專利名稱:針織機且尤其是經(jīng)編機的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及針織機且尤其是經(jīng)編機,它有一些裝有成圈機件的梳櫛和一個用于驅動梳櫛的驅動裝置,該驅動裝置具有多個帶有控制裝置的獨立驅動機構。
梳櫛運動可能有很大不同。有一些梳櫛,它們來回運動或由前向后運動,而另一些梳櫛,尤其是帶有導紗針的梳櫛也從右向左運動,就是說,在機器縱向上運動。盡管第一種運動可以通過一個與推桿或偏心輪共同作用的主軸來實現(xiàn),但過去,梳櫛的來回運動主要是應用提花圓盤或提花鏈條,它們經(jīng)過一個提花傳動裝置與主軸的運動同步地被驅動。這些提花圓盤或提花鏈條克服一個回動彈簧的力沿預定方向壓向梳櫛,從而與能夠使導紗針實現(xiàn)橫向運動的其它梳櫛的運動同步。但這種驅動方案的缺點在于,只能驅動數(shù)量有限的梳櫛。提花圓盤或提花鏈條需要有一定寬度,以便能夠完全傳遞驅動功率。相應地,只能并排布置一定數(shù)量的提花圓盤或提花鏈條。這限制了能夠相互獨立地控制的導紗器的數(shù)量。另外,也限制了圖案多樣性。用合理的費用,只能獲得有最大長度的圖案。改變圖案比較費事。
因而,在最近幾年里,給獨立梳櫛分別設置獨立驅動機構。這些獨立驅動機構可以由控制裝置來控制。這些驅動機構例如可以被設計成線性驅動機構,但也可以被設計成旋轉式驅動機構。通過這些驅動機構,可以至少部分地增加圖案多樣性并簡化圖案更換。
但出現(xiàn)這樣一個問題,即獨立梳櫛的運動必須準確地相互協(xié)調(diào),以避免成圈機件相互碰撞。結果,必須使獨立驅動機構,更準確地說是其控制裝置要相互同步。在驅動機構較少時,同步一般沒有什么問題。但對于驅動機構較多如有十個以上時,同步就比較困難了,這還可能歸因于機器從驅動機構之間的或控制裝置之間的機器運行時間影響。
在開頭所述類型的針織機中,如此完成該任務,即控制裝置細分成各有至少兩個控制裝置的至少兩組,其中一組被設計成主導組,剩下的至少一組被設計成隨動組,其中在每組內(nèi),一個控制裝置被設計成主導控制裝置,剩下的至少一個控制裝置被設計成伺服控制裝置。
通過這種實施方式,可以彼此同步地操作多個控制裝置。在這里,人們充分利用了至少兩個分級層面,即一方面是各自成組組合的控制裝置的層面,在這樣的組內(nèi)有一個控制裝置,它有主導功能并因此被稱為主導控制裝置或主控裝置,而余下的控制裝置跟隨該主導控制裝置并因而被稱為伺服控制裝置或從動控制裝置。這樣一來,比較簡單地使伺服控制裝置和主導控制裝置同步。另一方面,可以使一定數(shù)量的控制裝置編成一組,從而使得在繼續(xù)傳送同步信號時可能產(chǎn)生的運行時間影響或其它的時間滯后問題不再起到重要作用。第二分級層面構成了組內(nèi)細分。在這些組中也有一個主動者即主導組以及一個或多個從動者即隨動組。現(xiàn)在,可以使隨動組與主導組同步。由于組的數(shù)量有限,所以相應的同步信號從主導組繼續(xù)傳輸?shù)诫S動組也是比較順利的。因而,形成了一種樹狀結構,其中這些獨立的粗大樹枝,即這些組,能接收相應同步的信號。在這些獨立的粗大樹枝里,可能發(fā)生在這些組之間的相應同步過程,從而使這些控制裝置不僅在一個組內(nèi)同步,而且這些組也相互同步。換句話說,這些控制裝置被布置成矩陣式,其中矩陣在最簡單的情況下是兩維的,即有行(一組內(nèi)的控制裝置)有列(組相互之間),但也可以是三維或多維的。例如,也可以考慮星狀布置形式,它帶來了所述優(yōu)點。
驅動裝置最好具有一個帶主軸傳感器的主軸,它經(jīng)過一個傳動裝置直接驅動至少一個梳櫛。于是,該梳櫛一般只在一個垂直于導紗器位移方向的平面內(nèi)運動。在最簡單的情況下,傳動裝置可以成曲柄連桿機構形式。主軸傳感器測量主軸旋轉位置。這同時是一個有關那些經(jīng)過傳動裝置與主軸相連的梳櫛的狀態(tài)或位置的信息。根據(jù)這些信息,可以直接或間接地推算出一個信號,該信號用于所有控制機構同步。
在這里,主軸傳感器最好與主導組的主導控制裝置相連。也就是說,在主軸傳感器和接收主軸傳感器信號的接收器之間,只需要唯一一條導線。這是主導組的主導控制裝置。于是,主導組的主導控制裝置把信號首先“分配”給所有其它的隨動組,信號到達隨動組的主導控制裝置并可以被繼續(xù)處理。每個獨立組的主導控制裝置繼續(xù)將同步信號傳給伺服控制裝置。如果例如有五個各有八個驅動機構的組并且人們周期性地傳送同步信號,則在達到最后的伺服控制裝置之前需要11個循環(huán),即四個循環(huán)用于到達第五組和在那里七個循環(huán)用于到達八個伺服控制裝置,這與3 9個循環(huán)不同,這39個循環(huán)是所有控制裝置串聯(lián)時所需的。類似的考慮是,雖然所有的伺服控制裝置同時或幾乎同時地得到信息,但整個信息必須根據(jù)段來分析處理,所述段就是信息本身。按照本發(fā)明,有較短的“電報”就夠用了。這樣,可以增大能傳遞的信息量或可以延長循環(huán)時間,從而使梳櫛可能有其它運動。
這些組最好成環(huán)狀相互連接。這是一個能夠實現(xiàn)信息可靠傳遞的安全措施。
在此特別優(yōu)選的是,主導組與隨動組經(jīng)過一條組信號導線相連,該組信號導線從隨動組繼續(xù)延伸到隨動組,其中最后的隨動組通過一條組應答導線與主導組相連。這是一個形式簡單的控制,無論是否所有隨動組都已獲得所需同步信息。如果在預定時間內(nèi)不是這樣,則可以停機,即在還沒有出現(xiàn)碰撞的時刻。當然,從第二隨動組起,應答信息也流經(jīng)組信號導線。但主導組和隨動組的環(huán)狀連接立即實現(xiàn)該應答。
在這里,特別優(yōu)選的是,組信號導線最優(yōu)先地傳輸主軸傳感器的信號。主軸傳感器信號是使獨立組之間實現(xiàn)同步所需的唯一信號。因而,只傳輸這些信號或最優(yōu)先地傳輸這些信號就足夠了。這使得在這些獨立組相互通信時能保持短循環(huán)時間并獲得傳遞信號的高度可靠性。除此之外,可以使用也用于其它信號如輔助信號或干擾信號的組信號導線,只要該導線空閑著。
同樣,一個組的控制裝置最好成環(huán)狀連接。在這里,環(huán)狀連接基本上與用于各組的接線形式是一樣的。通過環(huán)狀連接,在將信號從主導控制裝置傳給伺服控制裝置時,可以獲得很高的可靠性。
主導控制裝置最好通過信號導線與伺服控制裝置相連,該信號導線從伺服控制裝置繼續(xù)延伸向伺服控制裝置,其中最后伺服控制裝置通過一條應答導線與主導控制裝置相連。在此,主導控制裝置能夠識別到相應的控制信號是否到達了最后隨動控制。若沒有到達,則可以停機。
優(yōu)選設有這樣的圖案控制系統(tǒng),即它與每一組都相連。圖案控制系統(tǒng)例如可以成圖案控制系統(tǒng)的形式,在該圖案控制系統(tǒng)里存入了如獨立成圈機件在形成某一圖案時的數(shù)據(jù)。例如,圖案控制系統(tǒng)可能包括以下工序導紗針可相對鉤針布置(如兩個針距向左,一個針距向右,兩個針距向左,三個針距向右等等)。這種圖案控制系統(tǒng)可以根據(jù)每個獨立梳櫛來單獨擬定。圖案控制系統(tǒng)一般有一個存儲器,當要針織另一圖案時,存儲器可以重新存儲。因而,圖案的改變比較順利。
每個控制系統(tǒng)最好有一個曲線發(fā)生器。曲線發(fā)生器根據(jù)那些來自圖案控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)求出具體驅動變化情況,也就是在加速狀態(tài)的加速度、制動狀態(tài)的減速和其間的停止或運動階段。曲線發(fā)生器是最終控制獨立驅動機構的元件。
每個驅動機構最好反饋回其控制裝置地進行連接。該控制裝置監(jiān)測,驅動機構是否完成了指派給它的任務??刂蒲b置就與驅動機構構成一個調(diào)整回路。
最好,一組最多有16個控制裝置。然而,可控制該數(shù)目。若要供應多得多的控制裝置,就要用相應較多的組。當然,最佳配置應使每組的控制裝置的數(shù)量基本相同。
最好設有20個以上梳櫛,它們具有數(shù)量相應的驅動機構。雖然用20個以上梳櫛可以產(chǎn)生較復雜的圖案,但20個獨立驅動機構的控制裝置比較復雜。但是,借助利用主導控制裝置和伺服控制裝置以及一主導組和一隨動組的雙重主從控制系統(tǒng),可以可靠地控制多個驅動機構。
圖3驅動控制系統(tǒng)的接線的示意圖。
一個梳櫛9供給底線,一個梳櫛10供給鋸齒邊線。梳櫛10后是六個梳櫛托架11-16,它們分別有4-12個成導紗帶形式的花梳櫛。緊隨這些梳櫛托架11-16是兩個提花梳櫛17、18和另一個底線用梳櫛19。
梳櫛托架11-16背靠背地成對設置。
示意示出了一個主軸20,它通過凸輪21、22控制著裝有脫圈板6的梳櫛23或裝有鉤針3的滑桿24。在梳櫛23和凸輪21之間或在滑桿24和凸輪22之間,可以設有推桿25、26。
主軸20經(jīng)曲柄傳動機構27與裝有握持沉降片座5的沉降片座28相連。最后提到的三個梳櫛23、24、28進行平行于圖面的運動,也就是按
圖1所示的從下向上或從右向左的運動,或相反的運動。梳櫛托架11-16、提花梳櫛17、18和底線梳櫛9、10、19使固定在它們上面的針31垂直于圖1所示圖面地運動。
主軸20與僅示意所示的主軸傳感器30共同作用。主軸傳感器30連續(xù)發(fā)出關于主軸20旋轉位置的信息并因而也發(fā)出脫圈板6、鉤針3和握持沉降片座5的實際位置的信息。主軸20也就構成了機器的所謂主動軸,如以下還要敘述的那樣,即它發(fā)出了同步信號。但是,也可以用另一個主動軸來替代主軸20,例如在不再需要用主軸來機械驅動梳櫛時。在這種情況下,可以用節(jié)拍發(fā)生器作為主動軸。
一個裝有滑桿4的梳櫛32同樣可以以未詳細表示的方式與主軸20聯(lián)接。但也可以用一個固有的驅動機構來裝備此梳櫛32。
底線梳櫛9、10、19和提花梳櫛17、18具有驅動機構,可通過驅動機構使梳櫛9、10、17-19垂直于圖面運動。這些梳櫛中的每個梳櫛都有一個單獨的驅動機構,因而在此已有五個必須被控制的單獨驅動機構。
圖2表示梳櫛托架11的示意圖,它有多個針35組33、34,它們也可被稱為導紗器。每一組33、34的相互對應的導紗器35被一起驅動,即它們可以相對一個梳櫛托架36在一個位移方向37上運動,該位移方向37用一個雙箭頭表示并且在圖1中垂直于圖面地延伸??梢栽O有未詳細示出的裝置,用此裝置,可以使梳櫛托架36同樣在位移方向37上運動。
導紗器35的驅動由成鋼絲或鋼絲繩形式的牽引件38實現(xiàn)。每個牽引件由一個驅動電機39來驅動,其中牽引件38的兩端借助張緊裝置40、41被張緊。在不安裝驅動機構39的那端上,經(jīng)過一個導向滑輪42引導張緊元件。
張緊元件40、41可以被設計成具有相同橫截面積的氣缸,一個壓力P作用于其上。因而,牽引件38在兩個方向上承受相同的力,從而使驅動機構39只需要施加使導紗器35運動所需的力。另一種方案是可以在一側去掉張緊元件。
梳櫛托架11有八個牽引件38,其中每個都必須單獨受到控制。若是六個梳櫛托架,就必須控制48個牽引件38,因而就必須控制相應數(shù)量的驅動機構39。在本實施例中,必須與梳櫛9、10和17-19的驅動機構一起來控制驅動機構,從而使單個導紗針31、導線器35、鉤針3、滑桿4、握持沉降片座5和脫圈板6受到控制,從而使它們無碰撞地相互配合工作。
為了這個任務,設置一個如圖3示意所示的驅動控制裝置50。
如圖所示,各驅動機構39分別與一個控制裝置51配合工作。在這里,控制裝置51有一個傳感器52,它監(jiān)測驅動機構39的位置并反饋給控制裝置51。控制裝置51與驅動機構39一起構成一個調(diào)整回路。
在以下描述中,所有驅動機構都用M表示。這并不一定意味著這些驅動機構都必須被設計成是相同的。而布置在梳櫛滑移架11-16里的導紗器的驅動機構被設計成是相同的。不過,底線梳櫛9、10、19和提花梳櫛17、18的驅動機構必須被設計成有不同尺寸。
如圖所示,驅動機構M的控制裝置51首先被組成組,這通過點劃線表示。虛線限定了組I-III的范圍。在每組I-III里,都有一個用粗黑框標明的并成主導控制或“主控裝置”形式的控制裝置51。
每個主導控制裝置51M經(jīng)過信號線53給以下被稱為伺服控制裝置或“從動裝置”的控制裝置51S提供信號。設有一條反饋導線54,以此使每一組的最后控制裝置51與主導控制裝置51M相連。在一組內(nèi),所有控制裝置51M、51S、51成環(huán)狀相連,其中主導控制裝置51M可以控制其信號是否到達所有伺服控制裝置51S、51。
這些獨立組又近似地被并聯(lián)起來,即其主導控制裝置51M經(jīng)過組信號線55相互連接,其中設有一條組應答導線56,它使最后組III的主導控制裝置51M與第一組I的主導控制裝置51M相連。因此,第一組I被相應地設計成主導組。組II和III就形成隨動組。
獨立控制裝置被布置成矩陣形式,在此也可以采用其它布置形式。
主軸傳感器30只與主導組I的主導控制裝置51M相連。主軸傳感器30的信息即主動軸信息通過組信號導線55被傳輸給隨動組II、III的主導控制裝置51M,確切地說是最優(yōu)先地被傳輸給它們。不需要經(jīng)過組信號導線55來傳遞另一信息。但只要組信號導線55空閑著,也就是不被在任何情況下都是優(yōu)先的主導軸信息占用,則也可以用它作為輔助信息的傳輸線。
主導組I的主導控制裝置51M當然可以設有另一個輸入口58,通過它,可以傳輸常見的機器控制系統(tǒng)的控制數(shù)據(jù),如SPS-數(shù)據(jù)。
一個圖案控制系統(tǒng)60與所有主導控制裝置51M相連。圖案控制系統(tǒng)60包含關于要編織圖案的數(shù)據(jù),也就是在經(jīng)編機的每個循環(huán)之后各成圈機件的位置。換句話說,圖案控制系統(tǒng)60包含這樣的信息,即各梳櫛9、10或17-19或梳櫛托架11-16和其中所含的導紗器35在一個循環(huán)中必須向左或向右運動多遠。在此該圖案控制系統(tǒng)中,可以包含以下信息,即在哪個組I、II、III里可以找到相應的控制裝置51M、51S、51或相應的驅動機構39,因而,圖案控制系統(tǒng)60只是將屬于一組I、II或III的數(shù)據(jù)輸出至相應的主導控制裝置51M。主導控制裝置51M將這些相應數(shù)據(jù)通過信號線53繼續(xù)傳輸給相應的伺服控制裝置51S。
每個控制裝置都有一個曲線發(fā)生器61,它根據(jù)源于圖案控制系統(tǒng)60的數(shù)據(jù)算出各梳櫛或導紗器必須執(zhí)行的運動,以便能夠使存儲于圖案控制系統(tǒng)60里的圖案得以實現(xiàn)。在這里,各梳櫛或說導紗器及其牽引件的加速性能和減速性能都起到一定作用,即曲線發(fā)生器61算出加速段和減速段、停止段和恒速段并相應控制這些獨立驅動機構39。
可以規(guī)定,整個驅動控制裝置50周期性交換數(shù)據(jù)。在每一循環(huán)里,例如該信息可以從主軸傳感器30到達主導組I的主導控制裝置51M。在下個循環(huán)里,該信息繼續(xù)傳至下一個隨動組II的主導控制裝置51M,而在第三循環(huán)里,該有關主軸情況的信息被進一步傳至下一個隨動組III的主導控制裝置51M。
或者,也可以象電報那樣為所有控制裝置或組建立信息,其中每個組或控制裝置只需要判別和分析處理分攤給它的電報字節(jié)。
若所有組I-III都接收此信息,則這些信息在這些組里被分配,也就是這些信息由主導控制裝置51M被繼續(xù)傳輸至伺服控制裝置51S,其中如此傳遞該信息,即每個循環(huán)經(jīng)過一個伺服控制裝置。
與之平行或緊隨其后地,這些圖案信息可以抵達各個主導控制裝置51M,主導控制裝置將這些信息周期性地繼續(xù)傳輸給各個伺服控制裝置51S。
通過這種方式,確實為各驅動機構39的控制贏得了一定時間。但這個時間要比當所有控制裝置51M、51S只是簡單地串聯(lián)時更短。
權利要求
1.針織機且尤其是經(jīng)編機,它有許多裝有成圈機件的梳櫛和一個用于驅動梳櫛的驅動裝置,該驅動裝置具有多個帶有控制裝置的獨立驅動機構,其特征在于,所述控制裝置(51M,51S,51)被細分成分別有至少兩個控制裝置(51M,51S)的至少兩組(I,II,III),其中一組(I)被設計為主導組,剩下的至少一組(II,III)被設計成隨動組,其中在每組內(nèi)(I-III),一個控制裝置被設計成主導控制裝置(51M),而剩下的至少一個控制裝置被設計成伺服控制裝置(51S)。
2.按權利要求1所述的針織機,其特征在于,驅動裝置(50)具有一個帶有一主軸傳感器(30)的主軸(20),該主軸經(jīng)過一個傳動裝置(25-27)直接驅動至少一個梳櫛(23,24,28)。
3.按權利要求2所述的針織機,其特征在于,主軸傳感器(30)與主導組(1)的主導控制裝置(51M)相連。
4.按權利要求1-3之一所述的針織機,其特征在于,這些組(I-III)成環(huán)狀聯(lián)接。
5.按權利要求4所述的針織機,其特征在于,主導組(I)與隨動組(II,III)經(jīng)過一條組信號導線(55)相連,該組信號線從隨動組(II)其繼續(xù)延伸向至隨動組(III),其中最后隨動組(III)經(jīng)過一條組應答導線(56)與主導組(I)相連。
6.按權利要求5所述的針織機,其特征在于,組信號線(55)最優(yōu)先地繼續(xù)傳遞主軸傳感器(30)的信號。
7.按權利要求1-6之一所述的針織機,其特征在于,一組(I-III)的控制裝置(51M,51S)成環(huán)狀聯(lián)接。
8.按權利要求7所述的針織機,其特征在于,主導控制裝置(51M)與伺服控制裝置(51S)經(jīng)過一條信號導線(53)相連,該信號導線從伺服控制裝置(51S)起繼續(xù)延伸向伺服控制裝置(51S),其中最后伺服控制裝置(51)通過一條應答導線(54)與主導控制裝置(51M)相連。
9.按權利要求1-8之一所述的針織機,其特征在于,設有一個圖案控制系統(tǒng)(60),它與每組(I-III)相連。
10.按權利要求9所述的針織機,其特征在于,每個控制裝置(51M,51S)都有一個曲線發(fā)生器(61)。
11.按權利要求9或10所述的針織機,其特征在于,每個驅動機構(39,M)都反饋回其控制裝置(51M,51S)地進行連接。
12.按權利要求1-11之一所述的針織機,其特征在于,一組(I-III)最多具有16個控制裝置。
13.控制權利要求1-12之一所述的針織機,其特征在于,設有20個以上的梳櫛(9-19)連同數(shù)量相應的驅動機構。
全文摘要
本發(fā)明涉及針織機,它具有許多裝有成圈機件的梳櫛和一個用于驅動該梳櫛的驅動裝置(50),該驅動裝置具有多個帶有控制裝置(51M,51S,51)的獨立驅動機構(39,M)。人們希望能提高機器的生產(chǎn)能力。為此,控制裝置(51M,51S,51)被細分成各有至少兩個控制裝置(51M,51S)的至少兩組(I,II,III),其中一組(I)被設計成主導組,余下的至少一組(II,III)被設計成隨動組,其中在每組內(nèi),一個控制裝置(51M)被設計成主導控制裝置,余下的至少一個控制裝置被設計成伺服控制裝置(51S)。
文檔編號D04B27/00GK1468994SQ0313829
公開日2004年1月21日 申請日期2003年5月30日 優(yōu)先權日2002年6月1日
發(fā)明者H·洛爾, F·吉勒, J·??藸柼? H 洛爾, 碩 申請人:卡爾邁爾紡織機械制造有限公司