專利名稱:走錠紡紗機的紗線卷繞方法
本發(fā)明涉及粗毛紡走錠紡紗機的一種紗線卷繞技術(shù)。
如圖11和12所示，傳統(tǒng)的走錠紡紗機包括一個管紗成形機構(gòu)和其他的組件。當(dāng)帶著錠子106的錠子走車101向里移動時，管紗成形機構(gòu)使紗線圍著錐形筒管卷繞而形成管紗。管紗成形機構(gòu)有一個扇形擺臂102，它隨著錠子走車101的移動，以低于錠子走車101的速度而逐漸傾斜。連接螺母103擰在扇形擺臂102的螺桿102a上，鏈條104將鏈條轉(zhuǎn)筒105和連接螺母103連接起來。在紗線卷繞的開始階段，連接螺母103位于接近于扇形擺臂102的低處的末端，為的是減少錠子106在一次升程中轉(zhuǎn)速的變化，同時增加了錠子的轉(zhuǎn)數(shù)。當(dāng)管紗成形運動繼續(xù)進行時，連接螺母103通過一個卷繞導(dǎo)向機構(gòu)的張力導(dǎo)紗器以逐漸減小的上升速度向扇形擺臂102的頂端移動。因此，錠子轉(zhuǎn)數(shù)就能逐漸減低。這樣，紗線卷繞在紗管上，按予定的形狀形成了管紗。
這種管紗成形機構(gòu)是復(fù)雜的，而且在錠子106的轉(zhuǎn)速與錠子走車101的移動之間產(chǎn)生一種變動傾向，造成紗線卷繞張力的變化。這種傾向是值得注意的，當(dāng)錠子走車101移動距離增加時，會引起紗線支數(shù)不勻和管紗的變形。
本發(fā)明的目的是提供一種可以免除上述缺點并保證良好管紗成形的走錠紡紗機的紗線卷繞技術(shù)。
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種在有錠子走車的走錠紡紗機上卷繞紗線的方法。此項方法包括幾個方面具有一臺能調(diào)整速度的電動機、一臺由調(diào)速電動機驅(qū)動的有可變速比的變速器、一臺能檢測錠子走車移動位置的位移檢測器;當(dāng)錠子走車往里運動時，根據(jù)位移檢測器發(fā)出的信號來控制變速器的輸出轉(zhuǎn)速，因此也就控制了一次升程中錠子的轉(zhuǎn)數(shù)，為的是使喂入速度與卷繞速度同步，當(dāng)錠子走車向里移動時，根據(jù)紗線卷繞張力變化來改變變速器的速比，其目的是在管紗成形過程中管底成形時在一次升程中錠子的積分轉(zhuǎn)數(shù)能逐漸減小。
這樣，在本發(fā)明中，由調(diào)速電動機拖動的變速器的輸出速度在錠子走車向里運動時是根據(jù)位移檢測器發(fā)出的信號而控制的。所以在一次升程中，控制錠子轉(zhuǎn)數(shù)從而使喂入速度與紗線卷繞速度同步。當(dāng)管紗底部成形時，變速器的速比是隨著管紗成形的進行而改變的，為的是能在一次升程中逐步減少錠子的積分轉(zhuǎn)數(shù)，這樣就能形成保持恒定卷繞張力的管紗。
根據(jù)權(quán)利要求
書和說明中將進一步結(jié)合附圖會更為明了本發(fā)明。
圖1表示本發(fā)明的紡紗機主要部分的側(cè)視圖。
圖2是圖1的俯視圖。
圖3是錠子走車傳動機構(gòu)的側(cè)視圖。
圖4是圖3的俯視圖。
圖5是錠子走車傳動機構(gòu)的主要部分的側(cè)視圖。
圖6是錠子走車移動位置檢測機構(gòu)的側(cè)視圖。
圖7是圖6的俯視圖。
圖8是變速器的控制線路圖。
圖9(A)(B)(C)及(D)是正視圖，表示機器運轉(zhuǎn)過程中管紗成形的各種狀態(tài)。
圖10是特性曲線圖，表示在管底成形時錠子的積分轉(zhuǎn)數(shù)和錠子走車移動位置之間的關(guān)系。
圖11是傳統(tǒng)的錠子傳動機構(gòu)的側(cè)視圖。
圖12是圖11的俯視圖。
參照圖3至圖5，表示的走錠紡紗機的錠子走車的傳動機構(gòu)，走錠紡紗機有一前機架1，一個后機架2，支撐橫梁3，水平地連接機架1和2，粗紗輸送羅拉16可轉(zhuǎn)動地支承在前機架1上。
軌道17平放在前機架1和后機架2之間的地面上，一個臥式的長形的錠子走車13通過前、后輪18可在軌道17上作縱向水平移動。錠子走車13上帶有許多錠子15，它們以向前傾斜的狀態(tài)可轉(zhuǎn)動地裝在走車上，并配置得能加捻和卷繞從粗紗輸送羅拉16出來的紗線。
主電動機4設(shè)置在靠近前機架1的地面上，主電動機4可以是一臺直流伺服電動機或者是相類似的其速度和轉(zhuǎn)向的控制可用電子控制裝置例如直流控制的電動機。主電動機4的輸出軸4a上裝有一對鏈輪5。
一對雙排前鏈輪7裝在接近錠子走車13向里移動的盡頭，在電動機鏈輪5的稍后面，并由各自的軸承6可轉(zhuǎn)動地支承著。一條環(huán)狀鏈條9依次繞在每個雙排鏈輪7的一只鏈輪7a以及與之相應(yīng)的電動機鏈輪5上。
一對互相平行的環(huán)狀傳動鏈條10將電動機4的轉(zhuǎn)動傳遞給錠子走車13。一對齒數(shù)與前鏈輪7一樣多的后鏈輪8裝在接近錠子走車13向外移動的盡頭，并由各自的軸承19可轉(zhuǎn)動地支承著。每根傳動鏈條10循環(huán)地依次以張緊的狀態(tài)繞在各個雙排前鏈輪7的另一個鏈輪7b以及相應(yīng)的后鏈輪8上。每根傳動鏈10的長度根據(jù)下列公式來配置A+2B＝L式中A是前鏈輪7與后鏈輪8回轉(zhuǎn)中心a之間的距離，或者是傳動鏈10直線運行部分10a的長度，B表示前鏈輪7和后鏈輪8的節(jié)圓半徑，或者是傳動鏈10的曲線運行部分10b的曲率半徑。而L是錠子走車13的運行距離。
一個立式的導(dǎo)向架14裝在錠子走車13的前端，它有一個垂直的導(dǎo)向槽14a，其兩側(cè)是開通的。
滑塊12在導(dǎo)向架14的導(dǎo)向槽14a中滑動，要求它相對導(dǎo)向架14作垂直位移，但在錠子走車13的移動方向不能有位移，這樣導(dǎo)向架14隨著走車13一起向里運動到盡頭時能減速和返回，向外運動到盡頭時能減速和仃止。
一個圓柱形的心軸活套11插在滑塊12的中心，其上有一對水平的互相平行的聯(lián)接銷20，其作用是將每根傳動鏈條10聯(lián)鎖到滑塊12上，這樣二根傳動鏈條10就能與錠子走車13互相聯(lián)動。在此連接處，聯(lián)接銷20在相對兩側(cè)都有銷端通過相應(yīng)的傳動鏈條10上的連接板，將每根鏈條都連接在滑塊12上。
當(dāng)主電動機4驅(qū)動傳動鏈條10作環(huán)行移動時，滑塊12隨著傳動鏈條10運動。當(dāng)走到傳動鏈條10的直線運動部分10a處，二個連接銷20是平行地橫向排列著，而位于導(dǎo)向架14的導(dǎo)向槽14a內(nèi)接近上端或下端的滑塊12隨著導(dǎo)向架14以傳動鏈條10的環(huán)行速度帶動錠子走車13運動。另一方面，當(dāng)走到傳動鏈條10的前面或后面的曲線運行部分10b處，滑塊12在導(dǎo)向架14的導(dǎo)向槽14a內(nèi)作垂直滑動，以完成曲線部分的移動，導(dǎo)塊12是與導(dǎo)向架14聯(lián)在一起，所以速度以正弦波減小。因此當(dāng)錠子走車13往里走到盡頭之前和之后，其速度也是按正弦波減速，在返回之后，走車繼續(xù)運行，在其向外走到盡頭時減速并仃止。
所以，錠子走車13能自動地按照向外移動、減速、在向外的盡頭處仃止、往里移動、減速、在往里移動的盡頭處返回的程序運行。
再者，主電動機4的速度可在運行的全過程被調(diào)節(jié)，也可以在運行距離的某一部分被調(diào)節(jié)，所以錠子走車13在往里或向外運動時能以一個合適的速度運行。
現(xiàn)在，說明要涉及到一個當(dāng)錠子走車13在往里移動時圍繞錠子卷繞紗線的卷繞機構(gòu)。
變速器21安裝在后機架2上，它是由一臺控制電動機22拖動的，如直流伺服電機，或者是相類似的其速度和轉(zhuǎn)向可用電子控制裝置(如直流控制一樣)的電動機來控制變速器21帶有一臺伺服電機21a，用作按照變速信號來改變其速比。
一臺減速器23裝在變速器21的下面，在其輸入軸上固定著一個皮帶輪24。變速器21的輸出軸上裝著一個皮帶輪25，皮帶26套在皮帶輪24及25上，這樣就帶動了減速器23。
一條環(huán)狀鏈條27依次繞在減速器23輸出軸上所裝的主動鏈輪28，裝在減速器23上方的活套導(dǎo)向輪29、活套在錠子走車13上的可移動鏈輪30及鏈輪31，以及活套在前機架1上的導(dǎo)向輪32上。當(dāng)錠子走車13往里運行或者說紗線進行卷繞時，鏈條27以主動鏈輪28的轉(zhuǎn)動速度作循環(huán)運行，而當(dāng)錠子走車13向外移動時鏈條27就仃止運行，可移動的鏈輪30將轉(zhuǎn)動傳送給齒輪33和34，并進一步通過一離合器56、齒輪箱35、皮帶盤36、37和38、及皮帶39將轉(zhuǎn)動傳送給錠子15。當(dāng)錠子走車往里移動時離合器56嚙合，而向外移動時則脫開。
當(dāng)錠子走車13按P的方向移動時，可移動鏈輪30根據(jù)錠子走車13往里移動的速度與鏈條27環(huán)行速度之間的差別進行差速轉(zhuǎn)動。當(dāng)變速器21仃止，因而鏈條27的環(huán)行也仃止時，可移動鏈輪30以錠子走車13往里移動的速度轉(zhuǎn)動著，此時錠子的轉(zhuǎn)速增為最大。當(dāng)控制電動機22及變速器21的輸出轉(zhuǎn)速增加時，錠子的轉(zhuǎn)速逐漸降低，而當(dāng)錠子走車13往里移動的速度與鏈條27的環(huán)行速度一致時，錠子的轉(zhuǎn)速為零。這樣，錠子15的速度在管紗成形的全過程都受到控制，因此當(dāng)錠子走車13往里移動時紗線的喂入速度與卷繞速度是同步的。當(dāng)錠子走車13向外移動時，鏈輪28仃止轉(zhuǎn)動，使可移動鏈輪30倒轉(zhuǎn)，但是因為當(dāng)在往里運動的盡頭時離合器56已脫開了，可移動鏈輪30的反轉(zhuǎn)并不傳遞給錠子15，而只將加捻傳動傳送到那里。
一個將張力傳送到紗線的測量導(dǎo)輥40和一個將紗線導(dǎo)至卷繞的可動導(dǎo)輥41并置于錠子15的對面。當(dāng)錠子走車13往里移動時，可動導(dǎo)輥41沿著成形軌(未示出)在予定的范圍內(nèi)作垂直移動，而測量輥40則根據(jù)紗線卷繞張力的變化作垂直變位。
兩個接觸開關(guān)52配置在測量輥40的對面，以檢測測量導(dǎo)輥40的向下移位，從而去控制變速器21的伺服電動機21a。當(dāng)紗線張力變得較大時，測量輥40因而向下移動，接觸開關(guān)52合上，從而使伺服電動機21a轉(zhuǎn)動。
小齒輪42活套在錠子走車13下方的小齒輪軸43上，它與沿著錠子走車13運行方向鋪設(shè)在地面上的齒條44相嚙合。一根鏈條45依次繞在固定于小齒輪軸43上的鏈輪46和固定在齒輪箱47的輸入軸上的鏈輪48上，齒輪箱也是裝在錠子走車上的，這樣，小齒輪42的轉(zhuǎn)動就傳送到齒輪箱47去。接著，齒輪箱47的輸出轉(zhuǎn)動就傳送給裝在錠子走車13上的位移檢測裝置50當(dāng)錠子走車13往里移動時，就能檢測出它的運行位置。
現(xiàn)在將要解釋一下錠子速度控制的過程。當(dāng)錠子走車13往里移動時，位移檢測器50根據(jù)其輸入軸的轉(zhuǎn)動角來檢測走車13的運行位置，這轉(zhuǎn)角被轉(zhuǎn)換成有正弦曲線特性的電壓值，并產(chǎn)生輸出信號，從位移檢測器50產(chǎn)生的輸出信號被送至檢測放大器51并在其中進行算術(shù)處理。從檢測放大器發(fā)出的信號被輸入到如一臺轉(zhuǎn)換器的速度控制器55，從速度控制器55發(fā)出的輸出信號用以改變控制電動機22的轉(zhuǎn)速，從而控制3變速器21的輸出速度。這樣錠子15的速度被控制3，所以當(dāng)錠子走車13往里移動時，或在紗線卷繞時，在一次升程中由錠子轉(zhuǎn)數(shù)決定的卷繞速度可與喂入速度同步。
在紗線卷繞開始時，或在管底成形時，卷繞在紗管上的紗線卷繞張力隨著管紗成形而改變，使得測量輥40向下移動，當(dāng)接觸開關(guān)52的接觸頭閉合時，一個計時器(未示出)與接觸開關(guān)52接通，以使能在計時器設(shè)定的時間去轉(zhuǎn)動變速器21的伺服電動機21a。這樣，當(dāng)管底成形時錠子的積分轉(zhuǎn)數(shù)和錠子轉(zhuǎn)數(shù)的變化率是隨著管紗成形的進行過程而變化的。
圖10的特性曲線表示當(dāng)管紗底部成形時錠子15往里移動的移動位置L和在一次升程中錠子的積分轉(zhuǎn)數(shù)S之間的關(guān)系、變速器21的輸出轉(zhuǎn)速是由伺服電動機21a控制的，因此，在管底成形開始時，特性曲線T1有一個最大的坡度，而當(dāng)管底成形完成時特性曲線T2就有一個最小的坡度。同時在管底成形開始時錠子積分轉(zhuǎn)數(shù)S是最大，而隨著管底成形的進行過程逐漸減小，在管底成形完成時變成最小?？刂齐妱訖C22的輸出轉(zhuǎn)速是根據(jù)位移檢測器50輸出的信號而調(diào)節(jié)的，所以在管底成形時在一次升程中的錠子的轉(zhuǎn)數(shù)是隨著在一次升程中管紗成形的進行過程而逐漸增加的。這樣，圖9(c)中所示的管底54a就被成形了，在此成形后，紗線繼續(xù)繞在筒管53上形成了管紗54，在管底成形完成以后，錠子15的速度基本上在與管底成形完成時相同的條件下被控制著。
上面介紹的實施例其運轉(zhuǎn)及作用如下在此實施例中，當(dāng)錠子走車13往里移動時，由調(diào)速電動機22驅(qū)動的有一可調(diào)速比的變速器21的輸出軸轉(zhuǎn)速是按照位移檢測器50發(fā)出的信號來調(diào)節(jié)的位移檢測器是用于測定錠子走車13的運行位置的，所以在一次升程中錠子的轉(zhuǎn)數(shù)被調(diào)節(jié)得能使喂入速度與卷繞速度同步。當(dāng)錠子走車13往里移動時，變速器21的速比是根據(jù)紗線的卷繞張力而改變的，為的是當(dāng)管底成形時在一次升程中的錠子積分轉(zhuǎn)數(shù)隨著管紗成形進行過程而逐漸減小。
結(jié)果是卷繞在紗管上的卷繞張力在任何時候都是恒定的，避免了張力變化，這樣就減少了因張力變化而產(chǎn)生的紗線不勻，從而提高了紡紗的質(zhì)量。此外，由于錠子的積分轉(zhuǎn)數(shù)適當(dāng)?shù)仉S著管紗成形過程而變化著，紗線的卷繞張力在管底成形的全過程是適當(dāng)?shù)?，使得管底有一個均勻的、卷繞良好的形狀，同樣，在走錠紡紗機上可以完成一個延伸的管紗成形運轉(zhuǎn)，所以紡紗的質(zhì)量提高管紗成形良好。
如上所述，當(dāng)錠子走車往里移動時，由調(diào)速電動機驅(qū)動的其速比為可調(diào)的變速器的輸出轉(zhuǎn)速是按照位移檢測器發(fā)出的信號來調(diào)節(jié)的。位移檢測器用以檢測錠子走車運行的位置。所以在一次升程中錠子的轉(zhuǎn)數(shù)是被調(diào)節(jié)得使紗線的喂入速度與卷繞速度同步。同時，當(dāng)錠子走車往里移動時，變速器的速比是根據(jù)紗線的卷繞張力而變化的。這樣，當(dāng)管底成形時在一次升程中錠子的積分轉(zhuǎn)數(shù)隨著管紗成形進行過程而逐漸減小。
這保證了為提高紗線質(zhì)量所要求的均勻卷繞張力以及有一個均勻的管底卷繞形狀，在走錠紡紗機上可以完成一個延伸的管紗成形運轉(zhuǎn)。
當(dāng)發(fā)明用一個優(yōu)選實施例來說明時，可以理解很容易在不脫離本發(fā)明的范圍內(nèi)加以修改或變化。
權(quán)利要求
附有錠子走車的走錠紡紗機的紗線卷繞方法，其特征在于包括幾個方面具有一臺能調(diào)整速度的電動機，一臺由上述調(diào)速電動機驅(qū)動的有可變速比的變速器，一臺檢測上述錠子走車運行位置的位移檢測器，當(dāng)上述的錠子走車往里運動時，根據(jù)上述的位移檢測器發(fā)出的信號來控制上述的變速器的輸出轉(zhuǎn)數(shù)，從而控制了一次升程中錠子的轉(zhuǎn)數(shù)，為的是紗線喂入速度與卷繞速度同步；當(dāng)上述的錠子走車往里移動時，根據(jù)紗線卷繞張力變化來改變上述變速器的速比，以便在管紗成形過程中管底成形時在一次升程中錠子的積分轉(zhuǎn)數(shù)能逐漸減小。
專利摘要
用于在附有錠子走車的走錠紡紗機上卷繞紗線的方法，包括具有一臺能調(diào)整速度的電動機、一臺由調(diào)速電動機驅(qū)動的有可變速比的變速器、一臺檢測錠子走車運行位置的位移檢測器；當(dāng)錠子走車往里運動時，根據(jù)位移檢測器發(fā)出的信號來控制變速器的輸出轉(zhuǎn)數(shù)，從而控制了一次升程中錠子的轉(zhuǎn)數(shù)，使喂入速度與卷繞速度同步；當(dāng)錠子走車往里移動時，根據(jù)紗線卷繞張力變化來改變變速器的速比，以便在管紗成形過程中管底成形時在一次升程中錠子的積分轉(zhuǎn)數(shù)逐漸減小。
文檔編號D01H3/00GK87108062SQ87108062
公開日1988年6月8日 申請日期1987年11月28日
發(fā)明者堀田京市, 上野実 申請人:株式會社京和機械制作所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan