專利名稱：地毯機械提花導紗的路徑規劃和分配方法
技術領域：
本發明涉及一種地毯簇絨機絨紗導引的路徑和方法，尤其是一種用于提花的地毯簇絨機械設備中使用的所有種類、規格的簇絨紗線的導引的路徑和方法。
背景技術：
多圈高、立體感強的提花地毯是地毯市場的主流產品，而地毯提花效果是通過改變地毯簇絨紗線的喂紗量和張力，形成不同的簇絨高度來實現的。根據簇絨規格的不同，用于一種地毯的簇絨紗線從幾百根到一二千根不等，如此眾多的紗線在導引過程中，它們的走紗路徑有較大的差異，并且紗線的張力也在不斷變化，而優良品質的提花地毯要求紗線的路徑差異小，張力變化均勻。在具有提花功能的地毯織機、簇絨地毯機中，如圖1所示，紗線(4)從紗架經過十幾米的距離被引導到編織主機，經過兩組提花羅拉(6)，被穿入集紗箱(3)，紗線(4)從B處穿出被引入牽引羅拉(7)，再經過幾層導紗板，最終被導引到簇絨針(8)。在圖1所示導引路徑中，牽引羅拉(7)是調節紗線張力的主要部件，而從提花羅拉(6)到B處的紗線路徑規劃是影響紗線整體路徑差異的關鍵，也是勻整紗線張力的主要環節，從A到B的紗線在管徑為7~10mm粗的導紗管內穿行。
圖2所示為提花地毯簇絨機器現有的引紗路徑規劃，圖2中的喂紗羅拉有三組，分別為第I、II、III組，假設共有120對提花線輪，每對提花線輪帶14根紗線，則第I組包含提花線輪1#、4#、7#、10#……115#、118#，第II組包含提花線輪2#、5#、8#、11#……116#、119#，，第III組包含提花線輪3#、6#、9#、12#……117#、120#，圖3所示局部的24個提花線輪。所有從提花線輪中經過的紗線都被導引到集紗箱(3)，從集紗箱(3)上方的上穿線孔板(1)引入，從集紗箱(3)下方的下穿線孔板(2)引出。提花線輪1#上的14根紗線依次穿入上穿線孔板(1)的第1#組孔，提花線輪2#上的14根紗線依次穿入上穿線孔板(1)的第2#組孔，以此類推。用數學的方法將上穿線孔板(1)中120組孔中每一組的每一個孔用(i，j)表示，其中i∈(1，120)，j∈(1，14)，孔(15，10)表示第15#組孔的第10個，該孔導引的是15#提花線輪中的第10根紗線。從上穿線孔板(1)到下穿線孔板(2)的路徑規劃將上穿線孔板(1)中孔(i，1)i∈(1，120)的紗線導引到下穿線孔板(2)的從1開始的順序120個孔中；將上穿線孔板(1)中孔(i，2)i∈(1，120)的紗線導引到下穿線孔板(2)的從121開始的后續120個孔中；以此類推。圖3以3×8＝24個提花線輪為實施示例具體該穿線方法。
圖2、3、4所示的提花引紗導紗路徑規劃方法是現有地毯簇絨機械普遍采用的方法，但這種方法存在以下缺陷(a)不可避免的引起紗線縱橫交錯，彎曲纏繞，使實際紗線的路徑與計算路徑相差較大，使喂紗羅拉兩側和中間的紗線張力不同，變化不均勻，影響提花質量；(b)從上穿線孔板(1)到下穿線孔板(2)的穿引過程中，極易混淆穿線次序，紗線經常被穿錯順序，必須是經過培訓的工人才可以進行操作；(c)紗線在集紗箱中仍穿行在7~10mm管徑的尼龍或PVC導紗管中，圖3所示的交錯穿線使具有一定硬度的導紗管并不能緊湊的排列在一起，使集紗箱的重量、體積和高度都很大。對于2m幅寬的簇絨機械，集紗箱的高度H和寬度L均可達到300~450mm，而對于4m幅寬的簇絨機械，紗線超過1000根，因集紗箱龐大，現有的機械不能采用如圖2所示的提花引紗機構，只能在機器的一側伸出約2m，從喂紗羅拉引出的紗線水平穿入呈近似三角形的集紗箱，使機器重心嚴重失穩，增加了結構設計難度，并且仍必須借助輔助牽引羅拉來緩解兩側和中間的紗線張力不同的問題。
發明內容
本發明要解決的技術問題是由于紗線導紗管在集紗箱內縱橫交錯、彎曲纏繞才引起紗線張力不同、變化不均勻和集紗箱超高、超重，提拱一種導紗路徑規劃和分配方法，該方法能根本上解決紗線因導紗路徑而引起的張力不同、變化不勻和集紗箱超高、超重的問題。
為實現上述目的，本發明采用的技術方案如下一種地毯機械提花導紗的路徑規劃和分配方法，用于N個提花線輪，每個提花線輪上帶動M根紗線，其中，N＞1，M＞1，首先將每個提花線輪上的M根紗線通過一個紗線方向轉換孔板，然后使每個提花線輪上的M根紗線以縱列的形式穿入上穿線孔板，使所有提花線輪上的紗線呈橫平豎直的M×N方陣排列；紗線在集紗箱內被套入導紗管中，從上穿線孔板到下穿線孔板的紗線導紗管基本成M個平面，將紗線逐行導引到下穿線孔板，最后引出進入牽引羅拉。
當N＝24，M＝6時，提花線輪上的六根紗線依次穿入紗線方向轉換孔板，六根紗線由一簇轉換成一列的形式依次穿入上穿線孔板的孔中，1號提花線輪上的六根紗線穿入上穿線孔板的第一列的六個孔中，以此類推，24號提花線輪上的六根紗線穿入上穿線孔板的第24列的6個孔中，上穿線孔板上方形成6行24列紗線矩陣；然后再逐行將紗線從上穿線孔板引入下穿線孔板。
本發明的有益效果是，將數學矩陣應用到導紗路徑規劃和分配方法中，解決了紗線或紗線導紗管縱橫交錯、彎曲纏繞引起紗線張力不同、變化不均勻和集紗箱超高、超重的問題；簡化了導紗操作，使紗線的穿錯率降低到零；并使同等情況下的集紗箱的體積減小了1/3~1/2，降低了機構設計難度；減少尼龍導紗管的用量，節約成本。
圖1是提花引紗路徑示意圖；圖2是現有方法的技術原理圖；圖3是現有方法的技術實施的局部示意圖；圖4是現有方法的上下穿線孔板的局部結構圖；圖5是本發明的技術原理圖；圖6是本發明的技術實施示意圖。
上述圖中1、1’為上穿線孔板，2、2’為下穿線孔板，3、3’為集紗箱，4為紗線，4’為紗線導紗管，5為紗線方向轉換孔板，6為喂紗羅拉，7為牽引羅拉，8為簇絨針具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的說明。
一種地毯機械提花導紗的路徑規劃和分配方法，用于N個提花線輪，每個提花線輪上帶動M根紗線4，其中，N＞1，M＞1，首先將提每個花線輪上的M根紗線4通過一個紗線方向轉換孔板5，然后使每個提花線輪上的M根紗線4以縱列的形式穿入上穿線孔板1’，使所有提花線輪上的紗線4呈橫平豎直的M×N方陣排列；紗線4在集紗箱3’內被套入導紗管4’中后，導引到下穿線孔板2’，最后引出進入牽引羅拉7。
上述對喂紗羅拉6的提花線輪上紗線4的描述通常是這樣的有N個提花線輪，每個提花線輪上帶動M根紗線4。而這樣的描述可以用數學中矩陣的概念表達為M×N根紗線。本發明的技術原理正是基于矩陣的思想。如圖5所示，將上穿線孔板1’中孔的排列成橫平豎直的M×N形式，以每個提花線輪上穿過七根紗線4為例，孔的排列成七行。同時，制作一個紗線4的方向轉換孔板5，改變紗線4從喂紗羅拉I、II、III到上穿線孔板1’的穿線方法和排列，改變常用的一簇簇穿入紗線的方式，采用一列列穿入方式，第I組喂紗羅拉中的提花線輪中紗線4穿入上穿線孔板1’中第1、4、7……列，第II組喂紗羅拉中的提花線輪中紗線4穿入上穿線孔板1’中第2、5、8……列，第III組喂紗羅拉中的提花線輪中紗線4穿入上穿線孔板1’中第3、6、9……列。在集紗箱3’內，紗線導紗管4’從上穿線孔板1’逐行穿到下穿線孔板2’，第1行的N根導紗管穿入下穿線孔板2’的順序前N個孔中，第2行的N根導紗管4’穿入下穿線孔板2’的后續N個孔中，以此類推。在集紗箱3’內，逐行穿下的紗線導紗管4’基本成M個平面，導紗管4’基本呈直線，且緊湊排列。因為下穿線孔板中的孔排列比較細密，為方便導紗管穿入，在圖5中的C處稍作彎曲過渡。從下穿線孔板引出的紗線就可以簡單的穿入牽引羅拉7了。
圖6的實施圖示以24個提花線輪的3組喂紗羅拉，每個提花線輪帶動6根紗線為例。由提花線輪帶動的紗線先經過紗線方向轉換孔板5，引紗入上穿線孔板1’，在集紗箱內紗線被套入導紗管中后導引到下穿線孔板2’，由此引出進入牽引羅拉。以圖6中的3#提花線輪的紗線為例，6根紗線依次穿入紗線方向轉換孔板5，紗線由一簇轉換成一列的形式依次穿入上穿線孔板1’的第3列的6個孔中，1#提花線輪上的6根紗線穿入上穿線孔板1’的第1列的6個孔中，以此類推，24#提花線輪上的6根紗線穿入上穿線孔板1’的第24列的6個孔中，這樣在上穿線孔板1’上方形成6行24列紗線矩陣；然后再逐行將紗線從上穿線孔板1’引入下穿線孔板2’，圖(6)演示了其中第1行紗線導紗管4’的穿引方法，其余紗線逐行順序導引。
權利要求
1.一種地毯機械提花導紗的路徑規劃和分配方法，用于N個提花線輪，每個提花線輪上帶動M根紗線，其中，N＞1，M＞1，其特征在于，首先將每個提花線輪上的M根紗線通過一個紗線方向轉換孔板(5)，然后使每個提花線輪上的M根紗線以縱列的形式穿入上穿線孔板(1’)，使所有提花線輪上的紗線呈橫平豎直的M×N方陣排列；紗線在集紗箱(3’)內被套入導紗管(4’)中，從上穿線孔板(1’)到下穿線孔板(2’)的紗線導紗管(4’)基本成M個平面，將紗線(4)逐行導引到下穿線孔板(2’)，最后引出進入牽引羅拉(7)。
2.根據權利要求1所述的地毯機械提花導紗的路徑規劃和分配方法，其特征在于，當N＝24，M＝6時，每個提花線輪上的六根紗線依次穿入紗線方向轉換孔板(5)，六根紗線由一簇轉換成一列的形式依次穿入上穿線孔板(1’)的孔中，1號提花線輪上的六根紗線穿入上穿線孔板(1’)的第一列的六個孔中，以此類推，24號提花線輪上的六根紗線穿入上穿線孔板(1’)的第24列的6個孔中，上穿線孔板(1’)上方形成6行24列紗線矩陣；然后再逐行將紗線從上穿線孔板(1’)順序引入下穿線孔板(2’)。
全文摘要
本發明公開了一種地毯機械提花導紗的路徑規劃和分配方法，用于N個提花線輪，每個提花線輪上帶動M根紗線，其中，N＞1，M＞1，首先將每個提花線輪上的M根紗線通過一個紗線方向轉換孔板，然后使每個提花線輪上的M根紗線以縱列的形式穿入上穿線孔板，使所有提花線輪上的紗線呈橫平豎直的M×N方陣排列；紗線在集紗箱內被套入導紗管中，從上穿線孔板逐行導引到下穿線孔板，最后引出進入牽引羅拉。該方法解決了紗線或紗線導紗管縱橫交錯、彎曲纏繞引起紗線張力不同、變化不均勻和集紗箱超高、超重的問題；簡化了導紗操作，使紗線的穿錯率降低到零；并使同等情況下的集紗箱的體積減小了1/3~1/2，降低了機構設計難度；減少尼龍導紗管的用量，節約成本。
文檔編號D05C15/08GK1958919SQ20061011708
公開日2007年5月9日 申請日期2006年10月13日 優先權日2006年10月13日
發明者孫以澤, 丁彩紅, 夏金國, 孫志軍 申請人:東華大學