CN114368644A - 扭结防止装置、卷绕机、及去除纱线的扭结的方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种用于卷绕机的扭结防止装置、一种包括该扭结防止装置的卷绕机、以及一种在卷绕机中去除纱线的扭结的方法。扭结防止装置(4)包括：按压器元件(24)，可根据致动行程沿着横向致动方向(T‑T)从向后位置移动到向前位置，该按压器元件(24)设置有杆(28)和头部(36)，该杆操作地连接到致动装置(32)，该头部与杆(28)相关联并且成形为在纱线(12)上施加压力和摩擦作用；撞针(40)，在相关纱线(12)的接收容积(44)的相对侧上沿着所述横向致动方向(T‑T)与按压器元件(24)分离并且相对，使得纱线(12)位于头部(36)和撞针(40)之间。撞针(40)配备有端壁(48)，该端壁限定按压器元件(24)的向前位置的端部止挡。

Description

扭结防止装置、卷绕机、及去除纱线的扭结的方法

技术领域

本发明涉及一种改进的用于卷绕机的扭结防止装置、一种包括扭结防止装置的卷绕机和一种用于去除卷绕机中的纱线中的扭结的相关方法。

背景技术

在卷绕操作期间，线或纱处于运动中并且从线轴退绕，以便能够在任何可能的缺陷已被清纱器消除之后被重新卷绕在卷轴上，在高速下会产生气圈。气圈的形成已经是研究的主题，由此得出气圈通常具有复杂的卵形形状，其随着纱线退绕的进行而连续变化。

应当清楚的是，术语“线”或“单丝”或“连续线”是指单丝或连续股线(例如在丝，人造纤维或合成纤维的情况下)，而术语“纱线”是指通过加捻而平行连接的可变长度的一组纤丝。在下文中，将不加区别地使用一个或另一个术语，应理解，本发明的应用不限于任一类型。

在某些条件下，根据速度，线轴距退绕点的距离，以及纱线的退绕段的重量，气圈可能塌陷在管上，从而通过纱线和管之间的摩擦产生高张力，该高张力导致纱线的劣化及其断裂。为了防止这种影响，卷绕机配备有适于中断这种类型的气圈形成的适当装置，其通常被称为气圈消除器.

应注意，在由清纱器切割缺陷时，纱线突然断裂成两部分或两端，一个朝向卷轴，另一个朝向线轴。这两端都必须受到控制，以便由卷绕头构件正确地操纵，从而形成随后的捻接，并且允许重新开始纱线卷绕在卷轴上。

为此，立即制动卷轴；然而，由于其初始转速高，所以在切割和制动之间的短时间内，将切割纱线的朝向卷轴的部分卷绕到同一卷轴上，因此其端部可以通过可移动构件或吸嘴有效地定位在卷轴上。

然而，线轴侧面上的中断部分不再受到任何牵引并保持自由。沿着卷绕头的构件上的纱线路径的端部被固定的，适当定位的吸嘴吸入并保持，或者被纱线张紧器或其他构件保持。

然而，由于惯性而从线轴锥体上分离的部分仍然会少量退绕，并且由于纱线中缺少张力，所以其可能通过在自身上卷绕而在纱线上形成扭结或环。

已知纱线的捻度越大并且纱线越不松弛，将发生越多的扭结。由于扭结或环穿过清纱器的传送产生了不期望的切割，并且总体上降低了卷绕机的效率，以及不必要的和不期望的捻接，所以应当防止扭结，并且当重新开始卷绕过程时，必须将那些扭结拉出。对于特别的纤维和高捻度纱线，通常在高温下将这种纱线蒸汽处理一定时间，以便使纱线松弛并防止纱线在自身上的自卷绕效应。

扭结防止装置的功能应该是三重的：

1.在清纱器刚切割之后，必须与纱线接触以停止其惯性并防止纱线从管上退绕；实际上，如果纱线退绕，则纱线的该部分缺乏张力并且能围绕自身卷绕；

2.在通过线轴喷嘴将纱线输送到捻接器期间，必须产生少量的张力以防止纱线自由退绕，防止形成扭结，改善卷绕头的与输送有关的部分中的滑动，并且最终使引入到捻接器中更有效并确保循环的更好的可重复性；

3.在重新开始卷绕时，应产生少量的张力，以便退绕已经形成的任何扭结。

现有技术的扭结防止系统包括刷，该刷优选地搁置在管的末端的圆周上的以大约180°间隔开的两个区域上；或者由支撑在管的外圆周的一部分上的成形套圈(按照申请人的专利EP0275596B1和EP0909736B1)构成。该支撑件通常靠近线轴锥体的顶部。

纱线上的轻微张力以如下方式产生：从线轴锥体退绕的纱线会遇到刷(套圈)的障碍，从而迫使纱线在刷(套圈)和管之间通过，这会产生摩擦，因此产生足以清除可能已经形成的任何扭结的小张力；即使在通过线轴喷嘴输送线轴纱线期间，扭结防止装置也保持与管接触，以便保持有利于引入到捻接器中的轻微张力，并且在启动斜坡的一部分期间清除如上所述的扭结。

更具体地，在用于清纱器切割的已知解决方案中，使扭结防止装置在尽可能短的时间内与管接触，以停止由惯性导致的纱线的退绕。

因此，扭结防止装置必须是轻的，并且其致动系统必须是快速的；通过在由线轴喷嘴抽吸纱线期间和在将纱线输送到捻接器期间保持与管接触，扭结防止装置产生轻微的张力，该轻微的张力对于将纱线正确地插入到捻接器中是有用的；最后，扭结防止装置在卷绕重新开始斜率期间产生轻微的张力。然后，在卷绕重新开始加速的某个通常可调节的阶段，将其从管上去除，以便避免由于纱线的支数、弱点和速度而产生过应力。

当前的扭结防止装置的常见缺陷基本上是以下两个缺陷。一方面，已知的装置必然是缓慢动作的，因此不能完全防止扭结/环的形成。其原因在于，由于其必须与管的末端相距一定距离以避免与气圈干涉并产生用于收集灰尘的表面，并且必须以有限的力搁置在管上以避免损坏纱线，所以其相对操作时间不是非常短。

而且，赋予纱线的轻微张力不稳定且不平稳。事实上，其在最大值和最小值之间波动，因为在成形套圈的情况下，纱线在套圈和管之间的滑动在纱线退绕的每圈期间仅在管的一小部分上发生一次；在刷的情况下，滑动在一圈中发生两次，但是在整个退绕圈期间保持张力的情况下都不发生。纱线中这种间歇性缺乏张力不利于完全消除扭结，并且导致纱线引入到捻接器中的不规则性。

因此，要解决的问题是，一方面，具有扭结防止装置的非常快速的干预，以便限制由惯性产生的退绕，另一方面，显著地改善纱线上的轻微张力，使其从清纱器切割开始直到退绕为止稳定且规则。

因此，希望具有一种扭结防止装置，其在纱线的退绕圈中，从清纱器切割时到卷绕重新开始加速斜率的预定阶段，对纱线施加微小且规则的张力。

另一方面，通过作用于线轴管的圆形末端难以实现这种功能，因为所需的规则性仅能由横跨管末端的整个360°周边的装置给出。因此，该装置：

1)应该放置在线轴的末端附近以便快速操作；然而，为了避免过大的体积，其将具有复杂的设计；

2)然而，其靠近纱线退绕区域的放置是禁忌的，因为其有收集灰尘的风险。

发明内容

因此，需要解决参考现有技术引用的缺点和限制。

根据本申请所述的扭结防止装置满足了这种需要。本申请提供了一种一种用于卷绕机的扭结防止装置，包括：-按压器元件，能根据致动行程沿着横向致动方向从向后位置移动到向前位置，所述按压器元件装配有杆和头部，所述杆操作地连接到致动装置，所述头部接合到所述杆并且成形为在纱线上施加压力和摩擦作用，-撞针，与所述按压器元件分离并且沿着所述横向致动方向与所述按压器元件相对，位于相关纱线的接收容积的相对侧上，使得所述纱线放置在所述头部与所述撞针之间，-其中，所述撞针设置有端部止挡壁，所述端部止挡壁限定所述按压器元件的所述向前位置的端部止挡。

附图说明

本发明的进一步的特征和优点将从其优选的，非限制性实施方式的以下详细描述中变得更加明显，在附图中：

图1a描绘了现有技术的基于套圈的扭结防止装置的局部平面图；

图1b描绘了由图1a的扭结防止装置在纱线上产生的张力的趋势的曲线图；

图2a描绘了现有技术的基于刷的扭结防止装置的局部平面图；

图2b描绘了由图2a的扭结防止装置在纱线上产生的张力的趋势的曲线图；

图3描绘了根据本发明的实施方式的扭结防止装置的横截面侧视图，其中，按压器元件处于缩回构造；

图4描绘了图3的扭结防止装置的横截面侧视图，其中，按压器元件处于抽出构造；

图5描绘了图3的扭结防止装置处于缩回构造的视图；

图6描绘了包括根据本发明的扭结防止装置的卷绕机的示意图。

与下文描述的实施方式共同的元件或元件的部分将用相同的附图标记表示。

具体实施方式

参考上述附图，根据本发明的扭结防止装置的总体示意图已用4共同表示。

特别地，扭结防止装置4装配在卷绕机8中，其中，由扭结防止装置4截取的纱线12以已知的方式从线轴16退绕以被卷绕回到卷轴20上。

扭结防止装置4包括按压器元件24，其可根据致动行程沿着横向致动方向T-T从向后位置移动到向前位置。

按压器元件24具有操作地连接到致动装置32的杆28和与杆28相关联并且成形为在纱线12上施加压力和摩擦作用的头部36。

按压器元件24的致动装置32可以是气动的，电动的，磁性的或液压的致动装置。

按压器元件24的所述致动行程优选地小于或等于15mm。这样，按压器元件的致动时间特别短。

扭结防止装置4还包括撞针40，该撞针与按压器元件24分开并且沿着所述横向致动方向T-T与按压器元件相对，撞针位于相关纱线12的接收容积44的相对侧上，由此纱线12位于头部36和撞针40之间。

撞针40进而设置有端部止挡壁48，其限定了按压器元件24的向前位置的端部止挡。

有利地，扭结防止装置4包括闭环元件52，其围绕并容纳纱线12，限制纱线在垂直于所述纱线12的横向平面中的运动。

闭环元件52优选地包含在气圈消除器装置56中，并相对于纱线12从线轴16朝向卷轴20的前进方向S-S位于按压器元件24和撞针40的上游。

优选地，闭环元件相对于纱线12从线轴16朝向卷轴20的前进方向S-S布置在按压器元件24和撞针40的上游。

根据一个实施方式，所述闭环元件52是具有圆形横截面的环。

按压器元件24的头部36具有垂直于横向致动方向T-T测量的宽度60，该宽度大于或等于闭环元件52的侧向延伸部64。在其中闭环元件52具有圆形形状的情况下，所述侧向延伸部64等于所述闭环的圆的直径。

撞针进而具有垂直于横向致动方向T-T测量的止挡宽度68，该止挡宽度大于或等于闭环元件52的侧向延伸部64。

优选地，按压器元件24的头部36是以平壁72终止的元件，该平壁垂直于横向致动方向T-T。

进而，根据一个实施方式，撞针40的所述端壁48是扁平的并且垂直于按压器元件24的头部36的横向致动方向T-T。

根据一个可能的实施方式，撞针40沿着所述横向致动方向T-T设置有弹性缓冲装置76。

根据一个实施方式，头部36沿着所述横向致动方向T-T设置有弹性缓冲装置76。

根据一个可能的实施方式，头部36设置有弹性返回装置80，其抵消致动装置32的作用，以使按压器元件24返回到向后位置或静止位置。

如上所述，扭结防止装置4包括闭环元件52，其围绕和容纳纱线12，限制纱线在垂直于所述纱线12的横向平面上的运动。

根据一个优选实施方式，卷绕机8包括具有管状构造的纱线12的气圈消除器装置56，并且所述气圈消除器装置56在卷轴20的一侧和扭结防止装置4上以所述闭环元件52结束。

换句话说，闭环元件52围绕在气圈消除器装置56的顶部中。

因此，气圈消除器装置56优选地在卷轴20的一侧上具有用作闭环元件52的圆形颈部。

现在将描述根据本发明的扭结防止装置的操作。

如图所示，根据本发明的解决方案不再像已知的解决方案那样在线轴管的圆形末端处实现扭结防止功能，而是在卷绕头的另一区域中实现扭结防止功能，其中，可能快速地在表面上停止纱线并在纱线上产生摩擦，这确保了纱线定位的控制并产生张力，而没有现有技术的缺点。

本实施方式实际上正好位于退绕区域上方、紧接在作为纱线12的第一控制构件的气圈消除器装置56之后起作用。

在此位置中，由于停止纱线退绕所需的行程非常短，大约15毫米的量级，所以扭结防止装置4的致动非常快。

优选地，扭结防止装置4位于气圈消除器装置56的管的出口处的卷绕头上的现有纱线存在传感器处，因此其不需要纱线12的路径中的任何额外空间。

特别地，将扭结防止功能赋予按压器元件24的头部或阻尼器36，其由致动装置32致动，优选地由气动柱塞致动，以便抵靠撞针40，优选地用15克弹簧加载。

撞针40的行程由缩回位置和头部36抵靠撞针40的抽出位置之间的距离给定。

优选地，头部36的行程区域位于气圈消除器装置56的管的出口处，该出口为闭环元件52，其中，纱线12的在被清纱器切割之后将在其上施加摩擦的部分位于该出口处。

朝向撞针40移动的头部或阻尼器36拦截纱线12，并且在引导纱线12以使纱线搁置在撞针40的中心上的闭环元件52的圆形形状的辅助下，将其朝向撞针40传送，优选地由弹性缓冲装置76缓冲。

纱线12因此轻微地夹在头部或阻尼器36和撞针40之间，并且经受适度的摩擦，这与纱线12从线轴16的锥体的退绕无关。

有利地，如图所示，纱线12容纳在闭环元件52内，并且因此当其朝向优选地缓冲的撞针40移动时，总是被按压器元件24的头部36拦截。

有利地，扭结防止装置4在纱线12退绕并从线轴16朝向卷轴20移动时影响纱线，以便通过施加在头部36与撞针40之间的摩擦在纱线12上产生连续张力：纱线12上的所述张力不会如现有技术的解决方案中的情况那样由于纱线12的退绕而发生变化。

在纱线12上产生的张力不会由于纱线的退绕而改变，因为扭结防止装置4位于纱线12的退绕区域的外部。

如从以上描述中可以理解的，本发明克服了现有技术的缺点。

特别地，本发明提供了以下许多优点。

首先，扭结防止装置的致动是立即的，这种装置制成轻的并且具有非常短的致动行程。

另外，施加在纱线上的摩擦是连续的并且不是脉冲式的，因此有利于防止在退绕中纱线端部的抽吸操作期间在纱线中形成扭结以将纱线输送到捻接器，并且有利于清除在由清纱器切割时可能形成的任何扭结。

特别地，纱线总是保持在摩擦下，使得在纱线上产生的张力不会由于纱线的退绕而发生变化。

另外，连续的摩擦确保了到捻接器中的受控引入，具有更低的误差可能性和更高的循环效率。

此外，退绕区域不受装置的阻碍，该装置尽管可以较小，但总是产生用于收集灰尘的点，灰尘在随着时间的推移而积聚之后，可能沉积在纱线上并在其上产生缺陷。

因此，根据本发明的扭结防止装置有利地位于纱线退绕区域的外部：这样，在纱线上产生的张力不会由于纱线的退绕而发生变化。

另外，放置扭结防止装置的区域优选地位于气圈消除器的上方，纱线在那里由管引导，并且因此在纱线的退绕路径上不需要额外空间。因此，本发明的扭结防止装置也可以应用于现有的卷绕机(改造装置)。

此外，根据本发明的扭结防止装置也可以与在管的顶部上工作的已知类型的扭结防止装置配合使用。

为了满足可能的和特定的需要，本领域技术人员可以对上述解决方案进行多种修改和变化，所述修改和变化都包含在如所附权利要求限定的本发明的范围内。

Claims (18)

1.一种用于卷绕机的扭结防止装置(4)，包括：

-按压器元件(24)，能根据致动行程沿着横向致动方向(T-T)从向后位置移动到向前位置，所述按压器元件(24)装配有杆(28)和头部(36)，所述杆操作地连接到致动装置(32)，所述头部接合到所述杆(28)并且成形为在纱线(12)上施加压力和摩擦作用，

-撞针(40)，与所述按压器元件(24)分离并且沿着所述横向致动方向(T-T)与所述按压器元件相对，位于相关纱线(12)的接收容积(44)的相对侧上，使得所述纱线(12)放置在所述头部(36)与所述撞针(40)之间，

-其中，所述撞针(40)设置有端部止挡壁(48)，所述端部止挡壁限定所述按压器元件(24)的所述向前位置的端部止挡。

2.根据权利要求1所述的扭结防止装置(4)，其中，所述扭结防止装置(4)包括闭环元件(52)，所述闭环元件围绕并容纳所述纱线(12)，以限制所述纱线在垂直于所述纱线(12)本身的横向平面上的运动。

3.根据权利要求2所述的扭结防止装置(4)，其中，所述闭环元件(52)结合到气圈消除器装置(56)中，所述气圈消除器装置相对于所述纱线从线轴(16)到卷轴(20)的前进方向(S-S)放置在所述按压器元件(24)和所述撞针(40)的上游。

4.根据权利要求2或3所述的扭结防止装置(4)，其中，所述闭环元件(52)相对于所述纱线从线轴(16)到卷轴(20)的前进方向(S-S)布置在所述按压器元件(24)和所述撞针(40)的上游。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的扭结防止装置(4)，其中，所述闭环元件(52)是具有圆形横截面的环。

6.根据权利要求2至5中任一项所述的扭结防止装置(4)，其中，所述头部(36)具有垂直于所述横向致动方向(T-T)测量的宽度(60)，该宽度大于或等于所述闭环元件(52)的侧向延伸部(64)。

7.根据权利要求2至6中任一项所述的扭结防止装置(4)，其中，所述撞针(40)具有垂直于所述横向致动方向(T-T)测量的止挡宽度(68)，该止挡宽度大于或等于所述闭环元件(52)的侧向延伸部(64)。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的扭结防止装置(4)，其中，所述头部(36)是以垂直于所述横向致动方向(T-T)的平壁(72)结束的元件。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的扭结防止装置(4)，其中，所述端部止挡壁(48)是平的并且垂直于所述按压器元件(24)的所述头部(36)的所述横向致动方向(T-T)。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的扭结防止装置(4)，其中，所述撞针(40)沿着所述横向致动方向(T-T)装配有弹性缓冲装置(76)。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的扭结防止装置(4)，其中，所述头部(36)沿着所述横向致动方向(T-T)装配有弹性缓冲装置(76)。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的扭结防止装置(4)，其中，所述头部(36)设置有弹性返回装置(80)，该弹性返回装置对抗所述致动构件(32)的作用以使所述按压器元件(24)返回到向后位置。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的扭结防止装置(4)，其中，所述按压器元件(24)的所述致动装置(32)是气动的、电动的、磁性的、或液压的致动装置。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的扭结防止装置(4)，其中，所述按压器元件(24)的所述致动行程小于或等于15mm。

15.一种包括根据权利要求1至14中任一项所述的扭结防止装置(4)的卷绕机，其中，由所述扭结防止装置(4)拦截的所述纱线(12)从线轴(16)退绕以重新卷绕在卷轴(20)上，其中，所述卷绕机包括所述纱线(12)的气圈消除器装置(56)，所述气圈消除器装置具有管状构造，所述气圈消除器装置(56)在所述卷轴(20)的一侧和在所述扭结防止装置(4)上以所述闭环元件(52)结束。

16.根据权利要求15所述的卷绕机(8)，其中，所述气圈消除器装置(56)在所述卷轴(20)的一侧上具有圆形颈部，所述圆形颈部用作闭环元件(52)。

17.一种在卷绕机(8)中去除纱线(12)的扭结的方法，包括以下步骤：

-提供根据权利要求15或16所述的卷绕机(8)，

-将所述扭结防止装置(4)施加在从所述线轴(16)退绕并朝向所述卷轴(20)行进的所述纱线(12)上，以便在所述纱线(12)上产生连续的张力，所述纱线在所述头部(36)与所述撞针(40)之间摩擦，所述张力不会由于所述纱线(12)的退绕而发生变化。

18.根据权利要求17所述的方法，包括将所述扭结防止装置(4)定位在所述纱线(12)的退绕区域外部的步骤，使得在所述纱线(12)上产生的张力不会由于所述纱线(12)的退绕而发生变化。

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