專利名稱：用于生產(chǎn)交叉卷繞筒子的紡織機(jī)的電子單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有大量類似工作站的生產(chǎn)交叉巻繞筒子的紡織 機(jī)，每個(gè)工作站都具有獨(dú)立的控制裝置，該控制裝置集成到具有操作元 件和顯示元件的電子單元中，并致動(dòng)工作站的至少一個(gè)執(zhí)行器。
背景技術(shù)：
EP 1 065 303公開了一種普通的紡織機(jī)。如該文獻(xiàn)所述，各個(gè)工作站 上的操作和顯示元件的設(shè)置特別有利，因?yàn)轱@示的數(shù)據(jù)能與各個(gè)工作站 直接相關(guān)而不會(huì)有混淆的風(fēng)險(xiǎn)。如果操作者必須或者想要基于顯示的數(shù) 據(jù)進(jìn)行干預(yù)，則這是特別有意義的。操作者能夠在工作站處通過(guò)操作元 件或觸發(fā)控制功能而確認(rèn)干預(yù)。通過(guò)將控制裝置以及操作和顯示元件集 成到一個(gè)電子單元，換句話說(shuō)，例如，集成到印刷電路板上，而獲得特 別節(jié)省空間并且簡(jiǎn)單的裝置。
生產(chǎn)交叉巻繞筒子的紡織機(jī)還具有紗線傳感器。這種類型的紗線傳 感器能夠?qū)崿F(xiàn)各種目的。簡(jiǎn)單的實(shí)施方式僅僅監(jiān)視紗線是否出現(xiàn)在傳感 器中或紗線是否在傳感器中運(yùn)動(dòng)。這使得例如紗線的斷裂能夠被檢測(cè)到。 然而，還已知監(jiān)測(cè)紗線質(zhì)量的紗線傳感器。這些傳感器通常公知為清紗 器。清紗器能夠識(shí)別紗線的粗或細(xì)位置以及紗線中的雜質(zhì)(extraneous) 纖維。當(dāng)識(shí)別到紗線中的疵點(diǎn)時(shí)，中斷巻繞處理。然后可以將疵點(diǎn)的位 置切掉，并將紗線再次彼此接合。如果紡織機(jī)是紡紗機(jī)，則可以中斷紡 紗處理，然后進(jìn)行拼接。這使得在工作站控制和測(cè)量信號(hào)評(píng)估之間必須 有閉合鏈路。因此，DE 199 07 684提出將工作站的功能控制、清紗器的 測(cè)量頭的信號(hào)的評(píng)估以及紗線的清除集成在公共電路板上或公共處理器 中。
生產(chǎn)交叉巻繞筒子的紡織機(jī)應(yīng)該可以用于各種類型的紗線。為此目
的，可能需要更換紗線傳感器。這可能是必須要做的，例如，當(dāng)紗線傳 感器的孔眼(通過(guò)該孔眼引導(dǎo)紗線)對(duì)于具有相當(dāng)大直徑的較粗的紗線 而言太小時(shí)。相應(yīng)地，細(xì)紗線無(wú)法被太大的孔眼引導(dǎo)，因?yàn)榧喚€在孔眼 內(nèi)的運(yùn)動(dòng)會(huì)導(dǎo)致測(cè)量誤差。測(cè)量頭對(duì)于紗線類型的適應(yīng)同樣適用于傳感 器系統(tǒng)本身。對(duì)于光學(xué)傳感器來(lái)說(shuō)，通過(guò)例如發(fā)射二極管和接收二極管 確定有限的測(cè)量窗口。
測(cè)量頭的測(cè)量信號(hào)的評(píng)估在相關(guān)的控制單元中進(jìn)行，如上所述，該 控制單元還有利地控制工作站。
控制單元需要與各自的測(cè)量頭匹配。這意味著當(dāng)測(cè)量頭更換時(shí)，也 需要更改控制單元。換句話說(shuō)，至少控制單元的處理器的軟件必須更換。 可選的是，整個(gè)控制單元也必須更換。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于簡(jiǎn)化普通紡紗機(jī)的紗線傳感器的更換。 根據(jù)本發(fā)明，該目的通過(guò)權(quán)利要求1的特征實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的有利改
進(jìn)是從屬權(quán)利要求的主題。
為實(shí)現(xiàn)該目的，紗線傳感器集成到電子單元中，并且獨(dú)立的控制器
評(píng)估紗線傳感器的測(cè)量信號(hào)，并根據(jù)該測(cè)量信號(hào)致動(dòng)工作站的至少一個(gè)
執(zhí)行器。
根據(jù)本發(fā)明，為了使工作站適用于不同類型的紗線，只有電子單元 仍然必須被更換。不需要進(jìn)一步改動(dòng)，因?yàn)槊總€(gè)電子單元已經(jīng)與集成的 測(cè)量頭匹配。
電子單元可拆卸地連接至工作站。這種情況下，通過(guò)可拆卸的卡扣 連接產(chǎn)生特別簡(jiǎn)單且迅速的更換。不過(guò)，也可以使用螺紋連接。在這種 情況下，為了連接執(zhí)行器和電源電壓，設(shè)置插頭連接。
僅檢測(cè)紗線存在的紗線傳感器和測(cè)量紗線質(zhì)量的傳感器都可以集成 在電子單元中。
在本發(fā)明的有利改進(jìn)中，至少一個(gè)執(zhí)行器的電力電子元件(power electronics)集成在電子單元中。由此降低電纜鋪設(shè)費(fèi)用，并因此也減少
了插頭連接的數(shù)量，因?yàn)槌穗娫催B接外，不需要為執(zhí)行器鋪設(shè)任何附 加的控制線路。
在特別簡(jiǎn)單的實(shí)施方式中，電子單元由印刷電路板形成。電子單元 也可以被一外殼包圍。這種情況下，也可以想到電子單元由多個(gè)插入組 件組成。使用由導(dǎo)電塑料材料制成的外殼是非常有利的。因此，整個(gè)電 子單元能夠通過(guò)一種措施就可屏蔽電磁干擾。為了消除熱損失，可以將 一個(gè)冷卻體集成在外殼中。相對(duì)于沒(méi)有保護(hù)的印刷電路板，外殼還進(jìn)一 步方便了在組裝和拆卸過(guò)程中對(duì)電子單元的操作。
操作元件可以構(gòu)造成按鈕。這種情況下，該按鈕可以被設(shè)計(jì)成這樣， 即以致動(dòng)的方式，換句話說(shuō)，例如通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間或短時(shí)間的按壓，并根 據(jù)操作狀態(tài)，就可以觸發(fā)工作站或它們的執(zhí)行器的各種動(dòng)作。
顯示元件可以被構(gòu)造成顯示各種彩色信號(hào)。為此，例如可以使用多 色發(fā)光二極管作為顯示元件。這種情況下，可以借助于單個(gè)顯示元件通 過(guò)不同顏色來(lái)顯示不同的狀態(tài)。發(fā)光二極管例如可以具有三種顏色并使 用紅色、綠色和藍(lán)色。因?yàn)榭梢栽谶B續(xù)光與具有不同閃爍速度的閃光之 間進(jìn)行切換，因此可以進(jìn)一步增加可顯示狀態(tài)的數(shù)量。此外，基本的紅
色、綠色和藍(lán)色可以通過(guò)受調(diào)激活(regulated activation)來(lái)進(jìn)行混合以 形成其他色彩。
根據(jù)本發(fā)明的有利改進(jìn)，將用于第二相鄰工作站的第二獨(dú)立控制裝 置以及第二紗線傳感器集成在所述電子單元中。這意味著當(dāng)進(jìn)行批次更 換時(shí)，只有一半數(shù)量的單元需要更換。此外，兩個(gè)工作站可以共享一個(gè)
操作元件和一個(gè)顯示元件，所以節(jié)省額外支出。
整個(gè)電子單元可以通過(guò)用于所有組件的公共電壓源來(lái)操作。這在電
路系統(tǒng)和功率損失發(fā)面都產(chǎn)生了優(yōu)點(diǎn)，所以最終能夠節(jié)省開支。
本發(fā)明可用于大量紡織機(jī)，特別用于巻繞機(jī)和紡紗機(jī)。紡紗機(jī)的可
能類型的示例有氣流紡紗機(jī)、轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)或環(huán)錠紡紗機(jī)。
被獨(dú)立控制裝置致動(dòng)的執(zhí)行器例如是牽引電機(jī)、喂入電機(jī)、上蠟
裝置、使交叉巻繞筒子從巻繞軸升降的閥、用于交叉巻繞筒子的制動(dòng)裝
置、用于巻繞軸的驅(qū)動(dòng)電機(jī)和/或吸氣裝置。


下面將借助附圖中示出的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說(shuō)明。這 種情況下，所述實(shí)施方式以轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)為例來(lái)示出本發(fā)明。 在附圖中
圖1表示根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)的示意圖2表示被外殼包圍的具有集成紗線傳感器的電子單元；
圖3表示被外殼包圍的具有兩個(gè)集成紗線傳感器的電子單元。
具體實(shí)施例方式
圖1表示根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)的示意圖。纖維束(此處未示出) 由纖維束喂入滾筒1輸送到纖維束開松輥3。這種情況下，纖維束喂入滾
筒1由喂入電機(jī)2驅(qū)動(dòng)。開松的纖維束被喂入到帶有紡紗杯11的紡紗罐 10。在所示實(shí)施方式中，紡紗杯通過(guò)皮帶(未示出)傳動(dòng)而被集中地驅(qū)
動(dòng)，換句話說(shuō)，多個(gè)工作站的紡紗杯通過(guò)中央驅(qū)動(dòng)器被同時(shí)驅(qū)動(dòng)。然而， 可選的是，單個(gè)電動(dòng)驅(qū)動(dòng)器也可以用于紡紗杯。
紗線20由紗線牽引噴嘴12從紡紗罐10中牽引出來(lái)，并通過(guò)被牽引 電機(jī)33驅(qū)動(dòng)的紗線牽引裝置32向前輸送到巻繞裝置50。拼接過(guò)程中使 用的吸氣裝置31也設(shè)置在紗線牽引裝置32的上方。在紗線20被巻繞到 交叉巻繞筒子51上以前，紗線通過(guò)電機(jī)35驅(qū)動(dòng)的上蠟輥34上蠟。
巻繞裝置50具有用于可旋轉(zhuǎn)地保持交叉巻繞筒子51的筒管的筒子 架52、用于驅(qū)動(dòng)交叉巻繞筒子的巻繞軸56、紗線橫動(dòng)裝置57和用于從 巻繞軸56提升或降低交叉巻繞筒子51的裝置55。裝置55構(gòu)造成，例如， 推力活塞傳動(dòng)裝置，其通過(guò)氣動(dòng)管路54連接到過(guò)壓源(未示出)，在該 氣動(dòng)管路中連接有電磁閥53。在該實(shí)施方式中，巻繞軸的驅(qū)動(dòng)實(shí)施為成 組驅(qū)動(dòng)。換句話說(shuō)，設(shè)置一個(gè)沿著機(jī)器長(zhǎng)度方向的驅(qū)動(dòng)軸，各巻繞軸56 固定至該驅(qū)動(dòng)軸。不過(guò)，在可選實(shí)施方式中，也可以用單個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)巻 繞軸。
具有集成紗線傳感器的電子單元40設(shè)置在紗線牽引裝置32上方。作為選擇，也可以設(shè)置在牽引裝置的下方。圖2中三維立體地表示出被 外殼45包圍的電子單元40。外殼45由導(dǎo)電塑料材料制成，并且在看不 到的下側(cè)具有散熱片以消除熱損失。下側(cè)的布置確保沒(méi)有污物或纖維殘 留物能沉積在散熱片之間。電子單元的外殼以及相應(yīng)的被外殼包圍的印 刷電路板，具有孔眼41，孔眼41具有集成的紗線傳感器，以引導(dǎo)紗線 20通過(guò)。電子單元還有按鈕42和多色發(fā)光二極管43。除了獨(dú)立的控制 裝置之外，在電子單元中還集成有電力電子元件。為了給執(zhí)行器提供電 流，也就是給喂入電機(jī)2、吸氣裝置31、牽引電機(jī)33、上蠟輥的驅(qū)動(dòng)器 35以及升降交叉巻繞筒子的電磁閥53提供電流，電子單元通過(guò)電纜44 連接到執(zhí)行器，電纜可通過(guò)插頭連接從電子單元拆下。此外，測(cè)量信號(hào) 能夠通過(guò)電纜44從執(zhí)行器傳送給電子單元中的控制器。獨(dú)立的控制裝置 以及電力電子元件通過(guò)集成在電子單元中的公共電壓源而被供電。如果 紡紗杯或巻繞軸被設(shè)計(jì)成獨(dú)立驅(qū)動(dòng)，它們也通過(guò)獨(dú)立的控制裝置致動(dòng)， 并相應(yīng)地連接到電子單元。集成在電子單元中的控制器通過(guò)總線系統(tǒng)(未 示出)進(jìn)一步連接到上級(jí)控制器以及其他工作站的控制器。
在所示實(shí)施方式中，紗線傳感器僅用于檢測(cè)紗線20的存在，因?yàn)樗?測(cè)量紗線的運(yùn)動(dòng)。在正常操作中，如果紗線以規(guī)定的速度運(yùn)動(dòng)穿過(guò)電子 單元的孔眼，則發(fā)光二極管43關(guān)閉。例如，如果發(fā)生紗線斷裂，則傳感 器檢測(cè)不到紗線，于是獨(dú)立的控制裝置從巻繞軸提升交叉巻繞筒子并停 止工作站的獨(dú)立驅(qū)動(dòng)。之后發(fā)光二極管發(fā)出紅光提示需要操作者介入。 為了拼接，操作者現(xiàn)在必須從交叉巻繞筒子牽引一定長(zhǎng)度的紗線。通過(guò) 按壓按鈕42，可以致動(dòng)用于交叉巻繞筒子的制動(dòng)裝置(未示出)。之后 發(fā)光二極管以綠色閃爍。于是紗線可以被安置在紗線牽引裝置32中。牽 引電機(jī)由于按鈕的下次按壓而在牽引方向上運(yùn)動(dòng)。牽引裝置上方多余的 紗線借助負(fù)壓被抽到吸氣裝置31中。因此獲得用于拼接處理的預(yù)備紗線。 操作者現(xiàn)在引導(dǎo)紗線頭進(jìn)入到紗線牽引噴嘴12。在按鈕的再次按壓后， 牽引電機(jī)將紗線頭移動(dòng)到轉(zhuǎn)杯槽上。如果已經(jīng)進(jìn)行了拼接，則交叉巻繞 筒子的制動(dòng)裝置被釋放，并且將筒子降低到巻繞軸上。重新開始正常操 作，發(fā)光二極管熄滅。 圖3示出了被外殼65包圍的具有兩個(gè)控制裝置和兩個(gè)紗線傳感器的 電子單元60的可選實(shí)施方式，這兩個(gè)控制裝置和紗線傳感器布置在孔眼 62和63上，以便能夠用一個(gè)電子單元操作兩個(gè)工作站。這種情況下，只 設(shè)置了一個(gè)按鈕63和一個(gè)發(fā)光二極管64用于兩個(gè)工作站。除了按鈕和 發(fā)光二極管，還一起使用了用于兩個(gè)工作站的部件的電壓源。
權(quán)利要求
1.一種生產(chǎn)交叉卷繞筒子的紡織機(jī)，該紡織機(jī)具有大量類似的工作站，每個(gè)工作站都具有獨(dú)立的控制裝置，該控制裝置集成到帶有操作元件(42，63)和顯示元件(43，64)的電子單元(40，60)中，并致動(dòng)工作站的至少一個(gè)執(zhí)行器(2，33，31，35，53)，其特征在于，在所述電子單元中集成有紗線傳感器，并且所述獨(dú)立的控制裝置評(píng)估所述紗線傳感器的測(cè)量信號(hào)，并根據(jù)測(cè)量信號(hào)致動(dòng)工作站的所述至少一個(gè)執(zhí)行器。
2、 如權(quán)利要求1所述的紡織機(jī)，其特征在于，所述電子單元(40， 60)可拆卸地連接至所述工作站。
3、 如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的紡織機(jī)，其特征在于，設(shè)置所述紗 線傳感器來(lái)檢測(cè)紗線的存在。
4、 如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的紡織機(jī)，其特征在于，所述紗線傳 感器測(cè)量紗線質(zhì)量。
5、 如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的紡織機(jī)，其特征在于，所述至少一 個(gè)執(zhí)行器的電力電子元件集成在所述電子單元(40， 60)中。
6、 如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的紡織機(jī)，其特征在于，所述電子單 元(40， 60)由印刷電路板組成。
7、 如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的紡織機(jī)，其特征在于，所述電子單 元被外殼(45， 65)包圍。
8、 如權(quán)利要求7所述的紡織機(jī)，其特征在于，所述外殼(45， 65) 由導(dǎo)電塑料材料構(gòu)成。
9、 如權(quán)利要求7或8所述的紡織機(jī)，其特征在于，所述外殼(45， 65)具有冷卻體。
10、 如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的紡織機(jī)，其特征在于，所述操作 元件為按鈕(42， 63)。
11、如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的紡織機(jī)，其特征在于，所述顯示 元件(43， 64)構(gòu)造成顯示各種彩色信號(hào)。
12、如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的紡織機(jī)，其特征在于，在所述電 子單元中集成有用于第二相鄰工作站的第二獨(dú)立控制裝置和第二紗線傳 感器。
13、如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的紡織機(jī)，其特征在于，所述電子 單元具有用于所有元件的公共電壓源。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于生產(chǎn)交叉卷繞筒子的紡織機(jī)的電子單元。該紡織機(jī)具有大量類似的工作站，每個(gè)工作站具有獨(dú)立的控制裝置，控制裝置集成到帶有操作元件(42，63)和顯示元件(43，64)的電子單元(40，60)中，并致動(dòng)工作站的至少一個(gè)執(zhí)行器(2，33，31，35，53)，其特征在于，在所述電子單元中集成有紗線傳感器，并且所述獨(dú)立的控制裝置評(píng)估紗線傳感器的測(cè)量信號(hào)，并根據(jù)該測(cè)量信號(hào)致動(dòng)所述工作站的所述至少一個(gè)執(zhí)行器。
文檔編號(hào)B65H54/22GK101372782SQ20081021549
公開日2009年2月25日 申請(qǐng)日期2008年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月25日
發(fā)明者克里斯托夫·哈澤, 卡爾·坎普斯, 拉爾夫·西韋特 申請(qǐng)人:歐瑞康紡織有限及兩合公司