带空腔谐振装置的纺纱准备机制造方法及图纸

一种纺纱准备机，带有一牵伸装置（１ａ）以牵伸至少一纤维条子（２），尤其是一种梳棉机、牵伸机（１）或精梳机，在该牵伸装置（１ａ）的入口和／或出口处设置有至少一微波传感器（３；３０；３００；３０００）以测量至少一纤维条子（２）的厚度，该微波传感器（３；３０；３００；３０００）包括至少一空腔谐振装置（３００ａ；３０００ａ），通过该空腔谐振装置，至少一纤维条子在测量过程中被导引，其特征在于，还包括防止微波传感器（３；３０；３００；３０００）的空腔谐振装置腔壁（３０２，３０６）在测量过程中因温度条件发生变形的装置（１４；１５；４５）。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种纺纱准备机，其带有一用来牵引至少一纤维条子的牵伸装置，尤其是一种梳棉机，牵伸机或精梳机，其带有至少一微波传感器，设置在牵伸装置的进口和/或出口处，以用来测量至少一纤维条子的厚度，该微波传感器包括至少一空腔谐振装置，通过该空腔谐振装置至少一纤维条子在测量过程中被牵伸。本专利技术也包括这样的一个空腔谐振装置。
技术介绍
在纺纱工业中，首先产生了一种例如羊毛的纤维结构，在经过一系列工艺步骤后变成一弯曲的纱，以作为最终产品。这种纺纱机，例如梳棉机，牵伸机或精梳机，顺着纱线的制造方向上逆向排列，具有使一个或多个纤维条子的质量波动保持平衡的作用。为了达到该目的，纤维条子传感器被安装在，例如牵伸机构上，以用来测量该纤维条子的厚度，亦即纤维条子质量及其波动。同时该传感器也把这些数据传输给调节单元，该调节单元可以适当地调节至少一牵伸设备的牵伸组件。甚至在无法调节的牵伸机构里，关于纤维条子厚度波动的数据在许多情况下也同样被渴望得到。如果该纤维条子的厚度高于或低于其阈值，设置于牵伸设备出口的一个适当的传感器，发出一个例如是断流响应和/或报警信号至该设备。已知的用来测定纤维条子厚度波动的方法主要是基于机械扫描的方式。但是，这些机械传感器的作用方式已经不再适用于牵伸设备出口的传送速度，尤其是超过1000m/min的时候。此外，机械传感器前面的必要的强机械压缩使得其在牵伸容量上的否定显得尤为引人注目。WO00/12974公开了一种微波传感器，以用来连续检测在牵伸设备入口处的移动的纺织品，其纤维条子的厚度的波动情况。可选地或额外地，一个微波传感器设置于牵伸设备的出口处，特别是它能显示纤维原料的平均质量。根据WO00/12974所述的设备，包括一温度测量传感器，以用来补偿一由处理器产生的温度波动，然而，所述的设计有其缺点，那就是该温度补偿会影响整体的测量结果，因此这不是一个最佳的解决方案，因为它一方面花费较高，另一方面，它是基于必要的经验式计算方法。
技术实现思路
本专利技术需要解决的问题是如何在一般的纺织制造工厂里改良纤维条子厚度测量的精确度。该问题已经在最初所提到的纺纱准备机所解决，其是通过在测量中设置微波传感器，该传感器的空腔谐振装置腔壁防止温度条件变化来实现的。该问题是通过一带有空腔谐振装置腔壁的空腔谐振装置解决的，该空腔谐振装置腔壁由一具有低热膨胀系数的材料被至少分段制造。本专利技术的优点在于，事实上，当使用微波时，对测量精度有一定影响的温度变化可以在很程度上被消除。昂贵的计算方法解决方案也可以被完全消除。在该产品在开始使用时，机器内及表面的温度是相对比较低的，但是其会随着时间而升高，特别地机器马达和其他移动元件的热量增加，还有纤维条子在空腔谐振装置进口和出口处的磨擦会导致温度的升高，从而使空腔谐振装置腔壁产生变形。这种空腔谐振装置的几何变形，会引起谐振频率的改变(由一不可改变的纤维条子的十字结构)和随之产生的测量值的改变和/或导致测量不精确。该测量的精确度可以通过根据本专利技术所述的防止空腔谐振装置腔壁的温度条件发生变化的设备而得到显著的提高。如此一来，该机器是刚开始运行还是已经工作了一段时间就显得无关紧要了。另一方面，如果使用一种温度影响的单一计算补偿，首先，该温度必须被测量，以及在找到正确曲线中的合适点代表的一特定温度。如本专利技术所述的应用于本专利技术的优选实施例中的空腔谐振装置内，空腔谐振装置腔壁由一种低热膨胀系数的原料被分段地制造。这样做的优点在于，温度变化和膨胀，以及空腔谐振装置腔壁的收缩可以控制在一个非常小的范围内。在这个连接上，较佳的材料是具有低热膨胀特性能，其约为在纺织机械中一般使用的钢的1/5，更好地为1/10。这种钢，例如Ni36钢，含有大约35-37％的镍，和较少成分的其他金属，以及碳，或者另一种与其相似的钢。Ni36钢具有一几乎可以忽略的热膨胀，也就是说，在20℃时，这种钢的热膨胀系数几乎等于0。这种钢目前公知地被命名为因瓦(Invar)钢，其他的钢则有其他的商业名称。此外，Ni36钢除了几乎可以忽略的热膨胀系数，还具有相对的弹性，也就是说，与陶瓷材料相比不容易碎，如果这样的材料用于空腔谐振装置腔壁上，会和该空腔谐振装置的组成起冲突，和/或影响测量传感器空腔内的空腔谐振装置频率及其振幅，那么空腔谐振装置内壁可以制造成一具有传导性的层，这种层的厚度可以是5μm。本专利技术的另一可选的或额外的优点在于，使用一种热绝缘材料的热传感器可以大部分减少机器其余的传感器数量。这样的热阻隔可以防止从发动机或其他可移动的机器元件产生的热传导至传感器，从而引起体积和空腔谐振装置的谐振频率的改变。事实上，这样的热阻隔，例如绝缘铝簿可以被布置在空腔谐振装置的大部分的四周。可选地或者额外地，该传感器可以部分地用一种热阻隔外壳包覆。另一可选的或额外的设计中，用来连接该传感器到一机器部分的衔接元件，用低热传导性的材料固定，从而这部分的热传导基本上被隔断。可选地或额外地，如前面所述的防止空腔谐振装置腔壁温度条件发生变化的设备，还可以设置一温度主动调节装置。这可以使得在这些腔壁的温度调节具有很大的弹性。在这种情况下，温度可以调节到理想的范围，而一种空腔谐振装置腔壁不想得到的加热或冷却可以被抵消。为了达到这个目的，如果这样的温度调节装置可以被调节的话，其就会显得特别有效。为了实现上述的调节，提供一个或多个用来测量空腔谐振装置的内腔温度和/或内壁温度的温度测量元件是有利的。为了达到此目的，可以通过，例如一种热阻测量得到空腔谐振装置腔壁和/或周围的温度的结果。此外，公知的这样一种经济的测量设备，例如PT100，固定在空腔谐振装置的外壁上。可选地，还可以使用一电感线圈或其他适合的测量方法。所述的至少一温度元件可定位于一固定位置上是十分有利的，以作为整个空腔谐振装置温度行为的典型。可选地，多个温度传感器设置在不同的位置，以用来选出谁的信号较合适地预先处理。在这种关系上有利于用一平均值或其他评估来估算一代表温度，作为调节温度。如果通过空腔谐振装置的空气控制在恒定温度下，在空腔谐振装置内壁的温度不同分布，以及不想得到的不精确的温度测量结果可以在很大程度上被避免。这种气流同样可以用来清洗空腔谐振装置的内壁，尤其是削除从纤维结构上松脱的纤维。温度主动调节装置的调节可以各种方式进行。例如，在一实施例中使用一离散控制单元。可选地或额外地，一估算单元与至少一微波传感器相结合，以用来调节温度。而且，机器中央控制单元可以接收这种温度调节装置的调节。尤其有利的是，所述的温度调节装置包括，一加热装置，空腔谐振装置内壁的目标温度有益地高于机器和周围的影响，以及摩擦产生的温度。使用该加热装置的优点在于，例如，一热感线圈可以附加在空腔谐振装置的外部的相当大面积的区域上。可选地或额外地，至少一空腔谐振装置内壁被加热。从而产生一热感电压。除了加热空腔谐振装置腔壁，冷却剂同样可以被用来调节该温度使之低于机器和周围的影响，以及摩擦所产生的温度。可选地或额外地，冷却剂用来提供一种冷气流。这样的气流同样可以用来清洗空腔谐振装置的内室和/或连接的机器部分。在很多情况下，如果这种气流可以在空腔谐振装置内壁被控制在恒温下，那么，上述温度的均匀分布可以通过该气流在空腔谐振装置内腔实现本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：奥特马尔·科瓦奇，肖克瑞·谢里夫，
申请(专利权)人：吕特英格纺织机械制造股份公司，
类型：发明
国别省市：