专利名称：无锭纺纱单元的纤维条供给辊子的驱动装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种手动或半自动纺纱的无锭纺纱单元的纤维条供给辊子的驱动装置。
这种布局的供给装置意味着每个纺纱单元必须与承载一部分齿轮组的连续的供给轴连接。在机器是双边的情况下，连续轴位于机器的两侧。连续轴根据所要求的纺纱细度由一个驱动纺纱杯、回缩辊和卷绕辊以及供给的联合发动机驱动、或者由高频率驱动的独立的电动机驱动，该独立的电动机独立地驱动纺纱杯以及包括供给轴的回缩辊和卷绕辊。用于驱动供给辊的电磁离合器可具有各种结构。
例如，已知有一种驱动供给辊的电磁离合器布局，其轴承载有供给辊和一与连续轴上的蜗形轮相配合的自由定位的齿轮。供给辊的轴通过电磁离合器的线圈。离合器的回缩部分是在离合器轴上枢转的齿轮的一部分。在电压被施加到电磁离合器线圈的情况下，磁场吸引此刻自由上翻的齿轮。齿轮在被吸引过后将其转动运动传递给电磁离合器的轴、最终传递给供给辊。在中断线圈上的电压的情况下，例如由于断开传感器中断输入到线圈上的电压时，齿轮从电磁离合器的那侧被释放，这样齿轮的转动运动被中断，纤维条的供给也就停止了。
通过电磁离合器驱动供给辊的纺纱单元的布局存在许多缺点。一个缺点是为电磁离合器连接和断开的反应时间不均。这样也就在开始供给时存在不同的延时，从而在中断操作期间产生不少问题。梳理的纤维到达纺纱杯晚了，通常就会使纱线的端部不连接，必须重复生头。在较好的情况下，生头在进行但线接头的强度和外观差，从而降低成品纱线的使用性。在有必要几次重复试验的情况下，有时间损耗，从而降低生产率、并最终造成生产损失。
各个离合器的反应时间有时明显不同，其受到生产质量、生产各部件所使用的材料以及其它因素的影响。实际上，实现了反应时间可相差100％这么大，而在离合器生产的质量和精度上不产生任何显著的反应。
为了消除该问题，设计了这样一种装置，即，其驱动纺纱单元的纤维条供给装置的辊子，该纺纱单元具有与供给装置的辊子连接的步进电动机，同时该步进电动机装有一个与机器的控制电路和断开传感器相连的电控单元。还设计有多种该驱动结构的布局。
在纺细纱线的纱线的情况下，驱动的一个弱点是运动是按步骤并在低速下进行的，所以供给辊跳跃地运动，这样在纺细纱的情况下就使短的部分的不规则性变差。这就可以使用每转有多步的电动机，原则上比每转大约200步的标准电动机昂贵。
可通过本实用新型用于驱动纺纱机的纤维条供给辊子的装置来显著地实现这一点，尤其基于这样的事实，即，它包括一个与该供给装置的辊子连接的伺服电机，同时该伺服电机装有一个与该机器的控制电路和断开传感器连接的电控单元。考虑到供给驱动和纺细纱需要很低速度的事实，有利的是使用具有带内置齿轮的直流电动机的伺服电机来实现低速。
从结构简单的角度看，利于辊子位于伺服电机的轴上。
考虑到伺服电机轴承的负载，利于辊子的轴通过一机械离合器与伺服电机的轴连接。
从组装的角度出发，并且考虑到转数必要范围的设定，辊子的轴通过齿轮与伺服电机连接。
考虑到清洁、修理以及相似的操作，利于将伺服电机和辊子活动地置于纺纱单元的主体中。
考虑到要求的减少、伺服电机的轴相对于通过一机械离合器连接的辊子轴定位的准确性，给伺服电机装一个反应边撑而为此利于在壳体上布置一个边撑。
考虑到在通过电磁离合器与供给辊子子轴连接的纺纱机上的附加安装，将伺服电机置于一个可活动地位于纺纱单元主体上的分立主体中，伺服马达的轴通过具有接触辊子圆周的软涂层的空转轮与辊子连接。
从附加安装的角度看，似乎不必对空间的要求过高，因为伺服电机位于一个可活动地位于纺纱单元主体上的分立主体中，其中伺服电机的轴处于与通过机械离合器转动的辊子的轴线相同的轴线上。
本实用新型的其它优点和特征可从样例的说明中看出。
图4示意性地表示了供给辊子通过一机械离合器与伺服电机连接的细部；图5示意性地表示了供给辊子通过一机械离合器与伺服电机进行的另一种连接；图6示意性地表示了供给辊子通过一齿轮装置与伺服电机连接的细部；图7示意性地表示了伺服电机在纺纱单元上的活动布局的细部；图8示意性地表示了伺服电机在纺纱单元上的另一种活动布局。
从图2中可最好地看出，纤维2的纤维条1通过管子4从压力台17和供给装置5的辊子18之间抽取，供给装置5首先将纺纱单元7中的纤维条1输送到分梳辊19，分梳辊19的轴20由带子21驱动。各纤维2由纤维条1通过分梳辊19被梳理，接着通过纺纱单元7的通道22被传送到纺纱杯23，纺纱杯23的轴24由带子25驱动。纱线26以已知方式通过管子60从纺纱杯23缩回到回缩辊9，此时纱线被弹性杆27上的压力辊10压制在操作位置上。如上所述，纱线26从回缩辊9沿着断开传感器8越过分布装置11和卷绕辊12通向位于已知倾斜支架28上的线圈13。如图2所示，采用了已知的纺纱装置14，其包括通过拉绳30、31与弹性杆27和倾斜支架28连接的控制电磁铁29和位于断开传感器8后面的电磁偏移元件32。控制电磁铁29和电磁偏移元件32与纺纱位置的控制单元16连接，该控制单元16还与断开传感器8和伺服电机6的控制单元15相连。
当伺服电机6的轴33容纳正如图3所示的供给装置5的辊子18时，伺服电机6可以尽可能最简单的方式活动地与供给装置5的辊子18连接。伺服电机6是采用螺钉34紧固在纺纱单元7的主体35上的。考虑到辊子18被通过弹簧36压制在其上的压力台17径向承载的事实，以当前方式紧固在轴承38的轴37上的辊子18就更有利地位于纺纱单元7的主体35中，且辊子18通过一个机械离合器39与伺服电机6的轴33连接，或者考虑到维护的因素，如图4所示，辊子18在可活动地置于纺纱单元7的主体35中的分立式壳体40中与通过螺钉34连接在壳体40上的伺服电机6相连。
图5示出了伺服电机6的另一种定位，其轴33通过一机械离合器39与辊子18的轴37相连。伺服电机6在其法兰41上装有一支承体42，由此一底座(bed)59形成在壳体40上。这一方案减少了伺服电机6与轴33、37对准布置时对生产精度的要求。显然，在可去除壳体40的同时，辊子18和伺服电机6可以上述方式位于纺纱单元7的主体35上。
在图6中可看出，轴承38上辊子18的轴37不一定在纺纱单元7上与伺服电机6的轴33对齐。在这种情况下，辊子18的轴37通过一齿轮装置43与伺服电机6的轴33相连，该齿轮装置43可与齿轮、图6所示的齿型带44等起摩擦。
伺服电机6不必永久地置于纺纱单元7中，但它可仅在中断操作的情况下在纺纱单元7上与供给装置5的辊子18相连。在这种情况下，辊子18的轴37在以已知方式通过电磁离合器58纺纱线26的过程中经一齿轮45与一连续轴46相连。伺服电机6位于壳体47中，其使用底座49和配对物48可活动地位于纺纱单元7的主体35上，如图7、8所示。这种形式就允许轴33、37对齐及平行布置。在对齐的情况下，伺服电机6的轴33通过一机械离合器39与供给装置5的辊子18相连，该机械离合器39此时简单地由一个带有双头螺栓50的圆盘61组成，由此在辊子18中形成凹穴51，如图7所示。
在轴33、37平行布置的情况下，通过使用一插入空转轮52在伺服电机6的轴33和辊子18的圆周之间形成一传动装置43，其中空转轮52的轴53位于壳体47的轴承54中。空转轮52的表面由于与辊子18和伺服电机6的轴33接触而具有一例如由橡胶制成的软涂层。为了使空转轮52容易插入辊子18中，当沿箭头方向将壳体47装在纺纱单元7的主体35上时，空转轮52装有一起引导56，且辊子18也包括引导部57。该布局可在图8中看出。
通过一伺服电机6驱动供给装置5的辊子18而在无锭纺纱机上生头的方法与在通过电磁离合器58驱动供给装置5的辊子18的机器中执行的方法相似。在断开的情况下，断开传感器8保证纱线26不存在，而控制单元15基于断开传感器8的脉冲使伺服电机6停止运行，最终停止供给纤维条1。在伺服电机6是可活动定位的机器的情况下，断开传感器8的脉冲通过断开电磁离合器58停止供给纤维条1。根据生头装置14的类型，工作人员从卷绕辊12倾斜带有线圈的支架28，或者如在图2所示的简单形式中，基于断开传感器8通过控制电磁铁29传递给控制单元16的脉冲，通过从卷绕辊12提升倾斜支架28、利用拉绳30、31移开线圈，同时将带有压力辊10的弹性杆27从回缩辊9推开。在这种情况下，工作人员清洁纺纱杯23，并且在线圈13上找寻纱线26的端部、测量纱线26的长度、调节该端部、并基于纺纱杯23中的低压通过电磁偏移元件32将其引至移动管60。在纺纱单元7包括可移动伺服电机6的情况下，伺服电机6被装到纺纱单元7上，除非早已沿着图7和8所示的箭头方向完成了，并经由一个未示出的连接器通过控制单元15与控制单元16相连。生头可在上述操作之后进行。在简单的形式中，生头是通过按压按钮62开始的。这样一来，控制单元15就使伺服电机6开始工作，从而继续供给纤维条1，并且电磁偏移元件32还释放纱线26，纱线26从图2的虚线位置移动到实线标记位置。这样的话，纱线26的端部就到达纺纱杯23，并且开始将统一化的纤维2捕捉到纱线26的端部，这意味着纱线26的形成步骤重新开始。纱线26被偏移元件32释放与由控制单元16传递到控制电磁铁29乃至经其传递到具有弹性杆27和线圈13的倾斜支架28的拉绳30、31的脉冲有关，纱线是这样释放的，即，压力辊10接触回缩辊9，而线圈13接触卷绕辊12。此刻，纺纱杯23上被整理的纱线26开始收回并卷绕到转动的线圈13上，其中纱线以已知的方式由分布装置11分布在线圈上。在生头不成功的情况下，再次基于断开传感器8的脉冲中断纤维条1的供给，并需要以上述方式重复生头。当收回的纱线26被抽到断开传感器8上时，控制单元15将伺服电机6的运行过程从生头状态调节到操作状态，而在机器具有可移动伺服电机6的情况下，控制单元16接通电磁离合器58，并且伺服电机6与控制单元15断开以不进行供给。伺服电机6可在连接器与纺纱单元7断开后移走，同时可在下一个纺纱单元7准备生头。当将供给装置5的辊子18由伺服电机6驱动转换到由连续轴46驱动时，转数中可能产生的差异由电磁离合器58的滑移补偿，在图7所示的情况下相应地由空转轮52的滑移补偿。
基于所作说明可看出，驱动供给装置5辊18的装置较之电磁离合器58的驱动带来的优点在于，伺服电机6的操作可利用控制单元15在生头过程中优化设定，从而可准确地控制纺纱杯23上纤维的初始供给量，但由于电磁离合器58性能上的原因，在用电磁离合器58驱动供给装置5的情况下，这一点实际上是不可能实现的。
本实用新型的装置优选被设计用于在断开后手动及半自动生头的无锭纺纱机。
权利要求1.无锭纺纱单元的纤维条供给辊子的驱动装置，其特征在于，它包括一个与该供给的辊(18)连接的伺服电机(6)，同时该伺服电机(6)装有一个与该装置的控制电路和断开传感器(8)连接的电控单元(15)。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，辊子(18)位于伺服电机(6)的轴(33)上。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，辊子(18)的轴(37)通过一机械离合器(39)与伺服电机(6)的轴(33)连接。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，辊子(18)的轴(37)通过一传动装置(43)与伺服电机(6)的轴(33)连接。
5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，伺服电机(6)和辊子(18)容纳在活动地置于纺纱单元(7)的主体(35)的壳体(40)中。
6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，伺服电机(6)装有一个支承体(42)由一底座形成在壳体(40)上。
7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，伺服电机(6)容纳在一个可活动地位于纺纱单元(7)上的分立主体(35)中，辊子(18)通过具有接触辊子(18)圆周的软涂层的空转轮(52)与伺服马达的轴(33)连接。
8.如权利要求1所述的装置，其特征在于，伺服电机(6)容纳在一个可活动地位于纺纱单元(7)上的主体(35)中，伺服电机(6)的轴(33)位于与通过机械离合器(39)转动的辊子(18)的轴线相同的轴线上。
专利摘要无锭纺纱单元的纤维条供给辊子的驱动装置，包括一个该装置的辊子连接伺服电机，该电机装有一个控制电路和断开传感器连接的电单元，所述辊子位于所述电机的轴上，所述辊子的轴通过机械离合器与伺服电机的轴连接，置于纺纱单元主体的壳体中，伺服电机的支承体由底座生成在壳体上，其中伺服电机的轴处于与转动的辊子的轴线相同的轴线上，从而可以提高纱线的外观质量，减少中断操作时向，提高工作效率。
文档编号D01H4/00GK2542683SQ0223619
公开日2003年4月2日 申请日期2002年5月31日 优先权日2001年10月11日
发明者弗兰蒂斯克·伯里斯克 申请人:伊利泰克斯切尔韦尼科斯泰莱茨股份公司