Кругловязальная машина с электронной схемой управления

 

ОП ИСАЙИ Е

ИЗОЬГЕт ЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

373960

Союз Соввтскиз

Социалистическиа

Рвспублив

Зависимый от патента №

Заявлено 22.1.1970 (№ 1396024/28-12)

Приоритет 23.1.1969, № P 1903299.6, ФРГ М. Кл. D 04Ь 15/00

Комитат по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 12.!1!.1ИЗ. Бюллетень № 14

УДК 677.055.564 (088.8) Дата опубликования описания 18Л .1973

Автор изобретения

Иностранец

Франц Морат (Федеративная Республика Германии) Иностранная фирма

«Франц Морат ГмбХ» (Федеративная Республика Германии) Б "-СОЮЗНО.Я )

O TÀ|fсс-ТЕХННКМА, ьИЬЛИОтг; ".

Заявитель

КРУГЛОВЯЗАЛЪНАЯ МАШИНА С ЭЛЕКТРОННОЙ

СХЕМОЙ УПРАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к тсругловязальным машинам.

Известна к ругловязальная,машина с электронной схемой управления, содержащая синхронно транспортируемый к игольному цилиндру носитель информации, считывающее устройство и импульсные генераторы, возбуждаемые магнитными или оптическими метками.

Недостатком этой конструкции являются возможные ошибк и вследствие ненадежности работы системы управления.

С целью повышения надежности управления п1редлагаемая машина имеет для транспортировки носителя информации шаговый электродвигатель, связанный с генератором тактовых импульсов, а на полупериметре игольного цилиндра, размещены три ряда меток, например, магнитных, каждому из которых соответствует генератор, причем один ряд меток нанесении с постоянным интервалом, второй — с постепенно нарастающим по направлен ию:вращения интервалом и третий— с постепенно убывающим интервалом. Кроме того, машина снабжена переключателями, соединенными с соответствующими генераторами, причем переключатели имеют программное устройство.

На фиг. 1 показан игольчатый цилиндр предлагаемой кругловязальной машины и элементы, необходимые для выбора игл в перспективе; на фиг. 2 — то же, другой вариант исполнения; на фиг. 3 — диаграмма импульсов и импульсы от различных устройств по фи,г. 2.

На игольчатом цилиндре 1,размещаются не за висящие одна от дру гой, движущиеся вверх

10 и вниз иглы 2. Для выламывания (выбора) игл, которые должны участвовать или не участвовать в процессе вязки, предусматриваются электромагниты 3, размещаемые по объему цилиндра. На фиг. 1 для упрощения

1S представлен только один электромагнит 8, хотя в:известных конструкциях кругловязальных машин подобного типа по объему цилиндра на одинаковых расстояних,размещаются двадцать четыре, тридцать шесть н со20 рок восемь электромагнитов.

Импульсы управления электромагнитов посылаются с носителя 4 информации, проходящего мимо paamepTbIвающего устройства б с помощью одного или нескольких тянущих

25 роликов б.

Носитель 4 информации представляет собой, например, ленту, на которой накапливаются в требующемся для процесса вязки по373960

Зо

40 рядке импульсы управления в виде светопропускающих или светонепропускающих точек, а,развертывающее устройство 5 — электрооптическое устройство, состоящее:из одного или несколь|ких фотоэлементов, на которые фокусируются пучки света, выходящие из источника 7 света, так что фотоэлементы в зависимости от того, имеются ли светопропускающие или непроницаемые точки на программоносителе 4, дают:или не дают электрические импульсы. Электрические импульсы через многожильный, кабель 8 подводятся к электронной системе 9, а оттуда через линии 10— различным электромагнитам 8. В других конструкциях может:применяться ленто- или картообразный носитель информации, мимо которого проходит развертывающее устройство.

Количество идущих в цродольном направлении на носители 4 информации дорожек («следов») для свето пропускающих и светонепропус кающих точек соответствует количеству электромагнитов 8 по объему игольчатого цилиндра, т. е. 24, 36 или 48. Каждый электромагнит 8 управляется с помощью особой маркерной до рожки. Причем развертывающее устройство имеет соответствующее количество фотоэлементов, так что каждый фотоэлемент с помощью определенной жилы в м ногожильном кабеле 8 .непосредственно соединяется с соответствующим электромагнитом 8. Электронная система 9 содержит только стандартные схемы нормирования и усиления. В дополнительных дорожках ленты могут быть мар керы для выравнивания (компенсации) сдвигов фаз и колебаний силы света.

Временной интервал (разрыв во времени), с которым два следующие друг за другом в продольном направлении маркера носителя

4 информации проходят мимо |развертывающего устройства 5, должен .равняться периоду времени, за .который две .расположенные рядом друг с другом по объему. цилиндра 1 иглы 2 проходят мимо электромагнита 8. Это необходимо для синхронизации процессов перемещения носителя 4 информации и вращения игольчатого цилиндра 1. Для этого тянущий ролик 6 1приводится с помощью шагового электродвигателя, пр ичем в случае необходимости может предусматриваться передача или редуктор 11 между шаговым двигателем 12 и тянущим роликом 6.

Шаговый электродвигатель с помощью линий 18, электронной системы 9 и линии 14 соединяется с генератором 15 тактовых импульсов, размещаемым по объему игольчатого цилиндра, причем развертываются каналы игл или перемычки между ними, а при обороте цилиндра, соответствующем прохождению каждой иглы, создается электрический импульс. В электронной с истеме этот сигнал может п реобразовывать ся в стандартныепрямоугольные импульсы, идущие на шаговый двигатель 12. Носитель 4 информации тем

65 самым с блокировкой фаз синхронно с прохождением иглы мимо импульсного генератора пе ремещается на один шаг, т. е. на расстояние между двумя следующим|и одна за другой маркерными дорожками.

Устройства, которые можно применять в качестве генераторов 15 импульсов, а также соответствующие схемы усиления и форми,рован ия импульсов имеют известные конструкции. Выбор типа импульсного генератора зависит от конкретных условий. Однако частота повторения поступающих от,генератора импульсов должна быть строго пропорциональна числу оборотов игольчатого цилиндра, так как в противном случае перемещение носителя информаци и и в ращение игольчатого цилиндра не осуществляется синхронно, Импульсы, идущие от генератора 15 и шаг двигателя представлены на фиг. 3. Модифицированная конструкция устройства, представленная на фиг. 2, при необходимости может переключаться с так называемой жесткой пропраммы на с истему электронного управления кругловязальной машины и наобор от.

Причем одни и те же элементы обозначаются одинаковыми символами.

По объему игольчатого цилиндра (см. фиг. 2) в дополнение к генератору 15 тактовых импульсов предусматриваются еще два генератора 16 и 17 импульсов. Генераторы импульсов могут представлять собой, наприме р, электромагнитные генераторы, позволяющие развертывание соответствующих перемычек 18 игольчатого цилиндра, или электрооптические генераторы, взаимодействующие с не:показанным на чертеже источи иком света, расположенным внутри игольчатого цилиндра над или под перемычками 18 игл в кожухе цилиндра. Целесообразно в качестве элементов 19 и 20 для получения импульсов цредусмотреть отверстия или пазы (см. фиг. 2), через:которые свет от источника света попадает на фотоэлементы генераторов

16 и 17. Оба элемента 19 и 20 могут находиться ниже или выше перемычек игольчатого цилиндра,,размещаясь в закрепленных на цилиндре полосках 21 и 22.

Над игольчатым цилиндром 1 |размещается распределительный барабан 28, «шагообразное» вращен ие которого обеспеч|ивается ведущим (захватывающим) носиком 24. Захватывающий носик закрепляется на диске 25, вращающемуся вместе с игольчатым цилиндром в направлении стрелки P. Число шатов, на которое поворачивается распределительный барабан 28 при каждом обороте цилиндра, 33iBiHQHT от кониретных условий (в конструкции на фиг. 2 это число, равно единице).

На распределительном барабане 28 закрепляются контактные пальцы 26 и 27, взаимодействующие с выключателями 28 и 29, ipaaмещаемыми по объему р аспределительного барабана 28. Выключатель 28 соединяется с

373960 импульсным генератором 16, а выключатель

29 — с импульсным генератором 17.

К|роме того, на игольчатом цилиндре размещаются контактные пальцы 80 и 81, Контактный палец 80 взаимодействует с выключателем 82, а контактный палец 81 — с выключателем 88. Выключатель 82 соединяется с импульсным генератором 15, а выключатель 88 — с электрической системой 9 так, что шаговый двигатель 12 при срабатывании выключателя 88 переключается с помощью контактного пальца 81 с генератора 17 импульсов на генератор 16, Элементы 19 или 20 для получения импульсо в, т. е. зависящие от типа. применяемого генератора импульсов (перемычки, пазы, отверстия, отражающие свет диски и т. д. ), размещаются с различными интервалами. Элементы

19 (в направлении вращения игольчатого цилиндра),расположены с постепенно уменьшающимися HHTBpвалами, так что частота повторения идущих от генератора 16 импульсов увеличивается, если первый импульс создается элементом 19а, а последний — элементом

19б, Элементы 20 в направлении вращения игольчатого цилинд|ра расположены на увеличивающихся расстояниях друготдруга, так ,что частота повторения идущих от генератора 17 импульсов постоянно уменьшается, есл и, первый импульс создается элементом 20а, а последний — элементом 20б. Элементы .получения импульсов, взаимодействующие с генератором 15 импульсов, размещаются на стабильных расстояниях друг от друга, та к что при одном и том же числе о|боротов игольчатого цилиндра от генератора 15 импульсов отходят импульсы с постоянной частотой:повтор ения.

Конструкция может исполняться, например, так, что расстояние между элементами

19, начиная от элемента 19б, вначале равно ,расстоянию между двумя иглами или перемыч ками 18 в игольчатом цилиндре, а затем увеличивается до тех по р, пока от предпоследне1го элемента 19а во много раз не превысит, расстояние между перемычками. И наоборот .расстоян ие между элементами 20, начиная от элемента 20а, вначале равняется расстоянию между игла ми, а затем постепенно увеличивается, пока расстояние между .пред последним элементом и последним элементом 20б многократно не превысит ipacстояние между иглами.

Оба ряда элементов 19 и 20 (см. фиг. 2) могут занимать каждый по половине объема цилиндра. Это зависит от того, необходимы ли половина или более или меа>ее оборотов цилиндра для полной остановками носителя информации:или придачи ему ускорения для получения рабочей скорости при выходе из состояния покоя.

Устройство:работает следующим образом.

Вначале не следует принимать, что игольчатый цилиндр вращается с постоянной скоростью, а носитель информации находится в

15

Зо

6 состоянии покоя, т. е. шаговый двигатель 12 не находится под напряжением. При этих условиях рабочий процесс (вязка) осуществляется по жесткой пропрамме, задаваемой с помощью .каких-либо вспомогательных устройств (не показаны).

По объему распределительного барабана

28 с помощью, контактных пальцев 27 программируется, когда должен осуществляться переход с жесткой программы на электронное управлен ие, т. е. когда для управления процессом вязки должен вводиться носитель информации 4. По достижении контактным пальцем 27 выключателя 28 последний дает импульс на генератор 16 импульсов, соединяющий этот генератор с шаговым двигателем

12 и одновременно, п роходя по не представленным на чертеже линиям, включающий устройство для развертывания носителя 4 информации. Контактный палец 27 так размещается на,распределительном барабане 28, что последний элемент 19б ряда при срабатывании выключателя 28 проходит непосредственно мимо генератора 16 импульсов, т. е. элемент 19а является следующим элементом, проходящим мимо генератора 16. Вследствие этого от генератора отходят импульсы (все более приближающиеся друг к другу) в соответствии с уменьшением расстояния между элементами 19, причем в конце .ряда элементов 19, т. е. у элемента 19б, расстояние между импульсами соответствует расстоянию между иглами.

На фиг. 3 наряду с выключателем 28 представлен импульс, соединяющий шаговый двигатель 12 с генератором 16 импульсов. После получения этого импульса генератор 15 посылает импульсы с постоянно уменьшающимся интервалом.

40 На участке цилиндра, где расположен элемент 19б, размещается контактный палец 80.

При прохождении последнего элемента 19б мимо генератора 16 срабатывает выключатель 82, благода|ря чему шаговый двигатель

45 12 переключается с генератора 16 iHмпульсов на генератор 15 тактовых импульсов. Расстояние между поступающими от него импульсами, обозначенными на фланг. 3, соответствует расстоянию между иглами или перемычками.

50 Импульс от выключателя 82 также представлен .на фи.г. 3.

Предлагаемое .устройство позволяет избежать необходимости носителя .информации после получения, команды (импульса) на

55 включение (выключатель 28) немедленно перемещаться при количестве шагов, соответствующем такту игл цилиндра. Вместо этого он в соответствии с размещением элементов

19 вначале .перемещается очень медленно, а

60 затем достигает полной скорости при действии элемента 19б. Когда с помощью выключателя 82 генератор 15 тактовых импульсов переключается на шаговый двигатель 12, носитель информации начинает перемещаться

65, далее синхронно с игольчатым цилиндром

373960

Одновременно с помощью выключателя 82 может включаться развертывающее устройство. После переключения на генератор 15 тактовых импульсов осуществляется управление кругловязальной машины с помощью носителя 4 инфо|рмации при одном или нес.коль,ких оборотах игольчатого цилиндра. Число оборотов обозначено символом п на фиг. 3.

Пр и необходимости перехода с системы электронного управления на жесткую программу контактный палец 26 распределительного барабана 28 вступает во взаимодействие с выключателем 29, посылающим импульс на включение генератора 17. Последний переключается с генерато|ра 15 тактовых импульсоВ на шаговый двигатель 12. В период переключения элемент 206 проходит непосредственно мимо генератора 17, так что следующий импульс этого генератора создается с помощью элемента 20а. Вследствие этого импульсы, посылаемые генератором 17 после срабатывания выключателя 29, характеризуются увеличением расстояния между ними (см. фиг. 3). Поскольку расстояние между перовыми элементами 20 соответствует расстоянию между иглами, то носитель 4 информации в короткий отрезок времени после срабатывания выключателя 29 перемещается вначале с той же скоростью, а затем постепенно затормаживается.

На участке цилиндра, íà,кото ром размещается элемент 20б, размещается контактный палец Л. По .посылке генератором 17 последнего импульса срабатывает выключатель 88 с помощью электронной системы 9, блокирующей подачу напряжения на шаговый двигатель 12 для того, чтобы шаговый двигатель остановился точно на том месте, .которого он достиг при последнем шаге. О IHoBpeменно с помощью выключателя 88 вместо генератора импульсов 17 с шаговым чвигателем 12 вновь начинает взапмодейстзовать генератор 16 импульсов для того, чтобы при следующем, срабатывании выключателя 28 на шаговый двигатель сейчас же могли вновь поступать импульсы от генератора 16.

Описанное устройство позволяет при необходимости остановки носителя информации тормозить его не в период такта игольчатого цилиндра, а в период, нацример, полуоборота цилиндра, т. е. в течение 840 тактов. В конце этого периода скорость носителя информации настолько мала, что в течение следующего такта он останавливается на точно определенном участке игольчатого цилиндра, т. е. там, где,находится |контактный палец Л.

При получении носителя информации, временно отключаемого в период вязки, между двумя:рядом расположенными участками, соде ржащими информацию для |вязки оп ределенного узора, оставляются пустые места, длинна которых в направлении перемещения носителя информации велика настолько, насколько это необходимо для перехода носи5

65 теля информации с рабочей скорости в сосТояние покоя и наоборот.

Если, например, каждый ряд элементов 19 и 20 имеет длину, cooTIBPTcvB) ющую полуобороту цилиндра, то между участками носителя, заполненными информацией, постоянно имеется свободная зона, соответствующая полному обо роту цилиндра, т. е., например, 1680 тактам.

Если трикотажные изделия могут вязаться, например, дважды по жесткой программе (каждый раз сорок рядов петель), то на носителе информации дважды экономятся участки, соопветствующие каждый 39 полным рядам петель.

Благодаря п рименению дополнительных генераторов 16 и 17 импульсов можно точно установить, прн какой игле цилиндра носитель останавливается или п ри какой игле гарантируется его конечная скорость, при которой:он вновь перемещается,с блокировкой фаз синхронно с,вращением игольчатого цилиндра. На носителе информации можно отсчитать те маркерные дорожки, которые должны оставаться свободными между двумя заполненными информацией участками носителей информации.

Привод носителя информации не имеет механического соединения с и гольчатым цилиндром 1, вследствие чего аппаратуру системы электронного управления, относящуюся к нескольким одновременно работающим кругловязальным машинам, можно, размещать в сепаратном по мещении. Вся электронная система 9 (см. фиг. 1 и 2) может централизованно размещаться в одном распредшкафу.

При этом крутловязальные машины соединяются с расп редш кафом только с помощью многожильного кабеля.

Кроме того, .размещение элементоз 19 и 20 контактных пальцев 26, 27, 80, 31 нли выключателей 28, 29 и 32, 88 за висит от конструктора и возможности этого размещения многообразны. Элементы 19 и 20 не нуждаются в размещении на половину объема цилиндра.

Изобретение относится также к .круглофанговым машинам, имеющим в дополнение к игольчатому цилиндру и цилиндрическим иглам,ребристые диски и иглы.

Представленный на фиг. 2 вариант конструкции основан на том, что для получения стандартных тактовых импульсов (генератор

15 импульсов), а также серий импульсов, требующих при ускорении или торможении носителя информации, применяются различные генераторр ы и м пульсов.

Может иметь место такое размещение элементов, гни котором элементы 19 и 20 размещаются на одной и той же линии один за другим при соответствующем размещении контактных пальцев 26 и 27, 80 и 81. При этом наряду с генератором тактовых 15 импульсов требуется применение только одного генератора импульсов. К роме того, возможно применение только одного генератора 15 им373960

10 пульсов. В этом случае можно применять электрооптическ ий генератор, описанный в американском патенте 3313128, взаимодействующий с двумя рядами элементов для получения импульсов, расстояния между которыми постоянны или постоянно уменьшаются, или увеличиваются, а также развертываются оптическим путем в зависимостями от режима работы кругловязальной машины.

П:редмет изобретения

1. Кругловязальная машина с электронной схемой управления, содержащая синхронно транспортируемый к игольному цилиндру носитель информации, считывающее устройство и импульсные генераторы, возбуждаемые магнитными или оптическими метками, отличаюи1аяся тем, что, с целью повышения надежности управления кругловязальной машиной, она имеет для транспортировки носителя информации шаговый электродвигатель, 5 связанный с генератором тактовых им пульсов, а на полупериметре игольного цилиндра размещены три ряда меток, например, магнитных, каждому из которых соответствуе г генератор, п ричем один,ряд меток нанесен с

10 постоянным интервалом, второй — с постепе нно нарастающим по направлению вращения интервалом и третий — с постепенно у.бывающим интервалом.

2. Крутловязаль,ная машина по п. 1, отли15 uantqàÿñÿ тем, что она снабжена переключателями, соединенным и с соответствующими генераторами, причем переключатели имеют п рограммное устройство.

Редактор В. Блохина

Составитель А. Анастасиев

Техред Т. Курилко

Корректор А. Дзесова

Заказ 1325/15 Изд, № 1334 Тираж 467 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2