专利名称：喷气织机中的空气供给系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于在喷气织机中插入纬纱的压缩空气供给系统。
背景技术：
通常，在织布厂中，在织机车间设置有多个喷气织机，在压缩机室安装有空气压缩机和外围设备。由空气压缩机压缩的空气通过空气管道被供给到喷气织机的多个主罐和辅助罐，并且用于喷气织机的操作。通常，空气供给系统配置为使得一个空气压缩机被分配给多个喷气织机。通常，各个喷气织机用于编织彼此不同的机织织物。依赖于诸如纬纱支数的织物条件和诸如织机旋转速度的编织条件，用于编织不同的机织织物的喷气织机需要被供给压力彼此不同的压缩空气。压缩空气的压力被设定为用于操作在所有的喷气织机中纬纱插入需要最高压力的喷气织机的水平。用于压缩空气的以上设定压力被降低并被供给到其余的 喷气织机，这些喷气织机以低压力操作用于纬纱插入。因此，空气压缩机需要产生对于以低压力操作来进行纬纱插入的喷气织机来说不必要高的压力的压缩空气，其结果是功率被无端地消耗了。为了降低由空气压缩机所消耗的功率，对于各个喷气织机可以提供小的空气压缩机。或者，在用于喷气织机的压缩空气供给系统中，增压器可以仅添加到连接于需要高压压缩空气的喷气织机的空气管道。然而，在前一种情况下，对于织机车间中的喷气织机单独地提供空气压缩机的问题在于，织机车间中飞舞的棉花的积聚不利地影响空气压缩机，喷气织机的安装空间增加，并且附接到空气压缩机的干燥器产生的热量不利地影响织布厂的空气调节。另一方面，在后一种情况下，添加增压器能够允许压缩机被设定为低压力，并且由增压器所增压的压缩空气可以被供给到需要高压压缩空气的喷气织机。这种简化的结构可以解决前一种情况的问题并且降低压缩机的功率消耗。然而，随着压缩空气压力的增加，由增压器增压的压缩空气中的水蒸气的量增加。因此，在形成喷气织机的纬纱插入装置的罐、开关阀、纬纱插入喷嘴和辅助喷嘴中可能会有压缩空气累积凝结。如果压缩空气中的露水凝结水从纬纱插入喷嘴和辅助喷嘴射出，则露水凝结水可以附接到探纬器和织物上，由此造成纬纱插入装置故障和织物的质量下降。另外，水的附接可能使开关阀锈蚀，并且如果锈的任何部分被移除或附接到开关阀的任何滑动部件，可能使开关阀损坏。日本专利申请公开H05-339846披露了一种用于调节压缩空气的湿度的技术。当压缩空气的湿度增加时，用于纬纱的丝的集束性下降，丝被感应带静电，导致杂乱无序的丝。另一方面，当压缩空气的湿度增加时，由于环境温度下降而产生凝结的水，可能导致空气管道和其它设备的腐蚀。根据以上公开，由空气压缩机压缩的空气在除湿器中冷却，并且冷却产生的水气被转化为将要移除的水。将传递到喷气织机的压缩空气被加热到环境温度以上的水平，以便防止在除湿器的出口下游的位置累积凝结空气。除湿器包括自动阀、湿度传感器和湿度控制装置，自动阀用于调节流过冷却剂水通道的水的量，该水用于冷却除湿器中的制冷剂冷凝器，湿度传感器设置在除湿器的出口，湿度控制装置用于控制自动阀的操作。湿度控制装置根据由湿度传感器检测到的湿度而调节流到制冷剂冷凝器的冷却剂水的量，从而控制压缩空气的湿度。上述公开的空气压缩机构造成使得其输出的压力被设定为操作在织布厂的喷气织机中需要最高压力的特定喷气织机。湿度控制装置在湿度传感器的帮助下根据环境温度来调节压缩空气的湿度，但对于降低空气压缩机的功率消耗没有贡献。本发明涉及提供一种用于喷气织机的空气供给系统，其能够降低空气压缩机的功率消耗，并且还监控压缩空气的水蒸气的量。
发明内容
一种用于喷气织机的空气供给系统，包括空气压缩机；多个喷气织机；空气供给通道，该空气供给通道将空气压缩机连接到相应的喷气织机；在用于比其它喷气织机需要 更高的空气压力的喷气织机的空气供给通道中设置的增压器；设置在空气供给通道中并且检测压缩空气的数据的信息检测装置；电连接到信息检测装置并且存储饱和水蒸气曲线上的数据的控制装置；以及电连接到控制装置的显示装置。控制装置将基于由信息检测装置检测到的数据的水蒸气的量与阈值进行比较，如果水蒸气的量大于阈值，则指令显示装置显示警告消息。本发明的其它方面和优点将从以下描述变得清楚，以下描述结合附图，通过示例的方式说明了本发明的原理。
被认为是新颖的本发明的特征在所附权利要求中详细阐述。通过参考结合附图的当前优选实施例的以下描述，可以最佳地理解本发明及其目的和优点，附图中
图I是显示根据本发明的第一实施例的织布厂中的喷气织机的整体空气供给系统的示意性框 图2是显示用于图I的喷气织机之一的空气供给系统的示意性框 图3是显示饱和的水蒸气曲线的示意 图4是显示各个喷气织机所需要的压缩空气的压力之间关系的示意图，用于在本发明和现有技术之间进行比较；以及
图5是显示根据本发明的第二实施例的用于喷气织机之一的空气供给系统的示意性框图。
具体实施例方式以下将参考图I至图4来描述根据本发明的第一实施例的用于喷气织机的整体空气供给系统。参考图1，由标号I至10表示的十个喷气织机安装在织布厂中的织机车间11中。在与织机车间11分开的压缩机室12中，空气压缩机13、干燥器14、空气过滤器15、湿气分离器16和压缩空气罐17通过主空气管道18串联连接。干燥器14降低由空气压缩机13压缩的空气的温度，并且干燥压缩空气，从而降低压缩空气的饱和水蒸气的量。
如图I所示，主空气管道18被设置为围绕织机车间11中的喷气织机I至10。喷气织机I至10分别通过辅助空气管道IA至IOA连接到主空气管道18。由空气压缩机13压缩并存储在压缩空气罐17中的空气通过主空气管道18和从主空气管道18分支的各个辅助空气管道IA至IOA被供给至各个喷气织机I至10。主空气管道18和辅助空气管道IA至IOA作为本发明的空气管道。如图I和图4所示，依赖于诸如用于织物的纬纱支数(细或粗)的织物条件、纬纱类型(短纤纱、长丝纱)和诸如喷气织机的旋转速度的编织条件，用于各喷气织机I至10的纬纱插入的压缩空气的压力彼此不同。在示出的实施例中，具有增压器阀的增压器19、20设置在各个喷气织机7、4的辅助空气管道7A、4A中，喷气织机7、4比除了喷气织机7、4之外的喷气织机1、2、3、5、6、8、9、10需要更高的空气压力。因此，空气压缩机13压缩但在增压之前的空气的压力被设定在操作喷气织机2、3、9的水平，喷气织机2、3、9比除了喷气织机7、4之外的其余的喷气织机需要更高的空气压力(由图4中的线13A所示)。数字21表示了用于各个喷气织机I至10的空气供给通道21，包括从空气压缩机13延伸并围绕各个喷气织机I至10的主空气管道18和从主空气管道18分支并连接到各个喷气织机I至10的纬 纱插入装置34的辅助空气管道IA至IOA0喷气织机I至10的空气供给通道21形成本发明的空气供给系统的一部分。以下将参考图2来更详细地描述喷气织机7的空气供给系统。作为本发明的信息检测装置的一部分的露点温度传感器22设置在压缩机室12中的干燥器14中。露点温度传感器22可操作为检测由干燥器14冷却的压缩空气的露点温度，并且由该检测获得的数据被传递给中央控制装置23，该中央控制装置23连接到各个喷气织机I至10的控制装置36。空气压力传感器24设置在压缩空气罐17的下游的主空气管道18中，用于检测从压缩空气罐17供给的压缩空气的压力。检测的压力的数据被传递给中央控制装置23。主空气管道18中的压缩空气被供给到增压器19，在增压器19中，压缩空气压力被增压到图4中的链双点线所示的水平，该水平是操作喷气织机7所需要的。如此增压的压缩空气被供给到辅助空气管道7A。辅助空气管道7A顺序地连接到空气过滤器25、调节器26、主空气罐27、喷嘴开关阀28和纬纱插入喷嘴29。在空气过滤器25的下游的位置，辅助空气管道7A被分为两部分，调节器30、辅助空气罐31、四个开关阀32和多个辅助喷嘴33连接在辅助空气管道7A中。从空气过滤器25至纬纱插入喷嘴29以及分别至多个辅助喷嘴33的在辅助空气管道7A中设置的以上元件用作喷气织机7的纬纱插入装置34。调节器26将压缩空气的压力调节到纬纱插入喷嘴29的空气喷射所需的水平，并且将调节的压缩空气供给到主空气罐27。调节器30将压缩空气的压力调节到辅助喷嘴33的空气喷射所需的水平，并且将调节的压缩空气供给到辅助空气罐31。主空气罐27和辅助空气罐31协作以形成纬纱插入装置34的空气罐。纬纱插入装置34还包括空气压力传感器35，该空气压力传感器35作为信息检测装置的一部分，并且设置在位于增压器19的下游的空气过滤器25的下游的辅助空气管道7A中。空气压力传感器35电连接到喷气织机7的控制装置36，并且检测增压之后的辅助空气管道7A中的压缩空气的压力。检测的压力数据被传递给控制装置36。作为信息检测装置的一部分的空气温度传感器37被设置在辅助空气罐31中。空气温度传感器37电连接到控制装置36并且检测辅助空气罐31中的压缩空气的温度。检测的温度数据被传递给控制装置36。控制装置36包括存储器部件和操作部件，并且在其中存储图3中所示的饱和水蒸气曲线上的数据。关于饱和水蒸气的数据被存储，使得饱和水蒸气的温度和量之间的关系以数学公式来量化或表达。控制装置36电连接到中央控制装置23，并且分别由露点温度传感器22和空气压力传感器24检测的温度和压力的数据从中央控制装置23传递到控制装置36。控制装置36还电连接到显示装置38。在控制装置36的操作部件中，基于饱和水蒸气曲线上的数据、由露点温度传感器22检测的露点温度和由空气压力传感器24、35检测的压力来计算水蒸气的量。并且，基于饱和水蒸气曲线上的数据和由空气温度传感器37检测的温度来计算阈值。计算的结果在控制压缩空气的供给中用于比较和确定。比较和确定的结果由控制装置36传递到显示装置38并显示在显示装置38上。喷气织机4的纬纱插入装置34和空气供给通道21的结构与喷气织机7基本相同。喷气织机I至3、5、6、8至10中的每一个包括纬纱插入装置34和空气供给通道21，但不包括空气压力传感器35和空气温度传感器37。喷气织机I至3、5、6、8至10的其它结构与喷气织机7相同。以下将描述根据本发明的第一实施例的喷气织机的空气供给系统的操作。配置有增压器19、20的喷气织机7、4具有不同水平的增压，但以基本相同的方式操作，因此以下描述将针对喷气织机7。空气压缩机13构造成将空气压缩到图4的线13A所示的压力水平。由空气压缩机13压缩的空气被干燥器14冷却，并且在移动通过空气过滤器15和湿气分离器16之后存储在压缩空气罐17中。由干燥器14冷却的压缩空气的露点温度由露点温度传感器22检测，检测的露点温度的数据通过中央控制装置23传递到控制装置36。同时，在主空气管道18中的压缩空气罐17的下游供给的压缩空气的压力由空气压力传感器24检测，检测的压力的数据通过中央控制装置23传递到控制装置36。中央控制装置23确定空气压力传感器24检测到的压力是否对应于如图4所示的喷气织机2、3、9的操作所需要的空气压缩机13的预先确定的压力。主空气管道18中的压缩空气被增压器19增压到预先确定的设定压力，并且被供给到喷气织机7的辅助空气管道7A。压缩空气的增压压力由空气压力传感器35检测，检测到的压力的数据被传递到控制装置36。控制装置36确定由空气压力传感器35检测到的压力是否对应于喷气织机7的操作所需要的预先确定的压力。增压的空气压力由调节器26、30来调节，并且分别供给到主空气罐27和辅助空气罐31，以便存储在其中。辅助空气罐31中的压缩空气的温度由空气温度传感器37来检测，并且检测的温度的数据被传递给控制装置36。与喷嘴开关阀28的操作相联系地，主空气罐27中的压缩空气从纬纱插入喷嘴29射出，与开关阀32的序列操作相联系地，辅助空气罐31中的压缩空气从辅助喷嘴33射出。假设在上述纬纱插入操作中，空气压缩机13的设定压力为O. 4MPa，露点温度传感器22检测到的露点温度是10°C，由空气温度传感器37检测到的辅助空气罐31的温度是20°C。还假设由空气压力传感器24检测但还未由增压器19增压的压缩空气的压力与空气压缩机13的设定压力相同，在增压之后并且由空气压力传感器35检测的压缩空气的压力是O. 8MPa。
在以上条件的情况下，控制装置36进行如下计算。参考图3，根据图3的饱和水蒸气曲线，在露点温度10°c (Xl)的饱和水蒸气的量是10g/m3 (Yl)0已经被增压的压缩空气的O. 8MPa的压力是未增压的压缩空气的O. 4MPa压力的两倍，使得被增压的压缩空气的水蒸气的量被计算为20g/m3，是干燥器14中的增压之前的压缩空气的饱和水蒸气的量的两倍大。同时，当辅助空气罐31的温度是20°C时，根据饱和水蒸气曲线，在露点温度20°C (X2)的饱和水蒸气的量是18g/m3 (Y2)。因此，辅助空气罐31中的饱和水蒸气的量18g/m3被设定作为控制装置36中的阈值。控制装置36将已经增压的压缩空气的水蒸气的量20g/m3与阈值18g/m3进行比较。比较显示压缩空气的水蒸气的量超过阈值，从而控制装置36确定已经被增压的压缩空气中所包含的水蒸气可能会累积凝结。因此，控制装置36指令显示装置38显示警告消息，并且给出指示以采取任何措施防止压缩空气中的水蒸气累积凝结。作为防止凝结的一种可行措施，可以降低压缩空气的增压比，或者可以增加辅助空气罐31中的压缩空气的温度。通过调节增压器19来降低增压比，可以降低压缩空气的压力。如此降低增压比，增压之后的压缩空气中的水蒸气的量可以被降低，从而防止压缩空气中的水蒸气累积凝结。通过将任何加热器提供给辅助空气罐31，提高辅助空气罐31中的压缩空气的温度，可以提 高辅助空气罐31的温度。辅助空气罐31中的压缩空气的温度的提高增加了饱和水蒸气的量，从而在不需要调节增压器19的情况下增加了阈值并且防止压缩空气中的水蒸气的凝结。对于增压后的压缩空气的以上调节可以由控制装置36自动执行。将给出另一个示例，其中，空气压缩机13的设定压力为O. 5MPa，由露点温度传感器22检测到的露点温度是10°C，由空气温度传感器37检测到的辅助空气罐31中的压缩空气的温度是30°C，增压之前的压缩空气的压力与空气压缩机13的设定压力相同，由空气压力传感器35检测到的增压的压缩空气的压力是O. 7MPa。根据图3的饱和水蒸气曲线，在露点温度10°C (Xl)的饱和水蒸气的量是10g/m3(Yl)o已经被增压的压缩空气的O. 7MPa的压力是未增压的压缩空气的O. 5MPa压力的I. 4倍，因此，增压后的压缩空气的水蒸气的量为14g/m3，是干燥器14中的增压之前的压缩空气的饱和水蒸气的量的I. 4倍大。同时，当辅助空气罐31中的压缩空气的温度是30°C时，根据饱和水蒸气曲线，在露点温度30°C (X3)的饱和水蒸气的量是32g/m3。因此，水蒸气的量32g/m3被设定作为控制装置36中的阈值。控制装置36将已经增压的压缩空气的水蒸气的量14g/m3与阈值32g/m3进行比较，并且确定在增压后的压缩空气中所包含的水蒸气几乎不凝结，因为压缩空气的水蒸气的量小于阈值。在根据第一实施例的空气供给系统中，增压器19设置在喷气织机7的空气供给通道21中，已经被增压的压缩空气的水蒸气的量可以被监控，纬纱插入装置、探纬器和机织织物可以被保护不受到露点凝结的影响。类似于喷气织机7，具有增压器20的喷气织机4可以提供与喷气织机7相同的有益效果。如图I和图4所示，对于与其他喷气织机1、2、3、5、6、8、9、10相比需要更高的空气压力的喷气织机7、4提供增压器19、20。因此，供给压缩空气的空气压缩机13构造成使得其设定压力低于喷气织机7、4所需的压力，但足够高以操作喷气织机2、3、9，如图4中线13A所示。在现有技术中，诸如13的空气压缩机构造成使得其设定压力被制定得足够高以操作所有喷气织机I至10中需要最高压力的喷气织机7，如图4的线13B所示。因此，与现有技术相比，根据第一实施例的空气供给系统能够节省功率，如图4中的阴影区Z所示。图5中显不了根据第二实施例的空气供给系统。相同的参考标号表不与第一实施例的对应部分类似的构件，并且省略其描述。在根据第二实施例的空气供给系统中，形成本发明的信息检测装置的一部分的湿度传感器39设置在增压器19下游的辅助空气管道7A中，并且位于空气过滤器25和调节器26、30之间。湿度传感器39检测湿度，该湿度是Im3的压缩空气中包含的水蒸气的实际量与Im3的压缩空气中的饱和水蒸气的量的比。检测到的湿度作为水蒸气量的替代值，其中，饱和水蒸气的量的替代值是100%。指示由湿度传感器39所检测的湿度的信号被传递给控制装置36，饱和水蒸气的量的替代值(S卩，100%)被设定作为控制装置36中的阈值。基于在控制装置36中存储的饱和水蒸气曲线来计算饱和水蒸气的量。依赖于从喷气织机的测试操作和编织操作获得的关于露点凝结的数据，阈值可以被设定为小于100%的值。控制装置36将由湿度传感器39检测到的湿度与阈值比较。如果已经被增压的压缩空气的湿度高于阈值，则控制装置36指令显示装置38显示警告消息，指令采取某些措施以防止压缩空气中的水蒸气累积凝结。根据第二实施例的空气供给系统可以仅通过提供湿 度传感器39来监控被增压后的压缩空气中的水蒸气的量，也提供与第一实施例相同的有益效果。本发明不限于以上的实施例，而是可以如以下例示的那样以各种方式实施。(I)在第一实施例中，由图2中的虚线所示的空气温度传感器40可以添加到主空气罐27，作为信息检测装置的一部分。空气温度传感器40检测主空气罐27中的压缩空气的温度，并且为控制装置36产生检测信号。控制装置36将由空气温度传感器37检测到的温度与由空气温度传感器40检测到的温度比较，并且使用这两个检测到的温度中较低的温度来计算阈值。通常，辅助空气罐31的压缩空气的压力被设定为高于主空气罐27，使得主空气罐27的空气温度传感器40是不必要的。然而，辅助空气罐31中的压缩空气的压力可以设定为低于主空气罐27。在空气温度传感器37之外提供空气温度传感器40的以上可选结构允许计算用于喷气织机7的最合适的阈值，并且可以适当地监控压缩空气中的水蒸气的量。(2)在第一实施例中，空气压力传感器24可以被省却。(3)在第一实施例中，在织布厂中设置一个空气压缩机13。然而，可以设置多个空气压缩机13用于操作多个喷气织机。
权利要求
1.一种用于喷气织机的空气供给系统，包括 空气压缩机； 具有纬纱插入装置的多个喷气织机； 包括多个空气管道的空气供给通道，所述多个空气管道将所述空气压缩机连接到相应的喷气织机，其中，所述空气压缩机通过所述空气供给通道将压缩空气供给到所述喷气织机的相应的纬纱插入装置； 在用于比其它喷气织机需要更高的空气压力的喷气织机的空气管道中设置的增压器； 设置在所述空气供给通道中并且检测压缩空气的数据的信息检测装置； 电连接到所述信息检测装置并且存储饱和水蒸气曲线上的数据的控制装置；以及电连接到所述控制装置的显示装置，其特征在于，所述控制装置将基于由所述信息检测装置检测到的数据的水蒸气的量与用于水蒸气的量的阈值进行比较，如果水蒸气的量大于所述阈值，则指令所述显示装置显示警告消息。
2.如权利要求I所述的用于喷气织机的空气供给系统，还包括 设置在所述空气压缩机的下游的空气供给通道中的干燥器，其中，所述纬纱插入装置包括空气罐，其特征在于，所述信息检测装置包括 检测所述干燥器中的压缩空气的露点温度的露点温度传感器； 检测所述增压器下游的空气管道中的压缩空气的压力的空气压力传感器；以及检测所述空气罐中的压缩空气的温度的空气温度传感器，其中，基于所述饱和水蒸气曲线上的数据和由所述空气温度传感器检测到的温度来计算所述阈值，其中，基于所述饱和水蒸气曲线上的数据、由所述露点温度传感器检测到的露点温度、和由所述空气压力传感器检测到的压力来计算水蒸气的量。
3.如权利要求2所述的用于喷气织机的空气供给系统，其中，所述纬纱插入装置还包括纬纱插入喷嘴和辅助喷嘴，其中，所述空气罐包括主空气罐和辅助空气罐，压缩空气通过所述主空气罐供给到所述纬纱插入喷嘴，压缩空气通过所述辅助空气罐供给到所述辅助喷嘴，其特征在于，所述主空气罐和所述辅助空气罐中的每一个具有空气温度传感器，其中，由所述各个空气温度传感器检测到的温度中的较低温度被用于计算所述阈值。
4.如权利要求I所述的用于喷气织机的空气供给系统，其特征在于，所述信息检测装置还包括湿度传感器，所述湿度传感器设置在所述增压器下游的空气供给通道中并且检测湿度，其中，所述湿度用作对应于水蒸气的量的数据。
全文摘要
本发明提供一种用于喷气织机的空气供给系统，包括空气压缩机；多个喷气织机；空气供给通道，该空气供给通道将空气压缩机连接到相应的喷气织机；在用于比其它喷气织机需要更高的空气压力的喷气织机的空气供给通道中设置的增压器；设置在空气供给通道中并且检测压缩空气的数据的信息检测装置；电连接到信息检测装置并且存储饱和水蒸气曲线上的数据的控制装置；以及电连接到控制装置的显示装置。控制装置将基于由信息检测装置检测到的数据的水蒸气的量与阈值进行比较，如果水蒸气的量大于阈值，则指令显示装置显示警告消息。
文档编号D03D47/30GK102808273SQ20121017261
公开日2012年12月5日 申请日期2012年5月30日 优先权日2011年5月31日
发明者牧野洋一, 稻村贵裕 申请人:株式会社丰田自动织机