专利名称：纺纱机用的牵伸装置的制作方法
技术领域：
本发明主要涉及纺纱机用的牵伸装置，尤其是涉及皮圈牵伸系统的牵伸装置，该装置主要适用于长纤维纺纱。
一般来讲，纺纱机用的牵伸装置用于将粗纱牵伸成细纱并使纱线的粗细度均匀。已知的皮圈牵伸系统牵伸装置，其中由环状橡皮带形成的一对皮圈被各自包在张力器和驱动辊上，张力器将张力施加在皮圈上，同时，驱动辊使皮圈转动。由一对皮圈之间供给的粗纱随着皮圈的转动而被牵伸。
但是，当将该装置中张力器和驱动辊之间的隔距伸长，以便用以长纤维纺纱时，夹持皮圈之间粗纱的力在其中间部分就显得不足。为了克服这一缺陷，日本公开专利第28-5631介绍了一种牵伸装置，其中，沟槽辊位于下皮圈的中间，用以支撑下皮圈的上内表面，同时，重锤辊设置在上皮圈的中间，以便与沟槽辊对置并与上皮圈的下内表面接触。在该公开专利中，重锤辊的构成没有被书面描述。
在皮圈中间带有这种重锤辊的现有技术牵伸装置如图6和图7所示，在位于前下辊31a和前上辊31b之后的皮圈装置32中，将上皮圈架34设置在下皮圈33上。将中间下辊35设置在下皮圈33的中间，二者相互接触。上皮圈架34包括一对侧壁34a和34b，上盘34c连接侧壁34a和34b。上皮圈36被包在上张力器37和上辊38上。
侧壁34a、34b含有与中间下辊35分别成一直线的支撑孔39。支撑轴40的端部被插入支撑孔39中，在支撑轴周围带有圆柱型重锤辊41。用于限制支撑轴40的长度方向上的移动的限制构件42通过销43枢轴支撑在侧壁34a的外表面上。将上皮圈36设计成用重锤辊41的重量而被压住，以保证适当的纤维夹持状态。带有这种重锤辊41的皮圈装置被固定在纺纱机的各自心轴上。
为了纺出最均匀的纱线，必须根据纺纱条件将皮圈接触压力调整到适当的水平，并根据纺纱条件用带有合适重量的另一重锤辊替代重锤辊41。在现有技术的装置中，由于在其周围带有重锤辊41的支撑轴40被支撑在一对侧壁34a和34b之间，当重锤辊41被替代时，上辊38首先被移开上皮圈架34，然后，上皮圈36被移开上辊38。接着，旋转限制构件42，暴露支撑孔39，使支撑轴40移开孔39，然后，移走重锤辊41。所用的另一重锤辊41以相反顺序被安装在上皮圈架34上。这样，不可避免的是当重锤辊41被替代时，上皮圈36必须移开上辊38，替代上辊38需要很麻烦的操作程序。
另外，由于重锤辊41被松动地装配在支撑轴40上，该支撑轴被支撑在侧壁34a和34b之间，绒毛物很容易收集在于侧壁34a、34b和重锤辊41的端表面之间所形成的间隙，或者缠结在支撑轴40的周围。当这些收集的或缠结的绒毛物如上述被停留下来时，它们就会阻碍重锤辊41的转动，并阻止皮圈稳定地运行。因此，就需要除去沉积的绕毛物，必须从支撑轴40上拆下重锤辊41以便进行清除绒毛物的操作。这样，将重锤辊41装配到上皮圈架34上以及从其上拆下来就需要很麻烦的操作程序，因为要替换重锤辊41。
在充分考虑上述问题的情况下设计了本发明，本发明的目的是提供一种有助于设置在上皮圈中间的重锤辊的拆装而又不用从上辊上将上皮圈移开的牵伸装置。
为了获得上述目的，本发明的牵伸装置设计有上皮圈和下皮圈，它们分别被包在两对驱动辊和张力器的周围，并使二者彼此接触。中间下辊接触下皮圈。重锤辊接触上皮圈以便与中间下辊对置，并通过其自身重量将上皮圈压向下皮圈。带有侧面的皮圈架支撑上皮圈。支撑轴有自由端部分，在其上松动地装配有重锤辊。支撑轴从皮圈架的侧面伸出悬臂臂。在远离皮圈架的侧面方向上将重锤辊安置成可移动的。限制部分限制着重锤辊朝着支撑轴的自由端移动。
被认为是新颖的本发明的特征在以下的权利要求书中有特别的限定。结合附图参考以下本发明优选实施例的描述，能够最好地理解本发明以及本发明的目的及其优点。
图1是根据本发明第一个实施例的牵伸装置的局部剖面图；图2是表示如何支撑重锤辊的侧视图；图3A和3B是根据本发明第二个实施例的牵伸装置的局部剖开截面视图；图4是根据本发明第三个实施例的牵伸装置的局部剖开截面视图；图5是表示一种变型牵伸装置的局剖侧面示意图；图6是现有技术的牵伸装置的局部剖开侧面示意图；以及图7是图6所示现有技术的牵伸装置的截面示意图。
以下参考图1和2来描述本发明的第一个实施例双轴型牵伸装置。下皮圈1包在作为驱动辊的下辊2和下张力器杆3上中间下辊4位于下辊2和张力器杆3之间。下张力器杆3被固定在预定位置上，这样，每个端部都可以伸出下皮圈1的每个侧边缘。
上皮圈架5是由金属制成的，它包括一对侧壁6a、6b和连接该二侧壁的上板6c。上张力器7与纺纱机的两根心轴一同被固定在前面上板6c的中间。上张力器7的右侧和左侧部分分别二根心轴对置。由于该侧壁部分基本上是对称的，中央部分和左侧部分如图1所示，右侧部分则被省略。
用于调整张力器隔距的树脂件8被安装在上张力器7的前中央处。
用于限制上皮圈9横向移动的导向件(仅示意出一个导向件)被固定在每个侧面部分上张力器7的下表面上。
在与上张力器7的后端部相邻的上皮圈架5的上板6c上形成一开口6d，在开口6d前边缘向下弯曲的上板6c上形成接触段6e。用于促使上张力器7向下的脱离弹簧12被安置在上板6c上，并部分地由接触段6e夹持。脱离弹簧被弯成从侧面观察成发夹形状，前环紧靠在上张力器7的上表面上。带有一对导向段11a的导向件11被固定在上板6c的后上表面上，以便限制上皮圈9的侧向移动。
向下开口的导向槽13被分别形成在上皮圈架5的侧壁6a、6b的后端部。支撑轴14a被插入导向槽13中并在此被支撑，一对上辊14(仅示意出一个辊)被支撑在支撑轴14a的端部，并可与轴14a作整体转动。上皮圈9包在上张力器7和上辊14上。已知重量的臂15(于图2中用虚线部分示出)支撑上前辊(未示出)和上后辊(未示出)。支撑臂16从加重臂15向下伸出，并在其中部旋转地支撑支撑轴14a。换言之，上皮圈架5是通过支撑轴14a被支撑在加重臂15上的。
支撑轴17位于上皮圈架5上，这样，它便与中间下辊4对置，支撑轴17伸入侧臂6a、6b，并固定在侧臂6a、6b上。一对重锤辊18(仅示出一个辊)被松动地固定在支撑轴17的每一端，每个重锤辊18的外表面部分与上皮圈9的内表面相连。因此，带有重锤辊18的支撑轴17就在上皮圈架5上伸出悬臂。
作为接触的环形凹处19是形成在重锤辊18的内表面上。作为限制段的若干伸出或接合段20是形成支撑轴17的周围，以便与接合凹处的最外端接合。将重锤辊18的最小内径即不包括接合凹处19的重锤18的直径设计成大于支撑支撑轴17的最大外部宽度，即轴的总宽度包括伸出部分20。因此，当将辊18固定在支撑轴17上时，伸出部分20根本不会影响重锤辊18。
接着，描述牵伸装置的操作情况。当加重臂15设计在施压位置(如图2所示)时，此时，臂15将前上辊(未示出)和后上辊(未示出)压向下辊(未示出)，加重臂15的下表面与脱离弹簧12接合，缓慢地将上张力器7推向下皮圈1。当张力器隔距调节件8靠在下张力器杆3的上表面时，上张力器7和下张力器杆3之间的隔距就被确定下来。通过上辊14对下辊2的压力作用、重锤辊18的重量以及上皮圈9的张力作用，使上皮圈9与下皮圈1接触。下皮圈1随着下辊2的转动而转动，同时，已经与下皮圈1接触的上皮圈9与下皮圈1同步转动，以便输送纤维束(未示出)与下皮圈1协调动作。
在下辊2和下张力器杆3之间彼此已经接触的皮圈1、9部分，即纤维束已经在其上被夹持和输送的皮圈1、9部分具有相对弱的接触力的区域。就是说，当下张力器杆3和下辊2之间的距离相对长时，皮圈1、9之间的接触力相对较弱，在中间部分对纤维束施加较弱的压力。但是，根据本发明，中间下辊4是按如下方式设置的，即，接触力施加在靠近下皮圈1的中间。同时，考虑上皮圈9，将重锤辊18设置成与中间下辊4对置，将上皮圈9向下皮圈1压去，这样，相对强的就施加到纤维束上。
在将重锤辊18可移动且松动地安装在支撑轴17周围，在接合凹处19与伸出部分20接合的同时，重锤辊18转动，因此，就限制了重锤辊18在支撑轴17的轴向上移动。所以，在牵伸装置运行期间，即使在重锤辊18的端部没有支撑和限制装置存在，重锤辊18也不会滑出支撑轴17。而且，在受到导向件10的推导作用的同时，上皮圈9被驱动。导向部分11a限制皮圈的侧向移动。
当根据纺纱条件的变化替代重锤辊18时，首先解除由加重臂15施加的压力，接着，由面对支撑轴17自由端的操作人员控制重锤辊18，并使其与支撑轴17同心，以便使伸出部分20与接合凹处19脱离。在此状态下，重锤辊18被推向支撑轴17的自由端侧面，以便使重锤辊18与支撑轴17脱离。由于重锤辊18的最小内径比支撑轴7的最大外部宽度要大，所以，能够很容易地使重锤辊18脱离。接着，将替代重锤辊18从自由端装到支撑轴17上，直到接合凹处19与伸出部分20成一直线，以便完成替代过程。
同时，当收集在支撑轴17之间的绒毛物和重锤18被移走时，按上述相同的方式，重锤辊18与支撑轴17脱离。当缠结在支撑轴17周围以及收集在重锤辊18内的绒毛物被除去后，可以将相同重锤辊18重装到支撑轴17上。
如上所述，由于重锤辊18可以被装到支撑轴17上并可以与其脱离，而上皮圈9仍包在上张力器7和上辊14上，所以，重锤辊18的替换和绒毛物的除去就能更容易地进行。
还有，在本实施例中，通过将重锤辊18放入与支撑轴17基本上呈同心关系，并将其推向最近的轴17自由端，能够很容易地使重锤辊18与支撑轴17脱离。由于作为限制重锤辊18的轴向移动的接合段是简单的环形接合凹处18，所以，它能够很容易地形成。
另外，一对上张力器7、一对上辊14、一对重锤辊18和一对上皮圈9被设置在与两个心轴共有的上皮圈架5上。因此，与现有技术的装置将皮圈架装入每个心轴上相比，将牵伸装置并入纺纺机的操作程序减半。
接下来，参考图3A和3B，描述本发明的第二个实施例。与第一个实施例相比较，除了用以限制重锤辊18在支撑轴17的轴向上移动的限制部分有区域以外，第二个实施例的结构与第一个实施例的相同。部件即编号与第一个实施例相同的就分别与相同的参考编号附加在一起，对它们的详细说明省略，以下仅对不同的部分进行说明。
支撑轴17含有设置在自由端的小直径部分17a和外径大于重锤辊18之内径的大直径部分17b。小直径端部17a支撑重锤辊18。重锤辊的内部是圆柱形的，而且没有接合凹处。支撑轴17没有接合伸出部分。
重锤辊18是松动地装在小直径部分17a上的，作用接合件的树脂帽21装在小直径部分17a的自由端，这样，它就能容易地被装上或取下。在帽21安装在小直径部分17a状态下，在重锤辊18的端面和大直径部分17b与帽21各自的对置面之间有间隙存在。重锤辊18随着上皮圈9的运行而转动，由于大直径部分17b和帽21的作用使辊18的轴向移动受到限制。
当重锤辊18要与支撑轴17脱离时，帽21首先移走，然后，操作人员握住重锤辊18并将其推向最近的支撑轴17端部。当要安装重锤辊18时，从自由端将其安装在支撑轴17上，然后，将帽21装在小直径部分17a上。因此，如同实施例1一样，能够很容易地装上或拆下重锤辊18。
另外，如图3B所示，销22可移动地安装在小直径部分17a的自由端部分，小直径部分17a作为接合件替代帽21。由于在两种情形重锤辊18都有简单的圆柱形状，不需要特别的机加工，与第一个实施例相比，重锤辊18能够更容易地制作。
以下参考附图4来说明本发明的第三个实施例。与前二个实施例的相比不同的是在第三个实施例中，支撑轴17安装在上皮圈架5上这样，它就很容易地从上皮圈架5上移开，将一树脂块23固定在支撑轴17上。树脂块23含有一轴接受孔24和与孔24相通的弹簧座孔25。带有被固定在内端上之球26的蛇簧27被卡住在孔25中，这样基本上有一半的球26伸进轴接受孔24中。支撑轴17带有在近端部分周围形成的接合槽28和在末端形成的大直径限制部分29。
在本实施例中，支撑轴17是可滑动地安装在轴接受孔24中的。当支撑轴17被滑动装入孔24中时，支撑轴17就处在使球26与接合槽28相接合的位置上。在这种情况下，限制部分29与位于上皮圈5上的块23外表面之间的距离稍大于重锤辊18的长度。重锤辊18靠在限制部分29上，以便限制其移向支撑轴17的自由端侧面，并使其随上皮圈9的运行而转动。
当重锤辊18要被替代时，操作人员握住支撑轴17的限制部分29，并推向自由端，球26滑出接合槽28，与蛇簧27的作用力相对，以便使重锤辊18随支撑轴17一起与上皮圈架5分离。然后，带着替换重锤辊18的支撑轴18装入轴承受孔24中，以完成重锤辊18的替代。因此，重锤辊18不需要经过特殊的机加工，在本实施例中还是能够容易地安装或拆下。
尽管以上仅描述了本发明的三个实施例，对本技术领域的普通专业人员很明显，本发明可以采用许多其它特别的形式进行实施，又不脱离本发明的精神实质或范围。尤其是本发明可以按如以下的方式进行实施(1)实施例1中与接合凹处19接合的伸出部分20可以用环形伸出部分替换。另外，在重锤辊18的内表面上可以形成一凸处作为接合部分，同时，在支撑轴17上可以形成作为接合部分的环形凹处。尽管凸处不必是环形的，但环形凸处很容易进行机加工。
(2)如图5所示，若干个轴接受孔30可以分别形成在上皮圈架5的侧臂6a，6b上，这样，就可以改变安装在上皮圈架5上支撑轴17的位置。在这种情况下，可以选择支撑轴17的最佳位置，以便调整上皮圈9的接触压力至合适的水平。
(3)牵伸装置可以是单轴型的，这时，构成上皮圈架的二臂的第一侧臂要有一凹口即槽，这便使重锤辊18有一通道，这样，它便与在其周围带有重锤辊18的支撑轴对置。同时，第二侧臂有一轴套，支撑支撑轴，这样，它可以与凹口即槽对置。支撑轴在轴套处伸出悬臂。
(4)重锤辊18不必与上皮圈9的上内表面和下内表面都接触，但可以使其按如下方式构成，即使其仅与上皮圈9的下内表面接触。
(5)脱离弹簧12和构件8可以省略掉。在如图3A所示变形中，可以使轴17a和帽21穿过以便彼此接合。用与轴接合的螺母可以将帽21固定在轴上。在如图4所示的变形中，可以使轴接受孔24和轴17穿过以便彼此接合。
这里要说的是，此处所用的“轴伸出悬臂”的表示不仅指轴支撑在一端而另一端为自由端的状态，而且也包括轴支撑在中间而轴的每一端都为自由端的状态。
因此，本发明实施例应被理解为说明性的而不是限制性的，本发明不受上述描述的细节所限制，但是，在权利要求的范围内可以进行变形。
权利要求
1.具有分别包在两对驱动辊(2，14)和张力器(3、7)上的下皮圈(1)和上皮圈(9)的纺纱机中用的牵伸装置，所说的下和上皮圈(1、9)彼此接触，中间下辊(4)与下皮圈(1)接合，与上皮圈(9)接合的重锤辊(18)与中间下辊(4)对置并通过其自身重量将上皮圈(9)压向下皮圈(1)，所说的牵伸装置其特征在于用于支撑上皮圈(9)并具有侧面的皮圈架(5)；具有自由端的支撑轴(17)，自由端上松动地安装有重锤辊(18)，所说的支撑轴(17)从皮圈架(5)的侧面伸出悬臂；所说的重锤辊(18)在远离皮圈架(5)之侧面的方向上是可移动的；和用于限制重锤辊(18)朝支撑轴(17)的自由端移动的限制部分(20，21，22，29)。
2.根据权利要求1的牵伸装置，其中所说的重锤辊呈管状并在其内表面具有接合部分(19)，所说的支撑轴具有圆形交叉部分和形成在支撑轴外的边缘上的夹持部分(20)，其中所说的夹持部分(20)可以与接合部分(19)接合，所说的夹持部分(20)构成限制部分，所说的重锤辊(18)具有比支撑轴(17)最大宽度还要大的最小内径。
3.根据权利要求2的牵伸装置，其中所说的接合部分包括环状凹处(19)，所说的夹持部分包括一伸出部分(20)。
4.根据权利要求1的牵伸装置，其中所说的支撑轴的自由端从重锤辊(18)伸出，其中所说的限制部分包括与支撑轴(17)的自由端可分开地连接的接合件(21，22)，其中所说的接合件是靠在重锤辊(18)的端面上的。
5.根据权利要求4的牵伸装置，其中所说的接合件是由树脂制成的帽，它连接在支撑轴(17)上。
6.根据权利要求1的牵伸装置，其中所说的支撑轴(17)是可分开地与上皮圈架(5)相联，其中所说限制部分被设置在支撑轴的自由端上，其中所说限制部分被设置在支撑轴的自由端上，以便限制重锤辊(18)的轴向移动。
7.根据权利要求1-6的任何一项的牵伸装置，其中所说的牵伸装置有与纺纱机的二心轴共用的皮圈架(5)，其中一套所说的张力器(7)、上皮圈(9)和重锤辊(18)是对称地设置在皮圈架(5)的两侧。
8.根据权利要求6的牵伸装置，其中所说的皮圈架(5)带有若干个孔(20)，可使支撑轴(17)可选择性地插入孔中。
9.根据权利要求1的牵伸装置还包括一个弹簧，该弹簧将一张力器(7)推向另一张力器(3)。
10.根据权利要求1的牵伸装置还包括用于调整张力器(3、7)之间的间距的构件。
全文摘要
纺纱机中用牵伸装置装有上皮圈和下皮圈，它们分别包在两对驱动辊和张力器上，并且彼此接合。中间下辊与下皮圈接合，重锤辊与上皮圈接合以便与中间下辊接合，并通过其自身重量将上皮圈压向下皮圈。具有侧面的皮圈架支撑上皮圈。支撑轴有自由端部分，在自由端上松动地安装有重锤辊。支撑轴从皮圈架的侧面悬臂伸出。将重锤辊安置成在远离皮圈架的侧面的方向上是可移动的。限制部分防止重锤辊朝支撑轴的自由端移动。
文档编号D01H5/00GK1129749SQ9511918
公开日1996年8月28日 申请日期1995年10月11日 优先权日1994年10月11日
发明者相泽齐, 芦崎哲也 申请人:株式会社丰田自动织机制作所