CN105177775B - 具有中间腔的气流式纺纱装置 - Google Patents

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Abstract

气流式纺纱装置(1)具转子杯(4)和转子杆(5)的纺纱转子(3)，其由转子杆(5)驱动，该纺纱装置还具有用来驱动纺纱转子(3)的驱动器，且具有转子壳体(15)和驱动器壳体(17)，转子杯(4)设置于在纺纱期间通过纺纱装置(1)的低压通道(16)加载纺纱低压(PSU)的转子壳体中，转子杆在驱动器壳体中延伸，且驱动器和纺纱转子的轴承(13)在驱动器壳体中，转子壳体(15)和驱动器壳体(17)在转子杆(5)的轴向方向上相互隔开。纺纱装置(1)的相应运行方法，转子壳体(15)在纺纱期间以纺纱低压(PSU)加载，避免气流从转子壳体(15)进入驱动器壳体(17)，转子壳体(15)和驱动器壳体(17)在转子杆(5)的轴向方向上相互隔开。

Description

具有中间腔的气流式纺纱装置
技术领域
本发明涉及一种转子纺纱机的气流式纺纱装置，其具有纺纱转子，该纺纱转子具有转子杯和转子杆，在所述转子杯中纤维材料能够被纺成纱，所述转子杆能够驱动纺纱转子并且优选无接触地支承在轴承中。此外，气流式纺纱装置具有用于驱动纺纱转子的驱动器以及转子壳体，纺纱转子的转子杯设置在所述转子壳体中，并且所述转子壳体在纺纱运行期间通过纺纱工位的低压通道被加载纺纱低压。此外，气流式纺纱装置具有驱动器壳体，纺纱转子的转子杆在该驱动器壳体中延伸，并且驱动器和纺纱转子的轴承设置在该驱动器壳体中。
背景技术
为了支承气流式纺纱转子，除了楔形间隙中的轴承之外，还已知与支撑片无接触的轴承，例如磁性轴承和气压轴承。以这种方式被支承的转子通常借助电动的单独驱动器来驱动。在运行时处于低压下的转子壳体用可取下的盖子来封闭，以便能够在特定的情况下提供进入转子壳体的入口。例如，当纺纱过程因纱线(合股线)断裂或清洁步骤中断时，必须打开转子壳体以实施不同的保养工作。同样还会出现的情况是，转子壳体在运行时也被操作人员打开。相反，轴承和驱动器设置在驱动器壳体中，所述驱动器壳体尽可能与转子壳体分开设置，以便一方面使待加载纺纱低压的转子壳体的体积保持尽可能小，而另一方面避免驱动器和纺纱转子的轴承受到灰尘和纤维飞絮的污染。但由于纺纱转子以非常高的转速旋转，因此转子壳体不可能相对于驱动器壳体完全地密封，由此在纺纱运转期间在驱动器壳体中也形成低压。例如，EP 1 156 142 B1示出了一种气流式纺纱装置，其具有这类被单独驱动且被磁性支承的纺纱转子。
如果在这种气流式纺纱装置中刚一打开处于低压下的转子壳体时，则会在该处形成压力平衡，而此时在相邻的驱动器壳体中还仍然处于低压。因此在转子壳体打开时，沉积在转子壳体中的污物可能被吸入驱动器壳体中。这些污物此时如果进入纺纱转子的单独驱动器和轴承中，则会使轴承和驱动器发生故障。
因此EP 2 069 562 A1提出，驱动器壳体设置有额外的进气口，并且在打开转子壳体之前将压缩空气传输到驱动器壳体中，以便在打开转子壳体之前该处已经形成压力平衡。由此避免在打开转子壳体时吸入污物。
发明内容
本发明的目的是提出一种气流式纺纱装置，其中至少在打开转子壳体时避免污物被吸入驱动器壳体中，并且能够借助各种不同的轴承类型来实施。
此目的借助独立权利要求的特征得以解决。
转子纺纱机的气流式纺纱装置具有纺纱转子，所述纺纱转子具有转子杯和转子杆，在所述转子杯中纤维材料能够被纺成纱，纺纱转子能够被所述转子杆驱动并且优选无接触地支承在轴承中。此外，该气流式纺纱装置还具有用于驱动纺纱转子的驱动器(尤其是单独驱动器)，并且具有转子壳体，纺纱转子的转子杯设置在所述转子壳体中，并且所述转子壳体在纺纱运行期间通过纺纱工位的低压通道被加载纺纱低压，所述驱动器还具有驱动器壳体，纺纱转子的转子杆在该驱动器壳体中延伸，并且驱动器和纺纱转子的轴承设置在该驱动器壳体中。规定，转子壳体和驱动器壳体在转子杆的轴向方向上相互隔开地设置在气流式纺纱装置中。
转子壳体和驱动器壳体在本发明的范畴内仅仅指直接包围着转子或驱动器的壳体。它分别通过前分界壁、后分界壁、以及一个环绕的侧壁(例如对于圆柱形的壳体来说)或多个单个的侧壁构成。其中，前分界壁分别面向纺纱装置的退绕侧，并且在转子壳体中由可取下的盖子构成，纺纱装置的退绕嘴通常也设置在盖子上。相反，后方的分界壁分别面向纺纱装置的驱动器侧。因此，转子壳体和/或驱动器壳体例如也能够通过保持间距的零件彼此连接，所述保持间距的零件用来间隔地设置转子壳体和驱动器壳体。此处，这种保持间距的零件也能够一体化地模制在转子壳体和/或驱动器壳体上。
在用来驱动气流纺纱机的气流式纺纱装置的方法中，气流式纺纱装置具有纺纱转子，所述纺纱转子由驱动器、尤其是单独驱动器驱动，并且所述纺纱转子优选无接触地支承在轴承中并且具有转子杯和转子杆，并且在该方法中纺纱转子的转子杯设置在转子壳体中，转子壳体在纺纱运转期间以纺纱低压加载。此处纺纱转子的转子杆在驱动器壳体中延伸，此外驱动器和纺纱转子的轴承也设置在驱动器壳体中。在此方法中通过以下方式避免气流从转子壳体进入到驱动器壳体中，即转子壳体和驱动器壳体在转子杆的轴向方向上被相互隔开地设置在气流式纺纱装置中。
由于转子壳体和驱动器壳体相互隔开的设置，在转子壳体和驱动器壳体邻接的区域(该区域相对于外界和周围环境不密封)中，不仅在纺纱运转期间而且在转子壳体打开时都存在环境气压。因此在纺纱运转期间不会在驱动器壳体中产生低压。因此即使在打开转子壳体时同时在转子壳体中进行压力平衡，污染颗粒也不再会被吸入驱动器壳体中。
按本发明的有利的改进方案，在转子壳体和驱动器壳体之间设置有中间腔，其中中间腔具有连接至转子壳体的第一连接孔和连接至驱动器壳体的第二连接孔。此外，中间腔具有第三孔，中间腔通过该第三孔与低压源相连或至少在纺纱运转中断时与环境气压相连。
在用来执行气流式纺纱装置的方法中，在转子壳体和驱动器壳体之间设置有中间腔，该中间腔通过第一连接孔与转子壳体相连，且通过第二连接孔与驱动器壳体相连。此处，纺纱转子的杆从转子壳体一直延伸至驱动器壳体。在该方法中规定，中间腔至少在纺纱运转中断时以这样的方式以低压或环境气压加载，即在转子壳体打开时至少避免气流进入驱动器壳体中。优选在该方法中，产生由驱动器壳体进入中间腔的气流。
因此，中间腔在转子壳体开始打开时至少同时(但优选在打开稍早之前) 以低压或环境气压加载。在此，所述中间腔至少保持加载直至纺纱过程的中断或直至转子壳体打开。也可以在纺纱运转期间持续地加载中间腔。因此，通过设置在转子壳体和驱动器壳体之间的中间腔能够通过有针对性地加载中间腔来阻止或至少在很大程度上避免气流以及与之相关的受污空气被吸入到驱动器壳体中。在此，尤其由于中间腔以低压加载，同时也能够通过中间腔产生有针对性的气流，该气流不仅在打开转子壳体时能抵抗污染颗粒吸入驱动器壳体中，而且还能够在运转时避免沉积。
此处，中间腔可以设计成单独的壳体，或者通过转子壳体或驱动器壳体之一的隆起，或两个壳体的隆起构成。例如，转子壳体的这个侧壁或这些侧壁能够延长越过其后分界壁，由此构成中间腔。以这种方式构成的中间腔借助密封件相对于邻接的驱动器壳体密封。同样，驱动器壳体的这个侧壁或这些侧壁可以以类似的方式向外延长越过其前分界壁。
此处，第一和/或第二连接孔优选围绕转子杆设置。尤其，第一和/或第二连接孔构成围绕转子杆的环形间隙，因为在大多数情况下壳体相互间完全密封是不可能的。但还可能的是，这些连接孔(尤其是通向转子壳体的第一连接孔)位于转子杯的轮缘的区域(Bereich eines Bundes)中。尤其，第一连接孔因此还能能够构成为围绕转子盘轮缘的环形间隙。因此，它一方面实现了多个壳体或中间腔之间的一定程度的密封，这尤其能够维持转子壳体中的纺纱低压，而且通过环形间隙也形成了有针对性的气流，该气流将污物排放出去。如果第一连接孔被设置在转子杯的轮缘区域中，则至少在中间腔以低压加载时，能够以有利的方式在拆卸转子盘时将任何可能的污物从中间腔和转子盘之间的耦合部位吸出。
此外有利的是，轴承包含轴向轴承，其作用在远离转子杯的纺纱转子的端部。它承担纺纱转子的轴向轴承的功能，因此纺纱转子的径向轴承可以独立于该轴向轴承被构造。因此与未设置单独的轴向轴承的实施方式相比，简化了径向轴承的实施方式和调节，并且这种轴承故障更少。
尤其有利的是，轴向轴承构成为轴向气压轴承、或包含至少一个轴向气压轴承，因为由此有助于形成由驱动器壳体进入中间腔的气流。但本发明同样能够应用在纺纱转子的轴向轴承以磁性轴承设计或者以其它方式设计的气流式纺纱装置中。
此外有利的是，轴承包含磁性轴承、尤其是径向磁性轴承。尤其在单独驱动的纺纱转子中，气流式纺纱转子的径向轴承设计成磁性轴承时是有利的。因为这种磁性轴承相对于污物尤其容易出故障，所以借助转子壳体和驱动器壳体之间的中间腔来形成有针对性的气流这一优点在该处尤其有利。
根据有利的本发明的第一实施例，中间腔至少在打开转子壳体时、但优选在打开转子壳体之前就已经以低压加载。为此，中间腔除了两个构成为环形间隙的连接孔以外，还具有第三孔，该第三孔与低压源相连。此时如果打开转子壳体，则由此在转子壳体中发生与周围环境的压力平衡，因此由于在中间腔中、以及在中间腔和驱动器壳体之间的环形间隙的区域中存在的低压，避免污物被吸入驱动器壳体中。在此实施方式中尤其有利的是，在从中间腔通向转子壳体的连接孔的区域中也施加低压，因此能够将任何可能的沉积物从转子杯的后部区域中吸出，并且直接排放出去。如果至少纺纱转子的轴向轴承(但可能也是径向轴承)在此设计成气压轴承，则由此会更加有助于流经中间腔的气流。
在此尤其有利的是，中间腔持续地(或者在纺纱运转期间)以低压加载，因为由此在纺纱运转期间就能够避免污物的沉积和游移。
在特别有利的实施方式中，中间腔也同样像转子壳体一样以纺纱低压加载。中间腔为此通过第三孔直接与气流式纺纱装置的纺纱低压的低压通道相连。因此除了设置中间腔以外，无需采取其它结构的预防措施，因此气流式纺纱装置也能够成本低廉地被实施。此处，中间腔能够与低压通道相连，该低压通道也使转子壳体与低压源或与机器长度的低压管道相连，或者通过各自的低压管道连接至低压源或连接至机器长度的低压导管。在此实施方式中也是有利的，即，至少在打开转子壳体时产生了从中间腔进入低压通道的气流，其作用是，不仅避免了空气被吸入驱动器壳体中，甚至还主动地将空气从驱动器壳体中排出。
但根据该实施例的变形方案，中间腔不必持续地以低压加载。在即将打开转子壳体时或在打开转子壳体时才加载就足够了。在这种情况下，中间腔的第三孔能够设置有可控制的闭锁机构，该闭锁机构优选能够通过转子壳体的打开和闭合来操纵。因此，例如能够通过传感器来记录转子壳体或与转子壳体相连的回转壳体的开启，该传感器重新触发了闭锁机构的接通。当然，闭锁机构与转子壳体的纯机械式耦合也是可行的。
相反根据另一实施方式，第三孔不是与低压源相连的，而只与环境空气相连。在此，中间腔通过第三孔持续地以环境气压加载或者与环境压力相连。在这种情况下，由于中间腔中的环境气压，避免了在纺纱运转期间在驱动器壳体中产生低压。因此在打开转子壳体时没有空气被吸入驱动器壳体中。本发明的实施方式既可借助磁性轴承实施，也可借助气压轴承实施，或可借助组合的轴承实现。此处还可能的是，只有少量的空气量按配量地通过第三孔被传输到中间腔中，该少量空气足以阻止灰尘从转子壳体进入到中间腔或驱动器壳体中。此外，由此还能将非常少量的空气量传输给转子壳体，其从一开始就避免了在转子后方的转子壳体中的沉积。因此即使在打开转子壳体时，并且由此在该处发生压力上升时，也不再有污物能够进入到驱动器壳体中。传输进来的空气的量在此能够通过第三孔的尺寸来控制。在这种情况下，在中间腔中并且由于通向驱动器壳体的连接孔在驱动器壳体中也产生了压力，该压力虽然高于转子壳体中的纺纱低压，但由于传输进来的空气量只是少量的，所以其始终还是低于环境气压。
此外有利的是，环境空气在传输到中间腔之前被过滤。在气流式纺纱装置中，第三孔为此优选设置空气过滤器。因此通过过滤传输到中间腔中的空气，能够避免污物从周围环境侵入转子壳体中。
如果纺纱转子的轴承包括气压轴承，则这样控制通过气压轴承的空气流量对本方法的实施是有利的，即在驱动器壳体中总是存在着比中间腔更大的压力。因此在中间腔不仅以低压而且以环境气压加载时，不仅能够在打开转子壳体时避免空气和污物被吸入到驱动器壳体中，而且同样能够在纺纱运转期间避免污物侵入到驱动器壳体中。由于环形间隙的区域未完全密封，即使没有主动吸入污染的空气，在正常的纺纱运转中也可能产生这种污物。
附图说明
以下借助所描述的实施例说明了本发明的其它优点。其中：
图1在示意性的概要视图中示出了转子纺纱机的气流式纺纱装置的侧视图；
图2示出了气流式纺纱装置的第一实施方式，其具有连接到低压源上的中间腔；
图3示出了图2所示的气流式纺纱装置的变形方案，其具有加载低压的中间腔；
图4示出了图2所示的气流式纺纱装置的另一变形方案，其具有加载低压的中间腔；
图5示出了气流式纺纱装置的另一实施方式，其具有加载低压的中间腔和仅包含一轴向磁性轴承的轴向轴承；以及
图6示出了气流式纺纱装置，其具有加载环境空气的中间腔。
具体实施方式
图1以示意性的侧视图示出了转子纺纱机2的气流式纺纱装置1的示意性视图。转子纺纱机2以常见的方式包含进料装置8，该进料装置通过松散装置9(解开装置)将纤维材料6传输到气流式纺纱装置 1中，该松散装置9将纤维材料散成单个纤维。在气流式纺纱装置1中，纤维材料6在纺纱转子3的转子杯(见图2-6)中被纺成纱线7，并且通过退绕装置10退绕，并且借助缠绕装置11缠绕在梭芯12上。
除了具有转子杯4和转子杆5的纺纱转子3(见图2-6)以外，气流式纺纱装置1还包括转子壳体15和驱动器壳体17，转子杯4设置在转子壳体 15中，纺纱转子3的杆5在驱动器壳体17中延伸。根据当前视图，纺纱转子3借助单独驱动器14驱动并且支承在轴承13中。在此，支撑垫片轴承 (Stützscheibenlagerungen)、磁性轴承以及气压轴承作为纺纱转子的轴承13 来使用。轴承13在此包含径向轴承25，此外还可包含与该径向轴承25分开构成的轴向轴承24。该轴向轴承24可构成为轴向气压轴承24a或轴向磁性轴承，或通过由这两种轴承形成的组合而构成。与所示的各轴承类型不同的是，在之后的附图2-6的气流式纺纱装置中也可备选或附加地应用其它类型的轴承。为了一目了然，只标记了轴承13，但没有标记它的单个部件。
转子壳体15借助可取下的、尤其可转向一边的盖子27(见箭头)封装。为了在气流式纺纱装置上实施保养工作，转子壳体15的盖子27既能通过自动的检修装置也能通过操作人员如当前通过箭头所标记的那样被取下。根据该视图，转子壳体15的盖子27在此与可转向一边的回转壳体29相连，并且能够与它一起打开。但同样还可能的是，转子壳体15设置有单独的盖子 27。
在纺纱运行时，转子壳体15通过气流式纺纱装置1的低压通道16以纺纱工艺所必须的纺纱低压PSU加载。为此，气流式纺纱装置1的低压通道16 在此与机器长度的低压管道33相连，它也与中央低压源23相连。为了维持转子壳体15中的纺纱低压PSU，在转子壳体15的盖子27和转子壳体15之间设置有密封件28。
相反，与纺纱转子3的转子杆5共同作用的驱动器14以及轴承13设置在与转子壳体15分离的驱动器壳体17中，以便保护它们，既免受来自周围环境的污染，也免受来自纺纱转子3的区域中的污染和纤维飞絮。纺纱转子 3的转子杆5因此从转子壳体15一直延伸至驱动器壳体17。
由于纺纱转子3的高转速，因此转子壳体15相对于驱动器壳体17不可能实现完全的密封。这一点在常规的纺纱装置中会引起的后果是，在纺纱运转期间在驱动器壳体17中也产生低压，这在打开转子壳体15时又会导致空气和污物从转子壳体15的区域被吸入驱动器壳体17中。为了避免这一点，根据图1转子壳体15和驱动器壳体17在转子杆5的轴向方向上相互隔开地设置在气流式纺纱装置1中。驱动器壳体17此时不再与转子壳体15直接相连，而只是与气流式纺纱装置1相对于环境气压PU密封的区域相连。因此在纺纱运转期间不会在驱动器壳体17中产生低压，从而在打开驱动器壳体 15时不再有污物会被吸入转子壳体17中。在此有利的是，两个壳体15和 17彼此之间具有至少3mm、优选5mm、尤其优选10mm的间距，以便可靠地避免转子壳体15中的低压作用在驱动器壳体17上。
根据有利的改进方案，在转子壳体15和与之间隔设置的驱动器壳体17 之间设置中间腔18。以下借助图2-6详细地描述了这种具有转子壳体15和驱动器壳体17的气流式纺纱装置1，图2-6以不同的实施方式示出了气流式纺纱装置1的详细视图。
在图2中也可看到具有转子杯4和转子杆5的转子3。此外，可看到设置在转子壳体15的盖子27中的退绕嘴34，在转子杯4中产生的纱线7通过该退绕嘴退绕。此时在驱动器壳体17的区域中既可看到单独驱动器14，也可看到轴承13。在此设置有两个径向轴承25，它构成为磁性轴承25a。此外还设置有轴向轴承24，它可以包含轴向磁性轴承或轴向气压轴承24a或由这两种轴承组合起来的轴向轴承24。在此示出了轴向气压轴承24a，它通过压缩空气源31供应并且作用在纺纱转子3远离转子杯4的端部上。
此外从图2中还可看到，尽管设置有环形密封件21，在相互邻接的壳体和腔室之间还分别保留了环形间隙。因此为了在打开转子壳体15时避免空气从转子壳体15的区域被吸入到驱动器壳体17中，在转子壳体15和驱动器壳体17之间设置有中间腔18。中间腔18通过连接孔19与转子壳体相连，并且通过第二连接孔20与驱动器壳体17相连。在此为了使连接孔19和20 的尺寸保持尽量小，分别在两个环形间隙的区域中设置有环形密封件21。
根据气流式纺纱装置的图2所示的实施方式，此时中间腔18具有第三孔22，它与低压源23持续地相连。例如中间腔18通过机器长度的低压管道 33与用于纺纱低压PSU的低压源23相连。在此，中间腔18为此也与低压通道16相连。
因此在纺纱运转期间，在转子壳体15中存在着纺纱低压PSU，而由于设计成气压轴承24a的轴向轴承24在驱动器壳体17中产生了大于纺纱低压 PSU的压力PAG。但是，由于与通过低压通道16的空气流量相比通过气压轴承24a的空气流量非常小，该气压PAG也在纺纱运转期间总是低于环绕着纺纱装置1的环境气压PU。出于此原因，在中间腔18中产生了气压PZK，它同样处于环境气压PU之下并且处于纺纱低压PSU和驱动器壳体的气压PAG之间。因此在纺纱运转期间在中间腔中产生了来自驱动器壳体的气流，该气流以有利的方式在纺纱运转期间阻止了污物侵入驱动器壳体17中。
虽然在打开转子壳体15时在转子壳体15中在环境气压PU上进行压力补偿。但是来自转子壳体17的可能的污物现在由于施加到中间腔中的低压PZK只吸入中间腔18中，并且从该中间腔通过第三孔22被排放到低压通道 16中。因此，既能在纺纱运转中也能在打开转子壳体时，避免污物从转子壳体15侵入驱动器壳体17中。
如果中间腔18与图3类似地通过单独的低压通道16a与机器长度的低压管道33或其它的低压源23相连，则所述效果还能被改善。由于在打开转子壳体15时转子壳体中突然地在环境气压PU上进行压力补偿，在低压通道 16中也会出现压力补偿，因此中间腔18现在不再能充分地以低压加载。通过借助自身的低压通道16a来连接中间腔18，即使在打开转子壳体15之后仍然能够保持中间腔18中的低压(气压PZK)。对于用于中间腔18的低压通道16而言备选的是，第三孔22或中间腔18在低压通道16上的接口也能够设置在机器长度的低压管道33上，或者中间腔18直接连接到机器长度的低压管道33上。在此区域中，由于在空间上处于机器长度的低压管道33的附近，在转子壳体15打开时还存在着足够的低压。
图3示出了图2的气流式纺纱装置的变形方案。因此以下只阐述与图2 的装置的不同之处，相同的元件和功能在此不再分别描述。根据图3同样规定，中间腔18通过第三孔22与低压源23相连。由于在图2中已阐述的原因，在打开转子壳体15时在低压通道16中也具有压力补偿，中间腔18在此同样通过自身的低压通道16a与低压源23相连。当然根据气流式纺纱装置1的几何形状，中间腔18在此还能直接与机器长度的低压管道33相连。但与图2的气流式纺纱装置的不同之处在于，第三孔22设置有可控制的闭锁机构26，因此中间腔18不是持续地与低压源23相连的，而是仅在打开盖子27时才与之相连。但由于通向以纺纱低压PSU加载的转子壳体15的连接孔19和20，在纺纱运转期间也在中间腔18和驱动器壳体17中也产生了低压。根据当前视图，要么在转子壳体15的盖子27的区域中，要么在回转壳体29的区域中设置传感器32，该传感器记录了转子壳体15的开启并因此打开闭锁机构26。中间腔18因此在转子壳体15的盖子27开启时也进一步以低压加载，该低压阻止污物被吸入驱动器壳体17中。来自转子壳体15的区域中的任何可能的沉积在打开闭锁机构26之后同样通过第三孔22和低压通道16a被排出。
由于在每种情况下当打开转子壳体15时中间腔18都以纺纱低压PSU加载，则任何可能的污物通过低压通道16a从转子壳体15中被吸出，并且因此不会再进入到驱动器壳体17中。因此，采用所有的轴承类型都能避免污物侵入到驱动器壳体17中。如果如图2所示，使轴向轴承24构成为轴向气压轴承24a或者轴承包含气压轴承，则该效果显然还能增强。在这种情况下，在驱动器壳体17中总是存在比中间腔18中的气压PZK更高的气压PAG，由此也能避免吸入污物。
图4示出了图2所示的气流式纺纱装置1的另一变形方案，其具有以低压加载的中间腔18，其中中间腔18通过第三孔22与转子壳体15的低压通道16相连。为了能在打开转子壳体15时避免图2所述的在低压通道16中压力补偿的不利后果，还可替代地设置单独的低压通道16a，在打开转子壳体15时使所述低压通道16a相对于低压通道16封闭。转子壳体15为此设置有闭锁机构26，它闭锁或释放通向低压通道16的连接。为了控制闭锁机构26，可以规定与转子壳体的盖子27的纯机械式耦合，或者也可以像图3 所示的那样进行传感器控制的操控。
在此设置有滑块26a作为闭锁机构26，它使转子壳体15和中间腔18 分别交替地与低压通道16相连。在常规的纺纱运转中，其中转子壳体15与低压通道16相连，从而在转子壳体15中以惯常的方式维持纺纱低压PSU。相反，中间腔18在常规的纺纱运转中相对于低压通道18被封闭。但由于通向转子壳体的连接孔19，在中间腔中产生低压。此时这样控制滑块26a，即在打开转子壳体15时封闭转子壳体15通向低压通道16的连接，此时释放第三孔22，并且此时中间腔18与低压通道16相连。因此只在转子壳体15 打开时才在环境气压PU上进行压力补偿，而不是在低压通道16中进行压力补偿，此时中间腔18通过第三孔22进一步以低压加载。
在该实施方式中有利的是，对于中间腔18来说不需要单独的低压通道 16a，用于在转子壳体15打开时和打开后维持中间腔18中的低压。此外，由于在纺纱运转期间中间腔18相对于低压通道16是封闭的，因此不会产生从转子壳体15通过中间腔18进入低压通道16的气流，而是产生更有利的从驱动器壳体17通过中间腔18进入转子壳体15的气流，因此能够在很大程度上避免中间腔18中的灰尘沉积。
在这种解决方案中，即使在转子壳体15打开时在中间腔18中也存在满格的纺纱低压PSU，因此即使在转子壳体15打开时也不会有灰尘被吸入到驱动器壳体17中，而污物则通过中间腔18从低压通道16中被吸出。因此，即使没有设置轴向气压轴承24a，也能够以与图4所示视图不同这种类型的解决方案来替代。
图5示出了气流式纺纱装置1的另一实施方式，其具有以低压加载的中间腔，该中间腔尤其可应用在无轴向气压轴承24a支承的情况下。在此如图 3所示，中间腔18借助其自身的低压通道16a与低压源23相连。备选地也同样可行的是，只设置一个低压通道16，并且在打开转子壳体15时借助闭锁机构26使其相对于低压通道16闭锁。就闭锁机构26的可能的实施方式而言，请参照图3的实施方式。
此外，驱动器壳体17还设置有冲洗孔35，通过该冲洗孔能够暂时地、优选在打开转子壳体15时，将无灰尘的冲洗空气传输到驱动器壳体17中，从而将可能侵入到驱动器壳体17中的污物冲刷到中间腔18中。为了将经过滤的具有环境气压PU的环境空气传输到驱动器壳体17中，冲洗孔35设置有过滤器30或者与过滤器30相连。
根据该视图，冲洗导管36连接到冲洗孔35上，该冲洗导管也设置有过滤器30，并且通过转子壳体15的盖子27封闭。然后在打开转子壳体15时，冲洗导管36与环境空气相连，因此无灰尘的冲洗空气被传输到驱动器壳体 17。因为只是在转子壳体15打开时才进行冲洗，所以冲洗孔35的尺寸在空间上能够设定得相对较大，从而能够实现快速的彻底冲洗。
图6示出了气流式纺纱装置1的另一实施方式，通过该装置避免了污物侵入驱动器壳体17中。与图2和3不同的是，这里中间腔18持续地以环境气压PU加载或者与之相连。在该纺纱装置1中，产生了通过中间腔18从第三孔22经由第一连接孔19进入转子壳体15的气流。因此在纺纱运转中，在驱动器壳体17中未产生低压，而是根据该处所应用的轴承的类型，要么同样产生环境气压PU，或在应用轴向气压轴承24a时产生比环境气压PU更高的气压PAG。因此与所示的具有轴向气压轴承24a的视图不同的是，所示的纺纱装置1能够结合其它的轴承类型来使用。
如同图2和3所示那样，图6示出在常规的纺纱运转期间的情况。因为在纺纱运转期间在驱动器壳体17中未形成低压，所以在打开转子壳体15时也不会再吸入具有相应污物的空气。为了进一步避免污物通过第三孔22和连接孔19进入到转子壳体15中，有利的是，如图6所示，第三孔22设置有空气过滤器30。
本发明并不局限于所示出的实施例。在专利权利要求范畴内的变形方案或组合都同样落入本发明的范围中。
附图标记列表
1.气流式纺纱装置
2.转子纺纱机
3.纺纱转子
4.转子杯
5.转子杆
6.纤维材料
7.纱线
8.进料装置
9.松散装置
10.退绕装置
11.缠绕装置
12.梭芯
13.轴承
14.单独的驱动器
15.转子壳体
16.低压通道
17.驱动器壳体
18.中间腔
19.第一连接孔
20.第二连接孔
21.环形密封件
22.第三孔
23.低压源
24.轴向轴承
24a.轴向气压轴承
25.径向轴承
25a.径向磁性轴承
26.闭锁机构
26a.滑块
27.转子壳体的盖子
28.转子壳体的密封件
29.回转壳体
30.空气过滤器
31.压缩空气源
32.传感器
33.低压管道
34.退绕嘴
35.冲洗孔
36.冲洗导管
PU 环境气压
PSU 纺纱低压
PAG 驱动器壳体中的气压
PZK 中间腔中的气压

Claims (25)

1.一种转子纺纱机(2)的气流式纺纱装置(1)，其具有纺纱转子(3)，该纺纱转子具有转子杯(4)和转子杆(5)，在所述转子杯(4)中纤维材料(6)能够被纺成纱，通过所述转子杆(5)能够驱动纺纱转子(3)；该气流式纺纱装置(1)还具有用来驱动纺纱转子(3)的驱动器；并且气流式纺纱装置(1)还具有转子壳体(15)，所述纺纱转子(3)的转子杯(4)设置在转子壳体中，并且该转子壳体在纺纱运行期间通过气流式纺纱装置(1)的低压通道(16)以纺纱低压(PSU)加载；并且气流式纺纱装置(1)还具有驱动器壳体(17)，所述纺纱转子的转子杆在驱动器壳体(17)中延伸，并且驱动器和纺纱转子的轴承(13)设置在驱动器壳体(17)中，其特征在于，所述转子杆(5)无接触地支承于轴承(13)；所述驱动器是单独的驱动器(14)；转子壳体(15)和驱动器壳体(17)在转子杆(5)的轴向方向上彼此隔开地设置在气流式纺纱装置(1)中，并且在转子壳体(15)和驱动器壳体(17)之间设置有中间腔(18)，其中所述中间腔(18)具有通向转子壳体(15)的第一连接孔(19)以及通向驱动器壳体(17)的第二连接孔(20)，并且其中所述中间腔(18)具有第三孔(22)，中间腔(18)通过第三孔与低压源(23)相连或至少在纺纱运转中断时与环境气压(PU)相连。
2.根据上述权利要求所述的气流式纺纱装置(1)，其特征在于，第一连接孔(19)和/或第二连接孔(20)设置在转子杆(5)的周围或转子杯(4)的轮缘的周围。
3.根据权利要求2所述的气流式纺纱装置(1)，其特征在于，所述第一连接孔(19)和/或第二连接孔(20)构成为围绕转子杆(5)或围绕转子杯(4)的轮缘的环形间隙。
4.根据权利要求1所述的气流式纺纱装置(1)，其特征在于，轴承(13)包含轴向轴承(24)，该轴向轴承作用于纺纱转子(3)的远离转子杯(4)的端部。
5.根据权利要求1所述的气流式纺纱装置(1)，其特征在于，轴向轴承(24)构成为轴向气压轴承(24a)，或者包含至少一个轴向气压轴承(24a)。
6.根据权利要求1-5任一项所述的气流式纺纱装置(1)，其特征在于，轴承(13)包含磁性轴承。
7.根据权利要求6所述的气流式纺纱装置(1)，其特征在于，所述磁性轴承是径向磁性轴承(25a)和/或轴向磁性轴承。
8.根据权利要求1所述的气流式纺纱装置(1)，其特征在于，中间腔(18)通过第三孔(22)与纺纱低压(PSU)的低压通道(16)相连，或与自身的低压通道(16a)相连。
9.根据权利要求8所述的气流式纺纱装置(1)，其特征在于，所述相连方式是为持续地相连。
10.根据权利要求1所述的气流式纺纱装置(1)，其特征在于，第三孔(22)和/或转子壳体(15)设置有可控制的闭锁机构(26)。
11.根据权利要求10所述的气流式纺纱装置(1)，其特征在于，所述闭锁机构(26)能够通过转子壳体(15)的打开和闭合来操纵。
12.根据权利要求1所述的气流式纺纱装置(1)，其特征在于，设置有带有空气过滤器(30)的第三孔(22)。
13.根据权利要求1所述的气流式纺纱装置(1)，其特征在于，中间腔(18)通过第三孔(22)持续地与环境气压(PU)相连。
14.一种用来驱动转子纺纱机(2)的气流式纺纱装置(1)的方法，其中所述气流式纺纱装置(1)具有纺纱转子(3)，所述纺纱转子(3)借助于驱动器、被驱动；并且纺纱转子(3)被支承于轴承(13)；所述纺纱转子(3)具有转子杯(4)和转子杆(5)，其中纺纱转子(3)的转子杯(4)设置在转子壳体(15)中，该转子壳体(15)在纺纱运转期间以纺纱低压(PSU)加载，其中纺纱转子(3)的转子杆(5)在驱动器壳体(17)中延伸，驱动器和纺纱转子(3)的轴承(13)也设置在该驱动器壳体(17)中，其特征在于，所述驱动器是单独的驱动器(14)；纺纱转子(3)被无接触地支承于轴承(13)；避免气流从转子壳体(15)进入到驱动器壳体(17)中，为此转子壳体(15)和驱动器壳体(17)在转子杆(5)的轴向方向上相互隔开地设置在气流式纺纱装置(1)中，并且在转子壳体(15)和驱动器壳体(17)之间设置有中间腔(18)，它具有设置在转子杆(5)周围的通向转子壳体(15)的第一连接孔(19)，并且具有设置在转子杆(5)周围的通向驱动器壳体(17)的第二连接孔(20)，所述中间腔(18)至少在纺纱运转中断时以这样的方式以低压或环境气压(PU)加载，即在转子壳体(15)打开时避免气流进入到驱动器壳体(17)中。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，转子壳体(15)打开时产生从驱动器壳体(17)流入中间腔(18)的气流。
16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，中间腔(18)至少在打开转子壳体(15)时以低压加载。
17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，中间腔(18)至少在打开转子壳体(15)之前就已经以低压加载。
18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述低压加载是以持续的方式低压加载。
19.根据权利要求16-18任一项所述的方法，其特征在于，所述低压加载是通过气流式纺纱装置(1)的低压通道(16)或通过自身的低压通道(16a)以纺纱低压(PSU)加载。
20.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，中间腔(18)持续地与环境气压(PU)相连。
21.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，纺纱转子(3)的轴承(13)包含气压轴承。
22.根据权利要求21所述的方法，其特征在于，所述气压轴承是轴向气压轴承(24a)。
23.根据权利要求21所述的方法，其特征在于，以这样的方式通过气压轴承控制空气流量，即驱动器壳体(17)中的气压(PAG)始终大于中间腔(18)中的气压(PZK)。
24.根据权利要求14-18任一项所述的方法，其特征在于，中间腔(18)通过气流式纺纱装置(1)的低压通道(16)或通过自身的低压通道(16a)以纺纱低压(PSU)加载，其中至少在打开转子壳体(15)时产生了从中间腔(18)流入低压通道(16、16a)的气流。
25.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，环境空气在传输到中间腔(18)之前被过滤。
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