扭矩指令區(qū)段)。應(yīng)該注意，遞增的指令扭矩曲線21經(jīng)過設(shè)定，使得扭矩在預(yù)定的時間長度T過去之后以增量扭矩U而逐漸增加，如圖2中所示。
[0021](5)用于將在扭矩根據(jù)遞增的指令扭矩曲線21而變化