用于喷射织机的引纬控制装置.pdf

本发明涉及用于喷射织机的引纬控制装置。具体而言，一种喷射织机内的引纬控制装置包括纬纱路线变换装置和控制计算机。纬纱路线变换装置包括用于改变纬纱路线的路线变换器和用于驱动路线变换器的步进马达。控制计算机控制步进马达的工作位置。控制计算机具有用于正常控制的功能以控制步进马达的工作位置，以便改变路线变换器的位置来改变纬纱的位置，以及用于保护性控制的功能以使路线变换器往复运动，使得在正常控制期间路线变换器的位置变换范围变得大于路线变换器的位置变换范围。保护性控制在正常控制停用时执行。该结构使得步进马达内的至少一个轴承的寿命能够得以延长。

1.  一种喷射织机内的引纬控制装置，包括纬纱路线变换装置和控制器，其中，所述纬纱路线变换装置包括用于改变纬纱路线的路线变换器和用于驱动所述路线变换器的促动器，其中，所述控制器控制所述驱动器的工作位置，其中，所述控制器包括：
用于正常控制的功能，用以控制所述促动器的工作位置，以便改变所述路线变换器的位置来改变所述纬纱的路线；以及
用于保护性控制的功能，用以使所述路线变换器往复运动，使得所述路线变换器的位置变换范围变得大于在正常控制期间所述路线变换器的位置变换范围，其中，所述保护性控制在所述正常控制停用时执行。

2.  根据权利要求1所述的喷射织机内的引纬控制装置，其特征在于，所述控制器在织造停止时的期间执行所述保护性控制。

3.  根据权利要求2所述的喷射织机内的引纬控制装置，其特征在于，在从接通用于所述控制器的电源时或从之前的保护性控制结束时已经经过预定参考时间后，所述控制器当发生织造停止时执行所述保护性控制。

4.  根据权利要求1至权利要求3中任一项所述的喷射织机内的引纬控制装置，其特征在于，所述促动器为包括编码器的旋转促动器，其中，所述旋转促动器的位置为可控制的，其中，所述路线变换器附接到所述旋转促动器的输出轴上，其中，在将所述路线变换器放置在其初始位置后，所述控制器执行所述保护性控制，在所述初始位置，可识别所述旋转促动器的工作位置。

5.  根据权利要求1所述的喷射织机内的引纬控制装置，其特征在于，当所述正常控制停用时，所述控制器将所述路线变换器放置在待用位置，并在执行所述保护性控制后使所述路线变换器返回至所述待用位置。

6.  根据权利要求1所述的喷射织机内的引纬控制装置，其特征在于，在所述保护性控制期间，所述路线变换器的旋转角度的范围为滚动元件滚动一圈或多圈的范围。

用于喷射织机的引纬控制装置
技术领域
本发明涉及用于喷射织机的引纬控制装置。
背景技术
当停止从纬纱长度测量存储装置移除纬纱时，喷射织机内的纬纱停止穿梭。停止移除纬纱的动作使得一直高速穿梭的纬纱快速地停止穿梭，该高速穿梭增加了纬纱张力。张力的快速增加可能导致纬纱断裂。为此采用了一种纬纱制动装置，其在引纬完成之前立即改变纬纱的路线以抑制张力的迅速增加。
例如在日本公开特许公报No.2005-42254中公开了一种该类型的纬纱制动装置。该专利应用中公开的装置采用步进马达来驱动用于移动纬纱的可移动体。在引纬完成之前立即通过纬纱的抗弯力而对纬纱施加制动，该纬纱因布置成与纬纱接触的可移动体而弯曲。
步进马达或脉冲马达的转子轴由用油脂润滑的轴承支承。
步进马达的转子轴的范围或旋转量设为小于一定的角度，即通过考虑适当的断裂量，轴承内的滚动元件(滚珠或罗拉)以该角度滚动一圈。然而，若滚动元件在小于一圈的范围内滚动，则油脂可能不会在滚动元件的整个表面上分散。于是，马达的轴承可能在织造过程中因织机的振动而损坏。该损坏缩短轴承的寿命。
发明内容
本发明的一个目的在于延长用于纬纱路线变换装置的促动器内的轴承的寿命。
在本发明的一个方面，提供了一种喷射织机内的引纬控制装置，其包括纬纱路线变换装置和控制器。纬纱路线变换装置包括用于改变纬纱路线的路线变换器和用于驱动路线变换器的促动器，其中，控制器控制促动器的工作位置。控制器具有用于正常控制的功能，用以控制促动器的工作位置，以便改变路线变换器的位置来改变纬纱的位置；以及具有用于保护性控制的功能，用以使路线变换器往复运动，使得路线变换器的工作位置的范围变得大于在正常控制期间路线变换器的工作位置的范围。在正常控制停用时，执行保护性控制。
根据该结构，在正常控制停用时，执行保护性控制，此时路线变换器往复运动路线变换器的位置变换范围，以使其大于在正常控制时路线变换器的位置变换范围。因此，油脂在促动器中的轴承内分散在滚动元件的整个表面上。
在一个优选实施例中，在织造停止期间，控制器执行保护性控制。
根据该结构，当织造停止时，执行保护性控制，伴有出现引纬的故障或经线断裂。换句话说，对于保护性控制具有充足时间，以便保证油脂在促动器内分散在轴承的滚动元件的整个表面上。
在一个优选实施例中，在从控制器接通电源或从之前保护性控制结束已经经过预定参考时间后当发生停止织造时，控制器执行保护性控制。
参考时间为例如大约10小时。一旦油脂在滚动元件的整个表面上分散，则滚动元件的润滑在很长一段时间内保持良好状况。
在一个优选实施例中，促动器为包括编码器的旋转促动器，其中旋转促动器的位置为可控制的。路线变换器附接到旋转促动器的输出轴上。在将路线变换器放置在其初始位置后，控制器执行保护性控制，在该初始位置，旋转促动器的工作位置可被识别。
根据该结构，在识别初始位置之后，执行保护性控制。因此，可防止将路线变换器放置在不希望的位置。
在一个优选实施例中，当正常控制停用时，控制器将路线变换器放置在待用位置，并在执行保护性控制后使路线变换器返回至待用位置。
根据该结构，路线变换器以预定方式移动。因此，当织造重新开始时，或会更快地对纬纱施加制动。
在一个优选实施例中，在保护性控制期间，路线变换器的旋转角度的范围为滚动元件滚动一圈或多圈的范围。
通过下文描述并结合附图，将会清楚本发明其它方面和优点，附图以示例的方式显示了本发明的原理。
附图说明
参照以下优选实施例的说明并结合附图，可更好地理解本发明及其目的和优点，附图中：
图1(a)为根据本发明的一个实施例的喷射织机的局部剖开平面图；
图1(b)为图1(a)的控制框图；
图2为图1(a)的喷射织机的局部剖开后视图；
图3(a)为图1(a)的喷射织机的局部剖开侧视图；
图3(b)为纬纱制动装置的局部放大侧视图；
图4为图1(a)的喷射织机的局部剖开后视图；
图5为图1(a)的喷射织机的局部剖开后视图；以及
图6为图示用于由控制计算机执行的保护性控制的程序的流程图。
具体实施方式
下面参照图1至图6描述根据本发明的优选实施例的喷射织机，该喷射织机能够使用两种类型的纬纱进行织造。
如图1(a)所示，纬纱Ya通过卷绕式纬纱长度测量存储装置11的绕线管111的旋转而卷绕和存储在绕线面112上。卷绕在绕线面112上的纬纱Ya，在纬纱Ya从由电磁螺线管12驱动的接合销121的接合动作脱离的状态下，通过自串联喷嘴13A的加压空气的喷射动作和来自主喷嘴14A的加压空气的喷射动作用于引纬而从绕线面112上移除。主喷嘴14A与未示出的筘成一体地摆动。串联喷嘴13A是一种用于引纬的喷嘴，其朝向主喷嘴14A驱使纬纱Ya。基于控制计算机C发送给电磁螺线管12的磁化命令，接合销121从绕线面112脱离。
松开纬纱检测器10靠近绕线面112而设，其为反射型光电传感器。当纬纱Ya从绕线面112移除和松开时，检测器10检测纬纱Ya，并且将该检测信号发送到控制计算机C。当松开纬纱Ya的次数达到预定数量时，控制计算机C指令电磁螺线管12消磁以使接合销121与绕线面112接合。当接合销121与绕线面112接合时，防止进一步地移除纬纱Ya。已从绕线面112移除的纬纱Ya的部分通过自主喷嘴14A的喷气动作插入形成在未示出的经线之间的开口内。
如图3(a)所示，串联喷嘴13A装配在呈方形管形式的喷嘴体15内。串联喷嘴13A包括螺纹连接在喷嘴体15的管中的导丝器16。供气管17连接在喷嘴体15的侧面上。借助于供气管17将加压空气从未示出的加压空气供给源提供给串联喷嘴13A。
如图1(a)所示，角形连接板18固定到喷嘴体15的背部。连接板18包括连接到喷嘴体15的背部上的平面基部181和相对于基部181以直角与基部181相连接的平面辅助部182。步进马达Ma附接到基部181上并且包括旋转编码器19。步进马达Ma的马达轴28穿过基部181伸出，并且杆状的路线变换器20附接到从基部181突出的马达轴28的突出部分上。步进马达Ma为用于驱动路线变换器20的、包括编码器的促动器。促动器的位置是可控制的。步进马达Ma和路线变换器20构成了作为纬纱路线变换装置的纬纱制动装置21A。
如图3(b)所示，作为输出轴的马达轴28借助于一对径向轴承29可旋转地支承在马达壳体30内。油脂置放在外环291和内环292之间，该两者构成各个径向轴承29。
如图1(a)所示，块22附接到连接板18的辅助部182上，并且圆形板23为附接到块22上的盘23。导向环24附接到块22上，以穿过块22和盘23。纬纱Ya穿过导向环24通向串联喷嘴13A。
支承轴25附接到喷嘴体15的侧面上。柱形件27借助于连接安装件26支承支承轴25。柱形件27借助于未示出的支架由织机的侧构架支承。
图1(a)中示出的纬纱Yb通过串联喷嘴13B和主喷嘴14B的喷气动作插在形成于经线之间的开口内。作为纬纱路线变换装置的纬纱制动装置21B附接到串联喷嘴13B上。纬纱制动装置21B具有与纬纱制动装置21A相同的结构，并且纬纱制动装置21B的步进马达用步进马达Mb表示。相同的元件采用相同的标号，并省略其详细描述。
如图1(b)所示，步进马达Ma和Mb由控制计算机C控制。基于从检测织机旋转角度的旋转编码器34获得的所检测的织机旋转角度的信息，控制计算机C控制步进马达Ma和Mb。在纬纱Ya和Yb引纬即将启动之前，各路线变换器20处于实线表示的待用位置St，使得各纬纱Ya，Yb不接触相应的路线变换器20，如图2所示。
在插入纬纱Ya的情况下，当织机达到预定的旋转角度时，控制计算机C指令纬纱长度测量存储装置11内的电磁螺线管12磁化以使接合销121从绕线面112脱离。纬纱Ya已通过来自串联喷嘴13A和主喷嘴14A的流体或空气喷射动作而从接合销121的接合动作被释放，从主喷嘴14A排出。当正在插入纬纱Ya时，在纬纱长度测量存储装置11和导向环24之间可能发生纬纱Ya的气圈(ballooning)。然而，盘23防止该气圈与步进马达Ma相干涉。
当纬纱Ya的引纬接近完成时，控制计算机C控制步进马达Ma的工作位置，使得步进马达Ma的路线变换器20从由实线表示的待用位置St旋转到图2中短划线表示的纬纱制动位置Br。从待用位置St至纬纱制动位置Br的旋转角度范围用θ1表示。当步进马达Ma的路线变换器20处于纬纱制动位置Br时，纬纱Ya采取第二丝线路线，在该第二丝线路线中，纬纱Ya接触路线变换器20并在导向环24和导丝器16之间弯曲，如图3(a)和图3(b)中的短划线所示。
当电磁螺线管12消磁以允许接合销121与纬纱长度测量存储装置11的绕线面112相接合时，防止移除和松开纬纱Ya，从而完成引纬。
当纬纱Ya沿图3(a)和图3(b)中实线表示的第一丝线路线插入时，纬纱Ya在导向环24和导丝器16之间的路线为线性的且不接触路线变换器20。因此，在沿第一丝线路线的引纬期间，纬纱Ya受到的阻力小。当纬纱Ya在引纬接近完成而被切换到第二丝线路线时，纬纱Ya弯曲，从而给纬纱Ya提供抗弯力。在第二丝线路线中由弯曲导致的抗弯力在其插入期间给纬纱Ya提供制动动作。该制动动作由纬纱Ya在引纬接近完成时从第一丝线路线至第二丝线路线的路线切换所提供，其降低纬纱Ya的插入速度，从而在引纬完成时防止快速增加的张力施加在纬纱Ya上。作为结果，可避免因张力的快速增加而引起纬纱Ya的断裂。
在纬纱Yb的插入期间，在纬纱Yb上施加类似的制动动作。
如图1(b)、图2、图3(a)以及图5所示，输入装置31和显示装置32信号连接到控制计算机C上。步进马达Ma和Mb的旋转编码器19也信号连接到控制计算机C。控制计算机C从步进马达Ma和Mb中的旋转编码器19获得位置信息。
如图2所示，限定各路线变换器20的初始位置的凸起37附接到对应的连接板18的基部181上。步进马达Ma和Mb的各路线变换器20可接触相应的凸起37。当路线变换器20位于其初始位置Ge(见图4)时，控制计算机C确定相应步进马达Ma和Mb的旋转位置处于初始位置，在该初始位置Ge，路线变换器20接触凸起37。
图1(b)、图2、图3(a)以及图5所示的显示装置32的屏幕在输入装置31的操作之后显示输入控制计算机C的信息。显示装置32的屏幕上表示的字符″Ma″和″Mb″分别表示步进马达Ma和Mb。在图1(b)和图2中所示显示装置32的屏幕上的字符″Ma″和″Mb″下方显示的文字″开″表示控制计算机C设定在正常控制模式，在该正常控制模式下，控制计算机C从步进马达Ma和Mb的旋转编码器19获得位置信息，以控制步进马达Ma和Mb的工作位置或旋转位置。
在图1(b)和图2所示的正常控制模式下，纬纱Ya和Yb二者均用于织造。然而，当纬纱Ya处于引纬循环时，步进马达Mb的路线变换器20位于图2中短划线表示的纬纱回拉位置Pu。在步进马达Mb的路线变换器20的纬纱回拉位置Pu，纬纱Yb的远端从主喷嘴14B的管的端部回拉至喷嘴。然而，在纬纱Yb的引纬循环中，步进马达Ma的路线变换器20位于图2中短划线表示的纬纱回拉位置Pu。在步进马达Ma的路线变换器20的纬纱回拉位置Pu，纬纱Ya的远端从主喷嘴14A的管的端部回拉至喷嘴。
在路线变换器20位于纬纱制动位置Br之后，路线变换器20定位在纬纱回拉位置Pu处。路线变换器20的旋转角度θ2的范围比路线变换器20的旋转角度θ1的范围大，旋转角度θ2从待用位置St变化到纬纱回拉位置Pu，旋转角度θ1从待用位置St变化到纬纱制动位置Br。将未插入的纬纱的远端回拉到主喷嘴14A或14B的原因是为了防止未插入的纬纱的远端干涉或与正插入的纬纱卷绕在一起。
图3(a)和图5所示的显示装置32的屏幕上的字符″Mb″下方的文字″关″表示在输入装置31的操作之后输入到控制计算机C的信息。文字″关″表示控制计算机C设定为待用控制模式，在该待用控制模式下，控制计算机C获得步进马达Mb的旋转编码器19的位置信息，以控制步进马达Mb的工作位置，使得在织机工作的任何时候，步进马达Mb都将路线变换器20保持在待用位置St。
如图5所示，当在屏幕上的字符″Mb″下方出现文字″关″的状态下时，步进马达Mb的路线变换器20保持在待用位置St，并且不能使用纬纱Yb。步进马达Mb的路线变换器20可在待用位置St和纬纱制动位置Br之间转换，其决不会定位在纬纱回拉位置Pu(见图4)。
织造启动开关35和织造故障检测器36信号连接到控制计算机C上。当织造启动开关35打开时，织造启动信号被输入到控制计算机C。织造故障检测器36可包括用于检测引纬的故障检测器或用于检测经线损坏的检测器，并在织造故障发生时输出织造停止信号到控制计算机C。
图6是图示通过控制计算机C执行的用于保护性控制的程序的流程图。该保护性控制将参考该流程图来描述。当电源接通时，控制计算机C将步进马达Ma和Mb的路线变换器20保持在它们的初始位置Ge以识别步进马达Ma和步进马达Mb的旋转位置，并执行控制以将路线变换器20提前定位在待用位置St。控制计算机C还测量从电源接通时起或从之前保护性控制结束时起所经过的时间。
控制计算机C等待织造启动信号的输入(步骤S1)。当输入织造启动信号(步骤S1中为″是″)时，控制计算机C启动用于织造的控制，包括使电磁螺线管12消磁的控制和步进马达Ma和步进马达Mb的工作位置的控制(步骤S2)。
织造启动之后，控制计算机C等待织造停止信号的输入(步骤S3)。当输入织造停止信号(步骤S3中为″是″)时，控制计算机C停止用于织造的控制，包括使电磁螺线管12消磁的控制和步进马达Ma和步进马达Mb的工作位置的控制(步骤S3)。这时，路线变换器20位于待用位置St。
在停止织造后，控制计算机C确定从电源接通或之前保护性控制结束是否已经经过参考时间H(步骤S5)。若当前保护性控制不是第一个，则参考时间H的经过指从之前保护性控制结束起所经过的时间，若当前保护性控制是第一个，则参考时间H的经过指从控制计算机C的电源接通时起所经过的时间。若已经过参考时间H(步骤S5中为″是″)，则控制计算机C执行控制以定位初始位置(步骤S6)。用以定位初始位置的控制为将各路线变换器20定位在其初始位置Ge，如图4所示。
在进行步骤S6后，控制计算机C以旋转角度θ的范围旋转定位在初始位置Ge的各路线变换器20(见图4)，并使其返回至初始位置Ge(步骤S7)。旋转角度θ的范围大于从待用位置St变化到纬纱回拉位置Pu的旋转角度θ2的范围。
在润滑位置Ju(见图4)，在此路线变换器20以旋转角度θ的范围从初始位置Ge旋转，进一步向后拉动将纬纱超过路线变换器20的纬纱回拉位置Pu。然而，旋转角度θ的范围设定为纬纱Ya和Yb保持在主喷嘴14A和14B内的范围，以及径向轴承29的滚珠293滚动一圈或多圈的范围。
步骤S7之后，控制计算机C执行控制，以将路线变换器20设定在待用位置St(步骤S8)。
若未经过参考时间H(步骤S5中为″否″)，则控制计算机C存在确定织造启动信号(步骤S9)。如果输入织造启动信号(步骤S9中为″是″)，则控制计算机C转入步骤S2。
将路线变换器20从待用位置St移动到纬纱制动位置Br的控制和将路线变换器20从待用位置St移动到纬纱回拉位置Pu的控制为用于织造的正常控制。步骤S6和S7为保护性控制，在该保护性控制中，路线变换器20在其范围(旋转角度θ的范围)内往复运动，该范围大于正常控制中的范围(旋转角度θ1，θ2)。保护性控制可在使用纬纱Ya和Yb两者的织造中执行或在仅使用纬纱Ya和Yb其中一个的织造中执行。
控制计算机C为具有用于正常控制的功能和用于保护性控制的功能的控制器，正常控制的功能用以控制步进马达Ma和Mb的工作位置，从而改变路线变换器20的位置来改变纬纱的路线；保护性控制用以使路线变换器20往复运动，使得路线变换器20的位置变换范围变得大于在正常控制中路线变换器的位置变换的范围。
上述实施例具有以下有益效果。
当正常控制停用时，保护性控制使路线变换器20往复运动，使得路线变换器20的位置变换范围(即，径向轴承29的球轴承293滚动一圈或多圈的范围)变得大于在正常控制中路线变换器20的位置变换的范围。因此，油脂在步进马达Ma和Mb内分散在滚动元件或径向轴承29的球轴承293整个表面上。从而延长轴承29的寿命。
保护性控制在停止织造时执行，伴有出现引纬的故障或经线断裂。当停止织造时，对于保护性控制具有充足时间，使得该结构有利于保证油脂在球轴承293的整个表面上分散。
一旦油脂在各轴承29的球轴承293的整个表面上分散，则轴承29的润滑在很长一段时间内保持良好的状态。因此，通过将参考时间H设置为例如大约10小时，可保持轴承29的良好状态。
在将路线变换器20设定在初始位置Ge之后，执行保护性控制，在初始位置Ge可识别步进马达Ma和Mb的旋转位置(工作位置)。换句话说，在控制计算机C确认路线变换器20位于初始位置Ge之后，执行保护性控制。因此，在保护性控制时，路线变换器20将不会位于不希望的位置，例如纬纱Ya和Yb从主喷嘴14A和14B退出的位置。
使路线变换器20在初始位置Ge和润滑位置Ju之间往复运动的控制消除了用以在织造启动时再次识别路线变换器20的位置的控制。
在保护性控制之后将路线变换器20设定在待用位置St的控制是有利的，这是因为在织造重启后纬纱较快地被制动。
若存在未使用的纬纱制动装置，则可能发生的是，该纬纱制动装置的路线变换器20自由移动。这可能导致故障，例如路线变换器20与纬纱的接触。然而，在本实施例中，在织机运行期间，用于未使用的纬纱制动装置的路线变换器20一直保持在待用位置。因此防止了路线变换器20的自由移动。
显然，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，对于本领域的普通技术人员而言，存在许多其它具体实施方式。特别而言，应当理解的是，本发明可通过以下方式予以实施。
路线变换器20可在保护性控制期间往复运动多次。
在保护性控制时，路线变换器20的旋转角度的范围可以是从待用位置St变动到润滑位置Ju的范围。
每当织造停止时，可执行保护性控制。
本发明可应用于仅对纬纱施加制动的纬纱路线改变装置。
伺服马达可用作包括其位置可控制的编码器的促动器。旋转螺线管也可用作包括其位置可控制的编码器的促动器。
本发明可应用于促动器，其中输出轴由具有作为滚动元件的罗拉的轴承所支承。
纬纱制动装置可从串联喷嘴分离。例如，纬纱制动装置可定位在串联喷嘴和纬纱长度测量存储装置之间或串联喷嘴和主喷嘴之间。
本发明可应用于仅具有通过将纬纱回拉以将纬纱的远端拉进主喷嘴的纬纱回拉功能的纬纱回拉装置
本发明可应用于纬纱变换装置，其中路线变换器附接于其上的旋转轴可旋转地由轴承支承并且通过采用线性促动器使旋转轴旋转。然而，在该情况下，需要用于将线性促动器的往复线性运动转换成旋转轴的旋转运动的转换机构。
本发明可应用于无串联喷嘴的喷射织机。