JP2013023807A - 紡績機械用の集束装置 - Google Patents

Abstract

【課題】定置の吸込みユニットと、この吸込みユニットに結合された支持管のための後続の軸受箇所との間の所定寸法での位置決めにおける、誤差を補償するための要求を、依然として保証することができるようにする。
【解決手段】繊維材料Ｖを空気圧により集束するための、少なくとも１つの吸込みユニット１０，１０ａから集束空気を吸い込むための吸込み装置において、支持管２２は、２部分から形成されていて、支持管２２の、軸受エレメント３０に開口する第２の管区分２４が、支持管２２の、吸込みエレメント１５と堅く結合された第１の管区分２３に、旋回軸２５を中心にして水平平面Ｅ内で旋回可能に取り付けられている。
【選択図】図２

Description

本発明は、請求項１の上位概念部に記載された形式の吸込み装置、すなわち、繊維材料を空気圧により集束するための、少なくとも１つの吸込みユニットから集束空気を吸い込むための吸込み装置であって、繊維材料が、パーフォレーションを備えた回転する集束エレメントの吸込みゾーンを介して案内され、吸込みユニットが吸込み開口を備えていて、該吸込み開口が、各吸込みユニットに組み込まれた吸込み通路に接続され、かつ吸込みエレメントに接続されており、該吸込みエレメントが、第１の端部において吸込みユニットの吸込み通路と直接又は間接的に接続されていて、ガイド及び保持手段を有しており、該保持手段を介して少なくとも１つの吸込みユニットが保持されるようになっており、吸込みエレメントが、第２の端部に、吸込みエレメントと堅く結合された支持管を有していて、該支持管が、ゴム弾性的な軸受エレメントに開口していて、該軸受エレメントが、別の管を介して中央の吸込み通路と接続されている形式のものに関する。

ＤＥ１０１４５４４４Ａ１に基づいて公知の上記形式の装置では、定置に取り付けられていて支持管を有する吸込みエレメントと、該吸込みエレメントに後置されていて機械フレームに取り付けられた軸受箇所との間における誤差を補償するために、吸込みエレメントは軸受箇所の領域において「浮遊式に」取り付けられている。吸込みエレメントはこの場合集束エレメント（吸込みユニット）と結合されている。図示の解決策では、発生する誤差（製造、運転時における機械の加熱等に起因）は、弾性的な支承装置の使用によって補償される。この場合ゴム弾性的な軸受部材が提案され、この軸受部材を介して、吸込みエレメントと軸受箇所との間の相対位置における寸法誤差が補償される。このようなゴム弾性的な部材の使用における欠点としては、空気流によって連行される繊維部分が前記ゴム弾性的な部材の内面に固着することがある、ということが判明している。これによって当該箇所における汚染のおそれが著しく高まる。その結果臨界的な当該箇所は、極めて僅かな負圧によるシール箇所における障害を回避するために、しばしばクリーニングする必要がある。

ＤＥ１０１４５４４４Ａ１

ゆえに本発明の課題は、公知の解決策における欠点を排除して、定置の吸込みユニットと、この吸込みユニットに結合された支持管のための後続の軸受箇所との間の所定寸法での位置決めにおける、誤差を補償するための要求を、依然として保証することができるようにすることである。

この課題を解決するために本発明の構成では、冒頭に述べた形式の吸込み装置において、支持管は、２部分から形成されていて、支持管の、軸受エレメントに開口する第２の管区分が、支持管の、吸込みエレメントと堅く結合された第１の管区分に、旋回軸を中心にして水平平面内で旋回可能に取り付けられている。

このように構成されていると、位置決め内における誤差の補償は、２部分から成る支持管の旋回軸を介して直に行うことができ、軸受部材における長いゴム弾性的な案内を省くことができる。すなわち空気を吸込み装置の内部において案内するガイド面を、繊維の付着しない滑らかな面として形成することができ、これによって吸込み装置の内部における繊維の付着もしくは固着が回避される。

本発明の別の態様では、支持管の第１の管区分はその自由端部で、支持管の第２の管区分に、旋回可能な取付け領域において進入していて、これにより支持管の第１の管区分の端部と第２の管区分の端部との間に重なり部を形成しており、支持管の第１の管区分及び第２の管区分は、重なり部の領域において楕円形の横断面を有している。このように構成されていると、支持管の第１の管区分から第２の管区分への障害のない移行部を得ることができ、楕円形の横断面によって旋回箇所の水平方向における可動性を達成することができる。

本発明の有利な態様では、支持管の第１の管区分は、重なり部の領域において上側及び下側の外側面にそれぞれ１つの鉛直方向に延びる軸を有しており、該軸は、支持管の第２の管区分を旋回可能に支承するために、該第２の管区分の端部に設けられていて支持管の第１の管区分に向かって片側において開放した切欠き内に進入している。このように構成されていると、２部分から成る支持管の簡単な取付け・取外しが可能になる。

両管区分の移行箇所を周囲に対して離隔するために、本発明の別の態様では、支持管の第１の管区分は、支持管の第２の管区分との重なり部の領域に、外周部に環状に配置されたシール部を備えている。

製造技術的な観点から有利な態様では、シール部は、支持管の第１の管区分の外周部に環状に配置されたシールリップから成っており、該シールリップは支持管の第１の管区分と一体に結合されている。このように構成されていると、安価な製造と同時に、この旋回箇所の領域における最適かつ確実なシールが保証される。

各旋回位置において両管区分の間におけるシールを保証することを目的として、旋回箇所を適合させるために、本発明の別の態様では、旋回軸に対して、重なり部の領域において、支持管の第１の管区分の外輪郭と支持管の第２の管区分の内輪郭とが、旋回軸を中心にして所定の半径をもって円弧状に延びている。

このように構成されていると、如何なる旋回位置においても、第２の管区分の内面におけるシール部材の均一かつ確実な接触が保証される。

２部分から成る支持管を後続の連結箇所において簡単に連結できるようにするために、本発明の別の態様では、支持管の第２の管区分の内側横断面が、重なり部の領域を起点として、該第２の管区分の自由端部に到るまで、楕円形の横断面から円形に縮小された横断面へと変化している。

集束装置と本発明のように形成された２部分から成る支持管とを備えた、ドラフトユニットを有するリング精紡機の紡績箇所を示す側面図である。 シリンダドラフト装置の互いに並んで位置する２つの集束装置を、図１の矢印Ｘの方向から見た拡大図である。 図２に示した２部分から成る支持管の旋回箇所を拡大して示す図である。 図３のＡ−Ａ線に沿った断面図である。

次に図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。

図１には、紡績機械（リング精紡機）の紡績箇所１が、シリンダドラフト装置２ｚの互いに並んで位置する２つのドラフト装置ユニット２のうちの１つと共に側面図で示されている。ドラフト装置ユニット２はそれぞれ入口ローラ対３、中間ローラ対４及び出口ローラ対５を備えている。中間ローラ対４の中間ローラには、各１つのエプロンが巻き掛けられて案内されており、これらのエプロンはそれぞれ、図示されていないケージ（Kaefig）を取り囲んで図示の位置に保たれる。前記ローラ対３〜５の上側ローラは押圧ローラとして形成されていて、旋回可能に支承された押圧アーム（図示せず）に軸を介して回動可能に支承されている。

ローラ対３〜５の下側ローラは、図示されていない駆動装置と結合されている。この場合、個別駆動装置を使用することも、他の駆動形態（歯車、歯付きベルト等）を使用することもできる。駆動される下側ローラを介して押圧ローラもしくはそのエプロンは摩擦によって駆動される。ローラ対４の周速度は、ローラ対３の周速度よりも幾分高いので、ドラフト装置ユニット２に供給された繊維材料（スライバＬ）は、入口ローラ３と中間ローラ対４との間においてプレドラフトされる。繊維材料Ｌのメインドラフトは、中間ローラ対４と出口ローラ対５との間において行われ、この場合出口ローラ対５は、中間ローラ対４に比べて著しく高い周速度を有している。出口ローラ対５は図示の実施形態では集束装置（Verdichtungsvorrichtung）ＶＶを備えている。

集束装置ＶＶは、軸８を介して駆動される吸込みドラム６から成っている。この吸込みドラム６には、該吸込みドラム６と共にクランプ箇所Ｐ１を形成する押圧ローラ９が対応配置されている。図２の拡大図から分かるように、吸込みドラム６と、該吸込みドラム６に対して同軸的に対応配置された吸込みドラム６ａとは、その周囲に配置された開口ＯＥを備えている。押圧ローラ９に接続して、つまり押圧ローラ９の後ろにはクランプローラ７（撚り止めローラとも呼ばれる）が設けられており、このクランプローラ７は吸込みドラム６；６ａの周囲に接触していて、吸込みドラム６；６ａと共にクランプ箇所Ｐを形成している（図１）。クランプ箇所Ｐ１とクランプ箇所Ｐとの間には吸込みゾーンＺが位置しており、この吸込みゾーンＺにおいて、クランプ箇所Ｐ１から供給された繊維材料Ｖは、吸込み空気の影響によって集束される。この集束過程は一般に知られており、既に先行技術文献に開示されている。従ってここではこれについての詳しい説明は省く。吸込みゾーンＺの上にはカバー１３が設けられており、このカバー１３は集束プロセス時における空気案内のために働く。

クランプ箇所Ｐを介してクランプローラ７から下方に向かって送られる集束された糸Ｇは、糸ガイド４３を介して略示されたリング精紡機に供給される。リング精紡機はリング３９とロータ４０とを備えており、糸Ｇはコップ４２を形成するために巻管４１に巻き上げられる。リング３９はリングフレーム４４に固定されており、このリングフレーム４４は、紡績プロセス中に昇降運動を行う。

各吸込みドラム６，６ａの集束ゾーンもしくは吸込みゾーンＺの領域における吸込み空気を発生させるために、吸込みドラムの内部には吸込みユニット１０，１０ａが配置されており、この吸込みユニット１０，１０ａは特に、図１のＸの方向から見た図２の拡大図から分かる。図面を見易くするために図２では、入口ローラ対３、中間ローラ対４及び押圧ローラ９並びにクランプローラ７は図示を省かれている。吸込みドラム６の吸込みユニット１０は吸込みスリット（吸込み開口）１１を有しており、この吸込みスリット１１は吸込みドラム６の内側において、開口ＯＥが吸込みドラム６の周囲に配置されている領域に対向して位置している。

吸込みスリット１１は、吸込みユニット１０の内部に設けられた吸込み通路１２と接続されており、この吸込み通路１２は、吸込みユニット１０に設けられたフランジＦ１の流出開口Ｏ１において開口している。吸込みドラム６に対して同軸的に軸８には、別の吸込みドラム６ａが設けられており、この別の吸込みドラム６ａには吸込みユニット１０に対して鏡像的に配置された吸込みユニット１０ａが設けられている。吸込みユニット１０ａはこの場合吸込みスリット１１を有しており、この吸込みスリット１１は吸込み通路１２に開口している。吸込み通路１２の流出開口Ｏ２は、吸込みユニット１０ａに結合されたフランジＦ２に配置されている。両吸込みユニットは、鏡像的な構成を除けば、ほぼ同じ構成を有しているので、部分的に同じ符号が使用されている。

各フランジＦ１，Ｆ２の流出開口Ｏ１，Ｏ２は、支持管２２の流入開口Ｏに向かい合って位置しており、支持管２２は吸込みエレメント１５に固定されている。両吸込みユニット１０，１０ａを図２に示した運転位置において保持するために、フランジＦ１，Ｆ２は、旋回軸１８を中心にして旋回可能に支承されたフラップ１７に固定されている。このフラップ１７はロック体２８を有していて、このロック体２８は、図１に示した閉鎖された位置において、吸込みエレメント１５に固定されたガイド１６の切欠き（図示せず）に係合する。

支持管２２は、吸込みエレメント１５と堅く結合された第１の管区分２３から成っており、この第１の管区分２３には重なり部ＵＥの領域において、支持管の第２の管区分２４が旋回可能に配置されている。この場合第２の管区分２４は、ほぼ鉛直に方向付けられた旋回軸２５を中心にして、水平平面Ｅにおいて旋回することができる。図３の拡大図から分かるように、第２の管区分２４はその内周部Ｄ２で、第１の管区分２３の外周部Ｄ１を覆っている。重なり寸法ｄを有する重なり部ＵＥの領域において、第１の管区分２３の自由な端部Ｓ１と第２の管区分２４の端部Ｓ２とはそれぞれ楕円形の横断面Ｑ，Ｑ１を有している（図３のＡ−Ａ線に沿った断面図である図３ａ参照）。管区分２３の端部に対して僅かな間隔ｓをおいて、環状のシール部Ｄが等しい間隔を保って延びている。このシール部Ｄは、管区分２３の外周部Ｄ１と管区分２４の内周部Ｄ２との間に配置されている。管区分２３の端部Ｓ１には真ん中にかつ互いに向かい合って各１つの旋回軸２５が固定されており、この旋回軸２５に切欠き２７によって管区分２４の端部Ｓ２は押し嵌められている。切欠き２７はこの場合、図示の組み立てられた位置からの自動的な解離が不可能であるように、寸法設定されている。

旋回軸２５を中心にした管区分２４の旋回運動を可能にするために、管区分２３の端部Ｓ１は、旋回軸２５を中心にして半径Ｒ１の外面を有している。つまり管区分２３は水平平面である旋回平面Ｅの領域において、端部に向かって半径Ｒ１で先細に形成されている。同様に管区分２４の端部Ｓ２もまた、重なり部ＵＥの領域において内周部Ｄ２を備えていて、この内周部Ｄ２は旋回平面Ｅにおいて半径Ｒ２で湾曲して形成されている。このように構成されていることによって、旋回軸２５を中心にした角度ａにわたる第２の管区分２４の変位が保証され、この場合シール部Ｄは各旋回位置において内周部Ｄ２に均等に接触した状態を維持する。これにより、当該旋回箇所によって位置決め時における誤差、つまり集束装置ＶＶと支持管２２のための後続の連結箇所との間において生じることがある誤差を補償することができる。支持管２２の管区分２４の第２の端部Ｓ３は、円形の横断面とフランジ３２とを備えていて、このフランジ３２はロック位置において軸受エレメント３０の切欠き３３に係合する。この軸受エレメント３０にはまた別の管３４が支承されており、この管３４の他方の端部は、連結装置３５を介して中央の吸込み通路３７に開口しており、この吸込み通路３７は負圧源ＵＰに接続されている。支持管２２の取付け時に該支持管２２を問題なく軸受エレメント３０の切欠き３３内に導くために、半円形の導入補助ＥＦが設けられており、この導入補助ＥＦは、軸受エレメント３０に向かって先細になる円錐形の内面を有している。通常弾性的なゴムエレメントとして形成されている軸受エレメント３０は、環状溝３６を有しており、この環状溝３６を介して軸受エレメント３０は機械フレームＭＲに固定されている。管区分２４の端部Ｓ３と後続の管３４との間の間隔ｍは、いまや、最小に保つことができ、特に分割された吸込み管である支持管２２の使用によって、軸受エレメント３０の領域においてもはや誤差の補償を行う必要がない。これによって、吸込み空気によって連行される繊維材料をほぼ、吸込み装置の付着しない滑らかな内面にわたって案内することが保証される。その結果一方では吸込みシステムの内部における汚染のおそれが減じられ、かつ他方では保守点検の間隔つまりインターバルを長くすることができる。

１ 紡績箇所、 ２ ドラフト装置ユニット、 ２ｚ シリンダドラフト装置、 ３ 入口ローラ対、 ４ 中間ローラ対、 ５ 出口ローラ対、 ６，６ａ 吸込みドラム、 ７ クランプローラ、 ８ 軸、 ９ 押圧ローラ、 １０，１０ａ 吸込みユニット、 １１ 吸込みスリット、 １２ 吸込み通路、 １３ カバー、 １５ 吸込みエレメント、 １６ ガイド、 １７ フラップ（保持手段）、 １８ 軸、 ２２ 支持管、 ２３ 第１の管区分、 ２４ 第２の管区分、 ２５ 旋回軸、 ２７ 切欠き、 ２８ ロック体、 ３０ 軸受エレメント、 ３２ フランジ、 ３３ 切欠き、 ３４ 管、 ３５ 連結装置、 ３６ 環状溝、 ３７ 中央の吸込み通路、 ３９ リング、 ４０ ロータ、 ４１ 巻管、 ４２ コップ、 ４３ 糸ガイド、 ４４ リングフレーム、 ａ 角度、 ｄ 重なり寸法、 Ｄ シール部、 Ｄ１ 外周部、 Ｄ２ 内周部、 Ｅ 水平平面、 ＥＦ 導入補助、 Ｆ１，Ｆ２ フランジ、 Ｇ 糸、 Ｌ 繊維材料、スライバ、 ｍ 間隔、 ＭＲ 機械フレーム、 ＯＥ 開口、 Ｏ 開口、 Ｏ１，Ｏ２ 流出開口、 Ｐ，Ｐ１ クランプ箇所、 Ｑ，Ｑ１ 楕円形の横断面、 Ｒ１，Ｒ２ 半径、 ｓ 間隔、 Ｓ１ 第１の管区分の端部、 Ｓ２ 第２の管区分の端部、 Ｓ３ 第２の管区分２４の端部、 ＵＥ 重なり部、 ＵＰ 負圧源、 Ｖ 繊維材料、 ＶＶ 集束装置、 Ｚ 吸込みゾーン

Claims (8)

1. 繊維材料（Ｖ）を空気圧により集束するための、少なくとも１つの吸込みユニット（１０，１０ａ）から集束空気を吸い込むための吸込み装置であって、繊維材料（Ｖ）が、パーフォレーション（ＯＥ）を備えた回転する集束エレメント（６，６ａ）の吸込みゾーン（Ｚ）を介して案内され、吸込みユニット（１０，１０ａ）が吸込み開口（１１）を備えていて、該吸込み開口（１１）が、各吸込みユニット（１０，１０ａ）に組み込まれた吸込み通路（１２）に接続され、かつ吸込みエレメント（１５）に接続されており、該吸込みエレメント（１５）が、第１の端部（Ｅ１）において吸込みユニット（１０，１０ａ）の吸込み通路（１２）と直接又は間接的に接続されていて、ガイド（１６）及び保持手段（１７）を有しており、該保持手段（１７）を介して少なくとも１つの吸込みユニット（１０，１０ａ）が保持されるようになっており、吸込みエレメント（１５）が、第２の端部（Ｅ２）に、吸込みエレメント（１５）と堅く結合された支持管（２２）を有していて、該支持管（２２）が、ゴム弾性的な軸受エレメント（３０）に開口していて、該軸受エレメント（３０）が、別の管（３４）を介して中央の吸込み通路（３７）と接続されている形式のものにおいて、支持管（２２）は、２部分から形成されていて、支持管（２２）の、軸受エレメント（３０）に開口する第２の管区分（２４）が、支持管（２２）の、吸込みエレメント（１５）と堅く結合された第１の管区分（２３）に、旋回軸（２５）を中心にして水平平面（Ｅ）内で旋回可能に取り付けられていることを特徴とする吸込み装置。
2. 支持管（２２）の第１の管区分（２３）はその自由端部で、支持管（２２）の第２の管区分（２４）に、旋回可能な取付け領域において進入していて、これにより支持管（２２）の第１の管区分（２３）の端部と第２の管区分（２４）の端部との間に重なり部（ＵＥ）を形成しており、支持管（２２）の第１の管区分（２３）及び第２の管区分（２４）は、重なり部（ＵＥ）の領域において楕円形の横断面（Ｑ，Ｑ１）を有している、請求項１記載の吸込み装置。
3. 支持管（２２）の第１の管区分（２３）は、重なり部（ＵＥ）の領域において上側及び下側の外側面にそれぞれ１つの鉛直方向に延びる軸（２５）を有しており、該軸（２５）は、支持管（２２）の第２の管区分（２４）を旋回可能に支承するために、該第２の管区分（２４）の端部に設けられていて支持管（２２）の第１の管区分（２３）に向かって片側において開放した切欠き（２７）内に進入している、請求項２記載の吸込み装置。
4. 支持管（２２）の第１の管区分（２３）は、支持管（２２）の第２の管区分（２４）との重なり部（ＵＥ）の領域に、外周部に環状に配置されたシール部（Ｄ）を備えている、請求項１から３までのいずれか１項記載の吸込み装置。
5. シール部は、支持管（２２）の第１の管区分（２３）の外周部に環状に配置されたシールリップ（Ｄ）から成っており、該シールリップ（Ｄ）は支持管（２２）の第１の管区分（２３）と一体に結合されている、請求項４記載の吸込み装置。
6. 旋回軸に対して、重なり部（ＵＥ）の領域において、支持管（２２）の第１の管区分（２３）の外輪郭（ＡＫ）と支持管（２２）の第２の管区分（２４）の内輪郭（ＩＫ）とが、旋回軸（２５）を中心にして所定の半径（Ｒ１，Ｒ２）をもって円弧状に延びている、請求項１から５までのいずれか１項記載の吸込み装置。
7. 支持管（２２）の第２の管区分（２４）の内側横断面が、重なり部（ＵＥ）の領域を起点として、該第２の管区分（２４）の自由端部に到るまで、楕円形の横断面（Ｑ１）から円形に縮小された横断面（Ｋ１）へと変化している、請求項６記載の吸込み装置。
8. 請求項１から７までのいずれか１項記載の吸込み装置において使用される支持管。

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