CN101298716B - 用于牵伸系统的连接杆以及包括此种连接杆的织机 - Google Patents
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Abstract
一种用于织机的牵伸系统(12)的连接杆(6),其沿纵向(X)延伸。它包括至少两个大致沿纵向(X)延伸的叠置的主杆(61、62),以及至少一个设置于主杆(61、62)之间的隔件(65),所述隔件或各个隔件(65,)与连接杆(6)的各端部相距一段距离。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于织机的牵伸系统的连接杆,以及一种织机,该织机的梭口形成装置具有若干包括至少一个此种连接杆的牵伸系统。
背景技术
用于织机的梭口形成装置一般包括若干个由牵伸系统单独致动的并置综框。这种牵伸系统包括一组用于每个综框的连接杆和杠杆,该组连接杆和杠杆在有限空间内平行地安装。牵伸系统和综框沿对应于经纱方向的侧向方向并置。
各牵伸系统的连接杆和杠杆设计成用来将梭口形成装置所施加的运动传递到综框,该梭口形成装置可为多臂机、凸轮机构或致动器。因此,连接杆和杠杆受到即大而又反复作用的力。
特别地,将位于综框两侧上的牵伸杠杆连接到一起的连接杆因交替的拉伸应力和压缩应力而易于疲劳,除此之外还产生相对于大致平行于两个牵伸杠杆之间的综框的主尺寸之一的连接杆纵向的横向振动。
这种传动连接杆的长度——即纵向尺寸——可达到3米,纵向尺寸与其它尺寸——特别是连接杆的侧向尺寸——相比较大,侧向尺寸受到梭口形成机的分开距离的限制,所述分开距离通常为10至16mm。
在现有技术中,连接杆通常是由钢制成的中空矩形截面,且其端部减小为两个使连接杆能够铰接到牵伸系统的杠杆的侧板。
此种连接杆结构所具有的问题是,在高速使用时其限制了连接杆的的动力学强度。连接杆的横向振动幅度可通过增大连接杆的横向惯性矩而减小,但这将必然增大其横截面以及因此增加其单位长度质量。这些反作用促使在连接杆的横向惯性和单位长度质量之间进行折衷,限制了其在高速时的使用。
除了由于要移动的质量增加而使梭口形成机的性能受到限制外,现有技术的连接杆的结构一般必需在各传动连接杆的中央部分上安装稳定装置,以控制横向振动。稳定装置例如可采用连接杆的形式,其中连接杆的一端在附接到织机综框的销上枢转,连接杆的另一端在附接到紧固到各传动连接杆顶表面的短柱的销上枢转。各稳定装置的侧向尺寸也受到分开距离的限制。此种稳定装置增加了安装和维护织机的梭口形成装置的成本。
发明内容
本发明的具体目的是通过提供一种较坚固、轻质并且安装和维护简单的连接杆来克服这些问题。
为此目的,本发明涉及一种用于织机的牵伸系统的连接杆,该连接杆沿纵向延伸。该连接杆包括至少两个大致沿纵向延伸的叠置主杆,以及至少一个设置于所述主杆之间的隔件,所述隔件或各个隔件与所述连接杆的各端部相距一段距离。
以下提出本发明的其它有利而又可选的特征,并且这些特征可单独利用或以任何技术上的可能组合形式利用:
-所述隔件或各个隔件连接到所述主杆的沿所述隔件的长度连续的部分;
-所述隔件或各个隔件具有比各所述主杆的长度小的长度;
-所述隔件或各个隔件以单件制成,所述隔件或各个隔件通过例如粘合剂结合等以不可移除的方式接合到所述主杆,以及所述隔件或各个隔件具有区,所述区的形状与所述主杆的其间设置有所述隔件的部分的形状互补;
-所述隔件或各个隔件具有互相平行的平坦侧面,以及所述隔件或各个隔件具有比所述主杆的侧向尺寸大的宽度;
-所述连接杆还包括至少一个固定到所述主杆的纵向端部的端部连接件,所述端部连接件使所述连接杆能够连接到所述牵伸系统的另一部件;
-各所述端部连接件借助于至少一个中间构件固定到所述主杆;
-所述中间构件具有:远部,其形状与所述主杆的对应端部的形状互补;以及近部,其可接合到所述端部连接件;
-所述远部具有远凸肩和近凸肩,所述凸肩由减小横截面的区隔开;
-所述中间构件和所述主杆通过粘合剂结合来接合;
-所述远部能够插到所述对应的主杆内,以及所述主杆具有至少一个与所述的减小横截面的区连通的通孔,当所述远部接合进所述主杆内时,允许朝所述的减小横截面的区引入粘合剂;
-至少一个主杆具有沿所述纵向大致恒定的横截面;
-所述主杆是管状的;
-所述主杆的横截面具有圆形基部;
-各主杆由复合材料制成,优选地由基于环氧树脂基体和碳纤维的材料制成;
-所述主杆是直的并且互相平行;
-所述主杆的所述中央部分之间的距离沿横向比所述主杆的端部之间的各距离大。
本发明还涉及一种包括梭口形成装置的织机,所述用于织机的梭口形成装置包括若干个并置的综框,各所述综框由包括杠杆和连接杆的牵伸系统致动,至少一个所述连接杆如前所述。
在有利而又可选的特征中,所述织机不具有稳定装置。
附图说明
在研读了以下描述后将会清楚理解本发明及其优点,这些描述仅以示例的方式给出并参照了附图,附图中:
图1是配备有梭口形成装置的织机的前视图,其中梭口形成装置包括依据本发明的连接杆;
图2是图1中所标示的细节II的放大图;
图3是沿图2中所标示的点划线III-III所剖得的放大图;
图4是沿图2中所标示的线IV-IV所剖得的放大图;以及
图5是图1至图4中所示本发明的实施方式的本发明替代实施方式中的连接杆的前视图。
具体实施方式
图1示出织机M,其设置有包括若干个综框的梭口形成装置1,其中一个综框在该图中以标号11示出。以原本公知的方式,综框11配备有综片110,综片110的每个孔眼均由垂直于综框11平面——即图1的平面——的经纱穿过。
各综框11受迫沿双箭头F所示方向移动,从而平行于一轴线竖向地振荡。这种运动由多臂机10施加。这种运动由形成牵伸系统12的一系列连接杆、杠杆以及钩件从多臂机10传递到综框11。
牵伸系统12由多臂机的输出杠杆2致动。输出杠杆2包括置于输出杠杆2上并铰接到第一连接杆3的钩件23。第一连接杆3顺次驱动左侧振荡杠杆41,左侧振荡杠杆41驱动连接到综框的左侧连接杆51。传动连接杆6将左侧振荡杠杆41的臂连接到右侧振荡杠杆42的臂,右侧振荡杠杆42顺次驱动连接到综框的右侧连接杆52。用语左和右是通过参照它们所涉及的部件在图1中的位置来限定的。
连接杆6设计成将杠杆41的运动传递到杠杆42。为此目的,连接杆6在其端部绕两个旋转轴线641和642分别铰接到振荡杠杆41和42。进而振荡杠杆41和42在附接到织机的综框的销上枢转。X标示连接杆6的纵向,且元件沿此纵向X的尺寸称为元件的长度。连接杆6具有长度L6。
连接杆6包括两个主杆或基杆,即下主杆61和上主杆62,它们叠置并大致沿纵向X延伸。下主杆或基杆61和上主杆或基杆62具有相应的长度L61和L62,长度L61和L62相同并接近连接杆6的长度L6。用语上和下是相对于连接杆6安装在织机的牵伸系统12中时的位置而言,该位置对应于图1。类似地,用语“叠置”表示当牵伸系统12操作时,上主杆62沿横向或竖向Z位于下主杆61的上方。
下主杆61和上主杆62在连接杆6的两个旋转轴线641和642所限定的线段的两侧上沿纵向延伸并且不相接触。连接杆6的左端和右端分别具有端部连接件63和64。
连接杆6还包括三个相同的隔件65,隔件65各自连接到下主杆61和上主杆62以保持它们隔开。各隔件或间距件65与旋转轴线641和642相距一段距离,换句话说,即位于连接杆6的中部并与其端部相距一段距离。在图1所示的示例中,中央隔件65占据连接杆6的中间,并与左侧隔件和右侧隔件相隔相等距离。
各隔件65具有长度L65,该长度L65与所述隔件所连接的主杆的长度相比较小。用语“宽度”和“长度”分别表示图中标记为Y的侧向和标记为Z的竖向的尺寸。“小”表示隔件65的长度L65不超过下主杆61的长度L61或上主杆62的长度L62的15%。此外,连接杆6的所有隔件65的长度L65的总和不超过下主杆61的长度L61或上主杆62的长度L62的25%。
图2和图4详细示出各隔件65的结构以及它与下主杆61和上主杆62的关系。互相平行的主杆61和62是管状,并且沿X方向具有恒定的环形截面。“管状”表示中空的主杆,其横截面由闭合曲线限定。下主杆61和上主杆62两者分别具有相同的内径d62和外径D62,并且可制成为具有相同的截面。
如图4所示,各隔件65具有大体矩形的横截面,该横截面的壁在所述壁之间限定出中空的空间653,并限定两个垂直于侧向Y的平面651和652。隔件65的上区和下区各具有呈一部分圆筒形式的凹型区654或655,凹型区654或655的该形状与下主杆61和上主杆62的外表面的形状互补。各隔件在主杆61和62沿着隔件65的长度L65连续的地方连接到下主杆61和上主杆62的长度部分。各区654和655以及下主杆61和上主杆62的圆筒(柱)形状的匹配性能便于它们的组装和固定到一起。
在这种情况下,各隔件65通过置于其凹型区654和655上的粘合剂薄膜以不可移除方式紧固到上主杆62和下主杆61。为了确保放置足够厚度的粘合剂,可在各隔件65的区654和655以及主杆61和62的粘合剂涂敷区之间设置微小的容隙。为此目的,各隔件65的圆筒形区的直径依据下主杆61和上主杆62的外径D62确定。
主杆61和62由基于结合在环氧树脂基体内的长碳纤维的复合材料制成。“长”表示纤维的长度在各主杆的长度L61和L62的数量级上。各隔件65是由挤压铝材制成的、具有恒定横截面的单个部件。所选定的粘合剂适合这些材料。
各隔件65——或至少该中央隔件——具有限定于其平行平面651和652之间的宽度l65,该宽度l65大于下主杆61和上主杆62沿Y方向的侧向尺寸。在当前情况下,主杆61和62的侧向尺寸等于它们的外径D62,由下主杆61和上主杆62以及隔件65所形成的组件关于竖轴线Z65对称。中央隔件的宽度l65近似等于梭口形成装置的分开距离。
所有连接杆6类型的并置连接杆的中央隔件65近似位于沿连接杆6的相同位置处。因此,两个相邻连接杆6的中央隔件65的平面651和652可彼此滑动地接触。这使得可以侧向地导向各连接杆6。各中央隔件65的长度L65必须比连接杆6沿平行于其纵向X方向的最大行进幅度大,以确保覆盖——换句话说即接触——相邻连接杆的中央隔件65,包括在梭口形成过程中它们的运动相反时也是如此。两个止挡件(未示出)以如下方式设置成在该组并置连接杆6的两侧各一个并与它们的中央隔件65并排,从而导向外侧连接杆6的隔件的外面651或652。
就各中央隔件65的宽度l65比下主杆61和上主杆62的与它们外径D62对应的侧向尺寸大这方面来说,这些主杆受到保护从而不与相邻的隔件摩擦。这在例如当前情况下主杆61和62由表面硬度比隔件材料的材料制成时是必要的。此外,隔件65的面651和652可用特殊的粘合剂薄膜处理或覆盖以赋予它们最优的摩擦性能从而抵抗由摩擦所引起的磨损。所讨论的宽度l65在这种情况下将包括表面处理的厚度或覆盖的薄膜的厚度。
在变型中,连接杆6的侧向导向由属于连接杆6的若干个隔件65——其中可不包括中央隔件65——提供。那么,将仅这些隔件65具有适于侧向导向的尺寸。
如图1至图3所示,各端部连接件63或64借助于中间构件固定到下主杆61和上主杆62的纵向端部,在这种情况下,该中间构件由插件7构成。图2和图3示出端部连接件63而未示出端部连接件64。但是,端部连接件63和64是对称的,因此以下对端部连接件63的描述可容易地变换成端部连接件64。
端部连接件63包括两个侧板631和632,所述侧板隔开以限定壳634。侧板631和632具有两个与旋转轴线641共轴并因此与侧向Y平行的孔633,以容纳可与左侧牵伸杠杆41形成枢转连接的销。
插件7将上主杆62连接到端部连接件63。插件7包括近部70,近部70配合进壳634内。在当前情况下,近部70具有互相平行的侧面(其与Y方向垂直),所述侧面是平的,并且侧板631和632附接到该侧面。形容词“近”在此描述接近旋转轴线641的物件,而形容词“远”描述较远离旋转轴线641的物件。近部70和各侧板631和632具有排列成行的相同直径的孔,铆钉8穿过这些孔放置,以将插件7和端部连接件63锚接到一起。端部连接件63和插件7有利地由钢制成。
下主杆61借助于与插件7相同的插件连接到端部连接件63。下主杆61的端部和上主杆62的端部之间的间距由端部连接件63的容纳各对铆钉8的孔之间的横向距离决定。在图1至图4中所示的实施方式中,下主杆61的终端部分和上主杆62的终端部分之间的间隙近似等于它们的中央部分之间的间隙,使得主杆61和62沿它们的长度始终互相平行。
在与近部70相对的端部处,插件7包括远部71,远部71的形状与上主杆62的端部的形状互补。在此具体情况下,远部71为具有圆形基部的圆柱体形状,该圆形基部具有比管状上主杆62的内径d62略小的直径d71。因此,不需要预应力就可将远部71插入主杆62内。
远部71具有远凸肩74和近凸肩72,二者的直径都是d71,近凸肩72位于主杆62的开口部内。近凸肩72和远凸肩74由减小横截面的区73——即其比近凸肩72和远凸肩74离上主杆62的相邻表面远——隔开。减小横截面的区73对应于外径比直径d71小的圆柱体部。
在将远部71插入上主杆62内之后,区73面对穿过主杆62的壁的孔611。孔611用于插入用来沉降粘合剂的喷嘴。然后,诸如环氧树脂等粘合剂通过孔611注射,并以均匀和可控的方式沉降在区73周围。粘合剂接头的横向厚度和长度由区73的尺寸决定。
隔件65限定主杆61和62的横向隔离,通过增加其横向和侧向的惯性矩而加强连接杆6的结构,并限制各主杆的屈曲长度。当连接杆受力沿侧向或横向的弯曲时,隔件确保叠置的主杆之间的配合。
因为各隔件65与下主杆61和上主杆62之间的互补的接触区,并且因为它们是通过粘合剂粘合而组装成的,所以这种配合在侧向或Y轴线方向上以及横向或Z轴线方向上都是有效的。此外,虽然主杆61和62之间的这种配合局限于各隔件65的区域,但这种配合沿这些隔件的长度全程有效。
因此,依据本发明的连接杆具有改进此种连接杆的动力学强度并克服现有技术连接杆的局限的结构。事实上,虽然本发明连接杆的单位长度质量制造得比现有技术的连接杆的小,但是本发明的连接杆的惯性可增大。
各主杆即下主杆61和上主杆62的惯性矩是基于它们单独承受的拉伸应力、压缩应力以及屈曲应力计算出。因此,具有圆形基部的管状横截面使主杆具有最优的抗屈曲能力。尽管如此,各主杆可具有不同的横截面,使得隔件的选址和连接杆的侧向导向限制沿侧向Y方向屈曲的风险,从而可以选择Z轴上的横向惯性矩比Y轴上的侧向惯性矩大的主杆横截面。另外,下主杆61和上主杆62可具有不同的横截面。
与现有技术的连接杆相比,该隔件也确保设置成从连接杆的中间轴线相距一段距离的两个主杆之间的配合。因此不增加此中间轴线附近的所需的材料量,就可增加连接杆屈曲时的惯性,因为连接杆的横向惯性矩越大,主杆离此中间轴线就越远。
另外,依据本发明的连接杆的结构容许连接杆的单位长度质量显著减小,并从而容允其总质量显著减小,这是因为此中间轴线周围仅需的材料是隔件的材料,且隔件的长度比主杆的长度小。
此外,使用复合材料容许连接杆的重量显著地减小,因为它们的密度比现有技术的连接杆传统使用的钢的密度的大约小五倍。尽管它们的重量低,但复合材料仍具有高弹性模量以及高拉伸强度和高压缩强度。
因此,连接杆的弯曲惯量的增大和其要移动的质量的减小,使依据本发明的梭口形成装置以比现有技术高的速度操作。其原因是本发明中连接杆的振型提高到高得多的频率,且梭口形成装置上的载荷极大地减小。
此外,依据本发明的梭口形成装置的安装和维护成本减小了,因为各牵伸系统不再需要其稳定装置。因此,依据本发明的织机比现有技术的织机更简单、更可靠。
在图5中示出依据本发明的第二实施方式,图中的参考标记与标示图1至图4中对应物件的参考标记相比增加了100。
连接杆106沿X方向延伸,并包括下主杆161和叠置的上主杆162。下主杆161和上主杆162在它们的相应端部连接到端部连接件163和164。在连接杆106的中间部分处,下主杆或下基杆161和上主杆或下基杆162由隔件165和中央隔件166隔开。
这种实施方式与图1至图4中所示实施方式的唯一不同在于,与其它隔件165相比,中央隔件166沿横向或Z方向具有较大高度。从而主杆161和162由朝连接杆106的长度中间渐增的间距隔开。因此,主杆161和162的中央部分之间的距离E1比这些主杆的右端和左端之间的距离E2和E’2大。
这就增大了具有惯性的连接杆106的抗弯刚度,且该惯性沿连接杆106的长度变化,并且在连接杆106的长度的中间处最大,尽管使用的是与端部连接件63和64相同的端部连接件163和164,并且下主杆161和上主杆162的横截面沿它们的长度恒定。
替代该第二实施方式,依据本发明的连接杆的抗弯刚度可通过利用沿它们长度可改变横截面并在中间点处具有沿横向或Z方向的最大惯性的主杆来增大。
依据本发明的连接杆根据其应用也可包括两个以上的叠置主杆,例如四个。各主杆到各端部连接件的结合也可不需要任何中间构件就可完成。各中间构件和端部连接件之间的连接可设计为可断开的。
此外,具有突出构件或“齿状件”(未示出)的多臂机可靠近提供侧向导向的隔件沿侧向或Y方向设置于该组并置连接杆6之下。这种多臂机设计成将其齿状件插在并置连接杆的两个隔件的侧面之间,以导向它们。多臂机的齿状件的长度必须比连接杆沿纵向的最大行进幅度大,以确保由相邻隔件覆盖,即使当它们的运动相反时也是如此。隔件65的宽度相应地进行更改。
因此不必提供比主杆的侧向尺寸宽的隔件65。多臂机的齿状件可具有沿Y方向朝隔件突出的部分。
隔件的材料和形状以及插件的材料和形状也可与上述的这些不同,只要它们保持适于所用的主杆即可、
隔件和插件可由其它装置而不是通过粘合剂结合而接合到主杆,并且可分开。各隔件可具有两个孔口,各自均包括一个主杆。
也可另外地选择不同于上述这些的其它材料,以用于依据本发明的连接杆的部件。因此,依据所经受的应力,这些部件可由钢、铝和/或基于玻璃纤维或其它树脂的复合材料制成。上主杆和下主杆的材料也可不同。
上面针对牵伸系统12的传动连接杆6描述了本发明。但是,它可应用于牵伸系统的其它部件,具体是第一连接杆3以及连接到综框的连接杆51和52。
最后,可选择隔件数量以适合连接杆的长度和应力,并且因此隔件数量可不是三个。隔件不一定需要沿所给定的连接杆规则地隔开。
Claims (21)
1.一种用于织机(M)的牵伸系统(12)的连接杆(6,106),所述连接杆沿纵向(X)延伸,其特征在于,所述连接杆包括:至少两个大致沿所述纵向(X)延伸的叠置主杆(61、62,161、162);和至少一个设置于所述主杆(61、62,161、162)之间的隔件(65,165、166),所述隔件或各个隔件(65,165、166)与所述连接杆(6,106)的各端部相距一段距离。
2.如权利要求1所述的连接杆(6,106),其特征在于,所述隔件或各个隔件(65,165、166)连接到所述主杆的沿所述隔件(65)的长度(L65)连续的部分。
3.如前述权利要求中任一项所述的连接杆(6,106),其特征在于,所述隔件或各个隔件(65,165、166)具有比各所述主杆(61、62,161、162)的长度(L61、L62)小的长度(L65)。
4.如权利要求1或2所述的连接杆(6,106),其特征在于,所述隔件或各个隔件(65,165、166)制成为一个单件,所述隔件或各个隔件(65,165、166)以不可移除方式接合到所述主杆(61、62,161、162),以及所述隔件或各个隔件(65,165、166)具有区(654、655),所述区(654、655)的形状与所述主杆(61、62,161、162)的其间设置有所述隔件(65,165、166)的部分的形状互补。
5.如权利要求4所述的连接杆(6,106),其特征在于,所述隔件或各个隔件(65,165、166)通过粘合剂结合而接合到所述主杆(61、62,161、162)。
6.如权利要求1或2所述的连接杆(6,106),其特征在于,所述隔件或各个隔件(65,165、166)具有互相平行的平坦侧面(651、652),以及所述隔件或各个隔件(65,165、166)具有比所述主杆(61、62,161、162)的侧向尺寸(D62)大的宽度(l65)。
7.如权利要求1或2所述的连接杆(6,106),其特征在于,所述连接杆还包括至少一个固定(8)到所述主杆(61、62,161、162)的纵向端部的端部连接件(63、64,163、164),所述端部连接件(63、64,163、164)使所述连接杆(6,106)能够连接到所述牵伸系统(12)的另一部件。
8.如权利要求7所述的连接杆(6,106),其特征在于,各所述端部连接件(63、64,163、164)借助于至少一个中间构件(7)固定到所述主杆(61、62,161、162)。
9.如权利要求8所述的连接杆(6,106),其特征在于,所述中间构件(7)具有:远部(71),其形状与所述主杆(61、62,161、162)的对应端部的形状互补;以及近部(70),其可接合到所述端部连接件(63、64,163、164)。
10.如权利要求9所述的连接杆(6,106),其特征在于,所述远部(71)具有远凸肩(74)和近凸肩(72),所述凸肩(72、74)由减小横截面的区(73)隔开。
11.如前述权利要求8至10中任一项所述的连接杆(6,106),其特征在于,所述中间构件(7)和所述主杆(61、62,161、162)通过粘合剂结合来接合。
12.如权利要求11所述的连接杆(6,106),其特征在于,所述中间构件(7)的远部(71)能够插到对应的主杆(61、62,161、162)内,以及所述主杆(61、62,161、162)具有至少一个与将所述远部(71)的远凸肩(74)和近凸肩(72)隔开的减小横截面的区(73)连通的通孔(611),当所述远部(71)接合在所述主杆(61、62,161、162)内时,允许朝所述减小横截面的区(73)引入粘合剂。
13.如权利要求1或2所述的连接杆(6,106),其特征在于,至少一个主杆(61、62,161、162)具有沿所述纵向(X)大致恒定的横截面。
14.如权利要求13所述的连接杆(6,106),其特征在于,所述主杆(61、62,161、162)是管状的。
15.如权利要求13所述的连接杆(6,106),其特征在于,所述主杆(61、62,161、162)的横截面具有圆形基部。
16.如权利要求1或2所述的连接杆(6,106),其特征在于,各主杆(61、62,161、162)由复合材料制成。
17.如权利要求16所述的连接杆(6,106),其特征在于,所述复合材料为基于环氧树脂基体和碳纤维的材料。
18.如权利要求1或2所述的连接杆(6,106),其特征在于,所述主杆(61、62)是直的并且互相平行。
19.如权利要求1或2所述的连接杆(6,106),其特征在于,所述主杆(161、162)的中央部分之间的距离(E1)沿横向(Z)比所述主杆(161、162)的端部之间的各距离(E2、E’2)大。
20.一种包括梭口形成装置的织机(M),所述梭口形成装置包括若干个并置的综片(110)综框(11),各所述综片(110)综框(11)由包括杠杆(2、41、42)和连接杆(3、6、51、52)的牵伸系统(12)致动,所述织机的特征在于,至少一个所述连接杆(3、6、51、52)是依据前述权利要求中任一项所述的连接杆。
21.如权利要求20所述的织机(M),其特征在于,所述织机(M)不具有稳定装置。
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