专利名称：粗纱机重新生头纺纱的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及粗纱机自动操作技术及设备，尤其涉及一种粗纱机重新生头 纺纱的方法及装置。
背景技术：
紡织行业中粗纱机在正常纺纱过程中，满纱后需要停机进行落纱，然后 再开机重新生头。以往，采用人工生头，即人工将纱线头粘附在筒管的植绒 部。随着科学技术的进步，纺织行业的从业人员不断开发出适用于粗纱机落 纱工序的自动操作设备，并设计出自动重新生头的方法。但是，现有的粗纱 机自动重新生头的方法及其装置，在重新生头时一开机其锭速即按着工艺满 速运转，而由于粗纱筒管的植绒部比较窄，使得纱条不可能在粗纱机启动的 瞬间即很有效地粘附在筒管植绒部的表面，因此自动重新生头成功率较低； 另外，开机启动后，由于锭速过快，会使得部分锭子产生散飘头，导致产生 大量飞花，这些飞花飘落到棉条或粗纱条上，致使产生大量纱疵，使成纱产 量、质量均大幅降低；再者，在生头后，进入正常纺纱工序时，首先进入第 一层纺纱阶段，这时下龙筋直接向上运动，植絨部上会有部分植绒露出，当 进行第二层纺纱时，第二层纱线即会粘到露出的植绒上，^^到露出的植绒上 的纱线在进入下一道工序时，只能剔除，造成纱线的浪费。
发明内容
本发明的主要目的在于克服现有产品存在的上述缺点，而提供一种粗纱 机重新生头纺纱的方法及装置，结构设计合理，方法科学，通过调整传动锭 翼电机与传动筒管转动体电机的转速比以及下龙筋的升降方向，达到自动重 新生头成功率高，消除从前罗拉到锭翼假捻器处纱线产生涌头或飘纱的现象，避免产生飞花，降低纱线浪费，成纱产量和质量提高的效果。 本发明的目的是由以下技术方案实现的。
本发明粗纱机重新生头纺纱的方法，其特征在于，第一步骤，当下龙筋5 到达生头位置时，控制传动牵伸装置12的电机Ml和传动下龙筋5升降的电 机M2停止运转，控制传动锭翼4的电机M4和传动筒管转动体511的电机M5 开始运转，与正常纺纱运行方向相反的方向运转一段时间后停止；第二步骤， 控制传动牵伸装置12的电机Ml和传动下龙筋5升降的电机M2停止运转，控 制传动锭翼4的电机M4和传动筒管转动体511的电机M5开始运转，运转方 向与正常纺纱运行方向相同，运转一段时间后停止；第三步骤，进入正常纺 纱状态，控制传动下龙筋5升降的电机M2运转，使下龙筋5先向远离上龙筋 5'的方向运动，当粗纱覆盖筒管的植绒部后，再控制下龙筋5改变运行方向， 向靠近上龙筋5'的方向运动，电机M1、电机M4和电机M5按正常纺纱的方 向和速度运行，完成重新生头作业。
前述粗纱机重新生头纺纱的方法，其中第一步骤中，控制传动锭翼4的 电机M4和传动筒管转动体511的电机M5运转时，锭翼4和筒管转动体511 上装有的与锭翼4匹配设置的筒管52的线速度相同，运转的一段时间为1至 6秒。
前述粗纱机重新生头纺纱的方法，其中第二步骤中，控制传动锭翼4的 电机M4和传动筒管转动体511的电机M5运转时，筒管转动体511上装有的 与锭翼4匹配设置的筒管52的线速度高于锭翼4的线速度，运转的一段时间 为l至6秒。
前述粗纱机重新生头纺纱的方法，其中第二步骤中，筒管转动体511上 装有的与锭翼4匹配设置的筒管52线速度与锭翼4线速度的比值小于1. 05。
本发明粗纱机重新生头纺纱的装置，其特征在于，设置在粗纱机上，包 括牵伸检测部l，主控单元2，可编程序控制器(PLC)，多个变速控制装置61、 62、 64和65，锭翼4，下龙筋5以及多个检测装置11、 21、 41、 51和53;该下龙筋5上设置筒管转动体511，该筒管转动体511上装有与前述锭翼4匹 配设置的筒管52;
该牵伸检测部1，是由电机Ml传动的牵伸装置12和与该牵伸装置12连 接的检测装置ll组成；该检测装置11与主控单元2连接，并发送信号；
该变速控制装置61、 62、 64、 65分别驱动电机M1、 M2、 M4、 M5，并与主 控单元2和可编程序控制器(PLC)连接；
该锭翼4交错式设置在上龙筋5'上，锭翼由电机M4传动，且与检测装 置41连接，该检测装置41与主控单元2连接，并发送信号；
该下龙筋5由电机M2传动，且与检测装置21连接，该检测装置21与主 控单元2连接，并发送信号；
该下龙筋5上设置的筒管转动体511由电机M5传动，且与检测装置51 连接，该检测装置51与主控单元2连接，并发送信号；
该下龙筋5上还设置与检测装置53对应的感应装置53'，该检测装置53 与主控单元2连接，接受感应装置53'的位置感应信号并发送动作信号。
前述的粗纱机重新生头纺纱的装置，其中筒管转动体511是齿轮或者同 步带轮。
前述的粗纱机重新生头纺纱的装置，其中筒管上部设有植绒部，该植绒 部的宽度为15至30mm。
前述的粗纱机重新生头纺纱的装置，其中检测装置是限位开关、行程开 关、接近开关或者编码器；所述变速控制器是变频器或者伺服控制器；所述 主控单元是工控机、单板机、可编程序控制器(PLC)或者具有计算机功能的 可编程序控制器(PCC);所述电机是伺服电机、变频电机或者异步电机。
本发明粗纱机重新生头纺纱的方法及装置的有益效果，本发明的重新生 头方法在第一步骤中，控制传动牵伸装置12的电机M1不转动，这时纱线不 会输出，所以从前罗拉到锭翼假捻器处纱线不会产生涌头或飘纱的现象，传 动下龙筋5升降的电机M2停止运转，可以使植絨部与锭翼压掌的相对位置固定不变，这样能够给纱线粘接在植绒部的动作提供更多时间，使纱线能够确
实粘接在植绒部上；在第二步骤中，控制传动锭翼4的电机M4和传动筒管转 动体511的电机M5开始运转时，筒管转动体511上装有的与锭翼4匹配设置 的筒管52的线速度高于锭翼4的线速度，且管转动体511上装有的与锭翼4 匹配设置的筒管52线速度与锭翼4线速度的比值小于1. 05，这样可以使纱线 巻绕到筒管上，又不会拉断纱线，从而有效提高重新生头的成功率，避免产 生飞花；在第三步骤中，通过电机M2控制下龙筋5先向远离上龙筋5'的方 向运动，让纱线缠满植绒部后，立刻控制电机M5换向运行，转入正常纺纱工 序，这样在纺纱初期植绒部不会有裸露部分，避免了生头后的纱线粘接到植 绒部上，可以减少纱线的浪费。本发明的粗纱机重新生头纺纱装置，结构设 计简单，可以降低设备成本，控制结构设计合理，程序简化，便于操作，使 用效果理想。
图1为本发明粗纱机重新生头纺纱装置结构示意图。 图2为本发明粗纱机重新生头纺纱装置传动原理示意图。 图3为本发明粗纱机重新生头纺纱装置控制原理示意图。 图4为本发明粗纱机重新生头纺纱控制流程图。 图中主要标号说明
1牵伸检测部、Ml传动牵伸装置的电机、12牵伸装置、11牵伸检测装置、 M4传动锭翼的电机、4锭翼、41锭翼检测装置、511筒管转动体、M5传动筒 管转动体的电机、52筒管、51筒管检测装置、5'上龙筋、5下龙筋、M2传 动下龙筋的电机、21下龙筋升降检测装置、61变速控制装置、62变速控制装 置、64变速控制装置、65变速控制装置、2主控单元、PLC为可编程序控制 器、6升降平衡装置、53下龙筋位置检测装置、53'下龙筋位置感应器。
具体实施例方式
参阅图1所示，为本发明粗纱机重新生头纺纱装置结构示意图，其是设置在粗纱机上，包括牵伸检测部l，主控单元2，可编程序控制器(PLC),多 个变速控制装置6K 62、 64和65，锭翼4，下龙筋5以及多个检测装置11、 21、 41、 51和53;该下龙筋5上设置筒管转动体511，该筒管转动体511上 装有与前述锭翼4匹配设置的筒管52;
该牵伸检测部1，是由电机Ml传动的牵伸装置12和与该牵伸装置12连 接的检测装置11组成；该检测装置11与主控单元2连接，并发送速度信号；
该变速控制装置61、 62、 64、 65分别驱动电机M1、 M2、 M4、 M5，并与主 控单元2和可编程序控制器(PLC)连接；
该锭翼4交错式设置在上龙筋5，上，锭翼由电机M4传动，且与检测装 置41连接，该检测装置41与主控单元2连接，并发送速度信号；
该下龙筋5由电机M2传动，且与检测装置21连接，该检测装置21与主 控单元2连接，并发送下龙筋运行位置检测信号；电机M2通过带动与下龙筋 5连接的升降平衡装置6的上下移动，进而传动下龙筋5的升降；
该下龙筋5上设置的筒管转动体511由电机M5传动，且与检测装置51 连接，该检测装置51与主控单元2连接，并发送速度信号；
该下龙筋5上还设置与检测装置53对应的感应装置53'，该检测装置53 与主控单元2连接，接受感应装置53'的下龙筋5停车位置感应信号并发送 停车信号。
参阅图2所示，为本发明粗纱机重新生头纺纱装置传动原理示意图，在 粗纱机重新生头纺纱时，首先，电机M2运转传动下龙筋5向上运动，其它电 机不转，当下龙筋5到达生头位置时，电机M2停止运转，传动锭翼的电机M4、 传动筒管转动体的电机M5运转，使锭翼4和筒管转动体511上装有的与锭翼 4匹配设置的筒管52的线速度相同，传动牵伸装置的电机M1静止不运转，与 正常纺纱时运行方向相反运转1至6秒，本实施例3秒停止；接着传动锭翼 的电机M4、传动筒管转动体的电机M5运转，传动牵伸装置的电机M'1和传动 下龙筋的电机M2静止不运转，控制传动筒管转动体的电机M5转速高于传动锭翼的电机M4的转速，使得筒管转动体511上装有的与锭翼4匹配设置的筒 管52线速度与锭翼4线速度的比值小于1. 05，本实施例为1. 03，且与正常 纺纱运行方向一致运转1至6秒，本实施例5秒停止；然后，自动运行全车 进入正常纺纱阶段；控制传动下龙筋5升降的电机M2运转，使下龙筋5先向 远离上龙筋5'的方向运动(向下)，当粗纱覆盖筒管的植绒部后，再控制下 龙筋5改变运行方向，向靠近上龙筋5'的方向运动(向上)，电机M1、电机 M4和电机M5按正常纺纱的方向和速度运行，完成重新生头的作业。
参阅图3所示，为本发明粗纱机重新生头纺纱装置控制原理示意图，该 装置中设置的多个变速控制装置61、 62、 64和65分别驱动电机M1、 M2、 M4 和M5，并与主控单元2和可编程序控制器(PLC)连接，当粗纱机重新生头纺 纱时，可编程序控制器(PLC)向变速控制装置61、 62、 64和65发出信号， 控制电机M1、 M2、 M4和M5驱动，使粗纱机按预先设计的程序完成粗纱机重 新生头纺纱。
该牵伸检测部1，是由电机M1传动的牵伸装置12和与该牵伸装置12连 接的检测装置11组成，该检测装置11检测电机M1的运行速度，并反馈给主 控单元2，再由主控单元2输出信号给变速控制装置61控制电机Ml的动作；
下龙筋5上设置检测装置21，该检测装置21与主控单元2连接，检测下 龙筋纺纱运行位置并发送信号给主控单元2，然后由主控单元2输出信号给可 编程控制器(PLC)，再由可编程控制器(PLC)输出信号给变速控制装置62 控制传动下龙筋5升降电机M2的动作；
交错式设置在上龙筋5'上的锭翼4由电机M4传动，且与检测装置41连 接，该检测装置41与主控单元2连接，该检测装置41检测电机M4的运行速 度，并反馈给主控单元2，然后由主控单元2输出信号给变速控制装置6.4控 制电机M1的速度；还由主控单元2输出信号给可编程控制器(PLC)，再由可 编程控制器(PLC)输出信号给变速控制装置64控制传动电机M4的动作；
下龙筋5上设置的筒管转动体511由电机M5传动，且与检测装置51连接，该检测装置51与主控单元2连接，该检测装置51检测电机M5的运行速 度，并反馈给主控单元2，然后由主控单元2输出信号给变速控制装置65控 制电机M5的速度再由主控单元2输出信号给可编程控制器(PLC),由可编程 控制器(PLC)输出信号给变速控制装置65控制传动电机M5的动作；
下龙筋5上还设置与检测装置53对应的感应装置53',该检测装置53与 主控单元2连接，接受感应装置53'的下龙筋停车位置感应信号并将停车信 号发送给主控单元2。在下龙筋5到达生头位置时，主控单元2输出停车信号 给可编程控制器(PLC)，再由可编程控制器(PLC)输出给变速控制装置62 控制传动下龙筋5升降的电机M2的动作；
检测装置是限位开关、行程开关、接近开关或者编码器，本发明实施例 选用接近开关、编码器；变速控制器是变频器或者伺服控制器，本发明实施 例选用变速控制装置64为变频器，其它变速控制装置为伺服控制器；所述主 控单元是工控机、单板机、可编程序控制器(PLC)或具有计算机功能的可编 程序控制器(PCC);本发明实施例选用工控机；电机是伺服电机、变频电机 或者异步电机，本发明实施例选用电机M4为变频电机，其它电机为伺服电机。
本发明实施例中涉及的变速控制装置、驱动电机、工控机、可编程序控 制器(PLC)以及感应装置均为现有技术，故不再进行详细赘述；本发明实施 例中未进行说明的内容也为现有技术，不进行详细叙述。
参阅图4所示，本发明粗纱机重新生头方法，下龙筋5从落底位置上升， 到达生头位置时，控制传动牵伸装置12的电机Ml和传动下龙筋5升降的电 机M2停止运转，控制传动锭翼4的电机M4和传动筒管转动体511的电机M5 开始运转，与正常纺纱运行方向相反的方向运转一段时间后停止；接着传动 牵伸装置12的电机M1和传动下龙筋5升降的电机M2仍停止运转，控制传动 锭翼4的电机M4和传动筒管转动体511的电机M5开始运转，运转方向与正 常纺纱运行方向相同，运转一段时间后停止；然后进入正常纺纱状态，控制 传动下龙筋5升降的电机M2运转，使下龙筋5先向远离上龙筋5'的方向运动(向下)，当粗纱覆盖筒管的植绒部后，再控制下龙筋5改变运行方向，向 靠近上龙筋5，的方向运动(向上)，电机M1、电机M4和电机M5按正常纺纱 的方向和速度运行，完成重新生头作业。
本发明粗纱机重新生头纺纱的方法，其中控制传动锭翼4的电机M4和传 动筒管转动体511的电机M5继续运转时，锭翼4和筒管转动体511上装有的 与锭翼4匹配设置的筒管52的线速度相同，运转的一段时间为1至6秒，本 实施例运转时间控制在3秒;控制传动锭翼4的电机M4和传动筒管转动体511 的电机M5开始运转时，筒管转动体511上装有的与锭翼4匹配设置的筒管52 的线速度高于锭翼4线速度，运转的一段时间为1至6秒，本实施例运转时 间控制在5秒；筒管转动体511上装有的与锭翼4匹配设置的筒管52线速度 与锭翼4线速度的比值(AV)小于1.05，本实施例控制该比值(AV)控制 在1.03。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上 的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等 同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
权利要求
1、一种粗纱机重新生头纺纱的方法，其特征在于，第一步骤，当下龙筋(5)到达生头位置时，控制传动牵伸装置(12)的电机(M1)和传动下龙筋(5)升降的电机(M2)停止运转，控制传动锭翼(4)的电机(M4)和传动筒管转动体(511)的电机(M5)开始运转，与正常纺纱运行方向相反的方向运转一段时间后停止；第二步骤，控制传动牵伸装置(12)的电机(M1)和传动下龙筋(5)升降的电机(M2)停止运转，控制传动锭翼(4)的电机(M4)和传动筒管转动体(511)的电机(M5)开始运转，运转方向与正常纺纱运行方向相同，运转一段时间后停止；第三步骤，进入正常纺纱状态，控制传动下龙筋(5)升降的电机(M2)运转，使下龙筋(5)先向远离上龙筋(5’)的方向运动，当粗纱覆盖筒管的植绒部后，再控制下龙筋(5)改变运行方向，向靠近上龙筋(5’)的方向运动，电机(M1)、电机(M4)和电机(M5)按正常纺纱的方向和速度运行，完成重新生头作业。
2、 根据权利要求1所述粗纱机重新生头纺纱的方法，其特征在于，所述第一步骤中，控制传动锭翼(4)的电机(M4)和传动筒管转动体(511)的电机(M5)运转时，锭翼(4)和筒管转动体(511)上装有的与锭翼(4)匹配设置的筒管(52)的线速度相同，运转的一段时间为l至6秒。
3、 根据权利要求1所述粗纱机重新生头纺纱的方法，其特征在于，所述第二步骤中，控制传动锭翼(4)的电机(M4)和传动筒管转动体(511)的电机(M5)运转时，筒管转动体(511)上装有的与锭翼(4)匹配设置的筒管(52)的线速度高于锭翼(4)的线速度，运转的一段时间为l至6秒。
4、 根据权利要求3所述粗纱机重新生头纺纱的方法，其特征在于，所述第二步骤中，所述筒管转动体(511)上装有的与锭翼(4)匹配设置的筒管(52)线速度与锭翼(4)线速度的比值小于1.05。
5、 一种粗纱机重新生头纺纱的装置，其特征在于，设置在粗纱机上，包括牵伸检测部(1)、主控单元(2)、可编程序控制器(PLC)、多个变速控制装置(61、 62、 64、 65)、锭翼(4)、下龙筋(5)及多个检测装置(11、 21、 41、 51、 53);该下龙筋(5)上设置筒管转动体(511)，该筒管转动体(511) 上装有与前述锭翼(4)匹配设置的筒管(52);该牵伸检测部(1)，是由电机(Ml)传动的牵伸装置(12)和与该牵伸 装置(12)连接的检测装置(11)组成；该检测装置(11)与主控单元(2) 连接，并发送信号；该变速控制装置(61、 62、 64、 65)分别驱动电机(Ml、 M2、 M4、 M5)， 并与主控单元(2)和可编程序控制器(PLC)连接；该锭翼(4)交错式设置在上龙筋(5')上，锭翼(4)由电机(M4)传 动，且与检测装置(41)连接，该检测装置(41)与主控单元(2)连接，并 发送信号；该下龙筋(5)由电机(M2)传动，且与检测装置(21)连接，该检测装 置(21)与主控单元(2)连接，并发送信号；该下龙筋(5)上设置的筒管转动体(511)由电机(M5)传动，且与检 测装置(51)连接，该检测装置(51)与主控单元(2)连接，并发送信号；该下龙筋(5)上设置与检测装置(53)对应的感应装置(53'),该检测 装置(53)与主控单元(2)连接，接受感应装置(53')的位置感应信号并 发送动作信号。
6、 根据权利要求5所述的粗纱机重新生头纺纱的装置，其特征在于，所 述筒管转动体(511)是齿轮或者同步带轮。
7、 根据权利要求5所述的粗纱机重新生头纺纱的装置，其特征在于，所 述筒管上部设有植绒部，该植绒部的宽度为15至30mm。
8、 根据权利要求5所述的粗纱机重新生头纺纱的装置，其特征在于，所 述检测装置是限位开关、行程开关、接近开关或者编码器；所述变速控制器 是变频器或者伺服控制器；所述主控单元是工控机、单板机、可编程序控制 器(PLC)或者具有计算机功能的可编程序控制器(PCC);所述电机是伺服电 机、变频电机或者异步电机。
全文摘要
一种粗纱机重新生头纺纱的方法及装置，其方法第一步骤是当下龙筋到生头位，控制牵伸装置电机和下龙筋电机停，控制锭翼电机和筒管转动体电机转，与正常纺纱相反方向运转后停；第二步骤是控制锭翼电机和筒管转动体电机转，运转方向与正常纺纱相同方向运转后停；第三步骤是进入正常纺纱状态，控制下龙筋电机转，下龙筋先向远离上龙筋方向运动，当粗纱覆盖筒管植绒部后，控制下龙筋向靠近上龙筋方向运动，牵伸装置电机、筒管转动体电机和锭翼电机按正常纺纱方向和速度运行，完成重新生头作业；其装置包括牵伸检测部、主控单元、可编程序控制器、变速控制装置、锭翼、下龙筋及检测装置，下龙筋上设筒管转动体，筒管转动体上装筒管；重新生头成功率高。
文档编号D01H15/00GK101634064SQ20081005395
公开日2010年1月27日 申请日期2008年7月25日 优先权日2008年7月25日
发明者刘敦平, 孔繁苓, 李向杰, 坚 王, 王志芳, 祁春友, 邢承风, 峰 陈 申请人:天津宏大纺织机械有限公司