CN1179075C - 精梳机分离罗拉的传动装置 - Google Patents

Abstract

一种用于精梳机分离罗拉的具有差动齿轮(23)的传动装置，上述差动齿轮的一根主轴与一个可使该主轴匀速转动的传动装置相连接，它的另一根主轴与可产生附加转动的控制机构相连接，在机架上安装一个偏心轮(8)，该偏心轮通过拉杆(10)与曲柄(A、E)相连接，上述曲柄可使偏心轮在恒定传动速度下发生不均匀转动，并安装成偏离偏心轮的转动点(B)，上述偏心轮(8)支承着摇座(11)，该摇座以铰接的方式支承在支承杆(14)的圆周点(J)上，上述支承杆(14)可转动地安装在机架上，上述的用于传递偏心轮传来的运动的摇座(11)通过连杆(16)与上述的另一根主轴(20)上的可产生附加转动的控制杆(17)相连接。由于现有技术的装置的局限性，故增加夹持点数很可能出现问题。在现有结构的基础上提出一种特定结构而增加夹持点数，并选定偏心轮(8)上的拉杆(10)的铰接点(D)与其转动点(B)之间的距离与摇座(11)的中心点(C)与偏心轮(8)的转动点(B)之间的距离之比为大于3.5。

Description

精梳机分离罗拉的传动装置

发明领域

本发明涉及精梳机的分离罗拉的传动装置。

背景技术

在精梳机精梳过程中，由可转动地安装在钳板下方的圆形梳轮的精梳段将从钳板机构中凸出的毛卷经纱(下称“纤维毛圈”)梳出。所述的钳板机构安装成可进行摆动。

上述钳板在其完成精梳纤维毛圈的后部位置上闭合。当钳板向着可转动地安装的分离罗拉对向前运动时，钳板张开，将精梳出的凸出的纤维毛圈套到从分离罗拉上伸出的纤维网的经纱上，在此过程中，纤维毛圈到达上梳轮的作用区。在梳轮夹持过程中，分离罗拉对进行周期式步进运动，并与相应的传动机构相配合而完成这种运动。一旦从钳板伸出的纤维毛圈经纱落在部分地由分离罗拉传送回的纤维毛圈网上，分离罗拉便立即进行反向运动。在此过程中，纤维毛圈经纱被夹持，并到达分离罗拉的钳夹点。在分离罗拉进一步转动时，便将成卷侧上的纤维填纱拉离从钳板伸出的毛卷，并与纤维网的经纱拼合(或者说并合)在一起。抽出的纤维填纱被拉过一排上梳轮针，因此，除了由上述圆形梳轮进行精梳工作外，还进一步去除短纤维、毛结和其他杂物。一旦分离出的纤维填纱与纤维网的经纱拼合在一起，分离罗拉便立即再次颠倒转动方向，将新形成的纤维网经纱再次稍微移向钳板机构以便进行下一步的拼合过程。

W.Klein在纺织学会的文献“Die Kurzslapelspinnerei”(短纤维纺织)第3卷(ISBN 3-908.059-01-1)第31页上以图解说明方式示出钳板、分离罗拉和精梳机构的运动程序的相互作用，并在第8-10页较详细地说明了梳轮夹持程序。

瑞士专利CH-PS 499635公开了分离罗拉进行周期式步进运动的机械传动装置，所述分离罗拉仍以这种方式用在现有技术的精梳机中，并以每分钟多达350个夹持点(n.p.m)进行工作。

因此要求提高精梳机的性能从而增加其夹持点数。

采用CH-PS 499635所示的现有结构的齿轮传动装置存在一定的局限性，不能达到在分离罗拉进行周期式步进运动所需的加速下从机械上增加夹持点数，这意味着，在增大加速力的任何情况下，机械应力(具体说是对机械部件之轴承的机械力)将会太高，而且噪音也会增大至过高的值。

为了解决上述问题，曾做过努力以图用单一的电动传动装置代替单纯的机械传动装置。例如，在欧洲专利EP-PS 374 723曾公开过这种办法。但是，业已发现，虽然这种类型的传动装置在调节方面具有若干优点，但是为了增加夹持点数需要功率很高的马达。这样，一方面提高了成本，另一方面又需要复杂的控制系统，才能保证与精梳过程的其他有关部件同步运行。按照1971年以来通过CH-PS 499635已知的办法可具体地通过减轻单个零件例如钳板、分离罗拉等的重量来增多夹持点数，但是，按照现有知识水平。已不能再在不降低机械强度的情况下进一步减轻上述重量。

发明概述

本发明的目的是寻找一种既可靠又经济的增加精梳机夹持点数从而提高精梳机性能的办法。

由于全世界都已采用现用的单纯机械传动的装置(CH-PS499635)的可靠办法，故必须努力寻求在上述办法的基础上能提高精梳机性能的办法。

通过许多计算机模拟和计算发现，在一种对偏心轮区内的连杆长度比的特定设计中。即使增加夹持点数也有可能降低分离罗拉的加速度。

这就意味着，通过按照相互关系有效地选择连杆长度可以在现用系统的基础上提高精梳机的性能从而增多夹持点数。

为了达到上述目的，现提出将偏心轮上拉杆的铰接点与其转动点之间的距离与摇座中心点与偏心轮的转动点之间的距离之比选定为大于3.5。

具有上述遥座至随后的连杆、控制杆和拉杆的杆长的偏心轮中的传动区像一个放大器那样起作用，以便在遵守有关分离罗拉的周期性步进运动的运动学设定点的情况下最佳地传递传动力。业已发现，当上述的权利要求规定的距离比值为4～5时，可有利地解决上述的问题。

当从摇座上的连杆联结点至摇座二支承杆的联结点的连线与从摇座的中心至其支承杆的联结点的连线构成大于18°的角度时，对加速度曲线的降低又有有利的影响。

已提出上述闭合角最好为20°～35 °。

附图简述

从下面附图所示以及说明的实施例中可进一步看出本发明的更多优点，附图中：

图1是具有不均匀驱动的偏心轮和差动齿轮的传动装置的垂直剖视图；

图2是图1的传动装置沿II-II线的侧剖视图；

图3是图1的传动装置的简单平面图；

图4是分离罗拉的运动程序的图示说明。

优选实施例说明

如图1所示，固定在精梳机的机架7上的圆形梳轴1由传动轴25通过安装在传动轴25上的齿轮26和安装在圆形梳轴1上的齿轮3带动，传动轴25通过V形皮带轮24由马达(未示出)带动。在上述的圆形梳轴1上设置一个通过调节螺丝6与齿轮3相连接的调节盘4，该调节盘4通过销钉5与拉杆10相铰接在联结点E上(亦可看图2)。从图2和3还可看出，拉杆10通过铰接点D上的销钉9对偏心轮8起作用。如果由上述圆形梳轴1通过调节盘4和拉杆10带动偏心轮8转动，那么该转动(如图1和2所示)便可由偏心轮8传递到通过销钉15铰接在支承杆14的铰接点J上的摇座11上，上述支承杆14安装在钳板传动轴22上，而上述的遥座11则通过销钉12在其圆周上与J点相对的点(铰接点G)与连杆16相铰接。所述连杆16又通过销钉19与控制杆17在铰接点F上相铰接，上述控制杆17与差动齿轮21的轴20刚性连接。从图1还可看出，差动齿轮21的桥形杆30还通过设置在位于机架7上的销钉29上的中间齿轮28和桥接轮30承接来自安装在圆形梳轴1上的齿轮27的一个与齿轮27的均速转动方向相同的转动，该转动传递给在差动齿轮21中与桥形杆30’相连接的行星齿轮32，该行星齿轮32在牢固地安装在差动齿轮轴20上并与行星齿轮32’相连接的中心齿轮31上滚动，并通过可转动地安装在差动齿轮轴20上与齿轮34相连接的中心齿轮33以及安装在差动齿轮21之外的齿轮35、36和37将上述转动进一步传递给分离罗拉23。

偏心轮8的传动使摇座11进行偏心转动，该转动由通过铰接点G处固定在摇座11上的连杆16传递到固定在铰接点F上的控制杆17上，从而也传递到差动齿轮21的轴20上，并以同样的方式传递到分离罗拉23上，与圆形梳轴1产生相同方向的匀速转动相叠合。

支承杆铰接点J与摇座11的铰接点G之间的连线V_G(见图3)与支承杆铰接点J与摇座11之中心点之间的连线构成锐角α，由于摇座11可在支承杆铰接点J上绕钳板传动轴22上的支承杆14的铰接点K转动，故摇座11的中心点C在偏心轮8沿具有中心点B的轨道Kz运动时发生移动，其结果是铰接点G沿椭圆状的轨道E_B移动，而铰接点G沿椭圆状轨道E_B的移动使铰接点F沿曲线K_S移动(因为铰接点G通过连杆16与铰接点F相连接)，因此使控制杆绕转动点H发生摆动。因此可将椭圆状轨道E_B称为连接曲线。

从图3还可进一步看出，圆形梳轴I的中心A与偏心轮8的中心B并不重合，这就是为什么在拉杆10转动时它的铰接点E将在轨道K_E上绕圆形梳轴1的中心点A转动，而它的铰接点D则在轨道K_D上绕偏心轮8的中心点B转动的原因。因此，偏心轮B受到不均匀的驱动。

由于支承杆14的旋转运动使摇座11的中心点C在轨道K_Z上随中心点B(偏心轮8的转动轴线)移动，而铰接点G则在椭圆状轨道E_B上移动，并使G点发生从G’通过G”和G”’再回到G’的循环。例如，铰接点D在D’的位置或铰接点E在E’的位置与摇座11的中心点C在C’的位置和支承杆11的铰接点J在J’的位置以及铰接点G在G’的位置相对应(皆用虚线表示之)。因此，铰接点G在椭圆状轨道E_B通过的G’～G”’区由铰接点F和控制杆17的移动引起分离罗拉23的快速返回运动(返回传送)，而在G”～G”’区则引起分离罗拉23的向前运动(纤维材料的分离)，而在G”’～G’区则使分离罗拉23停顿下来。

铰接点F在轨道K_S上从F至F”的移动与铰接点G在椭圆状轨道E_B上从G’至G”的移动相对应，从而使控制杆17进行快速运动，这就引起分离罗拉23连续进行反向转动，直至铰接点G到达G”为止。由于铰接点G进一步从G”向G”’移动，故使铰接点F在轨道K_S上从F”位置返回F位置，控制杆17则沿相反方向返回，从而使分离罗拉继续向前运动直至铰接点G到达椭圆状轨道E_B上的位置G”’为止，此时铰接点F也到达轨道K_S上的位置F。当铰接点G在椭圆状轨道E_B上的G”’与G’之间移动时，铰接点F停留在其接近F点的位置上，因此实际上是相应于控制杆17的停顿状态，从而也相应于差动齿轮轴20的停顿状态，此外，对于作用在差动齿轮21以及分离罗拉上的附加叠加转动来说，也相应于分离罗拉23的停顿状态。为了使铰接点F停留在F位置上，必须使铰接点G在一个近似轨道上绕铰接点F移动到椭圆状轨道E_B上的G”’G’部分。如图3所示，G”’G’部分相当于一条以铰接点F为中心的轨道的椭圆状轨道E_B。当铰接点E在轨道K_E上绕圆形梳轴1的中心点A转动大于180°时，拉杆10的铰接点D将由于受到不均匀驱动的偏心轮8的作用而在轨道K_D上转动小于180°，并且，铰接点G则在椭圆状轨道E_B的G”’至G’部分(小于180°)移动，其结果是控制杆17将由于精梳机钳口大于180°而进入停顿状态。在所说明的传动装置中，铰接点F的停顿时间将由于偏心轮8受到不均匀驱动而延长到精梳机钳口的180°以外，这一点在圆形梳轴1的中心与偏心轮8的中心相重合的简单曲柄机构中是达不到的。

因此，由于偏心轮8绕在轨道K_Z上摆动的摇座11的中心点C转动而产生的铰接点G的运动轨道使得铰接点F在轨道K_S上的F与F’位置之间作往复移动，此运动通过控制杆17和差动齿轮轴20传递到差动齿轮21上，并随后传递到分离罗拉23上，结果使它们进行快速的反向运动，然后向前运动，并通过铰接点F在F位置(相当于铰接点G在椭圆状轨道E_B上的G”’与G’之间的路线)上的停顿时间而进入停顿状态。通过调节盘4上的调节螺丝6调节分离罗拉23分别进行反向运动、向前运动和进入停顿状态的开始时间，因此可使G’、G”和G”’点位移和固定到所需程度。

按如下方法也可实现对周期式步进运动的影响，即不仅相对于圆形梳轴1的传动齿轮3而且通过改变拉杆10的长度或用长度可调的拉杆10按角度调节联结点E在调节盘4上的位置。由于可调节拉杆10的联结点E在调节盘4上的位置，故可改变偏心运动的曲柄行程。这样就可以大体上控制速比。在相应的美国专利No.3584346中的说明部分以及其图4和5也公开了上述调节的原理。

图4示出精梳机罗拉钳口工作时间的加速度曲线(m/s²)。将精梳机钳口分成40个分度点，也就是说，在上述的40个分度内圆形梳轮以恒定速度转一个完整的圈。

图中用实线示出的曲线表示在具有本发明传动装置的精梳机钳口按每分钟400个夹持点工作时分离罗拉的加速过程。

图中的点划线是现有技术的分离罗拉按每分钟350个夹持点工作的加速度曲线。

由上述曲线可看出，到第17个分度点时，加速度已上升到最高点，在第16个分度点时分离和拼合过程开始接近，分离罗拉开始反向转动，以便将纤维填纱抽开并与所形成的纤维网层拼合在一起。在第24个分度点时，分离过程大致完成。

如图所示，按本发明权利要求规定的装置的曲线(实线)与现有技术的曲线(点划线)之间的加速度之差是：上限为x，下限为y，尽管本发明的曲线是按每分钟400个支持点工作的。

这就意味着，由于按本发明设计的传动机构具有特殊设计的传动比，故可降低分离罗拉所需的加速度，并因此同时使加速力减至最小。这就可在不使作用于传动件及其轴承上的机械力超过通常水平的情况下增加夹持点数。

Claims (4)

1.一种用于精梳机的分离罗拉(23)的具有差动齿轮(21)的传动装置，上述差动齿轮的一根主轴与一个可使该主轴匀速转动的传动装置相连接，它的另一根主轴与可产生附加转动的控制机构相连接，在机架上安装一个偏心轮(8)，该偏心轮通过拉杆(10)与曲柄(A、E)相连接，上述曲柄可使偏心轮在恒定的转速下发生不均匀的转动，并被安装成偏离偏心轮的转动点(B)，上述偏心轮(8)支承一个摇座(11)，该摇座以铰接的方式被支承在支承杆(14)的圆周点(J)上，上述支承杆(14)可转动地安装在机架上，上述的用于传递偏心轮给予的运动的摇座(11)通过一个连杆(16)与上述的另一根主轴(20)的附加转动的控制杆(17)相连接。其特征在于，上述偏心轮(8)上的拉杆(10)的铰接点(D)与它的转动点(B)之间的距离与摇座(11)的中心点(C)与偏心轮(8)的转动点(B)之间的距离之比值选定为大于3.5。

2.根据权利要求1的传动装置，其特征在于，上述偏心轮(8)上的拉杆(10)的铰接点(D)与它的转动点(B)之间的距离与上述的摇座(11)的中心点(C)与偏心轮(8)的转动点(B)之间的距离之比选为4～5。

3.根据权利要求1～2之一的传动装置，其特征在于，从上述摇座(11)上的连杆(16)的铰接点(G)至该摇座(11)上的支承杆(14)的铰接点(J)的连线与从上述摇座(11)的中心点(C)至该摇座(11)上的支承杆(14)的铰接点(J)的连线构成一个大于18°的夹角。

4.根据权利要求3的传动装置，其特征在于，上述的封闭角为20°～35°。

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