CN1250119A - 转杯纺纱装置的支承盘 - Google Patents

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Abstract

在转杯纺纱装置中,其转杯设置在一支承盘定位装置中,其中支承盘(1)具有开孔(5、9),它用作一无摩擦的转速测量,对生头小车进行光学控制,它能在开孔(5、9)中构成污垢特别是细小尘土的积聚,这结信号检测有所妨害。靠放在支承盘(1)外部边缘的按本发明的支承盘(1)的开孔(5、9)的一部分内表面(19)对于旋转轴(27)的平行线构成这样一个角度α,使它能消除污垢的积聚。

Description

转杯纺纱装置的支承盘
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的转杯纺纱装置的支承盘。
在一按通常方法设置的转杯纺纱装置的实施方案中，纺纱转杯是以它的转杯轴放置在两个支承盘对的楔中，并通过转杯由一从上面加载的切向皮带来驱动。两个向外放置在转杯上的支承盘中之一在其转向一光源的外侧上具有一用来暂时反射所照射的光或暂时中断光反射的装置。光源被反射的光的一部分照射到一测量装置上，并转换成用来测量转杯转速的信号。如果在纺纱部位上出现纱线断头时，可通过一纱线监视器来检测，并使此纺纱部位的转杯停止。与此相连的支承盘的静止状态可通过转速测量信号的消失而探知。于是便需要一生头小车来把断纱取走，并把纱线重新生头。在转杯的起动过程中，纱线在一远低于转杯的纺纱速度下自动进行生头。当转杯达到适宜于生头的转速时，生头小车便实行自动生头。在实行生头之后，转杯还要经过一继续起动时间才达到其纺纱转速，因为切向皮带还必须使转杯和支承盘加速到此纺纱转速。转速的监控对于达到和保持所需的纱线参数是至关重要的。
这种转杯纺纱装置例如在DE 4121387 A1和DE 19531660 A1中有所说明。
从DE 195 31 660 A1中可知：为了运行可靠和快速检测转速以及在转杯纺纱机的转杯加速或制动过程期间改变转速起见，反射光栅的接收系统设置在散射到旋转体的主要表面上的照射光束的反射光上，并且旋转体在光束线上至少具有向主要表面微弱地反射全部光束的、如同作为一光陷阱的一个钻孔。首先，钻孔作为一光陷阱或光下沉的作用是很重要的，这样通过零散射和一仅作微弱反射的主要表面可对无错误的转速测量提供一足够的对比。
在转杯纺纱装置运行期间，在支承盘钻孔中会沾上污垢和纤维的积聚。钻孔内的这种尘土和纤维的积聚在旋转轴的方向上逐渐从外向内增大，并明显地阻碍从接收系统到所记录的在旋转体主要表面上散射的光与射入各钻孔中的光之间的对比。
从DE 19531660 A1还知道有一反射光键，在其旁设有光发送器和光接收器，像在一外壳内设在一反射光栅旁一样。借助这种光键可以在一图象平面上检测光点，例如一激光光点的存在。支承盘的表面用作图象平面，如果光点投入一开孔中，则图象位于后面而不再能识别。
在支承盘上存在着污染的危险，主要是由飞花引起的沾染，它阻碍了转速测量的可靠功能。特别是当污垢在开孔内一直积聚到底时，如在图5中示意表示的那样。
从DE 4121387 A1中已知在支承盘的侧面上装有一侧盘，它把支承盘的钻孔遮盖住，从而防止了这种尘土和纤维的积聚。这种所装的侧盘表示附加所需要安装的部件，但由于其反射性能而增加了由支承盘表面反射的散射光与射入钻孔中的光之间的明显对比困难，因此妨碍了可靠的信号识别。
从DE 4313753 A1可知有一用于自由端纺纱转杯支承盘定位的支承盘，其中前端设有一信号发送器，用来实现以磁束工作的无摩擦的转速测量，在支承盘中装配一能产生感应电流的永久磁铁棒。在另一由铝或塑料制的支承盘的实施方案中，信号发送器是由铁磁材料制成。
在这种已知的支承盘的另一方案中，支承盘的基体是由钢制成的，而信号发送器是一个设在基体中的钻孔。按此方法也能接收一电气信号。所产生的感应电流各通过一导线而引到一计算装置，它同生头装置的各种控制电动机相连接。这种感应方法能够防止由于支承盘的飞花沾污而发送不准确的信号。因此脉冲接收器必须位于支承盘基体表面较近处，以保证信号有足够的准确度和强度，其缺点是脉冲接收器在所要求的靠近表面的位置处会出现干扰的空气涡流。在支承盘前端的两个钻孔在支承盘高速时，在位于表面附近的脉冲接收器上已经作用着这样强度的空气冲击，使钻孔也能用作这种转速测量的信号发生器，其中对各空气冲击进行记录并作为信号进行计算，如在DE4313753 A1中第二栏的第34～38行中所述。
因此本发明的目的在于进一步改进支承盘来减少或消除支承盘的上述缺点，并对用于转速测量的信号检测进行改进。
按照本发明，此目的是通过具有权利要求1所述特征的支承盘来实现的。
按照本发明的支承盘，其开孔内表面的角度位置在支承盘旋转时不会提供对污垢积聚的停留处，另外还具有自我清洁作用，使开孔内的尘土和纤维积聚的增长有效地予以防止，而且不会由于污垢积聚而妨碍光信号的识别。
特别有利的是设置在支承盘外部边缘上的开孔内表面的一部分是设计成刀刃几何形状，而且刀刃的尖端是指向支承盘的旋转轴的方向。特别是作为刀刃的设计不会对污垢的积聚提供空间。
一个最好向支承盘两侧倾斜的刀刃能使作为刀刃的倾斜侧面设计的内表面在一更陡的角度下进行安排，从而加强了消除和削弱污垢积聚的作用。刀刃最好通过铣削加工或研磨加工来制造，它也能同在支承盘中引入一开孔相结合来实现。
有利的是把开孔设计成缝隙状，并沿径向分布。按此方法，对于一精确的转速测量可力求在支承盘的节圆上引入更多数目的开孔，而不致于不容许地削弱支承盘的结构。由此而增多的支承盘每一转的测量脉冲数能显著提高转速测量的精度。
在一优选的实施方案中，支承盘具有一用来反射作为散播的散射光的光束，特别是激光光束的表面，而且光栅是设计成反射光栅。一个激光光束在例如对小的开孔截面时所要求的小的光束截面时也能发出一足够大的光强来用作光信号。支承盘最好是由铝制的挤压部件。在挤压过程以后，支承盘的基体在表面上已具有一足够的反射性能而不需进行表面的后加工。
在另一优选的支承盘实施方案中，开孔是采用一花费较少、成本较省的制造方法，例如冲孔方法制造的，并且所需要的内表面角度α是通过一事后引入的一最好由塑料制成的部件来构成的。
按本发明的支承盘设计能简单地和成本较低地进行制造，并能有效地防止污垢积聚的形成和相应的对转速测量过程的妨害。
本发明的其他细节下面借助于附图所示的实施例进行详细说明，其中：
图1          支承盘的正视图；
图2          图1中的支承盘的截面；
图3          在支承盘另一实施方案中的一个开孔的截面图；
图4          支承盘另一设计中的一个开孔的截面图；
图5           具有污垢积聚的支承盘的一个开孔截面图。
在图1中所示的支承盘1的基体2具有一中心钻孔4用来接纳在这里未表示的支承盘1的转轴，并在其外周上设有一滚动层3，它以熟知的方法用来支持同样在这里未表示的转杯轴。滚动层3例如是一个套在支承盘1圆周表面上的由耐磨橡胶制的实心橡皮轮胎。
此外，基体2还具有8个旋转对称地设在节圆18上的缝隙状开孔5～12。开孔5～12沿径向互相以星形方式等距离地分布在节圆18上。借此安排可使基体2保持稳定，并以短的间隔连续向接收系统发送用于精确测量转速的信号。
对于特别是在支承盘1加速过程中，高精度的转速测量而言，有优点的是可以增加开孔5～12的数目，从而增加每一转的信号数目。
靠在支承盘1外部边缘上的开孔5的内表面构成一刀刃13，它的尖端14在图2所示的支承盘1的截面图中是指向旋转轴27的方向。位于基体2的旋转轴27方向上的开孔5的一部分内表面19是与旋转轴27相平行的。相反，刀刃13的侧面是处于垂直位置，而另一侧则与旋转轴27的平行线成一所示的角度α，这样可使在支承盘1运行期间在开孔5的总内表面19上不会沾上尘土或残余纤维的积聚。
在图3中所示的具有开孔15的基体20的局部视图表示刀刃23的一个实施方案，其中两个侧面16和17对于旋转轴27的垂直线均形成一锐角β。角度α和β总是互成余角(即两角之为和90°)。在所述的实施方案中，侧面16和17的角度β是设置成约为25°，它总是比图2中刀刃的倾斜侧面更陡。因此对污垢的积聚更具有阻碍作用，并具有更强的自我清洁作用。
图4中的开孔25能在基体21的钻削或铣削过程中以一道工序来进行制造。在借助钻削的制造过程中，例如可以制成旋转对称形状的开孔25，这里开孔25的内表面同样具有这样的角度位置来消除污垢的积聚。
图5中以截面表示的具有开孔26的基体22的局部视图对现有技术作了说明。开孔26的构成，例如能通过冲压来制成，会促使一污垢积聚24的形成，从而妨碍了可靠的信号识别。采用按本发明的支承盘1便能防止这种污垢和纤维的积聚及由此造成的对转速测量过程的妨害。

Claims (9)

1.一个转杯纺纱装置的支承盘，其中支承盘(1)具有开孔(5～12、15、25、26)，它们位于具有一发送一光束的光源和接收装置的传感装置的测量区域内，其特征在于：至少靠放在支承盘(1)外部边缘上的开孔(5～12、15、25、26)的内表面(19)的一部分与旋转轴(27)的平行线形成这样一个角度α，使在转杯纺纱装置运行期间不会构成污垢特别是细小尘土的积聚。
2.根据权利要求1的支承盘，其特征在于：角度α大于50°，最好是在60°与85°之间。
3.根据权利要求1或2的支承盘，其特征在于：开孔(5～12、15、25、26)的内表面至少有一部分从支承盘(1)的基体(2)的表面向里设计成一漏斗状的分布。
4.根据权利要求1～3中之一的支承盘，其特征在于：靠放在支承盘(1)外部边缘上的开孔(5～12、15、25、26)的内表面是这样形成的，即它构成一刀刃(13、23)，而且刀刃(13、23)的尖端(14)是指向支承盘(1)的旋转轴(27)。
5.根据权利要求1～4中之一的支承盘，其特征在于：刀刃(23)向支承盘(1)的两侧倾斜。
6.根据权利要求1～5中之一的支承盘，其特征在于：开孔(5～12、15、25、26)是设计成缝隙状，并安排成沿径向分布。
7.根据权利要求1～6中之一的支承盘，其特征在于：支承盘(1)具有一用来反射作为散射光的光束的表面，特别是一激光的光束，并且光栅是一个反射光栅。
8.根据权利要求1～7中之一的支承盘，其特征在于：支承盘(1)是制成一由铝制的挤压件。
9.根据权利要求1～8中之一的支承盘，其特征在于：开孔(5～12、15、25、26)具有一由开孔(5～12、15、25、26)的内表面(19)形成一角度为α的部件，特别是由塑料制成的部件。
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