[發(fā)明專利]制造交叉卷繞筒子的紡織機(jī)及其運(yùn)行方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110260713.8
• 申請(qǐng)日: 2011-09-05
• 公開（公告）號(hào): CN102431836A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅伯特·蓋斯勒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 歐瑞康紡織有限及兩合公司
• 主分類號(hào): B65H54/06
• 分類號(hào): B65H54/06;B65H54/28
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 黨曉林;王小東

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及制造交叉卷繞筒子的紡織機(jī)的運(yùn)行方法和制造交叉卷繞筒子的紡織機(jī)，該紡織機(jī)具有多個(gè)相同工位，每個(gè)工位具有多個(gè)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)裝置，該獨(dú)立驅(qū)動(dòng)裝置構(gòu)成為步進(jìn)電機(jī)并且用于驅(qū)動(dòng)工位的操作機(jī)構(gòu)，其中，每個(gè)步進(jìn)電機(jī)配備有一個(gè)功率輸出級(jí)，借助功率輸出級(jí)調(diào)節(jié)電流值的目標(biāo)值。

背景技術(shù)

制造交叉卷繞筒子的紡織機(jī)不僅是絡(luò)筒機(jī)，而且是紡紗機(jī)如氣流轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)。絡(luò)筒機(jī)將退繞筒子的紗線卷繞成交叉卷繞筒子。退繞筒子此時(shí)可以是來自環(huán)錠紡紗機(jī)的管紗，其被倒筒成交叉卷繞筒子。紗線也可從氣流紡紗機(jī)構(gòu)(也稱紡紗杯)中被抽出，接著被卷繞成交叉卷繞筒子。

DE?10139075公開了一種氣流轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)，其具有多個(gè)相同的工位，每個(gè)工位具有用于加工紗線的氣流紡紗裝置、帶有筒子架和紗線橫動(dòng)機(jī)構(gòu)的且用于制造交叉卷繞筒子的卷繞裝置、可擺動(dòng)支承的且可被施以負(fù)壓的吸嘴以及用于準(zhǔn)備好重新接頭所需要的紗頭的機(jī)構(gòu)。另外，每個(gè)工位具有卷繞裝置，其具有通過可逆的獨(dú)立驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)且用于驅(qū)動(dòng)交叉卷繞筒子的驅(qū)動(dòng)滾筒和由獨(dú)立電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的且用于按規(guī)定鋪置卷繞至交叉卷繞筒子的紗線的紗線橫動(dòng)機(jī)構(gòu)。設(shè)有可通過獨(dú)立驅(qū)動(dòng)裝置在卷繞裝置區(qū)域內(nèi)的接紗位置和在接頭機(jī)構(gòu)區(qū)域內(nèi)的紗線移交位置之間擺動(dòng)的吸嘴。每個(gè)工位具有由獨(dú)立電機(jī)驅(qū)動(dòng)的紗線退繞機(jī)構(gòu)，并且獨(dú)立驅(qū)動(dòng)裝置可以通過工位計(jì)算機(jī)來按規(guī)定控制。

為此，DE?10139075不同于氣流轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)，其中，工位的操作機(jī)構(gòu)被中央驅(qū)動(dòng)，并且力借助沿機(jī)器長(zhǎng)度的軸或皮帶被傳遞至工位。

作為獨(dú)立驅(qū)動(dòng)裝置，優(yōu)選采用步進(jìn)電機(jī)。與三相交流電動(dòng)機(jī)相比，步進(jìn)電機(jī)的結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單，因此價(jià)格更低，并且與直流電動(dòng)機(jī)相比不易磨損。與此相應(yīng)，步進(jìn)電機(jī)的控制也簡(jiǎn)單。

步進(jìn)電機(jī)控制裝置大多建議用于三種工作狀態(tài)。在停機(jī)狀態(tài)中，步進(jìn)電機(jī)的繞組或者說相位被通以較低的固定電流。在步進(jìn)電機(jī)加速時(shí)，使用電流波幅很大的電流。如果步進(jìn)電機(jī)已經(jīng)達(dá)到其工作轉(zhuǎn)速，則可以切換到運(yùn)行操作狀態(tài)，在此狀態(tài)中，繞組電流的電流波幅位于在靜止?fàn)顟B(tài)的電流波幅和在加速階段的電流波幅之間。因?yàn)槭呛?jiǎn)單的控制，所以步進(jìn)電機(jī)使用計(jì)算效率低的處理器就夠了。

當(dāng)在制造交叉卷繞筒子的紡織機(jī)中采用步進(jìn)電機(jī)時(shí)，需要定義其它的工作狀態(tài)，因?yàn)槔缭跉饬鬓D(zhuǎn)杯紡紗機(jī)中，在正常的紡紗工作中需要不同于例如在紡紗啟動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)速和力矩。紗線橫動(dòng)機(jī)構(gòu)必須能在兩個(gè)不同方向上運(yùn)動(dòng)。隨著接近筒子端面，導(dǎo)紗器速度或者說步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速降低，電動(dòng)機(jī)最終逆轉(zhuǎn)。

為此緣故，給驅(qū)動(dòng)氣流轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)的操作機(jī)構(gòu)的步進(jìn)電機(jī)指定了固定的運(yùn)動(dòng)配置方案(Bewegungsprofil)。該配置方案(Profil)包含電動(dòng)機(jī)頻率(就是說所輸入的電流的頻率)以及對(duì)應(yīng)的電流值。在正弦供電的情況下，該電流值由電流波幅來給定。在方波供電時(shí)，提供方波電流。電動(dòng)機(jī)頻率此時(shí)規(guī)定了轉(zhuǎn)速，而電流值規(guī)定了驅(qū)動(dòng)力矩。電流值匹配于當(dāng)時(shí)工作狀態(tài)下的負(fù)載力矩。存儲(chǔ)在該特性中的電流值作為目標(biāo)值交付給步進(jìn)電機(jī)的功率輸出級(jí)。為此，在相同工作狀態(tài)中，總是給出相同的目標(biāo)值。這是毫無疑問可行的，因?yàn)樵谝粋€(gè)工位上的負(fù)載力矩僅隨規(guī)定的工作狀態(tài)而變化并且在規(guī)定的工作狀態(tài)重現(xiàn)時(shí)是基本相同的。

因?yàn)楣の蝗家粯拥貥?gòu)成，所以相同的配置方案被用于另一工位的相應(yīng)操作機(jī)構(gòu)。但是要注意，驅(qū)動(dòng)力矩不僅要克服有效負(fù)載力矩(即引起操作機(jī)構(gòu)的期望運(yùn)動(dòng)的力矩)，而且必須克服引起損耗功率的力矩。摩擦力矩尤其導(dǎo)致?lián)p耗。不過，摩擦力矩很大程度上依賴于步進(jìn)電機(jī)和操作機(jī)構(gòu)的安裝。因?yàn)閷?duì)于所有工位均調(diào)節(jié)出相同的電流量和進(jìn)而相同的驅(qū)動(dòng)力矩，所以必須針對(duì)最不利的情形即最大預(yù)期摩擦力矩來設(shè)計(jì)電流。這造成在若干工位上輸入了比真正所需要的更大的電流。但是因?yàn)槟Σ亮叵鄬?duì)于總驅(qū)動(dòng)力矩而言較小，所以沒有由此不利影響到在若干工位上的工作。

不過，就分別具有多個(gè)步進(jìn)電機(jī)的多個(gè)工位來說，必須為滿足原本不需要的電流所提供的功率會(huì)發(fā)生疊加。由此一來，不僅紡織機(jī)能耗量不必要地攀升，相反，其它組成部件、尤其是給步進(jìn)電機(jī)和或許其它用電裝置供電的供電設(shè)備必然要根據(jù)更高的功率來設(shè)計(jì)。此時(shí)，供電設(shè)備將供電電網(wǎng)電壓轉(zhuǎn)換為適當(dāng)?shù)碾妷阂怨┙o步進(jìn)電機(jī)的功率輸出級(jí)。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的任務(wù)是根據(jù)需要來改善制造交叉卷繞筒子的紡織機(jī)的步進(jìn)電機(jī)的供電。

根據(jù)本發(fā)明，該任務(wù)通過方法權(quán)利要求1以及裝置權(quán)利要求3的特征部分特征來完成。本發(fā)明的有利改進(jìn)方案是從屬權(quán)利要求的主題。