專利名稱：自動管理織物粗股線斜紋帶擴展的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及針刺織物構(gòu)造領(lǐng)域，更具體地，涉及一種自動控制形成該織物構(gòu)造的纖維束擴展的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在傳統(tǒng)的工業(yè)針刺加工中，要針刺的及例如要用于制造在高溫下使用的保護部件的織物片材，是由數(shù)個并排放置的纖維束組成，各有益地包括許多單絲型的紗。各纖維束來自于稱為條筒架的裝置，并在一個寬度上和一個位置上退出，在該位置，推測應使分配在片材內(nèi)盡可能地一致(也稱為纖維束網(wǎng))。
目前，這種分配完全由位于條筒架出口處的操作者手動地進行，操作者不斷地觀察織物片材，特別是纖維束重疊之處，隨進都能手動改變其擴展的方式，從而限制疵點。遺憾的是，當發(fā)現(xiàn)疵點過多時，加工必須中斷，而且引起嚴重后果。該方法除人工成本非常昂貴(尤其是一天24小時進行加工時)之外，還會因存在人為因素而引起缺陷。
發(fā)明目的和說明本發(fā)明可通過提供一種裝置來減輕這些缺陷，該裝置用于自動控制織物片材的擴展，該織物片材由來自給驅(qū)動模塊進料的纖維束進料模塊的數(shù)個纖維束組成，該裝置的特征在于其包括測量各纖維束縱邊位置的裝置，單個調(diào)整各纖維束寬度的裝置，在垂直于纖維束前進方向的方向上單個調(diào)整各纖維束位置的裝置，和數(shù)字處理器裝置，該數(shù)字處理器裝置響應所述位置測量裝置，以使所述織物片材有確定寬和位置的方式來控制所述調(diào)整裝置。
利用該特定結(jié)構(gòu)，可能自動獲得均勻分配的織物片材，其寬度和位置能實時地完全得到保證和控制，從而使其能被引進預針刺模塊或直接引進交叉鋪網(wǎng)機。
優(yōu)選地，測量各纖維束縱邊位置的裝置包括放置在織物片材之上的數(shù)字相機，或者包括探測器，優(yōu)選為線性光學傳感器，該光學傳感器由數(shù)個發(fā)光二極管組成，發(fā)光二極管放置對準數(shù)個光接收二極管，所測量的纖維束從發(fā)光二極管和光接收二極管之間通過。同樣，單個調(diào)整各纖維束寬的裝置包括彎曲的調(diào)整桿，其在第一激勵器驅(qū)動下繞樞軸的轉(zhuǎn)動，具有改變其中央部分彎曲的位置的作用，可對在通過所述彎曲的調(diào)整桿之上的纖維束的寬度起作用。類似地，在垂直于纖維束前進方向的方向上單個調(diào)整各纖維束位置的裝置包括第二激勵器，其作用在曲柄和連桿上，從而移動支撐纖維束的滑塊。第一和第二激勵器優(yōu)選為電控激勵器，由所述數(shù)字處理器裝置直接驅(qū)使。
數(shù)字處理裝置包括一個微型計算機或可編程控制器，在由所述位置探測器進行的所述測量的基礎(chǔ)上，控制所述第一和第二激勵器，以調(diào)整各纖維束的寬度及位置，從而確保所述織物片材的寬度及位置相對預定的參考值被調(diào)節(jié)。優(yōu)選地，這些預定的參考值包括有織物片材總寬Nc，纖維束R1c，R2c，R3c之間的額定重疊，和單個纖維束的寬度Lc。然而，僅是與所述織物片材總寬和所述額定重疊有關(guān)的參考值被操作者提供給所述數(shù)字處理器裝置，而與單個纖維束寬度有關(guān)的參考值，在由操作者提供的所述參考值的基礎(chǔ)上，由所述處理器裝置自動計算。
本發(fā)明還提供一種實現(xiàn)該自動控制織物片材擴展裝置的方法。
附圖簡要說明通過下述非限制性的說明及結(jié)合附圖，可更清楚地理解本發(fā)明的特征及其優(yōu)點。


圖1是本發(fā)明的用于自動控制織物片材擴展的裝置的側(cè)視圖；圖2是圖1在平面II上的視圖；圖3是圖1在平面III上的視圖；圖4是圖1在平面IV上的視圖；和圖5示出控制本發(fā)明裝置的不同的電子模塊。
優(yōu)選實施例詳細說明圖1示出自動控制織物片材擴展的裝置。
裝置10放置在傳統(tǒng)的條筒架中，其位于纖維束進料模塊12和纖維束驅(qū)動模塊14之間。驅(qū)動模塊也可合并到預針刺模塊或交叉鋪網(wǎng)機中。在圖示實施例，進料模塊12，放置在高于驅(qū)動模塊的平面中，釋放出四條纖維束16a，16b，16c，和16d，在設(shè)置在四個不同高度處的相應的偏轉(zhuǎn)桿120a，120b，120c，和120d之間，在前進方向上離開。當然，不會以任何方式限制纖維束的數(shù)量，并完全可以使用某些其它的數(shù)量，可比它小(至少兩條)或大，唯一的限制是用于安裝該裝置的空間。驅(qū)動模塊14有許多壓緊輥140(也稱為主動壓機)，當片材由控制擴展的本發(fā)明的裝置10均勻地分配時，壓緊輥拉緊和驅(qū)動由上述四條纖維束形成的片材。
在兩個形成支柱的側(cè)喂入導條架100和102之間，自動裝置包括四個第一支撐橫向構(gòu)件104，104b，104c，和104d，該橫向構(gòu)件形成導軌，并設(shè)置在不同高度，略偏于四個偏轉(zhuǎn)桿的水平，各支撐橫向構(gòu)件裝載一個滑塊(或架子)106a，106b，106c，和106d，在垂直于纖維束前進方向的方向上在喂入導條架之間橫向移動，并用于在纖維束從裝置通過時支撐纖維束。
在滑塊的頂部(跟支撐橫向構(gòu)件相齊)，或在其任一側(cè)面，有固定的兩個側(cè)板108a，108b，108c，108d，108’a，108’b，108’c，108’d，如圖2和3所示，圖中側(cè)板已放在其之間，一個在另一個之上，還有固定的第一中心桿110a，110b，110c，和110d，和調(diào)整纖維束寬度的裝置，該裝置由可繞相應的軸114a，114b，114c，和114d運動的調(diào)整桿112a，112b，112c，和112d形成，調(diào)整桿繞軸的轉(zhuǎn)動是在各自的第一激勵器116a，116b，116c，和116d的控制之下完成的，第一激勵器優(yōu)選為電控的并安裝在滑塊上。
固定的中心桿基本上對準相應的偏轉(zhuǎn)桿，并優(yōu)選為彎曲的桿，即，其中心部分彎曲成香蕉的形狀。然而，也可使用直的中心桿。相反，運動調(diào)整桿必須彎曲成香蕉的形狀，其第一激勵器的驅(qū)動下，繞其樞軸的轉(zhuǎn)動，具有改變其中心部分曲率的作用，該作用通過在凹的形狀和凸的形狀之間的變換來改變從彎曲的桿上通過的纖維束的寬度。因此，與凸的形狀相對應的寬度大于與凹的形狀相對應的寬度。
控制各滑塊的側(cè)移，來調(diào)整單個的各纖維束的位置，如圖3和4所示，其示出四個優(yōu)選為在電控之下的第二激勵器118a，118b，118c，和118d，各通過連接到相應的滑塊底部的相應連桿120a，120b，120c，和120d上的相應的曲柄122a，122b，122c，和122d來動作。這些第二激勵器優(yōu)選安裝在支柱的側(cè)喂入導條機(102)之一中。在各滑塊的底部，基本跟主動壓機140相齊的地方，安裝有第二固定的中心桿124a，124b，124c，和124d，其起偏轉(zhuǎn)桿的作用，使纖維束向滑塊下的運動朝驅(qū)動模塊14的入口偏轉(zhuǎn)。
通過四個探測器裝置，來測量織物片材中各纖維束的寬度及位置，以確定織物片材總寬，該探測器裝置各安裝在同樣伸展在側(cè)喂入導條架100，102之間、且基本跟相應的滑塊底端相齊的第二支撐橫向構(gòu)件126a，126b，126c，和126d上。各探測器128a，128b，128c，和128d優(yōu)選由線性光學傳感器組成(優(yōu)選寬度大于單個纖維束寬的紅外線光帶)，線性光學傳感器由與數(shù)個光接收二極管132a，132b，132c，和132d互相對準的數(shù)個發(fā)光二極管(LED)130a，130b，130c，和130d構(gòu)成，要測量的纖維束從其間通過，各傳感器安裝在相應的支撐橫向構(gòu)件上，以便至少在兩個纖維束縱邊的附近及優(yōu)選在其整個寬度之上進行檢測。顯然，這些探測器可用單個數(shù)字相機替代，數(shù)字相機放置在織物片材之上使其視野覆蓋織物片材整個寬度的位置。
自動控制是通過數(shù)字處理器裝置(參見圖5)來提供的，優(yōu)選為微型計算機或可編程控制器134，數(shù)字處理器裝置接收來自探測器128a，128b，128c，和128d的位置信息，從該信息導出內(nèi)部參數(shù)，來驅(qū)使不同的電控激勵器116a，116b，116c，116d；118a，118b，118c，118d，用于控制調(diào)整桿和滑塊的運動。被考慮的參數(shù)實質(zhì)上是要組成織物片材的纖維束的向前的移動速度，以及各探測器和調(diào)整桿樞軸之間存在的距離。控制器相對于三個參考值進行實時調(diào)節(jié)希望的織物片材總寬(參考總寬Nc)，希望的纖維束間的額定重疊(參考重疊R1c，R2c，R3c)，和單個纖維束寬度(參考單個寬度Lc)，以便得到組成片材的紡織纖維的均勻分布。只有第一的兩個參考值由操作者提供給數(shù)字處理器裝置，數(shù)字處理器裝置隨后自動計算參考值Lc。通過示例，用以下參考值(以毫米給出)可得到非常好的結(jié)果Nc＝530mm，R1c＝R2c＝R3c＝10mm，Lc＝140mm裝置10工作如下。當然假定纖維束A，B，C，和D非均勻分布，且寬度不一定正確(通常是太窄)，開始從模塊12抽出，然后，在裝置中形成的片材N被引進用來驅(qū)動其的模塊14。各纖維束在第一中心桿110之上，和隨后在相關(guān)調(diào)整桿112上，以及最后在第二中心桿124之上連續(xù)通過，調(diào)整桿位于其初始位置，且具有與參考值相對應的一個位置的曲率。在此初始位置，即，在織物片材被連續(xù)驅(qū)動之前，各探測器提供有關(guān)纖維束相對預定參考固定架確切位置的準確信息，并監(jiān)視所述位置。該信息包括各纖維束兩縱邊的各個位置，由其推導出纖維束的寬度。來自全部四個傳感器的信息可用于確定織物片材總寬的初始值N0，不同重疊的三個初始值(可能是相同的)，纖維束A和B之間重疊的R10，纖維束B和C之間重疊的R20，和纖維束C和D之間重疊的R30，還有單個纖維束寬度的四個初始值LA0，LB0，LC0，和LD0。正是通過將這些初始值和隨后測量的值Ni，Ri，Li，與預定參考值相比較，讓處理器裝置134進行調(diào)整。
實時調(diào)節(jié)在三個連續(xù)優(yōu)先級的應用中進行，最高優(yōu)先權(quán)給予根據(jù)操作者輸入的參考寬度獲得織物片材總寬。為做到這些，最外的纖維束A和D最初調(diào)整，以便其最外邊定義出所希望的織物片材總寬Nc。該調(diào)整與支撐這兩個最外纖維束的兩個調(diào)整桿和兩個滑塊的位置有關(guān)。其后，重疊通過調(diào)整中間的纖維束B和C達到平衡，以便其各自的邊以基本相似的方式，按照同樣由操作者輸入的額定參考重疊R1c，R2c，R3c，互相地及和最外纖維束的內(nèi)邊重疊。該調(diào)整又是與支撐這兩個中間纖維束的兩個滑塊的位置及兩個調(diào)整桿的位置有關(guān)。最后，進行與支撐中間纖維束及最外纖維束的所有滑塊和所有調(diào)整桿的位置有關(guān)的調(diào)整，以便獲得與操作者定義的參考單個寬度相匹配的單個纖維束寬度。顯然，調(diào)整單個纖維束寬度可獲得參考重疊，但其本身不能被依次調(diào)節(jié)去損害是最高優(yōu)先權(quán)的織物片材總寬的調(diào)節(jié)。
在所示實例中，假定探測器128接近第二中心桿124，通過移動滑塊校正纖維束的位置，會立即影響到纖維束的位置。相反，由于探測器和調(diào)整桿112之間存在的距離(位置偏移)，及由于組成纖維束的織物紗不是立即擴展，通過使調(diào)整桿樞軸轉(zhuǎn)動來校正纖維束的寬會涉及時間延遲，這就是為什么必須知道所述距離及織物片材的前進速度，以及為什么必須將其定為內(nèi)部參數(shù)。
權(quán)利要求
1.一種自動控制織物片材擴展的裝置，該織物片材由來自給驅(qū)動模塊(14)進料的纖維束進料模塊(12)的數(shù)個纖維束組成，其特征在于，該裝置包括測量各纖維束縱邊位置的裝置(128)，單個調(diào)整各纖維束寬度的裝置(112-116)，在垂直于纖維束前進方向的方向上單個調(diào)整各纖維束位置的裝置(118)，和數(shù)字處理器裝置(134)，該數(shù)字處理器裝置響應所述位置測量裝置，以使所述織物片材有確定寬度和位置的方式來控制所述調(diào)整裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述測量各纖維束縱邊位置的裝置包括探測器(128a，128b，128c，和128d)，優(yōu)選為線性光學傳感器，該光學傳感器由數(shù)個發(fā)光二極管(130a，130b，130c，和130d)組成，發(fā)光二極管放置對準數(shù)個光接收二極管(132a，132b，132c，和132d)，并且被測量的所述纖維束從發(fā)光二極管和光接收二極管之間通過。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述測量各纖維束縱邊位置的裝置包括放置在織物片材之上的數(shù)字相機。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述單個調(diào)整各纖維束寬度的裝置包括彎曲的調(diào)整桿(112a，112b，112c，和112d)，其在第一激勵器(116a，116b，116c，和116d)驅(qū)動下繞樞軸(114a，114b，114c，和114d)的轉(zhuǎn)動，具有改變所述桿中央部分的曲率位置的作用，由此對在所述彎曲的調(diào)整桿之上通過的纖維束的寬度起作用。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述在垂直于纖維束前進方向的方向上單個調(diào)整各纖維束位置的裝置包括第二激勵器(118a，118b，118c，和118d)，第二激勵器作用在曲柄(122a，122b，122c，和12d)和連桿(120a，120b，120c，和120d)上，以移動支撐纖維束的滑塊(106a，106b，106c，和106d)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的裝置，其特征在于，所述第一和第二激勵器是電控激勵器，由所述數(shù)字處理器裝置直接驅(qū)使。
7.根據(jù)權(quán)利要求2和6所述的裝置，其特征在于，所述數(shù)字處理裝置包括一個微型計算機或可編程控制器，在所述位置探測器進行的所述測量的基礎(chǔ)上，控制所述第一和第二激勵器，以在預定參考值的基礎(chǔ)上調(diào)節(jié)所述織物片材的寬度及位置的方式來調(diào)整各纖維束的寬度及位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述預定參考值包括織物片材總寬Nc，纖維束之間的額定重疊Rc，和單個纖維束寬Lc。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，僅是與所述織物片材總寬和所述額定重疊有關(guān)的所述參考值被操作者提供給所述數(shù)字處理器裝置，與所述單個纖維束寬度有關(guān)的參考值，在由操作者提供的所述參考值的基礎(chǔ)上，由所述處理器裝置自動計算。
10.一種自動控制由數(shù)個纖維束組成的織物片材擴展的方法，其中，開始，使用探測器裝置(128)測量各纖維束縱邊的位置，使用微型計算機或可編程控制器(134)推出各纖維束的單個寬度Li，纖維束之間的重疊值Ri，和所述織物片材的總寬度值Ni，其后，所述微型計算機或可編程控制器將這些測量的值與相應的預定參考值Lc，Rc，Nc相比較，最后使用激勵器裝置(116，118)單個控制各纖維束的寬度及位置，從而使測量的值能與所述參考值相匹配，以致所述織物片材有預定的寬度及位置。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，各纖維束寬度及位置被單個控制做為三個連續(xù)的優(yōu)先級函數(shù)首先所述織物的總寬被調(diào)整到所述預定參考值Nc，其次纖維束之間的重疊按照預定參考重疊值Rc來平衡，最后各纖維束的單個寬度按照預定參考值Lc來調(diào)整。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述纖維束縱邊的位置在相對于所述控制各纖維束寬的激勵器(116)的位置偏移的位置處進行測量。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于自動管理織物粗股線斜紋帶的擴展的裝置，該織物粗股線斜紋帶由來自復捻線進料模塊并給驅(qū)動模塊進料的數(shù)個攬捻線組成，該裝置包括測量各攬捻線縱邊位置的裝置(128)，在垂直于復捻線前進方向的方向上單個調(diào)整各復捻線位置的裝置(116)，和數(shù)字處理器裝置(134)，該數(shù)字處理器可基于所述位置測量裝置來控制所述調(diào)整裝置，以使所述織物粗股線斜紋帶有確定寬度和位置。
文檔編號D04H18/00GK1494609SQ02805819
公開日2004年5月5日 申請日期2002年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月2日
發(fā)明者Y·博德里, R·讓, J-P·皮羅登, Y 博德里, ぢ薜 申請人:馬塞爾-布加蒂股份有限公司