无三角针织机及其编织方法

摘要

本发明公开了一种无三角针织机，包括针板底座；针板底座前端安装有针板，针板底座后端设置有多个梯形网格，梯形网格内安装有伺服电机，伺服电机通过皮带轮传动微弹高强细丝，微弹高强细丝分别与针锺连接件的前端及后端相连，针锺连接件套在织针的针锺上并锁紧，在针板上安装有织针，针板上还设置有前压板和后压板，其中前压板设置在织针处于移圈位置时针锺位置的前侧，后压板设置在织针处于不织位置时针锺位置的后侧；所述无三角针织机还包括有中央电脑、信号处理器、信号比对模块等控制系统。本发明还提供了一种无三角针织机的编织方法。本发明结构简单，动作简洁，具有较低的生产成本，潜在的提速空间和很好的应用市场。

权利要求

1.一种无三角针织机，包括针板底座，其特征在于：针板底座呈折线形，安装于织机的机架上，针板底座的位置受横向导轨和针板横移螺杆的约束；针板底座前端安装有针板，针板底座后端设置有多个梯形网格，梯形网格内安装有伺服电机，伺服电机通过皮带轮传动微弹高强细丝，微弹高强细丝一端经过上滑轮和前滑轮与针踵连接件的前端相连，另一端经过下滑轮与针踵连接件的后端相连，针踵连接件套在织针的针踵上并锁紧，在针板上安装有织针，针板上还设置有前压板和后压板，其中前压板设置在织针处于移圈位置时针踵位置的前侧，后压板设置在织针处于不织位置时针踵位置的后侧；

所述无三角针织机还包括有中央电脑、信号处理器、信号比对模块、伺服驱动器、感应器，其中中央电脑用于编织花型的输入，编辑，存储，解析，并将信号输出到信号处理器；信号处理器将中央电脑的信号进行处理，并分发给每个伺服电机对应的信号对比模块；信号对比模块负责比较信号处理器输入的信号和感应器反馈的信号，检查伺服电机动作的完成情况，并通过比较结果修正控制信号；伺服驱动器按照信号对比模块发出的信号驱动伺服电机；伺服电机为动作执行部分，按照伺服驱动器的驱动做运动；感应器负责检查伺服电机的动作是否到位，并向信号对比模块反馈信号；

相邻伺服电机的高度差与相邻织针的距离相等。

2.根据权利要求1所述无三角针织机，其特征在于：每台伺服电机通过皮带轮和微弹高强细丝单独控制一根织针。

3.根据权利要求1所述无三角针织机，其特征在于：伺服电机的转向控制织针的上升和下降，伺服电机的运动步数控制织针的动程，伺服电机的输入脉冲频率控制织针的速度, 各伺服电机的输入脉冲时间顺序控制各织针动作的先后顺序。

4.一种无三角针织机的编织方法，其特征在于：采用了权利要求1至3任一权利要求所述的无三角针织机，并具体包括如下步骤：根据织机及织针的具体情况，设定织针的各位置；将衣片组织结构参数输入中央电脑；

中央电脑解析并依次分配完全组织各横列的编织动作；将各横列的编织动作通过信号处理器处理后发送到信号对比模块，信号对比模块再将信号发送给伺服驱动器，伺服驱动器以脉冲形式顺序输出给伺服电机，各伺服电机接收信号后以一定的时间差依次控制对应各织针完成相应的编织动作，从而完成编织。

5.根据权利要求4所述无三角针织机的编织方法，其特征在于：

设定织针的各位置，包括设定在成圈、集圈、移圈和不织时织针的具体位置。

6.根据权利要求4所述无三角针织机的编织方法，其特征在于：

在伺服电机工作过程中，感应器检测伺服电机各动作是否到位并给信号对比模块反馈信号，信号对比模块根据反馈信号及时修正控制信号，保证伺服电机动作到位。

说明书

无三角针织机及其编织方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种针织机，具体涉及一种无三角针织机，本发明还涉及所述无三角针织机的编织方法，属于纺织机械及纺织方法技术领域。

背景技术

[0002] 传统纬编针织是指将一根或多根纱线从筒纱上引出，沿着纬向顺序垫放在纬编针织机各织针上依次成圈，并在纵向相互串套形成织物。在所有纬编针织中，必不可少的部件就是三角系统，在编织过程中，通过设定织针在三角不同跑道中运动获得需要的编织动作，而这就造成了织针的针踵与三角之间不可避免的碰撞与摩擦，也限制了织机的运行速度。

[0003] 在纬编针织机编织花色组织时，需要根据花纹的设计，在每一成圈系统，选择一些织针成圈、集圈或不织，或者选择一些沉降片形成毛圈，而这些都需要借助选针机构或选沉降片装置，以及其他相关的机件来完成。

[0004] 常见的选针机构有分针三角、多针道变换三角、提花轮、拨片式和电子选针等。

[0005] 分针三角选针时利用厚度不等的三角分别作用于不同高度针踵的织针来进行选针。在实际针织机上，该分针三角也可以通过厚度相等，但向针筒中心径向挺进距离的不同来实现。该选针方式不够灵活，因为某一成圈系统的起针三角设计成选择短踵针成圈的话，经过该三角的所有中踵针和长踵针都必须成圈，不能集圈或不织。

[0006] 多针道变换三角选针采用几种不同高度针踵的织针，配合几条高低档的三角针道，每一档三角具有成圈、集圈和不织三种变换来实现选针。该选针方式的实现取决于复杂的三角跑道的设计和织针的多踵位，这也导致了复杂的机构和较高的成本。

[0007] 提花轮选针机构中，选针提花轮类似于斜齿轮，该提花轮被安装在起针三角处，回转面平行于起针三角工作面。选针时，提花轮与针踵啮合，通过提花轮凹槽内安装钢米情况，推动织针沿三条轨迹运动。该方式的选针能力取决于提花轮的齿数。

[0008] 拨片式选针是通过拨片式选针装置推动选针片，选针片再推动挺针片，然后推动织针完成选针动作。该机构形成花型大大小与拨片的档数、机器的成圈系统数和总针数有关。

[0009] 电子式选针与上述选针方式不同之处在于用电磁控制地方式代替机械选择，相同之处是都需要中间部件（如挺针片和导针片等）和三角跑道的配合。

[0010] 综上所述，这些选针方式的基本原理都是使用不同的方式将花型需要的织针推到相应的三角工作位，配合相应的三角跑道，完成设计的编织动作。这些机构较为复杂，编织花型有限制，由于仍然使用三角系统，在编织时三角运动的惯性较大（在横机上较为明显），噪音较大，三角与针踵的碰撞和摩擦随速度提升而更为剧烈，从而导致物料消耗增加，成本提升。

发明内容

[0011] 本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种不使用传统针织三角的针织设备，主要解决以下问题：织针的针踵与三角的刚性碰撞；织针的针踵与三角斜面的摩擦；传统三角系统对针控制的复杂性和不易改变性（针只能在固定跑道内运动）；三角编织区外的织针不受控制；织造速度无法进一步提高。

[0012] 本发明是这样实现的：

[0013] 一种无三角针织机，包括针板底座，针板底座呈折线形，安装于织机的机架上，针板底座的位置受横向导轨和针板横移螺杆的约束；针板底座前端安装有针板，针板底座后端设置有多个梯形网格，梯形网格内安装有伺服电机，伺服电机通过皮带轮传动微弹高强细丝，微弹高强细丝一端经过上滑轮和前滑轮与针踵连接件的前端相连，另一端经过下滑轮与针踵连接件的后端相连，针踵连接件套在织针的针踵上并锁紧，在针板上安装有织针，针板上还设置有前压板和后压板，其中前压板设置在织针处于移圈位置时针踵位置的前侧，后压板设置在织针处于不织位置时针踵位置的后侧。

[0014] 所述无三角针织机还包括有中央电脑、信号处理器、信号比对模块、伺服驱动器、感应器，其中中央电脑用于编织花型的输入，编辑，存储，解析，并将信号输出到信号处理器；信号处理器将中央电脑的信号进行处理，并分发给每个伺服电机对应的信号对比模块；信号对比模块负责比较信号处理器输入的信号和感应器反馈的信号，检查伺服电机动作的完成情况，并通过比较结果修正控制信号；伺服驱动器按照信号对比模块发出的信号驱动伺服电机；伺服电机为动作执行部分，按照伺服驱动器的驱动做运动；感应器负责检查伺服电机的动作是否到位，并向信号对比模块反馈信号。

[0015] 更进一步的方案是：为进一步提高准确性，相邻伺服电机的高度差与相邻织针的距离相等。

[0016] 更进一步的方案是：每台伺服电机通过皮带轮和微弹高强细丝单独控制一根织针。

[0017] 更进一步的方案是：伺服电机的转向控制织针的上升和下降，伺服电机的运动步数控制织针的动程，伺服电机的输入脉冲频率控制织针的速度，各伺服电机的输入脉冲时间顺序控制各织针动作的先后顺序。

[0018] 本发明提供的无三角针织机，取消了传统针织三角系统，使用伺服电机单独控制每根织针。在工作过程中，可以通过改变伺服电机的转动方向，直接传动织针上升或下降；通过设定伺服电机的转动步数控制织针的位移量，即到达各编织（成圈、集圈和移圈）和不织位置。移圈时（翻针或吊目等），配有扩圈片的织针动作配合针床的横移即可完成。

[0019] 需要说明的是，本申请中使用的中央电脑、信号处理器、信号比对模块、伺服驱动器、感应器等，对于本领域技术人员来说，都是较常规的现有的相关仪器设备。本发明的核心在于将这些设备创造性地第一次与本发明的无三角针织机融合在一起，从而获得一种全新的针织设备。

[0020] 本发明的另一个目的在于提供了一种无三角针织机的编织方法。

[0021] 本发明的这一目的是这样实现的：

[0022] 一种无三角针织机的编织方法，主要采用了本发明所提供的无三角针织机，并具体包括如下步骤：

[0023] 根据织机及织针的具体情况，设定织针的各位置；将衣片组织结构参数输入中央电脑；中央电脑解析并依次分配完全组织各横列的编织动作；将各横列的编织动作通过信号处理器处理后发送到信号对比模块，信号对比模块再将信号发送给伺服驱动器，伺服驱动器以脉冲形式顺序输出给伺服电机，各伺服电机接收信号后以一定的时间差依次完成上述分配动作，控制对应各织针完成相应的编织动作，从而完成编织。

[0024] 更进一步的方案是：

[0025] 设定织针的各位置，包括设定在成圈、集圈、移圈和不织时织针的具体位置。

[0026] 更进一步的方案是：

[0027] 在伺服电机工作过程中，感应器检测伺服电机各动作是否到位并给信号对比模块反馈信号，信号对比模块根据反馈信号及时修正控制信号，保证伺服电机动作到位。

[0028] 本发明通过取消传统三角系统，使用伺服电机单独控制各织针的无三角针织机，结构简单，动作简洁（取消了传统三角系统中织针的工作等待位置），由于不需要更改原有编织方法及主要编织部件（针板和织针），从而使其具有较低的生产成本，潜在的提速空间和很好的应用市场。

附图说明

[0029] 本发明的其它细节可从附图所示的具体实施方式中获知，其中：

[0030] 图1是本发明无三角针织机的控制原理图。

[0031] 图2是本发明无三角针织机部分机械结构的示意图。

[0032] 图3是本发明无三角针织机部分机械结构的侧视图。

[0033] 图中：1.针板底座，2.伺服电机，3.皮带轮，4.微弹高强细丝， 5.上滑轮，6.前滑轮，7.针踵连接件，8.下滑轮，9.针板横移螺杆，10.织针，11.针板，12.前压板，13.后压板。

具体实施方式

[0034] 下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。

[0035] 实施例1

[0036] 本实施例提供的无三角针织机，主要包括机械部分和控制部分。

[0037] 机械部分主要如附图2、3所示，一种无三角针织机，包括针板底座1，针板底座1呈折线形，安装于织机的机架上，针板底座1的位置受横向导轨和针板横移螺杆9的约束；针板底座1前端按传统配置方式安装有针板11，由于在幅宽范围内，织针10的数量较大，针板底座1的后端按顺序呈现扇形配置。针板底座1后端设置有多个梯形网格，梯形网格内安装有伺服电机2，伺服电机2通过皮带轮3传动微弹高强细丝4，微弹高强细丝4一端经过上滑轮5和前滑轮6与针踵连接件7的前端相连，另一端经过下滑轮8与针踵连接件7的后端相连，针踵连接件7套在织针10的针踵上并锁紧，在针板11上按传统方式安装有织针10，针板上还设置有前压板12和后压板13，其中前压板12设置在织针10处于移圈位置时针踵位置的前侧，后压板13设置在织针10处于不织位置时针踵位置的后侧；

[0038] 为进一步提高准确性，相邻伺服电机2的高度差与相邻织针10的距离相等。

[0039] 每台伺服电机2通过皮带轮3和微弹高强细丝4单独控制一根织针10。

[0040] 伺服电机2的转向控制织针10的上升和下降，伺服电机2的运动步数控制织针10的动程，伺服电机2的输入脉冲频率控制织针10的速度。

[0041] 控制部分的控制工作原理如附图1所示，

[0042] 所述无三角针织机还包括有中央电脑，信号处理器，信号对比模块，伺服驱动器，伺服电机和感应器组成的半闭环系统控制各独立伺服电机，由各伺服电机通过皮带轮和微弹高强细丝单独控制安装于针板上的每根织针完成成圈，集圈，移圈和不织等编织动作。其中的中央电脑负责编织花型的输入，编辑，存储，解析和输出等；信号处理器负责将中央电脑的信号进行处理和分发；信号对比模块负责比较信号处理器输入信号和感应器输入信号的比较，检查机械动作的完成情况，在需要的时候于上述半闭环内做出补偿；伺服驱动器负责按照接收的信号驱动伺服电机；伺服电机为动作执行部分，按照伺服驱动器的信号做运动；感应器负责检查伺服电机的动作是否到位，并向信号对比模块反馈信号。

[0043] 编织时，通过实时改变输出脉冲设定各伺服电机的运动步数和运动方向，即可决定相应织针的动程及运动方向，从而完成织针的各种编织动作。该织机的结构较为简单，避免了三角与针踵的碰撞和摩擦，各织针的独立控制也有利于编织花型的多样性。

[0044] 实施例2

[0045] 本实施例提供的是无三角针织机的编织方法，具体包括如下步骤：

[0046] 根据织机及织针的具体情况，设定织针的各位置，包括设定在成圈、集圈、移圈和不织时织针的具体位置；将衣片组织结构参数输入中央电脑；中央电脑解析并依次分配完全组织各横列的编织动作；将各横列的编织动作通过信号处理器处理后发送到信号对比模块，信号对比模块再将信号发送给伺服驱动器，伺服驱动器以脉冲形式顺序输出给伺服电机，各伺服电机接收信号后以一定的时间差依次完成上述分配动作，控制对应各织针完成相应的编织动作，从而完成编织。

[0047] 在伺服电机工作过程中，感应器检测伺服电机各动作是否到位并给信号对比模块反馈信号，信号对比模块根据反馈信号及时修正控制信号，保证伺服电机动作到位。

[0048] 在具体工作时，起针时，伺服电机2控制织针10按传统方法起针，即前后针板11上的织针10按照一隔一相间配置的方式进行编织。

[0049] 翻针时，带有扩圈片的织针10在伺服电机2作用下上升到移圈位置，同时针板11横移半个针距，使得两个针板11上的织针10相对配置；需要接针的织针上升到成圈位置，其针头穿过扩圈片后保持位置；带有扩圈片的织针下降到不织位置，其上的线圈脱落到接针的织针针勾内；接针的织针回到不织位置，针床复位，完成翻针动作。

[0050] 收针时（以单面织物收针为例），首先按照明暗收针的要求确定需要移圈的针数，然后给需要移圈的织针所对应的伺服电机移圈信号，将需要移圈的线圈按照上述翻针的方法转移到对面针板的织针上，最后将这些线圈再次翻针转移回目标织针。

[0051] 正常编织和放针动作与传统方法一样，集圈等需要选针时只需要给对应织针的伺服电机发出正确的脉冲信号即可迅速获得对应的织针位移，从而完成所需的动作。

[0052] 本发明实施例的实质在于通过控制部分，通过自动控制完成织针的具体动作。而具体织针的运动过程与传统方法类似，不再详述。

[0053] 尽管这里参照本发明的解释性实施例对本发明进行了描述，上述实施例仅为本发明较佳的实施方式，本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。