CN1062562A - 簇绒设备 - Google Patents

Abstract

生产簇绒织物的设备，它包括一批用作衬里开松 件的针管，载承在一沿宽向延伸的部件上，后者沿垂 向作往复运动，促使针管穿透衬里。借气动使纱线输 送过衬里，作为纱线簇绒植入其中，衬里则横移一段 与相邻两针管间距相当的距离，用以植入一横行簇 绒。各纱线均绕到一供料辊上，后者在纱线供送给针 管时，有选择地运动以与一主动辊接合和脱开。此纱 线横移过此供料辊至针管的路程，其中有一纱线夹持 装置与回撤机构。前者可松释或夹定纱线。

Description

本发明一般地说涉及一种用来生产地毯、室内装饰织物之类簇绒织物的设备，更具体地说，涉及到改进的能生产花纹簇绒织物的簇绒设备。

Kile的美国专利（专利号：4549466，公布日期：1985年10月29日）公开了一种高度便利的设备，用来生产采用不同颜色纱线或不同织物组织的花纹簇绒制品。此种设备能将纱线置入衬里内来形成一般只能由织造机或采用印花技术才能获得的花纹与图案。此种已获得专利权的设备采用了多机头装置，后者相分开地设在衬里材料的全宽上。每个机头包括一往复式衬里开松植绒管，用来穿刺此衬里，并将通过气动方式经此管供给的纱线，于衬里内植入纱线族绒。此开松植绒管连至一调纱器，后者之中例如供给有一批不同颜色的纱线，同时包括有一种机构，它能在该衬里开松植绒管每次穿刺时，选择一或多根上述纱线植入到此衬里内。上述多个机头同步地横移过衬里上一段与这些机头之间间隔相应的距离，用以植入一横行纱线簇绒。然后将此衬里推进到下一行位置，重复这一过程去植入下一行簇绒。有一台计算机用来控制每次由衬里开松管来穿刺衬里时对所植入纱线的选择，得以在成品中产生所希望的图案。

尽管这一已获专利权的设备反映了簇绒工业中的显著进展，即它与传统的织机相比，能以少得多的成本与短得多的时间来生产出多色的和有图案的簇绒制品，但仍能希望对体现这一已获专利权的设备作出改进，以期进一步降低成本和提高生产速度。在实施此发明的现有设备中希望能改进其效益的一个领域，是在纱线植入衬里内之后用来切割它的机构。

影响这种实施Kile专利之设备生产速度的一个重要因素是此设备所包含的簇绒机头数。机头数越多，各个机头所需横移的距离也越短，因而一行簇绒就能更快地植入衬里内。但是，随着机头数的增加又出现了其它问题。重量的增加使得准确地运动机头变得更为困难，也更难使它们相互之间相对维持准直与定位。

因此，不去使带着针管的这种多机头横移过衬里，而是让衬里横移，使得在横向上只有轻得多的重物移动，这样就不仅简化了此作横向位移的设备，还使纱线能安排得更加精确。影响体现Kile专利发明精神之簇绒设备在费用与精度上的一个显著因素，反映在供纱时对针管的控制上。供纱必须是正向的，而当对于一特定的针管要进行调纱时，原先为该针管形成簇绒毛圈的纱线就应从针管上积极地撤下，以使继后的纱线不会为此先前已缝织入的纱线所阻碍。要是不能确保将先前缝织入的纱线撤下，那就需要有相当大的空气压力使后续的纱线通过此针管。较大压力的需求自然就要求采用较大的空气压缩机，以及更昂贵的机器与生产费用。此外，当纱线从针管撤下时，除非撤除纱线是有控制的进行，不然，在继后需要对针管供纱时，就不能确保此纱线的精确一致的长度。这就可能需要附加压力来保证供给充分长度的纱线。结果必须采用较所需要大的压力量，而要是供给此针管的纱线太多，为了生产满意的产品就需要另外的剪纱操作。附加的压力会使费用增加，而另加的剪纱作业同样会增加费用。

于是希望提供这样的簇绒设备，它能避免上述问题，同时能对Kile专利所公开的上述类型的簇绒设备作出改进，而这就是本发明所追求的目的。

根据本发明的这种导纱设备，它包括有一种回撤机构，它能确保先前供入的纱线从针管或衬里用管式开松机回撤一定的控制量，在每次换纹时排除供入后续纱时受到的限制。此外，本发明保证纱从针管上回撤时，此纱线不会从供纱方向撤回。

为达到上述目的，本发明的导纱设备包括一设置在导纱辊与针管之间的回撤机构，此回撤机构可将纱线从此针管拉回一预定的量，使针管中的纱线通道在继后的纱线拟缝织入时不会为先前的纱线限制。此外，为了保证此回撤机构是从针而不是从纱源或导纱辊拉出纱线，在导纱辊与回撤机构之间设有夹持设备，它在调纱时能有效地夹持纱线。然后，回撤机构起动，而导纱辊停止正向供纱。于是，此回撤机构便将纱线从针拉回一预定的量，供作备用，直到再次需要时。此外，上述导纱辊在其停止正向供纱时将纱线从纱源拉出一预选定的量，供随后需要时的直接应用。当此针开始缝织一特定的纱线时，导纱辊即被驱动，而纱线夹持设备和回撤机构即行停动。

本发明的特点与优点和其它目的，将通过下面联系附图所作的描述获得理解，在附图中：

图1为体现本发明之簇绒设备的纵向侧视图，其中部分以横剖面，部分以示意形式给出;

图2为图1设备中拉刀组件一部分的横向侧视图;

图3是图1所示之导纱设备的部分立面侧视图，已充分放大，且包括有纱线夹持设备，这里阐明的导纱设备是在不供纱的工作方式下;

图4与图3类似，示明相似的导纱设备，其中的部件则是处于供纱的工作方式下，且图4中的这一设备是配置于簇绒设备的后方，用来控制不同的针管。

如前所述，本发明特别适用于生产地毯、壁毯或室内装物之类的簇绒织物，并且是对Kile的美国专利4549496号中所公开的那种簇绒设备的改进，本发明的这种改进了的簇绒制备在结构与作业上的细节，并不直接与本发明相关，已见于Kile的专利中，此处不再重述，或者更确切地说，有关此种结构与作业方面的细节应该参考Kile的专利。

图1是一纵向侧视图，部分取横剖面，部分示意，表明本发明的改进了的簇绒设备。图1中的簇绒设备可包括一往复式衬里开松管10（以后称之为衬里开松件，或称之为针管，因为它是一种空心的针），用来穿透一初始衬里12而于其中植入纱线簇绒14。此初始衬里12可以取生产中的连续织物形式，例如可以由一种衬里推进系统使之沿纵向通过该往复式衬里开松件（如图1中相关部位的箭头所示，推向此图的左方），此推进系统可以包括一对针辊20与22，它们为马达（未示出）带动，二者的转速稍异，以使此衬里在通过往复式衬里开松件时保持在张力之下。此衬里推进系统还可以包括一对导辊24与26，它们分别与针辊20与22配合工作来导引此衬里。如图所示，由于即将详述到的理由，可以将一对直径较针辊20与22为小的针辊30与32设置在此衬里的相反一侧，紧邻往复式衬里开松件10处。此对针辊30与32在簇绒的植入区域能对衬里提供更佳的控制。如图所示，针辊30可以载承在衬里下侧处一底板34之上，并设置在此开松件穿透衬里处的附近位置。针辊32可以载承在位于衬里上侧的一第二板件36之上，且正好位于此往复式衬里开松件的下游。板件34与36最好可沿横行移动，理由见后。

如此图所示，针辊20与22也可分别载承在这两块可位移的板件34与36上。为使板件34与36进行运动，可将它们载在为此簇绒设备机架之固定部分42所支承的一对横延的轴40之上。板件34与36可用机械方式连到一起，并相连到一横向定位机构（未示明）上，后者可使板件与针辊以及它们相关的驱动系统，一致横切衬里推进方向位移。这样也就使衬里产生一相应的横移运动，之所以希望如此，理由见后。上述横向定位机构可以是市售的众多的这类装置中之任一种，例如能产生很小的和精确可控运动的气动液压缸或滚珠丝杠传动装置。这样的定位机构最好能把相应运动精确地控制到1/10英寸或更小。辊24与26也可与针辊20与22一道进行横移。这可以借助精度较差的第二种位移机构完成。

衬里开松件10可以由通过一连接组件52与之相连的可调凸轮组件50带动作往复运动。此可调凸轮组件可包括一圆形的凸轮凸部件54，后者由轴承支承于一叉臂件56的圆形部分中。此凸轮凸部件可载承于一横延的转动轴58之上并由后者驱动，而此转动轴58则偏离此凸轮凸部件的臂中心。轴58如图所示，可经轴承支承于机架的固定部分60之上。上述连接组件52则可以包括一连杆62，此连杆如图在64处所示，可转动地连接到叉臂件56上，同时连到一对垂直延伸的连杆件66上，后者由为此机架其它固定部分69所支承的线性轴承导引进行垂直往复运动。连杆件66的下端连至一调纱器70，后者则载承着衬里开松件10。当轴58转动时，凸轮凸部件54即转动，将往复运动传给叉臂件56，再经上述连接组件将相似的运动传递给衬里开松件使之反复地穿透衬里。

图1中的簇绒设备还包括有用来供应与控制要植入到衬里内之纱线的各系统。这些系统中包括一种导纱系统，用来将预定长度的选好的纱线积极地供给各个针管的调纱器。此导纱系统包括一主动辊80，它与一载承在可动件84上的供料辊82协同工作，而此可动件则可转动地支承于机架部分69的一轴颈件86之上，对于供给各针管的每一根纱线，于可动件84之上载有一个辊82。每个供料辊82都可被推动与相关的主动辊80配合，此供料辊82可以是一批供料辊中的一个，而用来推动供料辊82的装置则是相应的气动起动器90或类似器件，它由一个可自其上作延伸与回撤的杆91连到上述可作旋转运动的部件84之上，使部件84能借转动推动相关的辊80与82相互接触。由纱源，例如由装于纱架（未示明）上的锥形纱筒93所供应的纱线，可以被导引绕到辊82的周边上，而得以处于辊80与82的周面之间。主动辊80可以支承在转速递增的传动轴94上，使得当此轴与所配合上的辊80与82转动时，纱线可通过一纱线回撤机构96与一纱线喷射装置98正向地供给调纱器70。这样，此纱线便被导流，围绕辊82形成一弯曲的路径，当部件84转动，使辊82如图3所示脱离开辊80时，就有预定长度的纱线从纱源拉出。这样拉出来的纱线，当部件84再次转动使辊82如图4所示与辊80配合上时，便立即供向针管。

纱线回撤机构96包括一具有通道或洞眼101的杆或柱塞99，它相对于一对固定于机架上的导纱器103、105运动，而柱塞99则设在导纱器103、105之间。如后面将要描述到的，这种机构当簇绒毛圈业已形成并为前述未决申请中之裁剪设备剪断后，起到将纱线从针管或衬里开松管10撤回的作用，此纱线则最好拉入调线器70之中。与每个针管相配合的纱线喷射装置98接纳下一批不同的纱线（图中只示明其中的一个纱线92），每根纱线都有一独立的通道，随着加压空气由供气装置100导入各通道。供气装置100将高压空气供给装有纱线的通道，而其中的纱线是被选定好用来喷射入前述针管的，此供气装置同时将低压空气供给其它通道，压力的选择依靠压力调节器与控制装置（未示明）。进入喷射装置98的各纱线，通过一使此喷射装置与调纱器70相连的独立供纱管102，供给此调纱器。各供纱管102的独立的空气管线104连至喷射装置98，使压缩空气能在受控方式下喷射入各个纱线通道，在较高的压力下有选择地使所选定的纱线借助气力通过供纱管而到达针管。有低压空气供给于喷射装置98，因而其它的空气供应管就能确保在另一相关的纱线被选定好输送给针管后，可以无延迟地获得其它的纱线。此外，可以由同一供气装置向最好是由另一供气装置107来给起动装置90与回撤机构96供应压缩空气。

上述纱线喷射装置98、纱线供应管102与调纱器70，它们在一起，起到与Kile专利中所述的调纱器相似的作用，同时也以相似的方式工作，不同的是，在Kile的专利中，那里的调纱器与纱线喷射装置是装设在一共用的装置之中的。可以选择一特定的纱线将其植入衬里中，为此只需：适当地控制供给于有关气动式致动器90的空气来转动与此选取之纱线相关的部件84，使相应的供料辊82运动而与主动辊80相结合;控制供给于纱线回撤机构96的空气来伸展开柱塞96，同时使先前从纱源拉出的纱线松释;最后控制供给于喷射装置98的压缩空气来将所选定的纱线输送给调纱器。如图3与4所示，其中在簇绒设备的后面与前面分别示明一纱源与一控制系统，它们虽然是一致的，但却是用来控制不同的针管（这两个图中未示明）的，但致动器90起动来伸展杆91时，如图4所示，部件84转动，迫使辊82接合上辊80，使最初供备用的纱线92供给相应的针管或衬里开松管。此外，柱塞99从回撤机构96伸出，使洞眼或通道101能允许纱线供给于针管，同时使杆91与此柱塞基本上同时伸展。当控制致动器90将杆91后撤时，如图3所示，部件84转动，使辊82脱开辊80，并终止供入前述所供应的纱线。同时，柱塞99退回到回撤机构中，以拉回业已送出但沿尚为针管所用，但已保存在例如储存槽或压力通风系统中的纱线，直到此纱线再次被供送时。

回撤机构96之目的在于确保原先供送的纱线可拉回到调纱器70的邻近，且最好是能拉回到其中，使得不会在针管10内发生堵塞，堵塞的结果将会限制继后供送之纱线的供应。这样，为了将纱线从调纱器供入针管，就只需少得多的空气压力。为了确保回撤机构将纱线从针管而不是从纱源拉回，同时为了在供料辊82脱离开主动辊80时，不会有任何纱线因此而从储存点拉出，本发明还包括有一夹持装置109。此夹持装置109包括一起动器件111，其中有一个上面装有夹持块115的杆113。此夹持块115的上表面有一突起部117，当杆113撤回入起动器件111内时，此突起部117则被收纳到一固定板121中形成的凹口内，此固定板121乃是固定安装起动器件111所用的板。在起动器件111中由气源107供应有控制量的空气。

当由纱源系统供应纱线时，起动器件111的杆113基本上与柱塞99同时伸出，而杆91即可使纱线供入针管10。当供入的纱线已然形成一或多个毛圈后就要求更换另一根纱线，而在第一根纱线为回撤机构撤回之前，起动管件111则停动撤回杆113，导致纱线夹持于突起部117与凹口119之间，如图3所示。在板121上设有一机构式排气阀123，当夹持块115回撤到夹持位置时，当纱线被夹持住，此阀123使起动器90与纱线回撤机构96排空。这以后当回撤机构柱塞99撤回，所有的被拉回到调纱器的纱线便来自针管。这不仅保证了纱线除了来自辊82移离开辊80之外是不会拉自纱源的，同时还控制了从针管拉出的纱线量，此外也确保了当辊82移离开辊80时，可拉出特加的供给于针管的纱线量。这样就能补偿纱线的伸展特性与回弹特性，这些特性是有可能造成在由这一纱线形成后续的毛圈时，没有足够的纱线供给针管。

Kile专利中所述的簇绒设备采用了一批簇绒头，它们同步地沿横向通过衬里。相反，图1中的簇绒设备应用了一批横向上固定的衬里开松件，它们可以由例如一种横移杆110使之连接到一起。这种簇绒设备可以利用若干个可调的凸轮组件50，它们在衬里的整个宽度上顺横向分开，并连接到轴58上，使衬里开松件同步地往复运动以穿透衬里。每个衬里开松件按照计算机之类控制系统的确定植入一或多根选定的纱线，这种控制系统控制着此设备的供纱系统。为了植入一横排簇绒，如前所述，将此衬里以对应于相邻两簇绒之间的间距的小增量作横向运动。采用大量的在相邻衬里开松件之间有较小间距（例如2.5英寸）的衬里开松件，这时的衬里为了植入完整的一横行簇绒只需横移颇小的一段总的距离。将大直径的针辊20与22以及与之相分开的小直径针辊30与32，相结合地位移到衬里松开件区，能在衬里横移过程中为它提供良好的控制，同时避免了任何回退歪斜的倾斜。分别将衬里导引到针辊20之上并自针辊22上引开的辊24与26，也可由前面指出的一种独立的位移机构作横向位移，这种机构不必要如同在衬里进行簇绒区中位移所述板件与针辊的那种机构所需的精密控制。

图1中之设备的另一显著特点是本发明中的这种改进了的纱线裁切机构，它在割绒产品的生产中几乎不会造成废纱或者完全没有废纱。如图1与2所示，此种改述了的簇绒设备可以包括一种裁切机构，后者包括了一块用于每根针管或衬里松开件的独立刀片120。这种刀片配置在衬里的与衬里松开件的往复运动机构和调纱器相反的一侧，如图1所示，同时装配成能与针管或衬里松开件在倾斜的斜面上滑动而协同工作，这种斜面构成了针管或衬里松开件的尖稍，以一种类似剪切的作用切割从衬里松开件喷出的纱线。

如图1与2所示，刀片120可以包括一平而细长的金属带，例如钢带，此金属带夹持在一设置于沿横向延伸的带键的轴124之上的刀座122中。从图2中可以清楚地看到，轴124可以由若干个连至一横延机架件128上的托架126所支承。托架126能够牢靠地夹定轴124以防止它运动。机架件128最好由几个螺旋型的起重器132（图中只绘出一个）支承于簇绒设备机架的一固定件130之上，这些个起重器沿横向顺此设备的宽度分隔开。起重器的控制轴134如图所示可通过控制杆136与套管138连到一起，使得起重器可以一致地升降来调节刀片相对于衬里的位置。通常，轴124可由托架126稳定地保持住。轴的两端可以加工出螺纹，并由一对螺母锁定到对应端的托架126上，图2中示出了此轴的左端。上述螺母和支承的托架防止了上述轴作转动或沿横向运动，并保持住轴静止。松开这些夹紧托架126与螺母140，上述轴就可以转动，以改变刀片与衬里开松件间的角度，同时改变刀片与衬里松开件接触的力，并使刀片相对于衬里松开件横移一小段距离。这一位移变动了刀片为衬里松开件所接触的区域，以补偿刀片因与松开件之间作重复接触而引致的钝化。尽管这种刀片与针管可以优先采用增硬处理的钢或经其它适当处理的材料制成，以适应长时期的磨耗作业，但在使用过程中，这种刀片还是会变钝的，而如图2所示的装置方式则可使针管作少量位移，以对这种钝化作出补偿。

对于熟悉本项工艺的人是可以对这里所公开的结构作出许多改变的。但是应该认识到，这里所公开的内容是与本发明的最佳实施例有关的，而此实例仅仅是用于说明目的，而不应把它理解为对本发明的限制。所有不脱离本发明精神的改型都将视之为包括在后附权利要求书的范围之内。

Claims (11)

1、一种用来从纱源将纱线供入对此纱线作选择要求的往复式针管的设备，它包括：一主动辊；一纱线供料辊，装配成能通过运动与前述主动辊接合或脱开；用来将上述环绕在该供料辊的纱线导引到这两个辊的之间的周面上的装置；用来驱动此供料辊与该主动辊接合或脱开，得以有选择地在这两个辊接合时将纱线供向该针管的装置；以及一纱线回撤机构，它配置在上述供料辊与针管之间，得以在纱线为此供料辊供送时使此纱线供向针管，同时在此针管已然形成一簇绒毛圈而不再需要此纱线时，将纱线从此针管回撤，这一回撤机构包括有储存装置用来保持已拉出之纱线，根据所述针管的要求供继后使用。

2、如权利要求1所述的设备，其中述及的回撤机构包括一可动的通道，而前述之纱线即通其中，还包括有这样的装置，此种装置当有纱线供向针管时，能使此可动通道位移，以缩短此纱线从前述供料辊至针管的路程，而当纱线不供向此针管时，则增长上述路程。

3、如权利要求1所述的设备，其中包括有设置在所述供料辊与回撤机构间的夹持装置，用来当纱线未为该供料辊供送时将其夹定，而当此纱线为此辊供送时将其松释。

4、如权利要求2所述的设备，其中在所述供料辊与回撤机构之间设置有夹持装置，用来在位移前述可动通道以增长所说路程时有选择地来持纱线，而当该可动通道缩短这一路程时则用来脱开和松释纱线。

5、如权利要求4所述的设备，其中包括有信号发送装置，它与前述夹持装置相配合，并在纱线被夹待之后起动，提供一信号，用来使前述供料辊自主动辊脱开;同时用来给前述回撤机构提供一信号，便纱线从针管撤回。

6、如权利要求1所述的设备，其中所说的用来驱动供料辊使之与主动辊接合和脱开的装置包括：以可旋转方式安装的杆;用来将供料辊以可转动的方式装于此杆上的装置;以及一起动装置，它与该杆形成可动的连接，用来有选择地转动此杆，从而驱使该供料辊与主动辊作周边接合和脱开。

7、如权利要求6所述的设备，其中所述的回撤机构包括一可动通道，能让纱线由它的中间通过，还包括有这样的装置，此种装置当有纱线供向针管时，能使此可动通道位移，以缩短此纱线从前述供料辊至针管的路程，而当纱线不供向此针管，则增长上述路程。

8、如权利要求6所述的设备，其中包括有设置在所述供料辊与回撤机构间的夹持装置，用来当纱线未为该供料辊供送时将其夹定，而当此纱线为此辊供送时将其松释。

9、如权利要求7所述的设备，其中在所述供料辊与回撤机构之间设置有夹持装置，用来在位移前述可动通道以增长所说路程时有选择地夹持纱线，而当该可动通道缩短这一路程时则用来脱开和松释纱线。

10、如权利要求4所述的设备，其中包括有信号发送装置，它与前述夹持装置相配合，并在纱线被夹持之后起动，提供一信号，用来使前述供料辊自主动辊脱开;同时用来给前述回撤机构提供一信号，使纱线从针管撤回。

11、用来生产图案族绒织物的设备，它包括：用来供送通过一纱线设置压的衬里之装置;配置在此纱线设置区中用来穿透此衬里与将纱线植入其中的针管;当此针管进行有选择的相续穿透时，用来使此衬里相对于该针管横移，以便将纱线植入一横行中的装置;以及如权利要求1所述的纱线供料装置，用来将一批不同纱线之一供给此针管，在该针管穿透衬里时将这根纱线植入其中。

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