CN114104851A - 一种导纱轮和导纱装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种导纱轮和导纱装置，其中，导纱轮包括依次套设在固定轴外圈的轴套、轴承和导向轮，轴承设置在轴套和导向轮之间，在导向轮的外壁沿其周向设置有导向槽；导向轮通过其外壁的导向槽实现纱线的导引，导向轮在纱线所施加的张力作用下能够带动轴套一同沿固定轴轴向摆动，导向轮通过设置在其内侧的轴承与轴套转动连接，实现随轴套摆动的同时，不影响自身转动从而输送纱线。导纱装置通过两固定轴轴向相互垂直设置的两导纱轮，实现纱线在导纱装置中90°角的偏转，在大批量纱线的加工再生产中，多个导纱装置配合多个收卷设备能够并列设置在纱架导出侧，适应大规模的纱线加工再生产过程中纱线的接引并导向展纤收卷设备。

Description

一种导纱轮和导纱装置

技术领域

本发明涉及纺织技术领域，尤其涉及一种导纱轮和导纱装置。

背景技术

在复合材料的生产过程中，需要进行纱线的加工再生产，在对碳纤维、玻璃纤维等纱线加工生产时，需要对收卷的原料进行放卷、导纱、展纤、收集后再加工。

收卷原料的收卷轴能够集中固定在纱架上进行原料放卷，配合多组收卷设备实现大批量纱线的加工再生产。其中，多组收卷设备并列设置的放卷纱架的放卷侧，使退卷纱线从不同方向导入收卷设备。由于纱线之间容易产生相互干扰、粘连和缠丝，因此需要对每束纱线进行导向并进行张力控制。现有的导纱装置通常为瓷眼导纱，不同束纱线的入射角会造成纱线与瓷眼不同的磨损程度，且纱线容易因瓷眼周围的阻挡而被拉断。

鉴于上述问题的存在，本设计人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，积极加以研究创新，以期创设一种导纱轮和导纱装置，使其更具有实用性。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术中存在的缺陷提供一种导纱轮和导纱装置。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种导纱轮和导纱装置，包括：固定轴、轴套、轴承和导向轮，所述轴套、所述轴承和所述导向轮依次套设在所述固定轴外圈，所述轴承设置在所述轴套和所述导向轮之间，在所述导向轮的外壁沿其周向设置有导向槽；

所述轴套套设在所述固定轴上并能够沿其轴向摆动，所述导向轮通过所述轴承与所述轴套转动连接，并能够随所述轴套沿所述固定轴轴向摆动。

进一步的，所述轴套沿所述固定轴轴向开设的通孔设置为矩形腰孔，所述固定轴设置有与所述通孔相配合的连接部，所述连接部位于所述通孔内且与所述轴套转动连接。

进一步的，所述连接部的直径大于所述通孔的宽度，小于所述通孔的长度；

在所述连接部上沿其轴向对称设置有连接平面，两所述连接平面间的距离与所述通孔的宽度相适应，所述导向轮的摆动方向与所述连接平面平行设置。

进一步的，沿所述固定轴的径向贯穿所述连接部和所述轴套分别开设有第一销孔和第二销孔，通过销轴连接所述第一销孔和所述第二销孔；

所述第一销孔垂直于所述连接平面，所述第二销孔垂直于所述通孔的平面，所述销轴的两端不突出所述第二销孔的外端。

进一步的，所述固定轴沿其轴向依次设置有连接部、安装部、调节部和固定部，所述轴套对应所述连接部套设在其外圈，在所述安装部上设置有挡圈，在所述调节部上开设有调节孔，在所述固定部上设置有外螺纹并配合螺母将所述固定轴固定在支座上。

进一步的，在所述安装部外壁上沿其周向开设有限位槽，所述挡圈套设在所述限位槽内；

所述调节孔沿所述调节部的径向贯穿设置，并与所述第一销孔平行设置。

一种导纱装置，包括安装架和设置在其上的导纱组件和张力控制组件，所述导纱组件包括第一偏摆轮和第二偏摆轮，且所述第一偏摆轮和所述第二偏摆轮均采用如上述权利要求1~6任一项所述的导纱轮结构，所述张力控制组件包括气缸、摆臂组和张力轮，所述气缸通过所述摆臂组驱动所述张力轮运动；

所述第一偏摆轮设置在所述第二偏摆轮上方，且两所述偏摆轮的固定轴轴向相互垂直设置，所述第二偏摆轮位于所述张力轮下方，且所述第二偏摆轮的固定轴轴向与所述张力轮的旋转轴心平行设置，所述第一偏摆轮纱线导出端的竖直切线与所述第二偏摆轮纱线导入端的竖直切线重合，所述第二偏摆轮纱线导出端的切线和所述张力轮纱线导入端的切线重合。

进一步的，所述摆臂组设置为U型结构，包括平行设置的第一摆杆和第二摆杆，以及连接所述第一摆杆和所述第二摆杆的连接杆，所述气缸驱动所述第一摆杆远离所述连接杆的一端，所述张力轮设置在所述第二摆杆远离所述连接杆的一端。

进一步的，所述安装架包括竖直墙板和突出所述竖直墙板设置的吊架，所述张力控制组件设置在所述竖直墙板上，所述导纱组件设置在所述吊架上；

在所述竖直墙板上设置有安装座，所述气缸固定在所述安装座上，所述连接杆与所述安装座转动连接。

进一步的，所述张力控制组件和所述导纱组件分别在所述竖直墙板和所述吊架上对应设置有多组，且多个第一偏摆轮之间、多个第二偏摆轮之间以及多个张力轮之间均沿竖直方向错位设置。

本发明的有益效果为：

在导纱轮结构中，导向轮通过其外壁的导向槽实现纱线的导引，导向轮在纱线所施加的张力作用下能够带动轴套一同沿固定轴轴向摆动，导向轮通过设置在其内侧的轴承与轴套转动连接，实现随轴套摆动的同时，不影响自身转动从而输送纱线；

在导纱装置中，通过两固定轴轴向相互垂直设置的两导纱轮，实现纱线在导纱装置中90°角的偏转，在大批量纱线的加工再生产中，导纱装置配合收卷设备能够并列设置在纱架导出侧，纱线导向收卷设备的方向与纱筒放卷方向和收卷设备收卷方向之间的夹角均介于0°至90°之间，本发明所公开的导纱装置中，纱线在导纱装置中会进行90°角的偏转，使本发明的导纱装置能够完全适应大规模的纱线加工再生产过程中纱线的接引并导向展纤收卷设备。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中导纱轮的结构示意图；

图2为本发明实施例中导纱轮的结构爆炸图；

图3为本发明实施例中导纱轮的安装示意图；

图4为本发明实施例中固定轴的结构示意图；

图5为本发明实施例中导纱轮的剖面结构示意图；

图6为本发明实施例中导纱轮向外侧偏摆时的示意图；

图7为图6所示导纱轮的剖视图；

图8为本发明实施例中导纱轮向内侧偏摆时的示意图；

图9为图8所示导纱轮的剖视图；

图10发明实施例中导纱装置的结构示意图；

图11发明实施例中张力控制组件的结构示意图；

图12发明实施例中多组导纱装置的结构示意图；

图13发明实施例中多组导纱装置的纱线导向图。

附图标记：1、固定轴；11、连接部；111、连接平面；112、第一销孔；12、安装部；121、挡圈；122、限位槽；13、调节部；131、调节孔；14、固定部；141、螺母；15、支座；2、轴套；21、通孔；22、第二销孔；23、销轴；3、轴承；4、导向轮；41、导向槽；5、安装架；51、竖直墙板；52、安装座；53、吊架；6、导纱组件；61、第一偏摆轮；62、第二偏摆轮；7、张力控制组件；71、气缸；72、摆臂组；721、第一摆杆；722、第二摆杆；723、连接杆；73、张力轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一 个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元 件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用 的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目 的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1至图9所示的导纱轮，用于多束纱线放卷后的导向，在大批量纱线的加工再生产中，由于纱线在放卷纱架上的导出位置与若干收卷设备位置间的差异，导致纱线的放卷导出方向与收卷设备的收卷方向间的夹角存在较大差异，因此需要设置导纱装置配合纱线的加工再生产，实现更好的展纤和收卷。

本发明公开了一种导纱轮和导纱装置，配合收卷设备，实现收卷过程的持续稳定进行；具体如图1至9所示的导纱轮结构，纱线在其外部导向轮4外壁上的导向槽41导入和导出，导向轮4的转动配合导向槽41结构，实现纱线的输送和限位，通过设置导向轮4完成纱线输送方向的引导；进一步的，上述导纱轮应用于如图10至13所示的导纱装置中，实现纱线在导纱装置中90°角的偏转，使导纱装置配合收卷设备能够并列设置在纱架导出侧，导纱轮沿其固定轴1轴向的摆动，能够随纱线的导入方向以及张力大小的变化进行自适应性调整，确保纱线稳定在其导向槽41中输送而不会从导向槽41中滑脱。

在本实施例中，如图1和图2所示，导纱轮包括固定轴1、轴套2、轴承3和导向轮4，轴套2、轴承3和导向轮4依次套设在固定轴1外圈，轴承3设置在轴套2和导向轮4之间，在导向轮4的外壁沿其周向设置有导向槽41；轴套2套设在固定轴1上并能够沿其轴向摆动，导向轮4通过轴承3与轴套2转动连接，并能够随轴套2沿固定轴1轴向摆动。

其中，导向轮4通过其外壁的导向槽41实现纱线的导引，导向轮4在纱线所施加的张力作用下能够带动轴套2一同沿固定轴1轴向摆动，导向轮4通过设置在其内侧的轴承3与轴套2转动连接，实现随轴套2摆动的同时，不影响自身转动从而输送纱线。在图2所示导向轮4内圈设置有卡簧槽，用于安装卡簧对轴承3限位固定。

作为上述实施例的优选，轴套2套设在固定轴1上且能够沿固定轴1轴向摆动，具体的，如图2所示轴套2和图4所示，轴套2沿固定轴1轴向开设的通孔21设置为矩形腰孔，固定轴1设置有与通孔21相配合的连接部11，连接部11位于通孔21内且与轴套2转动连接。

进一步的，固定轴1套设轴套2的连接部11需要配合通孔21所设矩形腰孔的尺寸实现与通孔21间的转动连接，需要对其连接部11结构进行调整，其连接部11的直径大于通孔21的宽度，小于通孔21的长度；在连接部11上沿其轴向对称设置有连接平面111，两连接平面111间的距离与通孔21的宽度相适应，导向轮4的摆动方向与连接平面111平行设置。

连接部11自身的直径尺寸大于通孔21的宽度尺寸，使其加工剔除部分结构后所形成的两连接平面111间的距离还能够与通孔21的宽度尺寸相配合；连接部11的直径尺寸小于通孔21的长度尺寸为连接部11与通孔21间的转动提供转动空间。

通过连接部11对称设置的两连接平面111与通孔21内壁两平面相贴合，实现固定轴1的连接部11与轴套2在通孔21宽度方向上的限位（同理在连接部11两连接平面111距离方向上的限位），确保轴套2仅沿固定轴1的轴向摆动，而不会沿固定轴1的周向晃动。

在轴套2与固定轴1连接部11的安装结构中，如图2和图4所示，沿固定轴1的径向贯穿连接部11和轴套2分别开设有第一销孔112和第二销孔22，通过销轴23连接第一销孔112和第二销孔22；第一销孔112垂直于连接平面111，第二销孔22垂直于通孔21的平面，销轴23的两端不突出第二销孔22的外端。

第一销孔112和第二销孔22均垂直于轴套2的摆动方向设置，在通过销轴23连接后，进一步确保轴套2沿固定轴1轴向摆动的稳固，销轴23的长度略小于轴套2的直径，使销轴23安装后能够安全没入第二销孔22中，避免与轴套2外的轴承3干涉。

如图4所述，连接部11设置在固定轴1的一端，固定轴1沿其轴向依次设置有连接部11、安装部12、调节部13和固定部14，轴套2对应连接部11套设在其外圈，在安装部12上设置有挡圈121，在调节部13上开设有调节孔131，在固定部14上设置有外螺纹并配合螺母141将固定轴1固定在支座15上。

其中，在安装部12外壁上沿其周向开设有限位槽122，挡圈121套设在限位槽122内；调节孔131沿调节部13的径向贯穿设置，并与第一销孔112平行设置。

如图3所示，调节部13位于设置有挡圈121的安装部12和固定固定轴1的固定部14之间，当导纱轮安装在支座15上后，通过调节孔131转动固定轴1，使其适应纱线与导向轮4外壁的包角区间。调节孔131与第一销孔112平行设置，便于加工，且实施过程中，通过一根调节直棍穿过调节孔131，能够十分直观的调节固定轴1转动。

本发明还公开了一种导纱装置，安装有上述导纱轮，能够适应大规模的纱线加工再生产。在实施过程中，若干束纱线从纱架上放卷后一同导向收卷设备进行同时收卷，收卷设备并列设置在纱架纱线放卷的输出端，纱线导向收卷设备的方向与纱筒放卷方向和收卷设备收卷方向之间的夹角均介于0°至90°之间，本发明所公开的导纱装置中，纱线在导纱装置中会进行90°角的偏转，因此本发明的导纱装置能够完全适应大规模的纱线加工再生产过程中纱线的导引。

具体的，如图10所示，导纱装置包括安装架5和设置在其上的导纱组件6和张力控制组件7，导纱组件6包括第一偏摆轮61和第二偏摆轮62，且第一偏摆轮61和第二偏摆轮62均采用如上述权利要求1~6任一项的导纱轮结构，张力控制组件7包括气缸71、摆臂组72和张力轮73，气缸71通过摆臂组72驱动张力轮73运动；

第一偏摆轮61设置在第二偏摆轮62上方，且两偏摆轮的固定轴1轴向相互垂直设置，第二偏摆轮62位于张力轮73下方，且第二偏摆轮62的固定轴1轴向与张力轮73的旋转轴心平行设置，第一偏摆轮61纱线导出端的竖直切线与第二偏摆轮62纱线导入端的竖直切线重合，第二偏摆轮62纱线导出端的切线和张力轮73纱线导入端的切线重合。

其中，纱线与第一偏摆轮61和第二偏摆轮62所形成的包角分别位于第一偏摆轮61的顶部和第二偏摆轮62的底部，两偏摆轮中固定轴1连接部11的连接平面111均沿竖直方向设置，使两偏摆轮均能够沿竖直方向设置，配合如图10中所示的纱线输送方向M→N→P→Q，确保纱线在90°翻转过程中能够持续稳定输送，不会从两偏摆轮上滑落。

如图11所示，摆臂组72设置为U型结构，包括平行设置的第一摆杆721和第二摆杆722，以及连接第一摆杆721和第二摆杆722的连接杆723，气缸71驱动第一摆杆721远离连接杆723的一端，张力轮73设置在第二摆杆722远离连接杆723的一端。

进一步的，安装架5包括竖直墙板51和突出竖直墙板51设置的吊架53，张力控制组件7设置在竖直墙板51上，导纱组件6设置在吊架53上；在竖直墙板51上设置有安装座52，气缸71固定在安装座52上，连接杆723与安装座52转动连接。

在本申请的实施例中，如图12和13所示，张力控制组件7和导纱组件6分别在竖直墙板51和吊架53上对应设置有多组，且多个第一偏摆轮61之间、多个第二偏摆轮62之间以及多个张力轮73之间均沿竖直方向错位设置。

本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种导纱轮，其特征在于，包括：固定轴(1)、轴套(2)、轴承(3)和导向轮(4)，所述轴套(2)、所述轴承(3)和所述导向轮(4)依次套设在所述固定轴(1)外圈，所述轴承(3)设置在所述轴套(2)和所述导向轮(4)之间，在所述导向轮(4)的外壁沿其周向设置有导向槽(41)；

所述轴套(2)套设在所述固定轴(1)上并能够沿其轴向摆动，所述导向轮(4)通过所述轴承(3)与所述轴套(2)转动连接，并能够随所述轴套(2)沿所述固定轴(1)轴向摆动。

2.根据权利要求1所述的导纱轮，其特征在于，所述轴套(2)沿所述固定轴(1)轴向开设的通孔(21)设置为矩形腰孔，所述固定轴(1)设置有与所述通孔(21)相配合的连接部(11)，所述连接部(11)位于所述通孔(21)内且与所述轴套(2)转动连接。

3.根据权利要求2所述的导纱轮，其特征在于，所述连接部(11)的直径大于所述通孔(21)的宽度，且小于所述通孔(21)的长度；

在所述连接部(11)上沿其轴向对称设置有连接平面(111)，两所述连接平面(111)间的距离与所述通孔(21)的宽度相适应，所述导向轮(4)的摆动方向与所述连接平面(111)平行。

4.根据权利要求3所述的导纱轮，其特征在于，沿所述固定轴(1)的径向贯穿所述连接部(11)和所述轴套(2)分别开设有第一销孔(112)和第二销孔(22)，通过销轴(23)连接所述第一销孔(112)和所述第二销孔(22)；

所述第一销孔(112)垂直于所述连接平面(111)，所述第二销孔(22)垂直于所述通孔(21)的平面，所述销轴(23)的两端均不突出所述第二销孔(22)的外端。

5.根据权利要求4所述的导纱轮，其特征在于，所述固定轴(1)沿其轴向依次设置有连接部(11)、安装部(12)、调节部(13)和固定部(14)，所述轴套(2)对应所述连接部(11)套设在其外圈，在所述安装部(12)上设置有挡圈(121)，在所述调节部(13)上开设有调节孔(131)，在所述固定部(14)上设置有外螺纹并配合螺母(141)将所述固定轴(1)固定在支座(15)上。

6.根据权利要求5所述的导纱轮，其特征在于，在所述安装部(12)外壁上沿其周向开设有限位槽(122)，所述挡圈(121)套设在所述限位槽(122)内；

所述调节孔(131)沿所述调节部(13)的径向贯穿设置，并与所述第一销孔(112)平行设置。

7.一种导纱装置，其特征在于，包括安装架(5)和设置在其上的导纱组件(6)和张力控制组件(7)，所述导纱组件(6)包括第一偏摆轮(61)和第二偏摆轮(62)，且所述第一偏摆轮(61)和所述第二偏摆轮(62)均采用如上述权利要求1~6任一项所述的导纱轮结构，所述张力控制组件(7)包括气缸(71)、摆臂组(72)和张力轮(73)，所述气缸(71)通过所述摆臂组(72)驱动所述张力轮(73)运动；

所述第一偏摆轮(61)设置在所述第二偏摆轮(62)上方，且两偏摆轮的固定轴(1)轴向相互垂直设置，所述第二偏摆轮(62)位于所述张力轮(73)下方，且所述第二偏摆轮(62)的固定轴(1)轴向与所述张力轮(73)的旋转轴心平行设置，所述第一偏摆轮(61)纱线导出端的竖直切线与所述第二偏摆轮(62)纱线导入端的竖直切线重合，所述第二偏摆轮(62)纱线导出端的切线和所述张力轮(73)纱线导入端的切线重合。

8.根据权利要求7所述的导纱装置，其特征在于，所述摆臂组(72)设置为U型结构，包括平行设置的第一摆杆(721)和第二摆杆(722)，以及连接所述第一摆杆(721)和所述第二摆杆(722)的连接杆(723)，所述气缸(71)驱动所述第一摆杆(721)远离所述连接杆(723)的一端，所述张力轮(73)设置在所述第二摆杆(722)远离所述连接杆(723)的一端。

9.根据权利要求8所述的导纱装置，其特征在于，所述安装架(5)包括竖直墙板(51)和突出所述竖直墙板(51)设置的吊架(53)，所述张力控制组件(7)设置在所述竖直墙板(51)上，所述导纱组件(6)设置在所述吊架(53)上；

在所述竖直墙板(51)上设置有安装座(52)，所述气缸(71)固定在所述安装座(52)上，所述连接杆(723)与所述安装座(52)转动连接。

10.根据权利要求9所述的导纱装置，其特征在于，所述张力控制组件(7)和所述导纱组件(6)分别在所述竖直墙板(51)和所述吊架(53)上对应设置有多组，且多个第一偏摆轮(61)之间、多个第二偏摆轮(62)之间以及多个张力轮(73)之间均沿竖直方向错位设置。

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