CN1111063A - 将棉层喂给精梳机精梳头的装置 - Google Patents

Abstract

把从卷绕在卷绕筒(8)上的棉卷(7)退绕的棉层(W)喂给精梳头(1、2、3、5、6)的装置具有可回转地支承棉卷(7)的支承装置(10、12)，棉卷(7)的轴线平行于传动辊(9)的轴线，且其圆周与传动辊(9)接触。在棉层退绕过程中，传动辊(9)和支承装置(10、12)的至少一个支承件可产生这样的相对运动，即尽管棉卷(7)的重量逐渐减小，但由于棉卷(7)和传动辊(9)之间的接触力保持均衡而抵消了这种减小。由于均衡的接触力。棉卷(7)圆周上的接触部位的压入程度总是保持大致相同。这样，就避免了在退绕过程中，传动辊(9)每转一圈从棉卷(7)上退绕的棉层质量逐渐变小。

Description

将棉层喂给精梳机精梳头的装置

本发明涉及一种把在卷绕筒上卷绕的棉卷的棉层喂给精梳机精梳头的装置，它带有一个可回转的传动辊和支承装置，该支承装置可回转地支承棉卷，使棉卷的轴线与传动辊的轴线平行，且在棉层退绕过程中使棉卷的圆周与传动辊的圆周保持接触。

这种已知的精梳机的精梳头带有一对摆动钳板，用来支承间歇回转的给棉罗拉。棉层通过上述装置喂给给棉罗拉。在钳板闭合时，棉层的前边缘由一台回转圆梳进行梳理。然后钳板打开，梳理过的纤维须丛通过一个分离装置与棉胎分离，并与由已精梳的材料所构成的精梳棉条的端部结合在一起。

在上述这种已知的装置中，可回转地支承棉卷的支承装置带有第二个辊，此辊与传动辊相隔一定的距离且与它平行地水平布置。第二辊可象传动辊一样传动。棉卷的圆周支承在这两个辊上。在运行时，传动辊回转的圆周速度与上述精梳头的部件的运动同步。这样，钳板每次来回运动或圆梳每次转动，从棉卷退绕的棉层长度将保持恒定，从而从精梳头释出的精梳棉条总是保持相同的密度。

但是实际上，精梳条的密度或棉条长度上每米棉条的重量在棉层从满的棉卷退绕开始和棉卷变小、退绕快结束时是不同的，即前者大于后者。这通常称为漂移。其误差可达5％，它取决于棉卷的结构、材料和其他参数。

本发明的目的在于降低上述漂移的数值。

在已知的装置中，漂移的至少一部分是由于这样引起的，即在棉层退绕过程中，传动辊和第二辊上的棉卷直径和重量是逐渐减小的。例如一个满棉卷的重量可为20～25公斤，而空的卷绕筒只有4公斤。由于棉卷的弹性压缩而使处在两个辊子上的棉卷接触区域的棉卷产生一些压痕，而压痕导致在传动辊圆周与棉卷轴线之间的距离变得小于棉卷的自由外圆半径。压痕的深度当然与棉卷的重量有关。此外，传动辊通常被开有凹槽，棉胎压入凹槽的深度亦与棉卷重量有关。其次，在退绕过程中，棉卷的重量减小亦对传动系统产生影响。

本发明提出的上述装置可以解决这个问题，其特征是，在棉层退绕过程中，传动辊和支承装置的至少一个支承件可产生相对运动，以便随着棉卷直径和重量减小，通过在棉卷和传动辊之间的均衡的接触力来补偿这种减小。

在本发明的最佳实施例中，支承装置至少有一个支承件可以插入卷绕筒的内部，以支承棉卷重量的一部分和/或在棉卷上作用一个附加的力。这样，只需在传动辊与棉卷的圆周之间保持接触；其优点是，棉层比棉卷位于在两个辊上的情况下脱落较少的纤维并且有较小的缠结倾向，但根据需要也可用两个传动辊与棉卷的圆周保持接触。

棉层在退绕过程中，棉卷的直径逐渐减小，为了使棉卷的圆周与传动辊的圆周保持接触，可插入到卷绕筒的支承件和传动辊当然必须产生相对运动。

上述支承件可固定支承，且传动辊装在支承架上而可在它的轴线的垂直方向内与上述支承件产生相对运动。在传动辊支承架上可作用一个力(通过弹簧和/或通过重量)，此力的作用是，在棉卷直径逐渐减小的过程中，使传动辊朝着棉卷的圆周施压，且力的变化不大(例如小于±10％)。

棉层常常是在传动辊的之后马上就从棉卷上分开的，而且为了使这个分开位置总是保持在大致相同的地点，所以传动辊最好用固定支架支承。此时可插入到卷绕筒的部件，最好可旋转地支承在支承件上，此支承件可在传动辊轴线的垂直方向内与传动辊产生相对运动。这种支承件最好可这样进行导向运动和/或进行加载，即在棉层退绕过程中，棉卷的直径变小且棉卷的重量由100％下降到例如不到25％，而使棉卷的圆周朝着传动辊的圆周施压的力，其变化不到±20％，最好不到±10％。由棉卷作用到传动辊上的力可用布置在传动辊支承架上的力传感器进行测量，而上述支承件上加的压力例如可用液压缸或气动缸进行控制，以使棉卷的压力总是保持大致相等。但这样的控制一般是不必要的，因为可通过上述可运动的支承部件的适当导向，必要时结合于通过附加重量和/或弹簧对支承件的施力，使压力的变化保持在上述的范围。为此有各种不同的实施可能，其中的几个实施例将在下面结合附图进行详细说明。这些附图是：

图1表示带有棉层喂给装置的精梳机精梳头各部件的示意侧视图；

图2表示从图1右方看的上述装置的部分断面图；

图3表示在图1和图2所示装置中把棉卷压贴到传动辊上所需的力的变化；

图4表示本发明装置的第二实施例类似于图1的侧视图；

图5表示第三实施例的类似侧视图；

图6表示第四实施例的类似侧视图；

图7表示第五实施例的类似侧视图。

根据图1，支承在机架4上的精梳机的精梳头有一个旋转的圆梳1、两对分离罗拉2、3、一个来回运动的钳板5和一个支承在钳板上的间歇回转的给棉罗拉6。从棉卷7退绕的棉层W输入给棉罗拉6。当钳板5闭合时，棉层W的前边被圆梳1梳理，然后钳板5打开，如图所示，梳理后的纤维须丛通过分离罗拉2、3与棉层W分离并与已由精梳的材料所构成的精梳条端部结合。

棉卷7通常由一个卷绕筒8和卷绕在卷绕筒上的棉层组成。在棉层W退绕时，棉卷7通过一个转动的传动辊9回转，此传动辊安装在机架4上并可转动，且其圆周与棉卷7的圆周保持接触。传动辊9与精梳头的精梳工具、特别是与圆梳1、分离罗拉2、3、钳板5和给棉罗拉6同步传动。

棉卷7通过一些支承装置而被支承，使棉卷7的轴线与传动辊9的轴线平行，在棉层W退绕过程中棉卷7的圆周与传动辊9的圆周保持接触。在图1和图2实施例中，支承装置包括两个同轴支承短轴10和11，在装置运行过程中它们插入到卷绕筒8的两端并支承棉卷7的一部分重量。支承短轴10和11可旋转地安装在臂12或13上，而臂12或13可绕一个固定轴A转动。臂12和13带有轴颈12.1和13.1，而这两个轴颈则支承在机架4内。轴颈12.1和13.1的轴A与传动辊9的轴线平行，所以臂12和13，支承短轴10和11都在垂直于传动辊9的轴线方向内与传动辊9产生相对运动。

轴A相对于传动辊9的位置和从轴A到支承短轴10和11量出的臂12和13的长度是这样选择的，即在棉层退绕过程中，棉卷7的直径变小，棉卷的重量由100％减少到小于25％，把棉卷7的圆周压到传动辊9的圆周上所用的力的变化范围不大于±20％。

在图1和图2中，用实线画出的满棉卷7的重量为100％。在棉卷7为满卷时，臂12和13相当陡。满棉卷7的重量产生一个绕轴A的转矩，此转矩可以从重量和在轴A与支承短轴10和11的轴线之间的水平距离算出。此外，还有一个小的转矩是由臂12和13的重量与由它们所支承的部件的重量产生的。棉卷7被压贴到传动辊9上所用的力绕轴A产生一个反作用转矩，它等于上述转矩之和。

在棉层退绕时，棉卷7的直径变小，支承短轴10和11绕轴A沿弧b运动，同时棉卷7的重量减小，而轴A与支承短轴10和11的轴线之间的水平距离则变大。由棉卷7(和臂12、13)的重量所产生的转矩只很少的减小，而且把棉卷7压贴到传动辊9上产生相应的反作用转矩的力的变化小于±20％。

图3表示根据图1和图2布置的支承力F(牛顿)随棉卷7的直径d(厘米)变化的关系图，在图中，满棉卷的直径为60厘米，带卷绕筒8的满棉卷的质量为24公斤(20公斤棉层+4公斤空卷绕筒的质量)，空卷绕筒的直径为20厘米，轴A到传动辊9的轴线水平距离为35厘米，且轴A比传动辊9的轴线低6厘米。臂12和13从轴A到支承短轴10和11的轴线的长度为24厘米，而臂12和13的质量则为3.8公斤。

两个支承短轴10和11最好可产生相对轴向运动。这样，在换棉卷时即在取下空卷绕筒8(在棉层W完全退绕后)和装上一个新的满棉卷7时，可将两个支承短轴从卷绕筒8的两端拉出来。例如臂12和13之一或这两个臂都可在轴颈12.1或13.1上(或/和与这两个轴颈)能够轴向移动。在两臂12和13之间可布置一个气动缸14，在支承短轴10和11要从卷绕筒8上收拉回时，可操作气动缸，以使臂12和13相互移开。在支承短轴收回后，可将空的卷绕筒8取掉。然后，把一个新的棉卷7下放到支承短轴10和11之间。新的棉卷7首先放置在传动辊9上，并放置在臂12和13之间的支杆15上。如图2所示，支承短轴10和11呈锥形，所以，它们通过臂12和13的轴向运动(藉助于气动缸14和/或藉助于装在臂12和13之间的拉力弹簧16)而可插入到新的棉卷7的卷绕筒8的两端。此时，锥形的短轴10和11把棉卷7稍微从支杆15上抬起。

如前所述，在棉层退绕过程中，随着棉卷直径和重量的减小，把棉卷的圆周对着传动辊的圆周施压的力，其变化应小于±20％，最好小于±10％。在图1和图2实施例中，完全是通过相对于传动辊9的臂12和13的转向轴A的几何布置和臂12和13的长度来达到这个目的的。但在另一种布置中，则需要对支承短轴10和11的支承件例如用重量和/或用弹簧施加附加的作用力。也可用气动缸或液压缸对支承短轴的支承件施加一个作用力。在这种情况下，施加的力的大小可在棉条退绕过程中这样进行调节，即棉卷对传动辊施加的压力大致保持不变。为此目的，例如可在传动辊支承架上装一个力传感器来直接测定压力。

图4是根据本发明的一个实施例所表示的示意图，其中用附加重量对棉卷支承短轴的支承件施压。图中只表示出了与图1和图2实施例不同的部分，略去了机架和由机架支承的精梳头的部件。图4再次示出一个棉卷17，它与安装在机架上的传动辊19保持接触，而机架则未表示出来。在装置运行中，棉卷17的部分重量由插入于棉卷卷绕筒两端的支承短轴20支承。支承短轴20的支承件在这里也是可绕支承在机架上的轴A旋转的臂22。短轴20安装在臂22上，并可回转。用与臂22刚性连接的杆22.1上的附加重量24加载于臂22。作用在附加重量24上的重力在臂22上产生一个附加的转矩而使棉卷17对着传动辊19施压。附加重量24的大小和位置、转向轴A相对于传动辊19的位置和臂22的长度是这样选择的，即在棉层退绕过程中，棉卷17的直径变小，棉卷的重量由100％减小到小于25％，而使棉卷17对着传动辊19施压的压力的变化则小于±20％。

当棉层已完全退绕时，支承短轴20与空卷绕筒一起转到虚线所示的左边终端位置20.1，于是精梳机停机。带支承短轴20的臂22(用手或适当的传动装置)可转到同样用虚线所示的右边终端位置20.2，支承短轴把空的卷绕筒固定在筒管夹持器25上。然后通过支承短轴20从卷绕筒的两端拉出(如在上述图1和图2所述的那样)而将空的卷绕筒放置到筒管夹持器25上。然后臂22重新回到实线所示的位置，并将新的满的棉卷17放到支承短轴20之间，于是精梳机就可重新开机。

图5表示本发明装置的另一个实施例，在此例中棉卷支承短轴的支承件用弹簧加载。由图中看出，棉卷27与在图中没有表示出的机架所支承的传动辊29保持接触。在装置运行时，支承棉卷27的支承短轴30伸入棉卷27卷绕筒的两端。在这个实施例中，支承短轴30的支承件是滑块32，滑块32可在固定的倾斜导轨34上滑动。而支承短轴30则可旋转地安装在滑块32上。拉力弹簧35的一端作用在滑块32上，而其另一端则固定在固定件36上。拉力弹簧35拉动滑块32并通过支承短轴30克服重力的作用而沿导轨34倾斜向上拉动棉卷27，从而使棉卷27的圆周压到传动辊29的圆周上。在棉层W退绕时，棉卷27的直径逐渐变小，同时棉卷的重量也相应减轻。与此同时，拉力弹簧35缩短，从而使它作用到滑块32上的拉力减小。导轨34与水平线的倾角、拉力弹簧34的弹性常数及其长度或固定件36相对于传动辊29轴线的位置是这样选择的，即在棉层W退绕过程中，棉卷27的直径变小，棉卷27的重量从100％下降到小于25％，而把棉卷压到传动辊29所需的力的变化则小于±20％，最好小于±10％。

在上述图1～图5所述的本发明实施例中，支承装置是这样支承棉卷的：在棉层退绕过程中，棉卷与传动辊保持接触，而在运行中，两个支承短轴插入棉卷卷绕筒的两端。只有一个传动辊与棉卷的圆周保持接触，其优点是，比棉卷放在两个辊上时棉层脱落较少的纤维并具有较小的缠结倾向。此外，支承短轴可固定棉卷的轴向位置，这样，棉层总是居中通过精梳头的钳板。

但在本发明范围内还可有另外的实施方案，例如用于棉卷的支承装置有两个支承辊，棉卷放在这两个辊上。在这种实施例中，要用一个与支承辊分离的传动辊来转动棉卷，这个传动辊与两个支承辊产生相对运动，以便在棉卷的直径和重量逐渐减小时，在棉卷和传动辊之间达到均衡的接触力。这个实施例的示意图如图6所示。

图6所示的棉卷37由一个卷绕筒38和卷绕在卷绕筒上的棉层组成。棉卷37的支承装置有两个平行的支承辊40和41，棉卷37压在这两个支承辊上。支承辊40和41可旋转地支承在图中没有画出的机架上。与支承辊40和41平行的传动辊39安装在连杆42上并可回转和传动，此连杆可绕固定轴43转动。当对传动辊39的支座即对连杆42施压时，传动辊便对着棉卷37的圆周施压。在这个实施例中，连杆42有两个臂，而且对连杆施压是通过在连杆42上远离传动辊39的端部上固定的重量44来实现的。由于对连杆42施压而使传动辊39产生一个与棉卷的直径(和重量)几乎无关的力对棉卷37的圆周施压。当然，也可不用重量44而用弹簧来对支承传动辊39的连杆42施压。

图7表示本发明用气动缸和/或液压缸对支承短轴的支承件施压的一个实施例的示意图。从图中看出，棉卷47的圆周与可转动地支承在图中未示出的机架上的传动辊49保持接触。在运行时，棉卷47由导入棉卷卷绕筒两端上的支承短轴50和支承在机架上的支承辊53所组成的支承装置支承着，且棉卷47的圆周压在支承辊53上。支承辊53可像传动辊49那样传动。支承短轴50可回转地安装在臂52上，而此臂则与液压缸或气动缸55的活塞杆54连接，并与活塞杆一起移动。阀门装置56可将带可调压力的压力介质有选择地输入缸55的这端或那端。阀门装置56由一个控制装置57控制，使由支承短轴50向上或向下作用到棉卷47上的力与棉卷的重量一起产生一个几乎是恒定的压力来把棉卷压到传动辊49和支承辊53上。在棉层W退绕过程中，棉卷47的重量逐渐减小，控制装置57根据棉卷减轻的重量而减小由支承短轴50向上作用到棉卷47上的力(和/或增加向下作用的力)。控制装置57可以是一个根据预定的程序来控制力的程序控制装置。控制装置57亦可以根据棉卷47的直径来控制力。为此，例如可将一个位置传感器(图中未示出)固定在活塞杆54的位置上，并向控制装置57发出一个相应的信号。棉卷47作用到辊49和53的接触力也可直接进行调节，即在辊49和53的支承上装一个力传感器(图中未画出)来测量接触力，这样控制装置即可将力传感器的输出信号与给定值信号进行比较，并使接触力实际上保持恒定。

Claims (10)

1.把在卷绕筒上卷成棉卷的棉层喂给精梳机精梳头的装置至少有一个可回转的传动辊(9；19；29；39；49)和用来可回转地支承棉卷(7；17；27；37；47)的支承装置(10；11；20；30；40；41；50)，棉卷的轴线与传动辊的轴线平行，且在棉层W退绕过程中，棉卷的圆周与传动辊(9；19；29；39；49)的圆周保持接触，其特征是，传动辊(9；19；29；39；49)和支承装置中的一个支承件(10；11；20；30；40；41；50)在棉层W退绕过程中可产生相对运动，在棉卷(7；17；27；37；47)的直径和重量减小时，棉卷和传动辊之间的接触压力保持均衡，从而抵消了棉卷的直径和重量的减小。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征是，支承装置至少有一个支承件(10；11；20；30；50)可插入卷绕筒(8)的里边，以至少支承棉卷(7；17；27；47)的部分重量。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征是，支承装置有两个同轴支承短轴(10；11；20；30；50)可插入卷绕筒(8)的两端，以便至少支承棉卷(7；17；27；47)的部分重量。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征是，两个同轴支承短轴(10；11；20；30；50)可回转地安装在杆件(12；13；22；32；52)上，这些杆件可在传动辊(9；19；29；49)轴线的垂直方向内与传动辊产生相对运动，以便在棉层(W)退绕过程中使棉卷(7；17；27；47)的圆周与传动辊(9；19；29；49)的圆周保持接触。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征是，支承着支承短轴(10；11；20；30；50)的杆件(12；13；22；32；52)是这样进行导向运动和/或施压的，即在棉层(W)退绕时，棉卷(7；17；27；47)的直径变小，棉卷的重量由100％减少到小于25％，而使棉卷的圆周对着传动辊(9；19；29；49)的圆周施压的力，其变化则小于±20％，最好小于±10％。

6.根据权利要求4或5所述的装置，其特征是，支承着支承短轴(10；11；20；30)的杆件是可绕固定的轴A回转的臂(12；13；22；32)。

7.根据权利要求3～6所述的装置，其特征是，插入卷绕筒(8)两端并可从这两端拉回的支承短轴(10；11；20；30；50)可产生相对的轴向运动。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征是，支承短轴(10；11；20；30；50)呈锥形。

9.根据权利要求7或8所述的装置，其特征是，在与转动辊(9；19；29)相隔一定的距离内至少这样布置了一个支承件(15)，即在支承短轴(10；11；20；30)插入卷绕筒(8)两端之前，可将一个满的棉卷(7；17；27)放置在传动辊(9；19；29)和支承件(15)上。

10.根据权利要求1所述的装置，其特征是，支承装置有两个与传动辊(39)平行的支承辊(40，41)用来支承棉卷(37)，且传动辊(39)可相对于支承辊(40，41)与支承辊的轴线垂直地运动并可施压与棉卷37的圆周贴紧。

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