CN1042558C - 织机的供线系统的夹线装置 - Google Patents

Abstract

织机的供线系统的夹线装置，包括圆形的自由转动的夹板，在夹线装置打开时能转动，改变与供送过夹线装置的线的接触面。这类夹线装置有高的抗磨损性及夹线表面之间平行度的自调整。至少一个夹板(4)锚定在半球形夹持器(22)中，夹持器半径为R，曲率中心与拉杆中心轴线CC及夹板(4)的面重合。夹持器(22)是座放在支承垫座(21)的球接头，通过调节锁定螺母(23)，使支承公差减小但还保持支承表面的挠性。锁定螺母(23)固定夹持器(22)和夹板(4)用元件25固定防止夹板(4)跟随相对的夹板动作。该装置有安静的夹线动作，元件寿命长，对供线的干扰降到最小。

Description

织机的供线系统的夹线装置

本发明涉及用于织机中供线系统的夹线装置。但是，该夹线装置也可以应用到其它类型的系统中，其中线状产品或其它的细长产品以类似的方法用夹爪夹持在产品或物件上。更具体地，按照本发明的夹线装置涉及一种在织机的供线系统中用来间歇地夹持线、纱等的夹线装置，其中夹线装置包括两块圆形夹板，各所述的夹板位于与供线方向平行的平面中，及在夹板之间的供入的纱线的两侧，至少一块夹板可经由拉杆受控制离开或朝向另一块夹板，以便打开及放开通过夹板，供入的纱线，或关闭及夹住在夹板之间供入的纱线，所述的拉杆由一伺服元件致动，所述的拉杆设成与供线方向及夹板平面垂直，并连接到或穿过夹板的中心，各所述的夹板可绕所述的拉杆的中心轴线转动。

在自动织机中，纱线的供应及不同纬线之间不同纱线的交替变换完全自动地进行，因此要供入经线的纱线可以在下一次经线供入前被切断及夹持。在高速织机中，传统的梭子已被用空气或水把线喷射到纬线中的系统代替，这种织机又称为无梭织机。无梭织机可装有一个供线的喷水喷嘴，喷水喷嘴喷出小水滴，以高速带着线穿过经线到组织的另一侧。或者可以使用空气喷嘴，其中第一主喷嘴及一从属喷咀把线射入经纱中。在这些系统中的线应以尽可能小的阻力及高的速度抽出，同时线必须可以在切断及在相邻的纬线之间牢固固定。本发明涉及这一夹线的目的。

这里的线指织造中的各种线。这些线可用天然材料(如棉、木、麻、黄麻等)，或人造材料(如聚酯等)或天然材料和人造材料之间的不同的混合物制造。线可以是单丝型，或是具有圆型、椭圆或扁平型横截面的合服纱线。

已用特种钢板制成的一种已知的夹线装置，装在夹线的夹紧器中，因为穿过夹紧器的线使得夹紧面受到剧烈的磨损。夹线装置只打开夹紧器几分之一毫米到几毫米，由于相当量的纱线可以高速度供送通过在打开的夹紧器中的窄的间隙中，夹紧器中的表面可受很高程度的磨损。为了增加夹线装置中夹紧面的耐久性，在一些夹线装置中的夹紧表面设有陶瓷板。即使这些装置设有陶瓷板，板上仍有相当量的磨损，因为它们常常夹紧在同一处，板上线走过的地方逐渐被线磨成一凹口。

在图1中示出装有由特种钢制造的夹紧板的夹线装置的一种形式，其中转动的圆形的特种钢板用在夹线装置的夹紧器中，这意味着板可以转动，并改变穿过板上的磨损线的夹紧表面。当线在夹紧器中被供送向前时，板把新的夹紧面往前送。这些有圆形的特种钢板的夹线装置比设有固定的陶瓷板的夹线装置有改进的抗磨损性。由于在夹线装置的开口上的夹紧表面可分度往前送而暴露给线对其磨损。图1所示的夹线装置是一个电机械夹线装置，其特性曲线根据高速型的织机，主要是无梭织机来调节。夹线装置包括一电磁线圈17，其致动一支座7，一块板3经拉杆2设在其上，该板3作为电磁铁可致动对线2的夹紧。夹板(下面又称主动夹板)3是圆形的，具有中心孔，从与支座端相对侧进到拉杆6上，并在固定的轴向位置固定到拉杆上，在拉杆的凸块与锁定螺帽5之间。该螺帽5也是类似地从与支座相对的螺纹端进到拉杆6上。夹到线上的第二夹紧夹板4(下面称为被动夹板)也是圆的有中心孔10，该中心孔以一定精度自由地套在拉杆6上。被动夹板4座放在装到圆拉杆上的圆形中心垫片11上，其与夹板4的轴向接触面是碗形的。在被动夹板4与中心垫片11的接触面是相应的碗形的情形下，就与主动夹板3的相互作用的夹紧面的平行度而言，夹板4可自调整。

夹线装置1包括安装法兰13，具有安装孔13’，可装在织机的托架上。在图1中，安装法兰设置在固定的耐磨垫片12及电磁铁壳体15之间，耐磨垫片12放在法兰上，而中心垫片11放在垫片12上。壳体15以普通的方式包着一线圈17，线圈绕成与拉杆及底座7同轴的圆的绕线管。

这样，夹线装置如下工作：当线圈通电，底座7拉到底座往复运动部件18，因而夹线装置的主动夹板3被致动离开被动夹板4，并打开两夹板之间的夹紧器。当断电时，返回弹簧8在底座7的凸缘7’上弹出，使主动夹板3把线2夹紧到被动夹板4上。

由于板3，4可绕夹线装置的轴线CC转动，线上的夹紧表面连续改变(参见图2)，其中夹板4可以沿图1中Ⅱ-Ⅱ线剖视图看出。纱线2沿供线方向(如图中“供线方向”所示)穿过夹板。夹板可沿转动方向，绕轴线CC转动，夹板与线的接触线连续改变。线的摩擦倾向使夹板沿转动方向转动，线A,B,C分别表示纱线在第一，第二及刚刚进行的夹线操作中获得的接触线。这样，在板上发生均匀的磨损。在一个最佳方式中，主动夹板3锁定在拉杆6上，但是当拉杆6夹板3与底座7构成在壳体中绕中心轴线CC转动的一个自由的转动单元时，主动夹板也可以随这个单元转动，并连续地改变与纱线2的接触线。

这类夹线装置的缺点是被动夹板沿中心轴线CC的方向没有固定，这意味着在致动在夹板打开夹线器时，被动夹板会倾向粘到主动夹板上。这使得被动夹板4升起，并与在板3,4之间供入的纱线相互作用，这使纱线受到制动力，会使纱线断裂。在无梭织机中，在线上不希望的制动力意味着线不完全射进经线中，因此编织不完全并可以停止。

另一个缺点是，在穿过被动夹板夹紧面的纱线倾向沿供线方向径向撞击被动夹板时，由于被动夹板4和中心垫片11之间的接触面的碗形的大的半径，当夹板不是平行时开关夹紧器，被动夹板会有不规则的行为。在每次夹线时，被动夹板4返回径向位置，得到与主动夹板的平行度，这造成噪音及与供线的干涉。

另一个缺点是夹线装置只可以安装成使中心轴线CC垂直，主动夹板在上面。其它安装方向意味着被动夹板会跟随主动夹板，及与供线干扰。

本发明的目的是提供一种夹线装置，它具有带圆形转动夹板的夹线装置就抗磨损性及夹线表面之间平行度的自对准的所有优点，但是本发明的夹线装置减少了供线通过夹线装置受的干扰。

本发明的另一目的是提供一种夹线装置，具有安静的夹线动作，延长元件的寿命，并且至少相对另一块相互作用的夹板对平行度的设定作自调整的夹板可减少沿供线方向的侧向运动及垂直于供线方向的轴向运动。

本发明的再一目的是夹线装置应可装成中心轴线CC可在与供线方向横交的垂直平面中的任一角度的位置，而不会使被动夹板干扰供线。

为实现本发明的上述目的，本发明提供了一种在织机的供线系统中用来间歇地夹持线、纱等的夹线装置，其中夹线装置包括两块圆形夹板，各所述的夹板位于与供线方向平行的平面中，及在夹板之间的供入的纱线的两侧，至少一块夹板可经由拉杆受控制离开或朝向另一块夹板，以便打开及放开通过夹板供入的纱线，或关闭及夹住在夹板之间供入的纱线，所述的拉杆由一伺服元件致动，所述的拉杆设成与供线方向及夹板平面垂直，并连接到或穿过夹板的中心，各所述的夹板可绕所述的拉杆的中心轴线转动，其特征在于至少一块所述的夹板设在有凹形和凸形表面的半球形夹持器内，所述的设在半球形夹持器内的夹板像一个盖放在夹持器的凹形表面上，夹持器的外缘通过一个锚定元件夹持夹板包住其外周边；所述的夹持器的凸形表面容放在一个支承垫座内，所述的垫座设计成具有与所述的夹持器的凸形表面相应的凹形表面，这允许所述的夹持器相对于所述的拉杆的中心轴线转动或至少一个有限的角度偏移；以及所述的夹持器的结构设成使锁定元件与所述的夹板相互作用并设在所述的夹持器中，所述的锁定元件防止所述的夹持器跟随所述的第二夹板的离开设在所述的半球形夹持器内的夹板的打开运动。

使用本发明的夹线装置，可使圆形自由转动夹板有相当长的使用寿命，有可靠的夹线作用，同时对供线的干扰减到最小。

通过下面对实施例的说明可对本发明的其它特点及优点更加清楚。下面参照附图说明本发明的实施例，附图中：

图1示出在现有技术部分已介绍的现有技术的夹线装置；

图2是沿图1中Ⅱ-Ⅱ线的剖面图，示出这类夹线装置中纱线如何改变固定夹线的圆形夹板与线的接触线；

图3示出本发明的夹线装置；

图4示出织机的供线系统的示意图，夹线装置设在供线系统中。

图3示出了本发明夹线装置的一个实施例，其中支座、拉杆、及主动夹板与在夹线装置断面中可见的其它零件脱开。在图3中与图1的夹线装置相应的零件标以同样的标号。夹线装置的外壳15及在外壳中设的电磁铁16,17基本与图1中的外壳及电磁铁一样。

支座7及相关的拉杆6以图1同样的方式致动活动的主动夹板3，也就是当电磁铁激磁时，主动夹板3沿拉杆的轴向CC移开而放松纱线，在电磁铁去磁时，该纱线夹在被动夹板4和主动夹板3之间。

在本发明的夹线装置中，被动夹板4设在一半球形夹持器22中。在夹持器22上的横剖面异常地完全地涂黑以增加图的清晰度。半球形夹持器22的凸面朝向背离被动夹板。半球形夹持器具有一个凹形面及一凸形面，半球形夹持器内设置的夹板4像一盖盖在夹持器凹形面上。被动夹板4被锚定元件25包着其外周边固定到半球形夹持器22的外周边。在所示的实施例中锚定元件25是一锁定件形式，其中沿着半球形夹持器外边缘的槽装到被动夹板外周边的相应的部分。

半球型夹持器由低摩擦型的聚合物材料合适地制造，这种材料如聚四氟乙烯，这种材料有一定的柔性，允许夹持器22及其槽可拉压到被动夹板的倒角的外周边上。

半球形夹持器22以其凸形表面座放在与其接触的有相应的凹形支承表面的被外壳15固定的支承垫座21上。

在夹持器22与支承垫座21之间的支承表面分别是凸形的及凹形的，相应于拉杆中心轴线CC有半径R。因此夹持器本身可调节，使主动夹板3与在外壳中设的被动夹板4之间的接触面成平行。

支承垫座21可固定在用胶接、焊接或螺钉连接在锚定元件18的螺纹延伸部24等手段设在外壳上的安装法兰13上，该延伸部24同轴地包着拉杆6。

夹持器22用锁环23连接到支承垫座21上，该锁环23与半球形夹持器22的凹面接触。锁环23最好拧到锚定元件18的螺纹延伸部24上，并且其对着夹持器22的夹紧压力可由锁环上的力矩来调节。但是，锁环23只拧紧到足够使锁环和夹持器22的凹面之间的公差为最小，而仍保持在夹持器22和支承垫座之间的支承表面的挠性。在拧紧锁紧件后，就固定就位成锁环23的内螺纹由锁紧媒剂锁定在锚定元件18上突出的延伸部24的外螺纹上。例如，可以使用LOCTITE型等的锁紧液体。另外，也可用加到螺纹上的锁定螺母固紧。

在夹持器22及支承垫圈21之间的支承面有半径为R的恒定的弧度，其曲率中心最好位于拉杆的中心轴线CC上，和在被动夹板4的平面上。随后被动夹板4吸收由供过间隙的纱线施加给其的作用力。在图1的夹线装置的情形下，由于被动夹板接触表面上的大的半径意味通过的纱线倾向于沿供线方向升起被动夹板，因此在被动夹板上有不稳定的侧向运动。类似地，夹持器凹面有一定的半径R，其中曲率中心落在拉杆中心轴线CC及设在夹持器中的夹板4平面上，而锁环23与夹持器凹面的接触面有与夹持器凹面相应的凸面。

图3中半球形夹持器22装在锚定元件的延伸部分上，并在其安装孔和锚定元件的延伸部分之间提供足够的精度以便于调整板3、4之间的平行度。

无梭织机47的供线系统示意地示于图4，其中有一夹线装置34设在供线系统中。图中只示出一个供线系统。在自动织机中常有多个平行的供线系统，因此在不同的连续的纬线的编织中，可以用例如其它颜色的线代替。经过送线器(或喂纱器)31，纱线2通过一个线控制漏斗32，和一个导线器33供到夹线装置34。在夹线装置34后，纱线被导到第二线导向器35及喷水喷嘴36上。随后，喷水喷嘴36把线2供入升起的经线(上经线39)中的线及降下的经线(下经线40)中的线之间的经线。线2被水小滴射进上经线39及下经线40之间，小水滴带着线2从喷水喷嘴以高压喷出。压力水从压力源P经过可调阀V施加到喷水喷嘴。阀V很快打开，并且仅仅小水滴离开喷嘴36及拉动线2。在供入经线后，线可用切割单元37切断。切割单元可设有一刀片或用热丝烧断线，后者常用于聚酯线的编织。切割单元37最好设在靠近经线或纬线38以减少线的掉落。

供线系统由控制单元41监视，对不同类型的线可根据线的重量等，用神珍手动终端42重设控制单元41的程序。

例如，较重的或更刚性的线要求较大的水滴或更高的压力以便把线拉过经线。

通过与供线漏斗31、夹线装置34、喷水喷嘴控制阀V及切割单元37连接的控制信号线50、51、52、53，控制单元41调节不同的单元的功能。基于例如来自测出织机的送料辊44的转动及成品织物的长度的传感器45的线59上的输入信号，及来自织机47上设的传感器46的其它输入信号线58，装置31、34、V与织机47的工作同步。

如上所述，夹持器22最好由聚合物材料制造，而锁环23以支承垫座21例如铝合金制造。根据夹持器和支承垫座21/锁环23之间的接触表面中低摩擦及残留挠性，和在长期操作中在夹持器和支承垫座互相作用的支承表面之间保持一定的精度的要求来控制材料的选择。在另一个改型中，可替换成夹持器22由铝制造，而锁环23和支承垫座21由聚合物材料制造。

本发明可在下面所附的权利要求书的范围内作出多种变化。例如自由转动的圆夹板3,4可例如涂覆上陶瓷材料，或者夹板整体可由陶瓷材料制成。最重要的特点是夹持板保持其自由转动的特点以便连续变换纱线在夹持表面上的磨损线的位置。

在优选的变型中，锁环23可用在致动主动夹板而打开时，夹持器不随动的不同设计代替。在图3中的夹持器22可以是例如设有一衬套，安排成与拉杆同心，该拉杆从夹持器凸表面伸出，该衬套有一径向向外指的环，它扣在设在支承垫座21的拉杆进口里面的经向槽中。

如果要求平行的调节有改进及更大的可靠性，夹线装置也可以修改成使两夹板都放在它们自己的半球形夹持器中。例如如果要塞住夹持器，可以用另外的夹持器达到要求的平行度。但是，就对夹持装置的响应而言，这意味着一个缺点。常常把致动用以打开夹线器的在夹线装置中的活动件设计成有尽可能少的重量，这意味图3的夹线装置是优选的。在图3中，仅仅底座7，拉杆6设在拉杆上的夹板致动，这使得活动件的重量低，并且当电磁铁激磁或退磁时迅速作出响应而打开或关闭。在图3a所示的改型中，响应达到3毫秒的量级，这是达到高速的编织，及更迅速的供线的先决条件。

在另一个改型中，两个夹板都是柔性的，可用同一个或各由各自的带有附带的电磁铁的拉杆致动。在另一些应用中，伺服元件也可以是非电磁铁的其它类型，例如液压或气动缸。

Claims (11)

1．一种在织机的供线系统中用来间歇地夹持线、纱等的夹线装置，其中夹线装置包括两块圆形夹板(3,4)，各所述的夹板位于与供线方向平行的平面中，及在夹板之间的供入的纱线的两侧，至少一块夹板(3)可经由拉杆(6)受控制离开或朝向另一块夹板(4)，以便打开及放开通过夹板(3,4)供入的纱线，或关闭及夹住在夹板(3、4)之间供入的纱线，所述的拉杆由一伺服元件(8,19)致动，所述的拉杆设成与供线方向及夹板平面垂直，并连接到或穿过夹板的中心，各所述的夹板(3,4)可绕所述的拉杆的中心轴线(CC)转动，其特征在于至少一块所述的夹板(4)设在有凹形和凸形表面的半球形夹持器(22)内，所述的设在半球形夹持器内的夹板像一个盖放在夹持器的凹形表面上，夹持器的外缘通过一个锚定元件(25)夹持夹板(4)包住其外周边；所述的夹持器的凸形表面容放在一个支承垫座(21)内，所述的垫座(21)设计成具有与所述的夹持器的凸形表面相应的凹形表面，这允许所述的夹持器相对于所述的拉杆的中心轴线(CC)转动或至少一个有限的角度偏移；以及所述的夹持器(22)的结构设成使锁定元件(23)与所述的夹板相互作用并设在所述的夹持器中，所述的锁定元件防止所述的夹持器跟随所述的第二夹板(3)的离开设在所述的半球形夹持器内的夹板的打开运动。

2．按照权利要求1的夹线装置，其特征在于通过与所述的半球形夹持器的凸形表面的接触的锁定元件(23)，所述的半球形夹持器(22)沿所述的拉杆的轴向相对所述的夹线装置的外壳(15)固定，所述的锁定元件通过从外壳延伸出的，并与锁定元件相互作用的凸块(24)被夹持到所述的外壳，所述的凸块设成与所述的拉杆的中心轴线(CC)同轴。

3．按照权利要求1或2的夹线装置，其特征在于所述的夹持器(22)的凸形表面有恒定的曲率半径，所述的曲率中心位于所述的拉杆的中心轴线(CC)上和设在夹持器内的所述的夹板(4)平面内。

4．按照权利要求3的夹线装置，其特征在于所述的夹持器的凹形表面有一恒定的曲率半径(R)，所述的曲率中心相应于所述的拉杆的中心轴线(C)和设在夹持器内的所述的夹板(4)平面，所述的锁定元件(23)与所述的夹持器凹形表面接触的接触面具有与所述的夹持器的凹形表面相应的凸形表面。

5．按照权利要求1或2的夹线装置，其特征在于所述的锁定元件(23)具有内螺纹，可拧在从所述的壳体突出的凸块(24)上的外螺纹上，使所述的锁定元件可用螺纹调节，以消除所述的锁定元件(23)和夹持器(22)之间及所述的夹持器(22)和所述的支承垫座(21)之间的间隙。

6．按照权利要求1的夹线装置，其特征在于所述的锚定元件(25)是一锁定件，其中经过半球形孔区上的凹面侧上的外缘的槽安装到设在所述的夹持器的夹板(4)的外周边上的相应的径向边缘上。

7．按照权利要求5的夹线装置，其特征在于所述的锁定元件(23)的内螺纹通过锁定媒剂锁定到从所述外壳(15)突出的凸块(24)上的外螺纹上。

8．按照权利要求1或2的夹线装置，其特征在于所述的夹持器(22)由低摩擦型的聚合物材料制造，而所述的支承垫座(21)和所述的锁定元件(23)由金属制成。

9．按照权利要求8的夹线装置，其特征在于所述的支承垫座(21)和锁定元件(23)由铝合金制成。

10．按照权利要求1或2的夹线装置，其特征在于所述的半球形夹持器是一个安放在所述的夹线装置的外壳(15)中的球接头，并相对拉杆的中心轴线(CC)把第一块夹板(4)夹在固定位置，所述的第二夹板(3)与所述的拉杆(6)成固定连接。

11．按照权利要求10的夹线装置，其特征在于所述的拉杆(6)与一支座(7)固定连接，所述的支座(7)通过一弹簧(8)被致动朝向第一端部位置，而所述的支座(7)通过一电磁铁(16,17)可被致动到第二位置，并抵抗在支座上的弹簧的作用，所述的端部位置允许固定及放开在所述的夹板(3,4)之间通过的线。

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