CN109642352A - 环锭纺纱机和操作环锭纺纱机的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及环锭纺纱机，其包括至少一个牵伸单元(4)和至少一个具有至少一个环(5.1.1)和在每个环(5.1.1)上旋转的钢丝圈(5.1.2)的环形导轨(5.1)的纺纱装置，以及具有至少一个用于纱锭(5.5)的容器(5.0)的纱锭导轨(5)，其中纤维束(1.1)可定位在牵伸单元(4)和环形导轨(5.1)的下方，使得每个纺纱装置都能够从下方穿过牵伸单元(4)被供给一根纤维束(1.1)，并且环形导轨(5.1)定位在牵伸单元(4)的上方，使得在环锭纺纱机(9)的操作期间每个纱锭(5.5)都被环(5.1.1)围绕，其中容纳纱锭(5.5)以便使其悬挂在纱锭导轨(5)中，使得引导纤维束(1.1)穿过环锭纺纱机(9)从底部到顶部，其中纱锭导轨(5)用于将管插入纱锭(5.5)中和用于从纱锭(5.5)移除管，其可绕水平轴旋转，使得用于插入和移除管的纱锭(5.5)是竖直的。本申请进一步涉及用于操作该环锭纺纱机的方法。

Description

环锭纺纱机和操作环锭纺纱机的方法

技术领域

本发明始于环锭纺纱机，其包括至少一个牵伸单元和至少一个具有环和在环上旋转的钢丝圈的环形导轨的纺纱装置，以及用于纱锭的容器，其中纤维束可定位在牵伸单元和环形导轨的下方，使得每个牵伸单元都能够从下方被供给一根纤维束，并且环形导轨定位在牵伸单元的上方并且在环锭纺纱机的操作期间围绕纱锭，其中容纳该纱锭以便悬挂在用于纱锭的容器中，使得引导纤维束穿过环锭纺纱机从底部到顶部。

背景技术

环锭纺纱机已经用于生产纱线多年。此处机器通常具有对称结构，并且包括在每一侧上多样性，通常多达1000个，的纺纱位置。纤维束通常在粗纱机中预先捻成丝以形成粗纱，并且粗纱通过悬挂在天花板上的运输导轨被引导至环锭纺纱机的单独的操作位置。然后在环锭纺纱机的牵伸单元中牵伸粗纱并且通过在环上旋转的钢丝圈的移动，牵伸的粗纱通过该钢丝圈的移动被引导以捻成丝并进而形成纱线。此处钢丝圈在环上的移动是通过管的旋转引起的，该管位于纱锭上并且纱线缠绕在该管上。

由于在纺纱过程中产生的离心力，钢丝圈在其上运行的环不能设计成任意尺寸，使得当纱线卷绕到管上时产生的管纱的直径是受限制的。这进一步导致管上的纱线量同样地受限制。一旦产生了最大纱线量并且完成了管纱，后者通过移除机构(即所谓的“落纱机”)被移除，并且插入空管。

为了获得均匀的纱线质量，环锭纺纱机的操作位置以同步方式操作。

通常使用的环锭纺纱机的缺点是，一方面由于用于产生粗纱所需的粗纱机需要大的空间，而且另一方面还需要复杂的运输装置用于通过罐以常用方式将纤维束运输到粗纱机并且还用于将粗纱机中产生的粗纱运输到称作粗纱管上的环锭纺纱机。由于物理性质，生产量进一步受到限制。如上所述，出现的离心力导致管纱可能具有的最大直径受到限制；此外，纱线上的离心力和钢丝圈上的摩擦条件也会导致产生纱线的最大可能速度受到限制。

特别是为了在粗纱机中产生粗纱的复杂性，并且因此必须提供用于罐的复杂运输系统并且随后减少粗纱管，在DE 41 09 113 A1已知的环锭纺纱机中，不同于传统环锭纺纱机，线从底部引导至顶部并且具有纤维束的罐设置在牵伸单元的下方，使得来自罐的纤维束直接在牵伸单元中牵伸而无需粗纱机介入，并且随后捻成丝从而在环锭纺纱单元中形成纱线。此处环锭纺纱单元的纱锭被设置成悬挂的。除了在纤维束的复杂运输系统和各自操作位置的粗纱方面的节省之外，还可以通过一种纤维束可以直接牵伸和捻成丝而无需粗纱的中间生产的结构来实现能量的显著节省。

然而，在DE 41 09 113 A1中描述的环锭纺纱机的缺点在于，纱锭只能通过大量的时间和复杂方式的投入而从环锭纺纱机中取出，因此由于每个纱锭可以产生的较少纱线量而造成长时间停机。

因此，本发明的目的是提供一种环锭纺纱机，其具有比传统环锭纺纱机较不复杂的结构，并且特别是不需要粗纱机，并且此外其中纱锭的替换可以自动化和简单的方式进行。

发明内容

这个目的通过环锭纺纱机来实现，其包括至少一个牵伸单元和至少一个具有至少一个环和在每个环上旋转的钢丝圈的环形导轨的纺纱装置，以及具有至少一个用于纱锭的容器的纱锭导轨，其中纤维束可定位在牵伸单元和环形导轨的下方，使得每个纺纱装置都能够从下方穿过牵伸单元被供给一根纤维束，并且环形导轨定位在牵伸单元的上方，使得在环锭纺纱机的操作期间每个纱锭都被环围绕，其中容纳纱锭以便使其悬挂在纱锭导轨中，使得引导纤维束穿过环锭纺纱机从底部到顶部，其中纱锭导轨用于将管插到纱锭上和用于从纱锭移除管，其可绕水平轴旋转，使得用于插入和移除管的纱锭是竖直的。

在本发明的上下文中，术语“纱锭被悬挂”的意思是纱锭的容器在上方并且纱锭的自由端向下指向地板的方向，而术语“纱锭是直立的”的意思是纱锭的容器位于底部并且纱锭的自由端指向上方。

由于纱锭导轨的设计具有用于纱锭的容器，以后者可围绕水平轴旋转的方式，因此可以向上旋转替换管(换言之用于移除管纱并用于插入空管)，使得所述管可以以简单的方式向上移除。此外，这尤其具有优点是：管的替换可以在短时间内以自动方式进行，并且还以已知的具有直立纱锭的传统环锭纺纱机的方式进行。

由于纱锭导轨的旋转需要纱线储备，否则因为纱线可能会破裂，所以环形导轨优选地安装成可垂直位移，使得水平轴在悬挂纱锭的情况下高于在向上旋转的竖直纱锭的情况下。作为具有可垂直位移的纱锭导轨的设计的替代，还可以提供所需的纱线储备，因为一些纱线再次从纱锭导轨的所有纱锭上退绕，例如在纱锭导轨旋转之前。当夹紧在纱锭上的纱线在纱锭导轨的旋转和与之相关的纱锭的枢转中部分地缠绕在环形导轨上时，需要提供纱线储备。

为了能够理想地快速替换管，在一个优选实施方式中，最好能够以自动的方式进行替换。为此目的，落纱机被设置为在纱锭导轨上方，通过落纱机管可从纱锭中移除或被插入纱锭中。在此为了替换管，首先将填充的管(换言之即管纱)通过落纱机从纱锭移除，并且优选地放入用于管的运输系统。随后通过落纱机容纳空管并将其插入纱锭。此处可以将相同的运输系统用于管纱和空管。此外，接收器还可以设计成使得接收器包括两个分开接收装置，其中首先一个接收装置接收空管，随后第二接收装置将管纱从纱锭上移除，在进一步的步骤插入空管，并且最终管纱被放入运输系统。由于根据本发明使管移动到用于移除和插入的直立位置的可能性，所以可以使用与当前普通的具有竖直纱锭的环锭纺纱机相对应的落纱机。

因为环锭纺纱机通常包括多个彼此相邻设置的纺纱位置，因此特别有利的是，用于管的运输系统被设置为与纱锭导轨平行。这允许空管在一侧从中央供应位置引入到运输系统中，所述空管沿着环锭纺纱机被引导到相应的纺纱位置，并且在替换管之后对于管纱，通过运输系统引导到中央取回位置并在其中移除。然后以常规方式进一步处理管纱并在绕线机中重绕到较大的包装上。

为了节省安装空间，运输系统优选在板上，特别是在对称纺纱机的情况下。此外，运输系统优选地被设置为使得通过运输系统运输的管定位在悬挂的纱锭上方。为了快速替换管，运输系统还优选地设计为使得管被输送以便在输送系统中竖直。

用于单独的纺纱位置的纤维束的设置优选通过罐进行，例如目前在环锭纺纱工艺中已经使用的罐。为了获得节省空间的结构，罐优选地定位在实际纺纱站的下方。然后纤维束直接从罐引导至牵伸单元。为此目的，例如可以将罐设置在环锭纺纱机下方的多个平行排中。在此特别优选分别具有三个相邻罐的装置。此外特别优选的是，罐以偏移的方式设置，使得所述罐占据尽可能小的空间。尽管与具有粗纱管和竖直纱锭的其他所用环锭纺纱机的空间要求相比，罐的空间需求更大，但是环锭纺纱机下方的罐的布置允许环锭纺纱机彼此并排设置而没有增加空间的要求。

通过以偏移方式设置的三个的组，罐可以定位在纺纱位置的下方而没有额外空间要求，特别是在常规间距的情况下，换言之在环锭纺纱机中的两个纺纱位置为70mm，并且所用的罐的直径为9英寸，如当前所用的那样，因为当罐直接彼此放置时，比由罐供应的这三个纺纱位置更宽。

为了使环锭纺纱机能够以理想的无破坏方式操作，特别是为了避免线由于高离心力而破裂，导线器和/或气圈环优选地定位牵伸单元和环形导轨之间。此处导线器和气圈环对应于诸如现今在传统环锭纺纱机中已经使用的那种。此处优选使用所谓的“尾纤导线器”作为导线器。在这种导线器的情况下，通过弯曲金属丝产生尾纤形式的孔眼，线能够以简单的方式穿入所述孔眼中。为了使环锭纺纱机能够可靠地运转，特别优选使用导线器和气圈环。

为了使纱锭导轨绕水平轴旋转，还需要导线器和气圈环可垂直位移。这允许导线器和气圈环向下位移并因此腾出用于纱锭的枢转区域。

因为环形导轨的环在纺纱的过程中包围纱锭，因此还要求用于旋转纱锭导轨的环形导轨共同旋转，或两者择其一地并且优选地同样从纱锭导轨的枢转区域移出。为此目的，环形导轨优选地可垂直位移，使得环形导轨可被引导到具有位于其上的管的纱锭下方的位置，以便使纱锭导轨能够旋转。环形导轨从纱锭导轨的旋转区域的垂直位移允许比如果环形导轨与纱锭导轨共同旋转所需的结构更简单的结构。

为了进一步避免在替换纱锭的过程中纱线从钢丝圈中滑出，纱线优选地保持在轻微的张力下。为此目的，纱线张紧器优选地定位在牵伸单元的上方。当如常规那样使用导线器和气圈环时，纱线张紧器优选地定位在牵伸单元的上方并且在导线器和气圈环的下方。

为了导线器，气圈环和环形导轨能够从纱锭导轨的枢转区域位移，纱线张紧器也必须设计为可位移的。两者择其一地，纱线张紧器也可以定位为使得所述纱线张紧器(即使没有位移)不会妨碍导线器、气圈环和环形导轨的位移。

由于环锭纺纱机中通常有非常大量的纺纱位置，所述数量可能包括远多于1000个纺纱位置，所以环锭纺纱机通常设计为镜面对称的。此外环锭纺纱机的优点在于包括多个分区，其中每个分区分别包括多个牵伸单元和纺纱装置。因为每个纺纱装置都配有牵伸单元，因此在一个分区中有相同数量的牵伸单元和纺纱单元。此处牵伸单元和纺纱装置的总数优选地是位于牵伸单元的下方的用于纤维束供应的罐的行数的倍数。因此，当设想每排设置三个罐时，一个分区的牵伸单元和纺纱装置的数量因此是三的倍数。此处分区通常包括24或48个纺纱位置。

在每种情况下，单独的分区优选地由环锭纺纱机的支撑件分开。除了罐的平行排的数量之外，牵伸单元和纺纱装置的数量因此取决于在两个支撑件之间可以彼此相邻定位多少罐。纺纱机在此处所支撑的支撑件可具有本领域技术人员已知的任何形状。因此，例如可以在中间提供台架或中央支撑件。

环锭纺纱机的单独的纱锭原则上可以通过中央驱动器驱动，如在传统环锭纺纱机中那样。然而，优选的是每个纱锭通过专用驱动器(特别是同步电动机)驱动。同步电动机的使用具有的优点是，一方面可以避免由于非均匀移动而产生的纱线故障，例如由于非常长的轴的摇晃。此外，同步电动机的使用允许在所有纱锭上具有一致且均匀的纱线质量。此处单独的纱锭的同步电动机优选地通过中央控制单元以同步方式控制。此处中央控制单元优选地位于环锭纺纱机的一端。

如果在纺纱位置出现断线，则相应的纱锭减速，因此偏离同步旋转速度并停止。目前已使用的制动器可用于纱锭减速。

一旦已经处理折叠后，纱锭应尽可能快地达到生产所需的转速。为此目的，已知能够重新启动到同步转速的特殊电动机。为此目的，每个纱锭需要单独的软件和硬件。

然而，优选的是，还包括用于重新启动纱锭的气动操作的涡轮机，以使纱锭尽可能快地达到生产中所需的转速。纱锭通过气动操作的涡轮机可以非常快速地达到所需的转速，然后通过中央控制的同步电动机进一步操作。

为了避免线在环形导轨的垂直位移中跳出钢丝圈，进一步优选的是，环形导轨包括安全装置，通过其可以固定钢丝圈。这具有以下优点：一方面钢丝圈在机器停止的情况下保持就位，并且另一方面由于环的几何设计，需要钢丝圈中的开口，以便能够通过紧固环来关闭环的安装。这种安全装置可以是例如轴向可移动紧固环，其在第一位置不接触钢丝圈，使得钢丝圈可以自由移动，并且在第二位置支承在钢丝圈上。然而两者择其一地，安全装置也可以是例如弹性套筒。

为了避免在批量更换时(换言之在替换纤维束时)的任何复杂的穿线，进一步优选的是，具有夹具的导条器定位在牵伸单元的下方，该夹具通过至少一个用于纤维束的纤维长度可垂直位移。批量更换一完成，环锭纺纱机就停止。剩余的纤维束由夹具保持，并且夹具垂直向下位移至少一个纤维长度。由此，纤维束在牵伸单元和夹具之间破裂，使得纤维束的残余物保留在固定的牵伸单元中并形成纤维须。在批次更换之后(换言之在替换罐之后)，新的纤维束被夹在导条器的夹子中，夹子向上位移直到留在牵伸单元中的纤维须与新的纤维束接触。随后夹具以对应于牵伸单元的入口辊的圆周速度的速度进一步向上移动。由此新的纤维束连接到纤维须并且产生连续的纤维束，使得可以在不打开牵伸单元的情况下进行批量更换。在批量更换后，纤维带不必重新地穿线。

在常规操作中，根据本发明的环锭纺纱机的操作方法包括以下方法步骤：

(a)在纱锭插入管并且旋转纱锭导轨，使得旋转后的纱锭是悬挂在纱锭导轨中；

(b)向上位移环形导轨，使得环包围纱锭并且，到目前为止，将导线器和气圈环位移到环锭纺纱机操作所需的位置；

(c)在牵伸单元和纺纱纤维束中牵伸纤维束，以形成纱线；

(d)在管上缠绕纱线，以产生管纱；

(e)垂直位移环形导轨并且就组成而言向下位移导线器和气圈环，并且旋转具有管纱的纱锭导轨使得旋转后的管纱竖直并且能够从纱锭导轨朝向顶部移除；

(f)重复步骤(a)至(e)。

在产生具有最大可能线量的管纱的不同情况下，执行步骤(a)、(b)和(e)。由于在这种情况下不可能生产更多的纱线，因此需要替换管。为此目的，将管纱从纱锭导轨移除并插入空管。随后可以继续产生纱线。可以重复该过程，直到已经消耗牵伸单元下方的纤维束供应。纤维束的供应一消耗(换言之需要批量更换)，用于批量更换的纤维束就被保持在导条器的夹具中，并且夹具向下位移以使得纤维束在牵伸单元和夹具之间破裂。由于纤维束的单独的纤维在夹具的位移中相对于彼此位移，因此夹具必须能够位移至少一个纤维长度。由此确保纤维束的单独的纤维不再彼此粘附。

在夹具向下位移之后，可以分别移除并且用填充有纤维束的罐替换空罐或仅包含纤维束的残余物的罐。为此目的，首先打开夹具，使得纤维束的残余物落入空罐中。在分别取回空罐或仅包含纤维束的残余物的罐之后，将填充有纤维束的罐定位在环锭纺纱机的下方。然后将新鲜纤维束夹在导条器的夹具中。随后夹具再次朝向纤维须向上位移，纤维须悬挂在牵伸单元的入口辊中。一旦保持在夹具中的纤维束与纤维须之间接触时，夹具的进一步向上运动以与牵伸单元的入口辊的圆周速度相对应的速度进行。一旦到达上部终端位置，夹具打开并释放纤维束。然后可以继续纺纱过程。因此，可以在不打开牵伸单元的情况下进给新鲜纤维束并将其穿入环锭纺纱机中。

当纤维束不是以罐的形式提供而是以另一种方式供应时，当然也可以是其它供应容器或没有供应容器的纤维束以相应的方式再供应。然而，罐的使用具有的优点是，替换可以以自动方式执行。因为所有罐中的内容物通常基本相同，因此环锭纺纱机一侧的所有罐通常也在同一时间点被清空。随后，留在罐中的纤维束的残余物可以再循环以形成新的纤维束并进一步加工。

为了提供用于纱锭旋转的纱线储备，例如，纱锭导轨可以垂直位移。此处纱锭导轨在纱锭从竖直位置移动到悬挂位置时向上位移，并且当纱锭从悬挂竖置移动到竖直位置时向下位移。两者择其一地，可以再次从管中退绕一些纱线以便提供纱线储备。

当用于提供纱线储备的纱锭导轨垂直位移时，更换管所需的旋转和纱锭导轨的垂直位移可以同时进行，或者当纱锭从悬挂位置移动到竖直位置时纱锭的容器可以首先垂直位移并且随后旋转，并且当纱锭从竖直位置移动到悬挂位置时相应地首先旋转然后垂直位移。由于这种相对运动，避免了在纱线上作用过大的张力。

当一些纱线再次退绕以提供纱线储备时，在纱锭导轨旋转之前仅需要纱锭从悬挂位置移动到竖直位置。在替换管和纱锭导轨的旋转之后纱锭从竖直位置移动到悬挂位置，纺纱可以再次以完全正常的方式恢复旋转。

因为不能避免在单独的纱锭上偶尔出现断线，优选设想根据本发明的环锭纺纱机，使得每个纱锭可以单独地停止。这意味着在检测到断线时停止相应的纱锭。目前，此处断线检测可以通过在环锭纺纱机中使用的常规方法进行。为了避免在断线的情况下破裂的线堵塞牵伸单元或在牵伸单元或纺纱单元中形成结，优选地提供中央抽吸系统。此处抽吸系统对应于现在环锭纺纱机中以常规方式使用的抽吸系统。

在纱锭停止之后，可以修复损坏并随后继续在相应的旋转位置进行旋转。为了使纱锭尽可能快地回到所有纱锭的同步转速并因此在所有纱锭上获得一致和均匀的纱线质量，优选的是，在由气动涡轮机加速启动时，使用同步电动机来驱动单独的纱锭。

附图说明

附图中示出了本发明的示例性实施方式，并且将在以下描述中更详细地解释本发明的示例性实施方式。

在附图中：

图1a示出了根据本发明的环锭纺纱机的横截面；

图1b示出了第二实施方式中环锭纺纱机的横截面；

图2a示出了纱锭在操作位置的环锭纺纱机的细节图；

图2b示出了纱锭在替换位置的环锭纺纱机中的细节图；

图3a示出了环锭纺纱机的结构示意图；

图3b示出了环锭纺纱机的下部的俯视图；

图3c示出了用于说明罐的布置的图3b的平面图的细节图；

图4示出了纱锭导轨的横截面；

图5a示出了在纺纱位置具有紧固环的环形导轨的截面图；

图5b示出了在固定钢丝圈的位置具有紧固环的环形导轨的截面图；

图5c示出了环形导轨的分解图；和

图6示出了导条器和进入牵伸单元。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的环锭纺纱机的横截面，其中环锭纺纱机具有对称结构。

在根据本发明构造的环锭纺纱机中，由罐1提供了纤维束1.1。然而，也可以想到用于纤维束的任何其他供应系统作为罐1的替代。然而，特别是由于简单的替换，罐1通常是优选的。将纤维束1.1通过导条器3供给牵伸单元4。图1a所示实施方式例中的牵伸单元4包括四个辊对。该牵伸单元中的辊对以不同的速度旋转，使得进给的纤维束1.1在牵伸单元4中被牵伸到更大的长度。通过导线器5.3和气圈环5.2将牵伸单元4的最后的辊对4.1中的牵伸纤维束1.2供给到环形导轨5.1，并且从环形导轨5.1上缠绕在一个位于纱锭5.5上的管(此处未示出)上，以便产生管纱。此处纱锭5.5容纳在纱锭导轨5中。根据本发明的纱锭导轨5可绕水平轴旋转，并且在优选实施方式中安装成垂直可位移以提供纱线储备。落纱机6位于纱锭5.5的上方，通过落纱机6可以替换管。一旦产生管纱，后者通过落纱机6从纱锭导轨5中移除，并且随后可以通过运输系统7从环锭纺纱机中移除。随后借助于落纱机6，将空管插入纱锭导轨5，并且所述空管再次通过旋转移动到纺纱位置。纱线捻成丝的位置，也就是纱锭5.5悬挂的位置，如图1a中的实线所示。在该位置，可以从纺纱导轨5取回管，如虚线所示。同样地，虚线示出落纱机6的位置，其中落纱机6可以移除管或插入新管。

环锭纺纱机可以这样操作，使得环锭纺纱机两侧的并非所有管都同时完全填充纱线，使得交替进行的管纱可以被移除并且被空管在左侧一次和在右侧一次替换。为此，落纱机6必须能够接近各种位置。所述位置由字母A，B，C和D表示。管纱可以从纱锭导轨5移除，或者可以将空纱锭插入位置A左侧的纱锭导轨5中。空管是从运输系统7中取出或将管纱插入位于位置B左侧的运输系统7中。因此，右侧的管纱从纱锭导轨5中移除或将空管插入到在位置D右侧的纱锭导轨中5，并且空管从运输系统的右侧移除或者管纱在位置C处插入运输系统7的右侧中。

为了纱锭导轨5能够旋转，纱锭优选地具有单个驱动器，特别是具有同步电动机。

为了防止在可能断线的情况下线在牵伸单元4或纺纱单元中缠绕或形成结，环锭纺纱机具有中央抽吸系统5.6。因此，在断线的情况下，线残余物被吸入抽吸系统，并且可以防止任何牵伸单元辊的多次缠绕或任何打结。

可以存在纱线张紧器5.4，通过其纱线总是保持在轻微张力下，使得所述纱线不会从环形导轨5.1的钢丝圈中跳出。

图1a中所示的实施方式中的环锭纺纱机的各个部件容纳在框架中，其中后者在罐1的区域中形成台架，使得罐1可以被引导穿过框架的台架。

框架的替代设计如图1b所示。图1b中所示的环锭纺纱机的结构基本上对应于图1a中所示的结构。与罐1可以从其下方被引导穿过的台架相反，在罐区域的下方部中图1b中所示的实施方式的框架被设计成双T梁的形式并且具有中央支撑件。因此，罐1可以位移到支撑件的左侧和右侧。

在纺纱过程中纱锭5.5的位置如图2a所示。图2b示出了用于移除和插入管的纱锭5.5的位置。

在纺纱期间纱锭导轨5旋转，使得具有管(此处未示出)的纱锭5.5悬挂在容器中，因此指向下方。具有在环上旋转的钢丝圈的环形导轨5.1围绕纱锭5.5。气圈环5.2和导线器5.3位于环形导轨5.1的下方。

纤维束1.1被引导穿过牵伸单元4，并且在经过最后的辊对4.1之后牵伸在牵伸单元中的纤维束1.2穿过导线器5.3和气圈环5.2被引导到环形导轨5.1的钢丝圈。线贯穿钢丝圈到纱锭5.5上的管上。由于纱锭5.5的旋转移动，纱线被捻成丝并缠绕在管上。环形导轨5.1与气圈环5.2和导线器5.3一起在纺纱期间上下移动，以便将纱线均匀地卷绕到管上，以便产生管纱。两者择其一地，环形导轨5.1、气圈环5.2和导线器5.3也可以保持在固定位置，并且使纱锭5.5可以上下移动。然而，环形导轨5.1、气圈环5.2和导线器5.3的移动是优选的。

管纱一填充纱锭5.5就停止，并且纺纱过程终止。用于移除管纱和插入新管的导线器5.3、气圈环5.2和环形导轨5.1首先在牵伸单元的方向上移动，使得纱锭5.5不再被这些部件中的任何部件包围。导线器5.3和气圈环5.2被引导的位置在图2a中以虚线示出。在图2b中的导线器5.3和气圈环5.2以及环形导轨5.1用实线示出枢转纱锭所需的位置。

一旦环形导轨5.1、气圈环5.2和导线器5.3向下位移，纱锭导轨5绕水平轴旋转180°，使得纱锭在纱锭导轨5上是竖直的。

为了提供纱锭导轨5旋转所需的纱线储备，在枢转期间或者两者择其一地在枢转之前，纱锭导轨5从图2a所示的位置向下位移到图2b所示的位置。因为由于容器5绕水平轴的旋转，在纱锭5.5的枢转中夹紧在纱锭5.5上的纱线部分地缠绕在环形导轨5.1上，因此需要纱线储备。

一达到图2b中所示的位置，管就可以通过落纱机6从纱锭5.5上移除，并且新空管就可以放置在纱锭5.5上。随后再次执行返回到图2a中所示的位置的移动，其中在这种情况下容器绕水平轴的旋转和垂直向上位移可以同时进行，或者首先进行旋转并且随后进行位移。在具有纱锭的纱锭导轨5旋转之后，环形导轨5.1、气圈环5.2和导线器5.3再次重新定位到纺纱所需的位置。

此处所示出的环形导轨的位移两者择其一地，也可以通过从管纱退绕来提供纱线储备。在这种情况下，纱锭导轨可以旋转而不位移。

为了防止在管纱的脱下或插入管中的纱线8分别从环形导轨5.1的钢丝圈跳出，有利的是纱线8始终保持平缓张力。例如，纱线张力5.4可用于此目的。

环锭纺纱机的结构示意图示于图3a、3b和3c中。

在此，图3a示出了从侧面视角的结构示意图，图3b示出了平面图，和图3c示出了来自图3b的平面图的细节图。

因为由于在纺纱中出现的离心力的生产速度受到限制，并且因为不能为纱锭并因此为环形导轨5.1中的钢丝圈的旋转设定高的转速，因此对经济生产需要同时生产大量的线。为此目的，环锭纺纱机具有多个单独的纺纱位置。此处纺纱位置优选地有序安排在单独的分区9.2中。此处分区在每种情况下可以与框架2相互限制。单独的纺纱位置通常位于框架2之间，其中框架2作为支撑件用于纺纱机9的单独的元件的建造和安装。

此处纱锭的驱动器9.1优选地位于环锭纺纱机的一端。在使用同步电动机时，通过驱动器9.1同步单独的同步电动机的转速。由此确保单独的纱锭的同步电动机全部以相同的速度旋转，从而在环锭纺纱机9的所有纺纱位置产生相同质量的纱线。

图3b示出了环锭纺纱机9的平面图，其中框架2被呈现为如图1a所示的台架框架。此处单独的框架2相互地分开单独的分区，如图3a所示。

在图3b中示出了对于分区的一侧如何设置来容纳纤维束的罐1。在每种情况下，此处三个罐相互并排设置，其中罐的三个单独的行被定位成相互偏移，以便理想地将大量的罐1定位在一个分区中并且空间以最好的方式利用。在图3c中详细示出了罐1在一个分区中的布置。此处分区的宽度9.4很大以至于使罐1可以横向推入，例如如箭头9.7所示。两者择其一地，也可以将罐1纵向推入，如箭头9.8所示。为此目的，需要将台架柱子之间的间隔设计得如此宽以至于可以将罐推入其中。

为了获得尽可能紧密的包装，罐设置为三个9.5、9.6的组，如这里所示，例如其中第二组的三个9.6设置成偏移到第一组的三个9.5，形成间隙。在每种情况下，通过单独的框架2在分区9.2之间产生间隙。这具有的优点是，例如，用于纱锭的驱动器元件可以容纳在间隙的区域中。用于牵伸单元的辊的分开的驱动器的驱动器元件也可以定位在此处。三个的组的定位以形成间隙具有进一步的优点，即通常使用9英寸的罐和70mm的纺纱机的间距时，所有罐可以定位在一个分区的纺纱位置的下方，并且宽度方面的空间要求不大于彼此相邻并且由罐供应的所有纺纱位置的宽度。

由于牵伸单元4的辊的驱动器在区段之间的框架区域中的定位，牵伸单元的辊可以保持在不产生扭转的长度，使得一个分区的牵伸单元的所有底部的辊统一运作。优选地，通常用于环锭纺纱机的9英寸的罐用于容纳纤维束。此外特别优选的是，每个分区9.2提供八组的三个9.5、9.6，使得对称环锭纺纱机的分区9.2具有48个纺纱位置，这已被证明是成功的。然而，两者择其一地，也可以提供两个的组或四个的组或任何其他任意数量的罐的组而不是三个的组。而且，可以提供任何其他任意数量的三个的组，例如6个、7个、9个或10个三个的组，而不是每个分区的八个三个的组。

图4示出了纱锭导轨的优选实施方式的截面图。

在此示出的实施方式中的纱锭导轨5包括至少一个用于纱锭5.5和驱动器的容器5.0。驱动器优选地是单独的驱动器，并且特别是由定子10.1构成的同步电动机10，其中通过交流电或三相电流产生移动的磁旋转场，并且永磁体作为转子10.2。同步电动机的转速由交流电或三相电流的频率设定。为了在环锭纺纱机的所有纺纱位置获得均匀的结果，同步电动机10优选地由中央旋转磁场发生器驱动。后者优选地位于环锭纺纱机9的驱动侧9.1上。

在环锭纺纱机的正常操作中，环锭纺纱机的一侧的所有同步电动机10同时启动和下降，使得通过中央旋转磁场发生器确保所有同步电动机10，并且因此环锭纺纱机的侧面的所有纱锭以相同的转速运转。此处转速的设定通常借助变频器进行。

在纱锭5.5上一检测到断线，后者就通过制动器停止并偏离同步转速。本领域技术人员已知的任何任意传感器装置都可用于检测断线，诸如现今已经在普通环锭纺纱机上使用的传感器装置。诸如本领域技术人员已知的任何任意制动器同样地可以用作制动器。

修复损坏后，纱锭5.5应尽快恢复到操作转速。为了克服在启动同步电动机时产生的惯性，在此处所示的实施方式中，气动操作的涡轮机11设置在轴的下端上，该轴由同步电动机10驱动。气动操作的涡轮机11具有涡轮机叶轮11.3，压缩气体连接器11.1和出口11.2。为了使纱锭再次达到同步转速，通过压缩气体连接器11.1供给压缩气体(通常是压缩空气)。涡轮机叶轮11.3由压缩气体加速，并且因此设置具有位于其上的纱锭5.5的轴旋转移动。这样，纱锭在短时间内恢复到同步电动机的同步转速。

环形轨道5.1的优选实施方式在图5a、5b和5c中示出。

环形导轨5.1包括环5.1.1和在环5.1.1上旋转的钢丝圈5.1.2。为了防止纱线在替换纱锭所需的环形轨道5.1的垂直位移中跳出钢丝圈5.1.2，还包括以在此处优选实施方式示出的紧固环形式的安全装置5.1.3，钢丝圈5.1.2通过所述紧固环能够在静止的情况下保持就位。图5a示出了在第一位置设计为紧固环的安全装置5.1.3，在该位置钢丝圈5.1.2是自由的并且能够在环5.1.1上旋转。在纺纱操作期间，紧固环设定在这个位置。

操作一中断(例如为了更换纱锭)，紧固环就移动到第二位置。这个第二个位置如图5b所示。在第二位置的紧固环支承在钢丝圈5.1.2上并因此将后者固定就位。钢丝圈不能再在环上移动5.1.1。钢丝圈5.1.2中的开口另外通过紧固环封闭。由此可以防止纱线跳出钢丝圈5.1.2。钢丝圈5.1.2中的开口是必要的，这样钢丝圈5.1.2可以通过保持元件5.1.4，保持元件5.1.4将环5.1.1保持在环锭纺纱机上。保持元件5.1.4可以是圆柱形壳区段，例如，如图5c中的环形导轨的分解图所示。两者择其一地，保持元件5.1.4也可以是梢。紧固环也在保持元件5.1.4上被引导。作为紧固环的替代，也可以采用任何其他形式的安全装置5.1.3，钢丝圈通过任何其他形式的安全装置5.1.3保持就位并且可以封闭。因此，弹性套筒也可以用作例如安全装置5.1.3。

为了避免在批量更换的情况下必须打开牵伸单元4并且必须穿过新的纤维束，优选地提供诸如图6中所示的具有可移动夹具的导条器。

导条器3具有夹具12，通过夹具12可以夹紧纤维束。这通过具有附图标记12.1的箭头示出。在纺纱过程中，打开夹具12，使得纤维束1.1可以被拉入牵伸单元4的第一辊对4.2中。一确定批量更换(例如当消耗纤维束1.1时)，在整个纤维束1.1拉入牵伸单元之前就停止环锭纺纱机。然后纤维束1.1被卡住并由夹具12保持。向下拉夹具12，如箭头12.2所示，其中冲程是至少一个纤维长度。由此确保纤维束1.1在第一辊对4.2和导条器3的夹具12之间破裂，其中产生纤维须。随后将纤维束1.1的撕下的残余物从夹具中释放出来，并在其中放置新的纤维束1.1。夹具12再次向上移动，与12.2的方向相反，直到新鲜放置的纤维束1.1接触旧的纤维束的纤维须。随后，夹具以与第一辊对4.2的辊的圆周速度相对应的速度进一步移动，直到导条器3的夹具12到达其上部终端位置。然后再次打开夹具12，并且新的纤维束的端部连接到旧的纤维束的纤维须，使得新的纤维束直接被拉伸通过牵伸单元并捻成丝，以形成纱线。

附图标记列表

1 罐

1.1 纤维束

1.2 牵伸纤维束

2 框架

3 导条器

4 牵伸单元

4.1 最后的辊对

4.2 入口辊

5 纱锭导轨

5.0 纱锭的容器

5.1 环形导轨

5.1.1 环

5.1.2 钢丝圈

5.1.3 安全装置

5.2 气圈环

5.3 导线器

5.4 纱线张紧器

5.5 纱锭

5.6 中央抽吸系统

6 落纱机

7 运输系统

8 纱线

9 环锭纺纱机

9.1 驱动器

9.2 分区

9.4 分区的宽度

9.5 三个的第一组

9.6 三个的第二组

9.7 相对于分区横向的插入方向

9.8 相对于分区纵向的插入方向

10 同步电动机

10.1 定子

10.2 转子

11 气动操作的涡轮机

11.1 压缩气体连接器

11.2 出口

11.3 涡轮机叶轮

A,B,C,D 落纱机6的位置

Claims (17)

1.一种环锭纺纱机，其包括至少一个牵伸单元(4)和至少一个具有至少一个环(5.1.1)和在每个环(5.1.1)上旋转的钢丝圈(5.1.2)的环形导轨(5.1)的纺纱装置，以及具有至少一个用于纱锭(5.5)的容器(5.0)的纱锭导轨(5)，其中纤维束(1.1)可定位在所述牵伸单元(4)和所述环形导轨(5.1)的下方，使得每个纺纱装置都能够从下方穿过所述牵伸单元(4)被供给一根纤维束(1.1)，并且所述环形导轨(5.1)定位在所述牵伸单元(4)的上方，使得在环锭纺纱机(9)的操作期间每个纱锭(5.5)都被环(5.1.1)围绕，其中容纳所述纱锭(5.5)以便使其悬挂在所述纱锭导轨(5)中，使得引导所述纤维束(1.1) 穿过所述环锭纺纱机(9)从底部到顶部，其特征在于，所述纱锭导轨(5)用于将管插入所述纱锭(5.5)中和用于从所述纱锭(5.5)移除管，其可绕水平轴旋转，使得用于插入和移除管的所述纱锭(5.5)是竖直的。

2.根据权利要求1所述的环锭纺纱机，其特征在于，所述用于纱锭(5.5)的容器(5)被安装为垂直位移，使得水平轴在悬挂纱锭(5.5)的情况下高于在向上旋转的竖直纱锭(5.5)的情况下。

3.根据权利要求1或2所述的环锭纺纱机，其特征在于，落纱机(6)被设置为在纱锭导轨(5)上方，通过落纱机(6)所述管可从所述纱锭(5.5)中移除或被插入所述纱锭(5.5)中。

4.根据权利要求3所述的环锭纺纱机，其特征在于，用于管的运输系统(7)被设置为与所述纱锭导轨(5)平行。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的环锭纺纱机，其特征在于，可垂直位移的导线器(5.3)和/或气圈环(5.2)定位在所述牵伸单元(4)和所述环形导轨(5.1)之间。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的环锭纺纱机，其特征在于，纱线张紧器(5.4)定位在所述牵伸单元(4)上方。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的环锭纺纱机，其特征在于，所述环形导轨(5.1)是可垂直位移的，从而使所述环形导轨(5.1)可被引导到具有位于其上的管的所述纱锭(5.5)下方的位置，以便使所述纱锭导轨(5)能够旋转。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的环锭纺纱机，其特征在于，每个纱锭(5.5)由同步电动机(10)驱动。

9.根据权利要求8所述的环锭纺纱机，其特征在于，还包括用于启动的气动操作的涡轮机(11)。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的环锭纺纱机，其特征在于，所述环形导轨(5.1)包括安全装置(5.1.3)，通过其可固定钢丝圈(5.1.2)。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的环锭纺纱机，其特征在于，具有夹具(12)的导条器(3)定位在所述牵伸单元(4)的下方，所述夹具(12)通过至少一个用于纤维束的纤维长度可垂直位移。

12.一种根据权利要求1至11中任一项所述的环锭纺纱机(9)的操作方法，其包括以下方法步骤：

(a) 在纱锭(5.5)插入管并且旋转纱锭导轨(5)，使得旋转后的纱锭(5.5)是悬挂在纱锭导轨(5)中的；

(b) 向上位移环形导轨(5.1)，使得环(5.1.1)包围纱锭(5.5)并且，到目前为止，将导线器(5.3)和气圈环(5.2)位移到环锭纺纱机(9)操作所需的位置；

(c) 在牵伸单元(4)和纺纱纤维束(1.1)中牵伸纤维束(1.1)，以形成纱线(8)；

(d) 在纱锭(5.5)缠绕纱线(8)，以产生管纱；

(e) 垂直位移环形导轨(5.1)并且就组成而言向下位移导线器(5.3)和气圈环(5.2)，并且旋转具有管纱的纱锭导轨(5)使得旋转后的管纱竖直并且能够从纱锭导(5)轨朝顶部移除；

(f) 重复步骤(a)至(e)。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，用于批量更换的所述纤维束(1.1)通过夹具(12)被保持在导条器(3)，并且所述夹具(12)向下位移以使得纤维束(1.1)在所述牵伸单元所述和夹具(12)之间破裂。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，为了启动将新的纤维束夹在所述导条器(3)的夹具(12)中，所述夹具(12)再次朝向悬挂在牵伸单元(4)的入口辊(4.2)中的纤维须向上位移，其中一旦接触保持在夹具(12)中的纤维束(1.1)与纤维须之间夹具(12)以对应于牵伸单元(4)的入口辊(4.2)的圆周速度的速度执行进一步向上移动，并且一旦到达上部终端位置所述夹具(12)打开并且释放纤维束。

15.根据权利要求12至14中任一项所述的方法，其特征在于，在旋转期间所述纱锭轨道(5)同时垂直位移，或者为了使所述纱锭(5.5)从悬挂位置移动到竖直位置，所述纱锭(5.5)的容器(5)首先垂直位移并随后旋转，并且为了所述纱锭(5.5)从竖直位置移动到悬挂位置，所述纱锭(5.5)的容器(5)首先旋转然后垂直位移，其中所述纱锭导轨(5)在纱锭(5.5)从悬挂位置旋转到竖直位置的旋转中向下位移，并且所述纱锭导轨(5)在纱锭(5.5)从竖直位置旋转到悬挂位置的旋转中向上位移。

16.根据权利要求12至15中任一项所述的方法，其特征在于，各自所述纱锭(5.5)在断线的情况下停止。

17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，当启动时，所述纱锭(5.5)通过气动操作的涡轮机(11)加速。