TWI744272B - 經紗編織機器 - Google Patents

Abstract

本發明係關於具有至少兩個主軸之經紗編織機器，其各自致動至少一個桿總成。

本發明係關於具有高生產率之經紗編織機器。

為此目的，提供每個主軸與專用的傳動馬達成傳動連接。

Description

經紗編織機器

發明領域

本發明係關於具有至少兩個主軸之經紗編織機器，其各自致動至少一個桿總成。

發明背景

在經紗編織機器運轉期間，主軸各自例如藉助於驅動至少一個桿(然而，通常複數個桿)之曲柄傳動而旋轉，其中經紗編織工具緊固於桿上。曲柄傳動可具有複數個跨越桿長度分佈之部分。

在具有一個以上主軸之經紗編織機器的情況下，主軸必須以一定程度的相互依賴性來驅動。此目前係藉助於在主軸之間建立連接之變速器裝置來實現。在很多情況下，變速器裝置具有將旋轉運動從一個主軸傳送至另一主軸之皮帶。

在經紗編織機器運轉期間，負載循環在主軸旋轉之情況下出現。此等負載循環造成高磨損。此磨損隨著運轉速度之增加而增強，由此磨損構成對此類型經紗編織機器之運轉速度增加的一定限制。

發明概要

本發明係基於陳述具有高生產率之經紗編織機器之目標。

在先前提及類型之經紗編織機器的情況下之目標係如此實現的：每個主軸與專用的傳動馬達成傳動連接。

每個主軸因此由一個專用的傳動馬達來驅動，由此可省去兩個或兩個以上主軸之間的變速器裝置。因此，亦沒有負載循環對變速器裝置的負面影響。經紗編織機器之平穩運轉藉由對每個主軸使用個別的專用傳動馬達而變得可能，在此情形下容許經紗編織機器之產出的增加。如若且當至少一個主軸藉助於曲柄傳動致動指定的桿總成時，此亦適用，後者為一潛在實施例。不僅生產速度(亦即主軸之旋轉速度)可提高，而且亦可使用較長之主軸，由此產生較大的作業寬度。

至少一個傳動馬達較佳經設置以便與為其指定之彼主軸共軸。在此情況下，主軸與指定的傳動馬達之間的側向應力可以避免，該側向應力將在藉助於例如皮帶或鏈條來驅動之情況時出現。因此，在傳動馬達之軸與個別主軸之軸承上的應力保持較低。使用壽命得以延長。空間要求可降低。不需要側向緊鄰主軸之個別傳動馬達的裝置空間，由此經紗編織機器之其他輔助設備可視情況容納於此。依據機器之動力學，藉助於定位在主軸線上與個 別傳動馬達之連接係有利的。

在本文中較佳的是，每個傳動馬達直接作用於為其指定之主軸上。直接連接意謂傳動馬達在無任何齒輪傳動下連接至主軸。傳動馬達之旋轉速度因此以1：1之比率傳送至主軸。因此，不存在可在傳動馬達與主軸之間磨損的可移動部件。

較佳，每個傳動馬達具有一轉子，其中至少一個轉子配合至為傳動馬達所指定之主軸。傳動馬達與為其指定之主軸之間的瞬時、直接及剛性連接因此以簡單方式實施。

在本文中對主軸而言較佳藉助於軸部突出穿過轉子。該轉子因此可具有通孔，以使得個別的主軸突出於馬達之任一側，產生具有兩個軸端之馬達。在此情形下，可潛在地使用無軸承馬達，此係由於安裝可分別藉助於主軸或藉助於後者之軸部進行。

或者或另外，可能只要至少一個傳動馬達經設置以便與為其所指定之彼主軸偏心。在此情況下，傳動馬達可藉助於齒輪級連接至主軸。此實際上需要側向緊鄰主軸之裝置空間，然而當選擇傳動馬達時能夠賦予一定的自由度。

傳動馬達較佳連接至公共控制器裝置。該控制器裝置確保傳動馬達驅動個別的主軸，以使得主軸之旋轉運動彼此匹配。舉例而言，如若且當經紗編織機器經構造成具有雙面編織針頭之經紗編織機器時，如用於製造毛 絨或經紗編織間隔織物時，需要個別桿之運動的充分精確之指定，該等桿負責製造基礎經紗編織物並且用於引導間隔物或毛絨紗。此可容易藉助於公共控制器裝置實現。此外，該控制器裝置具有以下優點：前者能夠以電子方式優化主軸一次旋轉期間主軸之加速度及力分佈，以便此對機器之完全動力學具有積極影響。較高機器旋轉速度依靠經調整之動力學係可能的。此外，經紗保護之毛圈形成係可能的。特別是在具有雙面編織針頭之機器的情況下，動力學可視各種命令狀態而優化，並且出現的振盪可由於此原因減至最小或甚至完全避免。

在本文中控制器裝置較佳具有電子變速器。電子變速器使得主軸能夠以可變的旋轉速度驅動，其中在旋轉中之變化，更具體地在旋轉速度中之變化亦可在主軸一次旋轉期間出現。此對機器之上述動力學具有積極影響。

在本文中電子變速器較佳具有在一次旋轉內可變的齒輪傳動。主軸之旋轉運動之間的齒輪比因此可在運轉期間，較佳甚至在一次旋轉期間變化。例如，可考慮到個別主軸之各種應力狀態。舉例而言，如若且當桿總成可在主軸一次旋轉之一部分中抬起時，旋轉速度通常將以較小程度降低，而後者在旋轉之另一部分中下降運動的情況下，則可以較小程度增加。主軸上之應力無需同時以相同方式在所有主軸上出現，以便此等應力狀態可藉助於電子變速器而加以補償。

至少一個傳動馬達宜設置在為其指定之彼主軸的軸向長度當中。因此，主軸之一部分位於傳動馬達之一側，且主軸之另一部分位於傳動馬達之另一側。此具有以下優點：主軸之兩個部分皆可以類似的、較佳甚至對稱之方式致動。

1:經紗編織機器

2、2a、2b:主軸

3:運轉部分

4:端軸

5:部分

6、6a、6b:傳動馬達

7:定子

8:轉子

9:軸承

10、10a、10b:凸緣

11:端側

12:外殼

13:自由端

14:第二軸承

15:螺旋狀導管

16:旋轉編碼器

17:運轉空間

18:針頭部件

22:控制器裝置

23:電子變速器

本發明在下面將藉助於較佳示範性實施例連同附圖來描述，其中：圖1展示具有兩個主軸之經紗編織機器的機器框架之一端的示意性透視圖；圖2展示無外殼之兩個主軸；圖3展示穿過經紗編織機器之機床的分段水平截面；並且圖4展示穿過傳動馬達之縱截面。

較佳實施例之詳細說明

圖3展示在以上截面圖中經紗編織機器1之一半的一端。

經紗編織機器1具有主軸2，該主軸2具有經構造成運轉部分3之第一部分及經構造成端軸4之第二部分。充當傳動桿之曲柄傳動係以未更詳細示出之方式緊固於運轉部分3，其中該等桿以已知方式支撐經紗編織工具。

運轉部分3與端軸4以剛性但可釋放之方式互連。如由圖4可見，為此目的，端軸4具有部分5，該部 分5具有減小的直徑並且可引入主軸2之運轉部分3中，且隨後可連接至運轉部分3上。

主軸2連接至傳動馬達6，該傳動馬達6經設置成與主軸2共軸。傳動馬達6在沒有插置變速器或齒輪級之情況下直接連接至主軸2，其中此連接較佳為剛性連接。

作為剛性連接之替代，亦可使用彈性連接，例如，旋轉剛性的及撓性柔軟的連接，諸如波紋管連接。

圖4以截面圖展示尤其較佳之設計實施例。在本文中，端軸4導入穿過傳動馬達6。傳動馬達6具有定子7及轉子8。轉子8配合至端軸4，亦即推入配合至端軸4上並且以旋轉固定方式連接至端軸4。轉子8之旋轉因此傳送至端軸4且由此在無任何進一步中間元件之情況下以直接且剛性之方式傳送至主軸2。

馬達6經構造成無軸承的。轉子8於定子7中之安裝藉助於將端軸4安裝於設置在傳動馬達6外部之軸承9中來進行。此軸承9位於凸緣10中，該凸緣10又緊固於外殼12之端側11，其中外殼12用於接納主軸2。換言之，主軸2經設置於外殼12中，並且傳動馬達6緊固於外殼12之端側11。端軸4由此突出穿過端側11。外殼12亦可稱為機床。

如圖4中可見，主軸2、更具體地端軸4，在軸向端處進入傳動馬達6，並且藉助於自由端13自傳動馬達6突出。自由端13可安裝在另一軸承14中。供給第二軸承14之要求視經紗編織機器1運轉期間的要求而定。

傳動馬達6之定子7具有可引導冷卻液(例如油)穿過其中之螺旋狀導管15。為了清楚起見，未示出用於冷卻液之連接器。該等連接器可定位在傳動馬達6下面，例如，在圖3中所示的繪圖平面後面。

旋轉編碼器16設置在端軸4之自由端13處。旋轉編碼器16經構造成絕對旋轉編碼器，亦即前者可以絕對方式決定主軸2之角位置。為此，可藉由旋轉編碼器16檢測之磁性或視覺編碼可提供在例如自由端13上。旋轉編碼器16較佳為非接觸式旋轉編碼器。

端側11亦可稱為端壁，其將外殼12之運轉空間17與針頭部件18分開。用於潤滑主軸2之軸承的油池可提供於例如運轉空間17中。針頭部件18中不需要此類油池。

傳動馬達6經構造成旋轉控制馬達，尤其是電感應馬達。在本文中，藉助於包括換流器之控制器裝置驅動以便能夠設定所需轉數的同步馬達尤其較佳。

使用所述構造，僅需要少量元件以便將傳動馬達6連接至主軸2上。傳動馬達6直接並剛性地連接至主軸2，因為傳動馬達6之轉子8直接配合至主軸2之端軸4。傳動馬達6經凸緣配合至外殼12之端壁11，且因此以極穩定之方式安裝。形成的振盪之風險由於此原因而減至最小。

因為傳動馬達6經構造成無軸承的，所以前者可保持小且輕。藉由定位於主軸2之軸上，傳動馬達6之集成就機器動力學而言係較佳的。

在針頭部件18之區域中的機器框架(亦即外殼12)變得相對較輕，就機器動力學而言此同樣具有一定作用。僅需要相對較少部件。傳動馬達6實際上不需維護。

如若且當主軸2之長度極大時，亦可有利的是傳動馬達設置在主軸之軸向長度當中。舉例而言，傳動軸可再分成相等長度的兩個部分，並且在此情況下傳動馬達可設置在該兩個部分之間，以便實施所謂的中心傳動。

圖1及2現在展示宜便於傳動馬達6及傳動軸2之由此所述之構造用於具有一個以上主軸2之經紗編織機器1中的設計實施例。

圖1及2展示具有兩個主軸之經紗編織機器，為了便於區分而具備後綴「a」及「b」。上述情況同樣適用於參考標記，該等參考標記描述已在圖3及4中提及的其他元件。

如所提及，該經紗編織機器具有兩個主軸2a、2b，其係由傳動馬達6a、6b所驅動。兩個傳動馬達6a、6b容納於針頭部件18中。此外，凸緣10a、10b(圖2)可經鑒別，主軸2a、2b藉助於該等凸緣安裝於外殼12之端側11中。

兩個主軸2a、2b不再藉助於皮帶、鏈條、齒輪或其他變速器單元互連，但每個主軸2a、2b連接至其專用的傳動馬達6a、6b。如在圖3及4之上下文中所述，每個傳動馬達6a、6b經設置以便與為其指定之主軸2a、2b共軸，傳動馬達6a、6b直接作用於為其指定之主軸2a、2b 上。

圖4中示出的主軸之間、更具體地其端軸4、及個別的傳動馬達6a、6b之間的連接以類似的方式施加於兩個端軸。

圖解示出了連接至兩個傳動馬達6a、6b上的控制器裝置22。可具有以上提及之換流器的控制器裝置22向兩個傳動馬達6a、6b供應多相交流電，以使得該兩個傳動馬達6a、6b可作為感應馬達運轉。

控制器裝置22亦具有電子變速器23以使得送至傳動馬達6a、6b之旋轉磁場可具有不同的頻率。此等頻率在個別的主軸2a、2b之一次旋轉期間可容易變化。該變化對於傳動馬達6a、6b兩者無須同向，但亦可相反。

因此可能慮及，舉例而言，在成圈程序期間主軸2a、2b之應力未必以均勻且協同之方式進展。例如，如若且當成圈程序之一部分中的主軸2a必須抬起經紗編織工具時，由藉由下降的主軸2b所驅動之經紗編織工具引起的應力之另一情況可作用於在恰好同一時間週期中的主軸2b。此類情形可出現在具有雙面編織針頭之經紗編織機器的情況下，例如，用於製造經紗編織間隔織物或用於製造毛絨商品。主軸2a之當前旋轉速度在經紗編織工具正在抬起時可暫時降低，而該當前旋轉速度可在經紗編織工具下降時暫時並短暫地提高。在此情況下，經紗編織機器中的特殊效應可預先得以補償，並且平穩運行亦可在相對較高機器速度的情況及相對較長之主軸2a、2b的情況下實 現。

2a、2b‧‧‧主軸

6a、6b‧‧‧傳動馬達

10a、10b‧‧‧凸緣

18‧‧‧針頭部件

22‧‧‧控制器裝置

23‧‧‧電子變速器

Claims (10)

1. 一種具有雙面編織針頭之經紗編織機器，其具有至少兩個主軸，該等主軸各自致動至少一個桿總成，其中每個主軸與一專用的傳動馬達成傳動連接且該桿總成具有多數桿。
2. 如請求項1之經紗編織機器，其中至少一個傳動馬達經設置以便與為其指定之主軸共軸。
3. 如請求項2之經紗編織機器，其中每個傳動馬達直接作用於為其指定之主軸上。
4. 如請求項2或3之經紗編織機器，其中每個傳動馬達具有一個轉子，且至少一個轉子裝配至為傳動馬達所指定之主軸。
5. 如請求項4之經紗編織機器，其中該主軸經由一軸部突出穿過轉子。
6. 如請求項1之經紗編織機器，其中至少一個傳動馬達經設置以便與為其指定之主軸呈偏心。
7. 如請求項1之經紗編織機器，其中該等傳動馬達連接至一共同的控制器裝置。
8. 如請求項7之經紗編織機器，其中該控制器裝置具有一電子變速器。
9. 如請求項8之經紗編織機器，其中該電子變速器具有在一次旋轉內可變的一齒輪傳動。
10. 如請求項1之經紗編織機器，其中至少一個傳動馬達經設置在為其指定之主軸的軸向長度當中。

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