CN101235565B - 用于绕卷器的抽吸系统 - Google Patents

Abstract

一种使用抽吸系统的绕卷器，该抽吸系统提供用于除尘操作的连续低抽空抽吸以及用于介入线的断开和接合和用于开始新线卷的不连续高抽空抽吸，其中，不连续高抽空抽吸由各绕卷单元装备的各抽吸装置来提供，且只在单元自身执行介入循环时才进行操作。

Description

用于绕卷器的抽吸系统

本发明涉及用于绕卷器的绕卷站的抽吸装置。

在工业中，广泛使用这样的技术，在第一纺纱阶段产生纱线(通常为环锭纺纱，它在线卷中产生纱线)，随后是第二纺纱阶段，其中，纱线从线卷中解绕，提纯它的缺陷，并重新缠绕在线轴中。纺纱处理在布置于旋转器下游的绕卷器中进行。

为了清楚本发明要处理和解决的技术问题以及它相对于现有技术的特征和优点，下面介绍在绕卷器中进行的绕卷处理。

如已知的，绕卷器包括多个绕卷单元，这些绕卷单元沿机器的前部对齐，并装备有普通控制和操作装置。

绕卷单元在图1中表示了它的基本部件，其中省略了与构成本发明的技术方案并不直接相关的部件。供给的线卷1通过拾取它的线2而进行解绕。线2从解绕组通过，该解绕组包括线引导部件3、线传感器或检测器4以及线拉紧器5，该线拉紧器5通常包括一对对接的线卷载体，它们以调节和控制压力而将未缠绕的纱线压在它们之间。沿通路还有端部连接装置，称为线接头机，当线由于断裂或由于线清洁器(11)(该线清洁器11直接位于线接头机的下游)的干涉而断开时，需要接合的断开线的端部通过抽吸嘴9和10而由该端部连接装置获取。绕卷的线集中在线轴12中，该线轴12通过辊13而以预定和基本恒定的速度旋转，在该辊13上支承有线轴承载臂14。旋转线轴12吸引线2，使它从仍然保持在定位销15上的线卷中高速解绕。

在线卷侧部的抽吸嘴9可以进行角度运动α，它使得嘴自身的抽吸喷嘴首先从解绕组3捕获线2的端部，以便通过使它提升而进行旋转α，从而将端部送给线接头机6。另一方面，在嘴自身侧部的抽吸喷嘴10在从线轴捕获线2的端部之前能够进行角度运动β，它使得嘴自身的抽吸喷嘴首先从线轴12捕获线2的端部，通过旋转β而降低，直到线轴侧的端部送给线接头机6。这样的线接头机在接收和切割两端至一定尺寸-消除线的切余物和碎屑(所谓的“棉绒”)，在嘴9和10处将它们吸走-并正确对齐这样制备的端部之后，再前进以便将它们接合在一起。线接头机6在接合完成后释放线，并返回它的从线卷1至线轴12的绕卷结构。绕卷处理基本包括解绕供给的纱线和提纯它的缺陷部分(机械一致性或尺寸)。在它从线卷1通向线轴12时，纱线2由线清洁器11来控制，该线清洁器11检测它的尺寸缺陷(沿横向方向和长度方向)。每次线2的检测尺寸没有落在线的可接受尺寸范围(根据它的标准)内时，线清洁器11命令切断线。纱线切割部件可以包含在线清洁器11自身中，或者类似于图1，它可以作为剪刀7而分离，表示为布置在线传感器4和线拉紧器5之间。

在线2断开或者通过线清洁器11而切断后，线2的传感器4向绕卷站的控制单元16表示没有线。控制单元16中的功能包括命令和控制用于重新安装处理的程序，其中，连接例如表示为虚线。

在开始新线卷时，需要拾取新线卷的端部，该新线卷通常已经定位在预定位置：通常，它插入线卷的管纱的顶部中。为此目的，使用在线卷9侧部的相同嘴。靠近线拉紧器5处表示了又一小嘴18，通常称为“端部供给”，它在任何情况下都布置在线卷1和切割部件之间，该切割部件可以包括线清洁器11。每次线断开或切断时，端部供给嘴18捕获在线卷侧部的线的底端，并使它拉紧保持在线拉紧器5和解绕组3之间。从该位置，在线卷侧9上的嘴能够获取它，并将它送至线接头机6，以便使线接合在一起，在消除缺陷部分后继续进行绕卷。

在绕卷过程中，解开线卷1，该线卷1逐渐失去它们的线2，以高速旋转的气球形成于正在工作的线卷的周围，且没有较多的灰尘、纤维和来自线的绒毛的废物。抽吸嘴20布置在进行解开的线卷1附近，以便带走和排出该杂质。

如前所述，直到现在，形成绕卷器的绕卷单元30需要大量的抽吸操作，图2A-C表示了本领域普通技术方案的等距视图。图2A表示了各绕卷单元30的结构设计，图中表示了它的平行六面体块。一方面，它涉及用于通过嘴20抽吸的连续操作，通常称为除尘，它需要较低的抽吸压头，大约5-10mbar，且流量为大约50mc/h。该操作涉及大约50-70Wh每单位的能量消耗。该操作可以通过中心单元来保证，该中心单元操作整个机器前部，但是通常，它通过将该操作分在多个抽吸装置31之间来进行(如图2B中所示，图2B表示了多个绕卷单元30的正视图)，通常，1个用于每8-12个绕卷单元，例如，在图2中连接8个这样的绕卷单元30，并有从底部至短歧管33的连接件32，以便保证在操作的8个单元之间均匀，从而避免较长管，该较长管将使得最远侧绕卷单元的抽吸明显更小。

另一方面，开始新线卷1所需和用于线2端部的各个接合操作(由于线通过线清洁器而断开)的抽吸操作(它们需要通过嘴9和10来抽吸以及通过端部供给装置18来抽吸)并不连续，并局限于它们介入的时间，每次持续大约1-4秒。根据线的质量以及线清洁器11的标准，在线卷解开过程中线的接合频率能够在非常宽的界限内变化。

具有可变频率的这种不连续操作需要相对较高的抽吸压头，大约60-90mbar，以便形成端部捕获循环和废物排出效率以及安全性。在大部分最近的绕卷器中，如图2C中所示，该不连续操作集中在单个较大抽吸装置35中，根据组成绕卷器和与管36连接的绕卷单元30的数目，该抽吸装置的功率为大约7-20kW，提供上述压头和大约4000-6000mc/h的流量：抽吸装置的流量和压头可以通过改变抽吸装置自身的转数而增加或降低，且供给驱动马达的功率相对增加或降低。各绕卷单元与具有插入阀(例如电动阀)的高压头抽吸装置的总管连接，该电动阀只在需要抽吸的时间打开(当它处在线的端部时)，从而在所需时间进行所需的抽吸。

在图2A和2C的方案中，用于操作端部供给嘴18的抽吸装置与高抽空抽吸装置的管36连接，该抽吸装置有与阀38相交的管路37，而对于用于操作线接头机6的嘴9、10的抽吸装置，与管40连接，该管40与闸阀41相交。因此，该阀38和41只在绕卷单元需要高抽空抽吸时打开，并在所有其它时间保持关闭。在绕卷过程中，该抽吸的控制(通过电动阀38、41的打开和关闭)总是通过绕卷单元的控制单元16来进行。在抽吸管33、36的端部和在到达各抽吸装置31、35之前分别布置有用于灰尘(来自低抽空除尘装置)的过滤器43和用于所谓“棉绒”(在线清洁器的干涉循环中产生，并通过高抽空抽吸而吸走)的过滤器44。这些过滤器布置在管的低速区域(称为静区)，其中，速度保持在1-2.5m/sec；它们定期清除捕获的材料，以便限制它们的抽吸槽道中的负载损失。

用于进行抽吸操作的该方案并不是没有缺点。例如，较长机器使得构成它们的各个单元的抽吸缺乏均匀性。总是保持运行的高抽空操作的功率消耗较大。当多个绕卷单元需要同时操作时，不连续抽吸的效率受到不利影响：例如，当开始新的一批时，或者当绕卷器在停止后开始倒退时。它不能够根据各绕卷单元的参数(纱线支数、线轴前进多远、在捕获端部和接合时对低效率的检测等)来调节它的抽吸值。它还没有柔性，该柔性将有利于同时加工多个批次的纱线。

本发明的目标是一种用于操作绕卷器的新抽吸方案，它克服目前的所述缺陷。在用于组成绕卷器的绕卷单元的抽吸装置的最普通实施例中，本发明在第一权利要求中确定。它的变化形式或优选实施例在从属权利要求2至12中限定。

通过下面对典型实施例(作为非限定实例)的说明，将更清楚根据本发明用于绕卷器的抽吸装置的特征和优点，这些典型实施例在图1至3中表示。

图1表示了绕卷单元的侧视图，并重点表示了向它供给的抽吸操作的技术问题。图2A-C表示了抽吸操作的方案，表示了本领域的状态。图3表示了用于绕卷器的本发明抽吸装置的方案。图3A表示了用于绕卷器的两个集中抽吸装置的等距视图，图3B表示了它们的正视图。类似的，图3C、3D分别表示了各绕卷单元30的抽吸系统的方案的等距视图和正视图，表示了它们的平行六面体形块。

在图3A、B、C、D中所示的技术方案中，对于通过嘴20进行的、用于除尘的连续抽吸操作，预计中心抽吸单元50用于机器前部的所有绕卷单元，并有在绕卷器前部的整个长度上延伸的较长管51。该管51用作所有除尘操作的嘴的歧管，这些嘴通过管接头52而与它连接。根据绕卷器的单元的数目，该低压头抽吸装置的功率为2-3kW，并提供10-14mbar的压头，且流速为3000-5000mc/h。与图2的方案类似，在用于除尘的抽吸管51的端部，过滤器54布置在抽吸单元50之前，用于来自低抽空除尘装置的纤维和灰尘。与图2A-C的方案不同，在根据本发明用于绕卷器的抽吸系统中，用于端部供给嘴18的抽吸操作通过使所述嘴与低抽空抽吸装置连接和连续抽吸而连续进行，而不是只在介入过程中。

图3C、D表示了各绕卷单元30的结构设计，图中表示了它的平行六面体形块和抽吸操作部件。另一方面，嘴9和10所需的不连续抽吸操作通过一系列较小的抽吸装置60(一个用于一个绕卷单元)来进行，这些抽吸装置60布置成用于各绕卷单元，并总是由它的控制单元16来控制，它只是在单元自身进行介入循环时使用。

各抽吸装置60具有大约1kW的指示第一功率，且流量为150mc/h，压头为大约100mbar。它们各装备有用于“棉绒”(通过抽吸装置60的高抽空抽吸而吸走)的过滤器61，该过滤器将它们保持在抽吸装置自身的上游。各抽吸装置60可以通过传递管63而将它的大部分直接排向大气，因为抽吸的大部分纤维材料保留在过滤器61中。根据本发明的改进实施例，如图3A-C中所示，各抽吸装置60的传递管63开口于与管51连接的各管接头52(来自除尘装置的废物的收集器)中，因此，它也排出各抽吸装置60的流体。各抽吸装置60用于它们的绕卷单元30，并通过管路67而与它的嘴9、10连接，该管路67与阀68相交。另一方面，端部供给嘴18的连续操作通过管路64而与具有低抽空抽吸的管接头52连接。这将能够吸取和消除通过在线拉紧器5中的摩擦而释放的灰尘和绒毛。

因此，阀68只在单个抽吸装置60操作时打开，并在正常绕卷过程中保持关闭。

高压头集中抽吸操作通过划分而减少。功率为大约1-1.5kW的抽吸装置80通过管81而用于组成绕卷器的绕卷单元，从而提供大约100mbar的压头和大约150mc/h的类似。各绕卷单元通过接头70和通过插入阀71而与各过滤器61上游的高压头抽吸总管81连接，该阀71只在清洁过滤器61时打开，通过装备该过滤器61，各单元将防止棉绒和灰尘积累于它们中。在清洁阀65和68的过程中，与绕卷单元的连接保持关闭，从而避免用于清洁过滤器的高抽空集中抽吸影响绕卷单元30的正常工作。清洁过滤器61(各抽吸装置装备有该过滤器61)所需的抽吸时间为大约1-3秒。

该清洁在各抽吸装置并不工作时(即在介入循环之外)在各抽吸装置60上进行。它可以在各抽吸装置60的操作结束时进行，以便每次都吸走在刚刚结束的介入过程中沉积在过滤器中的灰尘。在这种情况下，在抽吸装置的驱动结束时可以使用气动控制的起落闸门，该起落闸门通过各抽吸装置的相同马达的旋转来驱动打开。根据可选实施例，可以通过绕卷器的控制单元来进行清洁，且在任何情况下，一次都不会有很多绕卷单元30，优选是根据独立于它们的抽吸装置60的介入的可编程循环，从而将清洁装置顺序分配在绕卷单元30之间。

在每个各抽吸装置60(绕卷单元30装备有该抽吸装置60)上安装有空气吸入阀74。它通常在线清洁器介入过程中和在正常绕卷过程中都保持关闭，并在它的过滤器61的清洁过程中打开，以便允许从所述过滤器除去棉绒所需的空气流通过与高抽空管81(打开阀71)连接的装置。因此，空气吸入阀74的打开和关闭指令与该阀71的相同打开和关闭指令相关。

在抽吸管81的端部，在到达高抽空集中抽吸装置80之前，过滤器82布置成用于在各单元30的线清洁器的介入循环中产生的棉绒，通过高抽空集中抽吸而定期吸走。

与图2的方案类似，过滤器54、82布置在静区域，并定期清洁捕获的材料，以便限制吸气歧管中的负载损失。

根据本发明的改进实施例，抽吸装置60(各绕卷单元装备有该抽吸装置60)的控制对于各绕卷单元30独立驱动；因此，这些控制可以通过它的控制单元16根据各单元30的状态和需要来变化，从而调节它的操作抽吸参数(预定或瞬间测量)：例如，用于操作人员的红色呼叫光的频率(由于端部没有被捕获)、缺陷线卷、错过连接等等。

与用于绕卷器中的现有技术抽吸系统相比，本发明的抽吸系统具有实质性优点。通过本发明的技术方案，较长机器不会使得组成它们的各绕卷单元的抽吸缺乏均匀性。用于各绕卷单元的高抽空操作的能量循环局限于各抽吸装置60的介入时间，因此，集中的高抽空抽吸操作只用于清洁各过滤器61，且只需要有限消耗。不连续局部抽吸的效率并不受到同时需要操作的绕卷单元的数目的影响：机器只是在所需时间中从主要部分中获取更多能量。

根据操作参数，各绕卷单元的抽吸值可以很容易地根据各单元的可能需要来进行调节，或者具有所需的柔性，以便在相同机器上同时加工多个批次的纱线。

参考图3所示的本发明技术方案(除了上述效率和质量的优点)还能够明显节省用于抽吸的能量，根据组成机器的绕卷单元的数目，它通常比图2的方案少大约20-40％。对于制造成本，对于抽吸单元，本发明的技术方案能够比图2的方案少大约15-30％。

Claims (12)

1.一种绕卷器，包括多个绕卷单元(30)，这些绕卷单元对齐和使用抽吸系统，该抽吸系统利用布置在线卷(1)处的用于除尘操作的嘴(20)提供连续的低抽空抽吸，该抽吸系统还利用用于介入线(2)的断开和接合并用于开始新线卷(1)的嘴(9、10)提供不连续的高抽空抽吸，其特征在于：该不连续的高抽空抽吸由一系列较小的抽吸装置(60)来供给，一个抽吸装置(60)用于一个绕卷单元(30)，所述各抽吸装置布置成用于各绕卷单元(30)，并由它的控制单元(16)来控制，各抽吸装置(60)只在绕卷单元进行介入循环时才操作，所述各抽吸装置(60)分别装备有用于废纱线的过滤器(61)，该过滤器保持在抽吸装置自身的上游。

2.根据权利要求1所述的绕卷器，其特征在于：多个各抽吸装置(60)的排出在除尘操作的废物的收集器(51)中进行。

3.根据权利要求1所述的绕卷器，其特征在于：连续的低抽空抽吸由用于所有绕卷单元的中心抽吸单元(50)来提供，该中心抽吸单元具有管(51)，该管(51)用作除尘操作的嘴(20)的歧管和各高抽空抽吸装置(60)的供给歧管。

4.根据权利要求3所述的绕卷器，其特征在于：由用于所有绕卷单元(30)的、具有管(51)和接头(52)的中心抽吸单元(50)提供的连续的低抽空抽吸也用于所述绕卷单元装备的端部供给嘴(18)，以便在每次线断开时捕获它的底端，即在线卷(1)的侧部。

5.根据权利要求1所述的绕卷器，其特征在于：高压头集中抽吸装置(80)用于组成绕卷器的绕卷单元，该高压头集中抽吸装置具有管(81)，用于当各抽吸装置(60)不工作时对各单元装备的过滤器(61)进行清洁。

6.根据权利要求5所述的绕卷器，其特征在于：高压头集中抽吸装置(80)与绕卷单元(30)连接，且插入阀(71)，该阀只在清洁各抽吸装置(60)装备的过滤器(61)时打开，而用于连接绕卷单元的嘴(9、10、18)的阀(65、68)保持关闭。

7.根据权利要求1所述的绕卷器，其特征在于：各高抽空抽吸装置(60)提供150mc/h的流速，且压头为100mbar。

8.根据权利要求3所述的绕卷器，其特征在于：集中低抽空抽吸装置(50)提供10-14mbar的压头，且流速为3000-5000mc/h。

9.根据权利要求6所述的绕卷器，其特征在于：用于与清洁过滤器(61)的高压头集中抽吸装置(80)连接的阀(71)在所述抽吸装置(60)驱动结束时通过各抽吸装置(60)的同一马达的旋转而打开。

10.根据权利要求6所述的绕卷器，其特征在于：用于与清洁过滤器(61)的高压头集中抽吸装置(80)连接的阀(71)每次根据独立于所述绕卷单元(30)的抽吸装置(60)的介入的编程循环而通过用于一个或多个绕卷单元(30)的绕卷器的控制单元的指令来打开，从而在绕卷单元(30)之间顺序分配清洁操作。

11.根据权利要求6所述的绕卷器，其特征在于：各抽吸装置(60)装备有空气吸入装置，且空气吸入阀(74)的打开和关闭指令与用于清洁过滤器(61)的阀(71)的相同打开和关闭指令相关联。

12.根据权利要求1所述的绕卷器，其特征在于：根据各绕卷单元(30)的状态和需要，各抽吸装置(60)分别通过它的控制单元(16)而对于各绕卷单元(30)都被独立控制。

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