1.本发明属于纺织机械制造技术领域,涉及络筒机及其生产方法的改进,具体说是一种络筒机单锭卷绕计长方法及自动络筒机。
背景技术:2.现有的络筒机上,大部分的筒纱转动卷绕都是由槽筒靠摩擦带动的,滑移通常较小,筒纱具有锥度并直径一直在变化,而槽筒是圆柱形并直径固定,所以筒纱卷绕长度一般是根据槽筒的转数来计算的。但在卷绕启动阶段槽筒与筒纱之间滑移很大,实际上并不是槽筒的每一转都会带来相应的纱线卷绕长度,而且每次启动都会产生一次误差,尤其是筒纱直径较大时误差就更大。由于管纱之间的切疵数量差异或其它原因造成单锭启动次数不一,甚至相差很大,也就造成了纱线实际卷绕长度和计算卷绕长度的差异较大。
3.筒纱满筒落筒的条件是卷绕计算长度达到设定长度,而计算长度和实际长度最大误差可能达到2%左右,难于满足筒纱打包或整经的需要。实际生产中,一排筒纱中往往只有几个单锭的筒纱重量偏差较大,而且在下一排筒纱中不固定发生在相同的单锭上,重量较小的筒纱一般发生在捻接次数较大的单锭上。为解决现有技术卷绕计长误差大的问题,目前有在单锭纱路中安装精密计长传感器代替按槽筒转数计算的计长方法,计长误差可以达到0.5%以下。但是,这种精密计长传感器的成本很高,一个精密计长传感器的价格接近千元,而且每个单锭都要单独配置一个精密计长传感器,通常一台自动络筒机需要配置72个精密计长传感器,每台自动络筒机需要花费5万元以上,增加如此高的成本,使用户难以承受,因此,安装精密计长传感器的络筒机单锭难于普及推广。
4.如何设计一种络筒机单锭卷绕计长装置及卷绕计长方法,其结构简单,制作成本较低,卷绕计长方法合理、准确,且计长误差小于0.8%,这是本领域亟待解决的技术问题。
技术实现要素:5.本发明为解决现有技术存在的上述问题,提供一种络筒机单锭卷绕计长方法及自动络筒机,其结构简单,制作成本较低,卷绕计长方法合理、准确,且计长误差小于0.8%。
6.本发明的目的是通过以下技术方案实现的:一种络筒机单锭卷绕计长方法,所述络筒机单锭包括筒纱卷绕装置、单锭控制器、槽筒测速传感器及筒纱测速传感器,所述筒纱卷绕装置包括筒管、筒纱支臂、槽筒及槽筒电机,所述槽筒测速传感器用于检测槽筒转速,所述筒纱测速传感器用于检测筒管转速,所述槽筒测速传感器及筒纱测速传感器分别与所述单锭控制器连接,所述单锭控制器与中央处理器连接,其特征在于,所述络筒机单锭卷绕计长方法包括如下步骤:步骤1:当络筒机单锭正常卷绕时,根据槽筒测速传感器检测的槽筒转速计算络筒机单锭正常卷绕过程的筒纱卷绕长度;同时,所述单锭控制器控制槽筒测速传感器测得槽筒转速n1,并控制筒纱测速传感器测得筒管转速n2,实时计算出槽筒与筒纱的传动比i,所述传动比i的计算公式为:i=n1/n2;
步骤2:在络筒机单锭停止卷绕时刻,所述单锭控制器储存所述传动比i的瞬间数值;步骤3:在络筒机单锭重新启动阶段,所述单锭控制器控制筒纱测速传感器测得筒管转速n2,将所述步骤2中的所述传动比i的瞬间数值与络筒机单锭重新启动阶段测得的筒管转速n2带入所述传动比i的计算公式,计算出络筒机单锭重新启动阶段计长用的槽筒转速,用计长用的槽筒转速计算络筒机单锭重新启动阶段的筒纱卷绕长度;步骤4:当所述步骤3的络筒机单锭重新启动阶段结束后,再加速到正常卷绕速度,返回到所述步骤1的络筒机单锭正常卷绕时的计长方式;步骤5:在络筒机单锭卷绕过程中,所述单锭控制器将测得的络筒机单锭正常卷绕过程的筒纱卷绕长度与络筒机单锭重新启动阶段的筒纱卷绕长度之和作为实际筒纱卷绕总长度,并发送到所述中央处理器与中央处理器中的筒纱卷绕总长度设定值进行比较,当实际筒纱卷绕总长度与所述筒纱卷绕总长度设定值一致时,所述中央处理器通过所述单锭控制器控制所述筒纱卷绕装置停止卷绕等待落筒小车落筒。
7.对上述技术方案的改进:所述步骤3中络筒机单锭重新启动阶段的时间为6-12秒。
8.对上述技术方案的进一步改进:当络筒机单锭在空的筒管初次启动时,根据槽筒测速传感器检测的槽筒转速计算络筒机单锭正常卷绕过程的筒纱卷绕长度。
9.对上述技术方案的进一步改进:在络筒机单锭重新启动阶段,若所述单锭控制器存储的槽筒与筒纱的传动比i丢失时,按槽筒测速传感器测定的槽筒转速计算络筒机单锭重新启动阶段的筒纱卷绕长度。
10.一种自动络筒机,包括单锭及中央控制器,其特征在于,所述的单锭采用上述络筒机单锭卷绕计长方法中的络筒机单锭。
11.对上述技术方案的进一步改进:所述筒纱卷绕装置包括张力装置、捻接器、清纱器、张力传感器、筒纱支臂、筒管、槽筒及槽筒电机,所述筒管的两端分别为小端轮和大端轮。
12.对上述技术方案的进一步改进:所述筒纱测速传感器设置在所述筒纱支臂内靠近所述筒管的大端轮或小端轮的一端;所述槽筒测速传感器设置在所述槽筒电机内。
13.本发明与现有技术相比所具备的优点和积极效果是:1、本发明一种络筒机单锭卷绕计长方法的计长方法合理,明显减少了络筒机单锭重新启动时因筒纱与槽筒打滑造成的计长误差,使计长误差小于0.8%,大大提高了筒纱打包效率,并在整经工序减少了纱线的浪费,满足了高端客户的需求;2、本发明自动络筒机的络筒机单锭不用成本很高的精密计长传感器计长,充分利用了设备原有的单锭控制器、槽筒测速传感器和筒纱测速传感器实现计长。本发明自动络筒机的络筒机单锭基本不用增加硬件成本,只是对单锭控制器的控制方法进行改进,因此,增加的成本很低。其结构简单、合理,方便在已有自动络筒机上改进,便于推广应用。
附图说明
14.图1为本发明一种自动络筒机中络筒机单锭的结构示意图;图2为本发明络筒机单锭中槽筒卷绕的示意图。
15.图中:1-管纱、2-张力装置、3-捻接器、4-清纱器、5-张力传感器、6-槽筒、7-筒纱支
臂、8-小端轮、9-筒纱、10-筒管、11-筒纱测速传感器、12-大端轮、13-槽筒电机、14-槽筒测速传感器、15-单锭控制器、16-纱线、17-中央处理器。
具体实施方式
16.参见图1、图2,本发明一种络筒机单锭卷绕计长方法的实施例,所述络筒机单锭包括筒纱卷绕装置、单锭控制器15、槽筒测速传感器14及筒纱测速传感器11,所述筒纱卷绕装置包括筒管10、筒纱支臂7、槽筒6及槽筒电机13,槽筒测速传感器14用于检测槽筒转速,筒纱测速传感器11用于检测筒管转速,槽筒测速传感器14及筒纱测速传感器11分别与单锭控制器15连接,单锭控制器15与中央处理器17连接。所述络筒机单锭卷绕计长方法包括如下步骤:步骤1:当络筒机单锭正常卷绕时,根据槽筒测速传感器14检测的槽筒转速计算络筒机单锭正常卷绕过程的筒纱卷绕长度;同时,所述单锭控制器控制槽筒测速传感器测得槽筒转速n1,并控制筒纱测速传感器11测得筒管转速n2,实时计算出槽筒6与筒纱9的传动比i,所述传动比i的计算公式为:i=n1/n2;步骤2:在络筒机单锭停止卷绕时刻,单锭控制器15储存所述传动比i的瞬间数值;步骤3:在络筒机单锭重新启动阶段,单锭控制器15控制筒纱测速传感器11测得筒管转速n2,将所述步骤2中的所述传动比i的瞬间数值与络筒机单锭重新启动阶段测得的筒管转速n2带入所述传动比i的计算公式,计算出络筒机单锭重新启动阶段计长用的槽筒转速,用计长用的槽筒转速计算络筒机单锭重新启动阶段的筒纱卷绕长度;步骤4:当所述步骤3的络筒机单锭重新启动阶段结束后,再加速到正常卷绕速度,返回到所述步骤1的络筒机单锭正常卷绕时的计长方式;步骤5:在络筒机单锭卷绕过程中,所述单锭控制器将测得的络筒机单锭正常卷绕过程的筒纱卷绕长度与络筒机单锭重新启动阶段的筒纱卷绕长度之和作为实际筒纱卷绕总长度,并发送到所述中央处理器与中央处理器中的筒纱卷绕总长度设定值进行比较,当实际筒纱卷绕总长度与所述筒纱卷绕总长度设定值一致时,所述中央处理器通过所述单锭控制器控制所述筒纱卷绕装置停止卷绕纱线16并等待落筒小车落筒。
17.优选地,上述步骤2中络筒机单锭重新启动阶段的时间为6-12秒。
18.进一步地,当络筒机单锭在空的筒管10初次启动时,根据槽筒测速传感器14检测的槽筒转速计算络筒机单锭正常卷绕过程的筒纱卷绕长度。
19.再进一步地,在络筒机单锭重新启动阶段,若单锭控制器15存储的槽筒6与筒纱9的传动比i丢失时,按槽筒测速传感器14测定的槽筒转速计算络筒机单锭重新启动阶段的筒纱卷绕长度。
20.参见图1、图2,本发明一种自动络筒机的实施例,包括单锭及中央控制器,所述的单锭采用上述络筒机单锭卷绕计长方法实施例中的络筒机单锭。
21.进一步地。上述筒纱卷绕装置包括张力装置2、捻接器3、清纱器4、张力传感器5、筒纱支臂7、筒管10、槽筒6及槽筒电机13,筒管10的两端分别为小端轮8和大端轮12。
22.优选地,上述筒纱测速传感器11设置在筒纱支臂7内靠近筒管10的大端轮12或小端轮8的一端,在大端轮12或小端轮8的一端上设置筒纱测速传感器11的感应元件;上述槽筒测速传感器14设置在槽筒电机13内。
23.本发明是解决络筒机单锭启动阶段造成的卷绕计长误差,采用本发明的技术方案后,一台自动络筒机上各个单锭之间的计长误差较小。如果此时整机的计算长度和实际长度有误差,可由中央处理器17中设置的校正系数统一校正。
24.具体使用时,管纱1上的纱线16在槽筒6的转动带动下退绕,经过张力装置2、清纱器4、张力传感器5、槽筒6卷绕到筒管10上形成筒纱9。当清纱器4检测到纱线有疵点时会切断纱线16,然后利用捻接器3重新接头再启动卷绕。
25.本发明的设计思路:络筒机单锭的筒纱卷绕长度是按槽筒6的转数计算的,纱线16是卷绕在筒管10上的,筒管10的实际转数决定了纱线16的筒纱卷绕长度,槽筒6的直径d不变,但筒纱9的直径一直是在变化的,难于准确测定,而槽筒转速可以通过槽筒电机13内的槽筒测速传感器14测定。当筒纱9正常卷绕时,槽筒6通过摩擦带动筒纱9都处于高速转动,两者之间产生的滑移较小。当纱线16断头接头后络筒机单锭重新启动卷绕时,为了提高产量,槽筒6带动筒纱9高速启动,这时筒纱9与槽筒6之间的滑移较大,特别是某些管纱疵点较多时,造成不同络筒机单锭之间重新启动次数相差很大,由于筒纱卷绕长度是按槽筒转数来计算的,这样就造成了络筒机单锭之间的卷绕长度误差。
26.络筒机单锭重新启动阶段的时间很短(一般为6-12秒),卷绕的纱线16长度较短,可以认为这段时间内筒纱9直径没有变化(只有0.1毫米左右可以忽略),这段时间内筒纱9的实际转速n2可以通过筒纱测速传感器11测定。在槽筒6启动阶段利用筒纱转数和槽筒6与筒纱9的传动比i导出计长用的槽筒转速(这样计算出来的槽筒转速就是相当于槽筒6与筒纱9之间没有打滑,并非槽筒6的实际转速),以计长用的槽筒转速来计算络筒机单锭重新启动阶段的筒纱卷绕长度,基本上解决了因槽筒6与筒纱9的滑移所产生的误差问题。
27.当然,上述说明并非是对本发明的限制,本发明也并不限于上述举例,本技术领域的普通技术人员,在本发明的实质范围内,所做出的变化、改型、添加或替换,也应属于本发明的保护范围。
技术特征:1.一种络筒机单锭卷绕计长方法,所述络筒机单锭包括筒纱卷绕装置、单锭控制器、槽筒测速传感器及筒纱测速传感器,所述筒纱卷绕装置包括筒管、筒纱支臂、槽筒及槽筒电机,所述槽筒测速传感器用于检测槽筒转速,所述筒纱测速传感器用于检测筒管转速,所述槽筒测速传感器及筒纱测速传感器分别与所述单锭控制器连接,所述单锭控制器与中央处理器连接,其特征在于,所述络筒机单锭卷绕计长方法包括如下步骤:步骤1:当络筒机单锭正常卷绕时,根据槽筒测速传感器检测的槽筒转速计算络筒机单锭正常卷绕过程的筒纱卷绕长度;同时,所述单锭控制器控制槽筒测速传感器测得槽筒转速n1,并控制筒纱测速传感器测得筒管转速n2,实时计算出槽筒与筒纱的传动比i,所述传动比i的计算公式为:i=n1/n2;步骤2:在络筒机单锭停止卷绕时刻,所述单锭控制器储存所述传动比i的瞬间数值;步骤3:在络筒机单锭重新启动阶段,所述单锭控制器控制筒纱测速传感器测得筒管转速n2,将所述步骤2中的所述传动比i的瞬间数值与络筒机单锭重新启动阶段测得的筒管转速n2带入所述传动比i的计算公式,计算出络筒机单锭重新启动阶段计长用的槽筒转速,用计长用的槽筒转速计算络筒机单锭重新启动阶段的筒纱卷绕长度;步骤4:当所述步骤3的络筒机单锭重新启动阶段结束后,加速到正常卷绕速度,返回到所述步骤1的络筒机单锭正常卷绕计长方式;步骤5:在络筒机单锭卷绕过程中,所述单锭控制器将测得的络筒机单锭正常卷绕过程的筒纱卷绕长度与络筒机单锭重新启动阶段的筒纱卷绕长度之和作为实际筒纱卷绕总长度,并发送到所述中央处理器与中央处理器中的筒纱卷绕总长度设定值进行比较,当实际筒纱卷绕总长度与所述筒纱卷绕总长度设定值一致时,所述中央处理器通过所述单锭控制器控制所述筒纱卷绕装置停止卷绕等待落筒小车落筒。2.根据权利要求1所述的络筒机单锭卷绕计长方法,其特征在于,所述步骤3中络筒机单锭重新启动阶段的时间为6-12秒。3.根据权利要求1或2所述的络筒机单锭卷绕计长方法,其特征在于,当络筒机单锭在空的筒管初次启动时,根据槽筒测速传感器检测的槽筒转速计算络筒机单锭正常卷绕过程的筒纱卷绕长度。4.根据权利要求1或2所述的络筒机单锭卷绕计长方法,其特征在于,在络筒机单锭重新启动阶段,若所述单锭控制器存储的槽筒与筒纱的传动比i丢失时,按槽筒测速传感器测定的槽筒转速计算络筒机单锭重新启动阶段的筒纱卷绕长度。5.根据权利要求3所述的络筒机单锭卷绕计长方法,其特征在于,在络筒机单锭重新启动阶段,若所述单锭控制器存储的槽筒与筒纱的传动比i丢失时,按槽筒测速传感器测定的槽筒转速计算络筒机单锭重新启动阶段的筒纱卷绕长度。6.一种自动络筒机,包括单锭及中央控制器,其特征在于,所述的单锭采用权利要求1-5任一项所述的络筒机单锭卷绕计长方法中的络筒机单锭。7.根据权利要求6所述的自动络筒机,其特征在于,所述筒纱卷绕装置包括张力装置、捻接器、清纱器、张力传感器、筒纱支臂、筒管、槽筒及槽筒电机,所述筒管的两端分别为小端轮和大端轮。8.根据权利要求7所述的自动络筒机,其特征在于,所述筒纱测速传感器设置在所述筒纱支臂内靠近所述筒管的大端轮或小端轮的一端;所述槽筒测速传感器设置在所述槽筒电
机内。
技术总结本发明提供一种络筒机单锭卷绕计长方法及自动络筒机,络筒机单锭包括筒纱卷绕装置、单锭控制器、槽筒测速传感器及筒纱测速传感器,其特点是:卷绕计长方法为:当络筒机单锭正常卷绕时,根据检测的槽筒转速计算络筒机单锭正常卷绕过程的筒纱卷绕长度;络筒机单锭停止卷绕时刻,单锭控制器储存槽筒与筒纱传动比i的瞬间数值;在络筒机单锭重新启动阶段,根据传动比i的瞬间数值与络筒机单锭重新启动阶段测得的筒管转速计算出络筒机单锭重新启动阶段计长用的槽筒转速,以此计算出筒纱卷绕长度与正常卷绕过程的筒纱卷绕长度之和作为实际筒纱卷绕总长度。其结构简单,制作成本较低,卷绕计长方法合理、准确,且计长误差小于0.8%。且计长误差小于0.8%。且计长误差小于0.8%。
技术研发人员:车社海 贾坤 彭伟 王海霞
受保护的技术使用者:青岛宏大纺织机械有限责任公司
技术研发日:2022.07.26
技术公布日:2022/11/1