專利名稱：一種近程傳感器和具有近程傳感器的喂紗器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種權(quán)利要求1的前序部分所涉及的近程傳感器以及權(quán)利要求7的前序部分涉及的喂紗器。
在紗線加工技術(shù)中，近程傳感器被廣泛的用于紗線的檢測或其運(yùn)動(dòng)的檢測。歐洲專利EP-B-171516公開了一種喂紗器，其中，使用了幾個(gè)近程傳感器，用以檢查貯紗滾筒上貯紗的尺寸(最大、最小或標(biāo)準(zhǔn)貯存尺寸的傳感器)以便對元件上的卷繞驅(qū)動(dòng)馬達(dá)進(jìn)行控制。這時(shí)，一個(gè)磁鐵也即永久磁鐵(該磁鐵將引發(fā)近程傳感器的霍爾元件的反應(yīng))通過貯紗從第一位置移至第二位置，該第一位置為磁鐵靠近該霍爾元件，第二位置磁鐵則遠(yuǎn)離該霍爾元件。然后，霍爾元件將對所說的數(shù)字式或模擬式(digitally or analogously)運(yùn)動(dòng)作出反應(yīng)。近程傳感器產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)以控制驅(qū)動(dòng)馬達(dá)(開、關(guān)，加速或減速)。通常，在這種喂紗器中，近程傳感器還作為一種速度或計(jì)數(shù)傳感器，其通過一個(gè)信號(hào)來響應(yīng)隨驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)的磁鐵的通過或隨元件的卷繞而轉(zhuǎn)動(dòng)的磁鐵的通過。這種近程傳感器是一種非?？煽康碾娮釉Ｓ捎趦r(jià)格的原因不僅可以使用霍爾元件，也可以使用磁阻傳感元件或感應(yīng)傳感元件，以便獲得一個(gè)來自于一個(gè)主體相對運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的信號(hào)，該主體為一個(gè)磁或電磁的導(dǎo)通材料體。在實(shí)際的應(yīng)用中表明，喂紗器的系列產(chǎn)品或同一個(gè)及相同的喂紗器中的幾個(gè)近程傳感器，其反應(yīng)敏感度是有波動(dòng)的。理論上推測這是由于近程傳感器的自身特性以及制造或裝配的公差造成的。例如一個(gè)用作最大貯紗尺寸傳感器的近程傳感器，其中，切換點(diǎn)設(shè)置在霍爾元件和磁鐵之間的另一距離上，而不是在類似的相同喂紗器產(chǎn)品系列的最大貯紗尺寸傳感器處。這種情況可能會(huì)出現(xiàn)在一個(gè)或相同的喂紗器的幾個(gè)近程傳感器中，最好是能夠獲得在一個(gè)或相同的喂紗器中的多個(gè)近程傳感器具有相同的反應(yīng)特性，以保證在不同的喂紗器系列產(chǎn)品中的相應(yīng)的傳感器具有相同的反應(yīng)特性，以致于在各種情況對馬達(dá)進(jìn)行同一控制。當(dāng)使用具有霍爾元件的近程傳感器時(shí)，通過一個(gè)金屬體貼附于霍爾元件附近來集中磁力線從而改善其反應(yīng)特性為現(xiàn)實(shí)使用的方法。
本發(fā)明的目的是提供一種上述的傳感器和喂紗器，其中，再通過一簡單結(jié)構(gòu)，喂紗器系列產(chǎn)品中和同一喂紗器中的多個(gè)近程傳感器的反應(yīng)特性可以進(jìn)行改變，或者可以使系列產(chǎn)品中的多個(gè)傳感器獲得一個(gè)相同的反應(yīng)特征。近程傳感器裝置包括一個(gè)傳感元件，其響應(yīng)于磁和/或電磁導(dǎo)通材料的主體，也即，霍爾元件，磁阻或感應(yīng)傳感元件，其電輸出信號(hào)可根據(jù)所說主體的距離進(jìn)行變化。
本發(fā)明的目的可以分別通過權(quán)利要求1的特征及具有權(quán)利要求7的特征的喂紗器來實(shí)現(xiàn)。
通過改變微調(diào)主體和傳感元件之間的距離，傳感元件的反應(yīng)特性可以被改變，或切換點(diǎn)可以在傳感元件和磁鐵或鐵芯體之間的一個(gè)確定的距離內(nèi)進(jìn)行調(diào)整，這樣，系列的近程傳感器的波動(dòng)為一個(gè)最終可被平穩(wěn)的波動(dòng)。在系列產(chǎn)品或僅在一個(gè)喂紗器中，近程傳感器的反應(yīng)特性彼此可以達(dá)到一相同的反應(yīng)特性。同樣，也可以通過微調(diào)主體和固有的特定關(guān)系對反應(yīng)特性進(jìn)行修正。對已經(jīng)安裝好可以工作的近程傳感器，可以在任何時(shí)間，甚至在后面對反應(yīng)特性進(jìn)行修正的可能性是非常有用的。微調(diào)體的材料可以是磁性材料或?qū)Т挪牧弦布唇饘伲瑐鞲性梢允腔魻栐虼抛柙蚋袘?yīng)傳感元件。
根據(jù)權(quán)利要求2的實(shí)施例，它具有特別適宜的和簡單的結(jié)構(gòu)并且易于安裝，操作也是舒適的。利用一個(gè)金屬的螺栓作為微調(diào)體，其傳感元件反應(yīng)于該微調(diào)體，在具有細(xì)螺紋的螺孔中，可漸進(jìn)的重復(fù)精確地調(diào)節(jié)微調(diào)體(借助于刻度)。
在權(quán)利要求3所述的另一實(shí)施例中，該螺栓是用作微調(diào)體的載體。
根據(jù)權(quán)利要求4的實(shí)施例，霍爾元件直接響應(yīng)于螺栓的調(diào)節(jié)。
根據(jù)權(quán)利要求5的實(shí)施例，其結(jié)構(gòu)是緊湊的并節(jié)約安裝空間。螺孔具有雙重的功能，它還可用于安裝傳感元件。
根據(jù)權(quán)利要求6的實(shí)施例，它涉及一個(gè)可調(diào)的微調(diào)體，所說的微調(diào)體相對于傳感元件可以進(jìn)行移動(dòng)，就象插銷關(guān)閉機(jī)構(gòu)或偏心調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)那樣，這就意味著微調(diào)元件可以不必為螺孔中的螺桿，也可以是具有相對于傳感元件可調(diào)的嚙合元件的簡單金屬體。進(jìn)一步的還可以使用螺桿或螺栓僅作為微調(diào)體的驅(qū)動(dòng)件，然后它可以被分開以及再嚙合以及可移動(dòng)的進(jìn)行導(dǎo)引。
在權(quán)利要求8的喂紗器中，近程傳感器為至少一個(gè)紗線傳感器的一部分，它發(fā)出信號(hào)用于控制喂紗器的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)。通過微調(diào)體的調(diào)節(jié)，喂紗器系列產(chǎn)品或一個(gè)以及相同喂紗器中的紗線傳感器相互匹配，最后以獲得一個(gè)用于喂紗器系列產(chǎn)品驅(qū)動(dòng)馬達(dá)近程傳感器的同一的控制關(guān)系。
根據(jù)權(quán)利要求9的實(shí)施例，其中近程傳感器為計(jì)數(shù)或速度傳感器。在喂紗器的產(chǎn)品系列中通過可調(diào)節(jié)微調(diào)體最后可以獲得同一的反應(yīng)特性。在上述的兩個(gè)實(shí)施例中，利用微調(diào)體，近程傳感器反應(yīng)特性的波動(dòng)最終可以被消除，也即，由制造和裝配公差所引起的波動(dòng)可以被消除。
由于近程傳感器可以在任何時(shí)候方便地進(jìn)行調(diào)節(jié)，因此，根據(jù)權(quán)利要求10的實(shí)施例，其中的操作是非常適宜的。
其優(yōu)點(diǎn)在于微調(diào)體是被放置于一個(gè)“不帶電材料”的支持裝置中，例如塑料，它的調(diào)節(jié)是通過一個(gè)至少嚙合頂端為“不帶電材料”的工具來進(jìn)行的，以便不會(huì)干擾調(diào)節(jié)的結(jié)果。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行描述，其中

圖1為具有近程傳感器如霍爾元件的喂紗器的側(cè)剖視圖，圖2為圖1的局部視圖，它詳細(xì)地顯示了一個(gè)近程傳感器組件。
圖1中的喂紗器F包括殼體1，驅(qū)動(dòng)軸2可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐于該殼體上，并由驅(qū)動(dòng)馬達(dá)M驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。所說的驅(qū)動(dòng)軸2帶有一個(gè)紗線卷繞元件3，該元件3傾斜的向外伸出。紗線Y從左側(cè)進(jìn)入圖1殼體1中并穿過紗線卷繞元件3，并且通過它的旋轉(zhuǎn)卷繞于與線圈相鄰的貯紗滾筒5的表面11上，并纏繞成貯紗4。貯紗滾筒5可旋轉(zhuǎn)地支撐在驅(qū)動(dòng)軸2上，并通過一個(gè)未示的裝置(固定貯紗滾筒)阻止其與驅(qū)動(dòng)軸2一起旋轉(zhuǎn)。另一種喂紗器(未示)可以由貯紗滾筒進(jìn)行操作，該滾筒由驅(qū)動(dòng)軸2驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，但是卷繞元件3是固定的。
該實(shí)施例中貯紗滾筒5的表面11通過軸向的內(nèi)嚙合桿10,8來限定。桿8位于筒轂6上，該筒轂6由軸承7可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在驅(qū)動(dòng)軸2上，并呈傾斜和偏心的狀態(tài)。相反的桿10也位于筒轂上，該筒轂則由軸承9同心地支撐在驅(qū)動(dòng)軸2上。由于桿8的傾斜和偏心，當(dāng)驅(qū)動(dòng)軸2旋轉(zhuǎn)時(shí)桿8將相對于桿10產(chǎn)生一周期性的擺動(dòng)，通過上述的擺動(dòng)，貯紗滾筒上的線圈沿圖1所示的右側(cè)方向移送并且彼此相互分開。
相應(yīng)的，卷繞元件3可以帶有一個(gè)速度或計(jì)數(shù)傳感器16，該傳感器16朝位于元件3上的磁鐵28取向，這樣，在元件的所述卷繞元件每次通過時(shí)都產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)。
此外，在殼體1的支架21上，裝有一個(gè)紗線傳感器G，該傳感器包括兩個(gè)近程傳感器H，它們分別具有傳感元件16和17以及一對相關(guān)連的探測元件14和15，也即，包括霍爾元件的霍爾傳感器。所說的近程傳感器H與傳感電路S連接，該電路S與控制裝置C相連，用于控制驅(qū)動(dòng)馬達(dá)M。利用所說的貯紗4可從遠(yuǎn)離貯紗滾筒5的表面11的位置向內(nèi)朝貯紗滾筒5的軸線方向移動(dòng)探測元件15，14(從圖示的探測元件15的位置向內(nèi)移動(dòng))。相應(yīng)的近程傳感器H或它的傳感元件16、17則響應(yīng)這一運(yùn)動(dòng)而給控制裝置C發(fā)出一個(gè)控制信號(hào)。圖1中，貯紗4剛好到達(dá)探測元件15的位置，該探測元件還沒有向內(nèi)移動(dòng)。探測元件14用來檢測貯紗層的最小直徑，當(dāng)紗線消耗使貯紗層的尺寸變小時(shí)，它被變得更清淅，并且更靠近傳感元件16，從而產(chǎn)生一個(gè)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)M的控制信號(hào)，使其加速或關(guān)閉。相反的，當(dāng)由紗線使得探測元件15向內(nèi)移動(dòng)時(shí)，則馬達(dá)M便被停止或減速。傳感元件16和17位于罩蓋18中或其后。當(dāng)一喂紗器系列產(chǎn)品或一個(gè)或相同的喂紗器的近程傳感器由于其自身波動(dòng)和/或生產(chǎn)和裝配誤差，則探測元件14或15相對于其傳感元件16或17之間的距離可進(jìn)行改變，從而可達(dá)到近程傳感器的切換點(diǎn)(數(shù)字切換)。結(jié)果，當(dāng)對驅(qū)動(dòng)馬達(dá)M進(jìn)行控制時(shí)，系列產(chǎn)品或多個(gè)近程傳感器之間將產(chǎn)生不希望的差異。為了消除這種差異(圖2)，在每個(gè)傳感元件16上裝備一個(gè)微調(diào)體T，從而可以調(diào)節(jié)它與傳感元件16的距離。微調(diào)體T至少在其控制部分具有磁或電磁的導(dǎo)通材料，也即，金屬材料部分，并且它可以影響傳感元件16的反應(yīng)特性。通過一個(gè)相對于傳感元件16的微調(diào)體的距離調(diào)節(jié)可以改變傳感元件16的反應(yīng)特性，以致于上述的近程傳感器的波動(dòng)通過微調(diào)體T的微調(diào)被消除。另外，利用微調(diào)體T可根據(jù)要求和意愿來移動(dòng)近程傳感器的切換點(diǎn)。
絕大多數(shù)情況下傳感元件16、17為霍爾元件，它響應(yīng)于磁場勵(lì)激磁場密度的變化，同樣，各傳感器也可以使用磁阻或感應(yīng)傳感器，它們也可以根據(jù)磁或電磁導(dǎo)通材料體的距離輸出一個(gè)電信號(hào)。
圖2中，一個(gè)易于支持所說的傳感元件16，也即，霍爾傳感器H的霍爾元件的支持件22設(shè)置在一平板23上。該支持件22帶有一個(gè)可擰入螺栓26的螺孔25，該螺栓26是金屬的，其用作微調(diào)體T。考慮到傳感元件16的反應(yīng)特性，螺栓26由“不帶電材料”制成，也即塑料。調(diào)節(jié)是通過借助于一個(gè)“不帶電材料”的工具來完成的。傳感元件16設(shè)置在螺孔25的開口端，并且由于其反應(yīng)特性而響應(yīng)微調(diào)體T的靠近。因此，螺栓26僅作為一個(gè)載體并驅(qū)動(dòng)金屬件27。利用在螺孔25中旋轉(zhuǎn)螺栓26來改變傳感元件16與微調(diào)體T之間的距離，螺孔25的軸線朝向傳感元件16。所產(chǎn)生的信號(hào)通過一個(gè)導(dǎo)線24傳送給傳感電路S(圖1)，罩蓋18這時(shí)位于傳感元件16的前面并與之離開一定距離。
所說的探測元件14包括一個(gè)永久磁鐵28，其磁場將引發(fā)傳感元件16的反應(yīng)。探測元件14裝配在一彈性臂19上，該彈性臂被支撐在貯紗滾筒5的桿10上的位置20處。貯紗4上的線圈所顯示的尺寸將向下移動(dòng)探測元件14，因此，傳感元件16將處于磁鐵28更弱的磁場內(nèi)；此外，貯紗4的尺寸減至最小時(shí)，探測元件14被釋放，彈性臂19將推動(dòng)探測元件14使其磁場上移，直至磁鐵28的磁場密度增至傳感元件16響應(yīng)為止，然后將超過切換點(diǎn)產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)。通過旋擰所說的微調(diào)體T可以改變響應(yīng)敏感度。
可以用插銷嚙合來作為微調(diào)體T，其可以調(diào)節(jié)它與傳感元件16之間的距離；近一步的還可以在螺栓或螺桿上設(shè)有制導(dǎo)金屬球或金屬帽并且通過螺栓或螺桿的旋轉(zhuǎn)來將其移動(dòng)，但螺栓、螺桿本身沒有軸向運(yùn)動(dòng)，因此使其靠近或遠(yuǎn)離探測元件16。通過一個(gè)桿或偏心裝置的微調(diào)體T進(jìn)行調(diào)節(jié)是可能的。
通過相對于傳感元件調(diào)節(jié)微調(diào)體，則傳感元件的反應(yīng)特性的變化是簡單的，是以簡單的方式來最終消除近程傳感器反應(yīng)特性的波動(dòng)，從而使一個(gè)或幾個(gè)喂紗器中的系列產(chǎn)品獲得同一的傳感器反應(yīng)特性和等同的控制特性。
這同樣對圖1所示的速度或計(jì)數(shù)傳感器T也是適用的，其中傳感元件16也配置有一個(gè)可調(diào)節(jié)的微調(diào)體(未示)。
近程傳感器H特別是霍爾傳感器可以進(jìn)行數(shù)字或模擬的操作。
權(quán)利要求
1．一種近程傳感器，特別是喂紗器中的傳感器，包括一個(gè)位于支持件(22)內(nèi)的傳感元件(16、17)，該傳感元件朝著磁和/或電磁導(dǎo)通材料體如象一個(gè)磁鐵(28)的移動(dòng)區(qū)域進(jìn)行取向，所說的磁體相對于傳感元件可進(jìn)行移動(dòng)，然后傳感元件則響應(yīng)該磁體的移動(dòng)，其特征在于，近程傳感器(H)的傳感元件(16、17)至少具有一個(gè)磁和/或電磁導(dǎo)通材料的微調(diào)體(T,27)，這樣可以調(diào)節(jié)其相對于傳感元件(16、17)的距離，因此通過所說的距離調(diào)節(jié)來改變近程傳感器(H)的反應(yīng)特性。
2．根據(jù)權(quán)利要求1的近程傳感器，其特征在于，所說的微調(diào)體(T、27)是一個(gè)螺栓(26)，最好是金屬的，并且它可擰入螺孔(25)內(nèi)。
3．根據(jù)權(quán)利要求1的近程傳感器，其特征在于，所說的微調(diào)體(27)，最好是金屬材料的，它被置于螺孔(25)內(nèi)可旋轉(zhuǎn)的螺栓(26)上。
4．根據(jù)權(quán)利要求2或3的近程傳感器，其特征在于，所說的螺栓位于傳感元件(16)的一側(cè)，遠(yuǎn)離所說的磁鐵(28)并且其軸線朝所述霍爾元件(16)取向。
5．根據(jù)權(quán)利要求1-4的近程傳感器，其特征在于，所說的傳感元件(16)被固定在支持件(22)的螺孔(25)的出口處，所說的微調(diào)體(26、T、27)被置于該螺孔中。
6．根據(jù)權(quán)利要求1的近程傳感器，其特征在于，微調(diào)體(T,27)至少有一個(gè)嚙合元件，它可旋轉(zhuǎn)地接收于固定在所說嚙合元件上的積極旋轉(zhuǎn)的套筒(socket)(25)內(nèi)，并且通過旋轉(zhuǎn)所說的微調(diào)體(T、27、26)或旋轉(zhuǎn)套筒(25)來調(diào)節(jié)它與傳感元件(16、17)之間的距離。
7．如權(quán)利要求1-6中的至少一項(xiàng)所述的近程傳感元件，其特征在于，該傳感元件(16、17)為霍爾元件或磁阻或感應(yīng)傳感元件。
8．一個(gè)喂紗器(F)具有一個(gè)內(nèi)置驅(qū)動(dòng)軸(2)的殼體(1)，一個(gè)卷繞元件(3)，該卷繞元件由驅(qū)動(dòng)軸(2)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，一個(gè)支撐在驅(qū)動(dòng)軸(2)上的貯紗滾筒(5)，以及一個(gè)近程傳感器(H)，該傳感器(H)包括至少一個(gè)傳感元件(16、17)，它指向磁和/或電磁導(dǎo)通材料體的移動(dòng)區(qū)域，如一個(gè)磁鐵，該磁導(dǎo)通材料體相對于所說的傳感元件可進(jìn)行移動(dòng)，則該傳感元件響應(yīng)這一移動(dòng)，其特征在于，靠近所說的近程傳感器(H)的傳感元件(16、17)至少設(shè)置一個(gè)磁和/或電磁導(dǎo)通材料的微調(diào)體(T、27)，因此，其相對于傳感元件(16、17)的距離可以進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而通過所說的微調(diào)體的距離調(diào)節(jié)來改變近程傳感器(H)的反應(yīng)特性。
9．根據(jù)權(quán)利要求8的喂紗器，其特征在于，所說的帶有可調(diào)節(jié)的微調(diào)體(T、26、27)最好是金屬的近程傳感器(H)為一個(gè)紗線傳感器(G)，用于檢測所說貯紗滾筒(5)上的貯紗(4)的尺寸，該尺寸由于消耗而改變，所說的近程傳感器(H)被固定在貯紗滾筒(5)的外側(cè)，并且它的傳感元件(16、17)朝著磁鐵(28)取向，該磁鐵(28)可移動(dòng)的設(shè)置在貯紗滾筒(5)上，因而它可通過所說的貯紗(4)相對于傳感元件(16、17)進(jìn)行移動(dòng)。
10．根據(jù)權(quán)利要求8的喂紗器，其特征在于，所說的帶有最好為金屬材料的可調(diào)節(jié)的微調(diào)體(T、26、27)的近程傳感器(H)為一個(gè)速度或計(jì)數(shù)傳感器(D)，它位于殼體(1)上，并且通過它的傳感元件(16)使其指向磁鐵(28)，該磁鐵(28)隨驅(qū)動(dòng)軸(2)或所述卷繞元件(3)旋轉(zhuǎn)。
11．如權(quán)利要求8-10中至少一個(gè)喂紗器，其特征在于，所說的微調(diào)體(T、27)為一個(gè)螺栓(26)，其指向傳感元件(16)并從外面向其靠近。
全文摘要
具有傳感元件(16、17)的近程傳感器(H)位于支持件(22)內(nèi),并且指向磁鐵(28)的移動(dòng)區(qū)域,該磁鐵可相對于霍爾元件(16)移動(dòng),并且可以引發(fā)霍爾元件的反應(yīng),并且具有至少一個(gè)在傳感元件附近的金屬微調(diào)體(T,27),因此可以調(diào)節(jié)所說的微調(diào)體與傳感元件之間的距離,帶有微調(diào)體(T,27)的近程傳感器(H)可作為紗線傳感器(G)或速度或計(jì)數(shù)傳感器(D)安裝在喂紗器上,并且通過所說的微調(diào)體對反應(yīng)特性進(jìn)行調(diào)節(jié)。
文檔編號(hào)B65H51/22GK1214662SQ97193422
公開日1999年4月21日 申請日期1997年3月25日 優(yōu)先權(quán)日1996年3月26日
發(fā)明者比約恩·哈爾瓦森 申請人:Iro有限公司