[发明专利]用于织布机的卷绕运动控制系统

说明书

本发明涉及一种用于织布机的卷绕运动控制系统，该系统能够通过一个可控马达驱动一个布卷轴，即，卷绕卷轴，将织在织布机上的布卷紧成一卷布，即，一个布卷，并且能够通过一个基于布卷直径的变化的程序控制布的张力。

一种公开在日本专利JP-A No.60-17151中的公知技术通过一个摩擦离合器使一个布卷轴，即一个卷绕卷轴，与一个驱动轴相联动，其中摩擦离合器被用作一个机械制动闸，包括一个摩擦盘和一个压力盘。压力盘通过一个合适的压力被压在摩擦盘上，从而摩擦盘和压力盘可以适当地相对打滑，由此可以产生一个适当的制动力，并且织布机主轴的驱动力可以被传递至布卷轴，从而以预定的扭矩转动布卷轴。  

这种公知技术用机械方法测量布卷轴直径的变化，并且根据布卷轴直径的变化用机械方法对用于将压力盘压在摩擦盘上的压力进行调节，从而通过改变用于驱动布卷轴的驱动轴的扭矩来控制布的张力。布的张力F、驱动轴的扭矩T以及布卷的半径R之间的关系可表示为F＝T/R。

即使采用这种公知技术，根据布卷直径的变化控制用于驱动布卷轴的驱动轴的扭矩，布的张力也不能够根据布卷直径的变化被合适地调节，并且，布将因此而容易变皱。如果皱痕成为布中的缺陷，那么织出的布就不能具有满意的质量，除非在织布机的运转过程中调节制动力。

制动力可以被调节，调节方法是根据布卷的直径用一个致动器控制机械制动闸，其中致动器例如一个气压缸致动器。然而，机械制动闸的能力将随时间不断恶化并且机械制动闸的制动性能将随着其零件的磨损而改变。因此，该机械制动闸需要定期维修。制动力可以由一个粉末离合器产生，并且该制动力可以通过用电力控制粉末离合器而得到控制。然而，粉末离合器中的粉末的性能将随时间产生变化，并且粉末离合器需要定期维修。

日本专利JP-U No.52-21807所公开的一种公知技术中采用了一个悬挂起来的圆柱件，即一个压力滚轴，该压力滚轴的长度大于由正在卷起的布形成的布卷的宽度，从而压住布卷，以便于将布以均匀、满意的形状卷在一个布卷轴上。该压力滚轴通过其自身的重力或通过弹性件，例如弹簧，被压在布卷上。这样，布在被卷紧在布卷轴上之前会受到压力滚轴的擦蹭。压力滚轴在布卷旋转过程中将压力均匀地施加在整个布卷上，从而防止卷入布卷的布产生皱痕。

由于压力滚轴对布卷施加一个恒定的压力，而不管不同类型的布的不同纺织条件，所以该压力滚轴不能防止某些纺织条件下皱痕的产生。由于施加在布卷上的压力保持恒定，而不考虑布卷直径的变化，所以就不能够对具有可变直径的布卷施加一个合适的压力，其中该压力必须根据布卷直径的变化而被改变，因此卷紧的布中就容易产生皱痕。

可以根据纺织条件的不同选择性地分别选用具有不同重量的压力滚轴，以防止卷紧的布中产生皱痕。然而，为了对数个压力滚轴进行选择性使用，必须对各个部件进行管理，这不仅麻烦，而且实际上是不可行的。

相应地，本发明的第一个目的是根据布卷直径的变化获得对卷绕张力的恰当控制，而无需任何定期维修工作，其中该卷绕张力被施加在正被卷入一个布卷轴上的一个布卷中的布上。

布卷轴在一个扭矩可控的马达的驱动下旋转，对马达扭矩的控制是为了根据布卷直径的变化以一种程序控制模式对施加在布上的张力进行控制，其中布卷是通过将布绕在布卷轴上而形成的。

根据本发明的第一方面，为了获得本发明的第一个目的，被包括在织布机中的一个用于控制卷绕运动的卷绕运动控制系统包括：一个用于控制一个布卷轴的扭矩可控马达，一个能够提供表示布卷直径的电信号的直径测量装置，其中布卷是通过将布绕在布卷轴上而形成的，和一个能够根据控制程序控制扭矩可控的马达的马达控制器，其中控制程序以由直径测量装置提供的表示布卷直径的电信号为基础。

根据本发明的第一方面的卷绕运动控制系统执行用于根据表示布卷直径的电信号控制扭矩可控马达的张力控制程序，从而根据布卷的直径恰当地调节施加在布上的张力。这样，就可以避免卷入布卷的布中产生皱痕，同时无需任何维修工作，这是因为该卷绕运动控制系统不包括任何容易随时间而变坏的装置，例如一个机械制动闸。