CN103305981A - 纺纱装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种转子纺纱机的纺纱装置(3)，其具有：包括转杯(10)和转子杆(11)的纺纱转子(16)；独立驱动装置(20)，其被构造用于使得纺纱转子(16)旋转；转子壳体(9)，其能被施以负压；驱动装置壳体(15)；以及在驱动装置壳体和转子壳体之间的连接开口(17)，该连接开口被转子杆延伸穿过并且是如此构造的，即，在转子壳体和驱动装置壳体之间出现压力补偿。根据本发明，驱动装置壳体具有与外部环境透气连接的第二开口，第二开口配备有过滤器，用以清洁从外部环境流入驱动装置壳体的空气，其中，具有过滤器的第二开口是如此确定尺寸的，即，在转子壳体被施加负压的情况下，转子壳体中不会低于预定的纺纱负压压力。

Description

纺纱装置

技术领域

本发明涉及转子纺纱机的纺纱装置，所述纺纱装置具有纺纱转子、独立驱动装置、转子壳体、驱动装置壳体以及连接开口，其中，所述纺纱转子具有转杯和转子杆，所述独立驱动装置被构造用于驱动所述纺纱转子旋转并为此与所述转子杆有效连接，所述转子壳体能被施以负压并且所述转杯设置在所述转子壳体中，所述独立驱动装置设置在所述驱动装置壳体中，所述连接开口设置在所述驱动装置壳体和所述转子壳体之间，所述转子杆延伸穿过所述连接开口并且如此构造，以便在所述转子壳体和所述驱动装置壳体之间出现压力补偿。

背景技术

EP0 972 868A2公开了一种纺纱装置的独立驱动装置。纺纱转子以其转子杆无接触地支承在磁性轴承系统中。环绕纺纱转子转杯的转子壳体与负压源建立连接，以便生成并保持转子壳体内所需的负压。在纺纱过程中，转子壳体借助可摆动安装的盖件封闭。磁性轴承系统自身放置在驱动装置壳体中，驱动装置壳体连接在转子壳体上。驱动装置壳体和转子壳体通过开口彼此建立连接，转子杆延伸穿过该开口。转子壳体和驱动装置壳体共同朝外密封。由此一方面降低了由转子壳体和驱动装置壳体之间的压力补偿形成的负压源功耗。另一方面通过密封独立驱动装置的驱动装置壳体防止来自机器外部环境的污物。通过整体密封，在纺纱期间在驱动装置壳体内也存在负压。压力补偿之后，在转杯后方在转子杆区域中没有形成气流，从而在纺纱过程中，该位置处积聚灰尘和/或纤维材料。

在纺纱过程中断情况下，通过打开转子壳体来补偿在纺纱期间存在于转子壳体和驱动装置壳体内的负压。然而这导致，在纺纱过程中积聚在转杯后方在转子杆区域中的灰尘和/或纤维材料基于进行的压力补偿而通过转杯和磁性轴承之间未密封的环形间隙被吸入驱动装置壳体内。这些污物随后积聚在驱动装置中。这些污物关于磁性轴承系统有关是特别重要的，这是因为它们积聚在轴承气隙中，由此使得轴承气隙不断变小。轴承气隙的缩小最后导致整个驱动装置失灵，这是因为随着污物的增加，无法实现转子杆轴向运动通过相应调节器(例如零位电流调节器)进行所需的补偿。

然而，进入驱动装置壳体的污物例如灰尘和/或纤维材料不仅给磁性轴承带来问题。这些污物也使其他类型轴承(例如无接触式气体轴承或者利用球轴承的轴承)受损。然而驱动装置自身不应当受污染，即，尤其是独立驱动装置的导辊和定子之间的气隙。

无法采用相互密封两个壳体的、自身显而易见的密封件(例如基于此原因而在现有技术中是常见的)，这是因为在纺纱转子的目标转速为150000转/分钟以及更高时，通过转子杆的接触给密封件带来磨损影响，这种影响会破坏密封件。此外，在无接触式轴承中，密封件与转子杆的接触对无接触式轴承的调节行为产生负面影响。

因而在DE10 2006 045 589A1中已经建议，在纺纱过程中断情况下，在打开转子壳体之前，在驱动装置壳体内通过输入压缩空气执行至少适合于外部环境压力的压力补偿。通过该措施实现在打开转子壳体时不会将灰尘和/或纤维材料吸入驱动装置壳体。然而以这种方式无法避免在纺纱过程中在转杯后方在转子杆区域中积聚灰尘和/或纤维材料。这可能不仅在纺纱过程中断时在转子壳体打开时带来问题，而是在纺纱过程中就已经带来问题。在灰尘和/或纤维材料达到相应体积时，其也导致没有相应空气运动从转子壳体进入驱动装置壳体，并且导致上述问题。

发明内容

因而本发明任务在于阻止灰尘和/或纤维材料在纺纱过程中进入驱动装置壳体。

根据本发明该任务将通过具有权利要求1的特征性特征的纺纱装置来解决。

本发明的有利改进方式是从属权利要求的主题。

为了解决该任务，建议一种纺纱装置，其驱动装置壳体具有第二开口，所述第二开口建立与外部环境的透气连接并且具有过滤器以清洁从外部环境流入驱动装置壳体的空气，具有过滤器的开口如此确定尺寸，以便在向转子壳体施以负压时，不会低于转子壳体中的预定的纺纱负压压力。

利用本发明纺纱装置进行纺纱期间，强制形成气流穿过在驱动装置壳体和转子壳体之间的连接开口。在纺纱过程中，向转子壳体施以负压并且通过连接开口进行压力补偿，从而在驱动装置壳体中同样存在相对于外部环境的负压。基于此原因，空气通过第二开口流入驱动装置壳体。空气朝向负压源方向继续流动，进而也流过连接开口。为了避免灰尘和纤维从外部进入驱动装置壳体，第二开口还应当具有空气过滤器。在此，所述开口具有相应较小的空气通过面积，进而转子壳体中的压力不会不允许地升高。与之相反，过滤器可以如此构造，即，其过滤面积大于该开口的通过面积。由此在非常纤小的过滤器情况下也可经由过滤器输送足够的空气量。

通过流过连接开口的气流，使得灰尘和/或纤维材料根本无法进入驱动装置壳体，这是因为该气流反作用于污物颗粒的朝向驱动装置壳体方向的运动。然而该气流也在很大程度上使得灰尘和/或纤维材料根本无法在转杯后方在转子杆区域中积聚。到达转杯后方该区域中的各个颗粒通过该气流立刻又从该区域被送出并且通过连接在转子壳体上的负压源(其向转子壳体施加负压)被吸走。因为气流连续地流过连接开口，所以小气流就完全足以促使不会出现较大的积聚。这种小气流对转子壳体中的负压不会施加明显的影响，从而不会低于预定的纺纱负压压力。与无气流的工作相比，不需要提高向转子壳体施加负压的负压源的功率。

所述驱动装置壳体优选具有第三开口以施加压缩空气。

以这种方式可以清洁过滤器，所述过滤器设置在第二开口的区域中用以过滤进入的空气。当通过第三开口将压缩空气输入驱动装置壳体时，较强的气流流过第二开口，该气流逆向于纺纱工作期间的气流。这样，过滤器被反向地清扫并且向外清除了从外部附着在过滤器上的灰尘或纤维颗粒。

按照有利方式，在转子壳体的盖件封闭时执行压缩空气的施加。这样，一方面阻止了因敞开的盖件而造成压缩空气损失。另一方面，可以在清洁过滤器的同时，将例如在纺纱工作中不能完全清除的灰尘和/或纤维材料从转子后方区域中清除掉，这是因为利用该压缩空气生成了明显更强的气流。

附图说明

下面结合在附图中示出的实施例进一步说明本发明。

图中：

图1是具有维护装置的自由端转子纺纱机的纺纱工位的示意图；

图2是包围纺纱转子的转子壳体的前方部分的截面图。

具体实施方式

图1以示意图示出自由端转子纺纱机的纺纱工位1。控制装置4用于控制纺纱工位1的纺纱过程。

如图2所示，设置在纺纱工位1上的转子纺纱装置3包括纺纱转子16，纺纱转子16的纺纱杯10以较高转速在转子壳体9内旋转。纺纱转子16的驱动通过电动的独立驱动装置20实现。纺纱转子16借助其转子杆(被实施为独立驱动装置20的导辊11)不仅在径向而且也在轴向上以无接触方式安装在磁性轴承内。在纺纱过程中，通过可枢转安装的盖件14封闭转子壳体9。盖件14和转子壳体9具有锁止装置用于打开和关闭，锁止装置不仅可通过服务机组操作而且也可以由操作人员操作。

图2中的视图示出转子壳体9的截面图，转子壳体9是纺纱装置3的组成部分。独立马达驱动的纺纱转子16包括转杯10，其设置在被设计成独立马达驱动器20的导辊11的转子杆上。导辊11在径向和轴向上以无接触的方式安装在磁性轴承系统内。例如从DE198 19 767A1或者前述的EP0 972 868A2中可以获悉有关无接触的纺纱转子轴承的其它细节。

与转子壳体9相连的驱动装置壳体15与转子壳体9相邻接。驱动装置壳体15环绕磁性轴承系统以及导辊11，该导辊穿过在驱动装置壳体与转子壳体之间的连接开口17延伸进入转子壳体9内部，以便承接转杯10。在导辊11与连接开口的壁之间存在环形间隙，通过该环形间隙实现空气交换。如果在纺纱装置3中建立纺纱过程需要的负压，则经由该环形间隙在转子壳体9与驱动装置壳体15之间进行压力平衡。

驱动装置壳体15设有开口18和12，它们通入大致环形的储存容积13。开口18设有过滤器19。通过开口18可以实现在外部环境与驱动装置壳体之间交换空气。正常情况下，纺织机外部环境空气中包含大量灰尘和飞花。过滤器19阻止灰尘和纤维材料进入驱动装置壳体。开口12经由供给管路7与压缩空气源6连接。压缩空气源6其自身与控制装置4连接，并且可以通过控制装置4控制。

纺纱过程中转子壳体9内部存在负压，其通过自由端转子纺纱机的负压源生成。如前述，该负压受环形间隙的限制也存在于驱动装置壳体15内，并且在纺纱过程中通过负压源而保持该负压。在此，在纺纱过程中，在位于转子壳体9内的转子杆11部分的区域内，在转杯10后面积聚灰尘和纤维材料。在常见的纺纱装置实施方式中，积聚物保留在转杯10后方区域中并且逐渐增多，这是因为在驱动装置壳体15和转子壳体9之间实施压力补偿之后，在该区域中不存在气流。

然而在本发明纺纱装置3中，过滤后的空气不断通过开口18进入驱动装置壳体15。基于由此在驱动装置壳体15和转子壳体9之间形成的压降，通过在驱动装置壳体15和转子壳体9之间的连接开口17的环形间隙而形成气流。该气流在很大程度上阻止灰尘和纤维材料如上所述地积聚在转子壳体9的转杯10后方，这是因为灰尘和纤维颗粒被吹起并且被转子壳体9的负压供应吸走。此外，该气流阻止灰尘和纤维进入驱动装置壳体15。开口18与过滤器有关地如此确定尺寸，以便形成较小的气流，其可以尽量不影响转子壳体9中的纺纱过程所需的负压，转子壳体9中的压力不会明显升高。也就是说，不会低于预定的纺纱负压压力。在此，该负压压力是相对参考压力的压差量。为此，开口18的横截面相应是小的。过滤器19呈圆柱形，以便相对于开口18的通过面积增大空气的通过面积。之所以需要这样，是因为空气过滤器19必须非常纤小，并且不会因没有足够的面积而使得经过过滤器的空气不够用。

在纺纱过程中断时，负压来源6可由控制装置4控制，以便通过开口12向驱动装置壳体15施加压缩空气。在此，盖件14封闭。通过提高驱动装置壳体15中的压力，现在出现经过开口18从驱动装置壳体15进入外部环境的反向气流。在压力足够的情况下可以可靠清洁过滤器19。

同时出现经过连接开口17从驱动装置壳体15进入转子壳体9的气流。该气流与纺纱工作期间的气流相比明显更强，从而可以从转杯10后方区域清除此前可能未完全清除的纤维和灰尘颗粒。当例如在重新纺纱之前打开盖件14以清洁转杯的纤维沟槽时，它们不会进入驱动装置壳体。

Claims (2)

1.一种转子纺纱机的纺纱装置(3)，所述纺纱装置具有：

纺纱转子(16)，其具有转杯(10)和转子杆(11)，

独立驱动装置(20)，其被构造用于使得所述纺纱转子(16)旋转，并且为此与所述转子杆(11)有效连接，

转子壳体(9)，其能被施以负压并且所述转杯(10)设置在所述转子壳体中，

驱动装置壳体(15)，所述独立驱动装置(20)设置在所述驱动装置壳体中，和

在所述驱动装置壳体(15)和所述转子壳体(9)之间的连接开口(17)，所述转子杆(11)延伸穿过所述连接开口并且所述连接开口是如此构造的，即，在所述转子壳体(9)和所述驱动装置壳体(15)之间出现压力补偿，

其特征在于，

所述驱动装置壳体(15)具有第二开口(18)，所述第二开口建立与外部环境的透气连接，并且所述第二开口配备有过滤器(19)，用以清洁从外部环境流入所述驱动装置壳体(15)的空气，以及

具有所述过滤器(19)的所述第二开口(18)是如此确定尺寸的，即，在所述转子壳体(9)被施以负压的情况下，在所述转子壳体(9)中不会低于预定的纺纱负压压力。

2.根据权利要求1所述的纺纱装置，其特征在于，所述驱动装置壳体(15)具有第三开口(12)，用以施加压缩空气。

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