一种用于修复环锭纺纱机中纱线断裂的设备、系统和方法技术方案

一种用于在环锭纺纱机(1)中自动修复纱线断裂的设备(31)，该设备(31)包括用于执行多个工作步骤以修复纱线断裂的机器人装置(51)，以及用于沿环锭纺纱机(1)移动设备(31)的具有驱动器(142)的运输装置(141)。机器人装置(51)包括纱线捕获单元(101)，纱线捕获单元(101)具有用于从管纱(7)吸引和拾取纱线端部的纱线吸引和拾取机构(104)、用于保持所拾取的纱线的纱线保持机构(108)以及用于移动和定位纱线吸引和拾取机构(104)的移动和定位机构(102)。设备(31)还包括用于将纱线(8)穿入到钢丝圈(11)中的纱线穿引单元(121)，纱线穿引单元(121)具有纱线保持机构(127)、钢丝圈定位机构(124)以及用于移动和定位纱线保持机构(127)和钢丝圈定位机构(124)的移动和定位机构(122)。

【技术实现步骤摘要】
一种用于修复环锭纺纱机中纱线断裂的设备、系统和方法
本文所述的本主题总体上涉及生产纺织纱线的领域，更具体地涉及用于环锭纺纱机中的纱线断裂的自动修复(即恢复或矫正)的设备、系统和方法。
技术介绍
环锭纺是一种纺织纤维(例如棉、亚麻、羊毛、合成纤维或其混合物)以制造纺织纱线的方法。环锭纺纱机具有用于从由粗纺机(也称为粗纱机)供应的粗纱纺纱的装置，以及用于通过旋转锭子将所述纱线卷绕到管纱上的装置。环锭纺纱机在现有技术中是众所周知的。例如，文献US3905187A公开了这种环锭纺纱机。环锭纺纱机，也称为环锭细纱机，包含纱线从粗纱纺成的多个纺纱位置。每个纺纱位置包括一个粗纱线筒，该粗纱线筒固定在线筒架上。粗纱由条子在粗纱机(也称为粗纺机)中生产。粗纱通过牵伸装置从粗纱线筒输送，在牵伸装置中粗纱被牵伸成纤维股线。牵伸的粗纱以纤维股线形式通过输送辊离开牵伸装置，并朝向旋转/周转轴传送。在输送辊的辊隙和锭子之间，纤维股线被加捻成纱线。纤维材料的输送方向(即纤维材料的加工方向)是自上而下的。在输送辊和锭子之间可以布置纱线引导元件，例如垂饰钩和/或气圈控制环。在处理方向上，垂饰钩布置在输送辊之后，并且气圈控制环(如果存在的话)布置在垂饰钩之后。在锭子上布置有管，在该管上堆积所生产的纱线卷。该管与纱线卷一起形成所谓的纺纱管纱，也称为管纱包或简称管纱。特别是将管放在锭子上。锭子由钢丝圈引导环(也称为纺纱环)围绕，钢丝圈可移动地布置在钢丝圈引导环上。钢丝圈引导环设置在环形轨道上。锭子和因此管纱被引导通过环形轨道中的开口。通常，一个机器侧的纺纱位置具有共同的环形轨道。为了在管/纺纱管纱上产生纱线卷，纱线穿过钢丝圈，钢丝圈使从上方提供的纱线在侧面朝向管纱偏转。为了沿着管纱管的纵向延伸部堆积纱线卷，环形轨道在纺纱过程中可上下移动。即为了沿着管纱管的轴线卷绕纱线，环形轨道在纺纱过程中连续上下移动。环锭纺纱机包括多个上述纺纱位置，这些纺纱位置沿着环锭纺纱机的纵向延伸部彼此相邻布置。环锭纺纱机特别形成两个面向相反方向的机器侧面。特别地，在两个机器侧，如上所述，纺纱位置彼此相邻地布置。通常，环锭纺纱机的锭子或至少多个锭子由共同的锭子驱动器驱动。因此，机器侧或机器部分的锭子可以由共同的锭子驱动器驱动。驱动力通过围绕锭子的驱动带传递到锭子。一旦纺纱管纱在旋转过程中达到其标称体积或尺寸，就停止纺纱过程并将纺纱管纱从锭子上提升并带走。将空管放在锭子上并重新开始纺纱过程。纺纱管纱的更换可以手动或自动进行。通常，纺纱管纱的更换(也称为落纱)在纺纱过程的共同中断期间发生在机器侧的所有管纱或甚至整个环锭纺纱机的所有管纱上。环锭纺纱设备可以包括落纱设备，用于自动更换纺纱管纱，即用于从锭子自动提升整个纺纱管纱，以及用于在锭子上放置空管。落纱设备沿机器侧布置并在纺纱位置前操作。在这种情况下，落纱可以同时针对机器侧的所有管纱或甚至环锭纺纱机的所有管纱进行。环锭纺纱机配备有单独的纺纱位置监测系统(也称为锭子监测系统)是很常见的。纺纱位置监测系统尤其设计用于检测纱线断裂。术语“设计为/用于”也可以被解读为“构造为/用于”。关于纺纱位置监测系统的更多细节在下面结合该系统进一步公开。关于纺纱位置监测系统的控制，纺纱位置监测系统的控制可以集成到环锭纺纱机的机器控制中。然而，纺纱位置监测系统也可以从环锭纺纱机自动操作，即从其机器控制操作。在环锭纺纱机中，由于各种原因，例如低质量的材料、机器的快速速度、纺纱期间产生的热量、外部影响(例如牵伸)、飞行纤维材料或其他物体等原因，纱线易于断裂。纺纱厂工人的主要工作是连续监测纺纱机并检查纺纱过程中是否发生纱线断裂。工人也可能负责发现可能包括但不限于纱线断裂、滑动锭子、产生重复断裂的劣质锭子或其任何组合的锭子缺陷发生。如果工人发现任何这样的纱线断裂和/或所述锭子缺陷的发生，他们必须立即处理纱线断裂和/或锭子缺陷的发生，以避免不必要的生产损失。然而，当涉及人时，监测过程不是有效和有效率的，因为人为干预涉及检测上述缺陷的实质性延迟，并且即使检测到缺陷，处理这些缺陷也是一个耗时的过程。此外，如果缺陷发生在机器中的多个点处，则单个工人/人很难处理该缺陷。因此，必须雇用多个工人，因此生产成本增加。此外，人为干预往往不可靠、无效和低效。此外，由于高噪音、高温和潮湿的环境以及空气质量差，纺纱机的工作条件不健康。由于上述原因，其目的是尽可能多地自动化服务步骤，并将在纺纱机上工作的服务人员减少到最少。因此，本专利技术的目的是提供一种用于自动修复的系统和方法，即在环锭纺纱机中恢复或矫正纱线断裂。基本上，这种系统在现有技术中是已知的。然而，将每个纺纱位置与其自身的用于矫正纱线断裂的接头设备配合将太昂贵，这种系统通常包括沿着纺纱机巡逻的行进接头托架。接头托架必须在机械上执行与服务人员手动执行相同的复杂操作：-注意纱线断裂，特别是在锭子即机器侧面巡逻时；-检测到断纱时停在相应的纺纱位置；-占据相对于锭子/纺纱位置的确切位置；-停止锭子；-寻找并抓住管纱上的断纱末端；-将钢丝圈带到合适的位置以便穿引；-将纱线穿过钢丝圈；-将纱线穿过纱线引导元件，如气圈控制环和垂饰钩；-将纱线与牵伸装置的纤维股线接头，以及-释放锭子，即恢复纺纱过程。现有技术公开了不同的纱线断裂修复方法。DE4010113A1公开了一种用于自动修复断纱的系统和方法。为了自动修复断纱，该文献提出，在环锭纺纱机中，辅助纱线通过纱线载体从供应线筒被拉过移动纱线传感器到达环形轨道下方的点。然后将环形钢丝圈吹到辅助纱线上，并将其缠绕在围绕管纱和套筒的线圈中。然后通过旋转锭子将辅助纱线穿过气圈限制环和移动纱线传感器中。然后将辅助纱线铺设在牵伸装置出口处突出的断纱端部，并将辅助纱线从其线筒上切下。JP-H-03199436A公开了一种系统，其中通过从手指部分吹出空气将钢丝圈移动到适当的位置，并且辅助纱线与空气一起弹出，缠绕在木质线筒上，与手指部分一起穿过钢丝圈并通过气圈控制环和垂饰钩。用切割机切割辅助纱线，并在输送辊的一侧用夹具夹紧，以使纤维股线和辅助纱线以叠置状态进给。辅助纱线由进给装置供给，该进给装置包括当在木质线筒上缠绕种子纱线时对辅助纱线施加过大的张力和沿钢丝圈走时引起滑动的机构。US3688486A公开了一种环锭细纱机，其包括用于自动落纱和穿上线筒的装置，并且如果需要，用于重新连接纱线股线中发生的断裂。托架通过机架上的多个纺纱位置并自动延迟其行进以服务于需要注意的任何纺纱位置。EP0421157B1公开了一种环锭纺纱机，其具有用于从由粗纺机供应的粗纱纺纱的装置以及用于将所述纱线卷绕到管纱上的装置，还公开了一种带有辅助线筒的行进服务托架，该辅助线筒具有辅助纱线，在断纱修正的情况下，从辅助纱线将一根纱线施加到管纱上并拼接到粗纱上。服务托架设有用于监测本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于在环锭纺纱机(1)中自动修复纱线断裂的设备(31)，所述设备(31)包括机器人装置(51)和运输装置(141)，所述机器人装置(51)用于执行多个工作步骤以修复纱线断裂，所述运输装置(141)具有驱动器(142)以用于沿着所述环锭纺纱机(1)移动所述设备(31)，/n其中所述机器人装置(51)包括：/n-纱线捕获单元(101)，所述纱线捕获单元(101)具有用于从管纱(7)吸引和拾取纱线端部的纱线吸引和拾取机构(104)、用于保持所拾取的纱线的纱线保持机构(108)、以及用于移动和定位所述纱线吸引和拾取机构(104)的移动和定位机构(102)，以及/n-用于将所述纱线(8)穿入钢丝圈(11)的纱线穿引单元(121)，所述纱线穿引单元(121)具有纱线保持机构(127)、钢丝圈定位机构(124)以及移动和定位机构(122)，所述移动和定位机构(122)用于移动和定位所述纱线保持机构(127)和所述钢丝圈定位机构(124)。/n

【技术特征摘要】
20190315 IN 2019410102381.一种用于在环锭纺纱机(1)中自动修复纱线断裂的设备(31)，所述设备(31)包括机器人装置(51)和运输装置(141)，所述机器人装置(51)用于执行多个工作步骤以修复纱线断裂，所述运输装置(141)具有驱动器(142)以用于沿着所述环锭纺纱机(1)移动所述设备(31)，
其中所述机器人装置(51)包括：
-纱线捕获单元(101)，所述纱线捕获单元(101)具有用于从管纱(7)吸引和拾取纱线端部的纱线吸引和拾取机构(104)、用于保持所拾取的纱线的纱线保持机构(108)、以及用于移动和定位所述纱线吸引和拾取机构(104)的移动和定位机构(102)，以及
-用于将所述纱线(8)穿入钢丝圈(11)的纱线穿引单元(121)，所述纱线穿引单元(121)具有纱线保持机构(127)、钢丝圈定位机构(124)以及移动和定位机构(122)，所述移动和定位机构(122)用于移动和定位所述纱线保持机构(127)和所述钢丝圈定位机构(124)。


2.根据权利要求1所述的设备(31)，其特征在于，所述纱线捕获单元(101)设计用于从所述管纱(7)拾取所述纱线端部开始永久地保持所述纱线，直到将所述纱线与牵伸装置(16)的纤维股线(19)接头。


3.根据权利要求1或2所述的设备(31)，其特征在于，所述纱线捕获单元(101)包括用于从所述管纱(7)通过前开口(106)吸入所述纱线端部的纱线吸入管(105)，其中所述纱线吸入管(105)特别是在两侧开口，使得在所述前开口(106)处被吸入的纱线端部穿过所述纱线吸入管(105)并通过后开口(107)离开所述纱线吸入管(105)。


4.根据权利要求3所述的设备(31)，其特征在于，所述纱线吸入管(105)包括至少一个用于将具有平行于管轴线(110)的流入分量的气体供给到所述纱线吸入管(105)的气体入口。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的设备(31)，其特征在于，所述纱线穿引单元(121)的所述纱线保持机构(127)包括至少两个保持指状物(128a、128b)，每个所述保持指状物(128a、128b)具有用于将所述纱线固定在所述保持指状物(128a、128b)上的固定机构(132)，用于在所述至少两个保持指状物(128a、128b)之间伸展纱线段。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的设备(31)，其特征在于，所述钢丝圈定位机构(124)包括用于定位所述钢丝圈(11)的至少两个钢丝圈定位构件(125)，所述钢丝圈定位构件(125)在操作位置彼此间隔开，使得第一定位构件(125)可以定位在所述管纱(7)的右侧并且第二定位构件(125)可以定位在所述管纱(7)的左侧，其中特别是每个定位构件(125)具有空气通路开口，特别是出口开口(126)，用于产生气流，特别是用于排出空气。


7.根据权利要求1至6中任一项所述的设备(31)，其特征在于，所述机器人装置(51)包括水平验证单元(91)，用于与所述环锭纺纱机(1)的所述环形轨道(5)的移动同步地提升和降低所述纱线穿引单元(121)，其中所述水平验证单元(91)特别包括用于检测所述环形轨道(5)的移动的环形轨道传感器(94)。


8.根据权利要求7所述的设备(31)，其特征在于，所述设备(31)包括至少一个光学传感器(35)，特...

【专利技术属性】
技术研发人员：瓦拉达拉金·斯里尼瓦桑，
申请(专利权)人：普瑞米尔伊沃维克斯私人有限公司，
类型：发明
国别省市：印度;IN