CN104630946A - 落纱机平轴轮系竖直连续压管装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种落纱机平轴轮系竖直连续压管装置，属于环锭纺纱机落纱设备领域。该装置包括落纱小车、支架、定位机构、传动机构、压管机构、进出机构和锁定机构，所述定位机构包括定位花盘和花盘转轴，压管机构包括两个传动轮、传动件。与锭盘或锭脚啮合的花盘在小车行走被拨动，通过传动机构带动压管机构运动，传动件在小车前进时保持竖直按压纱管到预定位置。该装置压管效率高，对锭子、纱管无伤害，结构简单、可靠，制造和维修成本低。该装置可固连在移动式自动落纱机的尾部，随着落纱机一起前进，也可以直接由人工推动完成压管，使用方便。
Description
技术领域
本发明属于环锭纺纱机落纱设备技术领域，特别涉及一种落纱机平轴轮系竖直连续压管装置的结构设计。
背景技术
目前在移动式自动落纱机上使用的插管装置主要是管道式的。这种装置的特点是：插管时，纱管沿管道滑下以及沿细纱机锭子下插的过程均只依靠纱管自身重力的作用。这种装置虽然插管效率高，但仍存在以下不足：由于纱管自身重力的作用十分有限，因此无法保证插管时纱管能插到锭子底部，特别是对铝套锭子而言，由于铝套锭子底部有弹性锁紧装置，纱管仅依靠自身重力很难插到锭子底部。这就导致使用该类插管装置完成插管操作后，往往还需要人工再检查一遍纱管是否插到位，从而降低了插管效率，增加了人力成本，影响了落纱过程自动化水平的提高。
发明内容
本发明的目的是为克服已有技术的不足之处，设计一种落纱机平轴轮系竖直连续压管装置。该装置可以实现连续自动地按压未到位的纱管，并且在按压纱管的过程中始终保持竖直施力，对锭子和纱管无伤害，效率高，结构简单、可靠，制造和维修成本低。
本发明采用如下技术方案：
本发明所述的一种落纱机平轴轮系竖直连续压管装置，其特征在于：包括落纱小车、支架、定位机构、传动机构和压管机构；所述落纱小车包括车体、至少一个导轮和至少一个支撑轮；所述导轮数量和支撑轮数量之和大于2；所述导轮、支撑轮均分别套接在车体上；所述导轮与工作针对的细纱机的上轨道相接触，所述支撑轮与细纱机的下轨道相接触；所述支架与车体相连；所述定位机构、传动机构和压管机构均分别安装在支架上；所述定位机构包括定位花盘和花盘转轴；所述定位花盘套固在花盘转轴上，所述花盘转轴套接在支架中；所述定位花盘上有至少四个齿槽；工作时，所述定位花盘上的齿槽与细纱机的锭子下部的锭盘或锭脚相啮合；所述花盘转轴与传动机构的输入端相连；所述压管机构包括第一传动轮、第二传动轮、传动件、第一轴和第二轴；所述传动机构的输出端与压管机构的第一轴相连；所述第一轴和第二轴分别套设在支架中；所述第一传动轮套固在第一轴上，所述第二传动轮套固在第二轴上；所述第一轴的中心线与第二轴的中心线平行；设细纱机的同侧所有锭子的中心线所在竖直平面为P平面；所述第一轴的中心线与P平面垂直；所述传动件连接第一传动轮和第二传动轮，所述传动件、第一传动轮和第二传动轮三者配合形成传动关系；设所述第一轴的中心线与第二轴的中心线构成的平面为K平面；K平面与水平面呈锐角夹角，设为θ；设定位花盘的分度圆半径为R，传动机构的传动比为n，第一传动轮的分度圆半径为r，各参数要求满足如下(公式1)：
ncosθ＝R/r. (公式1)
本发明所述的落纱机平轴轮系竖直连续压管装置，其特征在于：还包括进出机构和锁定机构，所述支架通过进出机构与车体相连，进出机构调节支架在车体上的相对位置，所述锁定机构有两个状态，分别是临时锁定或解除锁定支架相对于车体的相对位置。
本发明所述的落纱机平轴轮系竖直连续压管装置，其特征在于：所述传动件上固定安装有弹性件。
本发明所述的落纱机平轴轮系竖直连续压管装置，其特征在于：所述进出机构包括直线导轨和滑块；所述直线导轨固接在车体上，所述支架固接在滑块上，所述滑块滑动镶嵌在直线导轨上。
本发明所述的落纱机平轴轮系竖直连续压管装置，其特征在于：所述锁定机构包括手柄、第一连杆轴、第二连杆轴、第三连杆轴、第一连杆和第二连杆；所述第一连杆轴套设在车体上，所述手柄与第一连杆固接，所述第一连杆的一端套接在第一连杆轴上，所述第一连杆的另一端套接在第二连杆轴上，所述第二连杆的两端分别套接在第二连杆轴、第三连杆轴上，所述第三连杆轴套设在支架上。
本发明所述的落纱机平轴轮系竖直连续压管装置，其特征在于：所述压管机构还包括张紧轮，所述张紧轮套接在支架上，所述传动件连接张紧轮。
本发明所述的落纱机平轴轮系竖直连续压管装置，其特征在于：还包括电机和减速器，所述电机和减速器安装在支架上，所述电机的输出轴与减速器的输入轴相连，所述减速器的输出轴与花盘转轴相连。
本发明所述的落纱机平轴轮系竖直连续压管装置，其特征在于：所述第一传动轮采用带轮、链轮或绳轮；所述第二传动轮采用带轮、链轮或绳轮；所述传动件采用传动带、链条或绳；所述传动件、第一传动轮和第二传动轮三者配合形成带轮、链轮或绳轮传动关系。
本发明所述的落纱机平轴轮系竖直连续压管装置，其特征在于：所述落纱小车还包括落纱装置和插管装置。
本发明所述的落纱机平轴轮系竖直连续压管装置，其特征在于：所述传动机构采用齿轮传动机构、带轮传动机构、绳轮传动机构、连杆传动机构和链轮传动机构中的一种或几种的混合。
本发明具有以下优点及突出性效果：本发明装置采用倾斜布置的水平轴轮系、花盘定位机构与合适传动比的传动机构综合实现了竖直连续压管功能；与锭盘或锭脚啮合的花盘在小车行走被拨动，通过传动机构带动压管机构运动，传动件在小车前进时保持竖直按压纱管到预定位置。该装置压管效率高，对锭子、纱管无伤害，结构简单、可靠，制造和维修成本低。该装置可固连在移动式自动落纱机的尾部，随着落纱机一起前进，也可以直接由人工推动完成压管，使用方便。
附图说明
图1是本发明提供的落纱机平轴轮系竖直连续压管装置的一种实施例的立体视图。
图2是实施例工作时的水平剖视图(图6中B-B剖视)。
图3是实施例的侧视图。
图4是实施例的正面剖视图(图3中A-A剖视)。
图5是实施例中压管机构的立体视图(未画出压管机构外罩)。
图6是实施例工作时的正面示意图(局部剖开了压管机构外罩)。
图7是实施例中压管机构去掉压管机构外罩后的正视图。
在图1至图7中：
1-落纱小车， 11-车体， 12-导轮， 13-支撑轮，
14-车轮， 2-支架， 3-定位机构， 31-定位花盘，
32-花盘转轴， 4-传动机构， 41-第一齿轮， 42-第二齿轮，
43-传动轴， 44-第三齿轮， 45-第四齿轮，
51-第一传动轮， 52-第二传动轮， 53-传动件， 54-第一轴，
55-第二轴， 56-张紧轮， 57-压管机构外罩， 58-张紧轮轴，
6-进出机构， 61-直线导轨， 62-滑块， 7-锁定机构，
70-手柄， 71-第一连杆轴， 72-第二连杆轴， 73-第三连杆轴，
74-第一连杆， 75-第二连杆， 8-细纱机， 81-上轨道，
82-下轨道， 83-锭子， 84-锭盘， 85-锭脚，
86-纱管， 87-龙筋。
具体实施方式
下面结合附图及实施例进一步详细说明本发明具体结构、工作原理的内容。
本发明设计的落纱机平轴轮系竖直连续压管装置的一种实施例，如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7所示，包括落纱小车1、支架2、定位机构3、传动机构4和压管机构；所述落纱小车1包括车体11、至少一个导轮12和至少一个支撑轮13；所述导轮12数量和支撑轮13数量之和大于2；所述导轮12、支撑轮13均分别套接在车体11上；所述导轮12与工作针对的细纱机8的上轨道81相接触，所述支撑轮13与细纱机8的下轨道82相接触；所述支架2与车体11相连；所述定位机构3、传动机构4和压管机构均分别安装在支架2上；所述定位机构3包括定位花盘31和花盘转轴32；所述定位花盘31套固在花盘转轴32上，所述花盘转轴32套接在支架2中；所述定位花盘31上有至少四个齿槽，本实施例中定位花盘有10个齿槽；工作时，所述定位花盘31上的齿槽与细纱机8的锭子83下部的锭盘84或锭脚85相啮合；所述花盘转轴32与传动机构4的输入端相连；所述压管机构包括第一传动轮51、第二传动轮52、传动件53、第一轴54和第二轴55；所述传动机构4的输出端与压管机构的第一轴54相连；所述第一轴54和第二轴55分别套设在支架中；所述第一传动轮51套固在第一轴54上，所述第二传动轮52套固在第二轴55上；所述第一轴54的中心线与第二轴55的中心线平行；设细纱机8的同侧所有锭子53的中心线所在竖直平面为P平面；所述第一轴54的中心线与P平面垂直；所述传动件53连接第一传动轮51和第二传动轮52，所述传动件53、第一传动轮51和第二传动轮52三者配合形成传动关系；设所述第一轴54的中心线与第二轴55的中心线构成的平面为K平面；K平面与水平面呈锐角夹角，设为θ；设定位花盘31的分度圆半径为R，传动机构4的传动比为n(传动比定义为输入转速与输出转速之比)，第一传动轮51的分度圆半径为r，各参数要求满足如下(公式1)：
ncosθ＝R/r. (公式1)
本实施例还包括进出机构6和锁定机构7，所述支架2通过进出机构6与车体11相连，进出机构6调节支架2在车体11上的相对位置，所述锁定机构7有两个状态，分别是临时锁定或解除锁定支架2相对于车体11的相对位置。
在细纱机8上两侧一般均安装有上轨道81和下轨道82，上轨道81、下轨道82与细纱机8的龙筋87的相对位置是固定不动的。此外，锭子83一般包括最下方的锭脚85(或称为锭胆)、中部的锭盘84和上部的锭杆部分，其中锭脚85与锭盘84是固接在一起的并与细纱机的龙筋87也是固接在一起的。
本发明中，所述传动件53上可以固定安装弹性件，采用橡胶或弹簧，起到更好地保护纱管的作用。
本发明中，所述进出机构6既可以采用直线横移的方式实现，也可以采用旋转方式实现，例如采用一个竖直的回转轴，所述回转轴套接在车体中，所述支架套固在回转轴上。本实施例中，所述进出机构6采用直线横移的方式实现，所述进出机构6包括直线导轨61和滑块62；所述直线导轨61固接在车体11上，所述支架2固接在滑块62上，所述滑块62滑动镶嵌在直线导轨61上。
本实施例中，所述锁定机构7包括手柄70、第一连杆轴71、第二连杆轴72、第三连杆轴73、第一连杆74和第二连杆75；所述第一连杆轴71套设在车体11上，所述手柄70与第一连杆74固接，所述第一连杆74的一端套接在第一连杆轴71上，所述第一连杆74的另一端套接在第二连杆轴72上，所述第二连杆75的两端分别套接在第二连杆轴72、第三连杆轴73上，所述第三连杆轴73套设在支架中。
本实施例中，所述压管机构还包括张紧轮56和张紧轮轴58，所述张紧轮56套接在张紧轮轴58上，所述张紧轮轴58套设在支架中，所述传动件53连接张紧轮56，张紧轮56起到防止传动件53松弛的作用。
本发明装置可以采用人工推动落纱小车进行压管工作，也可以采用电动的方式实现自动压管，在电动方式中，本发明装置包括电机和减速器，所述电机和减速器安装在支架上，所述电机的输出轴与减速器的输入轴相连，所述减速器的输出轴与花盘转轴相连。此外，落纱小车中可以放置电池来给电机供电，也可以采用外接电源的方式通过较长的电缆来达到供电目的。
本发明中，所述第一传动轮51采用带轮、链轮或绳轮；所述第二传动轮52采用带轮、链轮或绳轮；所述传动件53采用传动带、链条或绳；所述传动件53、第一传动轮51和第二传动轮52三者配合形成带轮、链轮或绳轮传动关系。本实施例采用带轮机构方式，即，所述第一传动轮51、第二传动轮52均采用带轮；所述传动件53采用传动带；所述传动件53、第一传动轮51和第二传动轮52三者配合形成带轮传动关系。
本发明装置可以单独成为一台机器，在落纱插管之后使用本机器进行压管，将未落到位的纱管按压到合适的低位，便于下一轮的纺纱。本发明中的落纱小车也可以包括落纱装置和插管装置，将将落纱功能、插管功能集成到具有压管功能的本发明装置中，实现小车前面部分在落纱、插管，小车的后面部分在按压纱管到位。
本发明中，所述传动机构4采用齿轮传动机构、带轮传动机构、绳轮传动机构、连杆传动机构和链轮传动机构中的一种或几种的混合。本实施例中，所述传动机构4采用两级齿轮传动机构实现，所述传动机构包括第一齿轮41、第二齿轮42、传动轴43、第三齿轮44和第四齿轮45，所述第一齿轮41套固在花盘转轴32上，所述第一齿轮41与第二齿轮42啮合，所述第二齿轮42套固在传动轴43上，所述传动轴43套设在支架2中，所述第三齿轮44套固在传动轴43上，所述第三齿轮44与第四齿轮45啮合，所述第四齿轮45套固在第一轴54上。由于花盘转轴32的中心线为竖直方向且第一轴54的方向为水平方向，因此第三齿轮44、第四齿轮45分别采用锥齿轮来实现从传动轴43到第一轴54的90度偏转。
本实施例中，所述落纱小车1还包括车轮14，以方便在不工作时推动落纱小车离开细纱机上轨道而停放到其他地方，或者离开一台细纱机后转移到另一台细纱机上继续工作。
本实施例中，在压管机构的外侧可以安装有压管机构外罩57，该压管机构外罩57固接在支架2上，防止纺织车间内的纱线飞絮等杂物进入压管机构中影响设备正常运转。
本发明装置的工作原理，结合附图1至7，叙述如下：
初始时，支架2位于靠向落纱小车1内部的位置，需要完成压管工作时，将落纱小车1的两个导轮12挂在细纱机8的上轨道81上，一个支撑轮13靠在细纱机8的下轨道82上。通过操作手柄70转动第一连杆轴71，带动第一连杆74转动，进而带动第二连杆75运动，由于第一连杆74、第二连杆75、第一连杆轴71、第二连杆轴72、第三连杆轴73、车体11、支架2、直线导轨61和滑块62构成了曲柄滑块机构，所以支架2在车体11上滑动到靠向落纱小车1外侧的位置，此时压管机构推向靠近细纱机8的一侧，当压管机构到达工作位置时，此时，传动件53正好处于锭子83正上方时，该曲柄滑块机构正好也处于“死点”位置，即第一连杆74与第二连杆75基本处在同一直线附近上，此锁定机构7发生自锁。此时定位花盘31的齿槽正好与细纱机8上的锭盘84啮合。然后在人力推动或电机驱动下，落纱小车1沿着细纱机8的上轨道81运动，定位花盘31与锭盘54啮合传动，定位花盘31被不动的锭盘54不断拨动或者在电机的驱动下转动，定位花盘31通过花盘转轴32带动第一齿轮41转动，通过第二齿轮42、传动轴43、第三齿轮44和第四齿轮45的传动，第一轴54转动，带动第一传动轮51、第二传动轮52转动和传动件53运动。由于各参数满足了公式1，保证了传动件53的线速度v2的水平分量刚好与落纱小车1的车速v1抵消(如图6、图7所示)，即：
v2cosθ＝v1 (公式2)
此时，传动件53与纱管86相接触的点相对于纱管86只有竖直向下的速度v2sinθ，未插到位的纱管86将被传动件53压到合适的位置，即实现了竖直连续压管功能。由于没有横向的速度分量，也就没有横向对锭子、纱管的影响，只有竖直方向对纱管的下压，完全避免了对纱管、锭子的伤害。
完成所有纱管的按压工作之后，通过操作手柄70反向转动，可以轻松解除曲柄滑块机构的锁定，并通过第一连杆74、第二连杆75将支架2拉回到靠向落纱小车内部的初始位置，压管机构、定位机构3和传动机构4将与支架2一起回到初始位置，将落纱小车推离细纱机，此轮压管工作结束。
本发明装置采用倾斜布置的水平轴轮系、花盘定位机构与合适传动比的传动机构综合实现了竖直连续压管功能。与锭盘或锭脚啮合的花盘在小车行走被拨动，通过传动机构带动压管机构运动，传动件在小车前进时保持竖直按压纱管到预定位置。该装置压管效率高，对锭子、纱管无伤害，结构简单、可靠，制造和维修成本低。该装置可固连在移动式自动落纱机的尾部，随着落纱机一起前进，也可以直接由人工推动完成压管，使用方便。
Claims (10)
1.一种落纱机平轴轮系竖直连续压管装置，其特征在于：该装置包括落纱小车(1)、支架(2)、定位机构(3)、传动机构(4)和压管机构；所述落纱小车包括车体(11)、至少一个导轮(12)和至少一个支撑轮(13)；所述导轮数量和支撑轮数量之和大于2；所述导轮、支撑轮均分别套接在车体上；所述导轮与工作针对的细纱机(8)的上轨道(81)相接触，所述支撑轮与细纱机的下轨道(82)相接触；所述支架与车体相连；所述定位机构、传动机构和压管机构均分别安装在支架上；所述定位机构包括定位花盘(31)和花盘转轴(32)；所述定位花盘套固在花盘转轴上，所述花盘转轴套接在支架中；所述定位花盘上有至少四个齿槽；工作时，所述定位花盘上的齿槽与细纱机的锭子(83)下部的锭盘(84)或锭脚(85)相啮合；所述花盘转轴与传动机构的输入端相连；所述压管机构包括第一传动轮(51)、第二传动轮(52)、传动件(53)、第一轴(54)和第二轴(55)；所述传动机构的输出端与压管机构的第一轴相连；所述第一轴和第二轴分别套设在支架中；所述第一传动轮套固在第一轴上，所述第二传动轮套固在第二轴上；所述第一轴的中心线与第二轴的中心线平行；设细纱机的同侧所有锭子的中心线所在竖直平面为P平面；所述第一轴的中心线与P平面垂直；所述传动件连接第一传动轮和第二传动轮，所述传动件、第一传动轮和第二传动轮三者配合形成传动关系；设所述第一轴的中心线与第二轴的中心线构成的平面为K平面，K平面与水平面的夹角为锐角，设为θ；设定位花盘的分度圆半径为R，传动机构的传动比为n，第一传动轮的分度圆半径为r，各参数要求满足如下(公式1)：
ncosθ＝R/r. (公式1)
2.如权利要求1所述的落纱机平轴轮系竖直连续压管装置，其特征在于：所述压管装置还包括电机和减速器，所述电机和减速器安装在支架上，所述电机的输出轴与减速器的输入轴相连，所述减速器的输出轴与花盘转轴相连。
3.如权利要求1所述的落纱机平轴轮系竖直连续压管装置，其特征在于：所述压管机构还包括张紧轮(56)，所述张紧轮套接在支架上，所述传动件连接张紧轮。
4.如权利要求1所述的落纱机平轴轮系竖直连续压管装置，其特征在于：所述第一传动轮采用带轮、链轮或绳轮；所述第二传动轮采用带轮、链轮或绳轮；所述传动件采用传动带、链条或绳；所述传动件、第一传动轮和第二传动轮三者配合形成带轮、链轮或绳轮传动关系。
5.如权利要求1所述的落纱机平轴轮系竖直连续压管装置，其特征在于：所述落纱小车还包括落纱装置和插管装置。
6.如权利要求1所述的落纱机平轴轮系竖直连续压管装置，其特征在于：所述传动机构采用齿轮传动机构、带轮传动机构、绳轮传动机构、连杆传动机构和链轮传动机构中的一种或几种的混合。
7.如权利要求1所述的落纱机平轴轮系竖直连续压管装置，其特征在于：所述传动件上固定安装有弹性件。
8.如权利要求1～7任一权利要求所述的落纱机平轴轮系竖直连续压管装置，其特征在于：所述压管装置还包括进出机构(6)和锁定机构(7)，所述支架通过进出机构与车体相连，该进出机构调节支架在车体上的相对位置；所述锁定机构有两个状态，分别是临时锁定或解除锁定支架相对于车体的相对位置。
9.如权利要求8所述的落纱机平轴轮系竖直连续压管装置，其特征在于：所述进出机构包括直线导轨(61)和滑块(62)；所述直线导轨固接在车体上，所述支架固接在滑块上，所述滑块滑动镶嵌在直线导轨上。
10.如权利要求8所述的落纱机平轴轮系竖直连续压管装置，其特征在于：所述锁定机构包括手柄(70)、第一连杆轴(71)、第二连杆轴(72)、第三连杆轴(73)、第一连杆(74)和第二连杆(75)；所述第一连杆轴套设在车体上，所述手柄与第一连杆固接，所述第一连杆的一端套接在第一连杆轴上，所述第一连杆的另一端套接在第二连杆轴上，所述第二连杆的两端分别套接在第二连杆轴、第三连杆轴上，所述第三连杆轴套设在支架上。
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