Устройство подачи нити для эластичной пряжи

Изобретение относится к устройству подачи нити с признаками ограничительной части п.1 формулы изобретения, которое служит для подачи эластичных нитей, лент, прядей и т.п.Устройства подачи нити выполняют в триКОТЭЯСНЬТХ И ВЯЗЗЛЬНЬТХ машинах задачу подачи НИТИ С НСОбХОДИМЫМ НЗТЯЖСНИСМ И В ЖСЛЗСМОМ количестве в места петлеобразования в нужный момент времени. Это особенно относится к элаСТОМСрНОЙ ПрЯЖС ИЛИ ДрУГИМ ЗЛЗСТИЧНЬТМ НИтям, которые обрабатывают чаще всего в соединении с жесткой, т.е. по существу не эластичной пряжей (стержневыми нитями), в более или менее эластичные трикотажные полотна. При этом натяжение эластомерной пряжи в существенной степени определяет гриф и формоустойчивость создаваемого трикотажного полотна. Колебания натяжения подаваемой эластомерной пряжи могут приводить К существенному снижению качества создаваемого трикотажного полотна, в частности, если они возникают систематически от одного петельного ряда к другому петельноМУ РЯдУ Вследствие высокой растяжимости обычно применяемой эластомерной пряжи, достигающей 600% от основной длины, для поддерживаНИЯ ПОСТОЯННЫМ НЗТЯЖСНИЯ НИТСЙ НСОбХОДИМО соответствующее устройство подачи нити, которое подает правильное количество пряжи независимо от конкретного расхода нити и независимо от первоначального натяжения сматываемой с бобины пряжи.Это относится, в частности, к вязальным машинам с резко изменяющимся и, по меньшей мере, временно очень высоким расходом пряжи,например, К ПЛОСКОВЯЗЗЛЬНЬТМ машинам И К ДруГИМ ВЯЗЗЛЬНЬПИ машинам, В КОТОрЬТХ ОДНО СДИНственное устройство подачи нити обеспечивает рЯД ИГЛ. В ПЛОСКОВЯЗЗЛЬНЬТХ машинах К распоЛОЖСННЬТМ В ОДИН рЯД ИЛИ В НССКОЛЬКО РЯДОВ иглам, образующим петли, с помощью нитеводителя, который перемещается линейно вдоль ряда игл возвратно-поступательно, подводят одну или несколько подлежащих использованию нитей. При этом подачу нитей осуществляют с помощью устройства подачи нити, которое расположено сбоку от нитеводителя так, что он при выполнении своих рабочих ходов перемещается то в направлении от устройства подачи нити, то, соответственно, в направлении к нему. Очевидно, что необходимое количество подаваемой пряжи во время обеих рабочих фаз очень различно. К этому добавляется то, что в точках ИЗМСНСНИЯ НЗПРЗВЛСНИЯ ДВИЪКСНИЯ МСЖДУ рабочими фазами расход пряжи равен нулю,причем при переходе от рабочей фазы отвода от устройства подачи нити к рабочей фазе приближения К устройству подачи нити наступает короткий рабочий отрезок времени, в течение которого нить движется обратно.Для случаев применения с сильно колеблющимся во времени расходом нитей разрабо 000316тано известное из ВЕ 36 27 731 С 1 устройство подачи нити, которое имеет нитеподающее коЛССО, ПрИВОДИМОС В ДВИЖСНИС ШЗГОВЫМ ДВИГЗТСлем. Оно подает сматываемую с бобины нить через тормоз нити к соответствующему месту петлеобразования.При этом подаваемая нитеподающим колесом нить проходит через ушко, расположенное на Конце рычага, который на другом Конце установлен с возможностью поворота, причем ушко представляет собой точку изменения направления, в которой нить отклоняют под острым углом. Для установки постоянного натяжеНИЯ НИТИ на ПОВОРОТНЬТЙ РЬТЧЗГ ОТ электродвигателя постоянного тока передают постоянный вращающий момент. Кроме того, поворотный рычат соединен с датчиком положения, который измеряет его положение поворота и соответстВСННО управляет ШЗГОВЫМ ДВИГЗТСЛСМ. ТЗКИМ образом, поворотный рычаг выполняет роль НЗКОПИТСЛЯ НИТИ ДЛЯ промежуточного НЗКОПЛСния нити, которая не была взята местом петлеобразования, которая, однако, была подана ВСЛСДСТВИС ИНСрЦИОННОСТИ И характеристики управления шагового двигателя. Кроме того, он служит для регулировки натяжения нити, а также для измерения имеющегося запаса нити во взаимодействии с чувствительным устройством.Это устройство подачи нити только ограниченно пригодно для подачи эластичной пряжи, а для контроля за натяжением поворотный РЬТЧЗГ ОКЗЗЬШЗСТСЯ СЛИШКОМ НСЧУВСТВИТСЛЬНЫМ.Вследствие собственной эластичности пряжи поворотный рычат во время работы достигает своих экстремальных положений (упоРОВ), ПрИЧСМ В ЭТИ МОМСНТЫ НЗТЯЖСНИС НИТИ оказывается вне контроля.Известное из ВЕ 38 20 618 С 2 усовершенствованное устройство подачи нити для волнистой и другой фасонной пряжи имеет два враЩЗЮЩИХСЯ В ПрОТИВОПОЛОЯСНЫХ направлениях под действием привода нитеподающих колеса,вокруг которых восьмеркой многократно намотана подлежащая подаче пряжа. В качестве наКОПИТСЛЯ НИТИ ДЛЯ ПРОМСЪКУТОЧНОГО НЗКОПЛСНИЯ нити, которая временно не взята местами петлеобразования, служит несущий рычаг, имеющий на одном конце ушко, на который действует в заданном направлении вращения вращательный момент. Пряжа проходит через расположенное на его Конце ушко под острым углом и для промежуточного накопления ее откладывают на расположенные вдоль описываемой рычагом окружности пальцы или стойки.На образующих промежуточный накопиТСЛЬ ПЗЛЬЦЗХ ИЛИ стойках, а ТЗКЖС В ПрОХОДИМОМ ПОД ОСТрЫМ УГЛОМ УШКС ВОЗНИКПОТ СИЛЫ трения, которые влияют на ход пряжи.Из ПЕ 42 06 607 А 1 известно устройство подачи НИТИ ДЛЯ ОДНОВрСМСННОЙ подачи ДВУХ ъштей в вязальную машину, в котором ъштеподающее колесо приводится в движение с помо щью электродвигателя с дисковым ротором. По МСНЬШСЙ МСРС, одна НИТЬ ПРОХОДИТ С НИТСПОдающего колеса через продольное отверстие винтовой пружины, навитой в виде конуса или в виде петельчатой трубки. На опоре, удерживающей с возможностью поворота на одном конце винтовую пружину, предусмотрены постояннЬ 1 й магнит и датчик Холла для измерения величины отклонения винтовой пружины. На ее основе производят регулирование электродвигателя с дисковым ротором, так что в стационарном положении устанавливается номинальное положение винтовой пружины. В этом поЛОЖСНИИ НИТЬ ПРОХОДИТ ЧСРСЗ ОТВСРСГИС ВИНТОвой пружины сбоку, прилегая к ее внутренней стенке. Винтовая пружина служит пружинящим и демпфирующим элементом, который обеспечивает определенное промежуточное накопление подаваемой нити.Наконец, из ПЗ-РЗ 38 58 416 известно устРОЙСТВО подачи НИТИ, КОТОРОС ПРИГОДНО ДЛЯ ВЯЗЗЛЬНЫХ машин С, ПО СУЩССТВУ, ПОСТОЯННЫМ РЗСХОДОМ НИТИ И ДЛЯ подачи ЖСТКОЙ Устройство подачи нити имеет электродвигатель с управляемой посредством приложенного напряжения скоростью вращения, который с помощью соответствующего нитеподающего колеса сматывает пряжу с бобины и через датЧИК НЗТЯЖСНИЯ НИТИ ПОДЗСТ К СООТВСТСГВУЮЩСМУ месту петлеобразования. Кроме того, предуСМОТРСН ДЗТЧИК номинального ЗНЗЧСНИЯ, КОТОрый через переключатель и включаемые по выбору установочные устройства соединен со входом номинального значения регулятора. Регулятор принимает через переключатель характеризующий натяжение нити сигнал на своем входе ДСЙСТВИТСЛЬНОГО ЗНЗЧСНИЯ И СООТВСТСТВСННО управляет электродвигателем. Кроме того, на электродвигателе и на вязальной машине предуСМОТРСНЬТ датчики СКОРОСТИ ВРЗЩСНИЯ, КОТОРЬТС при соответствующем другом положении переКЛТОЧЗТСЛЯ МОГУТ бЫТЬ СОСДИНСНЫ С ВХОДОМ НОминального ЗНЗЧСНИЯ И С ВХОДОМ ДСЙСГВИТСЛЬНОго значения регулирующего устройства. Переключатель позволяет производить переключение с режима с постоянным регулируемым наТЯЖСНИСМ НИТИ В РСЯСИМ подачи ОПРСДСЛСННОГО количества нити. Для каждого места петлеобразования кругловязальной Машины предусмотрено соответствующее устройство подачи нити,так что подлежащее подаче количество нити соответствует расходу нити одного места петлеобразования. Скорость перемещения нити соотВСТСТВСННО низкая.Меры для промежуточного накопления МОГУЩИХ ВОЗНИКЗТЬ ВСЛСДСГВИС ИНСРЦИОННОСТИ или характеристик электродвигателя излишне ПОДЗННЬТХ ИЛИ ВНСЗЗПНО НСОбХОДИМЫХ ДЛЯ ПОДЗЧИ ДЛИН НИТИ не ПРИНЯТЫ.Такое устройство подачи нити не пригодно для подачи эластичной пряжи в вязальных машинах с высокой скоростью перемещения пря 000316Исходя из этого, задачей изобретения является создание устройства подачи нити, с помощью которого можно подавать в вязальные машины эластичную пряжу с высокими скоростями, которые могут резко изменяться, с, по СУЩССТВУ, ПОСТ ОЯННЫМ НЗТЯЖСНИСМ НИТИ.Эта задача решается с помощью устройства подачи нити с признаками п.1 формулы изобретения и способа согласно п.21 формулы изобретения.Устройство подачи нити представляет собой регулятор скорости и натяжения для нитей,ЛСНТ И Т.П., КОТОРЬТЙ благодаря НИЗКИМ МОМСНтам инерции приводного устройства и нитеподающего колеса может быть приспособлен к быстро меняющимся параметрам расхода пряжи. В фазах подачи при полном расходе нити скорости пряжи достигают нескольких метров в секунду (6 м/с). Между фазами подачи находятся фазы внезапно возникающих остановок и/или фазы обратного движения. Предусмотренный накопитель НИТИ ПОЗВОЛЯСТ ПРИНИМЗТЬ ИЛИ СНОва отдавать возникающие в переходе между указанными фазами количества пряжи, не меняя при этом, по существу, НЗТЯЖСНИЯ нити. При этом имеющее, по существу, нулевой ход чувстВИТСЛЬНОС УСТРОЙСТВО СЛУЖИТ датчиком НЗТЯЖСния для контроля за натяжением нити. Исчезающе малый по сравнению с подлежащим промежуточному накоплению количеством нити измерительный ход чувствительного устройства позволяет регулировать натяжение нити практически независимо от сил ускорения каких-либо подвижных частей чувствительного устройства. Таким образом, чувствительное устройство имеет малую массу, является высокодинамичным и не имеет обратной реакции. Накопитель нити и чувствительное устройство функционально отделены друг от друга. Конкретно это достигается тем, что поддерживаеМЬТЙ МЗЛЬТМ ИЗМСРИТСЛЬНЬТЙ ХОД ЧУВСТВИТСЛЬНОто устройства направлен, по существу, перпендикулярно направлению прохождения нити.Другой аспект изобретения состоит в том,ЧТО ВССЬ ПРОХОДИМЬТЙ НИТЬЮ ПУТЬ ВЬТПОЛНСН НСупругим, т.е. все направляющие нить элементы установлены жестко. За счет этого удается исключить колебательные процессы элементов машины, которые могут оказывать обратное воздействие на натяжение нити. Единственная имеющаяся в системе эластичность или податливость представлена собственной эластичностью нити, с помощью которой на специально выделенном для этого отрезке пути создается НЗКОПИТСЛЬ НИТИ.За СЧСТ ТОГО, ЧТО НЗКОПИТСЛЬ НИТИ ВЬТПОЛнен в виде отрезка пути между нитеподающим колесом и местом петлеобразования, на котором эластичную пряжу проводят с возможностью свободного растяжения, создается накопительпряжи, который принимает без трения подлежащий накоплению отрезок пряжи. Это достигается за счет того, что служащий накопителем нити отрезок пути имеет такую длину, что образующийся при соответствующей пряже коэффициент упругой жесткости не достигает предельного значения. Это предельное значение равно отношению максимального изменения СИЛЫ К максимально принимаемой НЗКОПИТСЛСМ нити длине пряжи. Длина образующего накопитель нити отрезка пути составляет, предпочтительно, более половины метра.При расположении устройства подачи гнити сбоку, т.е. по существу, в продолжение образующего машину ряда игл, действующий в качестве накопителя НИТИ отрезок пути между нитеподающим колесом и нитеводителем вязальной машины периодически изменяет свою длину в соответствии с рабочими тактами вязальной машинЬ 1. Таким образом, накопитель нити изменяет свою вместимость. Это особенно благоприятно соответствует соотношениям в плосковязальной машине к концу фазы отвода,в которой нитеводитель удаляется от устройства подачи нити, за счет того, что наибольшее замедление нити происходит в конце фазы отвода. Во время фазы отвода подается количество нити, практически соответствующее двойному расходу нити. Когда нитеводитель дойдет до ТОЧКИ ИЗМСНСНИЯ направления ДВИЖСНИЯ И сначала остановится в ней, то расход нити внезапно упадет до нуля. Вызванный инерционным вЬ 1 бегом приводного устройства выпуск эластичной ПрЯЖИ МОЖСТ ЛСГКО приниматься ИМСЮЩИМ СВОЮ МЗКСИМЗЛЬНУЮ ДЛИНу НЗКОПИТСЛСМ НИТИ,не ВЬТЗЬТВЗЯ ИЗМСНСНИЯ НЗТЯЖСНИЯ НИТИ.В противоположность этому в расположенной противоположно точке изменения направления движения происходит только относительно небольшое изменение скорости подачи пряжи, которое легко принимается укороченНЬ 1 М В ЗТ ОМ ПОЛОЖСНИИ НЗКОПИТСЛСМ ПрЯЯСИ.Таким образом, зависящая от текущего поЛОЖСНИЯ НИТСВОДИТСЛЯ ДЛИНЗ НЗКОПИТСЛЯ НИТИ устройства подачи нити обеспечивает хорошее согласование вместимости накопителя нити с ВОЗНИКЗЮЩИМИ ОТКЛОНСНИЯМИ подачи НИТИ ОТ действительного расхода НИТИ, в частности, в фазах выбега.Предпочтительным оказалось то, что эластичную пряжу для измерения ее натяжения отклоняют в чувствительном устройстве лишь незначительно. Образуется тупой угол проводки нити, который составляет, предпочтительно,более 165. Хотя подлежащие измерению силы и становятся из-за этою весьма малыми, но и возникающее при этом трение настолько мало,ЧТО СГО ВЛИЯНИС СТЗНОВИТСЯ НСЗНЗЧИТСЛЬНЬТМ. Это имеет значение, в частности, для эластомерных нитей.Точность устройства подачи нити увеличивается, если чувствительное устройство (дат 000316чик натяжения) имеет пренебрежимо малый максимальньцй ход, который, по меньшей мере,на ОДИН ПОРЯДОК МСНЬШС ДЛИНЪ 1 ПОДЛСЖЗЩСГО накоплению отрезка пряжи. Этим достигается то, что отрезок пряжи принимается только накопителем нити, а не чувствительным устройством. Это достигается, например, в том случае,если находящийся в соприкосновении с эластичной пряжей элемент имеет максимальный ход менее 2 мм.Конструктивно чувствительное устройство может быть отделено от устройства подачи нити. За счет этого возможно расположить чувствительное устройство возможно ближе к местам петлеобразования, соответственно, к нитеводителю. Тем самым возникающие в местах петлеобразования изменения натяжения быстро измеряются и быстро устраняются. Кроме того,точность регулирования повышается, если чувствительное устройство имеет отдельную подвеску, на которую не передаются колебания вязальной машины.Кроме того, предпочтительным является то, что устройство подачи нити также вЬ 1 полнено так, что оно отделено от вязальной машины и/или на него не передаются ее колебания.Приводное устройство управляется регулирующим устройством в зависимости от натяжения НИТИ. Для предотвращения ошибочного управления целесообразно, чтобы регулирующее устройство во всех рабочих режимах работало независимо от скорости хода вязальной МЗШИНЬТ. ЭТШИ МОЖНО ДОСТИЧЬ ТОГО, ЧТО однажды установленное натяжение нити остается постоянным даже при изменении скорости хода ВЯЗЗЛЬНОЙ машины, ВСЛИЧИНЬТ хода НИТСВОДИТСля, вязального узора или других влияющих величин. Тем самым избегаются неправильные регулировки, которые могут иначе возникать при изменении указанных рабочих параметров. При этом регулирующее устройство может быть пропорционально-интегральным или пропорционально-интегрально-дифференциальным регулятором.Имеющий достаточно большой размер и, в частности, согласованный по своей вместимоС'ТИ С СООТВСТСГВУЪОЩШИ ПОЛОЖСНИСМ НИТСВОДИТСЛЯ НЗКОПИТСЛЬ НИТИ ПОЗВОЛЯСТ ИСПОЛЬЗОВЗТЬ В качестве приводного устройства для нитепоДЗЮЩСГО КОЛССЗ ШЗГОВЬТЙ ДВИГЗТСЛЬ. ЭТОТ ШЗГОВЬТЙ ДВИГЗТСЛЬ, ВЫПОЛНСЪШЫЙ ПрСДПОЧТИТСЛЬНО в виде электродвигателя с дисковым ротором,ШИССТ ВЬТСОКУЮ ДИНЗМИЧНОСТЬ, однако ПрИ ЭТОМ не могут быть превышены при ускорении и заМСДЛСНИИ ЗЗДЗННЪТС МЗКСШИЗЛЬНЫС ЗНЗЧСНИЯ. Соответствующие недодача или излишняя подача пряжи компенсируется накопителем нити.Обратная подача нити в точке изменения направления движения нитеводителя от фазы его отвода от нитеподающего колеса к его фазе возврата может быть скомпенсировано, если регулирующее устройство (схема управления) иприводное устройство выполнены так, что нитеподающее колесо может двигаться в обоих направлениях вращения.Кроме того, оказалось предпочтительным проводить пряжу по возможности без изменения направления, так что она по всей своей длиНС ИМССТ ОДИНЗКОВОС НЗТЯЖСНИС.В КЗЧССТВС альтернативного рСШСНИЯ ОПределение натяжения нити можно производить с ПОМОЩЬЮ ДВУХ ИЛИ НССКОЛЬКИХ ЧУВСТВИГСЛЬНЫХ устройств, установленных в различных точках пути движения пряжи. Из выдаваемого чувствительными устройствами сигнала образуют сигнал действительного значения для регулирующего устройства.Между чувствительным устройством и регулирующим устройством может быть расположен, по меньшей мере, один фильтр, который в качестве фильтра низких частот или в качестве полосового фильтра не пропускает частоты помех к регулирующему устройству. В качестве альтернативного рСШСНИЯ МОЖНО ПрИМСНЯТЬ также затраждающие полосовые фильтры или Т.П.Компенсирующие средства для подавления сигналов помехи могут быть предусмотрены,например, НСПОСрСДСТВСННО на ЧУВСТВИТСЛЬНОМ устройстве. Такие компенсирующие средства выполнэпот, например, в виде идентичной измерительной системы, на которую не оказывает влияния пряжа. При соответствующей настройке и высоком собственном затухании разница МСЪКДУ ВЬЩЗВЗСМЫМИ ОбОИМИ ЧУВСТВИГСЛЬНЫМИ устройствами сигналами характеризует натяжеНШО НИТИ.Изобретение поясняется ниже на примере выполнения с помощью чертежей, на которых изображено:на фиг.1 - устройство подачи нити в плосковязальной машине в виде принцршиальной схемы;на фиг.2 - упрощенный вид устройства подачи нити по фиг.1 в различных рабочих фазах,В ВИДС принцгшиальной СХСМЫ;на фиг.3 - временная диаграмма изменения НЗТЯЖСНИЯ НИТИ В УСТрОЙСТВС ПОДЗЧИ НИТИ ПО фиг.1 и 2 в сравнении с известным из уровня ТСХНИКИ УСТРОЙСТВОМ подачи НИТИ;на фиг.4 - вариант выполнения чувствительного устройства для определения натяжеНИЯ НИТИ В ПОПСрСЧНОМ ССЧСНИИ В СХСМЗТИЧНОМ ВИДС.На фиг.1 показано устройство 1 подачи нити, которое подводит эластичную нить 2 (эластомерную пряжу) с бобины 3 к плосковязальной машине 4, которая показана только условно и представлена вырезами с образующими петли иглами 5 и нитеводителем 6. Устройство 1 подачи нити содержит устройство 7 сматывания пряжи, которое обеспечивает сматывание нити 2 с бобины 3 и подачу к нитеводителю 6.Устройство 7 сматывания пряжи шиеет корпус 8, внутри которого расположен не изображенньш подробно, схематично обозначенный на фиг.2 Шаговый двигатель 9. Шаговый ДВИГЗТСЛЬ 9 ВЬТПОЛНСН В ВИДС ЗЛСКГРОДВИГЗТСЛЯ С ДИСКОВЫМ рОТОрОМ, КОТОРЫЙ МОЖНО разгонять И тормозить за короткие промежутки времени.На выходящем из корпуса 8 приводном валу шагового двигателя 9 жестко закреплено с возможностью вращения нитеподающее колесо 11. Оно имеет ступицу 12, от которой отходят в радиальном направлении в целом шесть проволочных скоб 13, расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга.Проволочные скобы 13 имеют по две радиально расположенные спицы 14, 15, а также соединяющий их опорный участок 16. На опорных участках располагается нить 2, которая небольшое количество раз охватывает нитеподающее колесо 11.От нитеподающего колеса 11 до нитеводителя 6 выполнен накотШтель 19 нити, который нить 2 проходит, по существу, по прямому пути. Этот путь проходит, по существу, параллельно к обозначенному на фиг.1 стрелкой 21 направлению возвратно-поступательного движения нитеводителя 6.Внутри накопителя нити 19 установлено чувствительное устройство 22 для натяжения движущейся нити 2, которое через выходную линию 23 соединено с обозначенным только схематично регулирующим устройством 24Чувствительное устройство 22, которое шиеет подвижно установленный элемент 25 с ОЧСНЬ КОрОТКИМ ХОДОМ, ВЫПОЛНСНО как ДЗТЧИК натяжения с, по существу, нулевым ходом. Он ОТКЛОНЯСТ НИТЬ 2 В вертикальном направлении,которая по обе стороны элемента 25 проходит через две контропоры 26, 27, выполненные,ПрСДПОЧТИТСЛЬНО, В ВИДС ГЛЗЗКОВ. ЛИНИЯ СОСДИнения контропор 26, 27 определяет направление движения нити 2, которое проходит перпендиКулярно направлению отклонения элемента 25. При этом боковое отклонение нити 2 в чувствительном устройстве 22 настолько мало, что проходимый нитью 2 тупой угол с вершиной на элементе 25 составляет более 165 .Чувствительное устройство 22 содержит тензометрический датчик, который преобразует ВЫЗВЗЪШЫС колебаниями НЗТЯЖСНИЯ НИТИ различные отклонения элемента 25 в электрические сигналы, которые подаются на регулирующее устройство 24. При этом перемещение элемента 25 настолько мало, что оно не вызывает скольКО-НИбУДЬ ЗЗМСТНОГО ИЗМСНСНИЯ НЗТЯЖСНИЯ НИТИ 2.Как показано на фиг.2, между чувствительным устройством 22 и регулирующим устройством 24 по выбору может быть установлен