CN104210898A - 摩擦阻尼器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种摩擦阻尼器，其用于生产交叉卷绕筒子的纺织机的卷绕装置的可枢转安装的筒子架，包括：以气动方式工作的筒子架抬升装置，其与所述纺织机的气压系统相连；以及阻尼装置，其用于减少在卷绕操作过程中所出现的筒子架振动。所述摩擦阻尼器具有可气动操作的装置，其被连接到所述气压系统并且可以进行控制，使得摩擦阻尼器的活塞杆被施以摩擦力矩，阻尼装置具有摩擦件，摩擦件以可移动的方式安装并在被适当地施加压力时在活塞杆上施加摩擦力矩，并且摩擦件具有两个半壳，这两个半壳以可以关于活塞杆轴向和径向移动的方式安装，其中这两个半壳分别具有一个锥形横截面并且在摩擦阻尼器的支撑和引导装置的相应构造的引导面上被滑动地引导。

Description

摩擦阻尼器

技术领域

本发明涉及一种摩擦阻尼器，其用于生产交叉卷绕筒子的纺织机中的卷绕装置的可枢转安装的筒子架。

背景技术

在例如自由端转杯纺织机或自动络筒机的生产交叉卷绕筒子的纺织机中，在卷绕操作过程中始终存在的危险在于，在工位上卷绕交叉卷绕筒子时筒子架产生过于强烈的振动。

尤其在卷绕过程开始时以及生产相对较紧的交叉卷绕筒子时常常存在以下危险，即：筒子架摆动的幅度太大，以致严重影响卷绕过程，这就意味着，将生产出此后难以退绕因此不能使用的交叉卷绕筒子。

出于这个原因，已知的络筒机或者纺织机的卷绕装置的可枢转安装的筒子架，通常分别具有一个可枢转安装的筒子架以及附属的阻尼装置，该筒子架具有两个用于以可自由枢转的方式保持交叉卷绕筒子的筒子架臂。这就意味着，可枢转安装的筒子架分别配备有阻尼装置，这将确保在整个卷绕操作过程中为筒子架的振动提供充分的阻尼作用。

这种用于可枢转安装的筒子架的阻尼装置公知已久并且在专利文献中通过多种不同的实施方式进行了较详细的描述。

例如在瑞士专利文件CH374003中就描述了一种阻尼装置，该装置具有可通电的电磁体，该电磁体作用于电枢板(Ankerplatte)，该电枢板自身通过杆部与待被减振的可枢转安装的筒子架相连接。这就意味着，在这样已知的阻尼装置中，借助电磁体(其按照已知方式具有可通电的线圈)产生力分量，该力分量将连接到筒子架上的铁磁性电枢板压紧到固定的支座上。因此，该阻尼装置的阻尼性能由电枢板与支座之间的机械摩擦产生。

然而，根据专利CH-PS374003的阻尼装置具有多个不同的缺陷并且因此在实践中从未被实施。

由德国专利DE10012005B4中也已知一种可对比的阻尼装置。

该阻尼装置具有可移动的导电构件，该构件至少间接地与筒子架相连并且被设置为：使得该构件以无接触的方式切割固定设置的磁系统的磁体。其中，该阻尼装置的效果基于在该可导电的构件中涡流的产生情况。

然而在实践中则显示出，在基于涡流原理的阻尼装置中，由于筒子架振动而使得在可导电构件内感生的电压不足以达到理想的减振。

此外，例如由德国专利DE4121780A1或德国专利DE10046603A1中已知生产交叉卷绕筒子的纺织机的卷绕装置，其中用于筒子架的阻尼装置被构造成液压缸的形式。

在根据德国专利DE4121780A1的阻尼装置中，液压缸的活塞例如配备有若干断口，在筒子架振动时，位于缸中的阻尼介质可以穿过这些断口流动，这将导致对筒子架的振动起到阻尼作用。

根据德国专利DE10046603A1的振动阻尼装置也借助液压缸来运转。然而，液压缸中的阻尼介质为可以改变流变能力的液体，其粘性通过磁场发生器得以改变。

此外，具有阻尼和提升压力缸的阻尼装置是已知的。该阻尼和提升压力缸具有用于将保持在筒子架中的交叉卷绕筒子从其筒子驱动辊或筒子支撑辊上限定取下的气动运转装置以及液压运转的阻尼装置，该阻尼装置作为阻尼机构借助油来运转，其导致在卷绕操作过程中出现的筒子架振动较少。

这样构成的振动阻尼装置例如被描述在Fa.Schlafhorst的手册“AUTOCONER238”中第01.3.9和01.3.11页上。

在德国专利19534333A1中也描述了一种振动阻尼装置，该装置具有被构造成油压阻尼器的线性运转的液压阻尼缸，该阻尼缸通过杠杆件连接到可枢转安装的筒子架上。

在这个已知的阻尼缸中，活塞杆密封圈防止阻尼油在该活塞杆的范围内溢出。该阻尼缸还具有密封圈，该密封圈被布置在该阻尼缸的缸下部与缸上部之间。

尽管该已知的阻尼缸的密封件随时间而不断改进，然而在这样液压运转的阻尼缸中始终存在危险，即：会导致阻尼油的溢出，这不仅会导致对周围环境的污染和往往不能立刻发现的阻尼性能的降低，而且在纺纱操作过程中与纱条灰尘结合也揭示出了并不明显的火灾隐患。

因此过去已经尝试通过无需阻尼油的阻尼装置来取代这种液压运转的阻尼装置。

在德国专利DE19924390A1中描述了一种纺织机工位上的卷绕装置，在该装置中可枢转安装在纺织机的机架上的筒子架配备有阻尼装置，该阻尼装置构造成摩擦阻尼器的形式。

在这个已知的装置中，可在筒子架上移动地固定引导杆，该引导杆与同样设置在该纺织机机架上的、可移动安装的缸装置的活塞一起作用。

其中，该缸装置的活塞的制动平面被通过弹力或气动式地施以压力而抵靠在引导杆上并且此时产生摩擦力矩，该摩擦力矩在卷绕操作过程中引起筒子架的振动阻尼作用。

在德国专利DE102007041554A1中也描述了一种纺织机的卷绕装置，该卷绕装置配备有摩擦阻尼器。其中，该摩擦阻尼器由固定布置在机架上的、具有摩擦件的气动装置组成，该摩擦件在卷绕操作过程中向摩擦表面施加压力，该摩擦表面是可枢转安装在筒子架上的、向下突出的筒子架的摩擦杠杆件的组成部分。

这个借助摩擦阻尼器运转的阻尼装置的缺陷尤其在于其封闭式结构以及其在卷绕装置的范围内的布置。这就意味着，德国专利DE19924390A1中所描述的、被单独布置在机架上的、与大致铰接在筒子架中心的引导杆一起作用的可移动缸装置，以及在德国专利DE102007041554A1中所描述的具有向下延伸出筒子架的摩擦表面的构造和所属的、被安装在机架上的制动件均导致在卷绕装置的范围内不容忽视的空间需求以及构件的集中，这尤其在与自动运转的服务组件结合使用时是非常不利的。

发明内容

从前述的现有技术出发，本发明的任务在于，提供一种摩擦阻尼器，其用于生产交叉卷绕筒子的纺织机的卷绕装置的可枢转安装的筒子架，该摩擦阻尼器既在卷绕操作过程中确保筒子架可靠地减振,也在必要时随时抬起筒子架,其中必须可靠地确保由该摩擦阻尼器中溢出的阻尼油不会污染工位。

此外，根据本发明的摩擦阻尼器应被构造成，当在卷绕装置中使用服务组件时，不会因工位范围内的空间不足而阻碍服务组件。

该任务将根据本发明通过摩擦阻尼器来解决，该摩擦阻尼器具有在第一方面的特征中所描述的特征。

本发明的有利的改进在其它方面中。

在本发明第一方面中所描述的摩擦阻尼器尤其具有的优势在于，这样的摩擦阻尼器构造紧凑并且因此绝对不阻碍服务组件，该摩擦阻尼器具有阻尼装置，该阻尼装置具有可气动操作的装置，该可气动操作的装置被连接到生产交叉卷绕筒子的纺织机的气压系统并且可以如下控制，使得该摩擦阻尼器的活塞杆被施以摩擦力矩。此外,根据本发明的摩擦阻尼器也相对容易被补充地用于纺织机的工位上,这些工位的筒子架至今配备有时常出现一些问题的油压阻尼器。这就意味着，为了能够有利地使用根据本发明的摩擦阻尼器，仅仅需要在已知纺织机的工位的范围内针对与纺织机气压系统的连接进行一些微小调整。

通过使用显然也可以被有利地用于新的纺织机上的根据本发明的摩擦阻尼器，将不仅在卷绕操作过程中确保对筒子架以及因此对交叉卷绕筒子的所规定的阻尼作用，而且也确保了不出现由于阻尼油的溢出而污染工位。

摩擦阻尼器的阻尼装置具有摩擦件，该摩擦件可移动地安装并在被适当地施加压力时与摩擦阻尼器的活塞杆一起作用并且其中,在该活塞杆上作用有摩擦力矩。

这种以气动方式作用的摩擦件的使用以简单的方式产生可靠的摩擦力矩，该摩擦力矩在此可以被用于通过该摩擦阻尼器的活塞杆以“阻尼”方式作用于筒子架上并且由此减少筒子架的振动。

此外，该摩擦件具有两个半壳，这两个半壳以可以相对于活塞杆轴向和径向移动的方式安装并且分别具有一个锥形横截面。此外，这些半壳在摩擦阻尼器的支撑和引导装置的相应构造的引导面上被滑动地引导。

这就意味着，在向所属下部气动活塞适当地施加压力时，两个半壳被轴向移动并且在沿着摩擦阻尼器的安装装置的安装表面滑动的同时在径向方向上略微移动。其中，半壳利用其内侧被压紧到摩擦阻尼器的活塞杆上并且以此方式防止所连接的用于保持交叉卷绕筒子的筒子架在卷绕操作过程中出现太大幅度的振动。

如本发明第二方面所描述的，在优选的实施方式中规定，用于将这些半壳定位的摩擦阻尼器具有被构造成压力环的下部气动活塞，该下部气动活塞在被施加压力时克服弹簧件的力在轴向方向上移动这些半壳。其中，将下部气动活塞构造成压力环不仅具有结构非常紧凑的优点，还以简单的方式实现了相对较大的压力面的构造，该紧凑的结构可以被有利地整合到配备有活塞杆的缸式摩擦阻尼器的外壳中，而且这种构造以简单的方式实现了相对较大的压力面，这对于半壳在被移动时被施加的并且借以被压紧到摩擦阻尼器的活塞杆上的力来说产生非常有利的影响。

该摩擦阻尼器的构造成压力环的下部气动活塞如本发明第三方面所述，以有利的方式连接至压力腔，该压力腔本身通过阀门装置与生产交叉卷绕筒子的纺织机的气压系统相连接。这样的构造以简单的方式实现了对摩擦阻尼器的以力配合方式进行运转的阻尼装置的限定的控制。这就意味着，纺织机上已经存在的气压系统稍作调整就可以用于操作摩擦阻尼器的阻尼装置。

此外，根据本发明的第四方面，摩擦阻尼器具有用于抬升筒子架的装置，该装置具有可以轴向移动地安装的夹紧部件，该夹紧部件可以被上部气动活塞致动。这种结合油压阻尼器的、早已被证明的抬升装置通过非常紧凑且节能的构造示出并且能够容易地被整合到根据本发明的摩擦阻尼器中。

如在本发明的第五方面所示，摩擦阻尼器的夹紧部件在优选实施方式中具有球形件，这些被摩擦阻尼器的上部气动活塞压向活塞杆的球形件将夹紧件固定在活塞杆上。上部气动活塞随后沿轴向方向移动所固定的活塞杆，这将导致筒子架被抬起以及将交叉卷绕筒子从其所属的筒子驱动辊上取下。

如本发明第六方面所述，有利地规定，通过弹簧件向上部气动活塞施加压力，该弹簧件以定位在初始位置中的方式作用在该气动活塞上。

单作用的气动缸的控制的已知结构实现了该气动缸以及所属阀门单元的成本有利的并且可靠耐用的结构。

附图说明

下面，将通过在附图中描述的实施方式更详细地解释本发明。

其中：

图1以侧视图的方式示意性地示出了一种具有筒子架的生产交叉卷绕筒子的纺织机的工位，该筒子架配备有根据本发明的摩擦阻尼器。

图2为根据现有技术的摩擦阻尼器的剖面图。

图3为根据本发明的摩擦阻尼器的剖面图。

具体实施方式

图1以侧视图的方式示意性地在自由端转杯纺纱机的实施方式中描述了一种生产交叉卷绕筒子的纺织机的工位，该自由端转杯纺纱机总体上用附图标记1来表示。如已知的，这种自由端转杯纺纱机具有多个同样的工位2，这些工位沿着机器的纵向方向并排布置并且分别具有一个自由端纺纱装置3以及一个卷绕装置4。

如已知的，在自由端纺纱装置3中，在纺纱条筒5内预喂入的纤维条子6被纺成纱线7，纱线随后在卷绕装置4上被卷绕成交叉卷绕筒子8。

卷绕装置4配备有可枢转安装的筒子架9，该筒子架被加载和卸载装置30施以压力并且被接合到根据本发明的摩擦阻尼器20上。

在可枢转安装的筒子架9的筒子架臂部之间以可自由枢转的方式保持一个空管或者一个交叉卷绕筒子8，其在卷绕过程中例如由筒子驱动辊11以摩擦配合方式驱动。

这样的工位2还具有略靠自由端纺纱装置3上方设置的退纱装置19以及定位在卷绕装置4的范围内的纱线横动装置18。

此外，这样的自由端转杯纺织机1通常具有设置于工位2之间的、用于将已经完成卷绕的交叉卷绕筒子8运走的机器长度的筒子运输装置12。

此外，支撑在导轨13以及支撑轨15上的可移动服务组件16常常设置至自由端转杯纺织机1或设置在自由端转杯纺纱机1上。这样的服务组件16例如在卷绕过程中沿着自由端转杯纺织机1巡查并且当其中一个工位2上存在处理需要时自动接入。例如在其中一个工位2上满绕的交叉卷绕筒子8被更换成新的空管并且随后必须重新接线时,存在这样的处理需要。服务组件16为此如已知的，具有大量操作装置，这些操作装置实现有序的交叉卷绕/空管更换。

如在图1中进一步描述且前面已经简要陈述的，工位2的卷绕装置4另外各配备有一个呈根据本发明的摩擦阻尼器20的形式的振动阻尼装置。

根据本发明的这种摩擦阻尼器20在图3中以剖面的形式示意性地予以描述。

图2在对比剖面图中示出了现有技术中已知的油压阻尼器20’。

如图2所示，公知的油压阻尼器20’具有阻尼装置21’以及通常被安装在缸上部22中的筒子架抬升装置23。

阻尼装置21’具有缸下部14和活塞25，将该缸下部用优选为阻尼油17的阻尼介质填充，活塞25以可轴向移动的方式安装在缸下部14中，并且配备有活塞杆24。

如在这样的液压阻尼器中常见的，活塞25配备有为阻尼介质提供的贯通孔或者将活塞25的尺寸确定为使得在活塞轴向移动时，压力介质能够在活塞外轮廓与缸下部14的内壁之间穿流过去，这将对由例如筒子架振动所引起的活塞25的轴向运动以及由此的活塞杆24的轴向运动产生明显的阻尼作用。

相对于缸上部22，缸下部14由密封圈26以及活塞杆密封圈27来密封。

如前面已经指出的，密封圈26形成这种油压阻尼器的薄弱位置，因为尤其是结合在油压阻尼器20’上的安装工作，密封圈26常常被损坏或者被不规则地建造。

设置在缸上部22的筒子架抬升装置23具有被构造为压力环的、简单作用的上部气动活塞28，该活塞通过弹簧件29被定位在其初始位置上或者在没有压力的状态下被向后推至其初始位置。

在上部气动活塞28的上部设置有压力腔31，该压力腔通过阀门装置32连接到纺织机1的气压系统33。

必要时可以通过对阀门装置32适当地控制来向上部气动活塞28施加压力并且轴向移动该上部气动活塞。

如在图2中进一步描述的，上部气动活塞28在其与压力腔31对置的一侧上配备有构造为锥形的接触面34，该接触面在上部气动活塞28被操作时，与夹紧部件36的球形件35一起作用，该夹紧部件以可关于活塞杆24轴向移动的方式安装。这就意味着，在向压力腔31施加压力时，上部气动活塞28将被轴向移动并在此时将夹紧部件36的球形件35压向活塞杆24，使得在上部气动活塞28与活塞杆24之间产生稳固的力接合。由此，进一步向下滑动的上部气动活塞28带动活塞杆24，这将导致筒子架9被抬起并且因此导致交叉卷绕筒子8被其附属的筒子驱动辊11抬起。

在图3中所示出的、根据本发明的摩擦阻尼器20相对于前述的油压阻尼器20’仅针对其阻尼装置21做出调整。也就是说，在图3中示出的、设置在摩擦阻尼器20的缸上部22中的筒子架抬升装置23基本上与前述的结合油压阻尼器20’(图2)所描述的筒子架抬升装置23相对应。然而，摩擦阻尼器20就其设置在缸下部14中的阻尼装置21而言明显区别于在图2中描述的已知油压阻尼器20’。

如在图3中所描述的一样，根据本发明的摩擦阻尼器20在缸下部14的上部区域内具有压力腔37，该压力腔通过阀门装置38连接至纺织机1的气压系统33。

在摩擦阻尼器20的缸下部14的下方区域内设置有支撑和引导装置39，摩擦阻尼器20的活塞杆24在该装置的中央通孔10中被滑动引导。另外在其上端部上，支撑和引导装置39还具有构造为锥形的引导面40，该引导面与以可轴向和径向移动的方式安装的摩擦件41一起作用。

摩擦件41被构造为例如横截面是锥形构造的、其外侧与引导面40相匹配的半壳，这些半壳的内侧抵靠在活塞杆24上，使得在摩擦件41与活塞杆24之间产生摩擦力矩。其中，摩擦力矩的强度对于根据本发明的摩擦阻尼器20的减振能力来说具有决定性意义，摩擦力矩的强度取决于摩擦件41被压紧到活塞杆上的强度。

该压紧力的强度能够借助构造成压力环的下部气动活塞42来调节，该下部气动活塞在引导装置43与引导和密封件44之间被来回引导，与压力腔37相连并且其下侧抵靠在摩擦件41上。

此外，优选通过弹簧件45沿着其初始位置的方向向该简单作用的下部气动活塞42施加压力。

为了对在摩擦阻尼器20的摩擦件41与活塞杆24之间的限定的摩擦力矩进行调节，将借助阀门装置38在压力腔37中引入过压，这将导致下部气动活塞42克服弹簧件45的弹力而向下滑动并且此时横截面被构造成锥形的摩擦件41也被向下推动。

其中，外侧抵靠在支撑和引导装置39的引导面40上的摩擦件41将被稍微径向向内移动并被压紧到活塞杆24上。因此，其中产生的摩擦力矩在卷绕过程中为筒子架9以及交叉卷绕筒子8提供规定的阻尼作用，交叉卷绕筒子8以可枢转的方式被保持在筒子架9中并且被旋转的筒子驱动辊11所驱动。

Claims (6)

1.一种摩擦阻尼器(20)，其用于生产交叉卷绕筒子的纺织机(1)的卷绕装置(4)的可枢转安装的筒子架(9)，该摩擦阻尼器包括：气动式运转的筒子架抬升装置(23)，该筒子架抬升装置被连接到所述纺织机(1)的气压系统(33)；以及阻尼装置(21)，该阻尼装置用于减少在卷绕操作过程中所出现的筒子架振动，

其特征在于,

所述阻尼装置(21)具有可气动操作的装置，所述可气动操作的装置被连接到生产交叉卷绕筒子的所述纺织机(1)的所述气压系统(33)，并且能进行控制使得所述摩擦阻尼器(20)的活塞杆(24)被施以摩擦力矩，所述阻尼装置(21)具有摩擦件(41)，所述摩擦件以可移动的方式安装并在相应地被施加压力时在所述活塞杆(24)上施加摩擦力矩，并且所述摩擦件(41)具有两个半壳，这两个半壳以可以相对于所述活塞杆(24)轴向和径向移动的方式安装，其中所述两个半壳分别具有一个锥形横截面并且在所述摩擦阻尼器(20)的支撑和引导装置(39)的相应构造的引导面(40)上被滑动地引导。

2.根据权利要求1所述的摩擦阻尼器(20)，其特征在于，为了对所述摩擦件(41)进行定位而设置有被构造成压力环的下部气动活塞(42)，所述下部气动活塞在被施加压力时克服弹簧件(45)的力来移动所述半壳。

3.根据权利要求2所述的摩擦阻尼器(20)，其特征在于，所述下部气动活塞(42)连接至压力腔(37)，该压力腔通过阀门装置(38)与生产交叉卷绕筒子的所述纺织机(1)的所述气压系统(33)相连接。

4.根据权利要求1所述的摩擦阻尼器(20)，其特征在于，所述筒子架抬升装置(23)具有以可轴向移动的方式安装的夹紧部件(36)，所述夹紧部件能被上部气动活塞(28)致动。

5.根据权利要求4所述的摩擦阻尼器(20)，其特征在于，所述夹紧部件(36)具有球形件(35)，所述球形件被所述上部气动活塞(28)压向所述摩擦阻尼器(20)的所述活塞杆(24)，所述球形件在所述上部气动活塞(28)进一步移出时引起所述活塞杆(24)的轴向移动。

6.根据权利要求4所述的摩擦阻尼器(20)，其特征在于，由弹簧件(45)向所述上部气动活塞(28)施加压力，所述弹簧件以定位在初始位置中的方式作用在所述上部气动活塞(28)上。