一种防止经纱损伤的整经机
技术领域
本发明涉及纺织技术领域,具体涉及一种防止经纱损伤的整经机。
背景技术
整经机是按照工艺设计要求,将一定数量的经纱按照一定的宽幅、间隔均匀的缠绕在经轴上的设备。其主要包括筒子架、集纱板和整经机主体,经线从安装在筒子架上的纱筒上退卷,穿过集纱板上的纱线孔后,由整经机主体上的游动机构导向,依次均匀的缠绕在经轴的各个部位。在长期的实践过程中,现有的整经机主要还存在以下方面的问题:
一、传统的整经机筒子架包括单一筒子架和复式筒子架,单一筒子架每一个退卷单元内可设置一个纱筒,在该纱筒放卷完成后,停机更换该纱筒,在控制好纱筒放卷速度和输送速度的情况下,由于多个纱筒上的经纱基本能够实现同步完成退卷,故也可进行批量退卷,当然,这种方式对纱筒上经线的具体长度具有一个统一标准,对于一些特殊布匹而言,由于经纱中往往会出现一些其他材质、型号的纱线,故在实际操作中,经线的放卷长度实际上极难控制,而频繁的更换纱筒也会导致频繁的停机。
故复式筒子架应运而生,复式筒子架就是在一个退卷单元可安装至少两个纱筒,两个纱筒的端头预先接好,当其中一个纱筒上的经纱退卷完毕后,自动从其余的纱筒上退卷,这种方式的好处在于,可以实现经纱的灵活更换,无需停机,提高了整经机总体的工作效率。然而这种方式也存在一定的缺陷,由于不同纱筒上的经纱在接头处具有一定的长度,在前一纱筒最后一圈退卷完成后,由于张力突然降低,极易导致设备误判为发生断线,出现停机的情况。同时,该张力突然大幅的度变化,也容易造成纱线的缠绕,进而对纱和设备均造成损伤。另外,由于张力降低的范围过大,即使整经机配备有对张力进行实时检测和在线修正的装置,往往也不能快速对张力失调进行修正。
二、经纱在退卷至卷绕的过程中,期间经过若干导向部件的导线,如:导向轮、导向杆、导向孔等,经纱在与这些导向部件接触的过程中,不可避免的会存在一定的摩擦力,进而导致经纱表面淤积静电,静电的积蓄不仅会对经纱自身的质量造成影响,同时也会造成一定的安全隐患。为此,目前市面上的少量整经机也出现了对静电进行消除的方式,但这些除静电结构要么成本昂贵、要么除静电效果不佳,无法从根本上解决整经机经纱静电积蓄的问题,影响后续工序,最终造成产品的良品率低。
三、整经机的集纱板通常就是一个平板,平板上按设置要求设置纱线孔,筒子架导出的经纱穿过纱线孔后接整经机主体的游动装置。然而,对于部分布匹而言,由于宽幅较大,其需要的经线数量也较多,而单个筒子架由于容量有限,很多时候用户需要用到多个筒子架进行经纱退卷。这就导致筒子架在宽度方向上分布较为分散,进而导致经纱在经过集纱板时有一个较大的弯折角度,而弯折角度过大,不仅对经纱的磨损大,且增加了断线的风险。为此,设计一种能够适应大角度弯折导向的整经机配套集纱板势在必行。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够平衡退卷张力的防止经纱损伤的整经机。
为实现上述发明目的,本发明所采用的技术方案是:一种防止经纱损伤的整经机,包括依次布置的筒子架、集纱板和整经机主体;
所述筒子架包括架体以及设置在架体上的若干退卷单元;所述退卷单元包括安装架,所述安装架包括一张横向的底板和两张竖向的侧板,所述底板呈直角三角形,所述侧板固定设置在底板的两直角边上;两张所述侧板上对称设置有两个能够自由转动的筒子安装座,所述筒子安装座上套设有纱筒,所述纱筒呈倒V形分布;所述底板的斜边一侧还设置有横向的边板,所述边板通过伸缩组件与底板连接,所述边板顶面的中心设置有导向轮;
所述底板上位于两个纱筒之间的区域设置有阻尼式张力陡降缓冲器,所述阻尼式张力陡降缓冲器通过斜连杆架空设置在纱筒的斜下方,所述阻尼式张力陡降缓冲器上具备至少一根能够绕阻尼式张力陡降缓冲器的中心形成阻尼转动的张力缓冲杆,所述张力缓冲杆的端部设置有钩头;两个所述纱筒中,一个纱筒上的经纱的头端绕过导向轮引导至集纱板、尾端与另一个纱筒上的经纱的头端捻接,两个纱筒上的经纱的捻接段绕过张力缓冲杆上的钩头,且在张力缓冲杆的阻尼作用下形成绷紧。
优选的,所述阻尼式张力陡降缓冲器包括中心轴,所述中心轴的两端对称设置有两张端盘,所述端盘通过短杆固定设置在斜连杆端部的固定头上;所述端盘之间设置有中心筒,所述中心筒的两端套设在端盘外并与端盘构成转动配合;所述中心轴的外周面上以及中心筒的内周面上均设置有弧形的桨叶,所述中心筒内充注阻尼油;所述张力缓冲杆设置有两根,张力缓冲杆沿中心筒的径向延伸,且呈中心对称分布在中心筒的外周面上。
优选的,靠近所述端盘的中心筒内周面上还设置有与端盘相接触的密封片,所述密封片与端盘之间设置有密封圈。
优选的,所述底板上表面的中心设置第一导向板,所述边板两端设置有朝上弯折的第二导向板;所述第一导向板和第二导向板上分别设置有导向条孔和导向圆孔,所述导向条孔和导向圆孔的高度与导向轮的导向面相同,所述导向条孔沿第一导向板的长度方向延伸。
优选的,所述第二导向板与导向轮之间的边板上还设置有张力调节组件,所述张力调节组件包括设置在边板上的升降孔,所述升降孔内设置有升降柱,所述升降柱的尺寸由上至下逐渐变小,且周面与经纱相接触;所述升降孔下方的边板上设置有固定架,所述固定架上设置有微型电动推杆,所述微型电动推杆的伸缩端与升降柱的下端连接。
优选的,所述张力调节组件与导向轮之间的边板上还设置有第三导向板,所述第三导向板上也设置有导向圆孔。
优选的,所述伸缩组件包括设置在边板靠近底板一侧的滑槽,以及安装在底板底面的、与滑槽相适配的导轨,所述导轨卡设在滑槽内。
优选的,所述安装架两张侧板相对的边沿通过连接立板构成连接,所述连接立板通过连接组件安装在筒子架的架体上。
优选的,所述架体包括中心板和设置在中心板两端的端板,所述端板上设置有若干出线孔。
优选的,所述连接组件包括固定设置在中心板上的内六角接头,所述连接立板上垂直设置有连接杆;所述连接杆的端部设置有与内六角接头相配合的插接头,所述插接头穿设在内六角接头内;所述连接杆外还套设有帽状的紧固圈,所述紧固圈的内壁上设置有内螺纹,所述内六角接头的外壁上设置有外螺纹,所述内螺纹与外螺纹相配合。
本发明的有益效果集中体现在:能够实现不停机更换纱筒,同时能够减小一个纱筒退卷完并切换至另一个纱筒进行退卷时,由于捻接段长度影响导致的张力下降过大的情况发生,有效的实现了张力的调节控制,防止经纱和设备损伤。具体来说本发明筒子架在使用过程中,每个退卷单元的两个筒子安装座上各安装好一个纱筒,然后利用空气捻接器将经纱的头尾两端捻接好,将捻接段绕过张力缓冲杆上的钩头,并旋转张力缓冲杆,利用张力缓冲杆的阻尼将捻接段绷紧,即可进行正常的退卷。退卷时,第一个纱筒上的经线轴向退卷,当该纱筒上的经纱退卷完成后,捻接段由于受到张力缓冲杆的影响,并不会过度松弛,此时张力缓冲杆类似一个可调节位置的导向杆,随着经纱在另一个纱筒上的退卷,缓慢的朝导向轮所在的方向移动,从而实现了张力的缓冲,避免造成张力陡降。当然,在张力缓冲杆朝导向轮移动的前期,第二个纱筒实际上是处于切向退卷的状态,便于张力的维持,随着张力缓冲杆的移动,到达后期时,也就是张力缓冲杆靠近导向轮时,经纱从钩头上脱扣,此时张力已经稳定,纱筒也重新切换至轴向退卷的方式,便于经纱快速退卷。
附图说明
图1为本发明的俯视结构示意图;
图2为筒子架退卷单元的俯视结构示意图;
图3为图2中所示结构一种使用状态示意图;
图4为阻尼式张力陡降缓冲器一种使用状态下的结构示意图;
图5为阻尼式张力陡降缓冲器另一种使用状态下的结构示意图;
图6为阻尼式张力陡降缓冲器未装配时的结构示意图;
图7为阻尼式张力陡降缓冲器未安装桨叶时的内部结构示意图;
图8为导向条孔和导向圆孔的结构示意图;
图9为张力调节组件的结构示意图;
图10为静电消除装置的结构示意图;
图11为导电柱的安装示意图;
图12为导电弹片的安装示意图;
图13为集纱板的结构示意图;
图14为随动导向器的结构示意图;
图15为集纱板的俯视图。
具体实施方式
如图1-15所示的一种防止经纱损伤的整经机,与传统的整经机相同的地方在于,本发明也包括依次布置的筒子架1、集纱板2和整经机主体3。所述筒子架1用于安装纱筒,并用于纱筒的放卷;所述集纱板2用于对从筒子架1退卷的经纱进行导向,使其能够正常的进入整经机主体3的游动装置43,游动装置43能够沿着整经机主体3经轴的长度方向运动,从而将经纱有序的缠绕在经轴上。
结合背景技术中提到的多方面的问题,本发明对现有的整经机进行多方面的改良,以提高整经机整体的工作性能:
其一、从筒子架结构的改良来看:
本发明所述筒子架1包括架体4以及设置在架体4上的若干退卷单元5。如图1所示,所述架体4主要包括中心板35和设置在中心板35两端的端板36,所述中心板35主要用于布置退卷单元5,所述端板36主要用于布置导向部件,所述端板36上设置有若干出线孔,所述出线孔就是一种导向部件。当然,所述架体4可以是由管件焊接构成的架体,只要满足退卷单元5和导向部件的安装即可。本发明退卷单元5按架体4的长度方向均匀布置在架体4上,其可多层设计,也可以采用单层设计。
退卷单元5与架体4的连接方式可采用固定式,但为了方便检修,以及为了便于布置的灵活性,二者之间最好是采用可拆卸的连接方式,当然其具体方式还应当适应退卷单元5的需求。如图2中所示,当采用本发明所述的退卷单元5时,所述安装架两张侧板7相对的边沿通过连接立板34构成连接,可将退卷单元5的连接立板34通过连接组件安装在筒子架1的架体4上。最简单的连接组件可以就是多个螺栓,利用螺栓组对推举按单元5进行固定,当然采用卡槽、卡头的方式进行卡接也是可行的。但为了提高安装的稳定性,本发明更好的做法还可以是,所述连接组件包括固定设置在中心板35上的内六角接头37,所述连接立板34上垂直设置有连接杆38。所述连接杆38的端部设置有与内六角接头37相配合的插接头39,所述插接头39穿设在内六角接头37内。所述连接杆38外还套设有帽状的紧固圈40,所述紧固圈40的内壁上设置有内螺纹,所述内六角接头37的外壁上设置有外螺纹,所述内螺纹与外螺纹相配合。拧松紧固圈40,使紧固圈40失去对插接头39的抵靠,即可快速的将插接头39从内六角接头37内部抽出。
本发明筒子架最大的亮点在于,如图2中所示,所述退卷单元5包括安装架,所述安装架包括一张横向的底板6和两张竖向的侧板7,所述底板6呈直角三角形,所述侧板7固定设置在底板6的两直角边上。所述安装架的各个构成部件可单独加工再焊接或螺栓连接,但更好的做法是安装架采用轻质高强度塑料,整体一体注塑成型。两张所述侧板7上对称设置有两个能够自由转动的筒子安装座8,所述筒子安装座8上套设有纱筒9,所述纱筒9呈倒V形分布。这种分布方式使得二者在轴向退卷时,出线方向能够更加靠近后续的导向部件。
所述底板6的斜边一侧还设置有横向的边板10,边板10主要是用于导向部件的安装,为了避免各经纱的路径重合,所述边板10通过伸缩组件与底板6连接,从而能够在图2中上下方向上调整边板10的位置,所述伸缩组件的具体结构较多,且该结构为常规的现有结构,在本发明中不再对此进行赘述,例如:所述伸缩组件包括设置在边板10靠近底板6一侧的滑槽32,以及安装在底板6底面的、与滑槽32相适配的导轨33,所述导轨33卡设在滑槽32内,通过滑槽32和导轨33滑动配合和锁止,实现边板10位置的调节,进而实现其上的导向部件的调节,所述边板10顶面的中心设置有导向轮11,导向轮11与两个纱筒9之间的位置相对。
所述底板上位于两个纱筒9之间的区域设置有阻尼式张力陡降缓冲器12,阻尼式张力陡降缓冲器12在于避免在纱筒9进行退卷转换时,出现张力下降过大,甚至是直接丢失张力的情况。所述阻尼式张力陡降缓冲器12通过斜连杆13架空设置在纱筒9的斜下方,如图4-7所示,所述阻尼式张力陡降缓冲器12上具备至少一根能够绕阻尼式张力陡降缓冲器12的中心形成阻尼转动的张力缓冲杆14,所述张力缓冲杆14的端部设置有钩头15。使用时,两个所述纱筒9中,一个纱筒9上的经纱的头端绕过导向轮11引导至集纱板2、尾端与另一个纱筒9上的经纱的头端捻接,两个纱筒9上的经纱的捻接段绕过张力缓冲杆14上的钩头15,且在张力缓冲杆14的阻尼作用下形成绷紧。
本发明筒子架1在使用过程中,每个退卷单元的两个筒子安装座8上各安装好一个纱筒9,然后利用空气捻接器将经纱的头尾两端捻接好,将捻接段绕过张力缓冲杆14上的钩头15,并旋转张力缓冲杆14,利用张力缓冲杆14的阻尼将捻接段绷紧,即可进行正常的退卷。退卷时,如图2和4所示,第一个纱筒9上的经线从轴向退卷,当该纱筒9上的经纱退卷完成后,捻接段由于受到张力缓冲杆14的影响,并不会过度松弛,此时张力缓冲杆14类似一个可调节位置的导向杆,随着经纱在另一个纱筒9上的退卷,缓慢的朝导向轮11所在的方向移动,从而实现了张力的缓冲,避免造成张力陡降。当然,在张力缓冲杆14朝导向轮11移动的前期,第二个纱筒9实际上是处于切向退卷的状态,便于张力的维持,随着张力缓冲杆14的移动,到达后期时,如图3和5中所示,也就是张力缓冲杆14靠近导向轮11时,经纱从钩头15上脱扣,此时张力已经稳定,纱筒9也重新切换至轴向退卷的方式,便于经纱快速退卷。
当然,为了实现张力缓冲杆14的阻尼运动,阻尼式张力陡降缓冲器12的具体结构可任意设计,例如:可通过盘面带径向齿的两个轮盘盘面相互啮合作为阻尼产生的来源,其中一张轮盘固定,张力缓冲杆14安装在另一个轮盘上即可。但这种方式由于径向齿的相互挤压,会具有一定的梯级跳动,为了消除该梯级跳动,本发明更好的做法可以是,结合图6和7所示,所述阻尼式张力陡降缓冲器12包括中心轴16,所述中心轴16的两端对称设置有两张端盘17,所述端盘17通过短杆固定设置在斜连杆13端部的固定头18上。所述端盘17之间设置有中心筒19,所述中心筒19的两端套设在端盘17外并与端盘17构成转动配合。所述中心轴16的外周面上以及中心筒19的内周面上均设置有弧形的桨叶20,所述中心筒19内充注阻尼油,所述阻尼油采用粘稠度相对较大的油脂。在中心筒19转动的过程中,其上的桨叶20受到阻尼油的反作用力,能够对桨叶20产生阻尼,进而对中心筒19产生阻尼,最终控制张力缓冲杆14的转动速度。这种阻尼的产生方式相对更为平滑,无明显的梯级跳动,使得在进行张力缓冲的过程中更加的稳定。当然,考虑导中心筒19内需要充填阻尼油,故应当确保中心筒19与端盘17之间的稳定密封,为此,本发明靠近所述端盘17的中心筒19内周面上还设置有与端盘17相接触的密封片21,所述密封片21与端盘17之间设置有密封圈22。另外,本发明的中心筒19上也可以设置有两根张力缓冲杆14,张力缓冲杆14沿中心筒19的径向延伸,且呈中心对称分布在中心筒19的外周面上。本发明通过阻尼式张力陡降缓冲器12,有效的防止张力在短时间内的过度下降,为张力调节器的调节预留了足够的时间。
在此基础上,为了进一步对本发明的筒子架1进行优化,本发明更好的做法还可以是,所述底板6上表面的中心设置第一导向板23,所述边板10两端设置有朝上弯折的第二导向板24。所述第一导向板23和第二导向板24上分别设置有导向条孔25和导向圆孔26,所述导向条孔25和导向圆孔26的高度与导向轮11的导向面相同,保证了经纱在经过导向轮12时的稳定性,所述导向条孔25沿第一导向板23的长度方向延伸,能够确保经纱在两个纱筒9之间转换时始终具有一个较优的路径,避免经纱导向角过大。
本发明阻尼式张力陡降缓冲器12配合各种能够实时调节张力的张力调节器使用,能够达到极好的效果。为此,本发明还公开了一种张力调节组件,如图2和9中所示,所述第二导向板24与导向轮11之间的边板10上还设置有张力调节组件,所述张力调节组件包括设置在边板10上的升降孔27,所述升降孔27内设置有升降柱28,所述升降柱28的尺寸由上至下逐渐变小,且周面与经纱相接触。所述升降孔27下方的边板10上设置有固定架29,所述固定架29上设置有微型电动推杆30,所述微型电动推杆30的伸缩端与升降柱28的下端连接。通过微型电动推杆30可带动升降柱28在升降孔27内升降,从而使升降柱28不同尺寸段的周面与经纱接触,进而改变经纱的张力。当然,为了降低升降柱28对经纱的摩擦力,所述升降柱28的下端还可以通过旋转接头与微型电动推杆30的伸缩端固接。另外,为了防止升降柱28在升降的过程中带动经纱在高度方向上跳动,本发明所述张力调节组件与导向轮11之间的边板10上还设置有第三导向板31,所述第三导向板31上也设置有导向圆孔26,该导向圆孔26的高度与第二导向板24上的导向圆孔26的高度相同。
其二、从消除经纱在退卷、输送过程中产生的静电上来看:
如图1中所示,本发明所述整经机主体3与集纱板2之间设置有除静电装置41,所述除静电装置41包括呈扁平的方框状的外壳42,经集纱板2引导的经纱穿过外壳42后进入整经机主体3的游动装置43。
如图10中所示,所述外壳42顶部的内表面设置有离子风刀44,所述离子风刀44沿外壳42的宽度方向延伸,离子风刀44的出风口朝下。离子风刀44的出风口优选线性出风口,确保出风的覆盖面更大。所述离子风刀44的下方还设置有沿外壳42宽度方向延伸的导电辊45,所述导电辊45采用具有高导电性能的铝合金、铜合金等材料制成,所述导电辊45的两端设置在位于外壳42两侧壁上的导电柱46上,并与导电柱46构成转动配合。
为了提高导电柱46与导电辊45之间的接触紧密度,所述导电柱46朝向导电辊45的一端呈锥形,所述导电辊45的端部设置有与导电柱46相配合的转动孔49,所述导电柱46穿设在转动孔49内。所述导电柱46的外端与接地线47连接,所述经纱由导电辊45的顶部绕过导电辊45。在此基础上,所述转动孔49靠近外端的内侧壁上设置有一圈环槽50,所述环槽50内设置有C字形的导电弹片51,所述导电弹片51的一端固定在环槽50的内壁上,另一端抵靠在导电柱46的外侧壁上。通过导电弹片51可确保导电柱46和导电辊45的紧密电性接触,从而提高其导通性。
本发明的静电消除装置41在使用过程中,一方面通过离子风刀44产生离子风,以中和经纱上携带的静电荷;另一方面利用接地的导电辊45将静电直接导走,双管齐下,增加了静电消除的效果。同时,由于本发明的离子风刀44设置在外壳42的中部,方框状的外壳42可以对离子风刀44产生的离子风进行截留反射,从而防止离子风穿过经纱缝隙后直接逸散在车间内,提高了离子风刀的利用效率。
为了避免经纱在绕过导向辊45的过程中出现混乱,本发明所述导电辊45的周面上沿导电辊45的长度方向,均匀设置有若干接触槽48,所述经纱位于接触槽48内,所述接触槽48的截面呈弧形,以降低摩擦力。进一步的,所述接触槽48的表面喷涂有一层具有导电特性的润滑涂层。除此之外,考虑到除静电装置41整体高度的可调性,所述外壳42的底部设置有升降支撑腿52。
其三、从集纱板2的改良来看:
如图13-15所示,本发明所述集纱板2包括板体,所述板体上设置有若干呈矩阵式分布的导纱孔53,每一个所述导纱孔53内均设置有一个随动导向器。所述随动导向器包括中心环54,所述中心环54的顶部和底部分别设置有一根插销55,所述插销55穿设在导纱孔53内壁上的销孔内,并与销孔构成转动配合。经纱穿设在中心环54中。
本发明的集纱板2在使用过程中,经纱穿过集纱板2上的随动导向器,由于随动导向器在导纱孔53内具备可转动的特性,其始终能够随着经纱的应力状况自行调节其方向,使经纱在可达到的最佳角度穿过随动导向器,与传统的单纯设置导纱孔53的方式相比,一方面能够降低对经纱的磨损,另一方面随着导向拐角部位的应力减小,也能够极大的降低断线风险。
在此基础上,为了进一步优化经纱的导向拐角路径,如图14所示,本发明所述中心环54的两侧还设置有端环56,所述端环56与中心环54之间通过一根螺旋弹簧57相互连接,所述经纱穿过端环56和中心环54。所述中心环54的两端、端环56对应中心环54的一端的外周面上均设置有肩台58,所述螺旋弹簧57的端部固定在肩台58处,其具体的固定方式可以是粘接或焊接。螺旋弹簧57在经纱的张力作用下,能够进行一定的弯折,从而使得经纱的导向路径更加的圆滑舒畅。在此基础上,为了进一步降低经纱与端环56和中心环54之间的摩擦力,所述中心环54和端环56的内壁上均设置有环形的转动槽,所述转动槽内设置有相配合的转动圈59。通过转动圈59的转动,能够将摩擦力转化为其转动的动力,从而降低了摩擦力。另外,为了适应一些宽幅更大的布匹的整经,所述板体还可以设计为呈弧形,且弧形的凸出侧朝向筒子架1,使得导向角度更加的合理。同理,与静电消除装置41相同,为了满足高度调整的需要,所述板体的底部设置有升降支撑腿52。