專利名稱：卷裝制動器及具備該卷裝制動器的自動絡(luò)紗機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對巻取巻裝施加來自流體壓力的制動力的巻裝制動器
(package brake)、以及具備該巻裝制動器的自動絡(luò)紗機，上述巻取巻裝由 被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的紙管和被巻取在該紙管表面上的紗線構(gòu)成。
背景技術(shù)：
以往，作為巻取裝置的自動絡(luò)紗機的絡(luò)紗單元中設(shè)置了給由橫動導(dǎo)紗 鼓驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的巻取巻裝施加制動力的巻裝制動器。這種巻裝制動器的現(xiàn)有 結(jié)構(gòu)表示在圖10中。另外，日本特開平10-25061號公報中還公開了與圖 10的結(jié)構(gòu)大致相同的巻裝制動器。
如圖10所示，巻裝制動器具有具有開口的有底筒狀的殼體IOI，內(nèi) 嵌安裝于該前方開口的制動靴(brake shoe) 102，安裝在制動靴102前端 的支承頂尖(bearing center) 103。制動靴102和支承頂尖103采用能夠分 別相對于殼體101沿前后方向移動的結(jié)構(gòu)。制動靴102具有被插入到殼體 101內(nèi)的軸104、從軸104的前端向外伸出形成的法蘭盤105、從法蘭盤105 的外周邊緣向后延伸的外套筒106。在法蘭盤105的前面安裝有給支承頂尖 103施加制動力的摩擦構(gòu)件107。在軸104的后端部與殼體101的里面端部 之間，設(shè)置有通過電磁閥109a和空氣導(dǎo)入口 108接受從壓縮機109提供來 的空氣的氣室110。在該氣室110內(nèi)收容有對制動靴102施加向前方的移動 施力的扭轉(zhuǎn)線圈形第1彈簧Ul。標記112表示密封殼體101的內(nèi)表面與制 動靴102的外周面之間用的密封部件。
在軸104的前后中央部到前端部之間，設(shè)置有具有前方開口的中空室 113，支承頂尖的軸114被插入該中空室113內(nèi)。支承頂尖103由上述軸114 和設(shè)置在軸前端的保持部115形成，保持部115的前面進入紙管21的一側(cè)， 形成為推壓該紙管21的前端窄的錐形。中空室113的內(nèi)部組裝有在不施加 制動力的常態(tài)下將制動靴102推向后方的第2彈簧116。在中空室113的前端設(shè)置有軸承117，支承頂尖103采用能夠通過該軸承117與紙管21 —起 旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)。
在該巻裝制動器中，在不施加制動力的常態(tài)下，第1彈簧111的施力 作用于支承頂尖103上。即，通過該第1彈簧111的施力(A)向前方推壓 支承頂尖103，該推力作為保持力而保持紙管21 (保持力F1-A)。
當(dāng)從壓縮機109通過空氣導(dǎo)入口 108給空氣室110內(nèi)提供工作空氣時， 在支承頂尖103上作用制動力，紙管(巻取巻裝)的旋轉(zhuǎn)被停止。具體為， 當(dāng)給空氣室110內(nèi)提供工作空氣時，由于氣體壓力向前方推壓制動靴102 的軸104。于是，制動靴102的摩擦構(gòu)件107與支承頂尖103的保持部115 接觸，在該支承頂尖103上被施加制動力。此時，紙管21上作用有來自第 l彈簧lll的施力(A)與來自空氣壓力的推壓力(fl)的合力，由該合力 保持紙管21 (保持力F2-A+fl)。并且，在摩擦構(gòu)件107與保持部115之 間，作用有來自第l彈簧lll的施力(A)和來自空氣壓力的推壓力(fl) 的合力減去來自第2彈簧116的施力(R)的面壓力，由此，給支承頂尖 103施加制動力(B) (B=A+fl—R)。
因此，當(dāng)增大控制力(B)時，即增大空氣壓力時，由于來自該空氣壓 力的推壓力(fl)變大，因此紙管21上作用了更大的保持力(F2)，紙管 21有受到損壞的危險。這個問題能夠通過例如減小空氣壓力來消除。但是， 在減小空氣壓力的情況下，由于摩擦構(gòu)件107與保持部115之間的面壓力 降低，因此制動力(B)不可避免地要降低，存在到巻取巻裝的旋轉(zhuǎn)停止為 止所需要的時間變長的不利情況。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的巻裝制動器所具有的問題，其目 的是要提供一種能夠不過分增大制動時的紙管的保持力地增大制動力的巻 裝制動器、以及具備該巻裝制動器的自動絡(luò)紗機。
本發(fā)明以給由紙管和被巻取在該紙管表面上的紗線構(gòu)成的巻取巻裝施 加來自流體壓力的制動力的巻裝制動器為對象。該巻裝制動器的特征在于， 將保持上述紙管一側(cè)面的保持部件和與該保持部件接觸、施加制動力的動 作部件組裝于筒狀殼體；這些保持部件和動作部件采用當(dāng)受工作流體作用
5時、能夠分別獨立地相對于上述殼體朝面向紙管的前方和離開紙管的后方
移動的結(jié)構(gòu)；在沒有被施加制動力的狀態(tài)下，上述保持部件被推壓要件向 前方推壓;由于受到工作流體的供給，指向面向紙管的前方的第1作用力 和在上述動作部件與上述保持部件之間發(fā)揮制動力的第2作用力被施加給 上述動作部件和保持部件。
具體為，具有筒狀殼體、能夠沿前后方向移動地被安裝在該殼體上的 中空筒狀的動作部件、以及能夠沿前后方向移動地被安裝在這些殼體和動 作部件上的保持部件；上述保持部件具有被軸支承在上述動作部件上的軸 以及伸出形成在該軸的前端的紙管保持部，該紙管保持部采用能夠以軸為 旋轉(zhuǎn)軸與紙管一起旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)；在常態(tài)下，上述軸受來自上述推壓要件的 朝前方的推壓力的作用而將上述紙管保持部的前面推壓向紙管的一側(cè)面， 從而保持該紙管；上述動作部件在上述第2作用力的作用下相對于上述保 持部件移動，通過這樣將設(shè)置在該動作部件前側(cè)的摩擦構(gòu)件推壓向上述紙 管保持部，對上述保持部件發(fā)揮制動力；具有通過供給工作流體而獲得上 述第1作用力用的第1流體室和獲得上述第2作用力用的第2流體室。
并且，本發(fā)明的巻裝制動器能夠采用具有筒狀殼體、能夠移動地被安 裝在該殼體上的中空筒狀的保持部件、以及能夠移動地被安裝在這些殼體 和保持部件上的動作部件；上述動作部件具有被軸支承在上述保持部件上 的軸以及伸出形成在該軸的前端的制動靴，在該制動靴的一部分上設(shè)置有 對上述保持部件發(fā)揮制動力的摩擦構(gòu)件；上述保持部件具有被組裝到上述 殼體內(nèi)的內(nèi)套筒、外嵌狀地保持于上述殼體的外套筒、以及保持紙管的紙 管保持部；該紙管保持部采用能夠以上述動作部件的軸為旋轉(zhuǎn)軸與紙管一 起旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)；在常態(tài)下，上述內(nèi)套筒的后端部受來自上述推壓要件的朝 前方的推壓力的作用將上述紙管保持部的前面推壓向紙管的一側(cè)面，從而 保持該紙管；上述動作部件在上述第2作用力的作用下相對于上述保持部 件移動，通過這樣將上述摩擦構(gòu)件推壓向上述紙管保持部，對上述保持部 件發(fā)揮制動力；在上述殼體與上述保持部件之間設(shè)置有由于受到工作流體 的供給而獲得上述第1作用力用的第1流體室，在上述動作部件與上述保 持部件之間設(shè)置有獲得上述第2作用力用的第2流體室。
能夠采取上述第1流體室與上述第2流體室連通的形態(tài)。被施加給上述保持部件的制動力能夠與上述巻取巻裝的巻裝直徑相對 應(yīng)地調(diào)整。
被施加給上述保持部件的制動力能夠與上述巻取巻裝的轉(zhuǎn)速相對應(yīng)地 調(diào)整。
本發(fā)明為一種自動絡(luò)紗機，其特征在于具有上述巻裝制動器。 本發(fā)明的巻裝制動器通過受到工作流體的供給而使方向為朝向紙管的 前方的第1作用力和在上述動作部件與上述保持部件之間發(fā)揮制動力的第
2作用力施加給上述動作部件和保持部件。即，當(dāng)受到工作流體的供給時， 第1作用力被施加給動作部件和保持部件中的某一個部件，第2作用力被 施加給兩個部件。
由此，當(dāng)受到工作流體的供給時，由于能夠使動作部件和保持部件沿 前后相反的方向移動，因此能夠在兩部件之間作用來自第2作用力的制動 力。因此，與僅通過使動作部件向前方移動來獲得制動力的現(xiàn)有實施形態(tài) 相比，容易達到提高制動力的目的。
而且，第2作用力為影響制動動作的力，制動時不影響對紙管的保持 力。因此，通過增大第2作用力，能夠增大制動力的同時有效地抑制保持 力的增加。
如上所述，本發(fā)明的巻裝制動器由于當(dāng)受到工作流體的供給時不僅產(chǎn) 生朝向紙管方向的作用力(第l作用力)，而且產(chǎn)生發(fā)揮制動力的作用力(第 2作用力)，因此能夠在抑制保持力的增加的同時確實地提高制動力。因此， 能夠有效地消除現(xiàn)有的巻裝制動器不可避免的、保持力隨著制動力增大而 過量引起的紙管破損等問題。
具體為，動作部件被安裝在殼體上，保持部件具有軸支在上述動作部 件上的軸以及伸出形成在該軸的前端的紙管保持部，動作部件在第2作用 力的作用下相對于上述保持部件移動，通過這樣能夠?qū)Ρ３植考l(fā)揮制動 力。并且具有獲得上述第1作用力用的第1流體室和獲得上述第2作用力 用的第2流體室。
如果這樣，在制動時當(dāng)受到工作流體的供給，則動作部件上作用有第1 流體室產(chǎn)生的指向紙管一側(cè)的推壓力(第1作用力)和第2流體室產(chǎn)生的、 使設(shè)置在動作部件上的摩擦構(gòu)件向與保持部件接觸的方向相對移動的推壓力(第2作用力)。因此，制動時能夠確實地獲得來自這些第l作用力和第 2作用力的合力的、大的制動力。并且，由于第2作用力引起的制動力不起 推壓紙管的力的作用，因此能夠防止對紙管的保持力過大。因此，能夠有 效地防止紙管破損的同時達到增大制動力的目的。
保持部件能夠移動地被安裝在殼體上，動作部件具有軸支在保持部件 上的軸以及伸出形成在該軸的前端的制動靴，動作部件在第2作用力的作 用下相對于上述保持部件移動，通過這樣將上述摩擦構(gòu)件推壓向上述紙管 保持部，能夠?qū)ι鲜霰３植考l(fā)揮制動力。并且在殼體與保持部件之間設(shè) 置通過受到工作流體的供給獲得第1作用力的第1流體室，在動作部件與 保持部件之間設(shè)置獲得第2作用力的第2流體室。
如果這樣，在制動時當(dāng)受到工作流體的供給，動作部件上作用有第2 流體室產(chǎn)生的制動力(第2作用力)，保持部件上作用有第1流體室產(chǎn)生的、 指向紙管一側(cè)的推力(第l作用力)。因此，制動時能夠確實地獲得來自這 些第1作用力和第2作用力的合力的制動力。并且，第2作用力影響制動 動作，不影響對紙管的保持力。因此，能夠達到有效地防止紙管破損的同 時增大制動力的目的。
雖然提供給上述第1和第2流體室的工作流體能夠分別從獨立的流體 供給機構(gòu)(例如壓縮機)提供，但從一個流體供給機構(gòu)給兩個流體室提供 工作流體從簡化裝置的目的來看比較理想。此時，優(yōu)選采用兩個流體室連 通的形態(tài)，由此，只要在動作部件或保持部件上開設(shè)一個流體供給口就能 夠給兩個流體室提供工作流體。
當(dāng)大量的紗線被巻取到紙管上，巻裝直徑變大，巻取巻裝的重量變大 時，為了使其停止而需要大的制動力。反之，當(dāng)巻裝直徑小時，巻取巻裝 的重量輕，用小的制動力就能夠使其停止。因此，如果施加給保持部件的 制動力能夠與巻取巻裝的巻裝直徑相對應(yīng)地進行調(diào)整的話，則能夠施加不 大不小的制動力而使巻取巻裝停止。這意味著能夠防止作用于紙管上的負 載過量，因此能有效地防止紙管的破損。
當(dāng)巻取巻裝的轉(zhuǎn)速小時，只要施加小的制動力就能夠使巻取巻裝停止， 反之，當(dāng)巻取巻裝的轉(zhuǎn)速大時，需要較大的制動力。因此，如果施加給保 持部件的制動力能夠與巻取巻裝的轉(zhuǎn)速相對應(yīng)地進行調(diào)整的話，則能夠施
8加不大不小的制動力而使巻取巻裝停止，因此能有效地防止過量的保持力被施加到紙管上引起的紙管的破損。
自動絡(luò)紗機如果設(shè)置有上述巻裝制動器，則有利于提高該自動絡(luò)紗機的可靠性。
從以下參照附圖詳細說明的優(yōu)選實施例中，本發(fā)明的特征、組成、過程、步驟、特性和優(yōu)點將更加顯而易見。


圖1為本發(fā)明第1實施形態(tài)的巻裝制動器的大致結(jié)構(gòu)圖2為自動絡(luò)紗機的大致結(jié)構(gòu)圖3為用來說明巻取巻裝的保持機構(gòu)的圖4為用來說明第1實施形態(tài)的巻裝制動器常態(tài)下的保持力的圖；圖5為用來說明第1實施形態(tài)的巻裝制動器制動時的保持力和制動力的圖6為本發(fā)明第2實施形態(tài)的巻裝制動器的大致結(jié)構(gòu)圖；圖7為用來說明第2實施形態(tài)的巻裝制動器常態(tài)下的保持力的圖；圖8為用來說明第2實施形態(tài)的巻裝制動器制動時的保持力和制動力的圖9為表示本發(fā)明的變形例的巻裝制動器的大致結(jié)構(gòu)圖；圖IO為表示現(xiàn)有技術(shù)的巻裝制動器的大致結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式
(第l實施形態(tài))
圖1至圖5表示將本發(fā)明的巻裝制動器用于自動絡(luò)紗機的絡(luò)紗單元的實施形態(tài)。如圖2所示，該絡(luò)紗單元1從機體下部往機體上部依次配置有
引導(dǎo)來自喂紗筒管2的紗線Y的導(dǎo)紗器3、給紗線Y賦予適當(dāng)?shù)膹埩Φ膹埩x予裝置4、接頭裝置5、檢測紗線Y的紗疵的紗疵除去裝置6等。
在機體的前面上部配置有使紗線Y在一定范圍內(nèi)橫動的橫動導(dǎo)紗鼓7、緊鄰橫動導(dǎo)紗鼓7的橫動區(qū)域而配置的導(dǎo)紗板8、旋轉(zhuǎn)自由地軸支承巻取巻裝9的搖架10 (參照圖3)、給巻取巻裝9施加制動力的巻裝制動器11等；除了這些設(shè)備以外，在上述設(shè)備列的中途還能夠向上下方向回轉(zhuǎn)地設(shè)置有吸引捕捉被切斷的紗線轉(zhuǎn)交給接頭裝置5的中繼管12和吸嘴13。從喂紗筒管2退繞下來的紗線Y在經(jīng)過上述紗疵除去裝置6時檢測是否有紗疵，當(dāng)發(fā)現(xiàn)紗疵時，用設(shè)置在紗疵除去裝置6中的切斷器切斷，吸引除去紗疵部分。
巻裝制動器11受到來自壓縮機20的工作氣體(工作流體)的供給，而給巻取巻裝9的紙管21施加制動力。在從壓縮機20到巻裝制動器11的流路22的中途部，設(shè)置有由控制電路23進行ON/OFF (開/關(guān))操作的電磁閥24。如圖3所示，紙管21被形成為前窄后寬的圓錐狀，由巻裝制動器11保持的后端一側(cè)的徑向尺寸大，越往前方徑向尺寸逐漸變小。
如圖1所示，巻裝制動器11具有以下部件作為構(gòu)成要件具有前方開口 30a的有底圓筒體狀的殼體30、向前方一側(cè)推壓紙管21的后端來保持該紙管21的保持部件31、與保持部件31接觸施加制動力的動作部件32、向前方對保持部件31施力的第1彈簧33 (推壓要件)，賦予在常態(tài)下使動作部件32與保持部件31分離用的施力的第2彈簧34。
動作部件32具有在靠近前端的周面上伸出形成有法蘭盤40、從前方開口 30a插入殼體30內(nèi)的內(nèi)套筒41 、從法蘭盤40的頂端沿前后方向延伸的外套筒42。內(nèi)套筒41的外周面與殼體30的內(nèi)周面之間形成很小的寬余間隙E。標記43表示被埋設(shè)固定在內(nèi)套筒41內(nèi)壁面上的環(huán)形密封件。
外套筒42被形成為筒狀，沿軸線方向具有開口。外套筒42上貫穿設(shè)置有允許來自壓縮機20的工作氣體流入的氣體導(dǎo)入口 45。外套筒42的內(nèi)徑尺寸被設(shè)定為比殼體30的外徑尺寸大，能夠沿殼體30的外周面在前后方向上移動但不能旋轉(zhuǎn)。在外套筒42的前端部埋設(shè)有由橡膠構(gòu)成的摩擦構(gòu)件46。摩擦構(gòu)件46為前端一側(cè)被斜切了的環(huán)形體，在制動動作時，其前端斜面46a與保持部件31的相對壁面相接觸。在外套筒42的后端部，埋設(shè)有用來密封與殼體30的外周面之間的間隙的環(huán)狀密封件47。
保持部件31由前后貫穿內(nèi)套筒41的軸50、設(shè)置在軸50前端部的軸承51、通過該軸承51旋轉(zhuǎn)自由地安裝的支承頂尖(紙管支持部)52構(gòu)成。軸50由軸本體50a、連接設(shè)置在軸本體50a前端部的軸承支持部50b、以及伸出成法蘭盤狀地形成在軸本體50a后端部的彈簧擋板50c 成。扭轉(zhuǎn)線圈形第1彈簧33抵接在彈簧擋板50c上，整個保持部件31總是被該第1彈 簧33向前方施力。在彈簧擋板50c的外周面上埋設(shè)有環(huán)形密封件54，殼體 30的內(nèi)部被該密封件54劃分成前方的第2氣室65 (后述)和后方的彈簧 室55。
軸承51被安裝在軸承支持部50b上。在動作部件32的內(nèi)套筒41的前 端面與軸承51之間，設(shè)置有當(dāng)動作部件32與保持部件31靠近到比預(yù)定的 間隔近時發(fā)揮施力的第2彈簧34。
支承頂尖52由支持在軸承51上的圓筒軸60和從圓筒軸60的前端伸 出形成的保持部61構(gòu)成。保持部61的前面被形成為前方窄的圓錐形。并 且，保持部61的后面為傾斜角度與摩擦構(gòu)件46的圓錐面的傾斜角度一致 的尾部向上的圓錐面。
此外，本實施形態(tài)的巻裝制動器ll為了能夠獲得制動力，著眼于當(dāng)從 氣體導(dǎo)入口 45向裝置內(nèi)部提供工作氣體時，施加將動作部件32推壓向紙 管一側(cè)的第1作用力(fl)和施加將保持部件31的保持部61與動作部件 32的摩擦構(gòu)件46推壓向使它們接觸的方向的第2作用力(f2)(參照圖5)。 具體為，在由殼體30、動作部件32和保持部件31構(gòu)成的裝置內(nèi)部，形成 了當(dāng)接受了從氣體導(dǎo)入口 45提供來的工作氣體時用來獲得向紙管21的方 向推壓動作部件32的第1作用力(fl)的第1氣室(第1流體室)64、以 及與該第1氣室64連通、用來獲得向使保持部件31的保持部61和動作部 件32的摩擦構(gòu)件46接觸的方向推壓它們的第2作用力(f2)的第2氣室 (第2流體室)65。本實施形態(tài)如圖1所示，在動作部件32的內(nèi)套筒41 的外周面、外套筒42的內(nèi)周面和法蘭盤40的后面圍成的間隙部形成了第1 氣室64。并且，在保持部件31的彈簧擋板50c的前面、殼體30的內(nèi)周面 和動作部件32的內(nèi)套筒41的后端面圍成的間隙部形成了第2氣室65。這 些第1和第2氣室64、 65通過內(nèi)套筒41的外周面和殼體30的內(nèi)周面之間 形成的寬余間隙E連通。
當(dāng)從氣體導(dǎo)入口 45提供來的工作氣體被充滿這些第1氣室64、第2 氣室65和寬余間隙E時，將法蘭盤40的后面推壓向紙管一側(cè)的來自氣體 壓力的第1作用力(fl)，以及推壓保持部件31的彈簧擋板50c和動作部 件32的內(nèi)套筒41使它們分離的來自氣體壓力的第2作用力(f2)，作用在兩部件31、 32上。
如圖4所示，在沒有施加制動力的常態(tài)時，來自第1彈簧33的施力的 推壓力(A)作用于紙管上。即，該推壓力(A)為常態(tài)下的紙管21的保 持力(Fl)。
如圖5所示，制動時，來自上述第1彈簧33的推壓力(A)和第l作 用力(fl)的合力作用于紙管21 (F2=A+fl)。并且，第l作用力(fl)與 第2作用力(G)的合力減去第2彈簧34的推壓力(R)的值作為制動時 動作部件32 (摩擦構(gòu)件46)與保持部件31 (保持部61)之間的面壓力(B: 制動力)而起作用(B-fl+f2—R)。
如上所述，本實施形態(tài)的巻裝制動器將推壓力(A)和第1作用力(fl) 作為制動時的保持力(F2)作用于紙管21，同時基于第1作用力(fl)和 第2作用力(f2)的合力的制動力(B:面壓力)發(fā)揮作用。由此能夠達到 不過于增大制動時紙管21的保持力(F2)而增大制動力(B)的目的。艮P， 現(xiàn)有的如圖IO所示那樣的巻裝制動器當(dāng)為了增大制動力(B)而增大第1 作用力(fl)時，第l作用力(fl)直接作用于保持力(F2)，因此該保持 力(F2)不可避免地增加，紙管21存在受損的危險。而本實施形態(tài)的巻裝
制動器11是不僅僅來自第1作用力(fl)、而來自第1作用力(fl)加上第 2作用力(f2)的合力的制動力(B)作用在動作部件32與保持部件31之 間，因此容易達到增大制動力(B)的目的。因此能夠達到在抑制制動時紙 管21的保持力(F2)上升的同時增大制動力(B)的目的。
被施加到保持部件31上的制動力(B)能夠與巻取巻裝9的巻裝直徑 相對應(yīng)地進行調(diào)整。即，能夠設(shè)置檢測巻取巻裝9的巻裝直徑的傳感器， 根據(jù)該傳感器檢測到的值用電磁閥24調(diào)整提供給巻裝制動器11的工作氣 體的量，從而調(diào)整制動力(B)的大小。如果這樣，當(dāng)巻裝直徑小時，判定 為巻取巻裝9的重量小，從而施加小的制動力，當(dāng)巻裝直徑大時，判定為 巻取巻裝9的重量大，從而施加大的制動力，這樣能夠施加不大不小的制 動力(B)來使巻取巻裝9停止。因此，能夠防止作用于紙管21上的負載 (保持力(F2))過量，有效地防止紙管21的破損。
也可以與巻取巻裝9的轉(zhuǎn)速相對應(yīng)地用電磁閥24調(diào)整施加給保持部件 31的制動力(B)。如果這樣，在巻取巻裝9的轉(zhuǎn)速低時，施加小的制動力
12(B)，反之，當(dāng)巻取巻裝9的轉(zhuǎn)速大時，施加較大的制動力(B)，這樣能夠施加不大不小的制動力(B)使巻取巻裝9停止。因此，此時也能夠防止作用于紙管21上的負載(保持力(F2))過量，有效地防止紙管21的破損。
(第2實施形態(tài))
圖6至圖8表示本發(fā)明的巻裝制動器的第2實施形態(tài)。如圖6所示，巻裝制動器11具有以下部件作為構(gòu)成要件具有前方開口 30a的有底圓筒體狀的殼體30、向前方一側(cè)推壓紙管21的后端來保持該紙管21的保持部件31、與保持部件31接觸施加制動力的動作部件32、以及向前方對保持部件31施力的第1彈簧33。
本實施形態(tài)的保持部件31具有在靠近前端的周面上伸出形成有法蘭盤70并從前方開口 30a插入殼體30內(nèi)的內(nèi)套筒71 、從法蘭盤70的前端向后延伸的外套筒72、通過安裝在內(nèi)套筒71前端的軸承51能夠旋轉(zhuǎn)地構(gòu)成的支承頂尖(紙管保持部)52。內(nèi)套筒71呈筒形，在其前后具有開口。在內(nèi)套筒71的外周面與殼體30的內(nèi)周面之間形成很小的寬余間隙E。標記73表示埋設(shè)固定在內(nèi)套筒71內(nèi)壁面上的環(huán)形密封件。
外套筒72被形成為筒狀，在其后方具有開口，貫穿設(shè)置有允許來自壓縮機20的工作氣體流入的氣體導(dǎo)入口 74。外套筒72的內(nèi)徑尺寸設(shè)定為比殼體30的外徑尺寸大，能夠沿殼體30的外周面在前后方向上移動但不能旋轉(zhuǎn)。在外套筒72的后端部，埋設(shè)有用來密封與殼體30的外周面之間的間隙的環(huán)狀密封件75。
支承頂尖52包括安裝軸承51的圓筒軸76和從圓筒軸76的外周面伸出形成的保持部77，采用相對于內(nèi)套筒71的前端旋轉(zhuǎn)自由的結(jié)構(gòu)。保持部77的前面形成為后方窄的圓錐狀。
動作部件32由前后貫穿內(nèi)套筒71的軸80和安裝在軸80前端部的制動靴81構(gòu)成，能夠相對于殼體30沿前后方向移動、但不能旋轉(zhuǎn)地安裝。軸80的外形尺寸與內(nèi)套筒71的內(nèi)徑尺寸大致相同，由內(nèi)嵌狀地安裝在該內(nèi)套筒71內(nèi)的軸本體80a和伸出成法蘭盤形狀地形成在軸本體80a后端部的彈簧擋板80b構(gòu)成。扭轉(zhuǎn)線圈形第1彈簧33抵接在彈簧擋板80b上，保持部件31總是被該第1彈簧33向前方施力。即，整個動作部件32受第1彈簧33的施力被向前方移動施力，由該動作部件32的移動施力向前方推 壓保持部77，由此保持部件31被向前方施力。在彈簧擋板80b的外周面上 埋設(shè)有環(huán)形密封件83，殼體30的內(nèi)部被該密封件83劃分成前方的第2氣 室65和后方的彈簧室55。制動靴81為具有中央開口的圓盤體，固定在軸本體80a的頂端。在制 動靴81的后端面上埋設(shè)蘿由橡膠構(gòu)成的摩擦構(gòu)件46。摩擦構(gòu)件46為后端 一側(cè)被斜切的環(huán)形體，在制動動作時，其后端斜面46a與保持部件31的保 持部77的相對壁面相接觸。此外，本實施形態(tài)的巻裝制動器ll為了獲得制動力，著眼于當(dāng)從氣體 導(dǎo)入口 74向裝置內(nèi)部提供了工作氣體時，施加將保持部件31推壓向紙管 一側(cè)的第1作用力(fl)和施加使保持部件31和動作部件32沿使保持部 77與摩擦構(gòu)件46接觸的方向相對移動的第2作用力(f2)。具體為，在由 殼體30、動作部件32和保持部件31構(gòu)成的裝置內(nèi)部，形成了當(dāng)接受了從 氣體導(dǎo)入口 74提供來的工作氣體時、用來獲得向紙管21的方向推壓保持 部件31的第1作用力(fl)的第1氣室(第1流體室)64，以及與該第1 氣室64連通、用來獲得向使保持部件31的保持部77與動作部件32的摩 擦構(gòu)件46接觸的方向推壓它們的第2作用力(f2)的第2氣室65。本實施 形態(tài)在保持部件31的內(nèi)套筒71的外周面、外套筒72的內(nèi)周面和法蘭盤70 的后面圍成的間隙部形成了第1氣室64。并且，在彈簧擋板80b的前面、 殼體30的內(nèi)周面和保持部件31的內(nèi)套筒71的后端面圍成的間隙部形成了 第2氣室65。這些第1和第2氣室64、 65通過內(nèi)套筒71的外周面和殼體 30的內(nèi)周面之間形成的寬余間隙E而連通。當(dāng)從氣體導(dǎo)入口 74提供來的工作氣體充滿這些第1氣室64、第2氣室 65和寬余間隙E時，將保持部件31的法蘭盤70的后面推壓向前方的來自 氣體壓力的第1作用力(fl)，以及推壓動作部件32的彈簧擋板80b和動 作部件32的內(nèi)套筒71使它們分離的來自氣體壓力的第2作用力(f2)，作 用在兩部件31、 32上(參照圖8)。如圖7所示，在沒有施加制動力的常態(tài)時，來自第1彈簧33的施力的 推壓力(A)作用于紙管上。即，該推壓力(A)為常態(tài)下紙管21的保持 力(Fl)。如圖8所示，制動時，來自上述第1彈簧33的推壓力(A)和第l作 用力(fl)的合力作為保持力(F2)作用于紙管21 (F2=A+fl)。并且， 第2作用力(f2)減去來自第1彈簧33的推壓力(A)的力成為制動時作 用在動作部件32 (摩擦構(gòu)件46)與保持部件31 (保持部77)之間的面壓 力(B:制動力)(B=f2—A)。如上所述，本實施形態(tài)的巻裝制動器將推壓力(A)和第1作用力(fl) 的合力作為保持力(F2)作用于紙管21，同時第2作用力(f2)減去來自 第1彈簧33的推壓力(A)的力作為制動力(B:面壓力)而作用在動作 部件32與保持部件31之間，因此能夠達到制動時不過于增大紙管21的保 持力(F2)而增大制動力(B)的目的。即，現(xiàn)有的如圖IO所示那樣的巻 裝制動器當(dāng)為了增大制動力(B)而增大第1作用力(fl)時，第1作用力(fl)直接作用于保持力(F2)，因此該保持力(F2)不可避免地增加，紙 管21存在受損的危險。而本實施形態(tài)的巻裝制動器11由于與第1作用力(fl)不同的來自第2作用力(f2)的制動力(B)作用在動作部件32與 保持部件31之間，因此容易區(qū)分開保持力(F2)和制動力(B)，容易達到 增大制動力(B)的目的，而且由于不影響第2作用力(f2)，因此能夠達 到在抑制制動時紙管21的保持力(F2)上升的同時增大制動力(B)的目 的。被施加到保持部件31上的制動力(B)能夠與巻取巻裝9的巻裝直徑 相對應(yīng)地進行調(diào)整。即，能夠設(shè)置檢測巻取巻裝9的巻裝直徑的傳感器， 根據(jù)該傳感器檢測到的值用電磁閥24調(diào)整提供給巻裝制動器11的工作氣 體的量，從而調(diào)整制動力(B)的大小。如果這樣，當(dāng)巻裝直徑小時，判定 為巻取巻裝9的重量小，施加小的制動力，當(dāng)巻裝直徑大時，判定為巻取 巻裝9的重量大，施加大的制動力，能夠這樣施加不大不小的制動力(B) 使巻取巻裝9停止。因此，能夠防止作用于紙管21上的負載(保持力(F2)) 過量，有效地防止紙管21的破損。也可以與巻取巻裝9的轉(zhuǎn)速相對應(yīng)地用電磁閥24調(diào)整施加給保持部件 31的制動力(B)。如果這樣，在巻取巻裝9的轉(zhuǎn)速低時，施加小的制動力 (B)，反之，當(dāng)巻取巻裝9的轉(zhuǎn)速大時，施加較大的制動力(B)，這樣能 夠施加不大不小的制動力(B)使巻取巻裝9停止。因此，此時也能夠防止15作用于紙管21上的負載(保持力(F2))過量，有效地防止紙管21的破損。
圖9表示本發(fā)明的變形例。其中廢棄了第1實施形態(tài)中作為推壓要件 的上述第1彈簧33，通過工作氣體獲得推壓力(A)。 g卩，在裝置的后端部 設(shè)置用來給保持部件31施加推力的第3氣室90，通過電磁閥24a從壓縮機 20給該第3氣室90提供工作氣體，通過這樣施加向前方推壓保持部件31 的推壓力(A)。如果這樣，在常態(tài)下僅給第3氣室90提供工作氣體，由來 自該工作氣體的推壓力(A)通過保持部件31來保持紙管21。并且，在制 動時，打開兩電磁閥24a、 24b，給第1至第3氣室64、 65、 90提供工作氣 體。除此以外的地方與上述第l實施形態(tài)相同。
雖然在上述實施形態(tài)中通過寬余間隙E使兩氣室64、 65連通，但本發(fā) 明并不局限于此，也可以分別在兩氣室64、 65上設(shè)置氣體導(dǎo)入口，分別給 每個氣室64、 65提供工作氣體。
并且，雖然在上述實施形態(tài)中利用工作氣體獲得第1和第2作用力， 但本發(fā)明并不局限于此，也可以例如通過油壓獲得作用力。
雖然以上根據(jù)其優(yōu)選實施形態(tài)說明了本發(fā)明，但顯然對于精通上述公 開發(fā)明技術(shù)的人來說能夠進行種種改進，并且可以采取不同于以上詳細敘 述和描述的實施形態(tài)。因此，在本發(fā)明的旨意和范圍之內(nèi)的本發(fā)明的所有 改進都在附加的權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種卷裝制動器，該卷裝制動器對由紙管和被卷取在該紙管表面上的紗線構(gòu)成的卷取卷裝施加來自流體壓力的制動力，其特征在于保持上述紙管一側(cè)面的保持部件和與該保持部件接觸、施加制動力的動作部件被組裝于筒狀殼體；這些保持部件和動作部件采用當(dāng)受工作流體作用時、能夠分別獨立地相對于上述殼體朝面向紙管的前方和離開紙管的后方移動的結(jié)構(gòu)；在沒有被施加制動力的狀態(tài)下，上述保持部件被推壓要件向前方推壓；由于受到工作流體的供給，指向面向紙管的前方的第1作用力和在上述動作部件與上述保持部件之間發(fā)揮制動力的第2作用力被施加給上述動作部件和保持部件。
2. 如權(quán)利要求l所述的巻裝制動器，具有筒狀殼體、能夠沿前后方向 移動地被安裝在該殼體上的中空筒狀的動作部件、以及能夠沿前后方向移 動地被安裝在這些殼體和動作部件上的保持部件；軸的前端的紙;保持部:該紙管保持部采用^夠以軸為旋轉(zhuǎn)軸與^管一起旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)；在常態(tài)下，上述軸受來自上述推壓要件的朝前方的推壓力的作用而將 上述紙管保持部的前面推壓向紙管的一側(cè)面，從而保持該紙管；上述動作部件在上述第2作用力的作用下相對于上述保持部件移動， 通過這樣將設(shè)置在該動作部件前側(cè)的摩擦構(gòu)件推壓向上述紙管保持部，對 上述保持部件發(fā)揮制動力；具有通過供給工作流體而獲得上述第1作用力用的第1流體室和獲得 上述第2作用力用的第2流體室。
3. 如權(quán)利要求1所述的巻裝制動器，具有筒狀殼體、能夠移動地被安 裝在該殼體上的中空筒狀的保持部件、以及能夠移動地被安裝在這些殼體 和保持部件上的動作部件；上述動作部件具有被軸支承在上述保持部件上的軸以及伸出形成在該 軸的前端的制動靴，在該制動靴的一部分上設(shè)置有對上述保持部件發(fā)揮制動力的摩擦構(gòu)件；上述保持部件具有被組裝到上述殼體內(nèi)的內(nèi)套筒、外嵌狀地保持于上 述殼體的外套筒、以及保持紙管的紙管保持部；該紙管保持部采用能夠以 上述動作部件的軸為旋轉(zhuǎn)軸與紙管一起旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)；在常態(tài)下，上述內(nèi)套筒的后端部受來自上述推壓要件的朝前方的推壓 力的作用將上述紙管保持部的前面推壓向紙管的一側(cè)面，從而保持該紙管;上述動作部件在上述第2作用力的作用下相對于上述保持部件移動， 通過這樣將上述摩擦構(gòu)件推壓向上述紙管保持部，對上述保持部件發(fā)揮制 動力；在上述殼體與上述保持部件之間設(shè)置有由于受到工作流體的供給而獲 得上述第1作用力用的第1流體室，在上述動作部件與上述保持部件之間 設(shè)置有獲得上述第2作用力用的第2流體室。
4. 如權(quán)利要求2或3所述的巻裝制動器，上述第1流體室與上述第2 流體室連通。
5. 如權(quán)利要求1至4中的任一項所述的巻裝制動器，被施加給上述保 持部件的制動力能夠與上述巻取巻裝的巻裝直徑相對應(yīng)地調(diào)整。
6. 如權(quán)利要求1至4中的任一項所述的巻裝制動器，被施加給上述保 持部件的制動力能夠與上述巻取巻裝的轉(zhuǎn)速相對應(yīng)地調(diào)整。
7. —種自動絡(luò)紗機，其特征在于，具有權(quán)利要求1至6中的任一項所 述的巻裝制動器。
全文摘要
本發(fā)明提供一種卷裝制動器及具備該卷裝制動器的自動絡(luò)紗機。本發(fā)明的卷裝制動器，給兩部件(31、32)施加方向為朝紙管(21)的前方、并且在動作部件(32)與保持部件(31)之間發(fā)揮制動力的第1作用力(f1)，以及方向為離開紙管(21)的后方、并且在動作部件(32)與保持部件(31)之間發(fā)揮制動力的第2作用力(f2)。由此，能夠在增大制動力的同時有效地抑制保持力的過量增加。
文檔編號B65H54/70GK101670958SQ200910165748
公開日2010年3月17日 申請日期2009年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月5日
發(fā)明者谷川保伸, 陣山達夫 申請人:村田機械株式會社