专利名称:横机和横机中的异常振动的检测方法一直以来,周知具备排列有多个织针的针床和通过在该针床上往复行走而使织针 进退的三角座滑架的横机。织针包括在前端具备针钩的针主体、挺针片、选针底脚片、选针 片,这些各构成部件依次彼此配合而收容在针床的针槽中。此外,挺针片、选针底脚片和选 针片具有从针槽突出的针踵。另一方面,三角座滑架具备与挺针片和选针底脚片的各针踵 配合的编织三角、与选针片的针踵配合的选针三角。而且,通过使三角座滑架在针床上往复 行走,由这些三角引导各针踵而使织针在针槽内滑动,进行针织物的编织。上述的横机中,三角座滑架的行走方向与织针的进退方向成直角,因此在编织时, 织针的各针踵上作用有较大的力。特别是,在线圈残留在针杆上而使针钩进入针床的齿口 侧的情况下、或织针将在齿口上钩挂于针钩的针织纱引入齿口的相反侧的情况下,织针的 动作负荷较大,织针的针踵可能折断。此外,在尘埃等积存在针槽的情况下,同样针踵也可 能折断。针踵折断还直接继续编织时,折断的碎片等进入编织(选针)三角或针槽,或与其 他织针接触,从而担心会导致横机的二次损伤。因此,需要由传感器检测出针踵的折损等三 角座滑架与织针的异常接触所引起的异常振动,并立即使编织动作停止。作为检测这种异常振动的技术,周知专利文献1、2中记载的技术。专利文献1的技术中,在三角座滑架上设置振动传感器,通过该传感器来检测三 角座滑架的行走方向上产生的异常振动。此外,专利文献2的技术中,在针床1的反面通过磁铁空出间隔而安装多个振动传 感器4,由这些传感器4检测在三角座滑架2的行走方向上产生的异常振动(图7)。在任一种情况下,都检测在三角座滑架的行走方向上产生的振动(横振动)中超 过正常编织动作所引起的横振动的异常的横振动。专利文献1 日本实开昭54-139750号公报专利文献2 日本实开昭56-146793号公报在上述的现有技术中,任一种异常振动检测都可取得一定的效果,但在实施编织 速度(三角座滑架的行走速度)的高速化的情况下,异常振动检测可能变得不足够。即,上述的技术是检测所有横振动的技术,使编织速度高速化时,正常的编织引起 的横振动变大。其结果是,三角座滑架和织针的异常接触引起的异常的横振动与正常的编 织引起的横振动之差变小,担心区别两者而高灵敏度地检测异常振动较困难。
本发明鉴于上述问题而提出,其目的之一是,提供能够将三角座滑架和织针的异常接触引起的异常振动与正常的编织引起的振动加以区别而高灵敏度地进行检测的横机。此外,本发明的另一目的是,提供能够高灵敏度地检测上述异常振动的横机中的异常振动的检测方法。本发明人对于三角座滑架和织针的异常接触引起的异常振动的检测进行了种种 研究,其结果是,得到了与三角座滑架的行走方向交叉的方向上产生的振动(纵振动)比三 角座滑架的行走方向上产生的振动易于检测的认识,完成了本发明。本发明的横机,具备排列有多个织针的针床、和通过在该针床上往复行走而使织针进退的三角座滑架。该横机中,其特征在于,具备振动检测单元和异常判断单元。振动检 测单元设在所述三角座滑架上,检测在与该三角座滑架的行走方向交叉的方向上产生的振 动。异常判断单元根据振动检测单元的检测结果来判断有无三角座滑架和织针的异常接触 引起的异常振动。本发明的横机中,优选的是,所述异常判断单元通过振动检测单元的检测结果是 否在规定阈值以上来判断有无异常振动。该情况下,优选该阈值设定为三角座滑架的行走 速度越快则该阈值越大。此外,本发明的横机中,优选的是,还具备检测控制单元。该检测控制单元从编织 数据中提取出因正常编织动作而在与三角座滑架的行走方向交叉的方向上产生规定振动 的非检测区间,在三角座滑架处于非检测区间的期间,使所述振动检测单元进行的振动检 测无效。另一方面,本发明的横机中的异常振动的检测方法,在利用横机进行针织物的编 织时检测所述三角座滑架和织针的异常接触引起的异常振动,所述横机具备排列有多个织 针的针床、和通过在该针床上往复行走而使织针进退的三角座滑架。该检测方法中,其特征 在于,包括检测与所述三角座滑架的行走方向交叉的方向上产生的振动的过程;根据该 振动的检测结果判断有无三角座滑架和织针的异常接触引起的异常振动的过程;以及根据 该异常振动的检测来指示三角座滑架停止的过程。根据本发明的横机,通过振动检测单元进行纵振动的检测。正常编织动作引起的 纵振动,比其引起的横振动小,并且即使使三角座滑架的行走速度高速化,也难以变得比横 振动大。另一方面,三角座滑架与织针的异常接触引起的异常纵振动,与正常编织动作引起 的纵振动相比足够大。因此,如果通过振动检测单元进行纵振动的检测,则能够将异常纵振 动与正常编织动作引起的纵振动明确地区别而进行检测。此外,通过在三角座滑架上设置振动检测单元,就不需要在针床上设置多个振动 检测单元,振动检测单元的振动检测特性也不取决于产生针踵的折损的针床上的位置。进而,如果三角座滑架的行走速度越快则使由异常判断单元进行判断所使用的阈 值越大,则能够有效地避免异常振动的检测遗漏、误检测。正常编织动作引起的纵振动、三 角座滑架和织针的异常接触引起的异常纵振动的大小,根据三角座滑架的行走速度而变 化。因此,如果与三角座滑架的行走速度相配合而改变由异常判断单元进行判断所使用的 阈值,则能够防止异常振动的检测遗漏、误检测。而且,如果在本发明的横机上设置检测控制单元,则能够更明确地区别异常纵振 动和正常编织动作引起的纵振动。例如,虽然编织三角的切换、导纱器连动销从三角座滑架 的出没是编织引起的正常动作,但有时在与三角座滑架的行走方向交叉的方向上产生较大 的振动。因此,如果由检测控制单元从编织数据提取出进行编织三角的切换、导纱器连动销 的出没动作的区间作为非检测区间,并使该区间的振动检测单元进行的振动检测无效,则即使在正常编织引起的纵振动较大的情况下,也不会误检测为异常振动。根据本发明的横机中的异常振动的检测方法,与上述的本发明横机同样地进行异 常纵振动的检测。该异常纵振动的检测由于与正常纵振动加以区别而高灵敏度地检测,因 此在产生三角座滑架和织针的异常接触引起的异常振动的情况下,能够可靠地使编织动作停止。图1表示实施方式1的本发明横机,(A)是该横机的俯视图,(B)是其侧视图,(C) 是该横机所使用的三角板的放大示意图。图2是实施方式1的本发明横机的功能框图。图3是表示实施方式1的本发明横机中进行异常振动检测的步骤的流程图。图4中,㈧是表示比较例的检测振动的信号波形的说明图,⑶是表示参考例的 检测振动的信号波形的说明图,(C)是表示实施方式1的检测振动的信号波形的说明图。图5是实施方式2的本发明横机的功能框图。图6是表示实施方式2的本发明横机中进行异常振动检测的步骤的流程图。图7表示现有的横机的概略,(A)是该横机的俯视图,⑶是其侧视图。标号说明1针床2三角座滑架2A三角板2B编织三角2C选针三角3齿口 4振动传感器5滤波器单元6异常判断单元7检测控制单元7A非检测区间提取单元7B无效判断单元
本发明的实施方式。<实施方式1>图1示意地表示本发明横机的针床1和三角座滑架2。此处,以所谓的两针床横机、 即具有沿左右方向延伸且在前后方向上彼此相对的一对针床1的横机为例进行说明。该针 床1(织针)、三角座滑架2的结构基本上与公知的结构相同。S卩,针床1上许多织针(图示 略)沿左右方向排列并收容在针槽内。三角座滑架2是配置成覆盖前后各针床1的一部分 的一对三角板2A在齿口 3的上方连结的结构,能够在针床1上沿左右方向往复行走。该三 角板2A上设有编织三角2B和选针三角2C,在三角座滑架2往复行走时各三角2B、2C引导 织针的针踵,使织针沿着针槽进行进退动作。此处,在三角板2A的一面、即编织三角2B等突出的面的相反侧的面上设置振动检 测单元。振动检测单元中可适宜利用使用了压电元件的振动传感器4。振动传感器4向三 角板2A的安装优选通过螺旋夹等适宜的单元进行固定。通过在三角座滑架2上设置振动 传感器4,与在针床1上设置振动传感器4的情况相比,较少的传感器数量即可,且振动传感 器4的振动检测特性也不会取决于三角座滑架2的针床1上的位置。而且,振动传感器4 的配线也仅为向三角座滑架的少数配线即可,因此在安装或保养振动传感器4和配线时操 作性优良。此外,通过在三角板2A的多个编织三角2B之间配置振动传感器4,即使三角板 2A的任一编织(选针)三角2B(2C)引起针踵折断,也能够以大致同样的大小检测振动。对于如本例那样一对编织(选针)三角2B(2C)沿左右方向排列的两三角机构,在前后的各三 角板2A上,两编织三角2B之间各设置一个振动传感器4即可。对于所谓的三三角机构,在 前后的各三角板上,在三个编织三角之间各设置两个振动传感器即可。当然,振动传感器4 的安装位置、个数不限于上述的结构。也可以在三三角机构的前后的各三角板上各设置一 个振动传感器4。通常,振动传感器4为扁平的形状,通过在三角板2A上平行地安装振动 传感器4的检测面,能够由振动传感器4检测与三角座滑架2的行走方向正交、且与三角板 2A也正交的方向上产生的振动(正交振动)。由振动传感器4检测的振动,通过压电元件 的作用变换为检测信号而输出。接着,根据图2说明该检测信号的处理单元。图2是与本发明横机的振动检测相 关的功能框图。如图2所示,横机主体(图示略)中,构成有滤波器单元5和异常判断单元6。首 先,滤波器单元5除去检测信号中高频的成分。滤波器单元5中能够适宜利用低通滤波器。 通过该滤波器单元5,能够除去振动传感器4的共振点(例如IKHz 2KHz之间)的信号成 分,并且也能够有效地除去正常编织动作引起的正交振动的信号成分。本发明人的研究结 果表明,正常编织动作引起 的正交振动的信号成分大多包含在较高的频带区,从而能够在 低频带区充分地检测针踵折断时的正交振动的信号成分。因此,如果通过滤波器单元5从 检测信号除去高频成分,则能够有效地除去正常编织动作引起的正交振动的信号成分。但 该滤波器单元5在本发明中不是必须的。此外,异常判断单元6通过经过滤波器单元5的信号成分是否在规定阈值以上,来 判断是否存在三角座滑架2和织针的异常接触引起的异常的正交振动。此外,虽然未图示,但本发明的横机设置有显示运转信息和动作异常的显示板、在 检测到针踵折断等异常振动的情况下向操作者发出警示的警示灯。根据图3说明在上述的横机上检测针踵折断等异常振动的步骤。首先,由滤波器单元从振动传感器的检测信号取得除去了高频成分的信号成分 (步骤Si)。接着,判断该信号成分是否在规定阈值以上(步骤S2)。对于阈值,例如根据经验 找出正常编织动作所产生的信号值而设定即可。一般地,三角座滑架的行走速度变快时,正 常编织动作引起的纵振动、三角座滑架和织针的异常接触所引起的异常纵振动均变大,三 角座滑架的行走速度变迟时,这些纵振动也变小。即,基于高速编织时的正常编织动作引 起的纵振动和异常纵振动来确定阈值的情况下,低速编织时的异常纵振动有时低于阈值, 因此担心会漏掉了异常振动的检测。相反,基于低速编织时的正常编织动作引起的纵振动 和异常纵振动来确定阈值的情况下,高速编织时的正常编织动作引起的纵振动有时超过阈 值,因此担心会误检测出异常振动。因此,如果与三角座滑架的行走速度相配合地改变由异 常判断单元进行判断所使用的阈值,则能够防止上述的检测遗漏和误检测。特别地,由于针 织物的各线圈横列的三角座滑架的行走速度(编织速度)能够从编织数据提取,所以优选 根据从编织数据提取的编织速度而改变阈值。作为该判断的结果,如果信号成分在阈值以上,则输出警示信号(步骤S3)。警示 信号是至少指示编织动作停止(三角座滑架的动作停止)的信号。当然,优选与编织动作 的停止相配合,通过警示信号进行警示灯的点亮、显示板的异常显示。
另一方面,如果步骤S2中信号成分不足阈值,则再次返回步骤Sl进行取得信号成 分以后的步骤。根据图4,与比较例/参考例进行对比来说明以上的横机有效地检测针踵折断等 异常振动的原理。图4的各图中,实线波形示意地表示正常编织动作引起的振动的检测信 号,虚线波形示意地表示针踵折断引起的异常振动的检测信号。比较例(图4(A))在针床1的反面等间隔地设置三个振动传感器4,通过各振动 传感器4检测三角座滑架的行走方向的振动(横振动)。振动传感器4的检测面相对于针床 1的内面成直角地配置(相当于图7和专利文献2的现有技术)。该情况下,各振动传感器 4的振动检测特性取决于三角座滑架的位置。即,正常编织动作引起的横振动的信号值和异 常振动的信号值,在三角座滑架越接近振动传感器4时越大,而三角座滑架在振动传感器4 彼此中间时变为最小。因此,正常编织动作引起的横振动较大时的信号值,与异常振动较小 时的信号值之差Dl非常小,阈值的设定幅度受到较大制约。特别地,越使三角座滑架高速 行走则正常编织动作引起的横振动越大,越使阈值的设定幅度不得不设定得较小。其结果 是,容易导致频繁的误检测或检测遗漏。参考例(图4(B))相对于三角座滑架的三角板成直角地安装一个振动传感器的 检测面,以检测三角座滑架的行走方向的振动(横振动)。该情况下,正常编织动作引起的 横振动的信号值与三角座滑架的位置无关而是大致恒定的值。但是,该情况下也是正常编 织动作引起的横振动的信号值与针踵折断引起的异常横振动的信号值之差D2较小,阈值 的设定幅度与比较例相比并没有明显改善。
实施方式1 (图4(C))相对于三角座滑架的三角板平行地安装一个振动传感器的 检测面,相对于三角座滑架的行走方向和三角板检测直角的振动(正交振动)。该情况下, 正常编织动作引起的正交振动的信号值与三角座滑架的位置无关而是大致恒定,且变为与 参考例的横振动相比相当小的信号值。另一方面,针踵折断时的正交振动的信号值远比正 常编织动作引起的正交振动的信号值大。因此,正常编织动作引起的正交振动的信号值与 针踵折断时的正交振动的信号值之差D3为足够大的值。一直以来认为,关于三角座滑架的 行走引起的振动,由于编织(选针)三角与针踵连续地碰撞而产生,所以主要为横振动,检 测出的振动(包括正常编织引起的振动和异常振动)也当然是横振动。但是,通过此次发 明人的验证,确认了三角座滑架和织针的异常接触引起的异常振动中,正交振动也具有足 以被检测的大小。这可以推测为,针踵达到折损的程度时,针踵被编织三角推压而弯曲,编 织三角越上该弯曲的针踵、或在针踵折损后编织三角也越上针踵的残部或折损片,因此随 着这些编织三角的越上而产生较大的正交振动。此外,即使提高三角座滑架的行走速度,正 常编织动作引起的正交振动的信号值与横振动的信号值的变化相比也较小。因此,实施例 中能够较宽地采用阈值的设定幅度,能够高灵敏度地检测异常振动。<实施方式2>接着,根据图5对即使在发生正常编织动作引起的振动是冲击性的、较大的正交 振动的情况下也能够仅检测出异常振动的实施方式进行说明。本实施方式仅在具备检测控 制单元7这一点与实施方式1不同,其他结构与实施方式1相同,因此以下主要说明不同
点ο本实施方式具备的检测控制单元7将正常编织动作引起的振动是冲击性的、较大的正交振动的情况作为非检测区间提取,使非检测区间上振动检测传感器4进行的振动检 测无效。该所谓的“使振动检测无效”包括下述任意一种情况(1)振动检测传感器4停止 动作而不进行振动检测本身的情况;(2)进行振动检测,但不进行异常判断单元6的异常判 断的情况;(3)进行振动检测和异常判断,但不输出异常判断结果的情况。总之,即使产生 了正常编织动作引起的较大的正交振动,能够不进行编织动作的停止处理等即可。此处的 检测控制单元7具备非检测区间提取单元7A和无效判断单元7B。非检测区间提取单元7A从编织数据提取非检测区间。编织数据根据针织物的尺 寸、颜色、花纹、编织方法等编织条件而设定在横机的存储单元中。从该编织数据自然能够 把握三角座滑架的行走、停止,还能够把握编织(选针)三角的动作等针织物的编织中需要 的横机的动作步骤。例如,在编织宽度的外侧进行编织三角的切换、导纱器连动销从三角座 滑架的出没时,在三角座滑架上产生较大的正交振动。此时,如果不使编织三角的切换等引 起的正交振动的检测无效,则担心会误检测为针踵折断引起的正交振动。因此,本实施方式 中,通过非检测区间提取单元7A从编织数据提取非检测区间。非检测区间提取单元7A中, 预先设定下述条件,即由于同时使多个导纱器连动销出没等,产生超过异常判断单元6的 阈值而误检测为异常振动的程度的较大的正交振动的条件,通过编织数据中是否存在符合 该条件的区间来提取非检测区间即可。另一方面,无效判断单元7B判断经由振动传感器4、滤波器单元5得到的信号成分 是否是提取的非检测区间的信号成分。然后,若由无效判断单元7B判断为不是提取了信号 成分的非检测区间的信号成分,则由异常判断单元6判断该信号成分是否是异常振动所产 生的信号成分。根据图6说明本实施方式的异常振动的检测顺序。首先,取得由滤波器单元从振动传感器的检测信号除去高频成分后的信号成分 (步骤Sll)。接着,通过检测控制单元,判断信号成分是否是非检测区间的信号(步骤S12)。该 步骤S12与下一个步骤S13反转也没有关系。作为步骤S12的判断结果,如果是非检测区 间的信号,则再次返回步骤Sll进行取得信号成分以后的步骤。相反,如果不是非检测区间的信号,则由异常判断单元判断该信号成分是否在规 定阈值以上(步骤S13)。作为该判断结果,如果信号成分在阈值以上,则输出警示信号(步骤S14)。通过输 出警示信号来进行三角座滑架的停止、警示灯的点灯等这一点与实施方式1相同。另一方面,如果在步骤S13信号成分未达到阈值,则再次返回步骤Sll进行取得信 号成分以后的步骤。通过上述的本实施方式,除了实施方式1的高灵敏度的异常振动检测之外,即使 在产生正常编织动作引起的较大的正交振动的情况下,也不会将该正交振动误检测为异常 振动。特别地,根据本实施方式,即使在三角座滑架位于针床的端部以外的情况下,也不会 将正常编织动作引起的较大的正交振动误检测为异常振动。例如,在嵌花编织等情况下,在 三角座滑架位于编织宽度的内侧时也存在使导纱器连动销出没等情况。该情况下也产生较 大的正交振动,但由于从编织数据将使导纱器连动销出没等的区间识别为非检测区间,因 此不会误检测为异常振动。
此外,本发明不限定于上述实施方式,可进行各种变更。例如,能够将本发明利用 于四针床横机中。此外,由振动传感器检测的振动,如果不是三角座滑架的行走方向(沿着 三角板的方向)的振动,则也可以是与三角板非直角地交叉的方向的振动。本发明的横机和横机中的异常振动的检测方法,能够适宜地应用于筒状针织物等的编织所使用的横机中。特别地,期待着应用作为三角座滑架的行走速度较高的横机。
提供能够高灵敏度地检测三角座滑架和织针的异常接触引起的异常振动的横机及其异常振动检测方法。该横机具备排列有多个织针的针床(1)、和通过在该针床(1)上往复行走而使织针进退的三角座滑架(2)。所述三角座滑架(2)具备振动检测单元(振动传感器(4)),该振动检测单元检测在与三角座滑架(2)的行走方向交叉的方向上产生的振动。根据该检测结果,由异常判断单元来判断有无三角座滑架(2)和织针的异常接触引起的异常振动。即使在三角座滑架(2)的行走速度为高速的情况下,也能够将异常振动与正常编织引起的振动区别开而进行检测。
横机和横机中的异常振动的检测方法
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