專利名稱：用于生產(chǎn)花式紗線的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的用于生產(chǎn)花式紗線的方法以及一種根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置。
背景技術(shù)：
具有預定較大直徑以及預定長度粗節(jié)(thick location)(即，所謂的花紋)的紗線稱為花式紗線。位于中間、具有較小直徑的紗線部分(換言之，無花紋部分)稱為經(jīng)紗(web)?；ㄊ郊喚€變得越來越重要。應用領域例如為勞動布、用于休閑服飾和家用織物的材料。
花式紗線也可以在氣流紡紗機上生產(chǎn)。在這種情況下，例如由于喂入輥的速度改變而使輸送到氣流紡紗機構(gòu)的開松輥的纖維發(fā)生了變化。為此，致動機械傳送裝置，這些傳送裝置驅(qū)動沿機器長度延伸的軸。通過所述軸使這些喂入輥轉(zhuǎn)動。然而，由于這種類型的驅(qū)動系統(tǒng)的運動部件的大質(zhì)量以及齒輪間隙，因此在花紋的起點和終點處不可能實現(xiàn)或者只有很難才能實現(xiàn)紗線粗細的準確且突然的變化。與紡織無花紋線時的速度相比，當紡織花式紗線時，隨意紡織花式紗線期間的速度不得不急劇降低。
DE 44 04 503 A1描述了一種氣流紡紗機，其中各喂入輥及其驅(qū)動軸直接與關聯(lián)的步進電機相連。各步進電機可通過一致動單元致動?？赏ㄟ^隨機發(fā)生器產(chǎn)生喂入纖維帶的隨機速度變化。通過這種已知的氣流紡紗機不能制作具有預定花紋的花式紗線。通過隨機發(fā)生器生產(chǎn)紗線的缺點主要在于圖案通過隨機生產(chǎn)而在織物表面上無目的地生產(chǎn)。
然而，同時，已開發(fā)了用于控制環(huán)錠或氣流紡紗機、尤其是控制它們的供應缸的程序，通過該程序可以有目的地調(diào)節(jié)花紋(例如，見DE 4041 301 A1)。
已知為了在稍后時刻再次生產(chǎn)具有相同花紋的紗線，對先前生產(chǎn)的花式紗線的花紋數(shù)據(jù)進行存儲。然而，如果存在例如用環(huán)錠紡紗機生產(chǎn)出的花式紗線，但是現(xiàn)在要在氣流紡紗機上生產(chǎn)具有大致相同花紋規(guī)格的花式紗線，則不能直接傳送可供使用的花紋和設置數(shù)據(jù)。
所述花紋數(shù)據(jù)具體包括花紋長度、花紋直徑、花紋頻率以及各無花紋線的長度或經(jīng)紗的長度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種方法及一種裝置，它們使先前生產(chǎn)的花式紗線的再現(xiàn)性成為可能。
這一目的通過具有權(quán)利要求1的特征的方法和具有權(quán)利要求15的特征的裝置而實現(xiàn)。
本發(fā)明的有利結(jié)構(gòu)為從屬權(quán)利要求的主題。
通過根據(jù)本發(fā)明的方法，收集用于進一步生產(chǎn)花式紗線的所有基本數(shù)據(jù)并使它們形成可生產(chǎn)現(xiàn)有紗線的形式，而不管先前生產(chǎn)它的機器的類型，例如，甚至將在氣流紡紗機上生產(chǎn)，并且特征花紋結(jié)構(gòu)基本可被再次識別。
權(quán)利要求2至10要求保護的是測定花紋形式的細節(jié)，這些形式取決于由測量機構(gòu)提供的橫向尺寸值。最重要的因素在于測定花紋長度重復和包括它們重復長度的尺寸的規(guī)律性，并且排除與花紋無關的不規(guī)律性。只有這樣才可能再現(xiàn)標準花紋。
如果根據(jù)權(quán)利要求11對得到的花紋進行檢查，可能要進行調(diào)整直至與原紗線達成充分一致。換言之，根據(jù)本發(fā)明，可在多個周期中檢查參數(shù)的相應變化的結(jié)果，并可再次開始改變。這樣，該紗線可非常接近原紗線。可通過統(tǒng)計檢測進行一致檢查，尤其是通過表格(換言之，花紋的粗細、長度及分布)檢測花紋，或者可通過花紋的視覺表現(xiàn)進行一致檢查，例如通過公知的Zweigle的Oasys系統(tǒng)。在最簡單的情況下，可對紗線直接進行視覺對比。
由于根據(jù)權(quán)利要求12在調(diào)整后存儲了數(shù)據(jù)，因此該紗線的再現(xiàn)性很好。
在適應原紗線中，根據(jù)權(quán)利要求13和14，還必須考慮到與機器的基本設定有關的紡紗設置，這些紡紗設置不像與花紋直接相關的數(shù)據(jù)那樣隨紗線的橫向尺寸的變化而變化。因此，例如，通過改變捻繞因素會改變紗線部分的粗細。開松輥的對花紋具有影響的開松能力由開松輥的配件類型及圓周速度確定。
待隨后重新供給氣流紡紗機的數(shù)據(jù)對各種控制機構(gòu)都是有效的。因此，這些數(shù)據(jù)包括其預期供給的控制機構(gòu)的地址。下載時，這些數(shù)據(jù)引向數(shù)據(jù)預期的地址分配。
在這種情況下，還包括僅供給中央控制機構(gòu)的顯示器用于顯示的數(shù)據(jù)。這尤其涉及不能通過機器自身轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)。一個示例是紡紗方式的必要選擇。
根據(jù)本發(fā)明的、用于實現(xiàn)根據(jù)權(quán)利要求15至17的方法的裝置包括多個機構(gòu)，這些機構(gòu)可選地連接到紡紗機上或相互獨立地操作。在任一情況下，這些機構(gòu)都可通過數(shù)據(jù)線連接到紡紗機的控制機構(gòu)上，或可通過用于所述控制機構(gòu)的移動式數(shù)據(jù)載體得到。
將借助氣流紡紗機描述本發(fā)明。


在附圖中圖1表示紡紗站的示意圖；圖2表示紡紗站的開松機構(gòu)的局部簡化示意圖；圖3表示尤其是氣流紡紗機的喂入輥的控制的示意圖；圖4表示以并排布置的紗線直徑的測量值示出的花式紗線；以及圖5表示紗線花紋的示意圖。
具體實施例方式
在氣流紡紗機的大量紡紗站中，以側(cè)視圖示出了單個紡紗站1。在紡紗站1，通過所謂的壓縮機4將纖維帶3從纖維帶罐2抽入到氣流紡紗機構(gòu)的紡紗盒5內(nèi)。從現(xiàn)有技術(shù)中可知設在紡紗盒5內(nèi)、用于分開纖維并將它們輸送到紡紗杯6內(nèi)的機構(gòu)，因此不進行更詳細地描述。簡要說明紡紗杯6的驅(qū)動器，該驅(qū)動器由沿機器延伸的帶7構(gòu)成，紡紗站的安裝在紡紗機縱向側(cè)上的所有紡紗杯都通過帶7驅(qū)動。然而，可選地，也可以為所述紡紗杯設置單獨的驅(qū)動器。帶7位于紡紗杯6的杯軸8上。
在紡紗杯6中形成有線9，并且該線通過抽出輥11穿過紡紗抽出管10而抽出。然后，線9經(jīng)過傳感器(所謂的清潔器)12，以監(jiān)測線的質(zhì)量。線導引器14以這樣的方式導引線9，即將線9以交叉卷繞層的方式卷繞在交叉卷繞筒管15上。該交叉卷繞筒管由可樞轉(zhuǎn)地安裝在機器框架上的筒管保持件16承載。交叉卷繞筒管15通過其周邊倚靠卷繞鼓17，由此被驅(qū)動，從而與線導引器14配合以交叉卷繞層的方式卷繞線9。交叉卷繞筒管15和卷繞鼓17的旋轉(zhuǎn)方向用箭頭標出。傳感器12經(jīng)由線路18連接到紡紗站的本地控制單元20?？刂茊卧?0經(jīng)由線路21連接到所述氣流紡紗機的中央計算機22。喂入輥的步進電機23通過線路24連接到控制機構(gòu)25。
圖2表示將纖維帶3開松成單獨纖維的細節(jié)。通過壓縮機4抽入的纖維帶3被夾在夾持臺26和喂入輥27之間，并送給快速旋轉(zhuǎn)的開松輥28。喂入輥27通過驅(qū)動連接件29連接到步進電機23。步進電機23可通過線路24致動。開松輥28的旋轉(zhuǎn)方向由箭頭30表示。
在圖3中示意性地示出了喂入輥控制的示意結(jié)構(gòu)。
在本示例中所述的測量機構(gòu)31測量出現(xiàn)的紗線的直徑。可選地，可通過例如電容傳感器代替光學傳感器來測定紗線的質(zhì)量。在測定紗線質(zhì)量(其通常用作測定紗線細度的基準)中，測量經(jīng)過測量區(qū)域的紗線部分的質(zhì)量，而在光學測量中，在測量區(qū)域內(nèi)測定平均直徑值。對于花紋形成的評價來說，兩種測量法都同樣適合。然而，在本示例中，借助于直徑測定來描述本發(fā)明。
最初，將原紗供應到示意性示出的測量機構(gòu)31，該測量機構(gòu)關于穿過的線長檢測被測量的直徑，并將該數(shù)據(jù)傳輸?shù)郊喚€設計單元32的評價機構(gòu)32’。該傳輸由箭頭33表示。根據(jù)測量值在評價機構(gòu)32A中形成花紋數(shù)據(jù)。該評價結(jié)構(gòu)還可與測量機構(gòu)31結(jié)合或由單獨的機構(gòu)形成。下面結(jié)合圖4和圖5對花紋數(shù)據(jù)的形成進行描述。
通過紗線設計單元32中的紗線設計軟件生成在氣流紡紗機上紡紗所需的數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)包括與花紋直接相關的數(shù)據(jù)(其隨紗線的直徑變化而改變)以及與氣流紡紗機的基本設定有關的其它數(shù)據(jù)。也就是，例如紡紗杯、抽出輥以及開松輥的速度以及紡紗方式的選擇。盡管后者優(yōu)選為從表格中取回，然而所述速度必須通過相應的算法來確定。這些算法基于已知關系。這涉及例如根據(jù)輸出輥的速度與喂入輥的速度之比確定圖樣或從紡紗杯速度到輸出速度確定每米轉(zhuǎn)數(shù)，以及與其關連的纖維組合的收縮。
在紗線設計單元32中生成的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)總線(這里為CAN總線34)傳輸至氣流紡紗機的中央控制機構(gòu)35?？蛇x地，該傳輸還可采用可移動數(shù)據(jù)載體(例如，CF卡(compact flash card))進行。
中央控制機構(gòu)35通過數(shù)據(jù)線36連接到中央計算機22。
控制機構(gòu)25包括例如通過線路24對相應的喂入輥27的二十四個步進電機23的控制。二十四個紡紗站全部以相同方式構(gòu)造?？刂瓶?0通過連接裝置39連接在控制機構(gòu)25上。
生產(chǎn)花式紗線所需的用于控制步進電機23的數(shù)據(jù)通過中央控制機構(gòu)35經(jīng)由CAN總線41傳輸至控制卡40。為了生產(chǎn)花式紗線，控制卡40將適合于傳統(tǒng)紡紗設置的關于花紋和經(jīng)紗的粗細及長度的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成步進電機23的控制數(shù)據(jù)，從而產(chǎn)生喂入輥27的旋轉(zhuǎn)運動?？刂莆谷胼伒牟竭M電機所需的數(shù)據(jù)經(jīng)由CAN總線42(作為CAN總線41的延續(xù))傳輸至另外的控制卡(未示出)，這些控制卡連接到氣流紡紗機的另外部分的控制機構(gòu)。其中一個另外的控制機構(gòu)用短劃線示出。所述另外的控制機構(gòu)構(gòu)造成與控制機構(gòu)25一樣，具有相同的連接裝置和相同的連接控制卡。在所有情況下，各另外的控制機構(gòu)都控制氣流紡紗機的一部分的紡紗站。
若致動步進電機23以使其相對于基準速度更快地運行，則喂入輥27將更多纖維材料輸送給開松輥28。這樣的結(jié)果是每單位時間有更多纖維材料到達紡紗杯6，從而使紡成的線變粗。粗結(jié)的長度取決于增加纖維供應的持續(xù)時間。粗節(jié)的直徑取決于步進電機23或喂入輥27的速度。
此外，當通過控制指令輸入時，不管控制機構(gòu)25可選擇地控制花式紗線的生產(chǎn)還是無花紋紗線的生產(chǎn)，該控制機構(gòu)25然后都由中央計算機22經(jīng)由線路43致動。
通過其中一個傳感器12或單獨的傳感器(這里未示出)測量出新紡成的紗線，并將測量值傳輸至紗線設計單元32，該紗線設計單元還設有顯示器(未示出)以再現(xiàn)當前的花式紗線。如果新紡成的紗線的外觀或統(tǒng)計描述與原紗線不相符，則必須進行進一步改變。這些改變可包括改變輸入紗線設計單元中的花紋參數(shù)，以及改變通常在中央計算機22輸入的其它機器參數(shù)。為此，控制連接44在中央計算機處可用，該控制連接可例如引至用于喂入輥11的控制機構(gòu)45或用于紡紗杯6的控制機構(gòu)46，該控制機構(gòu)45和46例如由變頻器形成。中央計算機處的顯示器47還顯示選定的紡紗方式，所述紡紗方式對花紋的形成有顯著影響。
圖4表示并排設置測量值時花式紗線的紗線輪廓的視圖?？煽吹交y48和經(jīng)紗49，但是不能清楚地看到花紋48的起點和終點及花紋粗細或花紋直徑DE以及經(jīng)紗粗細或經(jīng)紗直徑DST，因此不能被充分地看到。
每當紗線長度為2mm后，測量機構(gòu)31就記錄紗線直徑D。周期步長(cycle step)代表2mm紗線的測量長度。在圖5的視圖中，以相對于紗線長度LG的百分比的形式示出紗線直徑D，作為曲線50。在圖5的視圖中，曲線50表示從左側(cè)至點51的紗線直徑DST。曲線50從點51上升并在點52處經(jīng)過極限直徑DGR的值。在點53處，自到達點52以后就覆蓋了預定紗線長度LV。在點52處記錄了直徑增長15％，并且超過紗線直徑DGR持續(xù)預定長度LV(例如，六個周期或12mm)后，將點52定義為花紋的起點。曲線50在點54下降至極限直徑DGR以下。該下降持續(xù)至點55，并因此在預定紗線長度LV上持續(xù)。因此將點54定義為花紋的終點。在點52和點54之間根據(jù)花紋的起點和終點測定花紋長度LE。由花紋內(nèi)的四個最大直徑56得出算術(shù)平均值。因此，花紋直徑的信息與花紋區(qū)域中的固有直徑變化在最大程度上基本不相關。該算術(shù)平均值定義為花紋直徑DE以這樣的方式定義的花紋之間的區(qū)域是具有紗線基本直徑的經(jīng)紗。為了測定重復性，最初，將若干連續(xù)的花紋和經(jīng)紗與隨后相同數(shù)量的花紋和經(jīng)紗進行對比。有利地，該數(shù)量應當?shù)陀谄谕闹貜烷L度。一致測量包括對比所基于的花紋和經(jīng)紗的順序是否符合重復長度的信息。為此，包含在對比中的花紋/經(jīng)紗的數(shù)量相繼增長。如果在達到某一數(shù)量的經(jīng)紗/花紋時產(chǎn)生最大值，該最大值明顯不同于鄰近的值，則該值與重復長度一致。因此，存在標準紗線再現(xiàn)的最后的必備條件。
權(quán)利要求
1.一種生產(chǎn)花式紗線的方法，該花式紗線與已有標準花式紗線一致，該方法的特征在于首先，將所述標準花式紗線導引通過測量機構(gòu)以進行測量；通過所述測量機構(gòu)連續(xù)測量出所述標準花式紗線的直徑和質(zhì)量參數(shù)中的至少一個；對測量值進行評價，并從中根據(jù)花紋區(qū)域以及位于中間的經(jīng)紗測定出所述標準花式紗線的花紋形式；根據(jù)代表花紋形式的數(shù)據(jù)形成數(shù)據(jù)集；基于先前形成的數(shù)據(jù)集生成紡紗設置；以及通過這些紡紗設置生產(chǎn)花式紗線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述花紋區(qū)域的測定在于通過滿足第一標準形成花紋的起點以及通過滿足第二標準形成花紋的終點；在花紋的起點和終點之間測定可指定數(shù)量的最大測量值；根據(jù)測定的測量值得出平均值，該平均值代表花紋的橫向尺寸；以及根據(jù)花紋的起點和終點測定花紋長度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，在所述花紋區(qū)域外測定經(jīng)紗的橫向尺寸DST，以測定花紋的相關橫向尺寸。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法，其特征在于，為測定經(jīng)紗的橫向尺寸DST，首先根據(jù)紗線的預定長度得出紗線的橫向尺寸的算術(shù)平均值作為基準；從紗線的橫向尺寸的各個值中減去所述基準值；以及然后根據(jù)所有負值得到的算術(shù)平均值形成經(jīng)紗的橫向尺寸DST，所述負值靠近其它負值被測量。
5.根據(jù)權(quán)利要求2、3或4中任一項所述的方法，其特征在于，根據(jù)花紋的起點和終點之間的四個最大橫向尺寸的平均值形成花紋的橫向尺寸DE。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至5中任一項所述的方法，其特征在于，將超過橫向尺寸的極限值DGR視為所述第一標準，所述極限值比經(jīng)紗的橫向尺寸DST超過規(guī)定量，并且在預定紗線長度LV上持續(xù)超過該極限值DGR；以及將降至低于極限值DGR視為所述第二標準，并且在預定紗線長度LG上持續(xù)低于該極限值DGR。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述極限值DGR比經(jīng)紗的橫向尺寸DST大15％。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法，其特征在于，當所述標準滿足超過六個連續(xù)的測量值時，認為已達到所述預定紗線長度。
9.根據(jù)權(quán)利要求6至13中任一項所述的方法，其特征在于，當測量紗線直徑時，每兩毫米檢測一測量值。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的方法，其特征在于，花紋組成的重復長度的測定在于-在所選瞬時開始時，將若干最近測量的花紋和經(jīng)紗與隨后相同數(shù)量的花紋和經(jīng)紗對比；-測定包括所述花紋和經(jīng)紗的花紋序列的一致程度；-相續(xù)增加對比所基于的花紋和經(jīng)紗的數(shù)量；以及-通過達到最大一致程度的花紋序列的數(shù)量限定重復長度。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還測量制成的紗線；測定制成的紗線的花紋組成并與所述標準花式紗線的花紋組成進行對比；改變紡紗設置直至制成的紗線的花紋組成和所述標準花式紗線的花紋組成之間達到充分一致。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，在完成調(diào)整后儲存用于生產(chǎn)花式紗線的紡紗設置的數(shù)據(jù)集，且具有確保取回的標識。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述紡紗設置除與花紋直接相關的數(shù)據(jù)(其隨紗線橫向尺寸的變化而改變)外還包括與紡紗機的基本調(diào)整有關的其它數(shù)據(jù)，例如紡紗杯速度、開松缸的速度以及紡紗方式的選擇，這些紡紗設置存儲在存儲介質(zhì)上，用于花式紗線的其它生產(chǎn)。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的方法，其特征在于，所述數(shù)據(jù)設有地址并被編址到用于相應控制操作的各控制單元(22、25、35、45、46)上。
15.一種用于實現(xiàn)根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法的裝置，其特征在于，包括-測量機構(gòu)(31)，其用于測定標準花式紗線直徑和質(zhì)量的至少一個參數(shù)；-評價機構(gòu)(32A)，其根據(jù)所述測量值測定標準花式紗線的花紋數(shù)據(jù)；-紗線設計單元(32)，其通過紗線設計軟件根據(jù)所述花紋數(shù)據(jù)生成在紡紗機上尤其是在氣流紡紗機上紡紗時所需的數(shù)據(jù)；以及-控制機構(gòu)(22、25、35、40)，用于基于通過所述紗線設計單元(32)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)控制紡紗機的驅(qū)動器(6、11、23)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，其特征在于，安裝在所述控制機構(gòu)(22、25、35、40)的前方的所述機構(gòu)(31、32A、32)、但至少是所述測量機構(gòu)(31)被構(gòu)造成單獨的機構(gòu)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的裝置，其特征在于，所述單獨的機構(gòu)(31、32A、32)經(jīng)由連接(33、34)連接到所述控制機構(gòu)(22、25、35、40)上。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于創(chuàng)造一種方法，其使得能夠再現(xiàn)先前生產(chǎn)的花式紗線。所述目的通過下述方法得以實現(xiàn)首先，將標準花式紗線導引通過傳感器裝置以進行測量；利用所述傳感器裝置連續(xù)測量該標準花式紗線的直徑；對測量的直徑值進行評價，并從中測定出該標準花式紗線的花紋組成。根據(jù)代表花紋組成的數(shù)據(jù)生成紡紗設置，并且使用基于一組所述數(shù)據(jù)的所述紡紗設置來生產(chǎn)花式紗線。
文檔編號D02G3/34GK1867710SQ200480030373
公開日2006年11月22日 申請日期2004年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月16日
發(fā)明者艾里斯·比爾曼, 奧拉夫·伯萊姆, 漢斯·格雷克施, 克里斯托夫·哈澤, 格哈德·里納斯 申請人:索若兩合股份有限公司