CN1023784C - 丝条的往复导丝装置 - Google Patents

Abstract

一种丝条的往复导丝装置。特征在于：设第1和第2往复导丝装置，前者设于往复动程支点下游，使丝条从动程中心向两端移动，后者设于第1往复导丝装置下激，使丝条从动程两端向中心移动。第1和第2往复导丝装置分别由回转翼片和导板轨道构成，第1往复导丝装置运送丝条的速度大致为等速，而第2往复导丝装置运送丝条的速度，在动程中央与第1往复导丝装置速度大致相等，在动程端部则从第1往复导丝装置速度的1.5～7倍逐渐减速到第1往复导丝装置的速度。

Description

本发明涉及一种丝条的往复导丝装置，当丝条被高速卷绕时，它能得到卷绕形状好，不塌边的卷装。

过去这类往复导丝装置曾记载在特公昭53-22178号、特公昭46-36258号、特开昭59-194977号等公报上。

但是，在原先这类装置中，从互相逆向回转的一个导纱器交接给另一个导纱器时，在一刹那间，丝条处于自由状态，即不稳定状态，在往复动程端部，卷装产生凸边，丝质变差，或产生塌边等不理想状态。并且，在上述那些原先装置中，由于从导板到摩擦辊的自由长度距离长，会明显地发生凸边等不理想状态。

另外，在上述原先这类装置中，当卷取速度超过5000米/分时，由于往复导丝折返时的丝条惯性，丝条会产生晃荡，明显发生上述不理想状态。

进一步说，在原先这类装置中，与互相逆向回转翼片相对应，设置了共同的导板轨道，并且互相逆向的回转翼片设置得很近，因此，不能自由地设定往复速度，发生下述问题。

丝条从往复动程中心向端部移动时，丝条滞后移动，滞后为：（从翼片位置到摩擦辊接触点的距离）xtgθ，θ为卷绕角;丝条在往复动程端部折返时，卷绕角变向，此时，丝条相对往复动程方向移动停止，即，卷装端部产生凸边，丝质变差，或丝条松驰，发生塌 边。

本发明的目的是提供没有上述原有装置所存在的发生卷绕凸边和塌边的丝条往复导丝装置。

本发明中，在摩擦辊与安装着筒管的筒管架压力接触的同时，用往复导丝装置使丝条往复运动，将丝条卷绕在该筒管上，形成卷装的丝条卷绕机中，丝条往复导丝装置的特征在于：设置第1往复导丝装置和第2往复导丝装置，第1往复导丝装置设在与位于该卷取机上游的往复动程支点间隔一定距离的下游，使丝条从往复动程中心向两端移动;第2往复导丝装置设置在该第1往复导丝装置下游，与第1往复导丝装置间隔一定距离，使丝条从往复动程两端向中心移动;该第1往复导丝装置由从往复动程中心向两端移动的回转翼片和限定由该回转翼片运送的丝条速度的导板轨道构成，使该第1导丝装置运送的丝条的速度大致保持等速;上述第2往复导丝装置由从往复动程两端向中心移动的回转翼片和限定被该回转翼片运送的丝条速度的导板轨道构成;在往复动程中央部使该第2往复动程装置运送的丝条的速度与上述第1往复导丝装置的速度大致相等，同时，在往复动程端部，从第1往复导丝装置速度的1.5～7倍逐渐地减速到第1往复导丝装置的速度。通过这种丝条往复导丝装置来达到上述目的。

理想的情况是，使通过第1往复导丝装置送到往复动程端部的丝条接触第2往复导丝装置，并由上述第2往复导丝装置引导丝条直到某一位置之后，才从第1往复导丝装置释放丝条，这一位置是比连接第1往复导丝装置和丝条与摩擦辊的接触点的直线还向往复动程的中心方向弯曲的位置。因此，理想的是其构成同时满足下述二式所表示的关系。

S1≥S0+2L1    tgθ

S2≤S0+2L2    tgθ

式中各参数含义如下：

S0：摩擦辊上所接触的丝条的动程

S1：通过第1往复导丝装置运送的丝条的动程

S2：通过第2往复导丝装置运送的丝条被释放时的丝条的动程

L1：从第1往复导丝装置到摩擦辊接触点的距离

L2：从第2往复导丝装置到摩擦辊接触点的距离

θ：丝条的卷绕角

下面，就本发明的实施例，参照附图进行详细说明。

图1是本发明的一个实施例的卷绕机的正面概略图，图2是本发明中实施例的往复导丝装置的部分平面图，图3是图2中的往复导丝单元的主要回转部分剖面图，图4和图5是按时间序列说明丝条往复运动时的丝的交接状态的正面概略图，图6（a）～（c）是说明翼片25、26形状和丝条的运送的平面概略图，图7（a）～图7（f）是表示本实施例中翼片的速度比和动程的关系的曲线图，图8（a）～图8（f）是表示与图7（a）～图7（f）相对应的卷装的宽度和硬度的关系的折线图，图9（a）～图9（c）是表示在翼片上安装导板的方法的另一个实施例的平面图，图10（a）到图10（c）是其剖面图，图11是表示另一个实施例的第2往复导丝装置的导板38的平面图。

图1是从正面所见到的本发明的卷绕机的概略图。

丝条Y通过牵伸装置（图中没有表示）被牵伸，经过往复动程支 点蜗形导丝钩8，被卷绕装置1卷取。卷取时，丝条Y一面通过往复导丝装置3往复驱动，一面在P点被摩擦辊4压住。

在筒管架5上安装有筒管6，筒管6由摩擦辊4摩擦驱动，因此，被摩擦辊4压住的丝条Y在筒管6上卷绕成卷装7。

滑块2上突出设有机架9，上述摩擦辊回转自如地安装在机架9上。在摩擦辊4的上方配置有往复导丝装置3，丝条Y的往复运动通过往复导丝装置3实现。

往复导丝装置3由左右两个机构单元UL、UR组成，它们用螺栓10可拆地安装在机架9上（参照图2）。

另外，构成往复导丝装置3的机构单元UL和UR分别由上游侧往复导丝单元U1和下游侧往复导丝单元U2组成。

图3是图2所示的往复导丝机构单元之一的主要回转部分的剖面图。

在上游侧往复导丝单元U1上设置了使丝条Y往复运动的翼片23、24，在下游侧的往复导丝单元U2上同样设置了使丝条Y往复运动的翼片25、26。

这些翼片23～26分别通过由轴承支承的左右两组齿轮组29、30、31，得到驱动而回转。

在机架9的端部，如图2所示，设有马达43，该马达43回转由齿轮44传动到机构单元UL的齿轮29，使其回转。齿轮29进而与邻接的齿轮32啮合，该齿轮32进一步将动力传到机构单元UR。

符号11a、12a（图3）是设在回转轴11、12端面上的托架部，上游侧往复导丝单元U1的翼片23和下游侧往复导丝单元 U2的翼片25通过11a、12a分别安装在回转轴11、12上。

上游侧的往复导丝单元U1（下面称做第1往复导丝装置）的翼片23、24的配置能从往复动程中心向两端运送丝条。另一方面，下游侧的往复导丝单元U2（下面称做第2往复导丝装置）的翼片25、26配置成能从往复运动程两端向中心运送丝条Y。

如图4所示，往复导丝单元U1、U2分别是这样配置：翼片23～26的回转平面和由丝条Y往复运动所形成的平面垂直，或者翼片23～26的端部向下游稍稍倾斜（在本实施例中倾斜30°）。

导板37（图2）被固定在单元U1上，导板38固定在单元U2上。在导板37上形成的导板轨道37a的形状设计成当丝条Y由翼片23、24运送时，沿此导板轨道37a往复运动的丝条的移动速度大致保持一定。

另一方面，导板38上形成的导板轨道38a的形状是这样设定的：丝条Y由翼片25、26运送时，在往复动程中央部，与上述翼片23、24速度大致相等，而在往复动程端部，从由翼片23，24、引导的丝条Y的移动速度的1.5～7倍逐渐减速到由翼片23、24引导的丝条Y的移动速度。

另外，图2的箭头是表示各翼片的回转方向。

根据以上结构，用第1往复导丝装置的翼片24从往复动程中心向端部运送的丝条Y，一到达往复动程端部，就交接给第2往复导丝装置的翼片26，又向往复动程中心折返，中途转交由第1往复导丝装置的翼片23继续运送，通过翼片23运送的丝条一到达往复动程端部，又交接给第2往复导丝装置的翼片25，再次向往复动程中心 折返，就这样重复进行，实现往复动程作用。

另外，第1和第2往复导丝装置的翼片23、24和25、26的间距也可以相同。

下面，根据图4、图5、图6详细描述本发明的往复导丝时的丝条交接方法。

图4的①表示通过第1往复导丝装置的翼片24使丝条向左向移动的状态。由于翼片24，丝条Y从往复动程中央以大致相等速度向左向运送。翼片24一到达拐弯处（②状态），朝右向回转的第2往复导丝装置的翼片26就和丝条接触。但是，翼片24继续向左运送丝条Y，这时第2往复导丝装置翼片26的右向移动速度为①附近的丝条速度V的7倍（翼片26速度可以在丝条速度V的1.5～7倍的范围内）。

丝条Y由翼片24一直运送到这样的位置：比起用直线连接丝条与摩擦辊的接触点和翼片24所在处的位置来，Y的位置还向往复动程的中心方向稍稍弯曲的位置，这样丝条Y和上游侧往复导丝机构单元U1的导板轨道37a接触，与翼片24脱离。

为了使丝条如上所述呈稍稍弯曲状态，由翼片24运送的丝条Y的动程S1要满足：

S1≥S0+2L1    tgθ

这里，摩擦辊上接触的丝条的动程设为S0，从翼片24到摩擦辊接触点的距离设为L1，卷绕角设为θ。

另外，翼片26和丝条Y接触时的动程S2设定为，S2≤S0+2L2    tgθ。这里，L2是从翼片26到摩擦辊接 触点的距离。

脱离翼片24的丝条Y从位置②到超过卷绕角换向的位置②′，由于翼片26，从7V速度逐渐减速到大致为V的速度，并且如图5中③所示，由翼片26朝右向运送。

详细说明丝条Y到达上述左侧往复动程端部的状况，如图6（a）所示，丝条Y接触端部呈拔叉状的翼片26的辅助翼片部26a，这是由于丝条Y一脱离翼片24，就受丝条Y的惯性的影响，而且丝条Y在脱离翼片24的瞬间张力急剧变化而变得不稳定，因此，用翼片26的槽部26b限制丝条。翼片25也呈同样形状。该槽部25b、26b设在翼片25，26的纵向，从图6（a）所示的往复动程端部到图6（b）所示的往复动程中心部，其一直控制着丝条Y。

图6（b）表示图5③状态的丝条Y的运送情况，图6（C）表示图5④状态的丝条Y的运送情况。

如图5④所示，丝条Y朝往复动程中心附近被运送时，丝条Y与第1往复导丝装置的翼片23接触，翼片23设在第2往复导丝装置的翼片26的上游侧，与其隔开一定距离，丝条以速度V运向右方。

当翼片23到达连接摩擦辊接触点和翼片26的直线的延长线附近以后，由翼片26和翼片23运送的丝条和下游侧的往复导丝机构单元U2的导板轨道38a接触（参照图6（c）），丝条Y脱离翼片26，如图5⑤状态所示，由第1往复导丝装置的翼片23运向右方。

随后，丝条Y到达右侧的往复动程端部，翼片23运送的丝条到达拐弯处（图4，图5的⑥状态），其就和向左回转的第2往复导丝 装置的翼片25接触。这时，翼片23进一步朝右方运送丝条Y，在比连接摩擦辊接触点和翼片23的直线位置的稍稍弯曲的位置，丝条Y和上游侧的往复导丝机构单元U1的导板轨道37a接触，脱离翼片23。

如上所述，动程S1设定为：S1≥S0+2L1    tgθ，动程S2设定为：S2≤S0+2L2    tgθ。

与翼片23脱离的丝条Y与前述②、②′一样，通过翼片25在超越卷绕筒反向的位置，从7V速度逐渐减速到大致为V的速度，如图4的⑦状态所示，向左方运送。

如图4中⑧状态所示，丝条Y向往复动程中心附近运送时，丝条Y就和设于翼片25的上游侧、隔一定距离的第1往复导丝装置的翼片24接触，丝条由翼片24以V的速度被运送。

由翼片25和翼片24运送的丝条，当翼片24到达连接摩擦辊接触点和翼片25的直线的延长线附近以后，丝条Y与下游侧的往复导丝机构单元U2的导板轨道38a接触，脱离翼片24，丝条Y如图4中①状态所示，由翼片24运向左方。上述往复移动时的丝条速度通过翼片24、23和导板轨道37a、翼片25、26和导板轨道38a的形状组合而被设定。

接着，上述的交接过程反复进行，在安装于筒管架的筒管上形成卷装。

下面，就本发明的翼片运送丝条的速度和卷绕成形的卷装外周硬度之间的关系作说明。

为了减少丝条不匀、使卷装强度变高，卷装外周的硬度差在整个卷装宽度内最好尽可能小。因此，本发明中，对翼片运送丝条的速度 进行了研究，能够使卷装圆周面的硬度差减小。下面，说明该方法。

图7表示往复导丝动程与翼片运送丝条速度之间的关系，X轴表示动程，Y轴表示第1往复导丝的速度（虚线）相对于往复动程中央部的导丝速度的速比和第2往复导丝速度（实线）相对于往复动程中央部的导丝速度的速比。A表示在往复动程端部卷绕角反向的位置。图8表示以图7所示速度卷取丝条时的卷装外周的硬度。

X轴表示卷装宽度，B表示卷装端部，C表示卷装中心，由于卷装硬度相对中心C左右大致相等，因此只表示其左侧。

Y轴表示从卷装B端每隔5mm用硬度计（NAKAASA    SOKKI制纱硬度）所测定的6个卷装的平均值。因为B是卷装端面，那里的硬度不可能测定。因此设想其与距B5mm的点的测定值相同。

图8的卷取是在锭子传动型卷取机上进行的，其卷取条件为：聚酯拉伸丝、截面75旦尼尔/36英尺、卷取速度5600米/分、卷绕角6.8°、卷取接触压力16kg、张力14～16g、在一个筒管架上卷取6个卷装。

图7（a）～（c）表示第1往复导丝装置的速度大致等速，第2往复导丝装置的速度由端部起为2倍～7倍增速，然后逐渐减速到越过A点;此时的卷装硬度在图8的（a）～（c）对应地表示着。

图7的（d）～（e）表示为了进一步使卷装硬度差变小，在卷装中央部，使第2往复导丝装置的速度减速的状态，图7（d）相对于等速作了5%减速，图7（e）相对于等速作了8%的减速，此时的卷装硬度对应地表示在图8的（d）、（e）中。

图7（f）表示使第1、第2往复导丝装置的速度大致等速时卷取丝条的状态，此时的卷装硬度在图8（f）中表示。

前面已说明卷装中央部速度的减速是通过第2往复导丝装置实现的，但是即使仅仅通过第1往复导丝装置或者用第1、第2往复导丝装置作相同值的减速也能够得到同样效果。

本实施例中使翼片25和26轴间距比翼片23和24间距离大，但是也可以是相同距离。

在本实施例中（图2），翼片整体成形，但是也可以如图9（a）和图10（a）所示，将支架40和导丝器41（陶瓷等）制作成两个零件，用螺栓42固定。

另外，如图9（b）和图10（b）所示，也可以用铆钉43或螺栓固定支架40和导丝器41，并且在支架40上设配合台肩40a，以便承受离心力。

更进一步，图9（c）和图10（c）是将支架40和导丝器41分别制作，用铆钉44或螺栓固定，将配合部设计成圆形，以承受离心力和定位。

另外，在导板38的导板轨道的两端，如图11所示，各自设有第细槽38c的凸起部38b，使丝条Y能可靠地插入翼片25，26的槽部，同时，能够防止由翼片25，26引导的丝条向图11下方挤出。

第1往复导丝装置和第2往复导丝装置之间间隔小（原来为5～10mm），丝条在两个往复导丝装置的翼片和翼片间就会被拖捋，丝条会发生毛茸或伸长率不匀，往只往使丝条质量明显降低。因此，第1往复导丝装置和第2往复导丝装置之间的间隔以15mm～ 70mm为好。

本实施例中，就筒管架上卷取两个卷装的往复导丝装置进行说明，可是筒管也可以是一个或者2个以上。

另外，卷绕机也可以是包含有若干个筒管架的自动卷绕机。

本实施例中，翼片25，26上设有凹部26b，可是，也可以不设图6中的26c，仅仅设26a。

根据以上说明，按照本发明的往复导丝装置，即使在高速卷取时，也能够得到没有凸边具有良好成形的卷装，能够防止卷取丝条质量不匀。

Claims (5)

1、一种丝条的往复导丝装置，在摩擦辊与安装着筒管的筒管架压力接触，用往复导丝装置使丝条往复运动，将丝条卷绕在该筒管上形成卷装的丝条卷取机中，该往复导丝装置的特征在于：

具有第1往复导丝装置和第2往复导丝装置，第1往复导丝装置包括导纱器，其设在与位于该卷取机上游的往复动程支点间隔一定距离的下游，使丝条从往复动程中心向两端移动；第2往复导丝装置包括导纱器，其设置在该第1往复导丝装置下游，与第1往复导丝装置间隔一定距离，使通过第1往复导丝装置运送到往复动程端部的丝条在该动程端部与第2往复导丝装置接触，同时，使该丝条从往复动程端部向中心移动；形成第1和第2往复导丝装置的各导纱器，通过第1往复导丝装置使丝条从往复动程中心向端部移动，被运送到端部的丝条通过第2往复导丝装置由动程端部运向中心，随后，运送到中心的丝条通过第1往复导丝装置从动程中心向另一方移动，运送到端部的该丝条交接给第2往复导丝装置，从动程端部向中心运送，被运送到中心的该丝条重复顺序交接给第1往复导丝装置；通过第1往复导丝装置运送到往复动程端部的丝条与第2往复导丝装置接触时，用上述第2往复导丝装置的导纱器引导丝条一直到比连接该第1往复导丝装置的导纱器与丝条的接触部和丝条与摩擦辊的接触点的直线还向往复动程的中心方向弯曲的位置之后，才从该第1往复导丝装置释放丝条。

2、根据权利要求1中所述的丝条的往复导丝装置，其特征在于，形成第1和第2往复导丝装置的各导板轨道，上述第1往复导丝装置由从往复动程中心向两端移动的作为导纱器的回转翼片和限定被该回转翼片运送的丝条的速度的导板轨道构成，使该第1导丝装置运送的丝条的速度大致保持等速;上述第2往复导丝装置由从往复动程两端向中心移动的作为导纱器的回转翼片和限定被该回转翼片运送的丝条的速度的导板轨道构成;在往复动程中央部该第2往复导丝装置运送的丝条的速度与上述第1往复导丝装置的速度大致相等，同时，在往复动程端部，从第1往复导丝装置速度的1.5-7倍逐渐地减速到第1往复导丝装置的速度。

3、根据权利要求1或2中所述的丝条的往复导丝装置，其特征在于，第1往复导丝装置的导纱器释放丝条时的动程S1、此时的第2往复导丝装置的导纱器接受丝条的动程S2、丝条在摩擦辊上接触点的动程S0、从第1往复导丝装置到摩擦辊接触点的距离L1、从第2往复导丝装置到摩擦辊接触点的距离L2和丝条的卷绕角θ之间有下列关系式：

S1≥S0+2L1tgθ

S2≤S0+2L2tgθ

4、一种丝条的往复导丝方法，在摩擦辊与安装着筒管的筒管架压力接触，用往复导丝装置使丝条往复运动，将丝条卷绕在该筒管上形成卷装的丝条卷取机中，该往复导丝方法的特征在于：

包括下列工序：即，通过设在与位于该卷取机上游的往复动程支点间隔一定距离的下游的第1往复导丝装置，使丝条从往复动程中心侧向两端移动，通过设置在该第1往复导丝装置下游、与第1往复导丝装置间隔一定距离的第2往复导丝装置，使丝条从柱复动程两端向中心移动;

通过第1往复导丝装置使丝条从往复动程中心侧向端部移动，被运送到端部的丝条通过第2往复导丝装置由动程端部运向中心，随后，向中心侧运送的该丝条通过第1往复导丝装置从动程中心侧向另一方端部移动，运送到端部的该丝条交接给第2往复导丝装置，该被交接的丝条由第2往复导丝装置从动程端部向中心运送，向中心运送的该丝条重复顺序交接给第1往复导丝装置;同时，通过第1往复导丝装置运送到往复动程端部的丝条与第2往复导丝装置接触时，用上述第2往复导丝装置引导丝条一直到比连接该第1往复导丝装置和丝条与摩擦辊的接触点的直线还向往复动程的中心方向弯曲的位置之后，才从该第1往复导丝装置释放丝条。

5、根据权利要求4所述的丝条的往复导丝方法，其特征在于：在往复动程中央部，使往复导丝速度在设于往复动程中央部的两端的等速域的速度的10%以下的范围内进行减速。

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