CN1180763A - 线的假捻装置 - Google Patents

Abstract

一种能使对线施加捻的回转构件的结构简单、能减少零件和节省空间的线的假捻装置。它是在用来将加工线Y1夹持地加捻的一对驱动皮带轮上设置与其轴直接连接的驱动马达。驱动马达被装在驱动皮带轮保持成能自由回转的座内。由此能使假捻装置更紧凑、小型化。

Description

线的假捻装置

本发明涉及线的假捻装置，它是由一对回转构件将线夹持地加捻的。

现有技术中，作为线的假捻装置例子的有如设置在延伸假捻机上的皮带式夹持点捻线装置。如图6所示，这种现有的夹持点捻线装置(皮带式假捻装置)16是被做成这样的，即，一对环形皮带1、2分别被卷挂在驱动皮带轮4和从动皮带轮5之间，这些环形皮带1、2相互以预定角度交叉。被延伸的加工线Y1在这些环形皮带1、2的交叉部6上被夹持，借助各条环形皮带1、2沿相反方向行进，在被一方(下方)送出的同时就被加上捻。而且驱动皮带轮4的轴7延伸到座8的外方，在它的伸出端部上安装着辊9。借助回旋电车路式皮带10与这辊9结合而传递回转驱动力。如图7所示，回旋电车路式皮带10被适当地卷挂在驱动马达11的皮带轮12和多个导行辊13上，沿着与各个锭的辊9的轴正交的方向延伸。这个回旋电车路式皮带10的往复行进皮带10a、10b与辊9的轴向平行接近地配置着，通过使起动辊14与任何一条行进皮带10a、10b结合就能选择辊9的回转方向，即选择了加工线Y1的Z捻或S捻。此外，在座8上设置着基台15，在这基台15的内部设有接触压力施加装置和分离装置，前者是通过使皮带轮4、5围绕轴7适当地旋转移动来调整加在加工线Y1上的接触压力的；后者是在发生断头等情况下使皮带1、2彼此间分离开的。

线的假捻装置的另一个例子有如生产包缠纺纱线的精纺机上的夹持辊。如图8所示，在纺出细纱Y2的精纺机构22上设有夹持辊(辊式假捻装置)。精纺机构22把纱条S直接供到抽拉部23，在它的前罗拉24的出口处，由空气喷嘴25和夹持辊21加捻，将平行纤维卷绕在芯纤维束的周围，由此就形成包缠纺纱线Y2。被纺出的包缠纺纱线Y2由设置在下部的卷取机构(图中没表示)一边使其横动、一边将其卷取成规定形状的卷装。夹持辊21由一对辊构件28、29构成；构件28、29的轴26、27适当交叉地设置，在构件28、29的周面接触部上，经过空气喷嘴25的线Y3被夹持地加捻。在各个辊构件28、29的轴26、29的端部上安装着皮带轮30，借助皮带34、35与安装在驱动马达31的输出轴32上的皮带轮33相连接，由此使夹持辊构件28、29沿各自的方向回转驱动。这种夹持辊21的回转驱动系统的结构除了如图所示的在各个纺锭上设置驱动马达31这种方式此外，也可以做成这样的结构，即，在机架端部设置一个驱动马达，使总轴沿着纱锭并行设置方向延伸，在每个纺锭上安装着离合器，用同步皮带将回转力传递给各个夹持辊构件的轴。

但是，具有上述结构的夹持点捻线装置16和夹持辊21由于都是通过皮带10、34、35将驱动马达11、31的回转传递给各个轴7、26、27的，因而结构都较复杂，有必需减少零件数和节省空间的问题。虽然在变更假捻的捻数时只要变更轴27、26、7的方向(即交叉角度)就可以，但由于随着这变更又必需改变皮带10、34、35的延长方向和长度，因而就会引起大幅度的设计变更，因此目前这种结构有缺少通用性的问题。而且当风棉附着在皮带10、34、35上时，就产生回转不稳，从而又会带来使加工纱Y2或细纱Y3的质量降低的问题。

本发明是为了解决上述现有技术存在的问题而作出的，其目的是提供一种能使对线施加捻的回转构件的结构简单，从而能减少零件数和节省空间、并能提高通用性的线的假捻装置。

为了达到上述发明目的而作出的线的假捻装置是在将线夹持地加捻用的一对回转构件的至少一方的座内安装着驱动马达。由这结构就能使线的假捻装置紧凑、小型化。最好将驱动马达直接和回转构件的驱动轴相连接。另外，也可把驱动马达设置在一对回转构件的各个上。

以下结合附图对本发明进行详细描述。

图1是表示将本发明线的假捻装置用在延伸假捻机的夹持点假捻装置上的第一实施方式的局部剖断正视图；

图2(a)、(b)是说明图1中的驱动马达的方框图；

图3是表示用在延伸假捻机的夹持点假捻装置上的另一个实施方式的局部剖断正视图；

图4是表示把本发明用在精纺机的夹持辊上的第二实施方式的斜视图；

图5是图4的主要部分断面图；

图6是表示现有的线的假捻装置的延伸假捻机的夹持点假捻装置的局部剖断正视图；

图7是表示图6的驱动系统的斜视图；

图8是表示现有的线的假捻装置的精纺机夹持辊的斜视图；

图9是表示用于延伸假捻机的夹持点假捻装置的再一个实施方式的局部剖断正视图；

图10是图9所示的实施方式的全体斜视图。

下面，参照着附图来说明本发明的实施方式。

图1是表示把本发明的线的假捻装置用在延伸假捻机的夹持点假捻装置上的第一实施方式的局部剖断正视图，这个夹持点假捻装置(皮带式假捻装置)41设有一对回转构件(施加假捻的构件)，这对回转构件是由将加工线Y1夹持地施加假捻用的驱动皮带轮42和从动皮带轮43以及卷挂在它们之间的环形皮带44构成的。而且在驱动皮带轮42上设置着与它的轴(驱动轴)直接相连接的驱动马达46。所谓直接相连接是指马达46的转子是直接固定在驱动轴45上的，马达46的驱动轴和回转构件的驱动轴45是共同的。

上述一对回转构件被设置成其环形皮带44和另一条环形皮带(图中没表示)按预定角度交叉，借助将加工线Y1夹持在环形皮带相互的交叉部6，将其边送出边加捻。驱动皮带轮42由外周具有环形皮带44的卷绕面47的圆板状构件构成，在它的轴心形成使轴45嵌入的轴孔48。轴45从驱动皮带轮42向另一方长长地伸出，由座49将其保持成能自由回转。座49由外筒50和被结合在外筒50的内壁上的内筒51构成，内筒51被做成具有能从外筒50的两端伸出的长度。在外筒50的靠驱动皮带轮42一侧的端部上，成一体地形成沿径向延伸的臂部52，该臂部52能自由回转地支持着从动皮带轮43。内筒51的两端设置着将轴45两端把持地支承的轴承53、54。轴45的从驱动马达42到稍许进入到外筒50的那部分被做成大直径，轴45从上述位置到另一端被做成小直径。而且在外筒50内的轴45的小直径部位上配置着驱动马达46。

在本实施方式中，驱动马达46由从低速区域到高速区域并能产生一定扭矩的小型无整流子电动机(无电刷直流马达)形成，它由安装在轴45上的转子(永久磁体)55和在它的径向外侧接近地设置的定子(电磁体)56构成。将励磁电流适当地供给定子56的线圈(图中没表示)的驱动部57设置在内筒51内。转子55与轴45的在外周上缩径形成的台阶部58相接触。定子56借助圆筒状的轴衬59支承在内筒51上。轴衬59被嵌装在内筒51的内壁上，其前端与内筒51上形成的小台阶部60相接而被轴向定位。轴衬59的内周壁上形成用来支承定子56的凹部61。驱动部57在定子56的近傍，与其连接着的电缆(电线和控制线)62朝内筒51的另一端侧延伸，并借助设置在另一端近傍处的插座63伸出到外方。

如图2所示，驱动部57由功率回路64、电流控制回路65、逻辑回路66、设定比较回路67、电源回路68等五个部件构成，进行如图中直线箭号所示的信号发送和接受。功率回路64是控制流过定子56的线圈里的电流的，构成回路的晶体管(图中没表示)按一定的顺序反复进行开关，使励磁电流流过线圈。电流控制回路65随时检测流过线圈的电流，把由于负荷大小而变化的电流控制成不发生偏离被设定的回转速度。逻辑回路66由设置在定子56里的磁性元件(霍耳元件)接受反馈信号，进行转子55的位置检测并决定线圈的励磁顺序。而且由这反馈信号检测马达回转速度，同时使其执行给予马达的指令(起动/停止、制动/运行等)。设定比较回路67将马达的回转速度信号与速度设定信号进行比较，若马达速度比设定的高，则降低对马达的输出；若马达速度低，则提高对马达的输出。电源回路68将商用电压转换成驱动马达和各个控制回路64-67所必要的电压。而且将驱动部57的信息(输出波形等)发送给对夹持点假捻装置41的动作进行管理的控制器69，对马达负荷等进行随时监控。驱动马达46最好选用无电刷直流马达，但也可用感应异步马达。另外，驱动部57也可只把传感器部分设置在内筒51内，将其他部分设置在外部。

此外，如图1所示，基台70设置在内筒的伸出部分上，在这基台70上设置着施加接触压力装置(图中没表示)和分离装置(图中没表示)，前者是通过使驱动皮带轮42全体以轴45为中心地适当旋转移动而调整施加到加工线Y1的接触压力的；后者是发生断头时使皮带44相互分离的。而且图上省略的另一方的驱动皮带轮也可与上述的驱动皮带轮42同样地构成。

这样，由于将驱动马达46与驱动皮带轮42的轴45直接连接，因而不会发生回转不稳，而且不需要以前的夹持点捻线装置中的回施电车路式皮带和导引辊等复杂的传动构件，使整个机械的结构极紧凑小型，减少零件数和节省空间，而且，由于驱动力传递效率较好，因而能节省能量。只要改变座49的安装方向就能改变驱动皮带轮42和从动皮带轮43的轴向，能极容易地进行与捻数、加捻张力和解捻张力的设定相关的环形皮带交叉角度的变更。即，能形成具有通用性的装置。而且能对各个纺绽的驱动皮带轮42的回转状况进行随时监控，故能防止因回转异常而引起的事故。此外，由于把无电刷直流马达用作驱动马达46，因而能由它的输出波形，实时地检测转子回转速度和负荷的变化，从而能确实地防止事故。由于在这个实施方式中，将驱动马达46装在座49内，因而就没有从座49突出的部分，就能进一步节省空间，而且轴45的轴承53、54的个数用必要的最小限量(2个)就可以，这就能进一步减少零件个数。另外，通过一对驱动皮带轮42分别设置驱动马达46，还能容易地改变皮带轮回转方向(环形皮带44的行进方向)，从而能简便地进行捻方向(Z捻或S捻)的选择。

图3表示本发明的另一个实施方式，这个夹持点捻线装置101设有一对回转构件，这一对回转构件是与上述实施方式相同地由驱动皮带轮42和从动皮带轮(图中没表示)以及卷挂在它们之间的环形皮带(图中省略)构成的，还有直接与驱动皮带轮42的轴(驱动轴)102相连接的驱动马达(无电刷直流马达)103。轴102的座104由支持在基台部105的外筒106和比外筒106长的内筒107构成，内筒107的端部借助拧紧螺栓108而封住。外筒106上成一体地形成沿径向延伸的臂部109，轴102被做成比上述实施方式的短，设置在内筒107两端近傍的轴承110、111之间的间隔也就较短。而且轴102的小直径部分102a从与驱动马达42嵌合位置附近开始形成，在这个小直径部分102a上设置着驱动马达103的转子112。驱动马达103的全长比上述实施方式的长，轴的小直径部分102a大致相当于长度的1/3。保持定子113的轴衬114的长度大致与驱动马达103相同。驱动部的传感器部115设置在内筒107的内部。

这个实施方式通过缩短轴102(轴承间隔)和加长驱动马达103并靠向皮带轮一侧，从而使其能与高速化相对应，这点比上述实施例的方式好。其余的结构和作用效果都和上述实施方式相同。

下面，具体说明将本发明在精纺机的夹持点捻线装置上的第2实施方式。如图4和图5所示，在精纺机的各纺锭71上设有纺出细纱Y2的精纺机构72，精纺机构72由抽拉部23、空气喷嘴25和夹持辊73构成，抽拉部23按预定的比例(例如100倍拉伸)连续地供给纱条；空气喷嘴25是在前罗拉24的出口处沿相互相反方向加捻的，是由高速施转气流(空气喷流)使被抽拉近的纱条集束的。夹持辊(辊式假捻装置)73由一对辊构件(回转构件)28、29构成，其轴(驱动轴)74、75以相互交叉的状态支承在沿纺锭并行设置方向延伸的支承导轨76上。而且将被集束了的纱条夹持在一对辊构件28、29之间，沿着与喷嘴25的空气旋转方向相反的方向加捻，由此就使平行的纤维卷绕在芯纤维束的周围、形成包缠纺纱线Y2。在这些辊构件28、29的各自轴74、75上还以直接连接的方式设置着驱动马达(无电刷直流马达)77、78。

被纺出的包缠纺纱线Y2由卷取装置(图中没表示)使其一边进行横动，一边被卷取成预定形状的卷装。在精纺机构72的下游侧区间设置着用上下罗拉79、80夹持包缠纺纱线Y2的送出罗拉81；和将线道从倾斜方向导引到向下方的卷取机构的导引罗拉82。卷取机构的卷取速度被设定成与精纺机构72的纺出速度大致相等，在导引罗拉82和卷装之间不加过渡的张力。在导引罗拉82的下方设置着将包缠纺纱线Y2的疵点除取用的清纱器83，沿着纺锭并在沿设定方向设置的盖板95的前面侧上的清纱器的检测槽83a与线道相结合。

如图5所示，辊构件28、29由分隔出两轴端面的凸缘板84、架挂在两个凸缘板84的外周缘端部之间并沿径向适当鼓出的薄壁橡胶制成的周面筒体85、连接上述凸缘板84的支柱86和贯通这支柱86并伸出在一方的轴74、75，和借助一对轴承87而保持轴74、75伸出部分的座88构成，整体形成中空的橡胶辊形状。轴74、75用螺栓89固定在一方的凸缘板84上。借助支架90，由螺栓等将座88形成预定的方向(角度)地将其安装在支持导轨76上。而且，轴74还向座88的外方伸出，在这伸出部分上设置着驱动马达77。

驱动马达77和上述第一实施方式所示的无电刷直流马达同样地由与轴伸出部分连接着的转子91、和接近转子91的径向外方地设置的定子92构成，并被收容在支承定子92而且借助一对轴承93支承着轴伸出部的圆筒状壳体94里。壳体94的一端与座88的端部连接着。此外，把上述第一实施方式所示的驱动部(图中没表示)设置在马达77的外部，与管理精纺机运转的控制器(图中没表示)相连接。

具有上述结构的本发明就不需要以前的夹持点捻线装置那样的复杂的驱动传递机构(皮带和皮带轮)，能使整个机械的结构紧凑、小型化、能节省空间，而且能节省能量。辊构件28、29相互间的接触角度的变更也只要替换支架或调节它的安装方向就能简便地实现。不会发生回转不稳的问题，万一因轴承87、93破损造成回转异常也能马上检测到，因此能防止事故发生。

本发明并不局限于上述实施方式所示的夹持点捻线装置或夹持辊，它是能广泛地适用于同样结构的线的假捻装置的。

下面，参照着图9和图10来说明适用于延伸假捻机的夹持点捻线装置的最佳实施方式。

标号210所指是基部构件，它是由内筒部210a和第1外筒部210b及第2外筒部210c构成，第1外筒部210b被安装在内筒部210a的外周上并配设着轴承211；第2外筒部210c是在第1外筒部210b的上方并且同样地被安装在内筒部210a的外周上的。基部构件210借助被配设在上述第1外筒部210b上的轴承211而配设在构架F上，构架F是用来支持假捻装置的支持构件。标号212所指是大致呈圆筒状的中间构件，它的下端部由螺钉和螺栓、螺母等适当的紧固件，能拆卸地安装在第1外筒部210b的凸缘210b′上，在这中间构件212的外周上，沿中间构件212的轴线方向配设着多个散热片212a。标号213所指是大致呈圆筒状的前端构件，它是由螺钉和螺母、螺栓等适当的紧固件、能拆卸地安装在中间构件212的上部内侧的。而且，配设在前端构件213的内部的轴承214和配设在基部构件210的内筒部210a的上部内侧的轴承215，自由回转地支承着回转轴(驱动轴)216。标号217所指是安装在回转轴216上端部的第一皮带轮。由上述基部构件210、中间构件212和前端构件213构成座。

m1是空开适当间隔地被配置在大致呈圆筒状的中间构件212内部的多个驱动线圈，m2是被配置在驱动线圈m1的内侧、而且被安装在回转轴216上的转子磁体。由上述的安装在中间构件212上的驱动线圈m1和安装在回转轴216上的转子磁体m2构成作为马达部的无电刷直流马达(驱动马达)M。这样就将无电刷直流马达M装在座的内部。

标号218所指是与中间构件212成一体的、或者是安装在中间构件212上的臂部，在臂部218的自由端部形成支持架218a。标号219所指是安装在臂部218的支持架218a上的第2皮带轮支持臂，在这第2皮带轮支持臂219上安装着轴承架220，在装在轴承架220内的轴承221上配设着与回转轴216平行的从动回转轴222。而且在从动回转轴222上安装着第二皮带轮223。在上述回转轴216的上端部所安装的第一皮带轮217和从动回转轴222上所安装的第二皮带轮223之间，张设着作为施加假捻构件的环形假捻皮带224。由上述第一皮带轮217、第二皮带轮223和假捻皮带224构成回转构件。

借助从驱动回路使电流依次流过配置在大致呈圆筒状的中间构件212内部的多个驱动线圈m1，使转子磁体m2的周围产生回转磁场，使转子磁体m2回转驱动，由此使回转轴216回转，这样，也就使安装在回转轴216上的第一皮带轮217回转，从而使张设在回转轴216上所安装的第一皮带轮217和从动回转轴222上所安装的第二皮带轮223之间的假捻皮带224朝适当方向行进。

在具有上述结构的假捻构件T中，沿轴线方向形成多个散热片212a的中间构件212是由具有优良的散热效果的铝等材料制造的。这样，通过在中间构件212上形成散热片212a、而且用具有优良的散热效果的铝等材料制造中间构件，就能有效地将装在中间构件212内部的无电刷直流马达M所发生的热排除，从而能提高配设在无电刷直流马达M附近的包括轴承214、215的假捻构件T的耐久性。而且还同样地用具有优良的散热效果的铝等材料制造与中间构件212成一体的、或者安装在中间构件212上的臂部218，由此能进一步提高散热性能。另外，配设着用来支持回转轴216的轴承214的前端构件213以及配设着用来支持回转轴216的轴承215的基部构件210则是用高强度的铁和钢等材料构成，以便使这些构件具有强度。

如上所述，通过用相互间能拆卸的基部构件210、中间构件212和前端构件213等三个分开的筒状构件构成假捻构件T的驱动部支持构件T′，由它支持由无电刷直流马达M驱动的回转轴216，在回转轴216和轴承214、215磨耗而替换时，通过只将前端构件213和中间构件212等拆卸并加以分解，就能替换回转轴216和轴承214，这样，与成一体地制造假捻构件T的驱动部支持构件T′的相比，就能容易地进行包含回转轴216和轴承214、215的替换作业在内的假捻装置的维护作业。

如图10所示，一对张设在假捻构件T的第一皮带轮217和第二皮带轮223之间的假捻皮带224将具有上述结构的假捻构件T配置成相互交叉的状态，由此就构成将捻加在线Y上而且将线Y送进的假捻装置。

在上述实施方式中，装设着一对张设在第一皮带轮217和第二皮带轮223上的作为施加假捻构件的假捻皮带224，由这一对假捻皮带214夹持线Y，对线Y施加假捻，而且将线送进。但也可将假捻鼓轮或假捻圆盘作为施加假捻构件，将其配置在回转轴216上地构成假捻构件T，将具有假捻鼓轮或假捻圆盘的一对假捻构件T配置成由假捻鼓轮或假捻圆盘夹持线Y，由此构成假捻装置。

综上所述，根据本发明的第一方案，由于将马达装在座内部，因而能减少零件数和节省空间。根据第二方案，由于将驱动马达与回转构件的驱动轴直接连接，因而就不需要用皮带轮和皮带等传动构件，故能使结构紧凑、小型，能更进一步减少零件数和节省空间、节省能量。根据第三方案，由于在一对回转构件上分别设置驱动马达，因而就能简便地进行夹持线的交叉角度的变更，容易地进行变更捻的方向等操作，从而提高了通用性。

根据第4方案，由于把座做成能分开成基部构件、中间构件和前端构件，因而能使假捻装置的维护容易进行。

根据第5方案，由于用能分开的基部构件和前端构件支持与回转构件成一体地回转的驱动轴，因而就能容易地进行驱动轴的替换和维护保养、检测等作业。

由于本发明的第6方案在中间构件的外周上形成散热片，而且用具有优良的散热性能的材料形成中间构件，因而能将马达发生的热有效地排除，从而能提高包含被配设在马达附近的轴承在内的假捻构件的耐久性。

Claims (8)

1.线的假捻装置，其特征在于，设有将线夹持地加捻用的一对回转构件和将各个回转构件保持成能自由回转的座；驱动马达被安装在至少一方的回转构件的座的内部。

2.如权利要求1所述的线的假捻装置，其特征在于，驱动马达直接和回转构件的驱动轴相连接。

3.如权利要求1或2所述的线的假捻装置，其特征在于，驱动马达是被分别设置在一对回转构件的各个上的。

4.如权利要求1-3中任何一项所述的线的假捻装置，其特征在于，座至少能被分开成三个构件，即，具有驱动马达的中间构件、被安装在上述中间构件的一方的端部上的基部构件和被安装在上述中间构件的另一方的端部上的前端构件。

5.如权利要求4所述的线的假捻装置，其特征在于，基部构件和前端构件用于支持与回转构件成一体地回转的驱动轴。

6.如权利要求4或5所述的线的假捻装置，其特征在于，在中间构件的外周上形成有散热片，而且用具有优良散热性能的材料形成中间构件的。

7.如权利要求1-6中的任何一项所述的线的假捻装置，其特征在于，回转构件由驱动皮带轮和从动皮带轮及环形皮带构成，一对轴承设置在座内，驱动皮带轮的驱动轴能自由回转地保持在这些轴承上，驱动马达设置在上述一对轴承间，该驱动马达的转子和定子分别安装在上述驱动皮带轮的驱动轴和座上。

8.一种线的假捻装置，其特征在于，设有一对整体成中空橡胶辊状的回转构件，在各个回转构件上分别设置有驱动轴和借助轴承将这驱动轴保持成能自由回转的座，各个驱动马达直接和上述回转构件的驱动轴相连接。

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