專利名稱：適用于恒速供紗紡織機的紗筒繞紗法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及紗筒繞紗，尤其涉及有多個繞紗工位的恒速供紗紡織機的紗筒繞紗。
用恒速供紗的機械的筒子繞紗方法和器械已屬已知。全部已知方法試圖采用某種方法，消除內(nèi)因性質(zhì)的純滾動點(purerollingpoint)漂移，純滾動點為共面線中的一點，在這點上，筒子和驅(qū)動元件的圓筒速度相同，因此滾動中無滑動。
絡(luò)紗筒的驅(qū)動輥的已知解決方案，包括至少由三個在隨動軸上并排放置的旋轉(zhuǎn)件構(gòu)成的滾動輥，其中，中央旋轉(zhuǎn)件與該軸固定。在這種情況下，繞紗時、向紗筒或紗管傳遞的動力，僅由滾動輥的中央旋轉(zhuǎn)件進行，側(cè)面旋轉(zhuǎn)件在筒子的殼層表面下相對自由旋轉(zhuǎn)。這方法雖然設(shè)計簡單及提供明顯的優(yōu)點，而因不能在全部繞紗過程中，即從空紗管到滿紗筒，都保持恒定的中間繞紗速度，故不能得到接受，而對供紗速度恒定的自由端紡紗機，恒定中間繞紗速度是必不可少的。
通過設(shè)計一種滾動輥，其側(cè)面旋轉(zhuǎn)件用差動齒輪互相連接，而中央旋轉(zhuǎn)件仍如過去，與隨動軸固定(EP0.063，690號專利)，已取得很大進步。通過這個措施將轉(zhuǎn)矩基本沿筒子的全部寬度向紗管或筒子傳遞，卷裝表面的圓周速度的差異用差動齒輪補償。
但經(jīng)證明位于錐形卷裝和滾動輥的共面線中，特點為滑動基本為零的所謂的純滾動點的位置不恒定，在繞紗過程中向紗筒的大表面或小表面移動，于是造成對中間繞紗速度的偏差。既然如此，繞紗速度的波動不能在從空管到滿筒的全部繞紗過程中用通常的補償器可靠補償，這種波動的起因是由于紗從一個紗筒表面向另一紗筒表面周期性的移動所致。這種系統(tǒng)還涉及卷裝結(jié)構(gòu)的問題。在繞紗時，尤其在向空管上繞紗的初期階段，差動齒輪還未經(jīng)適當調(diào)節(jié)以作正確工作時，常發(fā)生松箍而終于斷裂。在繞紗過程中，尤其由于壓力及筒子硬度變化，也就是由于滾動條件的變化，紗的牽力下降。
其它的已知方法(例如德國專利第DE號)，以純滾動點區(qū)域中的滾動輥摩擦區(qū)中的摩擦性能提高為基礎(chǔ)。但是，這些方法僅在某種程度上，成功消除純滾動點的移動(漂移)，即使如此，還必須結(jié)合其它的功能措施，例如一種在繞紗區(qū)中的有效紗線張力改性的構(gòu)思。
另一種已知裝置(捷克專利第CS262，970號)的特點，為在驅(qū)動軸上固定的滾動輥的一個旋轉(zhuǎn)部分中造成一個摩擦區(qū)，軸的側(cè)面上放置另外的支持旋轉(zhuǎn)件適宜作自由旋轉(zhuǎn)，基本隨紗筒動作。這措施可減少紗筒與其驅(qū)動件間的摩擦力矩，也減少純滾動點的漂移。即使如此，繞紗區(qū)中于繞紗過程中所產(chǎn)生的紗線牽力的波動相當大，而且始終不能在從空管到滿筒的全部繞紗過程完全消除之。
又一種已知裝置(捷克專利第CS249，338號)，使用安裝有一個摩擦環(huán)并在繞紗過程中軸向移動的滾動輥，這軸向移動由機械進行。這系統(tǒng)的缺點在于用純滾動點的移動調(diào)節(jié)中間繞紗速度的方法，僅是安裝如此傾向于消除由于卷裝直徑變化即改變卷裝其面線上的純滾動點的位置而造成的中間繞紗速度的波動或變化的筒子架。由于驅(qū)動輥不分段，漂移很大，因而為消除波動有很多要求。錐形繞紗時發(fā)生的其它消極影響造成的筒子的加速或減速，用這裝置不能消除。例如，僅因紗進入導紗板后面，便足以增高筒子對旋轉(zhuǎn)的阻力，從而減低中間繞紗速度，產(chǎn)生常見的消極效果。導紗板的運轉(zhuǎn)不準確，紗管變形，筒子架的抗扭的剛度不足，筒子振動等等，都有相似的后果。這裝置甚至不能將線紗牽力保持在要求的限度內(nèi)，在實踐中未被接受。
為補償纖維長度中的差異，曾有人提出過將筒子用變速驅(qū)動(ED-OS2，458，853號德國專利)。筒子不用滾動輥驅(qū)動而平行于筒子的弧面移動，例如設(shè)置筒子驅(qū)動件進行沿筒子的往復活動(圖3及4)。驅(qū)動件的這種往復動作造成紗的嚴重磨損且這應變隨筒子上的紗的量增大而增高，因為紗筒重量的漸增，使驅(qū)動件在紗筒的繞圈上的壓力增加。因此，壓力高時，尤其從紗的損壞角度看，這種裝置不適用。并且，由于活動驅(qū)動件的寬度小，必然發(fā)生的滑動不允許對需要的速度精確調(diào)節(jié)，所以動力的傳遞極差。在另一實施方案中，相對于紗筒的驅(qū)動點的移動，用多個支持輥進行，每一輥可選擇地執(zhí)行驅(qū)動功能。這要求驅(qū)動輥可在一個行程中從一個紗筒端上的第一支持輥達到另一紗筒端上的最后支持輥作軸向移動。由于有這么大的行程，甚至這種驅(qū)動輥都受到很大的磨損。此外，紗筒的驅(qū)動速度，僅能在數(shù)目與支持輥總數(shù)相當?shù)墓?jié)距中變化。假如這數(shù)目小，則動力傳遞的范圍很小，動力傳遞不良。這兩方案中都未考慮纖維張力，因此產(chǎn)生的紗筒繞紗不均勻。
另一已知裝置(德國專利第DE-PS1，912，374號)使用一個，包括兩個或多個分部輥的滾動輥，可和安裝部分輥的驅(qū)動軸用一個搖臂控制的離合器選擇性地共同驅(qū)動，在該擺臂上紗線被導引成一個環(huán)的形狀，環(huán)的大小可改變紗筒的圓周速度。以這種裝置，筒子溝槽對于紗線張力變化的調(diào)節(jié)很粗糙，因為在整體設(shè)計中，驅(qū)動軸和滾動輥之間，僅容許放置有限數(shù)目的離合器。
又一種已知的裝置(捷克專利第CS255，131號)利用一個摩擦離合器，在斷紗時和/或紗的補償長度減小時，將驅(qū)動輥和驅(qū)動軸分離。缺點在于紗筒用單一寬元件驅(qū)動，因此用純滾動點的漂移作調(diào)節(jié)的范圍相當大，不能獲得恒定的紗筒驅(qū)動。
還有一種已知的繞紗裝置(歐洲專利第EP0，165，511號)，在繞紗區(qū)中的線紗牽力變化，由一個傳感器配合一個控制驅(qū)動裝置的裝置比較，相應地適用于修改從一個中央驅(qū)動裝置向有一個或多個元件的紗筒驅(qū)動輥傳遞動作的可調(diào)差動齒輪的傳速比。這方法的缺點在于必須有一個差動齒輪和每一繞紗裝置各有一個驅(qū)動裝置，更重要的是不能將整個系統(tǒng)連續(xù)調(diào)節(jié)。給定速比的變化，要求一段時間，長短取決于將傳動件在傘形齒輪上移動的驅(qū)動裝置的速度。因此，如果紗線牽力的變化超出允許范圍，則必須在改變差動齒輪速比需要的一段時間以后，才能進行修正。然而在這同時，由于各種常見的原因，紗線牽力又可能有另一變化，要求反復校正速比。由于驅(qū)動輥的旋轉(zhuǎn)部(件)的制動和起動的這步進性質(zhì)，在卷繞的紗中的慣性質(zhì)量和張力裝緊起很大消極作用，造成紗線牽力的很大的波動，于是卷裝和紗線本身的質(zhì)量都下降。
在勻速供紗的繞紗過程中發(fā)生的這些缺點，用本發(fā)明的解決方案可以消除，原理在于在繞紗過程中，利用純滾動點在滾動輥的隨動旋轉(zhuǎn)件的寬度范圍內(nèi)的連續(xù)移動，根據(jù)繞紗區(qū)或繞紗(卷裝)直徑中的紗線牽力變化，改變滾動輥的側(cè)面旋轉(zhuǎn)件角速度的變化，修改紗筒的卷繞速度。
用勻速供紗紡織機繞紗的方法，可保證在全部繞紗過程中，“消除”紗線牽力的不利波動，就是限制波動于容許范圍內(nèi)，這范圍內(nèi)的紗線牽力幾乎恒定。結(jié)合紗筒及在滾動輥間適當設(shè)計和實現(xiàn)的壓力，便可在卷裝中取得要求的均勻重量分布，從而取得紗筒的高質(zhì)量。滾動輥的元件不要求機械移動。另一優(yōu)點在于防止分區(qū)卷繞。已知假如在(各個)卷繞層的臨界直徑范圍中取消紗筒圓周速度和配紗速度(沿紗圈的紗分布)的同步，便沒有分區(qū)卷繞形成。已知的方法有缺點，因為沒有考慮紗筒的直徑大小，從而在全部繞紗過程中，產(chǎn)生牽引力的不利波動。本發(fā)明的措施相反，通過改變滾動輥一個部分(部件)的速度，因此，僅能在圈繞的臨界直徑區(qū)域中供紗，故可消除分區(qū)卷繞的形成。
本發(fā)明及其作用，在實施方案說明中參照附圖詳細揭示，附圖內(nèi)容如下

圖1為繞紗區(qū)的前視圖，示出通過滾動輥的縱向剖面，圖2為繞紗工位側(cè)視圖，有一個滾動輥調(diào)節(jié)系統(tǒng)連接位于繞紗區(qū)中的第一調(diào)節(jié)系統(tǒng)，圖3為圖2繞紗工位的前視圖，圖4為另一實施方案的三向圖，其第二調(diào)節(jié)系統(tǒng)由繞紗直徑大小控制，圖5為本解決方法的另一可行實施方案，圖6為滾動輥的第二調(diào)節(jié)系統(tǒng)的另一動態(tài)連接。
為對本發(fā)明用勻速供紗的紡織機絡(luò)紗原理更加了解，圖1示出在卷取輥3和紗筒5的滾動輥4之間的紗線2的繞紗區(qū)1。
在紗線2的繞紗區(qū)1中，放置一個第一調(diào)節(jié)系統(tǒng)6，其中有至少一個活動探紗器7，補償紗線2的周期性張力波動，探紗器沿紗筒5的寬度分布，獨立安裝，或，舉例而言，與紗線2的牽力傳感器8配合安裝。
滾動輥4的目的是在寬度上支持，并將筒子5或紗管9滾動，輥4至少有兩個環(huán)11、12并排在隨動通軸10上安裝，至少環(huán)11與軸10連接，共同旋轉(zhuǎn)，至少一個側(cè)面環(huán)12用軸承13安裝在隨動軸10上，允許在軸10上自由轉(zhuǎn)動。在隨動環(huán)11和筒子5或紗管9的曲面間的共面線中，有一個所謂的純滾動點，即互相滑動等于零的一個點，雖然在這區(qū)域中的其它點上有相對小或相對大的滑動。純滾動點提供要求的紗筒5的中間繞紗速度。
有一個第二調(diào)節(jié)系統(tǒng)14和滾動輥4的至少一個側(cè)面環(huán)12相關(guān)，舉例而言，有一個制動器15，通過某種連接系統(tǒng)，與第一調(diào)節(jié)系統(tǒng)6相連，或如下文參照某一實施方案進一步敘述，與圖中未示的筒子架連接。
根據(jù)紗線的波動的牽力的變化，隨之將旋轉(zhuǎn)環(huán)12制動或松開，從而將隨動環(huán)11的共面線中的純滾動點，向紗筒的小側(cè)緣或大側(cè)緣移動。于是紗筒5的速度增減，將卷繞的紗線2的牽力T調(diào)節(jié)到要求的數(shù)值。舉例而言，紗線2的牽力T由擺動探紗器7比較，轉(zhuǎn)變后由傳感器8比較。制動器22(圖1)制動作用的隨后調(diào)節(jié)，由未詳細敘述的裝置進行。滾動輥4的側(cè)環(huán)12的轉(zhuǎn)速，根據(jù)紗線2的牽力的波動，受到永久并連續(xù)修改;因此，純滾動點被連續(xù)地向紗筒的一個側(cè)緣或另一側(cè)緣移動，從而在繞圈直徑的全部量度范圍中，保持紗筒中間繞紗速度恒定。
現(xiàn)參看圖2及3，在自由旋轉(zhuǎn)輥12上設(shè)溝槽20，第二調(diào)節(jié)系統(tǒng)14的制動器22的一個制動片21嵌在溝槽20內(nèi)。制動片21的一端，固定在調(diào)節(jié)螺絲24控制的調(diào)節(jié)件23中。制動片21的另端，與第一調(diào)節(jié)系統(tǒng)6的擺動探紗器7的臂的下部32固定，在支軸25上擺動，有彈簧26與之連系。自由端紡紗機的紡紗器27產(chǎn)生的紗線2，由卷取輥卷取，通過導紗件28、29及30，進入分配器35，將紗沿筒子5的寬度分配。擺動探紗器7的補償部31和導紗件30及29之間的紗線2接觸。
圖2及3所示的實施方案運轉(zhuǎn)方法如下擺動探紗器7的補償部31，按照在繞紗區(qū)1中的卷繞紗線2的牽力變化移動。如果紗線2的牽力下降，則補償部31向右移，擺動探紗器件7的這個臂的另一部分32向左移，于是制動片21被松開，由于制動片21和自由旋轉(zhuǎn)環(huán)12的溝槽20之間的力降低到正常數(shù)值以下，制動器22的制動作用降低。于是自由旋轉(zhuǎn)環(huán)12的轉(zhuǎn)速增加，滾動輥4隨動環(huán)11上的純滾動點，移向紗筒5的小側(cè)緣36，使紗筒5的圓周轉(zhuǎn)速增高，修改繞紗和取紗之間的速比。這樣，正在卷繞的紗線2中的牽力暫時增高。這過程和其逆過程造成紗線牽力T的連續(xù)調(diào)整，保持整個絡(luò)紗過程的中間數(shù)值恒定，防止常見缺點中之紗筒5上的松弛大直徑紗圈。
于是第二調(diào)節(jié)系統(tǒng)14的制動器22作適當?shù)恼{(diào)節(jié)，其結(jié)果舉例而言，隨著紗筒5的直徑增大，紗線2的牽力略下降。制動器22的制動作用可用適配調(diào)節(jié)擺動探紗器7的牽力的調(diào)節(jié)件23進行調(diào)節(jié)。這方法可有利地應用例如紗支有較大變化的情況?？墒箶[動探紗器7的端部34的抗彎剛度低于擺動探紗器7的其余部分32，以保證第二調(diào)節(jié)系統(tǒng)14的制動器22的制動作用的調(diào)節(jié)有較大的穩(wěn)定性，因為僅在部分34的擺動達到某一數(shù)值后，下部32才開始擺動。
如圖4所示，在筒子架40上面固定第二調(diào)節(jié)系統(tǒng)14的制動器22的功能部分，用在驅(qū)動軸10上自由旋轉(zhuǎn)的側(cè)環(huán)12上通過的制動片21體現(xiàn)，軸上還安裝另一自由旋轉(zhuǎn)的無制動環(huán)12，和隨動環(huán)11，環(huán)11與隨動軸10作傳動連接。制動片21的另端固定于調(diào)節(jié)件23，其張力可用調(diào)節(jié)螺絲24調(diào)節(jié)。紗線2從分配器35中通過，放入紗筒5的繞圈中。
在圖5的實施方案中，筒子架40上固定一個控制件41，用一個凸輪42體現(xiàn)，有一個與在支軸45上擺動的桿44連接的輥43與凸輪42接觸，彈簧46與桿44的一臂相關(guān)，彈簧另端固定在機器的固定部分47上。第二調(diào)節(jié)系統(tǒng)14的制動器22的制動片21固定于桿44的臂。制動片21從滾動輥4的自由旋轉(zhuǎn)環(huán)12的梯臺或溝槽20上通過，并以此起制動器22的作用。制動片21和固定部47作可調(diào)節(jié)地連接。
在圖6的實施方案中，與圖5所示相似，筒子架40上固定一個由凸輪42體現(xiàn)的控制件41。輥43與從導向件49中通過的桿48連接。輥50位于桿48的另端上，與第二調(diào)節(jié)系統(tǒng)14的制動器22的制動片21接觸，制動片從滾動輥4的自由旋轉(zhuǎn)環(huán)12的臺階或溝槽28中通過。制動片21的一端與機器的固定部件47固定，另端與一個止動件51連接，在止動件51和固定部件47之間安裝拉伸彈簧52。
上述實施方案運轉(zhuǎn)方法如下在圖4的方案中，陸續(xù)增大紗筒5的直徑，使制動片21相對于自由旋轉(zhuǎn)側(cè)環(huán)12而松脫，于是減低制動器22的制動作用，而增高右側(cè)的與紗筒5的小側(cè)緣36接觸的自由旋轉(zhuǎn)環(huán)12的轉(zhuǎn)速，于是將純滾動點向紗筒5的這小側(cè)緣36移動，隨后紗筒5的轉(zhuǎn)動速度(轉(zhuǎn)速)的增高，造成紗線2或另一被卷繞的材料中牽力所要求的修正的結(jié)果?？梢娂喭?的直徑的增大，不伴隨常見的繞圈松弛現(xiàn)象，否則由于紗線2的牽力的降低，這現(xiàn)象便可能產(chǎn)生。當然，純滾動點的移動，僅在滾動輥4的隨動環(huán)11的寬度范圍內(nèi)出現(xiàn)。
在圖5及6的實施方案中，制動片21的受變力的作用，該力的大小和方向決定于凸輪42的形狀。由于有變力作用在制動片21上，制動器22的制動作用變化，就是在卷繞過程的進行中，紗筒5的直徑增大時，制動器作用或增或減。于是，純滾動點向小側(cè)緣36或向大側(cè)緣的移動，可在全部繞紗過程中，按紗線2或另一被卷繞的材料所要求的牽力方向，用凸輪42的形狀預定程序。沒有其它的裝置可提供這個條件，因此本發(fā)明的裝置取得的效果，比先有領(lǐng)域有較高的質(zhì)量。在繞紗前，舉例而言，制動片21的牽力可用螺絲24調(diào)節(jié)(圖4及5之方案)，或用拉伸彈簧52自動地進行調(diào)節(jié)(圖6所示方案)。
本發(fā)明可應用于紡織工業(yè)，并經(jīng)實際試驗。測試時，圖1所示方案提供的恒定中間繞紗速度為140公尺/分鐘，繞成的4°20紗筒的大側(cè)緣直徑在65-300mm范圍內(nèi)。在例如圖5所示的方案中，在相同條件下可取得(保持)紗線2的牽力的三個預定方向，在連續(xù)增大紗筒5的大側(cè)緣直徑時，兩個力增大而一個略減小。繞成的紗筒5質(zhì)量高，適宜以后的任何技術(shù)加工。
權(quán)利要求
1.專為有恒速供紗，并有多個繞紗工位的紡紗機紗卷繞方法，紗筒驅(qū)動系統(tǒng)有一個分段的滾動輥，至少其一環(huán)由通軸驅(qū)動，其特征在于在繞紗過程中，根據(jù)繞紗區(qū)和/或繞圈直徑中的紗線牽力的變化，改變滾動輥的一個側(cè)環(huán)的角速度，利用純滾動點在滾動輥隨動環(huán)寬度范圍內(nèi)的連續(xù)移動，修改繞紗紗筒的速度。
2.實現(xiàn)權(quán)利要求1之方法之裝置，有一個滾動輥用于在寬度上支持并轉(zhuǎn)動繞紗的紗管或紗筒，包括至少兩個環(huán)并排安裝在隨動通軸上，至少環(huán)中之一與通軸連接，與之共同旋轉(zhuǎn)，至少一個側(cè)環(huán)安裝在通軸上自由旋轉(zhuǎn)，另有一第一調(diào)節(jié)系統(tǒng)，位于繞紗區(qū)內(nèi)，至少有一個紗線牽力傳感器，單獨地或與一個擺動探紗器配合工作，當將紗沿紗筒寬度分配時，補償紗線張力的波動，其特征在于滾動輥(4)的至少一個側(cè)環(huán)(12)，與第二調(diào)節(jié)系統(tǒng)(14)相關(guān)，適用于改變該側(cè)環(huán)(12)的角速度，并通過一個連接系統(tǒng)(16)，和第一調(diào)節(jié)系統(tǒng)(6)或筒子架(40)連接。
3.如權(quán)利要求2所述裝置，其特征在于與滾動輥(4)的一個側(cè)環(huán)(12)相關(guān)的第二調(diào)節(jié)系統(tǒng)(14)有一個制動器(22)。
4.如權(quán)利要求3所述之裝置，其特征在于第二調(diào)節(jié)系統(tǒng)(14)的制動器(22)制成圍抱滾動輥(4)的一個側(cè)環(huán)(12)一部分的制動片(21)，至少制動片(21)的一端和調(diào)節(jié)件(23)連接，另端和第一調(diào)節(jié)系統(tǒng)(6)的紗線(2)的擺動探測器(7)的下部(32)連接。
5.如權(quán)利要求3所述之裝置，其特征在于第二調(diào)節(jié)系統(tǒng)(4)的制動器(22)，與在筒子架(40)上固定的控制件(41)的凸輪(42)相關(guān)。
6.如權(quán)利要求3、4及5所述之裝置，其特征在于第二調(diào)節(jié)系統(tǒng)(14)的制動器(22)，體現(xiàn)為一個制動片(21)，其一端固定于筒子架(40)上。
7.如權(quán)利要求4所述之裝置，其特征在于擺動探紗器(7)的一個端部(34)，抗彎剛度低于下部(32)的其余部分的抗彎剛度。
全文摘要
特別適用于恒速供紗紡織的紗筒繞紗方法，目的在于在全過程中取得中間繞紗速度的恒定值，使用分段的滾動輥，至少一個環(huán)由通軸驅(qū)動和自由旋轉(zhuǎn)的環(huán)。解決方法的原理，為在繞紗的過程中，根據(jù)繞紗區(qū)和/或繞圈直徑中的紗線牽力變化，改變滾動輥的一個側(cè)環(huán)的角速度，利用純滾動點在滾動輥隨動環(huán)寬度范圍內(nèi)的連續(xù)移動，修改繞紗紗筒的速度。
文檔編號B65H59/38GK1040006SQ8910365
公開日1990年2月28日 申請日期1989年5月25日 優(yōu)先權(quán)日1988年5月25日
發(fā)明者雅羅斯拉夫·貝倫, 米洛斯·帕夫盧, 弗拉迪米爾·普拉西爾, 茲丹內(nèi)克·霍利, 弗蘭提塞克·佩塞克, 茲丹內(nèi)克·維塔瓦斯, 約瑟夫·維塔克 申請人:埃利特斯紡織工藝公司