精梳的制造方法
【专利摘要】一种精梳机，包括多个精梳头，每个精梳头具有一对分离罗拉、一对紧压罗拉和引导板，引导板位于一对分离罗拉和一对紧压罗拉之间并且引导棉网的运动。所述精梳机的特征在于，一对紧压罗拉包括驱动罗拉和从动罗拉。驱动罗拉与从动罗拉之间的距离能够根据棉条的粗度而变化。每个精梳头包括检测从动罗拉相对于驱动罗拉的位移的位移检测器。
【专利说明】精梳机
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种精梳机。
【背景技术】
[0002]具有互相平行设置的多个精梳头(例如八个精梳头)的精梳机是已知的。每个精梳头具有一对棉卷罗拉、钳板单元、精梳锡林和一对分离罗拉。钳板单元具有供给罗拉、下钳板和上钳板，并且由一对棉卷罗拉和供给罗拉保持棉卷移动预定长度。精梳锡林梳理棉卷的端部，并且梳理后的棉网通过钳板单元的向前移动而朝向一对分离罗拉移动。根据棉网的向前移动，成对的分离罗拉沿着相反方向旋转，以使之前拉出的棉网(在先棉网)返回移动。因此，在先棉网的后端和新梳理的棉网(后续棉网)的前端交叠。当成对的分离罗拉沿着向前方向旋转时，棉网从钳板单元拉出并且棉网的后端由刺入棉网中的顶梳梳理。一对紧压罗拉压缩通过反复这样的操作而制成的棉网并且形成棉条。在由各精梳头供给的棉条捆成单个棉条股之后，棉条股由牵伸设备牵伸并且由圈条器储存在条筒中。
[0003]日本专利申请公开N0.8-260255公开了一种精梳机，其随着时间的经过尽可能均匀地保持被梳理的棉条的粗度。精梳机包括漏斗形状传感器，其连续地发送表示由牵伸设备牵伸的棉条的粗度的电信号。精梳机的控制器根据传感器的输出信号控制精梳头的前述部件部分中的至少一个。
[0004]棉条的粗度变化的原因包括供给到钳板单元的棉卷的粗度变化以及棉卷与棉卷卷轴没有很好地分离，即棉卷的一部分残留在卷轴中的内棉卷上而没有从卷轴展开，或者卷轴上的棉卷的一部分附接到从卷轴展开的棉卷上。在上述精梳机中，其中检测由牵伸设备牵伸的棉条的粗度或者通过并合多个棉条而产生的棉条的粗度，传感器的信噪比相对较低。根据检测棉条粗度变化的精梳机，不能特定生产不均匀棉条的精梳头。
【发明内容】
[0005]本发明致力于一种精梳机，其以闻精度检测从精梳机的每个精梳头输送的棉条的
粗度变化。
[0006]根据本发明的一个方面，一种精梳机包括多个精梳头，每个精梳头具有一对分离罗拉、一对紧压罗拉和引导板，引导板位于一对分离罗拉和一对紧压罗拉之间并且引导棉网的运动。所述精梳机的特征在于，一对紧压罗拉包括驱动罗拉和从动罗拉。驱动罗拉与从动罗拉之间的距离能够根据棉条的粗度而变化。每个精梳头包括检测从动罗拉相对于驱动罗拉的位移的位移检测器。
[0007]从下面结合附图以示例方式举例说明本发明原理的描述，本发明的其他方面和优点将变得清楚。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]参考下面结合附图对当前优选实施例的描述可以最佳地理解本发明及其目的和优点，其中:
图1为表示根据本发明实施例的精梳机的平面图；
图2为图1的精梳机的精梳头的侧视图；以及
图3为表示支承从动罗拉的支承架和图1的精梳机的位移检测器的立体图。
【具体实施方式】
[0009]下面将参考图1至图3描述根据本发明实施例的精梳机。参考图1，精梳机10包括互相平行设置的多个精梳头11 (在本实施例中为八个精梳头)。每个精梳头11包括供棉卷L放置的一对棉卷罗拉12。每个精梳头11还包括位于棉卷罗拉12下游的精梳设备(未示出)、引导并收集从精梳设备输送的梳理后棉网F的引导板13、以及拉动和压缩由引导板13收集的棉网F的罗拉单元14。引导工作台15位于罗拉单元14的下游并且垂直于棉条S的输送方向延伸。引导工作台15在上面具有用于各精梳头11的多个引导罗拉16，并且牵伸设备17位于与引导工作台15的一端相邻的位置处。从精梳头11输送的棉条S绕着各引导罗拉16被转向。在牵伸设备17中，棉条S被集束成单个棉条S并且被牵伸。被牵伸的棉条S由圈条器(未示出)放置并且储存在条筒中。
[0010]参考图2,精梳头11还包括钳板单元19、精梳锡林20和两对分离罗拉21。钳板单元19具有供给罗拉18，并且一对分离罗拉21相对于棉网F的运动方向位于另一对分离罗拉21的前方。钳板单元19还具有位于精梳锡林20上方以便于可往返摆动的钳板座架22。钳板座架22在其底部具有下钳板23。钳板座架22还具有支轴22A，钳板臂24由支轴22k枢转地支承。在钳板臂24的末端固定有上钳板24A。上钳板24A能够与钳板座架22的往返运动同步地运动，从而与下钳板23协作保持棉卷L。顶梳25通过安装件(未示出)在下钳板23前方的位置处安装到钳板座架22，并且可操作来与钳板座架22同步地运动。
[0011]往复可旋转钳板轴26位于精梳锡林20后面并且是钳板座架22下方。钳板座架驱动臂27在其一端固定地安装在钳板轴26上，用于与其一起旋转。钳板座架22在其后端由支轴27A枢转地支承，钳板座架驱动臂27连接到支轴27A上。钳板座架22可以通过钳板轴26的往复旋转而往返摆动，以便下钳板23的前端朝向分离罗拉21和远离分离罗拉21移动。在本实施例中，分离罗拉21由独立于精梳机的主马达(未示出)提供的伺服马达28驱动。
[0012]罗拉单元14跨过引导板13位于分离罗拉21的前方(或者在图2中为左侧)。罗拉单元14具有一对输送罗拉29和一对紧压罗拉32。一对紧压罗拉32包括驱动罗拉30和从动罗拉31。驱动罗拉30安装在所有精梳头11共用的驱动轴33上。从动罗拉31被推靠于各驱动罗拉30并通过驱动罗拉30的旋转而旋转。
[0013]下面将描述每对紧压罗拉32。参见图3，每个驱动罗拉30固定在驱动轴33上用于与其一起旋转。驱动轴33延伸穿过支承从动罗拉31的支承架34。第一支轴35在其一端固定到支承架34以便于平行于驱动轴33延伸。第一杆36在其一端枢转地支承在第一支轴35上。支承轴37在其一端固定到第一杆36的另一端，并且通过轴承(未示出)可旋转地支承从动罗拉31。在第一杆36的另一端形成有圆柱状支承部39，以便于垂直于支承轴37并且从支承轴37倾斜向上延伸。支承部39支承螺旋弹簧38，螺旋弹簧38沿着使从动罗拉31朝向驱动罗拉30移动的方向推动第一杆36。螺旋弹簧38松弛地卷绕在支承部39上并且在其一端与第一杆36接合。螺旋弹簧38用作本发明的推动构件。
[0014]第二支轴40在其一端在第一支轴35的与驱动轴33相对的一侧固定到支承架34，并且平行于第一支轴35延伸。第二杆41枢转地支承在第二支轴40上。在第二杆41上设置有支承部43，并且支承部43支承与螺旋弹簧38的另一端接合并且将螺旋弹簧38推向第一杆36的垫圈42。支承部43包括枢转地延伸穿过第二杆41的轴44、和延伸穿过轴44并且固定到轴44的螺栓45。垫圈42布置为其一个表面处于与螺旋弹簧38接触，并且另一个表面处于与形成在轴44上的平坦部接触。螺旋弹簧38在其一端与第一杆36接触放置并且其另一端与垫圈42接触放置的状态下，被保持为以预定压力沿着使从动罗拉31朝向驱动罗拉30移动的方向推动第一杆36。螺旋弹簧38的推力设定为，当具有预定粗度的棉条S穿过驱动罗拉30和从动罗拉31之间的间隙时，驱动罗拉30的轴线和从动罗拉31的轴线之间的距离具有预先设定值。
[0015]支承架34具有位移检测器46，其检测从动罗拉31相对于驱动罗拉30的任何位移。位移检测器46具有能够与从动罗拉31 —起移动的检测目标47、以及检测器其与检测目标47的距离的距离传感器48。距离传感器48用作本发明的距离传感器。也就是，位移检测器46通过实际上检测能够与从动罗拉31 —起移动的检测目标47的位移，来检测从动罗拉31相对于驱动罗拉30的位移。作为距离传感器48，使用连续测量驱动罗拉30与从动罗拉31之间的距离的传感器。距离传感器48包括涡流位移传感器和激光位移计。
[0016]检测目标47由L形金属板制成并且固定到第一杆36。检测目标47具有由距离传感器48检测的平坦部47A。检测目标47固定到第一杆36，以便平坦部47A位于基准位置，在该基准位置，平坦部47A垂直于包括驱动罗拉30和从动罗拉31的轴线的平面并且还平行于从动罗拉31的轴线。基准位置表示具有预定粗度的棉条S由从动罗拉31按压于驱动罗拉30的平坦部47A的位置。距离传感器48固定到支承板49，支承板49继而固定到支承架34。支承板49具有供距离传感器48固定的板部49A。支承板49固定到支承架34，以便当平坦部47A位于基准位置时，板部49A平行于检测目标47的平坦部47A。
[0017]应该注意，图3仅示出用于任意两个相邻精梳头11中的一个的一对紧压罗拉32，并且在支承架34的另一侧以对称的方式设置有另一个精梳头11的一对紧压罗拉32和位移检测器46等。
[0018]驱动成对的分离罗拉21的伺服马达28由如图2所示的控制器50控制。控制器50根据位移传感器48的检测信号控制伺服马达28的操作。控制器50用作本发明的接合时刻控制器，其通过控制成对的分离罗拉21的驱动以便每个棉条S的粗度变化落入预先设定的范围内，来控制接合时刻。控制器50不仅控制伺服马达28的操作，而且控制精梳机10的其他驱动系统的操作。
[0019]控制器50将每个距离传感器48的检测信号转换为用于棉条S的粗度的每个波动波长的接合峰值，并且控制该接合峰值以便将该接合峰值保持在预先设定值或更小。术语“接合峰值”表示由接合棉网F产生的棉条S的粗度的周期性波动波长的峰值。对于精梳机10的各操作条件而言，接合峰值的允许值的数据存储在控制器50的存储器(未示出)中。控制器50根据距离传感器48的检测信号，通过控制成对的分离罗拉21的驱动来控制接合时亥IJ，使得将接合峰值保持在预先设定值或更小。
[0020]下面将描述精梳机10的操作。根据由主马达(未示出)驱动的钳板轴26的往复旋转，使下钳板23往返移动并且使上钳板24A上下移动，从而在上钳板24A与下钳板23的末端之间保持和释放棉卷L。分离罗拉21由伺服马达28驱动，以便于与下钳板23的前后运动同步地进行往复枢转运动。当下钳板23向前移动时，分离罗拉21反转，并且当下钳板23向后移动时，分离罗拉21沿着向前方向旋转。
[0021]下钳板23从分离罗拉21的旋转停止的前端位置向后移动。当下钳板23正在向后移动时，从分离罗拉21延伸到钳板单元19的夹持部的棉网F被切断。精梳锡林20的锡林针列(未示出)梳理悬挂于夹持部的棉卷L。当下钳板23位于后端位置时，锡林针列与棉卷L接合以继续锡林梳理。当钳板座架22从下钳板23的后端位置向前移动以使锡林针列与棉卷L脱离时，完成精梳锡林20的梳理操作。
[0022]分离罗拉21然后开始反向旋转，以向后移动之前拉动的棉网(或者先行棉网)。然后在下钳板23向前移动的状态下打开上钳板24A，并且使供给罗拉18旋转预定角度以供给预定量的棉卷L。分离罗拉21然后开始向前旋转以拉出先行棉网，并且将后续棉网接合到先行棉网。此时，顶梳25的针刺入到棉网F中。当钳板座架22通过下钳板23的连续向前移动而到达前端位置时，使分离罗拉21的向前旋转停止。通过控制分离罗拉21的操作，也就是通过控制分离罗拉21的向前旋转、反向旋转和停止的时刻，来以调节棉网F的接合部的粗度的方式控制接合时刻。结果调节了从紧压罗拉32输送的棉条S的粗度。
[0023]控制器50根据精梳机10的操作条件来控制驱动系统和伺服马达28的操作。当具有预定粗度并且通过棉卷罗拉12和供给罗拉18的旋转而从以卷轴形式卷绕的每个棉卷L展开的棉卷正确地供给到钳板单元19时，具有预定粗度的棉条S被从紧压罗拉32输送。当棉卷L在棉卷卷轴的展开中与棉卷卷轴分离时,棉卷的一部分往往残留在卷轴中的内棉卷上而没有顺利地从其展开，或者卷轴上的棉卷的一部分附接到从卷轴展开的棉卷上，并且具有这种不规则粗度的棉卷被供应到钳板单元19。在这种情况下，从紧压罗拉32输送的棉条S的粗度变化并且偏离预定粗度。
[0024]距离传感器48连续检测其与检测目标47的平坦部47A的距离。当棉条S的粗度处于与精梳机10的预先设定的操作条件对应的基准值时，从动罗拉31保持在基准位置。然而，如果棉条S的粗度大于基准值，那么从动罗拉31被棉条S沿着远离驱动罗拉30的方向移动。因此，第一杆36在第一支轴35上沿着使平坦部47A移动远离距离传感器48的方向枢转。如果棉条S的粗度小于基准值，那么从动罗拉31由螺旋弹簧38的推动力朝向驱动罗拉30移动。因此，第一杆36在第一支轴35上沿着使平坦部47A朝向距离传感器48移动的方向枢转。距离传感器48连续检测其到平坦部47A的距离，从而检测检测棉条S的粗度的变化。
[0025]控制器50将每个距离传感器48的检测信号转换为用于棉条S的粗度的每个波动波长的接合峰值，并且控制该接合峰值，以便将该接合峰值保持在预先设定值或更小。防止了由供应棉卷L的粗度变化导致的穿过紧压罗拉32的棉条S的粗度变化继续直到影响产品棉条的质量。不像在检测并合棉条S的粗度的【背景技术】传感器的情况下，检测从紧压罗拉32输送的棉条的粗度变化的距离传感器48是可操作的，以在信噪比保持在良好条件的状态下，检测棉条S的粗度的波动波长。因此，能够以高精度检测从每个精梳头11输送的棉条S的粗度的变化。
[0026]本实施例的精梳机具有以下有利效果。[0027]( I)精梳机10包括多个精梳头11，每个精梳头11具有成对的分离罗拉21、一对紧压罗拉32和引导板13，引导板13位于成对的分离罗拉21和一对紧压罗拉32之间并且引导棉网F的运动。一对紧压罗拉32构造为驱动罗拉30和从动罗拉31之间的距离能够根据棉条S的粗度而变化。每个精梳头11具有检测从动罗拉31相对于驱动罗拉30的位移的位移检测器46。因此，能够以高精度检测从每个精梳头11输送的棉条S的粗度的变化。
[0028](2)不像在传感器检测并合棉条S的粗度的【背景技术】的情况下，在本实施例中使用检测从各对紧压罗拉32输送的棉条S的粗度变化的距离传感器48使得能够容易地确定发生了棉条S的粗度变化的精梳头11。与传感器检测被并合和牵伸棉条S的变化的【背景技术】相比，在本实施例中，减小了接合时刻已经受到控制的棉条S与位移检测器46之间的距离，以便在早期阶段确认是否适当地执行了接合时刻的控制。
[0029](3)位移检测器46具有距离检测器(或距离传感器48)，其连续测量驱动罗拉30与从动罗拉31之间的距离。位移检测器46的检测结果可用于各种目的。例如，当位移检测器46的检测结果用来自动地控制接合时刻时，与间歇地检测距离的位移检测器相比，连续检测驱动罗拉30与从动罗拉31之间的距离的位移检测器允许更适当地执行接合时刻的控制。
[0030](4)精梳机10包括接合时刻控制器(或者控制器50)，其通过根据距离传感器48的检测信号控制成对的分离罗拉21的驱动，从而控制接合时刻，以便棉条S的粗度变化落入预先设定的范围内。在从每个精梳头11的紧压罗拉32输送的棉条S的粗度变化落入预先设定的范围内的本实施例中，获得了具有预期质量的并合且牵伸棉条。
[0031](5)接合时刻控制器将每个距离传感器的检测信号转换为用于棉条S的粗度的每个波动波长的接合峰值，并且控制该接合峰值，以便将该接合峰值保持在预先设定值或更小。因此，与控制接合时刻以便于连续对应于被检测棉条的所有粗度变化的接合时刻控制器相比，该接合时刻控制器更容易地控制接合时刻。
[0032](6 )位移检测器46具有检测目标47和距离检测器(或者距离传感器48 )。检测目标47能够与从动罗拉31 —起移动，并且因此检测目标47距驱动罗拉30的距离是可变的。距离检测器检测其与检测目标47的距离。因此，本实施例的位移检测器46帮助增加距离检测器的布置自由度，从而与距离检测器直接检测从动罗拉31的情况相比，容易地确保放置位移检测器46的空间。
[0033](7)从动罗拉31可旋转地设置在第一杆36的一端,第一杆36枢转地设置于第一支轴35,第一支轴35设置为平行于驱动轴33。螺旋弹簧38设置在第一杆36和与第一杆36的枢转运动关联枢转的第二杆41之间，沿着使从动罗拉31朝向驱动罗拉30移动的方向推动第一杆36。因此，不像在螺旋弹簧38设置在第二杆41和固定支承部之间的情况下，根据本实施例，当使棉条S的粗度大于基准粗度时，在不增加螺旋弹簧38的推力的状态下，使第一杆36枢转。因此，第一杆36根据棉条S的粗度的变化进行枢转运动，结果提高了距离传感器48的检测结果的精度。
[0034](8)虽然棉条S的粗度由从动罗拉31的周面直接检测，但是由于从动罗拉31由第一杆36支承，所以从动罗拉31距驱动罗拉30的距离通过第一杆36的枢转运动而改变。因此，不像在【背景技术】的漏斗形传感器中那样，本实施例的位移检测器46允许棉条容易地穿过检测区域。[0035]已经在上述实施例的情况下描述了本发明，但是本发明不限于该实施例。显然本领域的技术人员可以如下面示例的那样以各种方式实践本发明。
[0036]控制器50可以根据距离传感器48的检测信号，来确定棉条S的粗度是否落入预先设定的范围内。如果棉条S的粗度脱离预先设定的范围，则控制器50可以通过控制成对的分离罗拉21的驱动来控制接合时刻。在这种情况下，表示棉条S的粗度从基准粗度的变化与对应于该变化的距离传感器48的检测信号之间的关系的关系式或映射存储在控制器50的存储器(未示出)中，其中基准粗度对应于精梳机10的操作条件。
[0037]作为从动罗拉31距驱动罗拉30的距离根据棉条S的粗度变化的结构，从动罗拉31可以沿着驱动罗拉30滑动。
[0038]螺旋弹簧38可以设置在第一杆36和固定在预定位置的支承部之间，其中螺旋弹簧38沿着使从动罗拉31朝向驱动罗拉30移动的方向推动支承从动罗拉31的第一杆36。然而，在这种情况下，通过第一杆36的枢转运动，使得螺旋弹簧38通过从动罗拉31推动棉条S的力变化，以便距离传感器48的可检测量的变化不是简单地与棉条S的粗度变化成比例。因此需要考虑由于推力的变化产生的差异来计算棉条粗度变化。
[0039]将从动罗拉31推向驱动罗拉30的推动构件不限于螺旋弹簧38，而是可以为板簧。
[0040]可以布置为，位移检测器46直接检测距离检测器(或者距离传感器48)与从动罗拉31或从动罗拉31的支承轴37之间的距离，而不是间接地检测驱动罗拉30与从动罗拉31之间的距离。
[0041]距离传感器48的检测信号的使用不限于接合时刻的控制。距离传感器48的检测信号可以用来控制改变顶梳25的刺入深度的调节器的驱动，而不是根据距离传感器48的检测信号来控制接合时刻。
[0042]位移检测器46不限于连续测量驱动罗拉30和从动罗拉31之间的距离并且输出测量结果的距离检测器，而可以具有确定棉条S的粗度变化是否为预先设定值或更大的检测器。在这种情况下，检测器可以用来检测是否存在由粘层导致的棉卷的任何剥落。
[0043]控制器50可以构造为，当棉条S的粗度变化超过预先设定的范围持续预定的时间周期时，输出异常信号，并且还响应于这样的异常信号驱动警报系统。在这种情况下，操作者在早期阶段注意到精梳机10的异常。
【权利要求】
1.一种精梳机(10)，包括多个精梳头(11)，每个精梳头具有一对分离罗拉(21)、一对紧压罗拉(32)、以及位于所述一对分离罗拉(21)和所述一对紧压罗拉(32)之间并且引导棉网(F)的运动的引导板(13)，其特征在于， 所述一对紧压罗拉(32)包括驱动罗拉(30)和从动罗拉(31)，其中所述驱动罗拉(30)和所述从动罗拉(31)之间的距离能够根据棉条(S)的粗度变化，其中每个精梳头(11)包括检测所述从动罗拉(31)相对于所述驱动罗拉(30)的位移的位移检测器(46)。
2.根据权利要求1所述的精梳机(10)，其特征在于，所述位移检测器(46)包括连续测量所述驱动罗拉(30)与所述从动罗拉(31)之间的距离的距离检测器(48)。
3.根据权利要求2所述的精梳机(10)，其特征在于，所述精梳机(10)包括接合时刻控制器(50)，其通过根据所述距离检测器(48)的检测信号控制成对的分离罗拉(21)的驱动来控制接合时刻，以便对于每对紧压罗拉(32)，棉条(S)的粗度变化落入预先设定的范围内。
4.根据权利要求3所述的精梳机(10)，其特征在于，所述接合时刻控制器(50)将每个距离检测器(48)的检测信号转换为用于棉条(S)的粗度的每个波动波长的接合峰值，并且控制所述接合时刻以便将所述接合峰值保持在预先设定值或更小。
5.根据权利要求1至4任意一项所述的精梳机(10)，其特征在于，所述位移检测器(46)具有检测目标(47)和距离检测器(48)，其中所述检测目标(47)能够与所述从动罗拉(31)—起移动，并且所述检测目标(47)距所述驱动罗拉(31)的距离是可变的，其中所述距离检测器(48)检测其与所述检测目标(47)的距离。
【文档编号】D01G19/18GK103484979SQ201310222867
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年6月6日 优先权日:2012年6月7日
【发明者】新原正己, 高藤俊充 申请人:株式会社丰田自动织机