在纱线制造纺织机的工作站处对纱线进行非接触式光学检测的方法、纱线光学传感器和纺织机技术

本发明专利技术涉及一种在纱线（1）制造纺织机器的工作站处对纱线（1）进行非接触式光学检测的方法，其中纱线（1）在至少一个辐射源（90）和至少一个光学辐射传感器器件（91）之间的感测槽（92）中移动，所述光学辐射传感器器件（91）包括至少一排彼此紧挨着布置的辐射敏感元件，由此监测移动的纱线（1）对各个辐射敏感元件的遮蔽，并基于该监测过程评估纱线（1）的状态。监测和评估在感测槽（92）中的纱线（1）的位置P和/或纱线（1）位置P的时间过程，从而检测对应于纱线（1）的断裂的位置P的变化ΔP和/或纱线（1）的位置P的变化ΔP的时间过程，并且在断裂的纱线（1）端部通过感测槽（92）之前检测到断裂时，发出停止工作站的信号。本发明专利技术还涉及纱线光学传感器和用于执行本发明专利技术的纺织机。感器和用于执行本发明专利技术的纺织机。感器和用于执行本发明专利技术的纺织机。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在纱线制造纺织机的工作站处对纱线进行非接触式光学检测的方法、纱线光学传感器和纺织机


[0001]本专利技术涉及一种在纱线制造纺织机的工作站处对纱线进行非接触式光学检测的方法，其中纱线在至少一个辐射源和至少一个辐射光学传感器器件之间的感测槽中移动，该辐射光学传感器器件包括至少一排彼此紧挨着布置的辐射敏感元件，其中监测移动纱线对各个辐射敏感元件的遮蔽，并基于该监测评估纱线的状态。
[0002]本专利技术还涉及一种在纱线制造纺织机的工作站处的纱线光学传感器，包括至少一个辐射源和至少一个光学传感器器件，该光学传感器器件布置在感测槽后面、与辐射源相对的一定距离处，该传感器器件具有至少一排彼此紧挨着布置的辐射敏感元件，其中纱线光学传感器设置有传感器的感测槽中的纱线状态的监测和评估装置，包括对纱线的位置和直径的监测和评估，并且该监测和评估装置可连接到用于在检测到纱线断裂时停止工作站的装置。
[0003]另外，本专利技术涉及一种纱线制造纺织机，该纺织机包括至少一排工作站，每一个工作站都包括到纺纱单元的纤维喂给装置，在纺纱单元的下游布置有纱线牵伸机构和将纱线卷绕到筒管上的纱线卷绕装置，其中在每个工作站处布置有连接到机器的控制系统的至少一个光学纱线传感器，并设置有传感器的感测槽中的纱线状态的监测和评估装置，包括对纱线位置和直径的监测和评估，并且该纱线状态的监测和评估装置连接到用于在检测到纱线断裂时停止工作站的装置。

技术介绍

[0004]纱线断裂发生在用于纱线生产的纺织机上，纱线断裂不仅降低了所生产的总纱线的品质，而且最重要的是降低了机器的总生产率，因为这时有必要去除断裂并恢复纱线生产。为了尽可能快地恢复生产，即在检测到断裂和恢复纱线生产之间的最短可能的时间内，重要的是不要将纱线的断裂端卷绕到筒管上，以避免在筒管上搜索和检测纱线端的过程，这个过程会延长恢复纱线生产所需的时间，并且降低了恢复纱线生产的成功率。为了避免将断裂纱线端卷绕到筒管上，工作站的停止速度是必不可少的，即在最短的时间内停止工作站处的纱线牵伸机构和纱线卷绕机构，使得在工作站处的纱线工作路径中容易发现纱线的断裂端。为此，现在应用了各种在检测到纱线断裂之后停止工作站的方法，使得纱线端甚至在其被卷绕到筒管上之前就在纱线工作路径中停止。因此，为了成功地实现这一目标，期望纱线断裂信息能够尽快地提喂给工作站控制装置，理想的是在纱线断裂即将发生时、但实际断裂尚未发生的时候提喂给工作站控制装置。
[0005]从许多专利文献中，已知的是这样的纱线断裂指示方法，其利用电容式或触觉式或光学纱线存在传感器来检测纱线在从纺纱单元（退绕管）的纱线出口和纱线牵伸机构之间或纱线牵伸机构和纱线卷绕装置之间的区域中的存在。这些解决方案的缺点是，只有当断裂的纱线端穿过传感器的感测区域时才发生的纱线断裂检测对于实际断裂发生的瞬间具有相对大的延迟，并且该延迟对应于纱线断裂传感器距离纱线断裂发生点（例如在纺丝
喷嘴中或在纺丝转杯的收集凹槽中）的距离。这种延迟使得能够延迟开始所需操作序列的时刻，以停止工作站，使得为了在断裂的纱线端卷绕到线轴上之前成功地停止断裂纱线端，需要工作站的工作元件以及卷绕装置中的筒管的非常强的制动，其中筒管可能具有很大的重量并且因此具有很大的惯性。
[0006]已知的是，将附加的纱线断裂传感器放置得尽可能靠近纺纱转杯的收集槽或尽可能靠近纺纱喷嘴，以便早期检测到断裂以及工作站停止的早期启动，但由于空间和操作原因，这常常是不可能的。此外，由于纱线在现代机器上的高速移动，纱线断裂感测中的这种轨迹差异似乎不能产生足够的结果。
[0007]早期检测纱线断裂的另一种可能性是使用特殊的传感器来监测纱线中的张力，然而，这在工作站安装、工作站操作的控制、工作站处服务机器人的控制等形式中带来了进一步的缺点。
[0008]本专利技术的目标是消除或至少最小化
技术介绍
的缺点，尤其是是允许早期检测纱线断裂，而无需将附加的传感器安装到工作站。

技术实现思路

[0009]本专利技术的原理本专利技术的目的是通过一种在纱线制造纺织机的工作站处对纱线断裂进行非接触式光学检测的方法来实现的，该方法的原理在于监测和评估感测槽中的纱线位置和/或纱线位置的时间过程两者，其中检测纱线位置的变化和/或纱线位置的变化的时间进程对应于纱线断裂，并且在检测到纱线断裂时，甚至在断裂的纱线端通过感测槽之前，就发出停止工作站的信号。
[0010]为了设置根据本专利技术的纱线断裂评估容许极限，有利的是，将检测到的感测槽中纱线位置的变化和/或纱线位置变化的时间过程与感测槽中纱线位置变化的预设极限值和/或纱线位置变化的预设极限时间过程进行比较，其中超过这些预设极限值被指示为纱线断裂，并且发出停止工作站的信号。
[0011]为了减少不正确的纱线断裂检测，除了监测和评估感测槽中纱线位置的变化和/或纱线位置变化的时间过程之外，还监测和评估感测槽中的纱线直径，并且通过监测和评估纱线位置变化和纱线直径的相互处理，消除了纱线直径变化对纱线断裂检测的影响。
[0012]为了改进工作站的操作，来自纱线光学监测的数据被连续存储，并且在纱线断裂检测之后，追溯评估在纱线断裂之前和纱线断裂期间两者的纱线位置变化的时间过程和纱线直径变化的时间过程，由此将该评估的结果与预设的时间过程进行比较并且确定纱线断裂的类型。
[0013]为了改进纱线断裂检测之后的操作控制，有利的是，根据所确定的纱线断裂类型，设置停止相应纺纱站和/或服务机器人的后续行为和/或机器的人类操作者的后续行为的特定命令。
[0014]用于在纱线制造纺织机的工作站处对纱线的纱线断裂进行非接触式光学检测的光学传感器的原理在于，纱线监测和评估装置设置有检测器，该检测器检测纱线位置的变化和/或纱线位置的时间过程的变化，该变化对应于在断裂的纱线端通过感测槽之前的纱线断裂。
[0015]为了设置根据本专利技术的纱线断裂评估的容许极限，有利的是，纱线监测和评估装置耦合到存储器装置，该存储器装置具有所存储的感测槽中纱线位置变化的预设极限值和/或纱线位置变化的预设极限时间过程，其中纱线监测和评估装置还设置有比较器件，该比较器件适于通过纱线位置变化的实际监测和评估值来检测纱线位置变化的任何超过预设极限值的情况。
[0016]为了改进纱线断裂检测并减少检测误差，有利的是，纱线的监测和评估装置设置有用于相互处理纱线位置和纱线直径的监测和评估结果的装置。
[0017]就性能和容量利用率而言，有利的是，纱线光学传感器是纱线品质光学传感器。
[0018]纱线制造纺织机的原理在于，在每个工作站处的纱线光学传感器的纱线监测和评估装置设置有检测纱线位置变化的检测器和/或检测纱线位置变化的时间过程的检测器，该变化对应于在断裂的纱线端通过感测槽之前的纱线断裂。
[0019]从利用工作站装置的角度来看，有利的是，纱线光学传感器由纱线品质光学传感器形成，该传感器位于纺纱单元的纱线出口和纱线牵伸机构之间的工作站处。
[0020]特别地，本专利技术的总体优点在于，它使得工作站的停本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种在纱线（1）制造纺织机的工作站处对纱线（1）进行非接触式光学检测的方法，其中纱线（1）在至少一个辐射源（90）和至少一个辐射光学传感器器件（91）之间的感测槽（92）中移动，所述至少一个辐射光学传感器器件包括至少一排彼此紧挨着布置的辐射敏感元件，其中监测移动的纱线（1）对各个辐射敏感元件的遮蔽，并且基于该监测过程评估纱线（1）的状态，其特征在于，监测和评估纱线（1）在感测槽（92）中的位置P和/或纱线（1）的位置P的时间过程，从而检测对应于纱线（1）断裂的位置P的变化ΔP和/或纱线（1）的位置P的变化ΔP的时间过程，并且在断裂的纱线（1）端通过感测槽（92）之前检测到断裂时，停止信号被给予工作站。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将任何检测到的纱线（1）在所述感测槽（92）中的位置P的变化ΔP和/或位置P的时间过程的变化ΔP与纱线（1）在所述感测槽（92）中的位置P的变化ΔP的预设极限值和/或位置P的变化ΔP的预设极限时间过程进行比较，由此超过这些预设极限被指示为纱线（1）断裂，并且给出停止所述工作站的信号。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，连同监测和评估纱线（1）在所述感测槽（92）中的位置P的变化ΔP和/或纱线（1）的位置P的变化ΔP的时间过程，监测和评估所述感测槽中所述纱线（1）的直径（d），并且监测和评估所述纱线（1）位置的变化ΔP和所述纱线（1）的直径（d）的相互处理消除了所述纱线（1）直径（d）的变化Δd对断裂检测的影响。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，连续地存储来自所述纱线（1）的光学监测的数据，并且在纱线（1）断裂的检测之后，追溯评估在所述纱线（1）断裂之前和所述纱线（1）断裂期间所述纱线（1）的位置P的变化Δd和纱线（1）直径（d）的变化Δd，由此将该评估的结果与所述纱线（1）的位置P的变化ΔP和所述纱线（1）的直径d的变化Δd的预设时间过程进行比较，并确定纱线（1）的断裂类型。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所确定的断裂类型，设置用于停止相应纺纱站和/或用于所述服务机器人的后续行为和/或用于所述机器的人类操作者的后续行为的特定命令。6.一种在纱线（1）制造纺织机的工作站处的纱线（1）光学传感器，所述传感器包括至少一个辐射源（90）和至少一个光学传感器器件（91），所述光学传感器器件（91）布置在感测槽（92）后面、与所述辐射源（90）相对...

【专利技术属性】
技术研发人员：P，
申请(专利权)人：里特捷克有限公司，
类型：发明
国别省市：