CN1908261B - 自由端气流纺纱机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有工作站的自由端气流纺纱机，该工作站分别具有用于生产纱线的纺织装置、纱线取出机构和用于生产交叉卷绕筒子的卷绕装置，其中纺纱装置具有在纺纱壳体中高速运转的纺纱杯、纤维带开松辊和单个电机驱动的纤维带喂入缸，且纱线取出机构可由单个驱动器加载。根据本发明，每个工作站均具有：将从交叉卷绕筒子手动取回的纱线按规定切割成段的机构；用于容纳特定纱线量的存储机构；和从筒子驱动辊提升交叉卷绕筒子的驱动机构，纱线取出机构的驱动器可被反向驱动，并设置可手动起动的控制机构，该控制机构在接头处理期间根据预定接头程序起动纱线取出机构的驱动器、纤维带喂入缸的驱动器和用于提升交叉卷绕筒子的驱动机构。

Description

自由端气流纺纱机
技术领域
本发明涉及一种自由端气流纺纱机。
背景技术
例如在DE 198 36 065 A1中公知并描述的这种自由端气流纺纱机具有多个彼此相邻布置成行的类似工作站，在这些工作站上纺织优选地位于纺纱筒中的纤维带以形成纱线，然后卷绕纱线以形成交叉卷绕筒子。各工作站为此都分别具有纺纱装置和卷绕装置，纺纱装置的工作部件和卷绕装置的工作部件通常都由沿机器长度方向的驱动装置加载。换言之，用于驱动纺纱杯和纤维带开松辊的切向带、以及用于加载纤维带喂入缸的沿机器长度方向的驱动轴都布置在纺纱装置的区域中。布置在卷绕装置区域中的筒子驱动辊的驱动器也通过沿机器长度方向的驱动轴进行操作。还设置有前后运动的导纱杆，其通过布置在机器端部处的横向传动装置而加载，并且其上固定有导纱器。
另外，设置有纱线取出机构，该取出机构的从动取出辊是连续驱动轴的部件。
这种自由端气流纺纱机的工作站由服务单元维护，所述服务单元例如沿工作站巡查，并在一个工作站处出现例如纱线断裂的故障时自动进行干预。在诸如这种的情况下，所述服务单元运行到相关工作站，锁定在该处，并通过可枢转安装的吸嘴(其可真空加载)搜寻纱线断裂后运行到交叉卷绕筒子上的纱线。除了该吸嘴之外，这种服务单元还具有一系列其它的纱线处理元件，这些纱线处理元件在相关工作站的自由端气流纺织装置中的相应准备之后，允许由吸嘴吸收的纱线在通过纺纱杯而循环的纤维环上生头。服务单元的各纱线处理元件(包括吸嘴)优选由电机驱动，该电机驱动通过专用杠杆连接到所述纱线处理元件上的凸轮盘组件。
然而，例如在DE 198 27 605 A1中相对详细地描述的这种服务单元就其设计结构来说相对复杂，从而成本相对较高。
过去从DE-OS 22 03 198或DE-OS 25 34 816还公知受到静态驱动而没有这种可运动服务单元的气流纺织机。
这些自由端气流纺纱机在它们的纺纱装置的纱线取出管的区域中分别具有接头辅助工具，该接头辅助工具可将从交叉卷绕筒子抽出的纱线缩短至特定的长度，并对其进行制备，将其传送回在纺纱外壳中转动的纺纱杯(其可真空加载)的纺纱杯槽中，并在循环纤维环上对纱线进行接头。
然而，在这些机构中的缺点在于，在纺纱杯槽中循环的纤维环上对新纱线进行接头是以基本不受控制的方式进行的。换言之，在这些公知机构中，不仅纱线的喂入不与纺纱杯的速度精确匹配，而且纱线的取出也不与纺纱杯的速度在时间上精确匹配，这导致通过这些公知机构产生的接头完全不能满足当前质量标准。
此外，还公知这样的自由端气流纺纱装置，该装置在其工作站的区域中具有不同的单个驱动器。
例如在DE 43 09 947 A1中描述了自由端气流纺纱装置，其中分别由单个驱动器驱动纤维带喂入缸和/或纤维带开松辊。
从DE 100 62 096 A1也公知一种自由端气流纺纱机，其中不同的单个驱动器分别布置在工作站的区域中。该气流纺纱机的工作站例如具有自由端气流纺纱装置，该自由端气流纺纱装置具有单个电机驱动的纤维带喂入缸、单个电机驱动的纱线取出机构以及用于筒子驱动辊的单个驱动器。
此外，在EP 1 283 288 A2中描述了这样一种自由端气流纺纱机，其工作站被构造成能够自动消除故障，尤其是纱线断裂。这种公知自由端气流纺纱机的基本自足的工作站除了具有纺纱站本身的吸嘴之外，还特别具有用于筒子驱动辊和纱线取出机构的单个驱动器。这些工作站还分别具有布置在自由端气流纺纱装置的区域中的接头辅助装置，并且在该接头辅助装置中对由吸嘴提供的纱线进行制备以用于产生生头。
发明内容
从上述现有技术出发，本发明基于提供一种经济的自由端气流纺纱机的目的，该自由端气流纺纱机被构造成使得工作站能够在故障后毫无问题地重新起动，且无需为此提供专门的服务单元，其中所产生接头的质量应满足当前较高的质量标准。
本发明第一方面提供一种具有工作站的自由端气流纺纱机，所述工作站分别具有用于生产纱线的纺纱装置、纱线取出机构以及用于生产可转动地保持在筒子架上的交叉卷绕筒子的卷绕装置，其中，所述纺纱装置具有在纺纱壳体中高速运转的纺纱杯、纤维带开松辊以及单个电机驱动的纤维带喂入缸，并且所述纱线取出机构可由单个驱动器加载，每个工作站均具有：用于将从所述交叉卷绕筒子手动取回的纱线按规定切割成段的固定装置；用于容纳规定纱线量的存储机构；以及能够被起动以从所述筒子驱动辊提升所述交叉卷绕筒子的驱动机构，所述纱线取出机构的驱动器可被反向驱动，且设置了可手动起动的控制机构，该控制机构在接头处理期间根据预定接头程序起动所述纱线取出机构的驱动器、所述纤维带喂入缸的驱动器以及用于提升所述交叉卷绕筒子的驱动机构。
自由端气流纺纱机的上述实施例具有的优点尤其在于，一方面它运行经济，另一方面它使得能产生满足当前较高质量标准的接头。换言之，在发生诸如纱线断裂故障后的接头在其外观与强度方面与通过自动运行的服务单元产生的接头相当。通过根据本发明的机构还能够显著地减少没辨认出的“不符标准”的接头的数量，如这样的接头，即，在从纺纱装置取回纱线时，特别是由于较高的纺纱杯速度而已经导致纱线断裂。换言之，平均起来，通过根据本发明的机构产生的接头质量要好于通过服务单元产生的接头质量。总的说来，上述自由端气流纺纱机的特征在于非常有利的性价比。
在一有利实施例中，在所述自由端气流纺纱装置的区域中布置有固定机构，该固定机构允许从交叉卷绕筒子手动抽出纱线，以便以简单方式精确地将纱线切割成段。然后立即对已经被切割成段的纱线进行适当的制备，以通过优选由操作者携带的手动纱线制备器将纱线重新喂入自由端气流纺纱装置中。换言之，使得纱线头尽可能不捻绕。手动纱线制备的优点在于，操作者可从视觉上检查其进行制备的结果，并随意地进行修正。这样，可确保只有正确制备的纱线头才能被向回输送到纺纱装置中，以用于产生生头，因此这对接头质量具有非常好的影响。
有利的是，工作站的控制机构以这样的方式构造并连接到纱线取出机构上，即，在手动起动控制机构时立即开始将纤维喂入纺纱杯中，此外，开始以精确的时间和精确的长度使已经切割成段的纱线头返回到以操作速度转动的纺纱杯中。在此情况下，控制机构确保了极其精确的纱线返回喂入，换言之，按照指令将制备好的纱线输送回到纺纱杯中，并将其放置于在该处转动的纤维环上。
纺纱杯或者通过沿机器长度的切向带转动，或者通过单个驱动器转动。纤维带开松辊或者可通过沿机器长度的切向带驱动，或者可通过单个驱动器驱动，该单个驱动器在诸如本示例的情况下优选构造成所谓的外部转子驱动器。
上述具有切向带驱动器的实施例是一类经济而成熟的驱动器，而具有单个驱动器的变型例分别提供的优点在于，如有必要，这种驱动器可在任何时候都单独地适于各种工作状况。
在一有利实施例中还设置成将用来从筒子驱动辊提升交叉卷绕筒子的驱动机构设置在筒子架的区域中。这里，优选将该驱动机构构造成滑动活塞传动装置，该滑动活塞传动装置承载其中保持有交叉卷绕筒子的筒子架，并且能够由控制机构通过电磁阀以预定方式起动。
换言之，在接头处理期间可以以目标方式将交叉卷绕筒子放置在转动的筒子驱动辊上，并且在纱线接头后，可快速地使该交叉卷绕筒子加速到至少这样的速度，在该速度下交叉卷绕筒子的外周速度与纱线取出速度相对应。
特别在较大筒子的情况下，由于交叉卷绕筒子的加速度最初保持稍落后于纱线的取出，因此这样出现的过多纱线最初通过存储机构进行补偿，该存储机构在此时作为临时纱线存储器操作。换言之，纱线环最初形成在气动加载的纱线存储器中，并在纺纱过程中被再次缓慢地释放。
该气动纱线存储器因此还可卷绕纱线段，在与纱线重新喂入一起进行的接头处理开始时需要该纱线段。
筒子架还具有制动机构，在必要时可以通过该制动机构使交叉卷绕筒子固定以防止转动。换言之，在手动取回纱线之后，该制动装置防止除与形成用于接头处理的纱线段一起所需的纱线段之外的更多(影响接头处理的)纱线材料被无意地从交叉卷绕筒子解绕。
附图说明
借助于以下在附图中所描述的实施例将推断出本发明的更多细节。在附图中：
图1表示根据本发明的自由端气流纺纱机的工作站的第一实施例的侧视图；
图2示意性地表示在本发明另一实施例中的工作站的单个驱动器的起动；
图3表示手动纱线制备器，该手动纱线制备器用于对已经被切割成段并由操作者从交叉卷绕筒子取回的纱线的纱线头进行处理。
具体实施方式
图1表示根据本发明的半自动自由端气流纺纱机1的一半。这种纺纱机具有多个工作站2，这些工作站分别配备有纺纱装置3和卷绕机构33。在纺纱装置3中，分别对位于纺纱筒28中的纤维带34进行纺织，以形成纱线30，在卷绕机构33上卷绕该纱线30以形成交叉卷绕筒子22。如本身所公知，卷绕机构33分别具有：筒子架21，用于可转动地保持交叉卷绕筒子22的纱管；筒子驱动辊23；纱线横动机构26以及用于从筒子驱动辊23提升交叉卷绕筒子22的机构7。
机构7例如被构造成滑动活塞传动装置，该滑动活塞传动装置通过气动线路24连接到过压源(未示出)，在线路24中插入有电磁阀17。
此外，如果必要，可在筒子架21上布置制动机构，通过该制动机构可防止从筒子驱动辊23提升的交叉卷绕筒子22自由转动。
在本实施例中，筒子驱动辊23作为成组驱动器而被驱动。换言之，沿机器长度设置驱动轴，各个筒子驱动辊23固定在该驱动轴上。然而，在替换实施例中，也可设置筒子驱动辊23的单个电机驱动器。在此情况下，筒子驱动辊的驱动器通过相应的控制线路连接到纺纱站自身的控制机构9上。
也可在卷绕机构33的区域中安装本身公知的纱线提升机构(未示出)。这种纱线提升机构防止了纱线在接头处理期间能够无意地被横动的纱线横动机构26捕获。换言之，被构造为可折叠板的纱线提升机构例如起初将实际接头处理期间的纱线保持在前后运动的纱线横动机构26上方的一定间距处。
如所公知，纺纱装置3大致具有纺纱杯4、纤维带开松辊12以及纤维带喂入缸14。
根据图1的实施例，纺纱杯4例如安装在支承盘轴承5上，并通过沿机器长度的切向带6而被驱动。
为了检测纺纱杯4的速度，还可设置传感器机构8，该传感器机构8然后通过信号线路40连接到控制装置9上。纤维带开松辊12优选也通过沿机器长度的切向带13而被加载，而纤维带喂入缸14通过驱动器15由单个电机驱动。纤维带喂入缸14的驱动器例如步进电机15也通过控制线路16连接到控制机构9上。
此外，工作站2均具有纱线取出机构18，该纱线取出机构18的驱动器19通过控制线路20连接到控制机构9上。
沿纱线运行方向看，在纱线取出机构18的下游设有优选为可气动加载的存储喷嘴的纱线存储机构37。在本示例中，该纱线存储机构37通过气动线路38连接到真空源(未示出)。
最后，在纺纱装置3的区域中布置有固定装置10，该固定装置10允许将从交叉卷绕筒子22手动取回的纱线按照规定切割成段，从而操作者能够通过图3中所示的纱线制备机构25处理该纱线的纱线头。
该用于手动制备纱线的纱线制备机构25大致包括手柄36以及用于处理纱线头的纱线处理区域35。
如图1所示，控制机构9通过信号线路29与开关件27相连，该控制机构9控制用于提升交叉卷绕筒子的机构7的驱动器、纱线取出机构18的驱动器19以及纤维带喂入缸14的驱动器15。换言之，可通过开关件27手动起动控制机构9。
在图2中所示的替换实施例中，纺纱杯4没有支承在支承盘轴承5上，而是支承在仅示意性表示的磁轴承上。在诸如这样的情况下，纺纱杯4优选通过单个驱动器31而被加载。
在此示例中，纺织杯驱动器31通过控制线路45连接到控制机构9。如还在根据图2的实施例中示出的，纤维带开松辊12也可由单个电机驱动。换言之，在开松辊的罩环内例如布置有外部纺纱杯驱动器59，该驱动器59例如通过控制线路32也连接到控制机构9上。
根据本发明的自由端气流纺纱机的操作：
在正常纺纱处理期间，在纺纱装置3中生产的纱线30被纱线取出机构18取出，并在卷绕装置33上卷绕，以形成交叉卷绕筒子22。在这种情况下，该可转动地安装在筒子架21的臂之间的交叉卷绕筒子22以其表面抵靠在筒子驱动辊23上，并借助于摩擦接合而由该筒子驱动辊沿卷绕方向驱动。同时，通过纱线横动机构26以这样的方式转移运行到筒子上的纱线30，即，使得纱线以交叉层的方式运行到交叉卷绕筒子22的横向表面上。
如果发生故障，例如发生纱线断裂，则在自由端气流纺纱机1的一个工作站2(其可优选地由未示出的停止机构检测到)处，控制机构9确保使相关的工作站2停止。
换言之，首先在纺纱装置3的范围内切断纤维带喂入缸14的驱动器15，并进一步停止向纺纱杯4供应纤维。同时，切断纱线取出机构18的驱动器19，并通过机构7使交叉卷绕筒子22从筒子驱动辊23提升。由切向带6驱动的纺纱杯4或由切向带13驱动的纤维带开松辊12首先继续以运行速度转动。
如根据图2的实施例所示，当为纺纱杯4或纤维带开松辊12设置单个驱动器31或59时，在纱线断裂的情况下，通常立即切断这些驱动器。纱线断裂后，由不同的程序来对纱线接头。
例如，无需对纺纱杯进行清理也存在接头的可能性。然而，在生头前首先对纺纱装置3进行清理的通用方法更具可行性。
如果之前不清理纺纱杯就立即进行生头，则最初手动使从筒子驱动辊23提升的交叉卷绕筒子22沿解绕方向转动，并由操作者拾取在纱线断裂之后已经运行到交叉卷绕筒子22的横向表面上的纱线30，并使其返回到纺纱装置3的区域中。然后由制动机构使交叉卷绕筒子22固定以防止转动，并且由操作者将绷紧取出的纱线30放置在纱线取出机构18中。操作者然后通过致动控制机构9来确保纱线取出机构18短暂地开始逆着纱线取出方向运动，且将精确预定的纱线量吸入到工作站2的气动纱线存储机构37中，并存储在那里。
在通常对纺纱杯进行例行的、预防性的或必须的清理的情况下，操作者必须首先打开纺纱装置3。如果纺纱装置3具有由切向带6驱动的纺纱杯4以及由切向带13驱动的纤维带开松辊12，(图1的实施例)，则在打开纺纱杯3时，所述纺纱杯4与所述纤维带开松辊12自动与它们的驱动装置分离，并减速运行至停止。纺纱杯4优选由纺纱杯制动器附加制动。在根据图2的、其中纺纱杯4和纤维带开松辊12由单个驱动器加载的实施例中，这些可转动部件最初也被制动至停止。
在清理之后，纺纱装置3再次关闭，并且，例如纺纱杯4和纤维带开松辊12被放置到它们相关的切向带6或13上。
纺纱杯4和纤维带开松辊12然后加速运行到它们的操作速度。同时，如上所述，手动从交叉卷绕筒子22取回纱线30，并将绷紧取出的纱线30放置在纱线取出机构18中，纱线取出机构18被暂时逆着纱线取出方向驱动，从而在此情况下在气动纱线存储机构37中形成纱线环。
在这两种情况下，然后在布置于纺纱装置3的区域中的固定装置10处将纱线30切割成段，并通过制备机构25手动制备纱线头，以用于生头，该制备机构25在各种情况下均由操作者持有。所制备的纱线头最终被卷进纺纱装置的纱线取出管11中，并且通过开关件27起动控制机构9。
控制机构9然后起动纤维带喂入缸14的驱动器15，从而与以操作速度转动的纤维带开松辊12一起在纺纱杯4中形成纤维环。
控制机构9在预定短时延迟之后还以这样的方式起动纱线取出机构18的驱动器19，即，使得纱线30经制备的纱线头的目标纱线返回到纺纱装置3中。换言之，将纺纱装置3中的纱线头以精确的时间和长度放置在绕纺纱杯4循环的纤维环上，从而使纤维环破裂打开，并通过纱线取出机构18从纺纱装置3取出新生成的纱线30，该纱线取出机构18由控制机构9在精确的时刻切换为正向速度。同时，交叉卷绕筒子22通过机构7而下降到转动的筒子驱动辊23上，并且纱线30被卷绕到卷绕装置33上以形成交叉卷绕筒子22。纤维带喂入缸14以及纱线取出机构18的操作速度因此与纺织杯4、纤维带开松辊12和筒子驱动辊23的大致由所述成组驱动器预定的速度精确匹配。

Claims (11)

1.一种具有工作站(2)的自由端气流纺纱机(1)，所述工作站(2)分别具有用于生产纱线的纺纱装置(3)、纱线取出机构(18)以及用于生产可转动地保持在筒子架(21)上的交叉卷绕筒子(22)的卷绕装置(33)，其中，所述纺纱装置(3)具有在纺纱壳体中高速运转的纺纱杯(4)、纤维带开松辊(12)以及单个电机(15)驱动的纤维带喂入缸(14)，并且所述纱线取出机构(18)可由单个驱动器(19)加载，所述自由端气流纺纱机(1)的特征在于，每个工作站(2)均具有：用于将从所述交叉卷绕筒子(22)手动取回的纱线(30)按规定切割成段的固定装置(10)；用于容纳规定纱线量的纱线存储机构(37)；以及能够被起动以从筒子驱动辊(23)提升所述交叉卷绕筒子(22)的驱动机构(7)，所述纱线取出机构(18)的驱动器(19)可被反向驱动，且设置了可手动起动的控制机构(9)，该控制机构(9)在接头处理期间根据预定接头程序起动所述纱线取出机构(18)的驱动器(19)、所述纤维带喂入缸(14)的驱动器(15)以及用于提升所述交叉卷绕筒子(22)的驱动机构(7)。
2.根据权利要求1所述的自由端气流纺纱机，其特征在于，所述用于按规定将取回的纱线(30)切割成段的固定装置(10)固定地布置在所述自由端纺纱装置(3)的区域中，并且该自由端气流纺纱机设有用于手动制备纱线头的纱线制备机构(25)。
3.根据权利要求1所述的自由端气流纺纱机，其特征在于，所述控制机构(9)被构造并连接到所述纱线取出机构(18)和所述纤维带喂入缸(14)的驱动器(19和15)上，从而在所述控制机构(9)起动时，开始将纤维适当地喂入以操作速度转动的所述纺纱杯(4)中、以精确的时间和长度将已经被切割成段的纱线头输送回所述纺纱杯(4)中、并且从所述纺纱装置(3)取出所生产的纱线(30)。
4.根据权利要求1所述的自由端气流纺纱机，其特征在于，所述纺纱杯(4)由沿机器长度的切向带(6)驱动。
5.根据权利要求1所述的自由端气流纺纱机，其特征在于，所述纺纱杯(4)由单个驱动器(31)驱动。
6.根据权利要求1所述的自由端气流纺纱机，其特征在于，所述纤维带开松辊(12)由沿机器长度的切向带(13)驱动。
7.根据权利要求1所述的自由端气流纺纱机，其特征在于，所述纤维带开松辊(12)的驱动是通过单个驱动器(59)进行的。
8.根据权利要求1所述的自由端气流纺纱机，其特征在于，所述驱动器机构被构造成滑动活塞传动装置(7)以提升所述交叉卷绕筒子(22)，该滑动活塞传动装置承载所述筒子架(21)，并可通过电磁阀(17)以预定方式起动。
9.根据权利要求8所述的自由端气流纺纱机，其特征在于，在筒子架(21)上设置有制动机构。
10.根据权利要求1所述的自由端气流纺纱机，其特征在于，所述存储机构被构造成可气动加载的纱线存储机构(37)。
11.根据权利要求7所述的自由端气流纺纱机，其特征在于，该单个驱动器(59)被构造为外部转子。
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