JP2011089246A - Apparatus on spinning preparation machine, for example carding machine, draw frame, combing machine or flyer, having a pair of sensing rolls - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、少なくとも1つの繊維スライバを創成または更に加工するための、1対の感知ローラーを有する、紡績準備機械例えばカード機、連条機、コーマ機またはフライヤの装置に関する。この装置において、繊維スライバは2つの感知ローラーの間を案内され、感知ローラーは繊維スライバの厚みすなわち質量を測定するためにその間隔を半径方向に調節可能であり、感知ローラーのうち少なくとも一方が駆動される。 The present invention relates to a spinning prep machine, such as a card machine, a stringer, a comber or a flyer, having a pair of sensing rollers for creating or further processing at least one fiber sliver. In this device, the fiber sliver is guided between two sensing rollers, the sensing roller being adjustable in radial direction to measure the thickness or mass of the fiber sliver, at least one of the sensing rollers being driven Is done.
繊維スライバの質量を連続的に感知するための既知の装置(欧州特許第0192835A号)は、駆動ローラー及び駆動ローラーによって引きずられるすなわち摩擦駆動されるローラーから成る1対の測定ローラーを備える。前記ローラーはステップローラーと呼ばれ、繊維スライバの断面すなわち質量を測定するために定められた空間を形成するように相互に係合する。駆動ローラーは駆動ローラーと一緒に回転するようにローラーに接続される軸によって駆動される。軸はローラーの両側のベアリングにほぼ遊隙が無いように回転可能に取り付けられる。被駆動ローラーは、前記空間に配置される繊維スライバの断面すなわち質量を測定できるように矢印Mの方向に移動可能である。シャフトは被駆動ローラーに全く回転モーメントを伝達しない回転シャフトである。軸及びシャフトは、かなりの円周荷重を伴う2つの回転要素を形成する。負荷(付勢)のため、回転要素すなわち、回転軸及び回転シャフトはたわみを生じ、その結果、凸面部に引張り応力を凹面部に圧縮応力を生じる。回転運動は回転要素の負荷の不利益な変化を生じさせ、引っ張り負荷と圧縮負荷との絶え間ない交代が生じる。 A known device (European Patent No. 092835A) for continuously sensing the mass of a fiber sliver comprises a pair of measuring rollers consisting of a driving roller and a roller that is dragged or frictionally driven by the driving roller. The rollers are called step rollers and engage each other to form a defined space for measuring the cross section or mass of the fiber sliver. The drive roller is driven by a shaft connected to the roller to rotate with the drive roller. The shaft is rotatably mounted so that there is almost no clearance between the bearings on both sides of the roller. The driven roller is movable in the direction of the arrow M so that the cross section, that is, the mass of the fiber sliver disposed in the space can be measured. The shaft is a rotating shaft that transmits no rotational moment to the driven roller. The shaft and shaft form two rotating elements with significant circumferential loads. Due to the load (biasing), the rotating element, that is, the rotating shaft and the rotating shaft cause deflection, and as a result, tensile stress is generated in the convex portion and compressive stress is generated in the concave portion. Rotational motion causes a detrimental change in the load of the rotating element, resulting in a constant alternation between tensile and compression loads.
したがって、本発明の目的は、上記の不利益を防止する冒頭に述べたような装置を提供することである。装置は、特に構造的に単純で安定性があり、かつ繊維スライバの質量すなわち断面を正確に測定できるようにする。 The object of the present invention is therefore to provide a device as described at the outset which prevents the above disadvantages. The device is particularly simple and stable in structure and allows accurate measurement of the mass or cross section of the fiber sliver.
この目的は請求項1に記載される特徴によって達成される。
This object is achieved by the features described in
非回転シャフトに少なくとも1つの感知ローラーが取り付けられるので、円周荷重はない。特に、不利益な交互に生じる負荷及び交互に生じる撓曲力が防止される。撓曲力すなわち負荷がかなり減少する結果、ボールベアリングを使用できる。ボールベアリング組立品は軸方向に付勢されるので有利である。さらに、アンギュラーコンタクトボールベアリング組立品が有利である。ボールベアリングは耐用期間の潤滑を可能にする。さらに、ボールベアリングには軸方向及び半径方向の遊隙がない。ベアリングを駆動車すなわちベルト車に、またはさねはぎ式ローラー(tongue and groove roll)用の着座部に、一体化することができると有利である。複数のベアリングの間にさねはぎ式ローラーを配置すると、応力中心距離が減少し、これに応じて撓曲力及びたわみが減少する。特に有利なのは構造体がコンパクトなことであり、その結果質量が減少する。非接触シールを使用することによって、温度が低下すると共に駆動モーメントが減少して有利である。 Since at least one sensing roller is attached to the non-rotating shaft, there is no circumferential load. In particular, disadvantageous alternating loads and alternating bending forces are prevented. Ball bearings can be used as a result of the significant reduction in flexural forces or loads. The ball bearing assembly is advantageously biased in the axial direction. Furthermore, an angular contact ball bearing assembly is advantageous. Ball bearings allow for long-life lubrication. Furthermore, the ball bearing has no axial and radial play. It is advantageous if the bearing can be integrated in the drive wheel or belt wheel or in the seat for a tongue and groove roll. Placing a tongue and groove roller between the plurality of bearings reduces the stress center distance and correspondingly reduces bending force and deflection. Particularly advantageous is the compact structure, which results in a reduced mass. The use of a non-contact seal is advantageous in that the temperature is lowered and the driving moment is reduced.
好ましい実施形態によれば、2つの感知ローラーは各々、それぞれの非回転シャフトに回転可能に取り付けられ、感知ローラーは非回転シャフトの周りを回転する。 According to a preferred embodiment, each of the two sensing rollers is rotatably mounted on a respective non-rotating shaft, and the sensing roller rotates about the non-rotating shaft.
請求項2〜37は本発明の有利な実施形態を含む。
添付図面に図示される代表的実施形態に関連して以下に本発明について詳細に説明する。 The present invention is described in detail below with reference to the exemplary embodiments illustrated in the accompanying drawings.
図1に示すように、練条機1、例えばTrutzschler−Strecke TD 03はドラフト機構2を有し、その上流にはドラフト機構入口3が配列され、その下流にはドラフト機構出口4が配列される。ケンス(缶;図示せず)から送られてきた繊維スライバ5はスライバ案内手段6に入り、送出しローラー15、16によって引っ張られて、測定デバイス(間隔センサ9)を通過する。ドラフト機構2は「3の上に4」ドラフト機構として構成される。すなわち、3つの下部ローラーI、II、III (I−出力下部ローラー、II−中間下部ローラー、III −入力下部ローラー)及び4つの上部ローラー11、12、13、14から成る。ドラフト機構2において、複数の繊維スライバ5から成る繊維束5IVがドラフトされる。ドラフト操作は前ドラフト操作と主ドラフト操作によって構成される。ローラー対14/III 及び13/IIは前ドラフトゾーンを形成し、ローラー対13/II及び11、12/Iは主ドラフトゾーンを形成する。繊維束5Iは前ドラフトゾーンにおいてドラフトされ、繊維束5IIは主ドラフトゾーンにおいてドラフトされる。ドラフト機構出口4において、ドラフトされた繊維スライバ5III は、ウェブ案内手段10に到達し、送出しローラー32、33によって引っ張られてスライバファンネル17を通過する。スライバファンネルにおいてスライバは組み合わされて繊維スライバ18を形成し、このスライバはその後ケンスに入れられる。参照符号Aは作動方向を示す。
As shown in FIG. 1, a
送出しローラー15、16、入力下部ローラーIII 及び中間下部ローラーIIは、例えば歯形ベルトによって機械的に結合され、調整モーター19によって駆動される。調整モーター19は、要求値を指定することが可能である(関連する上部ローラー14及び13はそれぞれ前記のローラーと一緒に回転する)。出力下部ローラーI及び送出しローラー32、33は主モーター20によって駆動される。調整モーター19及び主モーター20は各々自身のレギュレータ21及び22を有する。調整(回転速度調整)はそれぞれの場合に閉鎖調整回路によって行われ、タコジェネレータ23がジェネレータ19と関連付けられ、タコジェネレータ24が主モーター20と関連付けられる。ドラフト機構入口3において、入ってくる繊維スライバ5の質量例えば断面または厚みに比例する変数が、入口測定要素9によって測定される。ドラフト機構出口4において、出て行く繊維スライバ18の断面(厚み)が送出しローラー32、33と関連付けられた出口測定要素(間隔センサ25)によって測定される。中央コンピュータ装置26(制御・調整デバイス)例えばマイクロプロセッサを有するマイクロコンピュータは、調整モーター19に関する要求値の設定をレギュレータ21へ送信する。2つの測定要素9及び25で測定された変数はドラフト操作時に中央コンピュータ装置26へ送信される。中央コンピュータ装置26において、入口測定要素9で測定された変数及び出て行く繊維スライバ18の断面の要求値を使用して、調整モーター19の要求値が決定される。出口測定要素25で測定された変数は、出て行く繊維スライバ18のモニタリング(出て行くスライバのモニタリング)及び最適前ドラフト操作のオンライン決定のために使用される。このような閉ループ制御システムを使用すると、ドラフト操作の適切な閉ループ制御によって入って来る繊維スライバ5の断面の変動を補正することすなわち繊維スライバを均等にすることが可能である。参照符号27は表示画面を示し、参照符号28はインターフェイスを示し、参照符号29は入力デバイスを示し、参照符号30は押さえ棒を示す。測定デバイス25から得られる測定値例えば繊維スライバ18の厚みの変動はコンピュータ26のメモリ31へ送られる。
The
練条機の入口の送出しローラー15、16及び出口の送出しローラー32、33は、各々、二重の機能を有する。すなわち、それぞれの繊維束5IV及び18を送り出すと同時に、それぞれの繊維束5IV及び18を走査する。作動中送出しローラー32、33の間のローラー間隙を通過する繊維スライバ18の断面すなわち質量は、図3a、3bに示す装置を用いて感知される。同様に、送出しローラー15、16の間のローラー間隙を通過する繊維束5IV(複数の繊維スライバから成る)の断面すなわち質量を感知するために図3a、3bに示す装置を利用することができる。
The feeding
図2は、カード機例えばTrutzschler TC 07とコイラープレート35との間で、コイラープレート35上方にカード機ドラフト機構36が配列される実施形態を示す。カード機ドラフト機構36は「3の上に3」ドラフト機構として構成される。すなわち、3つの下部ローラーI、II及びIII 及び3つの上部ローラー37、38、39から成る。ドラフト機構36の入口には入口ファンネル40が配置され、ドラフト機構の出口には出口ファンネル41が配置される。出口ファンネル41の下流には2つの送出しローラー42、43が配置される。送出しローラーは曲線矢印の方向に回転して、ドラフトされた繊維スライバ44を出口ファンネル41から引き出す。出力下部ローラーI、送出しローラー42、43及びコイラープレート35は主モーター45によって駆動され、入力及び中間下部ローラーIII 及びIIは、それぞれ調整モーター46によって駆動される。モーター45及び46は電子制御・調整デバイス(図示せず)に接続される。送出しローラー42、43の間のローラー間隔を通過する繊維スライバ44の断面すなわち質量は、図3a、3bに示す装置において、間隔センサ47によって感知される。間隔センサ47は電子制御・調整デバイス(図示せず)に接続され、制御・調整デバイスは中央コンピュータ装置26(図1)と通信することができる。参照符号Bは作動方向を示す。参照部号48はケンスを示す。
FIG. 2 shows an embodiment in which a card
図1及び2は固定感知ローラー7、32、42(または、固定感知ローラーのベアリングハウジング)がそれぞれ間隔センサの形式の電気信号生成デバイス9、25、47と関連付けられた実施形態を示す。
1 and 2 show an embodiment in which fixed
図3a、3bに示すように、固定感知ローラー7及び回動可能感知ローラー8が設置され、これらのローラーは図3bに示すように凹溝(感知ローラー7)と凸舌(感知ローラー8)ローラーの形式(さねはぎ式)である。感知ローラー7は2つの外側ローラーディスク71、73及び内側ローラーディスク72を有する。感知ローラー8は1つのローラーディスクを有する。感知ローラー7の溝底部の周面7’と感知ローラー8の外周面8’との間には間隔があり、繊維材は作動時にこの間隔を通過する。回動可能な保持要素50が一本アームレバー50の形式で設置される。レバーは、矢印C、Dの方向に回転または回動できるように、一端が固定ピボットベアリング61に取り付けられる。感知ローラー8の非回転シャフト16はレバーアームに取り付けられる。圧縮ばね52は一端がレバーアーム50の一方の部分50aに支えられ、他方の端は固定ベアリング53に当接して支持される。レバーアーム50の他方の部分50bは、変位センサとして、誘導性変位変換器54と関連付けられ、変換器は電子装置に電気的に接続される。固定感知ローラー7に面するレバーアーム50aの側にはストッパ要素55があり、作動時に感知ローラー7と8との間に間隔を与える。参照符号15は感知ローラー7の非回転シャフトを示す。感知ローラー7は非回転シャフト15に回転可能に取り付けられ(図5a)、非回転シャフトの周りを矢印7aの方向に回転する。感知ローラー8は非回転シャフト16に回転可能に取り付けられ(図5a)、非回転シャフトの周りを矢印8aの方向に回転する。
As shown in FIGS. 3a and 3b, a fixed
図3cに示す位置において、(ストッパ55の取り外し後に)感知ローラー7と8の同心性誤差を感知することができる。
In the position shown in FIG. 3c, concentricity errors of the
図4に示すように、ベアリング配列体は非回転シャフト15を有し、非回転シャフトはベアリングに取り付けられたシャフト端151及び突出する自由シャフト端152を有する。シャフト15は、例えばボルトの形式である。感知ローラー7を収容するために、回転可能なスリーブ60が突出シャフト端151と結合される(図5a)。スリーブ60は突出カラーと一緒にストッパ601を形成する。ストッパは感知ローラー7の位置の側方固定のために使用される。スリーブ60の内壁表面604の円筒領域とシャフト15の円筒形外壁表面153との間には間隔bがある(図5a)。
As shown in FIG. 4, bearing array has a
スリーブ60の端部603に対向するシャフト15の領域にはボールベアリング62がある。図4aに示すように、シャフト15はボール621のための軌道を有する。ボール621は、スリーブ60の内壁表面604上も走行する。このようにして、シャフト15はボールベアリング62の内側リングを形成し、スリーブ60は外側リングを形成する。参照符号622はボールベアリング62のケージを示す。シャフト15のシャフト端152は一端で開放される円筒形の内部空洞例えばボアを有する。空洞の中に、ボルト形の保持要素61の一端611が例えば接着剤で取り付けられる。自由端612には、ボールベアリング63がある。保持要素61はその外壁614にボール631のための軌道613を有する。ボール631はスリーブ60の内壁表面604上も走行する。このように、保持要素61はボールベアリング63の内側リングを形成し、スリーブ60は外側リングを形成する。参照符号632はボールベアリング63のケージを示す。シャフト15及び保持要素61がボールベアリング62及び63の内側リングとして使用され、スリーブ60が外側リングとして使用されるので、ボールベアリングの全体寸法がかなり減少する。
The region of the
スリーブ60の内壁表面604は複数の階段状直径を備える。取り付けの際、まずシャフト15をボールベアリング62と一緒に一端からスリーブ60の内部へ導入する。次に保持要素61をボールベアリング63と一緒に他方の端からスリーブ60の内部へ導入して、シャフト15の内部空洞の中で保持要素61の端部611を接着する。内壁604は、ボール621及び631の領域において、それぞれ凹面形の走行面606及び607を有する。走行面は相互に向かって傾斜する。このようにして、ボール621及び631のための傾斜ベアリング配列体が得られる。取り付けの過程で軸方向の付勢によってボール621及び631がそれぞれ走行面606、607に押し付けられることによって、作動中、全てのボール621及び631の同時的かつ均等な負荷が可能となる。
The
スリーブ60の反対側の端部602にはキャップナット64があるので、シャフト15の自由端152及びスリーブ60の端部602はカップ形の囲いを持つ。キャップナット64は、ねじ部65(キャップナットの雌ねじとスリーブ60の外壁605の雄ねじによって構成される)によってスリーブ60に締結される。キャップナット64は、感知ローラー7の側方位置の固定に使用されるストッパ641を有する。感知ローラー7はその円形の案内開口によってスリーブ60の外壁605に押し付けられ、キャップナット64によって2つのストッパ601と641の間に固定される。2つのボールベアリング62及び63は感知ローラー7の両隣に配列される(図5a)結果、撓曲力が防止され有利である。参照符号66はスペーサディスクを示し、参照符号67及び68はシールリングを示す。
Since the
図5aは、本発明に係る装置を、2つの感知ローラー7及び8のためのベアリング配列体と一緒に略図的に示す。
FIG. 5 a schematically shows a device according to the invention together with a bearing arrangement for the two
感知ローラー7(溝ローラー)は固定され、回転可能である。スリーブ60aは固定され回転可能である。シャフト15は固定され回転不能である。
The sensing roller 7 (groove roller) is fixed and rotatable. The
感知ローラー8(舌ローラー)は固定されず、回転可能である。スリーブ60bは固定されず、回転可能である。シャフト16は固定されず回転不能である。
The sensing roller 8 (tongue roller) is not fixed and can rotate. The
感知ローラー7及び8は、それぞれボールベアリング62a、63a及び62b、63bに回転可能に取り付けられ、それぞれスリーブ60a及び60bの内壁表面604とシャフト15、16の外壁表面153との間に間隔bがある。駆動のために、感知ローラ7と8は、例えばそれぞれスリーブ60a、60bの外壁表面605に歯形ベルト車を有し、歯形ベルト69によって相互に結合される。図5bに示すように、歯形ベルト69は二重歯形ベルトの形式であり、その片面の歯は歯形ベルト車70aの歯とかみ合い、他方の面の歯は歯形ベルト車70bの歯とかみ合う。エンドレス歯形ベルト69は、矢印Kの方向に移動し、駆動手段(図示せず)例えば電動機19(図1)によって駆動される。固定シャフト15は固定ハウジング71の中に取り付けられる。非固定シャフト16は非固定ハウジング74の中に取り付けられる。非固定ハウジングは圧縮ばね72によって固定ベアリング73に支えられる結果、感知ローラー8、スリーブ60b、ボールベアリング62b、63b、歯形ベルト車70b及びシャフト16を含む感知ローラー8のためのベアリング配列体全体が、矢印G及びHの方向に移動可能である。
The
さねはぎ式ローラー7、8の間の間隙を通過する繊維材の質量が変化するときさねはぎ式ローラー7、8に作用する力の変化は、スリーブ60a及び60bによって及びボールベアリング62a、63a及び62b、63bによってそれぞれ非回転シャフト15及び16へ伝達される。シャフト15及び16は回転しないので、シャフト15及び16に対する望ましくない円周荷重または変化荷重が防止されて有利である。この利点は、感知ローラー7、8がそれぞれボールベアリング62a、63a及び62b、63bの間に配列され、感知ローラー7、8とそれぞれボールベアリング62a、63a及び62b、63bとの間の間隔c及びdが小さいことによって強化される。本発明に係る装置を使用すると、さねはぎ式ローラー対7、8のための特にコンパクトで、安定性があり、場所を取らないベアリング配列体が得られる。
Changes in the force acting on the tongue-and-
シャフト15及び保持要素61がボールベアリング62、63の内側リングとして使用され、スリーブ60が外側リングとして使用されるボールベアリング62、63の例を用いて本発明を図4、4aに例示した。本発明は、各々内側リング及び外側リングを備えるボールベアリング、62、63;62a、62b;63a、63bを使用する構造体もその範囲に含む。この場合、それぞれの内側リングはシャフト15(または16)の外壁153(または163)及び保持要素61の外壁614に支えられ、外側リングはスリーブ60の内壁604に支えられる。
The present invention is illustrated in FIGS. 4 and 4a using the example of
1 練条機
2 ドラフト機構
3 ドラフト機構入口
4 ドラフト機構出口
5 繊維スライバ
5I、5II、5III 、5IV 繊維束
6 スライバ案内手段
7 感知ローラー(溝ローラー)
7a 回転方向
7’ 溝底部の周面
71 外側ローラーディスク
72 内側ローラーディスク
73 外側ローラーディスク
8 感知ローラー(舌ローラー)
8a 回転方向
8’ 外周面
9 測定デバイス
10 ウェブ案内手段
11 上部ローラー
12 上部ローラー
13 上部ローラー
14 上部ローラー
15 非回転シャフト
151 ベアリングに取り付けられたシャフト端
152 シャフトの自由端
153 外壁
154 軌道
16 非回転シャフト
161 ベアリングに取り付けられたシャフト端
162 シャフトの自由端
163 外壁
17 スライバファンネル
18 繊維スライバ
19 調整モーター
20 主モーター
21 レギュレータ
22 レギュレータ
23 タコジェネレータ
24 タコジェネレータ
25 出口測定要素
26 コンピュータ装置
27 表示画面
28 インターフェイス
29 入力デバイス
30 押さえ棒
31 メモリ
32 感知ローラー
33 感知ローラー
34
35 コイラープレート
36 カード機ドラフト機構
37 上部ローラー
38 上部ローラー
39 上部ローラー
40 入口ファンネル
41 出口ファンネル
42 感知ローラー
43 感知ローラー
44 繊維スライバ
45 主モーター
46 調整モーター
47 間隔センサ
48 ケンス
49
50 回動可能保持要素
50a レバーアームの部分
50b レバーアームの部分
51 ピボットベアリング
52 圧縮ばね
53 固定ベアリング
54 変位変換器
55 ストッパ要素
56
57
58
59
60 スリーブ
60a スリーブ
60b スリーブ
601 ストッパ
602 端部
603 端部
604 内壁
605 外壁
606 ボール走行面
607 ボール走行面
61 保持要素
611 固定端
612 自由端
613 軌道
614 外壁
62 ボールベアリング
621 ボール
622 ケージ
63 ボールベアリング
631 ボール
632 ケージ
64 キャップナット
65 ねじ部
66 スペーサディスク
67 シールリング
68 シールリング
69 歯形ベルト
70a 歯形ベルト車
70b 歯形ベルト車
71 ハウジング
72 圧縮ばね
73 固定ベアリング
74 ハウジング
DESCRIPTION OF
7a Rotating direction 7 '
8a Rotational direction 8 'Outer surface 9
35
50
57
58
59
60
Claims (37)
前記繊維スライバが2つの感知ローラーの間を案内され、前記感知ローラーは前記繊維スライバの厚みすなわち質量を測定するために前記感知ローラーの間隔を半径方向に調節可能であり、前記感知ローラーのうち少なくとも一方が駆動され、
少なくとも1つの感知ローラー(7;8;32;33;42;43)が非回転シャフト(15;16)に回転可能に(7a;8a)取り付けられ(62、63;62a、62b;63a、63b)、前記感知ローラー(7、8;32、33;42、43)が前記非回転シャフト(15;16)の周りで回転することを特徴とする、装置。 A spinning prep machine having a pair of sensing rollers for creating or further processing at least one fiber sliver, such as a carding machine, a drawing machine, a combing machine or a fryer
The fiber sliver is guided between two sensing rollers, and the sensing roller is capable of radially adjusting the spacing of the sensing rollers to measure the thickness or mass of the fiber sliver, and at least one of the sensing rollers One is driven,
At least one sensing roller (7; 8; 32; 33; 42; 43) is rotatably mounted (7a; 8a) on a non-rotating shaft (15; 16) (62,63; 62a, 62b; 63a, 63b) ), Wherein the sensing roller (7, 8; 32, 33; 42, 43) rotates about the non-rotating shaft (15; 16).
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