CN100497779C - 一种改进的粗纱机锭翼组件 - Google Patents

一种改进的粗纱机锭翼组件 Download PDF

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Abstract

一种粗纱机锭翼，其具有至少一个锭翼臂，该锭翼臂特别包含一在所述粗纱机上卷绕筒子过程中接触所述筒子的锭翼压掌，以及一用来将所述锭翼压掌从第一位置推向第二位置的非接触装置，优选磁性装置。

Description

一种改进的粗纱机锭翼组件
相关申请
本申请享有在2003年3月25日提出的，申请号为302/MUM/03的印度专利申请的优先权。
技术领域
本发明涉及一种改进的粗纱机锭翼组件。更具体地说，本发明涉及一种自动粗纱机的锭翼组件。
发明背景
纺织工业一直要求在纺织厂实现自动化操作；其中之一是自动更换粗纱机上的卷绕筒子。
例如，可以这样更换筒子：将卷筒轨和满筒子一起降低，满筒子从其上的筒管架向上伸出，由此从锭翼区取走满筒子；然后，在满筒子的自由芯套端夹紧满筒子，并由装在粗纱机卷筒轨水平上的筒子拾取系统从机器中退绕。
美国专利US 4,361，005(Zinser Textilmaschinen GmbH，1982)公开了一种用于卷绕纺织长丝的组件，它把一扭簧加到锭翼空心臂组件内。该扭簧作用于锭翼压掌，为的是，在卷绕筒子的整个过程中施加于筒子上的力始终保持不变。这种组件的不足之处在于在卷绕筒子的过程中需要一恒定力，但随着筒子直径增大，对筒子成形的负面作用也增加，损害正在卷绕的材料。此外，这种配置对锭翼结构有特殊要求，例如锭子、滑轮、皮带等等，因而增加组件成本。
美国专利US 5,657,623(Zinser Textilmaschinen GmbH，1997)描述了粗纱机的锭翼，它们具有锭翼压掌，所述锭翼压掌由锭翼压掌杆或棒以及带有锭翼压掌板的锭翼压掌臂组成。设置于枢轴外的锭翼压掌杆或棒可经由与该枢轴成横向的操纵杆而摆动，以致于锭翼压掌可旋转入一向外摆动的位置，并可保持在该位置上。锭翼压掌能充分地向外摆，以致于满筒子可以从锭翼的旋转区取出。这种组件存在一些缺陷，例如在开始阶段，锭翼压掌可能会与安装在粗纱机上靠近锭翼的锭翼压掌发生碰撞，此外，锭翼压掌踏板到达筒子在时间上始终有一定延迟，从而导致筒子初始卷绕期间产生差动力。
德国专利DE 197 27 799.3描述了一种改进的自动粗纱机锭翼，它把一球状件和一弹性元件加在锭翼臂上，该弹性元件位于锭翼压掌与锭翼臂之间。因为这系统装有运动零件，所以突出问题是灰尘和飞纱特别容易进入缝隙。这肯定影响它的性能，并且容易发生阻塞。
除了存在上述缺陷外，上述系统还有其他缺点，例如接触件易磨损。因此，在机器操作过程中锭翼压掌的向外摆动位置可能发生改变。假如机械装置的功能有任何问题，锭翼压掌就可能不会自动来回摆动。由于锭翼的间距很密(锭翼节距的对角线间距)，特别是当筒子尺寸较大时，锭翼压掌可能会相互啮合，从而造成损坏。
发明内容
本发明的目的在于克服或避免上述缺陷，提供一种改进的系统，其中，打开锭翼压掌就可以更换筒子，从操控杆放开锭翼压掌杆，锭翼压掌会自动摆回较佳的卷绕位置。
本发明涉及一种粗纱机锭翼，它具有至少一个锭翼臂，该锭翼臂特别包含一在所述粗纱机上卷绕筒子过程中接触所述筒子的锭翼压掌，以及一用来将所述锭翼压掌从第一位置推向第二位置的非接触装置。
更具体地说，本发明采用一种装置，该装置产生的力作用于锭翼压掌上，例如引起绕枢轴的转动，不需要施加所述力在锭翼压掌上的接触元件。在一特别优选的结构中，锭翼包括一个产生磁力的装置。它特别之优点在于，在设有产生磁力的装置的情况下，所述装置不必包括可能易磨损或者在使用期间由于积聚了灰尘、纤维或其他碎片而使性能受损的运动零件。
较好地，第一位置是使用时锭翼压掌与筒子隔开的位置。较好地，第二位置是锭翼压掌与筒子接触或者在筒子转动后，锭冀压掌自动与筒子接触的操作位置。应当理解，因为卷绕长纱或纱线的数量增多，故操作期间锭翼压掌的准确位置在每个筒子卷绕过程中是可变的，而第二位置应该包括卷绕过程中可能出现的任何位置。较好地，第一位置是可以取走一个满筒子并可用一个空筒子置换一个满筒子的位置。
此处使用的将锭翼压掌从第一位置推向第二位置的“非接触装置”指的是能够在两个部件间产生力而又与此两个部件没有直接接触的任何装置。较佳的非接触装置包括位于锭翼压掌上或者构成锭翼压掌一部分结构的第一元件，以及能够与第一元件相互作用而不与所述第一元件接触，从而施加力于所述第一元件的第二元件。
在本发明的一优选实施例中，锭翼包括一非接触装置，该装置具有一位于锭翼压掌上或者构成锭翼压掌一部分结构的第一元件和一位于锭翼臂上或者构成锭翼臂一部分结构的第二元件，第一和第二元件用来产生排斥力，通过第一元件作用于锭翼压掌上。
较佳地，磁性装置包括设于锭翼压掌上的第一磁铁和设于辅助锭翼工作臂上的第二磁铁。第二磁铁适宜安装在所述锭翼工作臂的凸出部分上。第一磁铁适宜安装在所述锭翼压掌的凸出元件上。在此情况下，锭翼压掌最好包含一延伸的与锭翼工作臂大致上平行的锭翼压掌杆以及一相对于所述锭翼压掌杆横向延伸的锭翼压掌旋臂，第一磁铁适宜安装在所述锭翼压掌杆上。第一磁铁宜安装在锭翼压掌的表面上，更好是安装在锭翼压掌杆的表面上。在某些情况中，可能希望锭翼压掌杆提供一凸出部分或者其他元件，而第一磁铁就安装在该凸出部分或者该元件上。所述第二磁铁最好安装在所述锭翼工作臂的外表面上。较佳地，磁性装置包括第一和第二磁铁，当锭翼压掌位于所述第一位置时，两块磁铁互相排斥。不过，磁性装置也可包括第一和第二磁铁，当锭翼压掌位于所述第一位置时，两块磁铁互相吸引。
较佳地，锭翼压掌包括一锭翼压掌杆，此杆可旋转地固定在锭翼工作臂至少两个同轴间隔的支点上。该锭翼压掌杆较好地沿与所述锭翼工作臂大致平行的方向延伸，所述锭翼压掌还包括一锭翼压掌旋臂，此锭翼压掌旋臂沿相对于锭翼工作臂大致横向的方向延伸。所述锭翼压掌旋臂较好地包括一弓形部分，该部分的近端与锭翼压掌杆连接，以及一位于所述弓形部分远端的锭翼压掌踏板，用于筒子卷绕时与该筒子接触。锭翼压掌旋臂的弓形部分最好与锭翼压掌杆成一整体。
较佳地，使用时锭翼压掌，优选其锭翼压掌旋臂能被锭翼旋转产生的离心力推动，使之与筒子接触。在本发明一优选结构中，第一位置是锭翼旋转产生的作用于锭翼压掌的力在正常情况下不会使锭翼压掌移动至与筒子接触的位置，而第二位置是锭翼旋转产生的作用于压臂的力会使压臂移动至与筒子接触的位置。应当理解，此处及本文其他地方所指的锭翼压掌与筒子接触包括一部分锭翼压掌与筒子接触的情形。
所以，本发明一优选结构的锭翼压掌组件由锭翼压掌杆、锭翼压掌旋臂和锭翼压掌踏板组成，该组件设置在锭翼空心臂上，可绕筒子轴线旋转。进行卷绕时，锭翼开始旋转后，驱动轴、空心臂和锭翼压掌组件开始转动。锭翼压掌杆比旋臂重，位于筒子中心预定半径P之外。在所述优选实施例中，所述锭翼压掌组件的重心在锭翼压掌杆上，因此位于预定半径P之外。有了这种结构，由于离心力使锭翼开始旋转后，锭翼压掌杆向外移动，导致锭翼压掌旋臂抵在待卷绕的筒子上。
只要锭翼压掌杆(锭翼压掌组件的重心在锭翼压掌杆上)处于筒子轴线的预定半径P之内，那幺锭翼压掌踏板和锭翼压掌组件就不会向内摆，而是向外摆。当锭翼压掌旋臂和锭翼压掌踏板绕其轴线转动并且开度达到最大，才有磁力施加在组件上，使锭翼压掌杆位于预定半径P之内。
通过操控装置，例如操控元件或操控杆L，可使锭翼压掌旋臂从半径(锭翼压掌杆重心在半径P之外)移动到取走满绕筒子的最大位置(锭翼压掌杆重心在半径P之内)。这有助于取走满绕筒子B。从操控杆L放开锭翼压掌杆L后，存在的磁力将锭翼压掌组件推回锭翼压掌杆重心在预定半径P之外的位置。
所述磁力可由设置在锭翼压掌杆和锭翼空心臂的磁性装置产生，它们在最大开度位置是相互面向的。
用来使锭翼压掌组件定位到卷绕位置的磁性装置最好是非接触型装置。这类磁性装置可以是简单磁铁，固定在锭翼空心臂和锭翼压掌杆上。因为所设计的系统是非接触型，工作系统内没有运动零件，所以正常工作期间不会有磨损或阻塞或移位。由外界因素引起的任何损坏，都可以原位即时方便地更换磁铁。
所述磁性装置可设于锭翼空心臂上，位于枢轴之下和在锭翼压掌杆上。当锭翼压掌旋臂打开以便取走满绕筒子以及操控杆已施加了力使锭翼压掌旋臂位于最大开度的位置时，磁铁互相排斥，这时产生磁力。
所述磁性装置的放置是使同样/相似的磁极互相面对。因此，锭翼压掌组件自操控杆释放，磁性装置的排斥磁力有助于把锭翼压掌组件推回初始卷绕的位置，在此位置上锭翼压掌杆的重心在预定半径P之外。
如上所述，用来产生磁力的装置可以是按钮式磁铁，由于它们具有产生排斥力的性质，因此当同样/相似的磁极相互面对时，能够将锭翼压掌组件从取走满筒子所达到的最外端位置摆回启动筒子卷绕的优选位置。所用的装置也可以是用来产生磁力的电系统、电子系统或任何已知的系统，并且可设于空心臂、枢轴和/或在锭翼压掌杆上。
另一个选择是，所述磁铁放置成相反磁极互相面对，因而产生吸引力。
本发明还提供一种粗纱机，它包括多个本发明的锭翼。该粗纱机较好地包括一操控杆L，用于在完成卷绕筒子后把压臂移动到上述第一位置上，有利于取走筒子。这样的操控器件或操控杆已为本领域所公知，不属于本发明的一部分。
在粗纱机工作期间(筒子卷绕止于最大筒子圆周，可以开始进行自动更换)，锭翼压掌踏板抵在筒子表面上，不需要任何外力。为了能够从锭翼旋转区取走筒子，必须把锭翼压掌组件移到适合取走筒子的位置。
锭翼压掌杆受操控杆控制，因磁性装置的磁力绕它的枢轴摆动，所以，抵在筒子上的锭翼压掌踏板摆动离开筒子表面。当锭翼压掌杆不受操控杆控制时，磁性装置的磁力会使锭翼压掌组件返回锭翼压掌踏板位于最大筒子圆周的位置。此时，锭翼压掌组件的锭翼压掌杆这样配置，相对于锭翼转动确定重心，使锭翼压掌组件相对于开始卷绕后已代替满筒子的空筒子摆动。应当理解，在上述结构中，操控杆必须施加一力在锭翼压掌上，该力稍微大于磁性装置产生的力。同时，本发明的锭翼确保在卷绕过程中，筒子的卷绕在没有附加有害压力的情况下进行。
以下结合附图对本发明的两个示范性实施例进行描述，其中使用相同附图标记表示相同零件。不过，这些附图只起阐述性作用，对本发明的范围没有任何限制。
附图说明
图1是本发明锭翼的正视图；
图2是图1所示锭翼的左视图；
图3是锭翼的顶视图，图中给出当锭翼安装在粗纱机时在锭翼压掌不同运动阶段过程中锭翼压掌的位置；
图4是沿图2所示Y-Y截面看到的锭翼底部剖视图；
图5是一部分锭翼压掌组件和锭翼的分解侧视图；
图6是图5的锭翼空心臂和锭翼压掌组件的侧视图；
图7是磁性装置的放大图；
图8是具有不同定位磁铁结构的第二实施例的锭翼臂分解顶视图；
图9是带有筒子和操控杆的锭翼的正视图。
具体实施方式
图1和图2示意地给出一种粗纱机锭翼，该锭翼具有一用于安装和转动锭翼的驱动轴1、与锭翼卷绕的筒子B长度成侧边平行的空心臂(锭翼工作臂)2以及实心臂(也称配重臂)12。
安装在所述空心臂2上的锭翼压掌组件包括锭翼压掌杆3、锭翼压掌旋臂4、锭翼压掌踏板5和焊接件6，7，该焊接件带有一形成枢轴C的孔，以便锭翼压掌借助设于枢轴上的销8大致上沿预定半径P转动。锭翼压掌踏板5位于锭翼压掌杆3延续部分上的锭翼压掌旋臂4末端。锭翼压掌旋臂也是粗纱机锭翼出口到卷绕筒子的通道。在卷绕过程中，设于锭翼压掌旋臂4末端的锭翼压掌踏板5通过施加力在筒子上，有利于卷绕过程。
磁铁10安装在伸出空心臂2的突缘9上，磁铁11则固定于锭翼压掌杆3上。
请参见图3和图4，从卷绕初期到从锭翼取走筒子，锭翼压掌杆3的位置作如下变化：
a.在卷绕开始时，锭翼压掌踏板5位于靠近待卷绕筒子B和锭翼压掌杆3的最内端位置P1，处于锭翼旋转轴X-X(见图1)和枢轴C之间的预定半径P之外。
b.在卷绕完成时，当筒子卷绕成直径为D，可以认为是满筒子，此时锭翼压掌踏板5处于位置P2，锭翼压掌杆3仍然在预定半径P之外。C3F3是因锭翼转动产生的作用于锭翼压掌旋臂的离心力，离心力范围是C3到F3。
c.可以将纺织长丝卷绕在筒子上，直至筒子直径不超过锭翼两臂间之距离。从锭翼取走筒子时，操控杆L(设于支承锭翼机器上)作用于锭翼压掌杆3，它受到操控杆在L1至F1范围内产生的力F1L1而摆到最大开度的位置，该位置适合从锭翼取走筒子。此时即在位置P3上，锭翼压掌踏板5处于最大开度，锭翼压掌杆3在预定半径P之内。
请参见图5和图6，图中详细示出了安装在锭翼空心臂和锭翼压掌杆上的磁铁。当粗纱机卷绕过程结束，此时需要更换筒子，锭翼压掌杆3在位置P2(见图3)上，操控杆L作用于锭翼压掌杆3，将锭翼压掌杆3拉回和保持在锭翼压掌踏板5在位置P3(见图3)上的位置，这样不会阻碍满筒子的取出。在此位置，锭翼压掌杆3在预定半径P之内。
所以，更换筒子时，使锭翼压掌踏板5处于位置P3上，在此处，安装在锭翼压掌杆3上的磁铁11处于一特定的预设位置，面向固定在伸出空心臂2的突缘9上的磁铁10。磁铁10和11设置成当锭翼压掌在位置P3时，它们的相同磁极是相对的。
取走满绕筒子之后和启动新筒子之前，当操控杆从锭翼压掌杆3退回后，相互面对的磁铁10和11通过在M2到F2磁力影响范围MR内(见图3)的磁力M2F2迫使锭翼压掌组件从位置P3摆到位置P2，因而锭翼压掌组件的重心在半径P之外。
锭翼压掌组件到达的位置P2是开始卷绕空筒子的理想位置，这是因为锭翼压掌踏板5能够立即与空筒子B对齐。在此位置上，锭翼压掌杆3的重心在半径P之外，因此，锭翼压掌踏板5能立即与空筒子B对齐。
图7是磁铁结构的放大图，该结构包含通过空心臂2上的附加突缘9刚性地固定在空心臂2上的磁铁10和刚性地固定在锭翼压掌杆3上的磁铁11。此系统提供了一种实现锭翼压掌组件在设于锭翼臂的枢轴C上移动的非接触型结构。
在图8示出的另一个实施例中，一种替换的磁铁结构包括例如以焊接方式将锭翼压掌磁铁即磁铁11安装在固定于锭翼压掌臂上的元件7上，以及将另一块磁铁10安装在空心臂2的特定预设位置上，使得当锭翼压掌组件在最大位置，即锭翼压掌杆3的重心在预定半径P之内时，相似/相同磁极相互面向。
图9示出与锭翼一起安装在粗纱机上的筒子B以及用来将锭翼压掌臂打开至最大开度位置P3(见图3)的操控杆2。
虽然上述实施例是以永久磁铁来描述本发明，但应当理解，本发明可应用其他类型的磁铁，例如电磁石。
此外，虽然上述实施例包括相对的磁铁，但也可以使用处于适当交替位置(不同磁极相互面向)的磁铁，所选的交替位置是磁铁吸引使锭翼压掌臂产生的运动与上述实施例的磁铁排斥所得到的运动相同。
本发明总的工作原理：
进行卷绕时，锭翼开始旋转后，驱动轴1、空心臂2和锭翼压掌组件开始转动。卷绕开始时，锭翼压掌踏板5位于靠近待卷绕筒子B和锭翼压掌杆3的最内端位置P1，处于锭翼旋转轴X-X和枢轴C之间的预定半径P之外。将纺织长丝卷绕在筒子B上，直至筒子B的直径不超过锭翼两臂间之距离。在卷绕完成时，当筒子卷绕成直径为D，可以认为是满筒子，此时锭翼压掌踏板5处于位置P2，锭翼压掌杆3仍然在预定半径P之外。在此阶段，操控杆L作用于锭翼压掌杆3，将锭翼压掌杆3拉回和保持在锭翼压掌踏板5在位置P3的位置。当锭翼压掌踏板5在位置P3上，锭翼压掌杆3的重心在预定半径P之内，磁铁10和11的相同磁极是相对的。取走满绕筒子之后和启动新筒子之前，将操控杆L从锭翼压掌杆3退回，相互面对的磁铁10和11迫使锭翼压掌杆3从位置P3摆到位置P2，因而锭翼压掌组件的重心在半径P之外。

Claims (16)

1.一种粗纱机锭翼，其特征在于，所述锭翼具有至少一个锭翼臂，该锭翼臂包含一在所述粗纱机上卷绕筒子过程中接触所述筒子的锭翼压掌，以及一用来将所述锭翼压掌从第一位置推向第二位置的非接触装置；
所述非接触装置是磁性装置，并包括设于锭翼压掌上的第一磁铁和设于锭翼臂上的第二磁铁。
2.根据权利要求1所述的锭翼，其特征在于，第一位置是使用时锭翼压掌与筒子隔开的位置，第二位置是锭翼压掌与筒子接触或者在筒子转动后，锭翼压掌自动与筒子接触的操作位置。
3.根据权利要求2所述的锭翼，其特征在于，第一位置是可以取走一个满筒子并可用一个空筒子置换一个满筒子的位置。
4.根据权利要求1所述的锭翼，其特征在于，所述第二磁铁安装在所述锭翼臂凸出部分上。
5.根据权利要求1所述的锭翼，其特征在于，所述第一磁铁安装在所述锭翼压掌的表面上。
6.根据权利要求1所述的锭翼，其特征在于，所述第二磁铁安装在所述锭翼臂的外表面上。
7.根据权利要求1所述的锭翼，其特征在于，所述磁性装置包括第一和第二磁铁，当锭翼压掌位于所述第一位置时，两块磁铁互相排斥。
8.根据权利要求1所述的锭翼，其特征在于，所述磁性装置包括第一和第二磁铁，当锭翼压掌位于所述第一位置时，两块磁铁互相吸引。
9.根据上述权利要求1—3中任一项所述的锭翼，其特征在于，所述锭翼压掌包括一锭翼压掌杆，此杆可旋转地固定在锭翼臂至少两个同轴间隔的支点上。
10.根据权利要求9所述的锭翼，其特征在于，所述锭翼压掌杆沿与所述锭翼臂大致平行的方向延伸，所述锭翼压掌还包括一锭翼压掌旋臂，此锭翼压掌旋臂沿相对于锭翼臂大致横向的方向从所述锭翼压掌杆延伸。
11.根据权利要求10所述的锭翼，其特征在于，所述锭翼压掌旋臂包括一弓形部分，该部分的近端与锭翼压掌杆连接，以及一位于所述弓形部分远端的锭翼压掌踏板，用于筒子卷绕时与该筒子接触。
12.根据权利要求11所述的锭翼，其特征在于，所述锭翼压掌旋臂的弓形部分与锭翼压掌杆成一整体。
13.根据上述权利要求1—3中任一项所述的锭翼，其特征在于，当处于第二位置时，锭翼压掌能被锭翼旋转产生的离心力推动，使之与筒子接触。
14.根据上述权利要求1—3中任一项所述的锭翼，其特征在于，所述锭翼具有一锭翼工作臂和一配重臂。
15.一种粗纱机，其特征在于，所述粗纱机包括多个根据上述权利要求任一项所限定的锭翼。
16.根据权利要求15所述的粗纱机，其特征在于，所述粗纱机包括一操控器件，用于在完成卷绕筒子后把锭翼压掌移动到所述第一位置。
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