專利名稱：在紡紗工業(yè)中為測量紗條質(zhì)量的微波的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在紡紗工業(yè)中的微波的應(yīng)用。本發(fā)明還涉及一種用于感測在紡紗準(zhǔn)備機上運動的纖維束(fiber assembly)的紗條質(zhì)量(sliver mass)的方法。此外本發(fā)明還涉及一種相應(yīng)的紡紗準(zhǔn)備機以及一種相應(yīng)的測量儀。本發(fā)明還涉及借助微波對紡織的纖維束中的雜質(zhì)進(jìn)行識別。
背景技術(shù)：
在紡紗工業(yè)中，例如用棉花在多個工步中首先制造成一個均勻的纖維束，接著制造出扭轉(zhuǎn)的紗線作為最終產(chǎn)品。安置在紗線制造機之前的紡紗準(zhǔn)備機如梳毛機和牽伸器的任務(wù)特別是，調(diào)節(jié)一個或多個紗條的紗條質(zhì)量波動，這些紗條在隨后被總括地稱為纖維束。為此，例如在牽伸器上安置了紗條傳感器，它們測量紗條質(zhì)量或紗條質(zhì)量波動并將該信息傳送給調(diào)節(jié)單元，該調(diào)節(jié)單元控制牽伸裝置的拉伸機構(gòu)中的至少一個。例如RIETER公司的RSB-D30型是一種按這種調(diào)節(jié)原理工作的牽伸器。在不可調(diào)節(jié)的牽伸器上在許多情況下也希望獲得關(guān)于紗條質(zhì)量波動的信息。當(dāng)紗條質(zhì)量高于或低于一個閾值時，安置在這種牽伸器出口上的一個相應(yīng)傳感器發(fā)出例如一個相應(yīng)的使機器斷路的信號和/或一個報警信號。
為了測量紗條質(zhì)量波動或紗條厚度波動，已知特殊的機械式探測裝置，它們現(xiàn)在滲透到幾乎所有的相應(yīng)機器中。盡管如此，這種機械傳感器的動態(tài)特性在輸出速度大于1000m/min時是不夠的。此外還發(fā)現(xiàn)，機械傳感器前面必需的、強烈的機械縮合對拉伸能力產(chǎn)生負(fù)面影響。
除對紗條厚度波動的機械探測之外還提出了其它的探測原理。例如從US2942303以及DE4445720A1中已知，無接觸地借助穿透的光射線測量紗條厚度。但在此測量精度會在很大程度上受到環(huán)境因素例如溫度、濕度和污染的影響。此外，該方法不能抵抗纖維束的顏色以及反射特性的影響。
其它公知的無接觸測量方法使用了超聲波。還公知了電容工作或氣動工作的測量方法。還建議了使用倫琴射線或γ射線。但所有這些方法的共同點是，它們對濕度敏感。因此，為了能夠使氣候影響最小，通常補償氣候影響如溫度和相對空氣濕度，作用是不大的。固有纖維水分的問題不能通過此被沒有困難地克服。這里要說的只是，粘膠例如在40％相對空氣濕度時具有約13％的水分。在相對空氣濕度為90％時該值上升到25％。此外，對于同一批羊毛，在環(huán)境條件保持不變的情況下纖維水分的變化可達(dá)5％。在與紡紗準(zhǔn)備機相對應(yīng)的條筒中處于上面的羊毛層比處于下面的吸收更多的水分。此外，紡織的纖維由于紡紗廠內(nèi)氣候條件的改變(例如早上、中午、晚上)而具有不同的濕度。所述的這些影響對紗條質(zhì)量的測量結(jié)果有很大影響，從而影響調(diào)節(jié)效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是，改善對纖維束的基本無接觸的紗條質(zhì)量測量以及對纖維束的一般測量。
該任務(wù)通過使用微波測量縱長的、基本不扭轉(zhuǎn)的纖維束的紗條質(zhì)量來解決。該任務(wù)還通過相應(yīng)于權(quán)利要求11的方法以及權(quán)利要求38的紡紗準(zhǔn)備機來解決。該任務(wù)還通過權(quán)利要求62的實驗室用儀器來解決。在雜質(zhì)識別方面該任務(wù)通過權(quán)利要求63，64和65的特征來解決。
本發(fā)明第一次建議將微波使用在紡織工業(yè)中，用來測量基本不扭轉(zhuǎn)的纖維束的紗條質(zhì)量或進(jìn)行雜質(zhì)識別。微波為此目的的使用迄今沒有被公開過，盡管很久已經(jīng)公知將微波用于測量材料特性。
如果在本發(fā)明框架內(nèi)提到測量紗條質(zhì)量，則該措辭也包括測量等效參量，如特別是物體橫截面或紗條密度以及這些參量的波動。
本發(fā)明特別適合于測量紡織的、基本不扭轉(zhuǎn)的也就是說最多只在極小程度上扭轉(zhuǎn)的纖維繩，例如羊毛條，它們被呈送給紡紗準(zhǔn)備機或離開它。也可測量其它天然的或合成的纖維類型，以及天然纖維與合成纖維的混合物。
根據(jù)本發(fā)明使用微波可以例如這樣實現(xiàn)將具有纖維濕度的一個長的纖維束帶入到一個探測容積中，該探測容積是至少一個微波諧振器的一部分。微波由至少一個微波發(fā)生器產(chǎn)生并被輸入耦合到該諧振器內(nèi)，該諧振器按照反射原理或者透射原理工作。由于存在濕的纖維束，諧振頻率，就是說固有諧振，與空的諧振器相比發(fā)生變化。借助處理器可以確定并調(diào)整該新的諧振頻率，其中除該諧振頻率外還可借助一個相應(yīng)構(gòu)成的探測器測量輸出耦合的微波的信號衰減。借助新的固有諧振的測量信號就可以用公知方法在計算上消除纖維濕度。
例如從EP0468023B1中已知一種可能的方法，用于在求出不依賴于濕度的密度測量值或質(zhì)量測量值時分析計算微波信號，但它主要涉及與密度無關(guān)的材料絕對濕度的測量。該文獻(xiàn)中描述的方法的基本特點在于與濕度無關(guān)地求得一個纖維束的紗條質(zhì)量或紗條密度。就此，EP0468023B1的公開內(nèi)容被明確地包含在內(nèi)。
在EP0468023B1所描述的方法中，得到一條基本取決于紗條質(zhì)量和纖維濕度的測量曲線，它包含了關(guān)于失諧的諧振頻率和半值寬度方面的信息。該方法主要以此為基礎(chǔ)將與材料濕度有關(guān)的測量信號與初始測量參量如半值寬度和諧振頻率聯(lián)系起來。測量信號被與一個專用于纖維材料的、存儲的校準(zhǔn)曲線相比較。可以在考慮空諧振器(無測量物)時微波信號的半值寬度和諧振頻率的條件下求得測量物的與密度有關(guān)的濕度或者與濕度有關(guān)的密度，其中本發(fā)明特別是對于后者感興趣。
在DE19705260A1和DE19734978A1中描述了另一種特別是用于卷煙條的略微更費事的方法，其中描述了入射兩種頻率的微波。這兩個文獻(xiàn)的公開內(nèi)容也被明確地包含在內(nèi)(對此見權(quán)利要求13和36)。
根據(jù)本發(fā)明的微波使用可以最好用于在考慮纖維濕度情況下求得一個纖維束的紗條質(zhì)量。在此，有利地根據(jù)濕度求得紗條質(zhì)量，最好方式是在求得紗條質(zhì)量時在計算上消除纖維濕度?；蛘咭部梢詮囊粋€恒定的基本纖維濕度出發(fā)，其中例如待測的纖維類型和所確定的環(huán)境條件被作為參考值采用。還可為采用一定的基本纖維濕度而選擇其它參數(shù)。這樣，例如待處理纖維材料的覆蓋層被用來參考。從基本纖維濕度出發(fā)可以求得紗條質(zhì)量的偏差。據(jù)此，該方法滿足了對纖維束的纖維濕度的相當(dāng)考慮。
特別有利的是，在可調(diào)節(jié)牽伸器中使用微波測量原理。所求得的紗條質(zhì)量或紗條質(zhì)量波動的值被輸送給一個調(diào)節(jié)單元，該調(diào)節(jié)單元相應(yīng)地控制一個紡紗準(zhǔn)備機的一個拉伸機構(gòu)，該紡紗準(zhǔn)備機使連續(xù)通過的纖維束變均勻。例如纖維束在牽伸器的牽伸機構(gòu)中在一個預(yù)拉伸區(qū)中和一個接著的主拉伸區(qū)中被牽伸。在此，這些拉伸區(qū)由各兩個輥對形成，其中纖維束被夾緊在一個這樣的夾緊輥對的輥之間。沿著牽伸方向，各個輥對的輥的圓周速度逐漸提高。通過控制三個順序布置的輥對中的例如入口輥和中間輥來改變它們的圓周速度，從而也改變拉伸情況。以此方式可調(diào)節(jié)紗條質(zhì)量波動或紗條厚度波動。
本發(fā)明還可有利地用于梳毛機上。在此有的是，例如通過至少一個微波傳感器取代通常在探測輥上使用的位移測量傳感器(兩個探測輥或排出輥中的一個可徑向偏移，該偏移是紗條厚度的一個尺度)。梳毛機的拉伸機構(gòu)就此可被相應(yīng)地調(diào)節(jié)。變換地或附加地，可調(diào)節(jié)梳毛機供料機構(gòu)。本發(fā)明的使用也可以設(shè)置在可調(diào)節(jié)的梳毛機上或設(shè)置在牽伸器上，這種梳毛機在出口上具有一個可調(diào)節(jié)的牽伸裝置，用于之后被稱為無紡織物的纖維束。本發(fā)明還可用于具有一個安置在出口上的可調(diào)節(jié)牽伸裝置的精梳機上，其中在需要的情況下可在該牽伸裝置前面連接一個不可調(diào)節(jié)的牽伸裝置。在梳毛機和精梳機中，牽伸裝置可有利地以模塊的形式被送交給紡紗準(zhǔn)備機的出口。名稱“模塊”表示梳毛機或精梳機不與牽伸裝置構(gòu)成一個總的、統(tǒng)一的機器，而是一種機器的結(jié)合。相互間的相應(yīng)匹配是必要的。
按照本發(fā)明，微波測量技術(shù)也可有利地用于實驗室用儀器，其中測量從總的纖維束中分離出來的段。還可有利地將一個便攜式儀器只用于在紡紗準(zhǔn)備機上有時進(jìn)行的測量。該儀器可根據(jù)要求用在不同的紡紗準(zhǔn)備機上，例如用在不可調(diào)節(jié)的牽伸裝置上，如Rieter公司的不可調(diào)節(jié)的SB-D10，以便在機器上進(jìn)行一定的基礎(chǔ)調(diào)節(jié)，其中例如包括輥對之間的夾緊線距離，預(yù)拉伸，被牽伸的纖維束的輸出速度，拉伸區(qū)中的壓桿的位置等等。
原則上本發(fā)明可以特別是用在紡紗機的一個牽伸裝置的入口和/或出口上。如果微波傳感器裝在紡紗準(zhǔn)備機的入口上并且測量值或測量計算結(jié)果被輸送給調(diào)節(jié)裝置，則稱之為入口調(diào)節(jié)。微波傳感器裝在機器的出口上則為出口調(diào)節(jié)。借助出口調(diào)節(jié)可以特別調(diào)節(jié)長波的、周期的紗條質(zhì)量波動。入口調(diào)節(jié)和出口調(diào)節(jié)的組合也是有利的，這形成一種所謂的多回路調(diào)節(jié)。在EP0176661A2中描述了一個例子，其公開內(nèi)容被明確地包含在內(nèi)。
借助紡紗準(zhǔn)備機的出口上的一個微波傳感器對出口上的機械傳感器進(jìn)行可信度控制，也是有利的。換具話說，機械傳感器被借助微波傳感器檢驗，使得例如在達(dá)到一個預(yù)先選定的A％極限值(長波的紗條波動)時對機器調(diào)整值進(jìn)行自動修正或?qū)斓睦w維束進(jìn)行實驗室檢驗，以便接著手動地相應(yīng)調(diào)整機器，例如調(diào)整牽伸裝置的輥之間的夾緊線距離。
相對于調(diào)節(jié)紗條質(zhì)量波動變換地或者附加地，本發(fā)明還可用于監(jiān)視進(jìn)入和/或輸出的纖維束。特別是在牽伸裝置不可調(diào)節(jié)的情況下，則可例如根據(jù)不同的纖維材料借助于微波傳感器確定機械調(diào)整的質(zhì)量。還可在輸出的纖維束的紗條質(zhì)量高于或低于一個閾值時使機器停車和/或發(fā)出一個報警信號。
微波測量技術(shù)還可以作為監(jiān)視機構(gòu)用于探測紗條斷裂。這種監(jiān)視可以例如在牽伸器的入口上進(jìn)行，例如通過在一定數(shù)量周期上測量纖維束，其中在低于一個預(yù)定的閾值時使機器斷路。也可在牽伸器入口上或在其它紡紗準(zhǔn)備機上進(jìn)行這種監(jiān)視。有利的是，至少一個微波傳感器不僅承擔(dān)紗條質(zhì)量檢測，而且承擔(dān)對紗條斷裂的檢測，因為在后一種情況下紗條質(zhì)量也低于了閾值。
除纖維質(zhì)量外還有利地檢測纖維濕度和/或纖維溫度，例如借助相應(yīng)段上的IR射線測量。這些參數(shù)也可以用于控制機器。特別是經(jīng)常在從條筒中拉出的紗條的覆蓋層上會出現(xiàn)大的纖維濕度，這在相當(dāng)大程度上影響拉伸性能。高的纖維濕度還可能導(dǎo)致產(chǎn)生纏繞。因此有利的是，將纖維濕度也包括在對拉伸機構(gòu)的控制和/或調(diào)節(jié)內(nèi)。纖維溫度也相似。
特別有利的是，測量頻率與進(jìn)入到紡紗準(zhǔn)備機內(nèi)的纖維束的進(jìn)入速度相協(xié)調(diào)，適配到諧振頻率中的微波諧振信號以該測量頻率被輸出耦合或處理?；蛘呤箿y量頻率與離開機器的纖維束的輸出速度相協(xié)調(diào)。換句話說，調(diào)整到機械同步的測量頻率。這意味著，與紗條速度無關(guān)地遵守確定的探測長度，例如1.5mm。這種沿著纖維束以預(yù)定間距按長度確定的探測(恒定的間隔長度)阻止差拍并且使測量結(jié)果的分析計算更簡單。為了實現(xiàn)這種可變的測量頻率或探測頻率，可以在探測器上設(shè)置一個外部的同步入口，它得到取決于紗條速度的同步信號。
另一種方法是按時間確定的探測，其中測量頻率取決于紗條速度。這種措施相當(dāng)于按長度確定的探測，其中只是選擇了一個不同的參考體系。
為了補償該測量方法的可能過于粗糙的分辨率，最好沿著紗條在多個相繼的、位置重疊的測量段上進(jìn)行測量。如果分辨率例如為1cm，則測量頻率例如這樣選擇沿紗條每隔2mm進(jìn)行一次新的測量。這樣，紗條長度的1cm被分五步探測。換句話說，每次沿紗條方向相互錯開2mm進(jìn)行相繼的測量，使得每個2mm長的纖維束段被測量五次。這種測量值重疊減少了積分長度并通過數(shù)學(xué)計算提高了有效分辨率。在此，每次測量的真實分辨率保持不變，例如為約1cm。
所述的提高有效分辨率的方法最好用在牽伸裝置的出口上。迄今，從牽伸裝置離開的紗帶的光譜圖在約1cm以下或者甚至10cm以下插補，因為所使用的機械探測裝置的動力太小。因此在1cm和更小時實際測得的CV值具有重要意義。因此，特別是也在紡紗準(zhǔn)備機的入口上和/或出口上，最好借助至少一個微波傳感器記錄纖維束的一個光譜圖或最好在很短波的范圍內(nèi)補充一個這樣的光譜圖的一部分。
特別有利的是，纖維束基本無波動地被導(dǎo)引通過至少一個諧振器。按此方式可避免測量值失真。實現(xiàn)這種無波動性或波動減小的一種有利的可能性通過側(cè)面、即垂直于纖維束導(dǎo)引實現(xiàn)。纖維束或者只在一側(cè)被導(dǎo)引，或者在多側(cè)被導(dǎo)引(盡管這種導(dǎo)引涉及無接觸的測量原理)。
纖維束最好在沿縱向張緊的情況下通過至少一個諧振器，有利地具有小的張緊力，使得纖維束不會因此被拉伸。這樣的張緊最好通過所述至少一個諧振器前面的和后面的導(dǎo)引裝置實現(xiàn)。這些導(dǎo)引裝置可以最好還承擔(dān)使紗條在紗條橫向上定向的作用。
用于導(dǎo)引和/或張緊的導(dǎo)引裝置可以有利地通過所述至少一個諧振器前面的和后面的各一個將纖維束夾緊的輸送輥對實現(xiàn)，其中這些輥為了改善夾緊效果最好具有波紋(ondulieren)。
變換地或附加地，在所述至少一個諧振器前面連接至少一個在圓周方向上敞開或閉合的喇叭口，纖維束或一組紗條通過它被縮合并在橫向上被導(dǎo)引，其中多個組構(gòu)成一個纖維束。代替喇叭口，例如也可以使用導(dǎo)板、導(dǎo)桿等。
變換地或附加地，纖維束或構(gòu)成纖維束的各個紗條組在所述至少一個諧振器前面通過一個作為縮合元件構(gòu)成的導(dǎo)引裝置被導(dǎo)引，該導(dǎo)引裝置具有垂直于纖維束縱向逐漸升高的導(dǎo)引面。這樣，紗條朝向中心滑動并被縮合。這種導(dǎo)引裝置最好基本作為具有彼此相對并相互過渡的尖的雙圓錐構(gòu)成，從而成為一個導(dǎo)引滾子。此外這樣的導(dǎo)引裝置可以可轉(zhuǎn)動地構(gòu)成，以使纖維束在纖維縱向上的輸送更容易。
最好在所述至少一個諧振器前面安置至少一個可在纖維束橫向上移動的壓桿作為替換的或附加的導(dǎo)引裝置。一個這樣的壓桿最好在纖維束進(jìn)入諧振器內(nèi)之前安置在先前描述的導(dǎo)引滾子的后面。
在另一種方案中，可以在牽伸裝置的輥一同起作用的情況下實現(xiàn)所希望的張緊力。如果傳感器例如直接安置在牽伸裝置前面，則連接在傳感器后面的牽伸裝置入口輥對與例如傳感器前面的一個輸送輥對配合作用使得張緊。此外，傳感器以短的距離安置在牽伸裝置前面是有利的，因為與現(xiàn)有技術(shù)中例如借助機械探測輥探測時相反，待牽伸的紡織材料沒有先被壓縮，因此也不必再在一個直到牽伸裝置的較長的路徑上被擴寬。
如果相反傳感器連接在牽伸裝置的后面，則一方面連接在它前面的牽伸裝置輸出輥對、另一方面一個連接在后面的壓延輥對負(fù)責(zé)使被牽伸的纖維束張緊。
纖維束最好成至少兩個組被導(dǎo)引通過一個或多個諧振器，這些諧振器在橫向上具有間距。為此，可以或者將紗條在紡紗準(zhǔn)備機的入口上、最好在被從前置的條筒中拉出時就已分成兩個在空間上相互分開的組，或者將纖維束在通過所述至少一個諧振器之前分成至少兩個組。通過對纖維束的這樣劃分可以提高微波傳感器的測量精度，因為分別只有纖維束的一部分通過該至少一個諧振器的一個探測容積。此外使得對紗條的導(dǎo)引更容易。
所述至少兩個紗條組最好在通過該至少一個諧振器之后被相互重疊地導(dǎo)引，以便接著進(jìn)入紡紗準(zhǔn)備機的一個牽伸裝置內(nèi)，在該牽伸裝置內(nèi)它們最好被基本相互平行地牽伸。
在該至少一個諧振器內(nèi)紗條之間的相對運動會導(dǎo)致給調(diào)節(jié)單元傳送失真的信息并從而導(dǎo)致錯誤的拉伸，為了避免該相對運動，這些紗條最好被相應(yīng)地導(dǎo)引。為此有利地設(shè)置了轉(zhuǎn)向元件，它們這樣定位使得被不同紗條的相應(yīng)段從諧振器到牽伸裝置所經(jīng)過的路徑基本同樣長。為此目的有利地為每個紗條設(shè)置了至少兩個轉(zhuǎn)向元件，它們在纖維束的縱向和橫向上相互錯開。按此方式將各個紗條的每段路徑長度調(diào)整到相同尺度上。
這些轉(zhuǎn)向元件最好可轉(zhuǎn)動地構(gòu)成，以降低紗條與轉(zhuǎn)向元件之間的摩擦。
在一個優(yōu)選的實施方式中，紗條并列并且平行行進(jìn)地被導(dǎo)引通過該至少一個諧振器。在此，紗條可以相互具有基本恒定的間距或者還相互接觸。在此省去了將紗條劃分成兩個或多個組。由此實現(xiàn)了結(jié)構(gòu)簡單的微波傳感器。這樣導(dǎo)引紗條的優(yōu)點是，它們有利地均勻分布在諧振器腔內(nèi)。為了實現(xiàn)紗條在諧振器內(nèi)或諧振器腔內(nèi)的這種均勻分布，可以將被輸送的紗條根據(jù)空間布置在輸送時縮合和/或擴寬。
在本發(fā)明的另一個方案中，紗條不只在諧振器內(nèi)、而是從進(jìn)入到出去都被并列地并且在俯視圖中看基本平行地導(dǎo)引通過紡紗準(zhǔn)備機。由此特別是避免了由于紗條轉(zhuǎn)向和縮合造成的摩擦損失。
有利的是，至少與纖維束接觸的探測容積段的材料基本耐磨地構(gòu)成，以便在一個長的持續(xù)時間上得到精確的測量結(jié)果并保證傳感器具有長的壽命。
因為總是會有纖維從纖維束中脫離出來(纖維飛毛)，符合目的的是，以一定時間間隔清理被纖維束通過的探測容積。為此使用作用在探測容積上的壓縮空氣或負(fù)壓是有利的。變換地或附加地，該至少一個諧振器的至少探測容積在纖維束靜止期間可移動，例如可在纖維束橫向上移動，以便為了在該至少一個諧振器的一個清理位置中自動地或手動地清理探測容積而能夠被更方便地接近。
通過從屬權(quán)利要求的特征給出有利的進(jìn)一步改進(jìn)。


下面借助附圖解釋本發(fā)明的實施例。圖中示出圖1一個用于牽伸纖維束的牽伸機的第一實施方式，圖2一個牽伸機的第二實施方式的示意側(cè)視圖，圖3圖2的牽伸機的俯視圖，圖4a一個牽伸機的第三實施方式的俯視圖一個局部，帶有六個被呈送來的紗條，圖4b沿圖4a的剖面I-I的一個視圖，圖5帶有一個牽伸裝置的一個梳毛機或精梳機的示意圖。
具體實施例方式
下面借助附圖1解釋牽伸機10的基本工作方式，它作為一個紡紗預(yù)備機的例子。按照該例，多個基本不扭轉(zhuǎn)的紗條1′被并列地呈送給牽伸機10。也可以只將一個紗條1′熟輸送給牽伸機10。在這兩種情況下都在本發(fā)明范圍內(nèi)對所呈送的纖維材料使用術(shù)語“纖維束”，它在后面具有參考標(biāo)號1。在牽伸機10的入口上安置了一個喇叭口11，它使紗條1′或纖維束1縮合?；蛘咭部梢允褂闷渌目s合裝置。也可以設(shè)想完全放棄縮合。在通過一個后面要描述的探測裝置或者說一個傳感器之后，紗條1被導(dǎo)引到一個牽伸裝置1中，該牽伸裝置構(gòu)成牽伸器10的核心部件。通常的牽伸裝置一般具有一個預(yù)拉伸區(qū)和一個主拉伸區(qū)。在牽伸不可被調(diào)節(jié)的情況下，在拉伸過程中不僅預(yù)拉伸而且主拉伸都保持恒定。相反，在牽伸可被調(diào)節(jié)的情況下通過改變拉伸高度進(jìn)行調(diào)整。為此，在可調(diào)整的牽伸裝置中不僅預(yù)拉伸、而且主拉伸都可以改變，但幾乎總是選擇主拉伸。原因在于主拉伸大于預(yù)拉伸，使得可以進(jìn)行更精確的調(diào)節(jié)。
牽伸裝置2通常具有三個拉伸機構(gòu)或者說輥對，在它們之間進(jìn)行真正的拉伸。這些輥對是入口輥對21，中間輥對22和出口輥對或輸出輥對23，它們以按順序逐漸提高的圓周速度旋轉(zhuǎn)。通過輥對的不同的圓周速度，纖維束1被相應(yīng)于圓周速度之比而拉伸。在此，入口輥對21和中間輥對22形成所謂的預(yù)拉伸區(qū)27，中間輥對22和輸出輥對23形成所謂的主拉伸區(qū)28。通常在主拉伸區(qū)附加設(shè)置一個壓桿3，它使由紗條組成的纖維束1轉(zhuǎn)向，從而對纖維提供更好的導(dǎo)向，特別是對未被夾緊在兩個輥對之間的纖維(所謂游離的纖維)。被預(yù)拉伸的纖維束1借助一個上轉(zhuǎn)向輥24和一個毛纖維喇叭口4被合并，并且通過一個壓延輥對6和一個偏轉(zhuǎn)的紗條通道7以一個速度VL被存放在一個筒子9中，紗條通道7安置在一個以角速度ω旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)盤8中。
為了平衡可調(diào)節(jié)的牽伸器上的紗條質(zhì)量波動，所呈送的紗條通常通過一個安置在牽伸器2前面的傳感器14，該傳感器連續(xù)記錄紗條厚度并以電壓信號的形式首先傳送給一個存儲器15，該存儲器考慮通過傳感器14與進(jìn)入牽伸器2之間的位移差或時間差(FIFO存儲器，即First-In-First-Out存儲器)，然后在經(jīng)過該時間差之后再傳送給一個計算和調(diào)節(jié)單元16。據(jù)此，測量信號在存儲器15中被中間存儲，這樣，計算和調(diào)節(jié)單元16在一個預(yù)定時間之后或者纖維束1經(jīng)過一個預(yù)定位移之后接通調(diào)節(jié)裝置，該調(diào)節(jié)裝置通過改變中間輥對22以及可能還有入口輥對21的圓周速度來平衡(見箭頭方向)質(zhì)量波動。該接入點被稱為調(diào)節(jié)接入點。在主拉伸區(qū)28中對質(zhì)量波動的平衡通過改變伺服電機(未示出)的轉(zhuǎn)速來達(dá)到，該伺服電機驅(qū)動入口輥21和中間輥22，其中用于驅(qū)動輸出輥23的電機的轉(zhuǎn)速保持恒定。
按照本發(fā)明，探測裝置或傳感器14借助微波工作，其中最好應(yīng)用諧振器原理。為此，傳感器14包括至少一個微波發(fā)生器25，其頻率可被一個處理器25′調(diào)節(jié)而改變，將微波輸入耦合到至少一個諧振器14′的一個空腔或一個探測容積中，該諧振器也是微波傳感器的一部分。在探測期間纖維束1通過該探測容積。在此，纖維束1的經(jīng)過該探測容積的區(qū)段相應(yīng)于其對應(yīng)的厚度或質(zhì)量以及濕度而影響諧振器頻率和衰減，該衰減反映在從諧振器14′中輸出耦合并借助一個相應(yīng)構(gòu)成的、同樣構(gòu)成傳感器14的一部分的微波探測器26被探測到的信號的振幅及半值寬度的變化中。根據(jù)探測到的信號就可以計算被探測的纖維束段的紗條質(zhì)量，其中可計算出該段的濕度，從而可以接著借助計算和調(diào)節(jié)單元16進(jìn)行對紗條質(zhì)量波動的調(diào)節(jié)。本發(fā)明除微波的應(yīng)用外還涉及相應(yīng)的方法以及相應(yīng)的裝置，它們按這種方式測量紡織的、基本不扭轉(zhuǎn)的纖維束。
在圖2中以側(cè)視圖、在圖3中以俯視圖表示出以一個牽伸裝置10構(gòu)成的本發(fā)明紡紗準(zhǔn)備機的一個實施例。纖維束1按兩個組1″被輸送給牽伸器2的入口12，通常通過從安置在機器10前面的紗筒(未示出)中拉出，每個組分別包括四個基本平行地行進(jìn)的紗條1′。紗條1′在輸送方向上通過兩個前后布置的金屬導(dǎo)引輥17，18被導(dǎo)引，在這些導(dǎo)引輥上在中間支承著多個平行于輥軸線并列布置的加載輥19(在圖3中為了視圖清楚而省掉了)。如果要將紗條1′扯斷，則通過輥17，18，19使電觸頭閉合并使紗條的輸送停止。
在圖3中為了視圖清楚起見將紗條1作為連續(xù)的線表示出，盡管它們在俯視圖中應(yīng)當(dāng)被部分地遮蓋，例如在傳感器14中和在牽伸裝置2中。
在輥17，18，19上連接著一個作為導(dǎo)引裝置構(gòu)成的輸送輥對30。在該輸送輥對后面跟隨著兩個在纖維束或輸送方向的橫向上隔開距離的、作為縮合元件37構(gòu)成的另外的導(dǎo)引元件。通過每個縮合元件37分別導(dǎo)引一個由四個紗條1組成的組1″?？s合元件37作為雙圓錐構(gòu)成，它們的尖部彼此相對并且相互過渡。紗條1′在側(cè)向升高的導(dǎo)引面38上向下滑，從而被縮合。
替換這些縮合元件37，也可以例如分別使用一個喇叭口(未示出)，它同樣用于使對應(yīng)的四個紗條1′縮合。
在縮合元件37后面跟隨著一個壓桿39，紗條1′在它的下面被導(dǎo)引過來，以便接著進(jìn)入一個微波傳感器14的一個諧振器的一個探測容積中。該傳感器14基本具有兩個探測容積，其中例如可從牽伸器10的兩側(cè)分別各將一個紗條組1″導(dǎo)入傳感器14的一個相應(yīng)的探測容積中。當(dāng)然傳感器14也可以是其它的構(gòu)造。
在傳感器14后面連接著一個另外的輸送輥對31，它與輸送輥對30(以及縮合元件37和壓桿39)配合也用于導(dǎo)引纖維束1并且特別是用于使纖維束1產(chǎn)生一個張緊力。特別是通過此避免紗條1′的波動將輸送輥對30到傳感器14的距離x或輸送輥對31到傳感器14的距離y選擇得小。
在輸送輥對31的下游設(shè)置了用于紗條1′的轉(zhuǎn)向元件42，這些轉(zhuǎn)向元件使紗條1′再聚合。這些轉(zhuǎn)向元件42的目的特別是使各個紗條1′從傳感器14直到牽伸裝置2經(jīng)過相等長的一段路徑。按此方式可保證在相同時間被測量了紗條質(zhì)量的紗條段也在相同的時間通過牽伸裝置2，從而可達(dá)到精確的拉伸。如果紗條1′在其從傳感器14到牽伸裝置2的路徑上發(fā)生了相對移動，則會引起錯誤的拉伸。
在圖2和圖3表示出的實施方式中，各四個轉(zhuǎn)向元件42分別合并成一個四件組40，41，其中一個組40，41中的一個轉(zhuǎn)向元件42用于一個紗條1′的轉(zhuǎn)向。每個組40，41中的轉(zhuǎn)向元件42相互對齊并且與纖維束輸送方向成一個約45°角地延伸。為每個紗條1′總共設(shè)置兩個轉(zhuǎn)向元件42，它們在纖維束輸送方向上既在縱向上也在橫向上偏錯開，使得一個紗條1在從傳感器14到牽伸裝置2的路徑上兩次轉(zhuǎn)向。在此，組40，41中的轉(zhuǎn)向元件42這樣安置使得一個紗條組1″的在外側(cè)行進(jìn)的紗條1′與在內(nèi)側(cè)行進(jìn)的紗條1′相比，在位于上游的四件組40中在一個較晚的時間點轉(zhuǎn)向，而在位于下游的四件組41中在一個較早的時間點轉(zhuǎn)向?？偟膩碚f每個紗條1′從傳感器14到牽伸裝置2經(jīng)過的路徑段相等長。
在圖2和圖3的實施方式中轉(zhuǎn)向元件42作為豎直定向的圓桿構(gòu)成。轉(zhuǎn)向元件42可以可圍繞豎直軸線轉(zhuǎn)動地構(gòu)成，以便減小紗條1′的摩擦。
紗條1′在通過轉(zhuǎn)向元件42轉(zhuǎn)向之后進(jìn)入牽伸裝置2中并被拉伸。在此，如先前描述過的，傳感器14的測量信號(微波探測器沒有示出)經(jīng)過中間存儲器15被傳送給計算和調(diào)節(jié)單元16，它對入口輥對和中間輥對21，22進(jìn)行控制(入口調(diào)節(jié))。在牽伸裝置2后面安置了一個收縮的喇叭口4，接著是一個另外的微波傳感器114，它例如用于牽伸裝置2的出口13上的紗條控制。該傳感器114可以特別是這樣構(gòu)成使得當(dāng)已被拉伸的纖維束1不具有所希望的質(zhì)量時，它使機器10關(guān)閉和/或使得發(fā)出一個報警信號。也可以借助安置在出口13上的這個傳感器114進(jìn)行出口調(diào)節(jié)(未示出)。
在圖2和3中分別表示出了牽伸裝置2前面和后面只有各一個傳感器14，114(為視圖清楚起見都不帶有微波發(fā)生器和微波探測器)。也可以使用多個傳感器14或114，它們只測量纖維束1的一部分的質(zhì)量。這樣，例如代替圖2和3中表示的具有兩個探測容積的傳感器14，可以使用兩個傳感器14，其中，一個這樣的傳感器個測量一個紗條組1″。
同樣，紗條1′也不是必須如從圖3中看到的那樣在一個平面中被導(dǎo)引。紗條1′的輸送橫截面也可以選擇得不同。例如可以使各兩個紗條1′并列地并且上下疊置地或相互偏錯地被導(dǎo)引通過探測容積在圖4a(俯視圖)中和在圖4b的一個小的局部(沿圖4a中方向I-I看)中，示意地表示出一個牽伸器的一個變換的實施方式。六個被呈送的紗條1′在一個喇叭口或兩個沿紗條輸送方向相對收縮的導(dǎo)板33(或者是兩個導(dǎo)桿)中被合并。借助一個后隨的擴寬元件35使紗條1′被這樣擴寬每兩個相鄰行進(jìn)的紗條1′具有基本相等的間距。擴寬元件35例如作為向上彎曲的壓桿構(gòu)成。在變換方案中，紗條1′在基本恒定的橫向間距上被合并，；例如借助圖2和3所示的縮合元件38。在此重要的是，紗條1′均勻分布地通過諧振器空腔。在圖4b中清楚地表示出這一點六個紗條1′垂直于其輸送方向基本具有一個恒定的間距。這些紗條1′也可以相互接觸。在此，在輸送速度相同的情況下不產(chǎn)生干擾性的摩擦效應(yīng)。
如從圖4a中還可看到的，被紗條1′在傳感器14之后直到牽伸裝置2所經(jīng)過的路徑是短的。相反，在傳統(tǒng)的牽伸器中，借助機械式紗條探測裝置工作并因此具有紗條壓縮，該路徑明顯較長，因為例如粘膠在壓縮之后相當(dāng)難打開，因此必須在機械式探測裝置與牽伸裝置之間設(shè)置比較大的距離。在借助微波進(jìn)行無接觸探測的情況下就不必過渡設(shè)置較長的距離，使得傳感器14可以直接安置在牽伸裝置2的前面。這樣，整個機器長度可以明顯減小。
在圖4a的牽伸裝置2后面最好連接(未示出)一個毛纖維喇叭口，一個紗條喇叭口和接著連接一個壓延輥對，其中可在這些不同的構(gòu)件之間安置一個另外的微波傳感器。
在圖5中表示出一個梳毛機50與一個連接在后面的可調(diào)節(jié)牽伸裝置2的組合，在它們之間安置了一個微波傳感器14。傳感器14的測量值通過一根信號導(dǎo)線52傳送給一個計算和調(diào)節(jié)單元16(略去了如圖1和3中的存儲器15)并且在那里被分析利用。然后，計算和調(diào)節(jié)單元16就可以通過信號導(dǎo)線51及54激發(fā)對梳毛機50的調(diào)節(jié)(調(diào)節(jié)梳毛機拉伸機構(gòu)和/或梳毛機供料機構(gòu))以及對作為輥構(gòu)成的拉伸機構(gòu)21，22的控制。在控制牽伸裝置2的情況下，通過信號導(dǎo)線54使用一個后面連接有差動傳動裝置(未示出)的伺服電機58，用于通過信號導(dǎo)線56控制拉伸機構(gòu)21，22的驅(qū)動。拉伸機構(gòu)23的驅(qū)動未表示出(如圖1中一樣)。
在牽伸裝置2后面連接了一個第二微波傳感器114，它不只可進(jìn)行紗條出口控制，而且還可用于傳感器14的校準(zhǔn)。為此設(shè)置了一個從計算和調(diào)節(jié)單元16到傳感器14的信號導(dǎo)線53。兩個傳感器14，114可以用這種方式相互適配。
傳感器114也可以用于調(diào)節(jié)牽伸裝置2的拉伸機構(gòu)，以便特別是平衡長波的紗條波動。由此，和基于傳感器14的測量信號的控制一起實現(xiàn)所謂的多回路調(diào)節(jié)。
代替梳毛機50可以設(shè)置一個精梳機，在它后面也連接一個可調(diào)節(jié)的牽伸裝置。此外，在該精梳機與該可調(diào)節(jié)牽伸裝置之間可以設(shè)置一個不可調(diào)節(jié)的牽伸裝置(未示出)。如梳毛機一樣，該精梳機可借助計算和調(diào)節(jié)單元16被調(diào)節(jié)，而可調(diào)節(jié)的牽伸裝置2被控制和/或被調(diào)節(jié)。
本發(fā)明還延伸到用于識別紡織的纖維束中的雜質(zhì)的應(yīng)用，相應(yīng)的方法以及相應(yīng)裝置，其中，該纖維束可以或者被基本不扭轉(zhuǎn)地(無紡織物，紗條)呈送、或者被扭轉(zhuǎn)地(作為紗線)呈送。在此對微波信號進(jìn)行分析利用的原理與在前對于基本不扭轉(zhuǎn)的纖維束所介紹的原理相似。由于雜質(zhì)的介電常數(shù)，雜質(zhì)例如會導(dǎo)致比實際更高的紗條質(zhì)量值。在此，測量信號可以標(biāo)志相應(yīng)的雜質(zhì)，其中，例如在計算機支持信號分析計算的情況下可以動用所存儲的特征值(例如知識基礎(chǔ)形式的)。在此，雜質(zhì)可以是金屬類型的或植物類型的。特別是當(dāng)雜質(zhì)的介電常數(shù)明顯不同于纖維材料的介電常數(shù)時，可以很好地確定出雜質(zhì)。可以如先前所描述的那樣考慮纖維濕度。
權(quán)利要求
1.在紡紗工業(yè)中為求得一個縱長的、基本不扭轉(zhuǎn)的纖維束(1)的紗條質(zhì)量的微波的應(yīng)用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用，其特征在于，在求得紗條質(zhì)量時考慮纖維束(1)的濕度。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的應(yīng)用，其特征在于，與濕度無關(guān)地求出纖維束(1)的紗條質(zhì)量。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的應(yīng)用，其特征在于，在求得紗條質(zhì)量時在計算上消除纖維濕度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的應(yīng)用，其特征在于，根據(jù)纖維類型和/或其它的與濕度有關(guān)的參數(shù)采用一個恒定的基本纖維濕度，從該基本纖維濕度出發(fā)求得紗條質(zhì)量波動。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的應(yīng)用，其特征在于，纖維束(1)主要由天然纖維，特別是羊毛，和/或合成纖維材料制成。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的應(yīng)用，其特征在于，微波用于在纖維束(1)連續(xù)運動的情況下測量紗條質(zhì)量。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的應(yīng)用，其中，將至少一個縱長的、具有濕度的纖維束(1)輸入到一個微波傳感器(14，114)的一個微波諧振器(14′)中，其中將頻率可改變的微波輸入耦合到該諧振器(14′)內(nèi)并使微波頻率特別是鑒于當(dāng)前位于諧振器(14′)內(nèi)的纖維束(1)的纖維密度和纖維濕度而與一個新的諧振頻率(固有諧振)相協(xié)調(diào)，其中輸出耦合諧振頻率信號并且在考慮纖維束(1)濕度的情況下對由于存在濕的纖維束(1)而引起的失諧和衰減進(jìn)行分析計算，以便求出纖維束(1)的紗條質(zhì)量。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的應(yīng)用，其特征在于，將求出的紗條質(zhì)量值用于通過控制一個紡紗準(zhǔn)備機(10)的至少一個拉伸機構(gòu)(21，22，23)來調(diào)節(jié)纖維束的紗條質(zhì)量波動，在該紡紗準(zhǔn)備機中纖維束(1)被牽伸。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的應(yīng)用，其特征在于，紡紗準(zhǔn)備機(10)是一個可調(diào)節(jié)的梳毛機，一個帶有可調(diào)節(jié)的牽伸裝置的梳毛機，一個帶有可調(diào)節(jié)的牽伸裝置以及可能還有一個不可調(diào)節(jié)的牽伸裝置的精梳機或者是一個牽伸器(10)。
11.用于求出在一個紡紗準(zhǔn)備機(10)上運動的纖維束的紗條質(zhì)量的方法，該紡紗準(zhǔn)備機具有多個前后相繼的、用于牽伸該纖維束(1)的拉伸機構(gòu)(21，22，23)，其特征在于，該方法包括以下步驟將微波輸入耦合到具有可改變的固有諧振的一個微波傳感器(14；114)的至少一個諧振器(14′)內(nèi)，將纖維束(1)通過或沿著該至少一個諧振器(14′)這樣導(dǎo)引，使得固有諧振由于纖維束(1)的紗條質(zhì)量和濕度變化而改變，使微波頻率通過處理器控制的協(xié)調(diào)與該固有諧振相適配，探測由該至少一個諧振器(14′)輸出耦合、適配到頻率中的微波的頻率失諧和衰減，根據(jù)頻率失諧和衰減在計算上考慮纖維束(1)濕度的情況下借助一個處理器計算出紗條質(zhì)量。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，分析計算出與對應(yīng)紗條質(zhì)量相應(yīng)的諧振頻率以及在該諧振頻率時的信號的半值寬度。
13.根據(jù)前述方法權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，向諧振器(14′)輸入具有至少兩個不同頻率的微波，其中，通過比較諧振器(14′)的不被纖維束(1)影響的和被其影響的諧振曲線得出諧振頻率偏移，并且，通過比較在輸入微波頻率下的諧振曲線振幅得出衰減。
14.根據(jù)前述方法權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，在紡紗準(zhǔn)備機(10)的一個牽伸裝置(2)的入口(12)和/或出口(13)上進(jìn)行該微波諧振測量。
15.根據(jù)前述方法權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，監(jiān)視入口(12)上和/或出口(13)上的紗條質(zhì)量波動，在需要的情況下，在紗條質(zhì)量或紗條質(zhì)量波動低于或高于閾值時使紡紗準(zhǔn)備機(10)關(guān)閉和/或發(fā)出一個報警信號。
16.根據(jù)前述方法權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，微波傳感器(14；114)用于感測纖維束(1)或纖維束(1)的一個紗條(1′)的紗條斷裂。
17.根據(jù)前述方法權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，紡紗準(zhǔn)備機(10)的一個調(diào)節(jié)單元(16)借助計算出的紗條質(zhì)量值控制拉伸機構(gòu)(21，22，23)中的至少一個，以便調(diào)節(jié)紗條質(zhì)量波動(入口調(diào)節(jié))。
18.根據(jù)前述方法權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，紡紗準(zhǔn)備機(10)的一個調(diào)節(jié)單元(16)借助計算出的紗條質(zhì)量值控制拉伸機構(gòu)(21，22，23)中的至少一個，以便調(diào)節(jié)紗條質(zhì)量波動(出口調(diào)節(jié))。
19.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的方法，其特征在于，該入口調(diào)節(jié)和出口調(diào)節(jié)構(gòu)成一個多回路調(diào)節(jié)(同時控制和調(diào)節(jié))。
20.根據(jù)前述方法權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，求出纖維束(1)的局部纖維溫度，將該局部纖維溫度和/或借助所述至少一個微波傳感器求出的纖維濕度附加用于求出纖維密度，以便控制該紡紗準(zhǔn)備機。
21.根據(jù)前述方法權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，使測量頻率與進(jìn)入紡紗準(zhǔn)備機(10)的纖維束(1)的進(jìn)入速度或離開紡紗準(zhǔn)備機(10)的纖維束(1)的輸出速度相協(xié)調(diào)，其中以該測量頻率進(jìn)行諧振頻率適配。
22.根據(jù)前述方法權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，使測量頻率與一個確定的、最好恒定的探測長度適配(按長度確定的探測)。
23.根據(jù)前述方法權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，使測量頻率與一個確定的時間間隔適配(按時間確定的探測)，該時間間隔取決于纖維束速度。
24.根據(jù)前述方法權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，該探測每次測量分別感測一個確定的纖維束段，該探測分成多個沿著纖維束(1)相互偏移并相互重疊的測量進(jìn)行。
25.根據(jù)前述方法權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，借助所述至少一個微波傳感器(14；114)得到的測量值建造或補充纖維束(1′)的光譜圖或光譜圖的一部分。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其特征在于，記錄在紡紗準(zhǔn)備機的入口上和/或出口上的纖維束(1′)光譜圖。
27.根據(jù)前述方法權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，纖維束(1)基本無振動地被導(dǎo)引通過該至少一個諧振器(14′)。
28.根據(jù)前述方法權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，纖維束(1)被側(cè)面導(dǎo)引地被輸送通過該至少一個諧振器(14′)。
29.根據(jù)前述方法權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，纖維束(1)帶有張緊力地被導(dǎo)引通過該至少一個諧振器(14′)，其中通過該至少一個諧振器(14′)前面的和后面的導(dǎo)引裝置(30，31；37，39)實現(xiàn)張緊。
30.根據(jù)前述方法權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，多個紗條(1′)從入口(12)一直到出口(13)被并列地并且在俯視圖中基本平行地導(dǎo)引通過該紡紗準(zhǔn)備機。
31.根據(jù)前述方法權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，纖維束(1)或構(gòu)成纖維束(1)的紗條(1′)的各個組(1″)在穿過該至少一個諧振器(14′)之前經(jīng)過至少一個喇叭口或經(jīng)過引導(dǎo)元件如導(dǎo)板或?qū)U被導(dǎo)引。
32.根據(jù)前述方法權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，纖維束(1)或構(gòu)成纖維束(1)的紗條(1′)的各個組(1″)在穿過該至少一個諧振器(14′)之前通過至少一個導(dǎo)引元件(37)被導(dǎo)引，該導(dǎo)引元件具有朝側(cè)向逐漸升高的導(dǎo)引面(38)，其中纖維束(1)或至少一個組(1″)的紗條(1′)被縮合。
33.根據(jù)前述方法權(quán)利要求之一所述的方法，其中纖維束(1)由多個被基本并列地導(dǎo)引的紗條(1′)組成，其特征在于，紗條(1′)按至少兩個被隔開距離導(dǎo)引的組(1″)被導(dǎo)引通過一個或多個諧振器(14′)。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的方法，其特征在于，紗條(1′)的該至少兩個組(1″)在穿過該至少一個諧振器(14′)后被分段地彼此重疊并接著相互平行地導(dǎo)引到紡紗準(zhǔn)備機(10)的一個牽伸裝置(2)中。
35.根據(jù)前述方法權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，紗條(1′)被這樣導(dǎo)引使得一個組(1″)的紗條(1′)從諧振器(14′)到牽伸裝置(2)基本不相對運動。
36.根據(jù)前述方法權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，該至少一個諧振器(14′)按一定時間間隔被用壓縮空氣或抽吸流清理。
37.根據(jù)前述方法權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，該至少一個諧振器(14′)的至少容納纖維束(1)的段在纖維束靜止期間從其測量位置移動一個清理位置中，以便進(jìn)行自動的或手動的清理。
38.紡紗準(zhǔn)備機，特別是梳毛機(50)，牽伸機(10)或精梳機，特別是用于實施根據(jù)前述方法權(quán)利要求之一所述的方法，具有至少一個用于測量連續(xù)運動的纖維束(1)的紗條質(zhì)量的傳感器(14；114)，其中該至少一個傳感器(14；114)包括至少一個微波發(fā)生器(25)，用于產(chǎn)生具有處理器控制的可變化的頻率的微波，至少一個微波諧振器(14′)，在其中可輸入耦合這些頻率可改變的微波，一個探測容積作為微波諧振器(14′)的一部分，用于容納纖維束(1)，一個探測器(26)用于探測從諧振器(14′)中輸出耦合的微波，以及一個計算單元，用于在計算上考慮纖維濕度的情況下分析計算關(guān)于纖維束(1)紗條質(zhì)量的微波諧振信號。
39.根據(jù)權(quán)利要求38所述的紡紗準(zhǔn)備機，其特征在于，將具有至少兩個不同頻率的微波從發(fā)生器(25)輸送到諧振器(14′)，具有一個電路裝置，用于通過將被纖維束(1)影響的諧振曲線與不被纖維束(1)影響的諧振曲線相比較來得出諧振頻率偏移以及用于通過將被纖維束(1)影響的與不被影響的諧振曲線相比較來得出衰減。
40.根據(jù)前述裝置權(quán)利要求之一所述的紡紗準(zhǔn)備機，其特征在于，該至少一個傳感器(14)安置在紡紗準(zhǔn)備機的入口上。
41.根據(jù)前述裝置權(quán)利要求之一所述的紡紗準(zhǔn)備機，其特征在于，該至少一個傳感器(114)安置在紡紗準(zhǔn)備機的出口上。
42.根據(jù)前述裝置權(quán)利要求之一所述的紡紗準(zhǔn)備機，其特征在于，該至少一個傳感器(14)與一個調(diào)節(jié)單元(16)連接，該調(diào)節(jié)單元(16)借助對于纖維束(1)的紗條質(zhì)量的測量值控制和/或調(diào)節(jié)紡紗準(zhǔn)備機的至少一個拉伸機構(gòu)(21，22，23)。
43.根據(jù)前述裝置權(quán)利要求之一所述的紡紗準(zhǔn)備機，其特征在于，多個紗條可被并列地并且相互平行行進(jìn)地導(dǎo)引穿過該至少一個傳感器(14)。
44.根據(jù)前述裝置權(quán)利要求之一所述的紡紗準(zhǔn)備機，其特征在于，多個紗條從入口到出口可被并列地并且相互平行行進(jìn)地導(dǎo)引穿過該紡紗準(zhǔn)備機。
45.根據(jù)前述裝置權(quán)利要求之一所述的紡紗準(zhǔn)備機，其特征在于，導(dǎo)引裝置(30，31；37，39；21；23)設(shè)置在傳感(14；114)的前面及后面，用于帶有張緊力地導(dǎo)引纖維束(1)。
46.根據(jù)權(quán)利要求45所述的紡紗準(zhǔn)備機，其特征在于，導(dǎo)引裝置(30，31；37，39；21；23)包括旋轉(zhuǎn)的輥對，纖維束(1)可被夾緊在它們之間。
47.根據(jù)權(quán)利要求46所述的紡紗準(zhǔn)備機，其特征在于，安置在傳感器(14)前面和/或后面的輥對(30，31)到傳感器(14)的距離小。
48.根據(jù)前述裝置權(quán)利要求之一所述的紡紗準(zhǔn)備機，其特征在于，導(dǎo)引裝置(30，31；37，39；21；23)包括至少一個作為喇叭口、作為導(dǎo)板或?qū)U構(gòu)成的縮合元件，安置在該至少一個諧振器(14′)前面，用于使纖維束(1)或該纖維束(1)的紗條(1′)的單個組(1″)合并。
49.根據(jù)前述裝置權(quán)利要求之一所述的紡紗準(zhǔn)備機，其特征在于，導(dǎo)引裝置(30，31；37，39；21；23)包括至少一個縮合元件(37)，該縮合元件具有垂直于纖維束縱向逐漸升高的導(dǎo)引面(38)，用于使纖維束(1)或該纖維束(1)的紗條(1′)的單個組(1″)合并。
50.根據(jù)權(quán)利要求49所述的紡紗準(zhǔn)備機，其特征在于，該至少一個縮合元件(37)基本作為具有相互面對和相互過渡的尖的雙圓錐構(gòu)成。
51.根據(jù)權(quán)利要求45至50之一所述的紡紗準(zhǔn)備機，其特征在于，導(dǎo)引裝置(30，31；37，39；21；23)包括一個在傳感器(14)前面的壓桿(39)。
52.根據(jù)權(quán)利要求45至51之一所述的紡紗準(zhǔn)備機，其特征在于，導(dǎo)引裝置(30，31；37，39；21；23)中的至少一個可轉(zhuǎn)動地構(gòu)成。
53.根據(jù)前述裝置權(quán)利要求之一所述的紡紗準(zhǔn)備機，其特征在于，在傳感器(14)與紡紗準(zhǔn)備機(10)的一個牽伸裝置(2)之間這樣安置用于使纖維束(1)的紗條(1′)轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向元件(42)，使得紗條(1′)在傳感器(14)與牽伸裝置(2)之間經(jīng)過基本相同的路徑。
54.根據(jù)權(quán)利要求53所述的紡紗準(zhǔn)備機，其特征在于，設(shè)置至少兩個在纖維束縱向和橫向上錯開的、用于使至少一個紗條(1′)轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向元件(42)。
55.根據(jù)權(quán)利要求53或54所述的紡紗準(zhǔn)備機，其特征在于，至少一個轉(zhuǎn)向元件(42)可轉(zhuǎn)動地構(gòu)成。
56.根據(jù)前述裝置權(quán)利要求之一所述的紡紗準(zhǔn)備機，其特征在于，至少與纖維束(1)接觸的探測容積段的材料基本耐磨地構(gòu)成。
57.根據(jù)前述裝置權(quán)利要求之一所述的紡紗準(zhǔn)備機，其特征在于，具有用于產(chǎn)生抽氣流或吹氣流的裝置，它可與該至少一個諧振器(14′)的探測容積作用連接，以便清理該探測容積。
58.根據(jù)前述裝置權(quán)利要求之一所述的紡紗準(zhǔn)備機，其特征在于，該至少一個諧振器(14′)的至少探測容積可移動地構(gòu)成。
59.根據(jù)前述裝置權(quán)利要求之一所述的紡紗準(zhǔn)備機，其特征在于，它作為帶有可調(diào)節(jié)的牽伸裝置的梳毛機或作為帶有可調(diào)節(jié)的牽伸裝置的精梳機構(gòu)成，其中在可調(diào)節(jié)的牽伸裝置前面各連接一個不可調(diào)節(jié)的牽伸裝置。
60.根據(jù)前述裝置權(quán)利要求之一所述的紡紗準(zhǔn)備機，其特征在于，它作為梳毛機(50)或精梳機構(gòu)成，它們的出口可被送上一個呈模塊形式的可調(diào)節(jié)的牽伸裝置(2)。
61.根據(jù)前述裝置權(quán)利要求之一所述的紡紗準(zhǔn)備機，其特征在于，它作為梳毛機(50)構(gòu)成，在它的出口上安置該至少一個微波傳感器(14)來代替機械式位移測量傳感器。
62.用于測量纖維束(1)的紗條質(zhì)量的實驗室用儀器，具有至少一個微波發(fā)生器(25)用于產(chǎn)生具有處理器控制的可變化的頻率的微波，具有至少一個微波諧振器(14′)，在其中可輸入耦合這些頻率可改變的微波，具有一個探測容積作為微波諧振器(14′)的一部分，用于容納纖維束(1)，一個探測器(26)用于探測從諧振器(14′)中輸出耦合的微波，以及一個計算單元，用于在計算上考慮纖維濕度的情況下分析計算關(guān)于纖維束(1)紗條質(zhì)量的微波諧振信號。
63.在紡紗工業(yè)中為識別一個繩狀紡織纖維束(1)中雜質(zhì)的微波的應(yīng)用。
64.用于識別在一個紡紗準(zhǔn)備機(10)上運動的纖維束中的雜質(zhì)的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟將微波輸入耦合到具有可改變的固有諧振的一個微波傳感器(14；114)的至少一個諧振器(14′)內(nèi)，將纖維束(1)通過或沿著該至少一個諧振器(14′)這樣導(dǎo)引，使得固有諧振由于纖維束(1)中存在雜質(zhì)而改變，使微波頻率通過處理器控制的協(xié)調(diào)與該固有諧振相適配，探測由該至少一個諧振器(14′)輸出耦合、適配到頻率中的微波的頻率失諧和衰減，根據(jù)頻率失諧和衰減在計算上考慮纖維束(1)濕度的情況下借助一個處理器計算出雜質(zhì)的存在。
65.紡紗準(zhǔn)備機，特別是用于實施根據(jù)權(quán)利要求64所述的方法，具有至少一個用于識別連續(xù)運動的纖維束(1)中的雜質(zhì)的傳感器(14；114)，其中該至少一個傳感器(14；114)包括至少一個微波發(fā)生器(25)，用于產(chǎn)生具有處理器控制的可變化的頻率的微波，至少一個微波諧振器(14′)，在其中可輸入耦合這些頻率可改變的微波，一個探測容積作為微波諧振器(14′)的一部分，用于容納纖維束(1)，一個探測器(26)用于探測從諧振器(14′)中輸出耦合的微波，以及一個計算單元，用于分析計算關(guān)于纖維束(1)中的雜質(zhì)的微波諧振信號。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在紡紗工業(yè)中為求得一個縱長的、基本不扭轉(zhuǎn)的纖維束紗條質(zhì)量的微波的應(yīng)用。此外本發(fā)明還涉及一種用于在計算上考慮纖維束濕度的情況下根據(jù)一個微波傳感器的諧振信號的頻率失諧和衰減測出紗條質(zhì)量的方法。本發(fā)明還涉及一種相應(yīng)的紡紗準(zhǔn)備機以及一種用于測量紗條質(zhì)量的實驗室用儀器。最后本發(fā)明涉及一種用于借助微波識別運動的纖維束中的雜質(zhì)的一種方法和一種紡紗準(zhǔn)備機。
文檔編號G01N22/00GK1606692SQ02824696
公開日2005年4月13日 申請日期2002年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月11日
發(fā)明者J·達(dá)米格, C·謝里夫 申請人:利特英絡(luò)紡織機械制造股份公司