CN102060211A - 卷绕装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于在直接驱动的筒管(2)上卷绕纱线(7)的卷绕装置(30)，该卷绕装置具有驱动轴(8)和至少两个力传动体(9，9A，9B，9C)，当驱动驱动轴(8)时，力传动体(9，9A，9B，9C)运动，使得筒管(2)相对于驱动轴(8)固定，以防止周向运动，其中，筒管(2)保持在两个筒子板(4，5)之间，筒子板(4)连接到驱动轴(8)，并且力传动体(9，9A，9B，9C)构造为夹紧托架(9，9A，9B，9C)，并且均通过两个接头(13，13A，14，14A)活动地连接到驱动轴(8)和筒子板(4)，夹紧托架(9，9A，9B，9C)用作将驱动轴(8)的转矩转换成在所述筒管(2)上的径向分力的杠杆，由此，所述筒管(2)相对于所述筒子板(4)固定。

Description

卷绕装置
技术领域
本发明涉及一种用于在直接驱动的筒管上卷绕纱线的卷绕装置，其具有一驱动轴和至少两个力传动体，当驱动所述驱动轴时，所述力传动体运动，使得所述筒管相对于驱动轴固定，从而防止周向运动。
背景技术
为了卷绕纱线，筒管通常容纳于筒子架上，安装在两个筒子板之间，或者安装在筒子心轴上。筒子可由筒子板或筒子心轴直接驱动，或者由压力辊间接驱动。在这种间接的驱动方式中，驱动所述压力辊，压力辊通过摩擦接合带动所述筒子。另外，当其它力传动体从所述驱动向所述筒管传递来自驱动器的转矩时，还涉及到了所述筒子或所述筒管的直接驱动。
所述筒子的直接驱动尤其需要在精确卷绕期间筒管在整个筒管行程中的精确定心、在所述筒管和所述驱动轴或驱动装置之间无滑动的转矩传递。如果转矩传递过程中发生错误，将促使不良筒子形成和不良的筒子形状，因此导致筒子的质量不良。这会导致后续工序中的工序中断。
在纺织机器里，机械锁定或气动锁定的特殊筒子心轴主要用于直接驱动的筒子。已知的是，DE3039064A1中的卷绕机中用于容纳筒管的卡盘，该卡盘具有可旋转的夹紧心轴、具有用于相应夹紧元件的径向通道的贯通开口的壳体、许多夹紧元件、设置在所述夹紧心轴和所述壳体之间的中间空间内以移动所述夹紧元件的推力元件、以及用于移动所述推力元件的装置的一部分。夹紧元件在轴向上具有楔形面。夹紧元件沿着这些面，在所述推力元件的相应的对立面上轴向地移动，因此夹紧元件同时径向运动。通过具有弹簧的用于移动推力元件的装置来进行夹紧，所述弹簧作用于所述推力元件，被压在一起以减轻来自压缩空气的压力。
DE2106493A1公开了一管卡盘，其用于利用惯性滑行原理的线卷绕装置上的卷绕轴。该管卡盘具有中心部分和同心环绕中心部分的部分，所述部分的其中之一被驱动，另一为驱动部分。在所述两个部分之间，许多辊体在周边分布设置，轴向地平行延伸。辊体在驱动部分的周向上由所述驱动部分带动，在加工过程中，在所述驱动部分和被驱动部分之间的沿第一运转方向变窄的间隙内，所述辊体是楔形的，因此在所述驱动部分和被驱动部分之间产生消极连接(non-positive connection)。在已经描述的自由滑行原理的结构中，卷绕轴，即驱动轴用作驱动部分，筒管用作被驱动部分。辊体用作力传动体。为了固定和保护所述辊体，卷绕轴由一转筒(basket)同心地围绕，该转筒设有特别是当换管时防止辊体向外移动的用于辊体的凹槽。
这两种变型在构造上是非常费力和昂贵的。此外，筒子心轴的应用相当不利于管的更换。在DE3039064A1中，还包括用于释放推力元件的压缩空气装置的费用。在DE21064934A1中，必须费力地加工卷绕轴的表面，以允许辊体的楔入或夹紧。为了保护辊体，需要费力地设计转筒。
CH418923公开了用于卷绕纺织线的装置，该装置具有以类似于自由滑行原理工作的夹带体联接器。由于离心力，滚珠、辊或枢轴铰接的板因而压靠筒管的内壁，从而从锭子向管传递转矩。然而缺点是，在非常高的旋转速度时，才能确保该功能。
就像一开始提到的那样，管也可被保持在两个筒子板之间。DE19917242A1公开了这种类型的筒子板。所述筒子板具有定心肩，相比于筒子心轴，定心肩仅在筒管的内部略微地接合。为了避免筒子板和筒管之间的相对运动，筒子板具有端接触面和可受压的弹性夹紧环，所述弹性夹紧环位于该端接触面和所述管的端面之间，所述夹紧环在轴向方向上施力于筒管。这里所示的实施例中，筒管靠在驱动筒管的卷绕辊上。然而在筒管的直接驱动中，无法利用所述装置实现可靠的无滑移驱动。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种卷绕装置，在卷绕装置中可直接驱动筒管，用简单的方式确保从驱动轴到筒管的无滑移转矩传递，能简单地实现换管。
根据本发明，通过权利要求1的技术特征实现本发明目的。本发明的有利改进是从属权利要求的主题。
为了实现本发明的目的，筒管也被保持在两个筒子板之间。一个筒子板连接到驱动轴，至少两个力传动体构造为夹紧托架，并且，均通过两个接头活动地精确连接到驱动轴和筒子板，并且两个接头中的一个由安装在拉长孔内的螺栓形成。夹紧托架用作一种杠杆，将驱动轴的转矩转换成在筒管上的径向方向的分力，由此，筒管相对于筒子板固定。
作为夹紧托架的力传动体的构造允许一种平面模式的结构，从而容易结合到筒子板。定心肩可相应为平坦的，且仅在筒管的内部轻微地接合，因此能容易地更换管或满筒。螺栓和拉长孔组合的接头结构意味着每个夹紧托架仅需要两个接头。当开启卷绕装置时，通过旋转的驱动轴，改变夹紧托架的位置，使得管自动固定。以无滑移的方式进行转矩的传入和传递，而不需要额外的能量。夹紧托架和接头的结构简单。在落纱过程中，通过相关筒子板的轻微旋转，没有其它的干预，固定的管就能容易地松开。根据本发明的卷绕装置，是容易操作的、功能可靠的和经济的。
根据优选实施方式，夹紧托架的第一接头是由安装到夹紧托架和筒子板的孔内并且刚性地连接到驱动轴的第一螺栓构成。夹紧托架的第二接头由穿过夹紧托架中的孔并且刚性连接到筒子板的第二螺栓构成。仅仅在开启和换管的过程中致动所述接头，所述接头不受到任何运动产生的持续载荷。因此，前述简单的结构完全满足所述要求。
根据本发明的优选实施方式，筒子板内的第一接头的孔构造为拉长孔。拉长孔为接头螺栓提供必需的运动自由度，因此为夹紧托架提供必需的运动自由度，从而安全地固定筒管。同时，限制所述运动，以避免对筒管的损害。驱动转矩能可靠地传递到筒管。在夹紧托架内，与第一接头或第二接头相关的孔另外优选构造为拉长孔，通过筒子板内的拉长孔补偿接头的空间变化。
夹紧托架可由金属制造，例如，钢或铝，塑料材料，复合材料或弹性材料(例如橡胶)。
可以构想的是，夹紧托架具有与筒管上的相应形状精确接合的表面形状。然而，为了这个目的，必须使用个体相适应的筒管，且为了固定，需要特殊的角位置。因此，通过夹紧托架有利地夹紧筒管，从而固定以防止相对于筒子板在周向的运动。所以，可以使用任何管，且不需要考虑特殊的角度位置。
根据该有利实施方式的改进，就它的特征而言，夹紧筒管的夹紧托架的表面适应于将被夹紧的筒管。为了这个目的，夹紧筒管的表面可具有限定的粗糙度、可设有压花、可设有电镀涂层、可应用弹性材料或可用橡胶套覆盖。
根据本发明卷绕装置的优选实施方式，夹紧托架构造成还使得当驱动轴被制动时，相对于筒子板固定筒管。这还允许无滑移的、限定的制动。为了这个目的，夹紧托架均可具有两个表面区域，一个表面区域在驱动过程中夹紧筒管，另一个表面区域在制动驱动轴的过程中夹紧筒管。
利用两个夹紧托架就能固定筒管。然而，有利的是采用三个夹紧托架，可产生更好的筒管的定心。多于三个的夹紧托架在原理上是可行的。
当筒子板在面对筒管内侧的表面上具有弹性元件时，能改进筒管的定心，特别对于不同的内管直径。这里，弹性元件构造为环，例如，像O形环、正六面体环或楔形环。
附图说明
本发明将借助下面附图中表示的实施例进行详细的描述，附图中：
图1表示根据本发明的卷绕装置的正视图；
图2表示根据本发明的卷绕装置的筒子板的侧视图；
图3表示根据图2的具有牢固夹紧的管的筒子板的侧视图；
图4表示具有夹紧托架的可替换接头结构的筒子板的侧视图；
图5表示根据图4的具有牢固夹紧的管的筒子板的侧视图；
图6表示具有可替换的夹紧托架和可驱动筒子板的筒子板的侧视图；
图7表示根据图6的筒子板在静止位置的侧视图；
图8表示根据图6的筒子板在制动过程中的侧视图；
图9表示根据图6的具有可替换接头结构的视图；
图10表示根据图7的具有可替换接头结构的视图；
图11表示根据图8的具有可替换接头结构的视图；
图12以正视图表示筒子板和管的细节；
图13以正视图表示具有O形环的筒子板和管的细节；
图14以正视图表示具有两个O形环的筒子板和管的细节。
具体实施方式
图1表示根据本发明的卷绕装置30，在卷绕装置上，纱线7卷绕到管2上以形成筒子1。筒子1靠在压力辊3上，保持在筒子板4和5之间的筒子架6中。筒子板4通过驱动轴8由驱动器29直接驱动。
图2表示具有夹紧托架9的被驱动筒子板4的更详细的视图。在筒子板4或筒管2的周边均匀地分布三个夹紧托架9。通过接头13和14将驱动轴8、夹紧托架9和筒子板4相互连接。接头13由螺栓构成，该螺栓由未示出的螺钉连接刚性地连接到驱动轴8。螺栓15穿过筒子板4内的孔17和夹紧托架9内的孔18。在筒子板4内的孔17构造为拉长的孔。当驱动轴8沿着图3所示的箭头11的方向被驱动时，由于前述的接头结构，夹紧托架沿箭头21的方向运动。于是，夹紧托架9的面20压靠管2的内部，并牢固地夹紧它。因此，所述结构是自夹紧。为了提高夹紧效果，夹紧托架9的面20具有压花。一旦管2被牢固地夹紧，从驱动轴8到管2的转矩可以无滑移的方式传递，管2沿着箭头12的方向旋转。
图4和图5所示为具有可替换的接头结构的筒子板4的对应视图，这里，所述接头标有附图标记13A和14A。接头13A相应地具有刚性连接到传动轴8的螺栓15，并且穿过筒子板4内的拉长孔17。和第一个实施方式不同，螺栓15穿过夹紧托架9A的拉长孔18A。夹紧托架9A具有用于接头14A的圆孔19A。相比于夹紧托架9，在夹紧托架9A内，调换了圆孔和拉长孔的位置。从图5可以看出，自夹紧功能以同样的方式实现。
图6到图8所示为一种筒子板4，其具有夹紧托架的可替换实施方式。夹紧托架9B构造成在驱动和制动的过程中夹紧管。为了这个目的，夹紧托架9B具有两个设有压花的夹紧面31和32。沿图6中箭头22的方向对驱动轴8施加驱动转矩。沿箭头24的方向，夹紧托架9B与面31挤压且牢固地夹紧管。沿箭头23的方向驱动管。图8表示管的制动。沿箭头25的方向对驱动轴8施加制动转矩。夹紧托架9B枢转，使得现在，面32沿箭头27的方向挤压管2且将它牢固地夹紧。沿箭头26的方向对管2传递制动转矩。在图7中，筒子板处于静止位置，也就是说，既不驱动也不制动管。如果需要，在接头上设置未示出的弹簧元件，从而使夹紧托架9B稳定地保持于所示零位置。
图6到图8的接头结构与图4和图5的这些接头结构对应。图9到图11示出具有夹紧托架9C的筒子板，夹紧托架9C在功能和形状上与图6到图8的夹紧托架9B对应。不同之处仅在于产生接头功能的圆孔和夹紧托架的拉长孔的设置。在夹紧托架9C中，这些与图2和图3的夹紧托架9对应。
图12表示具有牢固夹紧的管2的筒子板4的细节的前视图。筒管板具有定心肩28。这里，定心肩28具有可供夹紧托架9穿过以牢固夹紧管2的开孔。在图12所示的实施方式中，定心肩的外部直径与管的内部直径相适应，因此，产生适当的定心。这里使用的夹紧托架主要用于保证管的夹紧。
然而，实际中使用不同的管，因此，管的内部直径可以变化。在具有三个夹紧托架的前述实施方式中，管也通过夹紧托架定心。为了在将管设置在筒子架上时改进定心，如图13和14中所示，可采用具有由弹性材料制造的O形环10的实施方式。这种类型的O形环10被压向定心肩28，由于它的弹性，即使对于具有不同内径的筒管2，环也会在某一位置去补偿定心肩28和管2的直径的差异。如图13所示，这里，筒子板4可具有O形环10。然而为了进一步改进，也可采用根据图14的结构。这里，在筒子板4的定心肩28上对两个O形环10定位，使得夹紧托架9能从两个O形环10之间穿过。

Claims (12)

1.用于在直接驱动的筒管(2)上卷绕纱线(7)的卷绕装置(30)，该卷绕装置具有驱动轴(8)和至少两个力传动体(9，9A，9B，9C)，当驱动所述驱动轴(8)时，所述力传动体(9，9A，9B，9C)运动，使得所述筒管(2)相对于驱动轴(8)固定，以防止周向运动，所述卷绕装置的特征在于，所述筒管(2)保持在两个筒子板(4，5)之间，筒子板(4)连接到所述驱动轴(8)，并且所述至少两个力传动体(9，9A，9B，9C)构造为夹紧托架(9，9A，9B，9C)，并且均通过恰好两个接头(13，13A，14，14A)活动地连接到所述驱动轴(8)和所述筒子板(4)，所述两个接头(13，13A，14，14A)中的一个由安装在拉长孔内的螺栓构成，所述夹紧托架(9，9A，9B，9C)用作将所述驱动轴(8)的转矩转换成在所述筒管(2)上的径向分力的杠杆，由此，所述筒管(2)相对于所述筒子板(4)固定。
2.如权利要求1所述的卷绕装置(30)，其特征在于，所述夹紧托架(9，9A，9B，9C)的所述第一接头(13，13A)由第一螺栓(15)构成，该第一螺栓安装在所述夹紧托架(9，9A，9B，9C)和所述筒子板(4)内的孔(18，18A，17)中，并且刚性地连接到所述驱动轴(8)，所述夹紧托架(9，9A，9B，9C)的第二接头(14，14A)由第二螺栓(16)构成，该第二螺栓穿过所述夹紧托架(9，9A，9B，9C)中的孔(19，19A)，并且刚性地连接到所述筒子板(4)。
3.如权利要求2所述的卷绕装置(30)，其特征在于，所述第一接头(13，13A)的所述孔(17)构造为所述筒子板(4)中的拉长孔。
4.如权利要求3所述的卷绕装置(30)，其特征在于，所述夹紧托架(9，9A，9B，9C)中与所述第一接头(13A)或所述第二接头(14)相关的所述孔(18A，19)构造为拉长孔。
5.如前述任一项权利要求所述的卷绕装置(30)，其特征在于，所述夹紧托架(9，9A，9B，9C)由金属、塑料材料、复合材料或弹性材料制造。
6.如前述任一项权利要求所述的卷绕装置(30)，其特征在于，可通过所述夹紧托架(9，9A，9B，9C)夹紧所述筒管(2)以进行固定，从而防止相对于所述筒子板(4)的周向运动。
7.如权利要求6所述的卷绕装置(30)，其特征在于，所述夹紧托架(9，9A，9B，9C)的夹紧所述筒管(2)的表面(20，31，32)在它的特征方面适应于待夹紧的所述筒管(2)。
8.如权利要求6或7所述的卷绕装置(30)，其特征在于，夹紧所述筒管(2)的所述表面(20，31，32)具有限定的粗糙度、设有压花、涂有电镀层、应用了弹性材料、或用橡胶套覆盖。
9.如前述任一项权利要求所述的卷绕装置(30)，其特征在于，所述夹紧托架(9B，9C)构造成还使得当所述驱动轴(8)被制动时，所述筒管(2)相对于所述筒子板(4)固定。
10.如权利要求9所述的卷绕装置(30)，其特征在于，所述夹紧托架(9B，9C)均具有两个表面区域(31，32)，一个表面区域(31)在驱动过程中夹紧所述筒管(2)，另一个表面区域(32)在制动所述驱动轴(8)的过程中夹紧所述筒管(2)。
11.如前述任一项权利要求所述的卷绕装置(30)，其特征在于，设有三个夹紧托架(9，9A，9B，9C)。
12.如前述任一项权利要求所述的卷绕装置(30)，其特征在于，所述筒子板(4)在面对所述筒管(2)的内侧的那一侧上具有弹性元件(10)。
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