CN1676705B - 互补凸轮及其制造方法以及具有该凸轮的编织系统和织机 - Google Patents

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Abstract

一种互补凸轮，其定出两个共轭的轨道以与编织织机的编织系统中的跟踪杆辊子协同工作，这种凸轮包括：毂(23)，其包括主体部分(23B)和凸缘(23D)，所述主体部分(23B)形成有用于组装在驱动轴(30)上的中心孔(23A)，所述凸缘(23D)从所述主体部分的外部径向表面径向地延伸到外部；以及两个侧板(24，25)，所述每个侧板为辊子(16)定出翻转轨道(21，22)，并且所述每个侧板设有中心开口(24A，25A)，所述侧板被安装成使得它们的中心开口(24A，25A)包围所述主体部分(23B)的所述外部径向表面(23C)，而且不在平行于所述孔(23A)的中心轴(X23-X’23)的方向上相对于所述毂(23)的所述主体部分(23B)的侧面(23B1，23B2)凸出。

Description

互补凸轮及其制造方法以及具有该凸轮的编织系统和织机
发明领域
本发明涉及一种意图在编织织机的编织系统中使用的互补凸轮以及用于制造这种凸轮的方法。本发明还涉及结合有至少一个这种凸轮的编织系统以及装备有这种系统的编织织机。
背景技术
在用于编织织机的编织系统的领域中，特别是在基础编织系统中，使用互补凸轮(complementary cam)是公知的。这种互补凸轮定义出两个轨道(track)，用于控制综框(heddle frame)的垂直位移的跟踪杆(trackinglever)的辊子(roller)在轨道上相互邻接。这些凸轮通常是一体制成的，因此涉及到了复杂的加工范围以及相对高的物质损耗。另外，一旦经过粗加工，必须对这些一体的凸轮进行硬化处理以增加它们的机械特性，而这会引起它们的变形，例如扭曲。因此需要在硬化处理之后继续对这些凸轮进行其它的加工，这是为了使这些凸轮的辊的翻转轨道(rolling track)以及侧面平整(straighten up)。实际上，这些侧面必须尽量平整以避免它们的轨道与跟踪杆的辊子之间的对准缺陷，这种偏差是由不同凸轮在它们的公共驱动轴上的堆叠引起的。
从FR-A-2 317 395中可以知道，通过两个铆在一起的预先切割的板的叠加可制造共轭的凸轮，然后对这些板进行硬化处理，这样也会引起需要对它们的轨道和侧面进行新的加工的扭曲。另外，FR-A-2 259 173提供了通过在条带(tie)上堆叠两个圆盘而制造互补凸轮的方法。考虑到堆叠的因素，这种凸轮的宽度只能被相对不精确地定出。此外，在硬化处理的时候圆盘可能会扭曲，并且需要新的加工。
在高速运行的系统中，特别是超过900行程(stroke)/每分钟的系统中，并且其中分度(division)较为狭窄(尤其是等于12毫米)时，具有辊子的跟踪杆受到强的力，并且辊子相对于跟踪杆的悬垂(overhang)产生了能够使得辊子在凸轮的辊子轨道上产生横向位移的倾翻运动(tippingmovement)。因此在其上辊子与凸轮邻接的相邻的凸轮的辊子和轨道之间会出现干扰(特别是震动)的风险。因此对辊子的相对位置和凸轮的相对位置进行最严格的限定是重要的，这实际上需要对已知的辊的侧面施加新的加工，并且也需要对凸轮的中心孔(它们对凸轮在它们的公共驱动轴上的定位起作用)施加新的加工。
这些新的加工是昂贵的，而且大量增加了制造这些凸轮的时间。另外，它们可能是不完善的，以至于在某种程度上存在有上述的干扰风险。
发明内容
本发明的一个更为特殊的目的是通过提出一种互补凸轮来克服这些缺陷，这种凸轮比现有的凸轮更为简单且制造更经济，同时它还可精确地定出其共轭轨道和相关的跟踪杆的相对定位。
根据这个精神，本发明涉及一种互补凸轮，其定出两个共轭的轨道以与编织织机的编织系统中的跟踪杆辊子协同工作，这种凸轮包括：
-毂(hub)，其包括主体部分和凸缘，所述主体部分形成有用于组装在驱动轴上的中心孔，所述凸缘从所述主体部分的外部径向表面径向地延伸到外部；以及
-两个侧板，每个侧板定出用于辊子的翻转轨道(rolling track)，并且每个侧板设有中心开口，这些侧板被安装成使得它们的中心开口包围所述主体部分的所述外部径向表面，且不以平行于孔的中心轴的方向相对于所述毂的主体部分的侧面凸出。
因为本发明的工作，毂可被高精密度地加工，特别是涉及到它的定出了中心孔和侧面的功能性表面，而不需要必须经受可改变其表面的硬化处理。对它们来说，侧板可在被安装到毂上之前经受表面处理，特别是硬化处理，由这种表面处理导致的它们的可能的变形不会引致凸轮的共轭表面和跟踪辊子(tracking roller)的轴向偏移，这是因为所述变形不会影响凸轮的总宽度。
按照有益但并非必需的方面，互补凸轮可结合一个或多个下列特性：
-侧板通过在毂的凸缘中做出的至少一个孔而被连接在一起。在这种情况下，这些侧板有益地配有罩壳以用于部分地接纳横穿凸缘中所做出的孔的连接件。这种孔的横向尺寸优选地小于或等于这些罩壳的横向尺寸。
-毂的主体部分配设有多个平行于其中心孔的穿孔(perfiration)，这些穿孔使得角分度部件(angular indexing member)能够穿过。这些穿孔是等距离的，并且被做成与毂的中心孔的中心等距离。它们配备的数量等于凸轮的编织系数(weaving ratio)，即等于和凸轮的完整旋转相对应的投梭(pick)数。
-至少一个凹凸部分(element in relief)允许凸轮在适当支架(support)上的定位，特别是在对由侧板定出的轨道进行加工的操作过程中。
本发明还涉及制造如上文描述的凸轮的方法。更具体地讲，本发明还涉及制造一种用于编织织机的编织系统的互补凸轮的方法，该凸轮定出了两个适合与跟踪杆的辊子协同工作的共轭轨道，该方法的特征在于包括以下步骤：
-制造形成有用于组装在驱动轴上的中心孔的毂；
-制造两个侧板，其中每个侧板具有中心开口并且每个侧板定出了翻转轨道；
-对侧板进行表面处理，特别是硬化处理；
-将侧板安装和固定在毂上；以及
-尽可能地使侧板的翻转轨道平整。
在侧板组装在毂上的过程中，它们有益地配置在毂的主体部分的外部径向表面的周围，这些侧板相对于毂的侧面凹入并且在凸缘的任一侧从外部径向表面向着外部径向地延伸。
本发明还涉及一种编织系统，特别是具有互补凸轮和跟踪杆的基础编织系统，其包括至少一个如上文描述的或按照上文描述的方法制造的凸轮。
在这种系统中，沿平行于其孔的中心轴获取的毂的宽度优选地基本上等于该系统的分度(基本上等于12毫米)。这样，在凸轮的公共驱动轴上的该系统的凸轮的堆叠能够使得它们各自的轨道与相关的辊子对齐。
最后，本发明涉及一种配设有如上文描述的编织系统的编织织机。这种织机比现有的织机更经济并且更易于高速运行。
附图说明
通过阅读下面对按照本发明的原理的包括同样按照本发明的原理的凸轮的编织织机以及编织系统的描述，本发明将更加易于理解并且其它的有益效果也更加显而易见，这些描述仅以实施例的方式并参照以下附图给出：
图1示意地示出了结合有本发明的编织系统的根据本发明所述的编织织机；
图2是图1的织机的系统的凸轮的放大的主视图；
图3是沿着图2中的线III-III的剖视图，其中示出了安装在图1的织机的系统中的并列配置的根据本发明所述的两个凸轮；
图4是沿着与图3相同的线的凸轮的分解剖视图；
图5是图3中的细节V的放大图。
具体实施方式
在图1中示意性地示出的织机M包括多个综框(图中只以附图标记1表示其中的一个)。该综框被驱动以进行由双箭头F1表示的垂直往复运动。这种运动由基础编织系统类型的主动凸轮(positive cam)系统10控制。在图1中，织机的部分1和10的比例与实际情况不对应。
系统10配设有多个杆(lever)11，每个杆11上连接有通过一组导杆13和连杆14使框架1移动的连杆12。可以理解，系统10的每一个杆11都连接到综框。
各个杆11被设置成绕轴15摆动，如双箭头F2所示，每个杆11的枢轴旋转通过由该杆承载的辊子16在互补凸轮20上的抵靠来控制，互补凸轮20容纳在系统10的内部体积中，处于其框架10A和外壳10B(由点划线表示)之间。每个凸轮20定出了两个翻转轨道21和22以用于辊子16之一。凸轮20被公共轴30驱动，公共轴30平行于轴15，并且其自身通过锥形减速齿轮(未示出)由织机M的驱动轴驱动。
从图2到5中可以特别明显地看出，每个凸轮20都由毂(hub)23和铆接在毂23上的两个侧板24和25形成。
更准确地讲，毂23定出了中心孔23A，X23-X’23表示该中心孔的中心轴。该轴确定为重叠在轴30的几何轴X30-X’30上。孔23A以高精密度进行加工以使得凸轮20能够在轴30上正确定位。
毂23由主体部分23B形成，主体部分23B中开设有孔23A，并且主体部分23B的23C代表其外部径向表面，其内部径向表面定出孔23A。
从表面23C延伸出外部径向凸缘23D，其与主体部分23B为一个整体，并且其中定出四个孔23E以用于使铆钉26穿过，铆钉26也穿过在各个侧板24和25中的数目为四个的以孔的形式提供的腔室(housing)24E和25E。
各个侧板24和25都开设有中心开口24A、25A，其为与表面23C相似的圆形并且其直径比表面23C的直径大，它使得侧板24和25在凸缘23D的任一侧围绕表面23C设置。
当平的侧板24和25被分别施力以靠向凸缘23D的侧面23D1和23D2时，侧板24和25的与靠近近凸缘23D的部分相反的侧面24B和25B相对于部分23B的侧面23B1和23B2而向内凹入一个距离d，结果是使得侧板24和25不会出现干扰相邻的凸轮的侧板的风险。
L表示沿平行于轴X23-X’23的方向获得的毂23的主体部分23B的宽度。考虑到侧板24和25在凸缘23D周围的定位，并且由于凸缘23D的宽度和侧板24和25的厚度之和小于宽度L的事实，当多个凸轮被安装在轴30上时，宽度L对应于凸轮20与轴30的轴线X30-X’30平行的尺寸。
凸轮20通过对毂23进行加工以定出孔23A和凸缘23D而制成，对该毂的主要功能表面(也就是孔表面23A和主体部分23B的侧面23B1和23B2)的限定需要特别注意。实际上，这些表面定出了凸轮20与其外界环境的相互作用。
另外，侧板24和25从平板切出，它们的轨道21和22是粗加工的。
然后侧板24和25受到硬化和/或其它表面处理。在硬化处理过程中，侧板24和25可能稍稍扭曲，一方面这不会在它们各自的开口24A和25A的边缘与表面23C之间的间隙j的范围内产生影响，另一方面，它还允许侧板24和25定位在与凸缘23D的任一侧的表面23C相对的环形容积中。
当侧板24和25被安装然后被固定时，因为凸缘23D的任一侧的铆钉26的作用，轨道21和22可被整平以具有精确的几何结构，从而可以通过其辊子16的适当翻转以利用相关杆11的位移的减小的间隙来实现有效的控制。
毂23具有四个穿孔23G，这四个孔围绕轴X23-X’23以90度的角度分布，并且与孔23的中心(即轴X23-X’23)有相等的距离，安装在轴30上的不同凸轮的某些穿孔23G需要对齐(从图3中可以特别看出)，以允许标度杆(indexing rod)27的穿过。本发明的这一特征使得不同凸轮20能够组装在轴30周围的四个位置。当然穿孔23G的数量和分布可作为预期的相对位置的数量的函数进行修改，特别地，它取决于该凸轮的编织系数(weave ratio)。
侧板24和25的每一个同样地开设有与凸缘23D中制出的采用孔23H的形式的凹凸部分(element in relief)相对齐的采用孔24H或25H的形式的凹凸部分，以允许它们在机械加工平台(machining deck)上精确的角定位，尤其是在轨道21和22被再次加工时。也可设想使用其它形式的用于固定的凹凸部分。
毂23不一定必须被硬化，因为它不与辊子16直接接触。但是，它可在侧板24和25被组装之前被硬化。
本发明的基本的有益效果在于这样的事实，即使侧板24和25因为它们已经经受的表面处理而产生微量扭曲，在侧板24和25被组装之后也不必使孔23A和毂23的侧面23B平整。

Claims (11)

1.一种互补凸轮，其定出两个共轭的轨道以与编织织机的编织系统中的跟踪杆辊子协同工作，这种凸轮包括：
-毂(23)，其包括主体部分(23B)和凸缘(23D)，所述主体部分(23B)形成有用于组装在驱动轴(30)上的中心孔(23A)，所述凸缘(23D)从所述主体部分的外部径向表面径向地延伸到外部；以及
-两个侧板(24，25)，所述每个侧板为辊子(16)定出翻转轨道(21，22)，并且所述每个侧板设有中心开口(24A，25A)，所述侧板被安装成使得它们的中心开口(24A，25A)包围所述主体部分(23B)的所述外部径向表面(23C)，而且不在平行于所述中心孔(23A)的中心轴(X23-X’23)的方向上相对于所述毂(23)的所述主体部分(23B)的侧面(23B1，23B2)凸出。
2.如权利要求1所述的凸轮，其特征在于，所述侧板(24，25)通过在所述凸缘(23D)中制出的至少一个孔(23E)被连接在一起。
3.如权利要求2所述的凸轮，其特征在于，所述侧板(24，25)配设有腔室(24E，25E)，其用于部分地接纳横穿所述凸缘(23D)中制出的所述孔(23E)的连接件(26)。
4.如前述权利要求中的任意一项所述的凸轮，其特征在于，所述毂(23)的所述主体部分(23B)设有多个穿孔(23G)。
5.如权利要求1所述的凸轮，其特征在于，所述凸轮设有至少一个凹凸部分(23H，24H，25H)，以使得在对由所述侧板(24，25)定出的轨道(21，22)进行加工的操作过程中，所述凸轮能够定位在适当的支架上。
6.一种制造按照前述权利要求中任意一项所述的用于编织织机的编织系统的互补凸轮的方法，所述凸轮定出两个适合与跟踪杆辊子协同工作的共轭轨道，该方法的特征在于包括以下步骤：
-制造所述毂(23)；
-制造所述两个侧板(24，25)，每个所述侧板定出有翻转轨道(21，22)；
-对侧板(24，25)进行表面处理；
-将所述侧板(24，25)安装和固定在所述毂上；以及
-尽可能地使所述侧板的翻转轨道(21，22)平整。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述表面处理是硬化处理。
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，在将所述侧板(24，25)组装在所述毂(23)上的过程中，所述侧板(24，25)被设置在所述毂的主体部分(23B)的外部径向表面(23C)的周围，相对于所述毂的侧面(23B1，23B2)凹入，并且在凸缘(23D)的任一侧从所述外部径向表面向着外部径向地延伸。
9.一种编织系统(10)，其特征在于包括按照权利要求1到5中的任意一项所述的或按照权利要求6、7或8所述的方法制造的凸轮(20)。
10.如权利要求9所述的编织系统，其特征在于，沿平行于所述毂的所述中心孔(23A)的中心轴线(X23-X’23)获取的所述毂的宽度(L)基本上等于所述系统的分度。
11.一种编织织机(M)，其装备有如权利要求9或10之一所述的编织系统。
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