CN115676502A - 用于操作纺织机的工位的方法以及纺织机的工位 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于操作纺织机、尤其纺纱机或绕纱机的工位的方法，其中在绕纱过程期间将纱线卷绕成纱圈，并且由驱动辊来驱动纱圈，并且其中在停止绕纱过程时将纱圈制动。所提出的是，监测纱圈的与质量成比例的特征值，并且在停止绕纱过程时取决于特征值选择第一制动方法或第二制动方法来将纱圈制动。如果在停止绕纱过程时纱圈的与质量成比例的特征值的值小于或等于特征值的临界值，则通过第一制动方法将纱圈制动，其中纱圈在制动期间至少暂时与驱动辊保持接触，并且如果在停止绕纱过程时纱圈的与质量成比例的特征值的值大于特征值的临界值，则通过第二制动方法将纱圈制动，其中纱圈在制动期间至少暂时与驱动辊分离。

Description

用于操作纺织机的工位的方法以及纺织机的工位

技术领域

本发明涉及一种用于操作纺织机、尤其纺纱机或绕纱机的工位的方法，其中在绕纱过程期间将纱线卷绕成纱圈，并且由驱动辊来驱动纱圈，并且其中在停止绕纱过程时将纱圈制动。此外，本发明涉及一种纺织机、尤其纺纱机或绕纱机的工位，该工位被构造为用于在绕纱过程期间将纱线卷绕成纱圈、在绕纱过程期间用驱动辊来驱动纱圈，该工位具有被构造为用于在需要时断开纱圈与驱动辊之间接触的纱圈支架以及控制器。

背景技术

用于卷绕纱线的纺织机是长久以来已知的。这尤其包括从初始产品(例如纤维复合材料)来纺制纱线并随后将其卷绕成纱圈的纺纱机。另一方面这些纺织机尤其还包括将纱线例如从纺纱筒上解绕并卷绕到纱圈上的绕纱机。纺纱筒在此例如由纺纱机、尤其环锭纺纱机提供。纺织机例如具有多个大体上相互独立工作的工位。为了驱动纱圈，纺织机的工位具有驱动辊，该驱动辊在绕纱过程期间通过摩擦配合与纱圈的表面处于连接。

在所有此类纺织机中，必然会出现绕纱过程的中断。在这种情况下，必须尽可能快速且高效地制动纱圈，因为制动过程形成了无法进行生产的时间段。为此，例如EP 3 009387A1提出，在制动过程中维持纱圈与驱动辊之间的接触并且在考虑到可能出现的滑动的情况下将两者一起制动。其缺点是，在具有大质量以及对应地大质量惯性矩的纱圈的情况下制动过程持续相当长的时间。在持续较长时间的制动过程(使纱圈随之进行许多次额外的旋转)并且在驱动辊与纱圈保持接触的情况下，搁置在纱圈上的纱线末端通常被加工到纱圈表面上的纱线线网中。由此使得找到并拾取纱线末端以便继续进行绕纱过程变得明显更困难。

发明内容

因此，本发明的目的是改进在纺织机的工位处对纱圈的制动过程。

这个目的通过具有独立权利要求特征的一种方法和一种工位来实现。

在本发明的用于操作纺织机、尤其纺纱机或绕纱机的工位的方法中，在绕纱过程期间将纱线卷绕成纱圈。由驱动辊驱动纱圈并且在停止绕纱过程时将纱圈制动。所提出的是，监测纱圈的与质量成比例的特征值，并且在停止绕纱过程时根据该特征值选择第一制动方法或第二制动方法来将纱圈制动。如果在停止所述绕纱过程时纱圈的与质量成比例的特征值的值小于或等于所述特征值的临界值，则通过所述第一制动方法将所述纱圈制动，其中纱圈在制动期间至少暂时与驱动辊保持接触，并且如果在停止绕纱过程时所述纱圈的与质量成比例的特征值的值大于所述特征值的临界值，则通过所述第二制动方法将所述纱圈制动，其中所述纱圈在制动期间至少暂时与所述驱动辊分离。

在纱圈质量较小的情况下可以选择第一制动方法，由此有时可以省去以实际上较费时的方式抬离纱圈。在纱圈质量较大的情况下可以通过第二制动方法并且将纱圈与驱动辊分离来避免纱线末端卷入纱圈中并由此难以找到纱线末端。在这两种情况下，可以将用于制动纱圈的时间耗费减少到最小。例如在第一制动方法中，纱圈同样可以在整个制动期间与驱动辊保持接触。同样可设想的是，在第二制动方法中在制动之前将纱圈与驱动辊分离并且尤其在整个制动期间与驱动辊保持分离。

特别有利的是，在制动期间监测驱动辊和纱圈的旋转速度。由此可以监测驱动辊与纱圈之间的滑动的出现及其程度。滑动在此应理解为驱动辊和纱圈的速度偏差，由于驱动辊与纱圈之间的摩擦接触，所述速度偏差导致较大的摩擦并且因此导致在纱圈之下的驱动辊表面处的力。过大的滑动或由此导致的扭力可能产生在纱圈上的错误缠绕或甚至对纱圈产生损伤。通过这种监测同样可以估算纱圈和/或驱动辊到静止状态之前的时长。实际上，在所估算的时长过长，可以改变制动方法。利用从监测得到的认识，实际上还可以改变将来的制动过程，尤其通过适配特征值的临界值。驱动辊在纱圈处的旋转速度例如可以通过一个或多个传感器来检测。同样可设想的是，驱动辊的旋转速度直接通过驱动辊的驱动器、例如通过电动机来测定。

有利的是，该特征值为纱圈的质量、卷绕到纱圈上的纱线的长度、纱圈的直径、驱动辊的驱动器的功率消耗、纱圈的绕纱时间和/或在预定的制动力下驱动辊与纱圈之间的滑动。所列出的参数允许准确地反推出纱圈的质量或质量惯性矩。可以通过观察这些特征值而可靠地进行在第一制动方法与第二制动方法之间的选择。

纱圈的质量例如可以直接在纱圈载体处测定，或者通过作用在纱圈载体处的重力来测定。卷绕到纱圈上的纱线的长度一般还不依靠于本发明来检测，以便例如识别已完全缠绕的纱圈并开始更换纱圈。所卷绕的纱线的密度和直径是已知的，由此可以简单地反推出纱圈的质量。同样的内容适用于纱圈的直径，所述直径例如可以通过距离传感器来检测。驱动辊的驱动器的功率消耗允许直接反推出纱圈的质量惯性矩，因为由此测定纱圈抵抗旋转速度变化的阻力。在绕纱过程期间每时间单位卷绕到纱圈上的纱线长度已知的情况下，同样可以从绕纱时间推导出纱圈的质量或质量惯性。在预定的制动力下驱动辊与纱圈之间的滑动取决于纱圈的质量。在此，制动力可以作用于纱圈处和/或驱动辊处。可设想的是，监测所述特征值中的多个特征值，以便通过对比来实现更准确的结果。

对于操作绕纱机的工位而言，在工位处纱线在绕纱过程期间从纺纱筒被解绕并且被卷绕成纱圈，其中多个纺纱筒的纱线依次地被卷绕到一个纱圈上，并且其中在将一个纺纱筒解绕之后进行纺纱筒更换，有利的是，所述特征值为已经进行的纺纱筒更换的次数。假定在纺纱筒更换之前分别完全解绕一个纺纱筒并且在每一个纺纱筒上存在相同的纱线量，则可以通过纺纱筒更换的次数反推出卷绕到纱圈上的总纱线长度并由此推导出纱圈的质量。所进行的纺纱筒更换的次数，尤其是指在同一个纱圈上的纺纱筒更换次数。

有利的是，不依据在所述方法中检测哪些特征值，在空纱圈的情况下或在第一制动过程的情况下，在纱圈更换之后基本上以第一制动方法开始。纱圈更换在此是指将一个已完全缠绕的纱圈替换为空的绕纱筒。这种替换例如是在纱圈已经达到某一总纱线长度或一定的直径时进行。

特别有利的是，在第一制动方法中，借助于驱动辊的驱动器、尤其借助于驱动器的制动电流来进行纱圈的制动。由此产生了特别小的磨损，因为例如无须使用附加的摩擦制动器。电动机的主动制动在大多数情况下与本发明无关地借助于制动电流进行。但是，一般只在旋转体的转动冲量较低时、也就是说在低速且主要在低纱圈质量下才能借助于驱动器进行有效制动。因此，借助于驱动辊的驱动器对纱圈制动主要适合于低纱圈质量。可设想的是，驱动辊具有附加的机械制动器，所述制动器可以在制动过程中被接通。

还有利的是，在第一制动方法中，取决于在驱动辊与纱圈之间实际出现的滑动来调节驱动器的制动力、尤其制动电流。如已经说明的，重要的是使驱动辊与纱圈之间的滑动最小化，以便避免对纱圈的损伤。相对应地，在第一制动方法中必须如此选择制动力，使得驱动辊与纱圈之间的滑动最小化。例如可设想的是，在开始制动过程时持续提高制动力，直至在驱动辊与纱圈之间出现一定的滑动。同样，制动过程可以以某一制动力开始，所述制动力在出现一定滑动的情况下被降低。尤其在出现一定的滑动时降低制动电流。

另外有利的是，在第一制动方法中，如果通过滑动确定的制动力低于临界制动力，则后续将纱圈从驱动辊抬离。如果由于使滑动最小化而使制动过程持续过久，则降低了纺织机的生产效率。这是应当避免的。在这种情况下，后续将纱圈从驱动辊中抬离并且随后分开地制动纱圈和驱动辊是更好的制动方法。可选地，可设想的是，检测驱动辊和/或纱圈的转速降低并且由此估算制动过程的预计持续时间。如果所估算的持续时间超过预先确定的临界持续时间，则可以将纱圈与驱动辊分离并且对这两个构件进行分开的制动。

另外有利的是，在第一制动方法和/或第二制动方法中，附加地或仅仅借助于纱圈制动器来进行纱圈的制动。设置在纱圈处的纱圈制动器可以显著减少制动过程的持续时间并且有助于在第一制动方法中使驱动辊与纱圈之间的滑动最小化。例如在第一制动方法中，如果仅借助于驱动器进行制动可能导致过久的制动过程，则可以首先用驱动辊的驱动器制动纱圈并且稍后对纱圈进行制动。同样，在第一制动方法中可以从开始就借助于纱圈制动器来制动。同样可设想的是，首先借助于驱动器并且借助于线圈致动器制动，并且当低于某一纱圈转速时仅借助于驱动器来制动。以此方式减少了纱圈制动器的损耗。在第一制动方法中同样可以仅借助于纱圈制动器来制动。在此情况下，纱圈以及驱动辊都借助于纱圈制动器来制动。在第二制动方法的情况下，纱圈尤其仅借助于纱圈制动被制动，并且驱动辊与纱圈分开地借助于驱动器被制动。

还有利的是，取决于在驱动辊与纱圈之间实际出现的滑动来调节纱圈制动器的制动力。由此可以在避免驱动辊与纱圈之间的滑动或使滑动最小化的情况下高效地进行制动。纱圈制动器的制动力的定量投送在其他方面来看也是有利的。这可以以保护材料的方式并且以较少的磨损来进行制动。制动力的定量投送例如可以通过制动钳对纱圈固持件的随同旋转部分或者对纱圈自身的可变压力来实现。可变压力例如可以通过控制电动机或通过气动缸中的可变压力来实现。

另外在以下情况下是有利的：特征值的临界值对应于小于或等于纱圈的最大质量的50％、优选小于或等于所述最大质量的40％且特别优选小于或等于所述最大质量的30％的质量。如已经说明的，只有在纱圈质量较小的情况下才能实现纱圈保留在驱动辊上的更高效的制动过程。附加地使用分离的纱圈制动器是以上情况的一个例外。在上述极限值之下，仍可以用第一制动方法来制动纱圈，使得位于纱圈表面上的纱线末端不被加工到纱圈表面中，从而使得搜寻和找到纱线末端变得明显更困难。纱圈的最大质量一般例如为3kg至6kg。

本发明的纺织机、尤其纺纱机或绕纱机的工位被构造为用于在绕纱过程中将纱线卷绕成纱圈。所述工位包括用于在绕纱过程期间驱动纱圈的驱动辊、被构造为用于在需要时断开纱圈与驱动辊之间接触的纱圈支架和控制器。所提出的是，所述控制器被构造为用于根据先前说明的方法来控制工位。所说明的方法特征在此可以单独地或以任意组合实现。所述工位由此被构造为用于不根据纱圈质量高效且快速地制动纱圈，并且仍然保证在纱圈表面上快速且高效地找到纱线末端。

所述工位例如另外还具有至少一个纱线搜寻设备以及尤其用于纱线的铺设元件，以便产生交叉纱圈。铺设元件例如可以被构造为串动型导纱器。所述工位另外还可以具有清纱器，所述清纱器被构造为用于识别纱线瑕疵并且在需要时切断纱线。当所述工位被构造为纺纱机的工位时，所述工位尤其具有例如包括纺纱转子的纺纱单元。另外，所述工位可以具有至少一个开松辊以及例如一个抽取辊对。当所述工位被构造为绕纱机的工位时，所述工位具有例如用于接合纱线末端的拼接器和/或紧纱器。

在一个有利的改进方案中，所述工位具有纱圈制动器，所述纱圈制动器被构造为用于施加可变的制动力。由此，例如可以在使纱圈与驱动辊之间实际出现的滑动最小化的情况下将纱圈制动。还可以通过可变的制动力以保护材料的方式且以较少的磨损来制动纱圈。纱圈制动器例如可以被布置在纱圈支架处或其中。纱圈制动器优选可以被构造为摩擦制动器，其中制动力例如通过一个或多个制动钳对纱圈支架的旋转元件或对纱圈自身的一部分的压力而变化。所述一个或多个制动钳的运动在此例如可以通过电动机或通过气动缸来产生。纱圈制动器尤其可以被构造为鼓式制动器。

有利的是，驱动辊被构造为槽辊。驱动辊由此实现双重功能。一方面它用于驱动纱圈，并且另一方面它用作铺设元件，利用所述铺设元件将纱线卷绕成交叉纱圈。

这在如下情况下带来特别的优点：驱动辊与驱动器处于有效连接，所述驱动器被构造为用于施加可变的制动力。由此可以实现对制动过程的准确控制、尤其在驱动辊与纱圈之间实际出现的滑动方面的控制。在电力驱动器的情况下，可变的制动力例如可以通过可变的制动电流来产生。如先前说明的，驱动器的可变的制动力可以用于制动纱圈，尤其当纱圈尚未超过临界质量时。

在另一个有利的改进方案中，所述工位具有至少一个传感器，所述传感器被构造为用于检测纱圈和/或驱动辊的旋转速度。由此例如可以在制动过程期间检测纱圈与驱动辊之间的滑动。同样可以通过检测旋转速度的变化来估算制动过程的预计的持续时间。所述传感器例如可以被构造为光学传感器、尤其光传感器或摄影机。所述传感器还可以被构造为电感式或电容式传感器或者被构造为测速发电机。同样可以设置例如用于纱圈的传感器和用于驱动辊的传感器。

附图说明

在以下实施例中对本发明的其他优点进行说明。在附图中：

图1示出带有已插上的纱圈的本发明工位的正视图，并且

图2示出带有已抬离的纱圈的本发明工位的正视图。

具体实施方式

在以下对附图的说明中，对于在不同附图中分别相同的和/或至少类似的特征使用相同的附图标记。各个特征、其设计方案和/或作用方式大多只在其首次被提及时进行详细阐述。如果没有再次详细阐述各个特征，则其设计方案和/或作用方式对应于已经说明的作用相同或名称相同的特征的设计方案和作用方式。

图1示出本发明的工位1的正面示意图，所述工位在实施例中被构造为绕纱机的工位1。工位1被构造为将纱线2从纺纱筒3解绕并且卷绕成纱圈4。纱线2一般从多个纺纱筒3卷绕成纱圈4。在一个纺纱筒3基本上已经被解绕之后，进行纺纱筒更换。纱圈4被布置在纱圈支架5上。为了在绕纱过程期间驱动纱圈4，工位1具有驱动辊6。纱圈支架5被构造为在需要时将纱圈4从驱动辊6抬离。这在图2中详细展示。纱圈支架5例如被构造为进行直线运动或枢转运动并且由此将纱圈4与驱动辊6分离。纱圈支架5的可能的运动同样可以例如用在纱圈更换时。

工位1此外具有控制器7，所述控制器被构造为用于根据上述方法控制工位1。控制器7尤其被构造为用于根据纱圈4的与质量成比例的特征值在制动过程时在第一制动方法与第二制动方法之间进行选择，在第一制动方法中纱圈4至少暂时保持与驱动辊6的接触，在第二制动方法中纱圈4在制动之前与驱动辊6分离。

图1展示了工位1的状态、尤其在第一制动方法期间驱动辊6和纱圈4的状态。另外，图1同样展示了工位1的正常绕纱工作方式。相反，图2展示了工位1在第二制动方法期间的状态。图2中纱圈4与驱动辊6分离、尤其被抬离。在图1和图2中的工位1的特征在其他方面都是相同的。

驱动辊6在实施例中被构造为槽辊。由此，驱动辊6同样用作纱线2的铺设元件，由此在纱圈4上产生交叉纱圈。驱动辊6与驱动器8相连，所述驱动器驱动驱动辊6并由此驱动纱圈4。驱动器8尤其被构造为用于在制动过程中产生可变的制动力。驱动器尤其被构造为电动机，其中在此情况下可以通过可变的制动电流来产生可变的制动力。

工位1此外具有纱圈制动器9，所述纱圈制动器在此实施例中被布置在纱圈支架5中。纱圈制动器9尤其也被构造为用于施加可变的制动力。纱圈制动器9主要在图2的情况下用作纱圈4的单独的致动器。但是纱圈制动器还可以在纱圈4与驱动辊6相连的情况下附加地或仅仅用于制动。

工位1的传感器10测量驱动辊6和纱圈4的转速并且可以从中测定它们之间的滑动。此外，由此可以估算制动过程的预计的持续时间。在第一制动方法的情况下，驱动器8和/或纱圈制动器9可以通过传感器10将可变的制动力设定为，使得纱圈4与驱动辊6之间的滑动最小化。在所预测的制动持续时间过久的情况下，同样还可以在制动过程开始之后将纱圈4与驱动辊6分离，如图2中的情况。控制器7尤其与纱圈支架5、驱动器8、纱圈制动器9和/或传感器10处于有效连接。

在用于绕纱机的典型设计方案中，工位1包括气圈限定件11、例如被构造为的门架式紧纱器的紧纱器12、用于接合纱线末端的拼接器13以及用于识别纱线瑕疵和进行清理切割的清纱器14。清纱器14同样可以被构造为用于检测卷绕到纱圈4上的总纱线长度。总纱线长度例如可以根据本发明的方法作为与纱圈4的质量成比例的特征值。另外，工位1具有第一可枢转吸管15，所述第一可枢转吸管被构造为用于找到搁置在纱圈4上的纱线末端、将其拾取并送至拼接器13。第二可枢转吸管16被构造为用于找到纺纱筒3的纱线末端、将其拾取并送至拼接器13。

本发明并不受限于所展示且说明的实施例。在权利要求书的范围内的变化同样是可能的，如特征的组合，即便这种组合是在不同实施例中展示并说明的。

附图标记清单

1 工位

2 丝线

3 纺纱筒

4 纱圈

5 纱圈支架

6 驱动辊

7 控制器

8 驱动器

9 纱圈制动器

10 传感器

11 气圈限定件

12 紧纱器

13 拼接器

14 清纱器

15 第一可枢转吸管

16 第二可枢转吸管

Claims (15)

1.一种用于操作纺织机、尤其纺纱机或绕纱机的工位(1)的方法，其中在绕纱过程期间将纱线(2)卷绕成纱圈(4)，并且由驱动辊(6)来驱动纱圈(4)，并且其中在停止所述绕纱过程时将所述纱圈(4)制动，

其特征在于，

-监测所述纱圈(4)的与质量成比例的特征值，并且在停止所述绕纱过程时根据所述特征值选择第一制动方法或第二制动方法来将所述纱圈(4)制动，其中

-如果在停止所述绕纱过程时所述纱圈(4)的与质量成比例的特征值的值小于或等于所述特征值的临界值，则通过所述第一制动方法将所述纱圈(4)制动，其中所述纱圈(4)在制动期间至少暂时与所述驱动辊(6)保持接触，并且

-如果在停止所述绕纱过程时所述纱圈(4)的与质量成比例的特征值的值大于所述特征值的临界值，则通过所述第二制动方法将所述纱圈(4)制动，其中所述纱圈(4)在制动期间至少暂时与所述驱动辊(6)分离。

2.根据前一权利要求所述的方法，其特征在于，监测所述驱动辊(6)和所述纱圈(4)在制动期间的旋转速度。

3.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，所述特征值为所述纱圈(4)的质量、卷绕到所述纱圈(4)上的纱线的长度、所述纱圈(4)的直径、所述驱动辊(6)的驱动器(8)的功率消耗、所述纱圈(4)的绕纱时间和/或在预定的制动力下所述驱动辊(6)与所述纱圈(4)之间的滑动。

4.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在操作绕纱机的工位(1)的情况下，在所述工位处所述纱线(2)在绕纱过程期间从纺纱筒(3)被解绕并且被卷绕成所述纱圈(4)，其中将多个纺纱筒(3)的纱线(2)依次地卷绕到一个纱圈(4)上，并且其中在将一个纺纱筒(3)解绕之后进行纺纱筒更换，所述特征值为已经进行的纺纱筒更换的次数。

5.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在所述第一制动方法中，借助于所述驱动辊(6)的驱动器(8)、尤其借助于所述驱动器(8)的制动电流来进行所述纱圈(4)的制动。

6.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在所述第一制动方法中，根据在所述驱动辊(6)与所述纱圈(4)之间实际出现的滑动来调节所述驱动器(8)的制动力、尤其所述制动电流。

7.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在所述第一制动方法中，如果通过所述滑动确定的制动力低于临界制动力，则后续将所述纱圈(4)从所述驱动辊(6)抬离。

8.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在所述第一制动方法和/或所述第二制动方法中，附加地或仅仅借助于纱圈制动器(9)来进行所述纱圈(4)的制动。

9.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，根据在所述驱动辊(6)与所述纱圈(4)之间实际出现的滑动来调节所述纱圈制动器(9)的制动力。

10.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，所述特征值的临界值对应于小于或等于所述纱圈(4)的最大质量的50％、优选小于或等于所述最大质量的40％且特别优选小于或等于最大质量的30％的质量。

11.一种纺织机、尤其纺纱机或绕纱机的工位(1)，所述工位被构造为用于在绕纱过程期间将纱线(2)卷绕成纱圈(4)，在绕纱过程期间用驱动辊(6)来驱动所述纱圈(4)，纱圈支架(5)被构造为用于在需要时断开所述纱圈(4)与所述驱动辊(6)之间的接触，以及控制器(7)，

其特征在于，所述控制器(7)被构造为用于根据前述权利要求中一项或多项所述的方法来控制所述工位(1)。

12.根据前一权利要求所述的工位(1)，其特征在于纱圈制动器(9)，所述纱圈制动器被构造为用于施加可变的制动力。

13.根据权利要求11或12所述的工位(1)，其特征在于，所述驱动辊(6)被构造为槽辊。

14.根据权利要求11至13中任一项所述的工位(1)，其特征在于，所述驱动辊(6)与驱动器(8)处于有效连接，所述驱动器被构造为用于施加可变的制动力。

15.根据权利要求11至14中任一项所述的工位(1)，其特征在于至少一个传感器(10)，所述传感器被构造为用于检测所述纱圈(4)和/或所述驱动辊(6)的旋转速度。

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