專利名稱：放置纖維條的方法、控制裝置及其紡織機(jī)組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種借助于纖維條放置設(shè)備來將由紡紗準(zhǔn)備機(jī)所輸出來 的纖維條放置到纖維條容器中的方法，其中，所述纖維條從位于紡紗準(zhǔn)備 機(jī)出口處的輸出裝置被傳輸?shù)轿挥诶w維條放置設(shè)備入口處的牽入裝置(draw-in device)中，并因此受與牽入裝置的牽入速度以及輸出裝置的輸 出速度成比例的牽伸的影響。另一方面，本發(fā)明涉及一種用于牽伸的控制裝置，由紡紗準(zhǔn)備機(jī)輸出 到纖維條放置裝置的纖維條，在位于紡紗準(zhǔn)備機(jī)出口處的輸出裝置和位于 纖維條放置設(shè)備入口處的牽入裝置之間經(jīng)歷了所述牽伸，其中所述牽伸與 牽入裝置的牽入速度以及輸出裝置的輸出速度成比例。另外，本發(fā)明涉及帶有紡紗準(zhǔn)備機(jī)和纖維條放置設(shè)備的紡織機(jī)組，所 述紡紗準(zhǔn)備機(jī)包含在其出口處用來輸出纖維條的輸出裝置，所述纖維條放 置設(shè)備包含位于其入口處用來牽伸由紡紗準(zhǔn)備機(jī)輸出的纖維條的牽入裝 置，其中，纖維條在所述輸出裝置和所述牽入裝置之間經(jīng)歷了牽伸，所述 牽伸與牽入裝置的牽入速度和輸出裝置的輸出速度之比相對應(yīng)。
背景技術(shù)：
例如從DE 37 34 425可知一種具有電動馬達(dá)驅(qū)動裝置的用于梳理機(jī) 的纖維條放置設(shè)備。所述的纖維條放置設(shè)備是被這樣配置的，使得位于梳 理機(jī)出口處的輸出裝置的輸出速度被檢測并被用來控制位于纖維條放置 設(shè)備入口的牽入裝置的牽入速度。由此所引起的待放置的纖維條的牽伸可 以被預(yù)先調(diào)整。實踐表明缺陷經(jīng)常是發(fā)生在待放置的纖維條的牽伸的常規(guī)控制過程 中，在此區(qū)域的牽伸不是被設(shè)定得過高就是過低，在這兩種情形下，缺陷 可導(dǎo)致纖維條斷裂。只要有輕微的過度牽伸，纖維條就會發(fā)生不合意的永久變形，這也被 稱為缺陷牽伸。如果牽伸誤差過大，這就將直接導(dǎo)致纖維條被拉斷，如果在此區(qū)域的牽伸設(shè)定得過低，纖維條就有傾向于無法控制地形成越變越大的下垂線圈(sagging loop)的危險，如果這種狀況地進(jìn)一步持續(xù)而得不到 修正，在下垂線圈中就會形成"結(jié)頭結(jié)構(gòu)(knot formation)"。結(jié)頭于是 就保持懸掛地進(jìn)入纖維條放置裝置中，這也將導(dǎo)致撕裂。有缺陷的牽伸導(dǎo)致待放置的纖維條有不均勻的厚度，這在紡紗過程的 后續(xù)階段不能得到完全補(bǔ)償或者只能通過高的代價得到補(bǔ)償，因此，在梳 理機(jī)和布置于梳理機(jī)上的纖維條放置設(shè)備之間有缺陷的牽伸會使紡紗過 程的經(jīng)濟(jì)適用性變壞并且最終削弱紡紗廠的最終產(chǎn)品的質(zhì)量，即所生產(chǎn)的 紗線的質(zhì)量。以與形成下垂線圈同樣的方式，待被放置的纖維條的撕裂導(dǎo)致生產(chǎn)的 中斷，這也會導(dǎo)致相當(dāng)大的成本損失。為了避免所述的問題，根據(jù)DE37 34 425，在輸出裝置和牽入裝置之 間設(shè)置了不被驅(qū)動的纖維條導(dǎo)向輥，其中，至少一個纖維條導(dǎo)向輥可位移 地安裝在松緊調(diào)節(jié)裝置(dancer device)上來形成依賴于纖維條張力的纖 維條圈。在此情形下，關(guān)于松緊調(diào)節(jié)裝置的各個位移位置通過電測量裝置 檢測并用作對牽伸進(jìn)行精確調(diào)整的控制變量。這一方案的不利之處最初在于設(shè)計花費高并且測量和控制技術(shù)非常 復(fù)雜，另一個不利之處在于，由于慣性作用所致，松緊調(diào)節(jié)裝置只能以時 間延遲的方式來跟隨纖維條張力的迅速變化。同樣地，在纖維條張力的周 期性波動期間松緊調(diào)節(jié)裝置會被激發(fā)起振動。結(jié)果，憑借所公開的裝置還 不能可靠地防止結(jié)頭結(jié)構(gòu)和有缺陷的牽伸。發(fā)明內(nèi)容因而，本發(fā)明的目的是提供了一種用來放置由紡紗準(zhǔn)備機(jī)所輸出的纖 維條的方法、控制裝置及其紡織機(jī)組，所述紡織機(jī)組避免了上述的缺點， 而且尤其使得能夠生產(chǎn)均勻的纖維條，同時增加了生產(chǎn)能力。該目的是通過具有獨立權(quán)利要求的特征的一種用來放置由紡紗準(zhǔn)備 機(jī)所輸出的纖維條的方法、控制裝置及其紡織機(jī)組來實現(xiàn)的。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，提供的牽伸在放置纖維條的過程中借助于先 前所定義的標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)受到自動而可變地控制，這取決于輸出裝置的輸出速度。另外，借助于先前所定義的標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)，根據(jù)本發(fā)明的控制裝置設(shè)置成 依賴于輸出裝置的輸出速度來自動而可變地控制牽伸。在此，本發(fā)明是基于這樣的經(jīng)驗發(fā)現(xiàn)纖維條在紡紗準(zhǔn)備機(jī)的輸出裝 置和纖維條放置設(shè)備的牽入裝置之間的最佳牽伸基本上取決于輸出裝置 當(dāng)前每次的輸出速度。然而，這種現(xiàn)象的理論背景還沒有被搞清楚。所述標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)定義了在被作為自變量的輸出速度和作為因變量的牽 伸之間的關(guān)系，其中所述輸出速度以及因而所述牽伸也隨著時間變化。標(biāo) 準(zhǔn)函數(shù)例如可以是多項式，標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)也可以是分段定義的。為了找到合適 的標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)，在運(yùn)行之前的階段可進(jìn)行合適的系列試驗。牽伸的自動控制 要考慮到輸出速度自身在纖維條放置期間被自動控制的實際情況。輸出速度的當(dāng)前設(shè)定值或者輸出速度的當(dāng)前實際值可被用來控制牽 伸，輸出速度的當(dāng)前設(shè)定值例如是由紡紗準(zhǔn)備機(jī)的機(jī)械控制器預(yù)先確定 的，而輸出速度的當(dāng)前實際值是用更適當(dāng)?shù)膫鞲衅鱽頇z測的。作為本發(fā)明的結(jié)果，可以毫無疑問地免除用來形成監(jiān)測的纖維條圈的 昂貴系統(tǒng)。同時可容易地防止形成結(jié)點結(jié)構(gòu)和有缺陷的牽伸。從各種紡紗準(zhǔn)備機(jī)多年來在不斷地增長的輸出速度中尤其可見本發(fā) 明的重要性。目前經(jīng)常使用的梳理機(jī)在正常生產(chǎn)期間的輸出速度為400米 /分鐘或更高。然而，經(jīng)常有必要明顯地減慢輸出速度。因此，通常要提供 所謂的爬行運(yùn)動，該爬行運(yùn)動隨后在原材料的喂入過程中有故障發(fā)生時可 被手工或自動地調(diào)整。爬行運(yùn)動的輸出速度比如僅為15米/分鐘。因而極 度重要的是在大的速度范圍內(nèi)總是以被優(yōu)化調(diào)整的牽伸來運(yùn)轉(zhuǎn)。根據(jù)本發(fā)明的控制裝置優(yōu)先被這樣設(shè)置，其構(gòu)造成通過同時地控制牽 入裝置的牽入速度和輸出裝置的輸出速度來控制牽伸。通過這種方式可以 獲得對牽伸特別可靠的控制。然而，在這種情形下，必須確保輸出裝置的 輸出速度可適應(yīng)位于更遠(yuǎn)上游的梳理機(jī)的工作范圍。因而優(yōu)先的設(shè)置為，所述控制裝置被構(gòu)造成用來評估與輸出裝置的輸 出速度相對應(yīng)的信號，并且被構(gòu)造成借助于該評估僅僅通過控制牽入裝置 的牽入速度來控制牽伸。在此，所述整個裝置就獲得了一種簡單的結(jié)構(gòu)。從檢測輸出速度的傳感器處來的測量信號可有利地被用作相應(yīng)信號。這就確保了輸出速度的實際值被用來控制牽入速度，從而使得合意的牽伸 以高精度的方式被設(shè)定?？商鎿Q地或可附加地，例如由紡紗準(zhǔn)備機(jī)的機(jī)械控制器的一個元件所 預(yù)先確定并且代表了輸出速度的當(dāng)前設(shè)定值的控制信號可用作相應(yīng)信號。 這總是合理的，如果確保了設(shè)定值與實際值大體上一致。如果設(shè)置了傳感器來檢測輸出速度，那么輸出速度就可借助于改善牽 伸控制的閉環(huán)控制電路來得以調(diào)節(jié)。所述控制裝置也可被配置有傳感器用來檢測牽入速度，使得能夠核對 實際的牽伸。此外，可能的是，牽入速度可借助于進(jìn)一步改善牽伸控制的 閉環(huán)控制電路來被調(diào)節(jié)。所述控制裝置有利地作為該控制電路的部分。有利地提供標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)定義成其至少在主要的區(qū)段是單調(diào)遞增的，從而 牽伸至少在該區(qū)段是隨輸出速度的增加而增加的。這是特別合適的，因為 試驗已經(jīng)表明在高的牽伸速度下出現(xiàn)有缺陷的牽伸或纖維條斷線的風(fēng)險 較低。同樣有利的是，如果標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)被設(shè)置成在至少主要區(qū)段是連續(xù)的或準(zhǔn) 連續(xù)的，那么牽伸至少在此區(qū)段被連續(xù)地或準(zhǔn)連續(xù)地控制。借助于類似的 控制裝置，可以實施以純粹形態(tài)的連續(xù)控制。如果所述控制是在數(shù)字技術(shù) 下執(zhí)行的，就必然存在著階躍(steps)，然而，這些階躍是如此小以致于它們實際上可以忽略不計。在此情形下，所述控制是準(zhǔn)連續(xù)的。此外，標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)可以被這樣定義，至少一個纖維條參數(shù)在牽伸控制過 程中被考慮，所述纖維條參數(shù)例如是纖維條重量、纖維條橫截面、纖維長 度、纖維平行度、具有麻屑或鉤頭的纖維份額、短纖維份額、含水率和/ 或纖維材料本身。這是基于這樣的發(fā)現(xiàn)，即具有不同特性的纖維條對同一 牽伸的反應(yīng)也不同。例如，當(dāng)纖維條的纖維平行度較高時，纖維條斷裂和 有缺陷牽伸的發(fā)生機(jī)率就增加了。這種情形就需要低的牽伸。環(huán)境因素也會影響牽伸優(yōu)化。因此，當(dāng)控制牽伸時將至少一個環(huán)境參 數(shù)如溫度和/或空氣濕度考慮在內(nèi)，這樣來設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)是合適的。同樣的情況也適用于機(jī)械參數(shù)。因此，標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)有利地被這樣定義， 除了輸出速度以外，紡紗準(zhǔn)備機(jī)的至少一個其它機(jī)械參數(shù)比如紡紗準(zhǔn)備機(jī) 的內(nèi)部牽伸階段的牽伸設(shè)置在牽伸控制期間也被考慮在內(nèi)。有利地，所述纖維條參數(shù)、環(huán)境參數(shù)和/或其它機(jī)械參數(shù)中的至少一 個值被自動地檢測，優(yōu)選是被連續(xù)地檢測，以便控制牽伸。這在參數(shù)是快 速變化的特定情形下是合適的。然而，也可能的是，所述纖維條參數(shù)、所述環(huán)境參數(shù)和/或所述其它 機(jī)械參數(shù)中的至少一個值被人工檢測來控制牽伸。例如可以這樣來實現(xiàn)， 操作者測量環(huán)境參數(shù)并將它們傳送到控制裝置，傳送例如可以借助于紡紗 準(zhǔn)備機(jī)的控制單元來進(jìn)行。根據(jù)本發(fā)明的控制裝置有利地被至少部分地集成在紡紗準(zhǔn)備機(jī)的機(jī) 械控制器的軟件和/或硬件中。結(jié)果使得所述控制裝置能成本上劃算地執(zhí) 行。特別地，可以使用已經(jīng)配置好的資源比如輸入單元、輸出單元、處理 器和數(shù)據(jù)線等等。所述控制裝置優(yōu)選被配置有非易失性的存儲裝置用來儲存標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)。 在這種情況下，標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)在關(guān)掉控制裝置或在電源故障之后仍被保持并且 不需要被再次輸入。這不僅適用于標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)自身而且還適用于由操作者輸 入或選擇的參數(shù)。此外，有利的是將多個函數(shù)存儲在優(yōu)選非易失性的存儲裝置中，其中 可以從這些函數(shù)中選出標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)。因此，比如使得在實踐中測試最近定義 的函數(shù)成為可能。儲存這些固定地包括頻繁重現(xiàn)的參數(shù)組合的函數(shù)也是可 能的。于是這些有關(guān)的參數(shù)就不必人工輸入。根據(jù)本發(fā)明的紡織機(jī)組包含根據(jù)本發(fā)明的用于牽伸的控制裝置。所述 紡織機(jī)組因而具有上面所描述的優(yōu)點。有利地，所述輸出裝置被配置有輸出驅(qū)動電機(jī)而所述牽入裝置被配置 有單獨的牽入驅(qū)動電機(jī)，其中，提供電機(jī)控制器來控制所述輸出驅(qū)動電機(jī)， 而為控制所述牽入驅(qū)動電機(jī)設(shè)置了單獨的電機(jī)控制器。所述紡紗準(zhǔn)備機(jī)和 所述纖維條放置設(shè)備的固定機(jī)械連接于是就可以被省去了，而用來傳輸信 息和能量的電線在任何時候都是需要的。有利地，所述輸出驅(qū)動電機(jī)是通過供料頻率來被控制的電機(jī)并且其電 機(jī)控制器包括變頻器。此外優(yōu)選的是，所述牽入驅(qū)動電機(jī)是通過供料頻率 來被控制的電機(jī)并且其電機(jī)控制器包括變頻器。這樣的驅(qū)動是成本上劃算 的、性能上可靠并且要求相對小的空間。


本發(fā)明的更多優(yōu)點將在下面的代表性實施例中描述，圖中 圖1為根據(jù)本發(fā)明的紡織機(jī)組的示意圖，所述紡織機(jī)組包含紡紗準(zhǔn)備 機(jī)和纖維條放置設(shè)備；圖2為根據(jù)本發(fā)明的紡織機(jī)組的另一代表性實施例的示意圖；圖3為標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)的圖表；圖4為具有不同參數(shù)值的標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)的圖表。
具體實施方式
圖1示出了紡織機(jī)組1，其包含輸出纖維條的紡紗準(zhǔn)備機(jī)2和纖維條 放置設(shè)備3。這里梳理機(jī)(Karde) 2是作為輸出纖維條的紡紗準(zhǔn)備機(jī)2的 例子而被示出的。然而，本發(fā)明也可以被應(yīng)用在包含另一輸出纖維條的紡 紗準(zhǔn)備機(jī)2的任意紡織機(jī)組1上，所述另一輸出纖維條的紡紗準(zhǔn)備機(jī)2例 如可以是梳理機(jī)(Krempel)、牽伸機(jī)(drawing frame)或精梳機(jī)。梳理機(jī)2被設(shè)置成用來梳理特別是短纖維的合成或天然纖維以及由此 形成的纖維混合物。所述梳理機(jī)2包含這里僅示意性示出的進(jìn)料槽4。該 進(jìn)料槽4以公知的方式在其上部包括一喂入槽和在其下部包括一儲料槽以 及置于其間的開棉機(jī)設(shè)備，所述開棉機(jī)設(shè)備比如包括夾持式給棉裝置、開 棉機(jī)羅拉和清潔裝置。在清棉間準(zhǔn)備的并且以粗棉束的形式存在的纖維材 料FM借助于經(jīng)由管道系統(tǒng)(未示出)的空氣流而被供應(yīng)到進(jìn)料槽4中。通過開松粗纖維束，減少了個別纖維先前的強(qiáng)粘聚并且產(chǎn)生了盡可能 均勻的棉絮。所述棉絮被喂入到纖維進(jìn)料系統(tǒng)5。所述纖維進(jìn)料系統(tǒng)5包 括進(jìn)料輥6，進(jìn)料輥6的任務(wù)是將棉絮緩慢地推進(jìn)到刺輥7的工作范圍。 所述刺輥7(也可以設(shè)置多個刺輥)再次開松棉絮來形成棉束并將它們傳 輸?shù)藉a林8。錫林8傳遞纖維束越過固定的梳理部件(未示出)和/或旋轉(zhuǎn) 蓋板裝置9，其中在實際的梳理過程中纖維束被開松成單獨的纖維。經(jīng)過在錫林8和固定梳理部件和/或旋轉(zhuǎn)蓋板裝置9之間的梳理之后， 錫林8將纖維松散地并平行地帶到纖維條落紗系統(tǒng)10中。在纖維條落紗 系統(tǒng)10的落紗機(jī)11上形成的無紡纖維FV通過脫棉羅拉12從落紗機(jī)11下筒，并接著由一對輸出羅拉13輸送到壓縮裝置14。這里僅示意性示出 的壓縮裝置的任務(wù)是梳理無紡纖維FV來形成纖維條FB。為此，所述壓縮 裝置包含可移動的和/或固定布置的導(dǎo)向裝置，例如包含位于一根或多根交 叉皮帶下游的漏斗的交叉皮帶裝置14。在所述脫棉羅拉12和該對輸出羅拉13之間的牽伸通常是通過在所述 脫棉羅拉12和該對輸出羅拉13之間的機(jī)械耦合而被預(yù)先確定并且在運(yùn)行 過程中保持恒定，所述機(jī)械耦合比如包括齒輪和/或皮帶裝置。然而，所述 機(jī)械耦合可包含一轉(zhuǎn)換點，例如具有可互換圓盤或可互換輪的轉(zhuǎn)換點，使 得所述機(jī)械耦合的傳動比從而以及所述牽伸是可調(diào)整的。然而，所述脫棉 羅拉12和該對輸出羅拉13也可以設(shè)置成被彼此相互獨立地驅(qū)動。在所述 羅拉12、 13之間的牽伸于是就依賴于無紡纖維FV的速度而被控制。無紡纖維FV在輸出羅拉13和交叉皮帶裝置14之間所經(jīng)受的牽伸也 可以借助于轉(zhuǎn)換點而被調(diào)整但在運(yùn)行過程中是保持恒定的，所述轉(zhuǎn)換點例 如具有可互換輪。然而在輸出羅拉13和交叉皮帶裝置14之間的牽伸也可 以通過輸出羅拉13和交叉皮帶裝置14的驅(qū)動的相配設(shè)計而被可變地控 制，例如取決于無紡纖維FV的速度被可變地控制。纖維條FB離開交叉皮帶裝置14然后被導(dǎo)向到位于梳理機(jī)2出口處的 輸出裝置15。所述輸出裝置15比如設(shè)置成一對圓盤羅拉15。經(jīng)由一個或 多個纖維條導(dǎo)向輥16，纖維條FB沿運(yùn)行方向LR到達(dá)牽入裝置17，所述 牽入裝置17位于纖維條放置設(shè)備3的入口處，其比如可構(gòu)造成軋光輥裝 置17。然而所述牽入裝置17也可以是設(shè)置在纖維條放置設(shè)備3上的裝置 或組件。比如，所述牽入裝置17被構(gòu)造為并條機(jī)是可行的。具有設(shè)置成 并條機(jī)的牽入裝置的纖維條放置設(shè)備是已知的，比如可以從DE 19721758 中得知。纖維條FB通過轉(zhuǎn)盤18被放置到纖維條容器19中。所述纖維條容器 19比如可以是圓形條筒或矩形條筒。為了使纖維條FB能夠以安排好的環(huán) 路或盤繞的方式放置，纖維條容器19安裝在可移動的條筒盤20上。在使 用圓形條筒時，條筒盤20通?？赊D(zhuǎn)動地移動，而在矩形條筒的情況下條 筒盤20可被平移移動。在輸出裝置15和牽入裝置17之間，纖維條FB經(jīng)受了牽伸V，所述牽伸V對應(yīng)于牽入裝置17的牽入速度和輸出裝置15的輸出速度之比。彎 曲的括弧表示纖維條經(jīng)受了牽伸V的區(qū)域。所述區(qū)域從輸出裝置15開始 延伸越過纖維條導(dǎo)向輥16直到牽入裝置17。如果牽入裝置17包含并條機(jī)， 那么該區(qū)域就從輸出裝置15延伸直到該并條機(jī)的輸入羅拉對。輸出速度是由配備給輸出裝置15上的驅(qū)動以及配備給所述驅(qū)動上電 機(jī)控制器FU1來確定的，所述驅(qū)動比如包括輸出驅(qū)動電機(jī)M1和齒輪機(jī)構(gòu) 22。所述輸出驅(qū)動電機(jī)M1是經(jīng)由供料頻率而可控制的電機(jī)。在此情形下， 輸出驅(qū)動電機(jī)M1被配置成三相異步電機(jī)M1而電機(jī)控制器FU1為變頻器 FU1。然而，也可以使用具有相應(yīng)電機(jī)控制器的其它類型電機(jī)。所述變頻 器FU1被集成在梳理機(jī)2的機(jī)械控制器21中或者至少被連接到其中。在示出的代表性實施例中，電機(jī)M1既驅(qū)動所述輸出裝置15又驅(qū)動所 述交叉皮帶裝置14。然而，電機(jī)M1也可以設(shè)置成只驅(qū)動輸出裝置15或 者還驅(qū)動梳理機(jī)2的其它部件，例如輸出羅拉對13。交叉皮帶裝置14的 運(yùn)轉(zhuǎn)速度和輸出裝置15的輸出速度之比在梳理機(jī)2的運(yùn)行期間是保持不 變的，但是通?？梢越柚谠邶X輪機(jī)構(gòu)22上的轉(zhuǎn)換點來調(diào)整，比如借助 于可互換的皮帶輪或齒輪而被調(diào)整。同樣地，也可設(shè)置成交叉皮帶裝置14 和輸出裝置15被如此驅(qū)動，使得在所述交叉皮帶裝置和所述輸出裝置之 間能夠有可變的牽伸。因而，所述牽伸可根據(jù)纖維條FB的速度控制。為 了使梳理機(jī)2能夠無故障地運(yùn)行，由所述電機(jī)控制器FU1對所述輸出驅(qū)動 電機(jī)M1的控制是通過信號S3來實現(xiàn)的，該信號S3來自于至少驅(qū)動了輸 出羅拉對13的電機(jī)控制器FU3。為了清楚起見，位于電機(jī)控制器FU3下游的電機(jī)以及輸出羅拉對13 的驅(qū)動沒有進(jìn)行圖示。然而，被連續(xù)布置的纖維網(wǎng)或者纖維條導(dǎo)向裝置13、 14、 15必需的同步性因而得以確保。在另一方面，牽入裝置17的牽入速度是由電機(jī)控制器FU2、牽入驅(qū) 動電機(jī)M2以及齒輪機(jī)構(gòu)24所決定的。所述牽入驅(qū)動電機(jī)M2同樣可以是 三相異步電機(jī)M2，而所述電機(jī)控制器FU2可以包括變頻器FU2。所述電 機(jī)控制器FU2是纖維放置設(shè)備3的機(jī)械控制器23的一部分或者至少是被 分配給纖維放置設(shè)備3。在示出的例子中，轉(zhuǎn)盤18和條筒盤20也由牽入 驅(qū)動電機(jī)M2所驅(qū)動。然而，為此也可以設(shè)置單獨的電機(jī)。在本代表性實施例中，齒輪機(jī)構(gòu)24為牽入裝置17、轉(zhuǎn)盤18和條筒盤20預(yù)先確定了不 變的速度比。該速度比只能通過對可互換部件的高成本置換才能夠被改變?，F(xiàn)提供根據(jù)本發(fā)明的控制裝置26來控制在輸出裝置15和牽入裝置17 之間的牽伸V。所述控制裝置26被分配了一傳感器25，所述傳感器25 檢測輸出裝置15的輸出速度并將該速度作為信號S2傳輸。使用先前定義 的標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)VG和與輸出速度相對應(yīng)的信號S2，控制裝置26就為想得到 的牽伸確定了一預(yù)先規(guī)定值?？商鎿Q信號S2的是，控制信號S3也可以被 傳輸?shù)娇刂蒲b置26來確定該預(yù)先規(guī)定值，因為所述信號S3也與輸出速度 相對應(yīng)。因為輸出裝置15的輸出速度是已知的，用于牽入速度的預(yù)先規(guī)定值 可被計算并被作為信號S4被發(fā)送到牽入驅(qū)動電機(jī)M2的電機(jī)控制器FU2。 所述電機(jī)控制器FU2現(xiàn)調(diào)整了合意的牽入速度并因而調(diào)整了從標(biāo)準(zhǔn)函數(shù) VG獲得的牽伸V。還被示出的紡紗準(zhǔn)備機(jī)2的控制單元28可用來操作控制裝置26。同 樣示出的存儲設(shè)備29被分配給機(jī)械控制器21，該存儲設(shè)備29通過未示出 的線路連接到控制裝置26，從而使得標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)VG可被存儲在存儲設(shè)備 29中并且可由控制裝置26讀出。圖2示出了本發(fā)明的另一個代表性實施例。這里控制裝置26被配置 成既用于控制輸出速度又用于控制牽入速度。為此，信號S3被提供給控 制裝置26，該信號S3代表了位于上游的梳理機(jī)2的工作區(qū)域的速度?？?制裝置26利用該信號S3計算出信號S6，該信號S6被發(fā)送到輸出驅(qū)動電 機(jī)Ml的電機(jī)控制器FU1。該信號S6被用來預(yù)先確定輸出驅(qū)動電機(jī)Ml 的轉(zhuǎn)速并且由此預(yù)先確定輸出裝置15的輸出速度。實際的輸出速度通過傳感器25被連續(xù)地檢測并且作為信號S2被反饋 到控制裝置26。如果實際的輸出速度不同于預(yù)先確定的輸出速度，那么所 述信號S6就會被控制裝置26所修正直到兩者之間的差額消失。因此，輸 出速度經(jīng)由閉環(huán)控制電路所控制，所述閉環(huán)控制電路包含控制裝置26、電 機(jī)控制器FU1、輸出驅(qū)動電機(jī)M1、齒輪機(jī)構(gòu)22、輸出裝置15和傳感器 25。同時，合意的牽伸V通過標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)VG確定。為此，可使用由控制裝置26所計算的輸出速度或者優(yōu)選實際的也即被測得的輸出速度。為了設(shè) 定合意的牽伸V，現(xiàn)在就必須調(diào)整牽入裝置17的牽入速度。為此，控制 裝置26將信號S4傳送到電機(jī)控制器FU2，所述電機(jī)控制器FU2為牽入 驅(qū)動電機(jī)M2預(yù)先確定了一相應(yīng)的轉(zhuǎn)速，使得牽入裝置17的牽入速度經(jīng) 由齒輪機(jī)構(gòu)24被預(yù)先確定。所述牽入速度借助于傳感器27被連續(xù)地測量并且作為信號S5被反饋 到控制裝置26，從而在此也設(shè)置了一閉環(huán)控制電路。通過調(diào)節(jié)輸出速度和牽入速度，就可以確保通過標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)VG而確定 的牽伸V能夠得以保持較高的精度。例如，由于電機(jī)M1、 M2的與載荷 有關(guān)的打滑所引起的牽伸V的任何偏差可以用這種方式得以補(bǔ)償。圖3示出了標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)VG的圖表。輸出速度LG被標(biāo)示在橫坐標(biāo)上而 作為結(jié)果的牽伸V被標(biāo)示在縱坐標(biāo)上。由于輸出速度LG取決于時間t， 因此牽伸V也與時間有關(guān)。標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)VG在數(shù)學(xué)上通?？擅枋鰹閂G(t)= f(LG(t))，這在其整個定義域范圍內(nèi)是連續(xù)的和單調(diào)遞增的。所述定義域包 括爬行運(yùn)動速度KG和正常運(yùn)轉(zhuǎn)速度AG,并且延伸到左右兩邊。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn) 函數(shù)VG的爬行運(yùn)動牽伸VKG要大大低于正常運(yùn)轉(zhuǎn)牽伸VAG。圖中也標(biāo)示出了曲線DG，該曲線DG表示在低于牽伸V時，在各個 輸出速度LG處都可能形成不斷增大的下垂線圈。圖中還標(biāo)示出了曲線 FVG，其表示了可被預(yù)計到有缺陷的牽伸的下限。最后，曲線BG給出了 導(dǎo)致纖維條FB被扯斷的斷裂極限。曲線DG和曲線FVG可憑經(jīng)驗來確定。 因而標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)VG就可以被定義在所述曲線FVG和DG之間。圖4示出了將纖維條參數(shù)FP、環(huán)境參數(shù)UP和/或其它機(jī)械參數(shù)MP 考慮在內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)VG，因而其一般的數(shù)學(xué)表述為VG(t) = f(LG(t)， FP(t)， UP(t), MP(t))。標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)VG被標(biāo)繪為既適用于第一值組合Wl又適用于第二值組合 W2。所述值組合W1、 W2各自包括被考慮在內(nèi)的纖維條參數(shù)FP、環(huán)境參 數(shù)UP和/或其它機(jī)械參數(shù)MP的值。所述值組合W1比如包含具有相對高 的短纖維部分的纖維條FV的纖維條參數(shù)FP。由于由此引起的纖維具有較 低的粘結(jié)，相比于適合包含具有較低的短纖維部分的纖維條FV的纖維條參數(shù)FP的值組合W2情形，這里預(yù)先確定的牽伸V較低。本發(fā)明并不限于所示出和描述的代表性實施例。在專利權(quán)利要求范圍內(nèi)的修正在任何時候都是可能的。因此，也可以提供控制裝置26被集成 在纖維條放置設(shè)備3中，比如在機(jī)械控制器23中。同樣，將控制裝置26 設(shè)置為一單獨的裝置也是可能的。
權(quán)利要求
1. 一種放置纖維條(FB)的方法，其借助于纖維條放置設(shè)備(3)將纖維條(FB)放置到纖維條容器(19)中，所述纖維條(FB)是由紡紗準(zhǔn)備機(jī)(2)例如梳理機(jī)(2)、精梳機(jī)或牽伸機(jī)所輸出的，其中，纖維條(FB)從位于紡紗準(zhǔn)備機(jī)(2)的出口處的輸出裝置(15)被導(dǎo)向到位于纖維條放置設(shè)備(3)入口處的牽入裝置(17)，并且由此經(jīng)受了牽伸(V)，所述牽伸(V)對應(yīng)于牽入裝置(17)的牽入速度和輸出裝置(15)的輸出速度(LG)之比，其特征在于，在纖維條(FB)的放置過程中，借助于先前定義的標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)(VG)自動而可變地控制所述牽伸(V)，該控制取決于輸出裝置(15)的輸出速度(LG)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，測定相應(yīng)于輸出裝置(15) 的輸出速度(LG)的信號(S2，S3)，并且借助于該測定通過控制牽入裝 置(17)的牽入速度來控制所述牽伸(V)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，從檢測輸出速度(LG) 的一個傳感器(25)處來的測量信號(S2)被用作所述相應(yīng)信號(S2， S3)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，用來控制輸出速度(LG) 的控制信號(S3)被用作所述相應(yīng)信號，所述控制信號(S3)例如來自 紡紗準(zhǔn)備機(jī)(2)的機(jī)械控制器(21)的元件(FU3)。
5. 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，借助于至少一閉 環(huán)控制電路(26， FU1， Ml， 22， 15， 25或26， FU2， M2， 24， 17， 27) 調(diào)節(jié)所述輸出速度(LG)和/或牽入速度。
6. 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，所述標(biāo)準(zhǔn)函數(shù) (VG)定義成其至少在主要的區(qū)段是單調(diào)遞增的，從而所述牽伸(V)至少在該區(qū)段是隨輸出速度(LG)的增加而增加。
7. 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，所述標(biāo)準(zhǔn)函數(shù) (VG)定義成其至少在主要的區(qū)段是連續(xù)的或準(zhǔn)連續(xù)的，從而所述牽伸 (V)至少在該區(qū)段連續(xù)或準(zhǔn)連續(xù)地受控。
8. 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，所述標(biāo)準(zhǔn)函數(shù) (VG)定義成至少一個纖維條參數(shù)(FP)在對所述牽伸(V)的控制過程中被考慮，所述纖維條參數(shù)(FP)例如是纖維條重量、纖維條橫截面、纖維長度、纖維平行度、具有麻屑或鉤頭的纖維份額、短纖維份額、含水 率和/或纖維材料本身。
9. 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，所述標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)(VG)定義成當(dāng)控制牽伸(V)時將至少一個環(huán)境參數(shù)(UP)如溫度和/或空氣濕度考慮在內(nèi)。
10. 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，所述標(biāo)準(zhǔn)函數(shù) (VG)定義成在對牽伸(V)的控制期間，除了輸出速度(LG)以外，要考慮至少一個其它的紡紗準(zhǔn)備機(jī)(2)的機(jī)械參數(shù)(MP)，比如紡紗準(zhǔn) 備機(jī)的內(nèi)部牽伸階段的牽伸設(shè)置。
11. 根據(jù)權(quán)利要求8至10中任一項所述的方法，其特征在于，所述纖 維條參數(shù)(FP)、環(huán)境參數(shù)(UP)和/或其它機(jī)械參數(shù)(MP)中的至少 一個參數(shù)被自動地檢測，優(yōu)選是被連續(xù)地檢測，用于控制所述牽伸(V)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求8至11中任一項所述的方法，其特征在于，所述纖 維條參數(shù)(FP)、所述環(huán)境參數(shù)(UP)和/或所述其它機(jī)械參數(shù)(MP) 中的至少一個參數(shù)被人工檢測，用于控制所述牽伸(V)。
13. 用于纖維條(FB)所經(jīng)受的牽伸(V)的控制裝置(26)，所述 纖維條(FB)由紡紗準(zhǔn)備機(jī)(2)例如梳理機(jī)(2)、精梳機(jī)或牽伸機(jī)輸 出到纖維放置設(shè)備(3)，所述牽伸(V)在位于紡紗準(zhǔn)備機(jī)(2)的出口 處的輸出裝置(15)和位于纖維條放置設(shè)備(3)入口處的牽入裝置(17) 之間，其中所述牽伸(V)對應(yīng)于牽入裝置(17)的牽入速度和輸出裝置(15)的輸出速度(LG)之比，特別是用來實施根據(jù)前述任一權(quán)利要求 所述的方法，其特征在于，所述控制裝置(26)設(shè)置成依賴于輸出裝置(15)的輸出速度(LG)并借助于先前所定義的標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)(VG)來自動 地和可變地控制所述牽伸(V)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的控制裝置(26)，其特征在于，其設(shè)置成 通過同時地控制牽入裝置(17)的牽入速度和輸出裝置(15)的輸出速 度(LG)來控制所述牽伸(V)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的控制裝置(26)，其特征在于，所述控制 裝置(26)設(shè)置成用來測定與輸出裝置(15)的輸出速度(LG)相對應(yīng) 的信號(S2，S3)，并且設(shè)置成借助于該測定僅僅通過控制牽入裝置(17)的牽入速度來控制所述牽伸。
16. 根據(jù)權(quán)利要求13至15之一所述的控制裝置(26)，其特征在于， 其被配置了一傳感器(25)來檢測所述輸出速度(LG)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求13至16之一所述的控制裝置(26)，其特征在于， 其被配置了一傳感器(27)來檢測所述牽入速度。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16或17之一所述的控制裝置(26)，其特征在于， 其被配置成借助于至少一個閉環(huán)控制電路(26， FU1， Ml， 22， 15， 25 或26， FU2， M2， 24, 17， 27)來控制所述輸出速度(LG)和/或所述 牽入速度。
19. 根據(jù)權(quán)利要求13至18之一所述的控制裝置(26)，其特征在于， 所述標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)(VG)定義成其至少在主要的區(qū)段是單調(diào)遞增的，從而所 述牽伸(V)至少在該區(qū)段是隨輸出速度(LG)的增加而增加。
20. 根據(jù)權(quán)利要求13至19之一所述的控制裝置(26)，其特征在于， 所述標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)(VG)定義成其至少在主要的區(qū)段是連續(xù)的或準(zhǔn)連續(xù)的， 從而所述牽伸(V)至少在該區(qū)段被連續(xù)地或準(zhǔn)連續(xù)地控制。
21. 根據(jù)權(quán)利要求13至20之一所述的控制裝置(26)，其特征在于， 其設(shè)置成在對所述牽伸(V)的控制過程中要考慮至少一個纖維條參數(shù)(FP)，例如纖雄條重量、纖維條橫截面、纖維長度、纖維平行度、具 有麻屑或鉤頭的纖維份額、短纖維份額、含水率和/或纖維材料本身。
22. 根據(jù)權(quán)利要求13至21之一所述的控制裝置(26)，其特征在于， 其設(shè)置成當(dāng)控制所述牽伸(V)時要考慮至少一個環(huán)境參數(shù)(UP)如溫度 和/或空氣濕度。
23. 根據(jù)權(quán)利要求13至22之一所述的控制裝置(26)，其特征在于， 其設(shè)置成在對所述牽伸(V)的控制期間，除了輸出速度(LG)以外， 還考慮紡紗準(zhǔn)備機(jī)(2)的至少一個其它的機(jī)械參數(shù)(MP)比如紡紗準(zhǔn)備 機(jī)的內(nèi)部牽伸階段的牽伸設(shè)置。
24. 根據(jù)權(quán)利要求21至23之一所述的控制裝置(26)，其特征在于， 其設(shè)置成自動地、優(yōu)選是連續(xù)地檢測所述纖維條參數(shù)(FP)、所述環(huán)境 參數(shù)(UP)和/或所述其它機(jī)械參數(shù)(MP)中的至少一個值，用于控制所 述牽伸(V)。
25. 根據(jù)權(quán)利要求21至24之一所述的控制裝置(26)，其特征在于， 用于控制牽伸的所述纖維條參數(shù)(FP)、所述環(huán)境參數(shù)(UP)和/或所述 其它機(jī)械參數(shù)(MP)中的至少一個值由操作者預(yù)先確定，例如借助于紡 紗準(zhǔn)備機(jī)(2)的控制單元(28)。
26. 根據(jù)權(quán)利要求13至25之一所述的控制裝置(26)，其特征在于， 其被至少部分地集成在紡紗準(zhǔn)備機(jī)的機(jī)械控制器(21)的軟件和/或硬件 中。
27. 根據(jù)權(quán)利要求13至26之一所述的控制裝置(26)，其特征在于， 其優(yōu)選被配置有非易失性的存儲裝置(29)用來儲存所述標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)(VG)。
28. 根據(jù)權(quán)利要求13至27之一所述的控制裝置(26)，其特征在于， 將多個函數(shù)存儲在優(yōu)選非易失性的存儲裝置(29)中，從中可以選出所 述標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)(VG)。
29. 紡織機(jī)組(1)，其包括紡紗準(zhǔn)備機(jī)(2)和纖維條放置設(shè)備(3)， 所述紡紗準(zhǔn)備機(jī)(2)，例如梳理機(jī)(2)、精梳機(jī)或牽伸機(jī)，包含在其 出口處用來輸出纖維條的輸出裝置(15)，所述纖維條放置設(shè)備(3)包 含位于其入口處用來牽伸由紡紗準(zhǔn)備機(jī)(2)輸出的纖維條(FB)的牽入 裝置(17)，特別是用來實施根據(jù)權(quán)利要求l至12任一項所述的方法， 其中，所述纖維條(FB)在所述輸出裝置(15)和所述牽入裝置(17) 之間經(jīng)歷了牽伸(V)，所述牽伸(V)對應(yīng)于牽入裝置(17)的牽入速 度以及輸出裝置(15)的輸出速度(LG)之比，其特征在于，根據(jù)權(quán)利 要求13至28任一項設(shè)置用于所述牽伸(V)的控制裝置(26)。
30. 根據(jù)前述權(quán)利要求所述的紡織機(jī)組(1)，其特征在于，所述輸出 裝置(15)被配置有輸出驅(qū)動電機(jī)(Ml)，而所述牽入裝置(17)被配 置有單獨的牽入驅(qū)動電機(jī)(M2)，其中，設(shè)置電機(jī)控制器(FU1)用來控制 所述輸出驅(qū)動電機(jī)(Ml)，同時設(shè)置單獨的電機(jī)控制器(FU)來控制所述 牽入驅(qū)動電機(jī)(M2)。
31. 根據(jù)權(quán)利要求30所述的紡織機(jī)組(1)，其特征在于，所述輸出 驅(qū)動電機(jī)(Ml)是通過供料頻率控制的電機(jī)(Ml)，并且其電機(jī)控制器 (FU1)包括變頻器(FU1)。
32. 根據(jù)權(quán)利要求29至31之一所述的紡織機(jī)組(1)，其特征在于，所述牽入驅(qū)動電機(jī)(M2)是通過供料頻率控制的電機(jī)(M2)，并且其電 機(jī)控制器(FU2)包括變頻器(FU2)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種放置纖維條(FB)的方法，所述纖維條(FB)是由紡紗準(zhǔn)備機(jī)(2)例如梳理機(jī)(2)、精梳機(jī)或牽伸機(jī)所輸出的，借助于纖維條放置設(shè)備(3)將纖維條(FB)放置到纖維條容器(19)中，其中，纖維條(FB)從位于紡紗準(zhǔn)備機(jī)(2)的出口處的輸出裝置(15)運(yùn)行到位于纖維條放置設(shè)備(3)入口處的牽入裝置(17)并且由此經(jīng)受了牽伸(V)，所述牽伸(V)對應(yīng)于牽入裝置(17)的牽入速度和輸出裝置(15)的輸出速度(LG)之比。在纖維條(FB)的放置過程中，借助于先前所定義的標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)(VG)自動地和可變地控制所述牽伸(V)，該控制取決于輸出裝置(15)的輸出速度(LG)。本發(fā)明還公開了用來實施上述方法的一種控制裝置(26)以及具有控制裝置(26)的一種紡織機(jī)組合(1)。
文檔編號B65H54/80GK101243219SQ200680029576
公開日2008年8月13日 申請日期2006年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月8日
發(fā)明者克里斯蒂安·米勒, 托馬斯·布羅澤, 格茨·特奧多爾·格雷塞爾 申請人:里特機(jī)械公司