CN106062553A - 用于形成纱线球和给纱线称重的装置 - Google Patents

Abstract

装置(1)使用于形成纱线球。它包括具有内部空间(21)的容器(2)，内部空间(21)沿着竖直方向局部由内壁(31)向外限界并且沿着水平方向完全由内壁(31)限界。内壁(31)具有入口开口(41)，纱线可借由气流通过入口开口(41)喷入内部空间(21)。内壁(31)是刚性的。内部空间(21)具有用于纱线球形成在内部空间(21)中的向下敞开出口开口(22)。内壁(31)的下部(33)向下倾斜向出口开口(22)。借由刚性结构，该装置是简单和低成本的。避免了关于移动部件的可能问题。

Description

用于形成纱线球和给纱线称重的装置

技术领域

本发明涉及测试纱线领域。它根据相应权利要求的前述部分涉及一种用于形成纱线球的装置以及一种给纱线称重的装置。

背景技术

为了确定纱线数量(每单位长度的纱线质量或每单位质量的纱线长度)，测量要测试的纱线的特定长度，将它与剩余纱线分开并且称重。纱线段需要被带入精确称重机的平台以称重，其有利地以纱线球的形式发生。

用于确定纱线数量的模块描述在US-5,025,660 A中。在该模块中，纱线的形成发生在圆形对称容器中，其包括钟形杯和板形称重平台。纱线利用气流吹过管进入杯，所述管以椭圆形方式从上方正切地敞开到杯内。在由称重平台向下限界和由杯侧向限界的腔内，形成气流，其将纱线形成为球形纱线球。喷射空气通过在杯的上端处的开口溢出。只要已经到达测量纱线长度，球就停留在称重平台上。它被下降到称重机上，在其上给纱线球称重。然后纱线球被吹离称重平台并且可以重复该过程。来自现有技术的该装置的缺陷是，杯和称重平台必须是可移动的。这样导致较高的生产成本，以及在操作中容易发生误差。

发明内容

因此本发明的目的在于避免从US-5,025,660 A已知的装置的缺陷。特别是避免可移动部件。

这些和其他目的由如在独立权利要求中限定的、根据本发明的装置实现。有利实施例在从属权利要求中指出。

本发明基于提供用于由气流气动地形成纱线球的刚性或固定容器的思想。容器具有被外侧限界的内部空间。边界确保纱线保留在内部空间中并且在那里由气流形成为球。内部空间应该附加地包括向下敞开出口开口，一方面空气可以通过其溢出，并且另一方面纱线球可以从内部空间下降到称重机上。内壁限界内部空间的下部向下倾斜向出口开口以便切断气流时纱线球滚动和/或滑动向出口开口。

如果在本说明书中参考“刚性”容器或“刚性”内壁等时，那么这意味着前述术语不包括可关于彼此移动的任何部件。可以整体地或从多个固定联结部件产生刚性术语。在后一种情况中，它们也可以称为“固定组件”。

本说明书中涉及到的术语，“之上”、“之下”、“横向”，“纵向”与该装置在准备运行阶段所处的地球引力场有关。

内部空间应该沿着竖直方向由内壁局部限界到外侧。这意味着如下：如果物体沿着竖直方向从在内部空间中的特定点移动，那么物体接触内壁；另一方面具有在内部空间中的其他点，沿着竖直方向从该点的移动没有来自内壁的任何阻碍地通向外侧。此外，内壁应该由内壁沿着水平方向完全限界到外侧。这意味着沿着水平方向的每个移动从在内部空间中的任何点接触内壁，除了纱线的入口开口。

根据本发明用于形成纱线球的装置包括具有内部空间的容器，内部空间沿着竖直方向局部由内壁向外限界并且沿着水平方向完全由内壁限界。入口开口形成在内壁中，纱线可借由气流通过入口开口喷入内部空间。内壁以刚性形式形成。内部空间包括用于纱线球形成在内部空间中的向下敞开出口开口。内壁的下部沿着出口开口的整个圆周向下倾斜向出口开口。

在一个实施例中，内壁的下部与水平面相关联的倾斜角不大于-10°。它例如位于-30°到-10°之间，优选地为-15°。

内部空间可以是关于竖直轴线圆形对称的。术语“圆形对称”在该说明书中理解为，关于任何随机角度旋转对称。在一个实施例中，内壁基本上具有嵌入环一部分的形状，其由位于水平平面中并且它的轴线竖直延伸的圆限定，其敞开向内侧并且它的下部向下倾斜向出口开口。嵌入环是到前述圆具有固定距离的所有点的组合，其中固定距离小于圆半径。

在一个实施例中，容器包括中心向上敞开开口，其允许气流向上流出内部空间。向上敞开开口的面积优选地大于出口开口的面积。

在一个实施例中，入口开口以这样的方式形成和设置，纱线可基本上正切于内壁地通过入口开口喷入内部空间。入口开口可以以这样的方式形成和设置，纱线可以沿着向上倾斜的方向通过入口开口喷入内部空间。倾斜角例如为相对于水平面5°到25°之间，优选地为15°。

在进入内部空间期间，空气流速率优选地高于纱线的喷射速度，例如高为至少1.5倍。

在一个实施例中，内壁由薄材料制成，其也形成容器的外壁。敞开到入口开口内的入口喷嘴可以刚性地连接到外壁。形成内壁和外壁的材料例如是金属片，优选地为钢片或铝片。

内壁可以包括伸入内部空间内的至少一个凸出部。该阻碍物干扰积层气流沿着内壁的形成，以便喷入纱线形成“混乱的”球，并且例如不环形地滚动。至少一个凸出部可以以刚性或柔性的方式形成。如果多个凸出部存在，那么它们可以规则或不规则地分布在内壁上。它们可以是彼此相同或不同的。因此，刚性和柔性凸出部的组合是可能的。

根据本发明用于给纱线称重的装置包括用于形成纱线球的前述装置和用于给通过球形成过程形成的纱线球称重的称重机。称重机设置在出口开口下方。

在一个实施例中，该装置附加地包括用于将纱线球吹离称重机的空气喷嘴。

在一个实施例中，该装置包括用于控制测量方法和用于评价测量结果的附加部件。

由于用于形成纱线球的根据本发明的装置的刚性构造，避免了关于可移动部件的潜在问题。该装置以更简单方式形成，并且可以以比根据现有技术的装置更低的成本生产。

附图说明

下面将更详细地解释本发明的优选实施例。

图1在(a)立体视图、(b)俯视图和(c)纵向剖视图中表示根据本发明用于形成纱线球的装置的实施例。

图2示例性表示根据本发明用于形成纱线球的装置的不同实施例的剖视图。

图3示例性表示根据本发明用于形成纱线球的装置的不同实施例。

图4在(a)局部分解立体图和(b)俯视图中表示根据本发明用于形成纱线球的装置的另一个实施例。

图5在(a)立体视图、(b)侧视图和(c)纵向剖视图中表示根据本发明用于给纱线称重的装置。

具体实施方式

图1在(a)立体视图、(b)俯视图和(c)纵向剖视图中表示根据本发明用于形成纱线球的装置1的实施例。装置1形成在它不包括可互相相对移动的任何部件的意义上的刚性单元。它因此可以称为固定组件。

装置1包括容器2，其具有关于竖直轴线a圆形对称的内部空间21。在图1的实施例中，容器2基本上具有嵌入环一部分的形状。容器2在本实施例中由薄壁3形成，其例如由金属片、优选地钢片或铝片制成。壁3因此限定在容器3内部中的内壁31和外壁32。嵌入环由设置在水平面中的圆限定，它的中心点位于轴线a上。内部空间21被向内闭合并且敞开向内侧，即朝向轴线a。内部空间21包括用于纱线形成在内部空间21中的中心向下敞开出口开口22。容器2相似地包括中心向上敞开开口23。容器2的外径大约为例如270mm，它的内径为大约260mm，它的高度为大约110mm，并且出口开口22的直径为大约90mm以及上部开口23的直径为大约125mm。

内壁31的下部33沿着出口开口22的整个圆周向下倾斜朝向出口开口22。倾斜应该至少足够大以便纱线球不会停靠在倾斜部33上，而是由于重力以倾斜方式必然地向下滚动和/或滑动，并且朝向出口开口22，并且最后通过出口开口22离开内部空间21。测试已经表明不应该超过相对于水平面－10°的倾斜角α，即下式应该适用：|α|≥10°。示例性倾斜角α为相对于水平面－30°到－10°，并且优选地为大约－15°。倾斜角α可以沿着出口开口22的圆周改变。

入口开口41设置在容器2的壁3中。敞开进入入口开口41的入口喷嘴4刚性地连接到外壁32。入口喷嘴4的内径为例如20到30mm，并且优选地为大约25mm。入口喷嘴4也可以由钢或铝制成。供应软管(未示出)可以连接到入口喷嘴4，如从US-5,025,660A已知。纱线由气流通过入口喷嘴4和入口开口41喷入内部空间21。入口喷嘴4和入口开口41以这样的方式形成和设置，纱线可以基本上正切于内壁31喷入内部空间21。这意味着由入口喷嘴4和入口开口41在内壁31上预定的方向是连续的，没有急剧变化和没有阻碍物。在这里所示实施例中，由入口喷嘴4和入口开口41预定的方向是向上倾斜的，即以相对于水平面5°到25°、优选地大约15°的角度β。

在操作中，纱线利用气流通过入口喷嘴4和入口开口41喷入环部的内部。纱线的喷射速度可以为在例如0.5到15m/s之间，空气的体积流速率为例如在1到20l/s，在入口开口41内的空气流速率为2到40m/s。气流形成在内部空间21中，其在与内壁31的相互作用中将纱线形成为球。由于入口喷嘴4和入口开口41的向上朝向倾斜，球的形成将主要，但不一定完全，发生在容器2的上部。喷射空气首先从内部空间21溢出向轴线a并且然后，在轴线a的周期区域中，沿着向上和/或向下方向，通过上开口23或出口开口22。如果上开口23具有比出口开口22大的面积是有利的，以便空气的主要部分从内部空间21向上溢出，并且因此施加向上朝向力到纱线以形成为球。

环5可以固定例如胶接到容器2的上部，基本上沿着上开口23的方向水平地从环5吹空气。所述空气的喷射可以在限界上开口23的圆上正切地或者沿着任何其他方向、规则地发生到内侧，例如朝向轴线a。它可以连续或间断地、从一个方向或从多个方向地发生。该空气喷射阻止利用空气上开口23溢出形成环部。在图1(a)和图1(b)可见的、在环5的外圆周上的开口51使用来通过独立管线(未示出)供应空气。所述空气可替代地可以从通过入口喷嘴4喷射的空气分叉。

一旦要形成纱线球的整个纱线段位于内部空间21内，切断气流。纱线球然后向下落入内壁31的下部33上。作为内壁31向下倾斜向出口开口22的结果，作为在倾斜部件33上的重力的结果，球滚动和/或滑动到出口开口22并且通过所述开口掉落出内部空间22到称重机110的称重台111上(参见图5)。

图2示例性地表示用于形成纱线球的根据本发明的装置1的容器2的不同实施例的剖视图。由于图示实施例的圆形对称，仅示出容器2的一半是足够的。图2(a)的实施例大约对应于图1的实施例。图2(b)和图2(c)图示容器2的形状，除了属于本发明的嵌入环一部分。具有凸出或凹陷角部的剖面的确是可能的。

图3示例性地表示用于形成纱线球的根据本发明的装置1的容器2的不同实施例的俯视图。它们独立于图2所示实施例。图3(a)的实施例大约对应于图1的实施例。图3(b)和图3(c)图示容器2不需要圆形对称。图3(b)的容器2具有六折旋转对称，即它在俯视图中形成规则六边形。在图3(c)的容器2的情况下，在俯视图中不存在对称。容器2在俯视图中具有带有凹陷角部和凸出角部65的多边形形状(如从内部空间21看)。

在图4的实施例中，圆形对称容器2的内壁31包括伸入内部空间21的多个凸出部61到64。它们的任务是作为阻碍物干扰积层气流沿着内壁31的形成。该积层气流由于如下原因是不利的，被喷入其中的纱线可以形成环形卷，代替“混乱的”纱线球，该卷不能通过出口开口22离开内部空间21。凸出部61到64可以以刚性或柔性方式形成。在后一种情况下，它们可以由气流沿着流动方向折弯并且由它们自己的弹性再次返回。该过程快速连续地重复，以便产生规则振动或混乱摆动往复运动，气流在它的一部分上被通过该往复运动扰动。凸出部61到64规则或不规则地方分布在内壁上。它们可以彼此之间相同或不同。在根据图3(c)的容器2的实施例中的凸出角部65也可以看作根据本发明具有前述扰动功能的凸出部。

图5表示用于给纱线称重的根据本发明的装置10的实施例，其包括用于形成纱线球的根据本发明的前述装置1，即(a)在立体图中、(b)在侧视图中以及(c)在纵向剖视图中。称重机110设置在用于形成纱线球的装置1的下方，优选地精确纱线机具有纱线平台111。称重机110和它的部件111的任何部分都不是用于形成纱线球的装置的一部分。因而，在图3的实施例中，装置1和称重机110是以大约90mm竖直地彼此分开的。

如上所述，在形成纱线球完成之后，纱线球通过重力下落到称重平台111上。它在那里由称重机110称重。在称重过程已经完成之后，纱线球可以借由至少一个空气喷嘴120吹离称重平台111。空气喷嘴120可以为此目的被致动。纱线球优选地被吹到废物开口130，其通向位于下方的废物容器(未示出)。由壳体150形成的相应边界使用为纱线球的限定止动部。

用于给纱线称重的装置10还包括用于控制测量过程和用于评价测量结果的部件140。控制包括触动和停止空气用于喷射纱线到内部空间21，触动和停止空气吹出环5，测量纱线段的长度，切割纱线，给纱线球称重，和/或吹离纱线球。测量结果的评价包括从纱线段的质量或重量计算纱线数量。在图3的实施例中，用于控制测量过程和用于评价测量结果的部件140位于称重机110的下方。用于形成纱线球的装置1可以设置有壳体150。如果壳体150露出开口151是有利的，操作者可以通过开口看见称重平台111并且可以在必要时干预以便手动移除还没有被吹离的任何纱线球，以便于清洁称重平台111等。用于给纱线称重的装置10可以嵌入在一个设备160中，前述废物容器设置在其中或下方。这个设备160优选地包括平坦水平工作台161，除了其他之外，屏幕(未示出)可以设置在其上。

可以理解本发明不限于如上讨论的实施例。根据本发明的知识，本领域的技术人员将可以推导出其他变形，其也属于本发明的主题。

附图标记列表

1 形成纱线球的装置

2 容器

21 容器的内部空间

22 容器的出口开口

23 容器的上开口

3 容器的壁

31 容器的内壁

32 容器的外壁

33 内壁的上部

4 入口喷嘴

41 入口开口

5 容器的环

51 环的外圆周的开口

61－65 内壁的凸出部

10 给纱线称重的装置

110 称重机

111 称重台

120 一个或多个空气喷嘴

130 废料开口

140 控制和评价部件

150 形成纱线球的装置的壳体

151 壳体中的开口

160 设备

161 工作台

a 圆形对称内部空间的对称轴线

α 内部空间的下部沿着向下方向相对于水平面的倾斜角

β 入口开口相对于水平面向上的倾斜角

Claims (15)

1.一种用于形成纱线球的装置(1)，包括：

具有内部空间(21)的容器(2)，内部空间(21)沿着竖直方向局部由内壁(31)向外限界并且沿着水平方向完全由内壁(31)限界，其中入口开口(41)设置在内壁(31)中，纱线可借由气流通过入口开口(41)喷入内部空间(21)，

其特征在于，内壁(31)以刚性形式形成，

内部空间(21)包括用于纱线球形成在内部空间(21)中的向下敞开出口开口(22)，以及

内壁(31)的下部(33)沿着出口开口(22)的整个圆周向下倾斜向出口开口(22)。

2.根据权利要求1所述的装置(1)，其中内壁(31)的下部(33)与水平面相关联的倾斜角(α)不大于-10°，并且例如位于-30°到-10°之间，优选地为-15°。

3.根据权利要求1或2所述的装置(1)，其中内部空间(21)是关于竖直轴线(a)圆形对称的。

4.根据权利要求3所述的装置(1)，其中内壁(31)基本上具有嵌入环一部分的形状，

其由位于水平平面中并且它的轴线(a)竖直延伸的圆限定，

其敞开向内侧，并且

它的下部(33)向下倾斜向出口开口(22)。

5.根据前述权利要求任意一项所述的装置(1)，其中容器(2)包括中心向上敞开开口(23)，其允许气流沿着向上方向流出内部空间(21)。

6.根据权利要求5所述的装置(1)，其中向上敞开开口(23)的面积大于出口开口(22)的面积。

7.根据前述权利要求任意一项所述的装置(1)，其中入口开口(41)以这样的方式形成和设置，纱线可基本上正切于内壁(31)地通过入口开口(41)喷入内部空间(21)。

8.根据权利要求7所述的装置(1)，其中入口开口(41)以这样的方式形成和设置，纱线可以沿着向上倾斜的方向，例如以相对于水平面5°到25°之间、优选地为15°的角度(β)，通过入口开口(41)喷入内部空间(21)。

9.根据前述权利要求任意一项所述的装置(1)，其中内壁(31)由薄材料制成，其也形成容器(2)的外壁(32)。

10.根据权利要求9所述的装置(1)，其中敞开到入口开口(41)内的入口喷嘴(4)刚性地连接到外壁(32)。

11.根据权利要求9或10所述的装置(1)，其中形成内壁(31)和外壁(32)的材料是金属片，优选地为铝片。

12.根据前述权利要求任意一项所述的装置(1)，其中内壁(31)包括伸入内部空间(21)内的至少一个凸出部(61－65)。

13.用于给纱线称重的装置(10)，包括

用于形成纱线球的装置(1)，和

用于给通过球形成过程形成的纱线球称重的称重机(110)，

其特征在于，

用于形成纱线球的装置(1)是根据前述权利要求任意一项所述的装置(1)，以及

称重机(110)设置在出口开口(22)下方。

14.根据权利要求13所述的装置(10)，附加地包括用于将纱线球吹离称重机(110)的空气喷嘴(120)。

15.根据权利要求13或14所述的装置(10)，其中附加地包括用于控制测量方法和用于评价测量结果的附加部件(140)。