专利名称：用于将纱筒及管子保持在直立位置中的改进的锭子的制作方法
技术领域：
本发明涉及将纱筒及管子装卸在纺织纱线制备机器内，特别涉及一种用于将其输送和定位以便加工的单个活动支承件。
在已知技术中，利用安置在皮带传送机或为机器服务的类似装卸部件来装卸在从纺织纤维条得来的纱线的生产、控制和包装过程中的纱筒及管子，以便将所述纱筒及管子单个地移到加工装置上和从加工装置上移走，是十分有利的方法。
所述锭子设有一竖直的中心芯轴，这不仅在输送纱筒期间而且在其制备和解绕期间都能使纱筒保持在直立位置，纱筒在传递和加工时实际并非必须接触，由于只操纵锭子，使纱筒不碰到也不滑动地接触机器部件，因而不会受污染或变坏。
已知技术的众多文献中叙述到锭子，如Giddings和Lewis-fraser的法国专利1,571,158，Kanebo的日本专利JP-A-49-12128与Murata的意大利专利申请书48,195/A/82。已知技术的锭子中衍生的技术问题存在于筒管卷绕机中的纱筒解绕期间。在这方面，应当注意到，在最新设计的卷绕机中，解绕速度约为25m/sec和更大，纱线围绕纱筒的转动速度约为10,000-20,000rpm。
因此产生径向应力驱使纱筒偏离垂直方向，而轴向应力驱使纱筒升高。这些应力往往会使纱筒和锭子在加工期间移动而离开其正确的垂直定中位置，使纱筒有可能从其解绕期间简单搁置的锭子芯轴上偏移和离开。为了避免这些缺点，已经提出更精致的锭子结构，使锭子具有固定纱筒的弹性机构和使锭子定中心用的锥形导入叶片，例如在Schlaghorst的DE-A-4,236,038和US-A-5,297,761中和本申请人的意大利专利申请书MI96A 125中。但是这些装置并不能消除缺点，特别是考虑到在一台纺纱和筒管卷绕综合装置中可能对每台机器都需要数千个锭子，尤其是如果加工若干批，也即通过在一些卷绕单元中同时使用不同于同一机器的其它卷绕单元中使用的纱线来划分筒管卷绕机的话。如此后可以看到的，本发明的锭子有利地适合于支承不同尺寸的纱筒而同时将纱筒保持在相对于卷绕机部件的恒定位置上，并保证在开始解绕一个新纱筒时纱线头始终具有恒定的长度。
为了阐明本发明所面临和解决的技术问题及其与已知技术相比较的特征和优点，下面利用不受限制的例子参考其在筒管卷绕期间在纱筒加工处理中的应用描述本发明。因此，本发明涉及一种在纱线制备机器中解绕纱筒及管子期间用于纱筒及管子的定位、输送和保持正确位置的单个锭子。本发明的目的是提供一种更加通用的改进的锭子，该锭子没有已知技术的类似支承件的缺点。
本发明的限定范围为第一项权利要求中本发明的最一般的概念。
下面参照
图1至4利用不受限制的例子描述本发明的一些典型实施例，由此将更加清楚本发明的锭子的特征和优点。
图1A、B表明本发明的一种单独的输送锭子的实施例。图1A是承载大尺寸纱筒的锭子的截面，而图1B是承载较小尺寸纱筒的锭子的截面。锭子包括一个圆柱形的最好是圆盘形的底座1，其上有一个圆柱形套筒2。底座1的下表面预定安置在机器的输送和检修装置上，而圆柱形套筒2的上表面用作被输送的纱筒的管子的支承滑动件3的支承件或限位止动件。套筒2的主体在沿管筒卷绕路径引导锭子方面同时起其它作用。在由底座1和套筒2形成的单元中插入一根管状芯杆4，芯杆4预定插入到其上卷绕了纱筒的管子的内腔中，所述管状芯杆预定包含在制备纱筒后供解绕用的纱线头(例如在自动制备装置中)。
纱筒用的支承滑动件3与芯杆4同轴。滑动件3可以在芯杆4上滑动，然后锁定于其上，以便给安装在芯杆上的纱筒5提供一个支承件，其高度可以通过改变其离锭子底座1的高度而相对于管状芯杆4的顶端进行调节。在图1A、B的实施例中，滑动件为圆锥形，以便在纱筒管子6的下端上产生一个使其下部内腔围绕芯杆4定中心的作用。
滑动件可以通过普通定位机构如图1A、B中的定位螺钉9来固定在芯杆4上的所需高度处，该定位螺钉9拧入与芯杆4横交的导向螺孔中和以该导向螺孔中拧出。
管状芯杆4的整个有用长度小于最长纱筒的待加工处理范围的长度。管状芯杆4的上端不需要从纱筒顶部露出。在这方面，最好这样调整滑动件3，使得管子6的顶部高于芯杆4的端部并处于离该端部一个恒定距离处，此恒定距离由筒管卷绕单元的叠加部件如所谓“气圈控制器”决定，该“气圈控制器”限制解绕纱线的横向偏移。
在插入纱筒5的管子6上部分中的管状芯杆4的上部分上，设置了多个(三个或更多)的弹簧元件7，它们围绕芯杆4的竖直轴线分布，最好是对称地围绕芯杆。所述弹簧元件7设有凸出部8，预定卡住管子6的圆筒形内壁的上部。在图1A、B中，弹簧元件7每个设有一个单独的凸出部8，形成管子6上部的定中心，管子6下部的定中心已由滑动件3的锥形保证。最好用金属如弹簧钢制成的弹簧元件7做成这样的截面和形状，使其静止时的横向尺寸稍许大于管子6预定的内径，因此当管子6安装在管状芯杆4上而安置于滑动件3上时，与所有可以使用的管子一起受到一个弹性变形，从而保证纱筒5定中心和在解绕期间企图使其移动的力受到反作用。此种结构即使对直径和长度相当不同的管子也能使其保持一个定中心的正确位置，只要当使用必须安置在不同高度的管子时简单地调整滑动件的定位高度。
图1C至1F利用不受限制的例子图示管状芯杆4和弹簧元件7之间的连接的一些例子。由底盘1和套筒2外加滑动件3组成的锭子下部可以用塑料制成，而管状芯杆4可以用金属管如钢管制成。
在表示其侧视图和顶视图的图1C和1D示出的实施例中，弹簧元件7在其两端由上套管11和下套管12联结在一起，其内径使得当沿芯杆滑动时形成精确配合，形成一个包含芯杆的笼子。该笼子以预定高度固定在管状芯杆4上，它在锭子的技术寿命期间通常不需要变化。管子加在弹簧7上的形变使弹簧沿芯杆4显著移动，因此固定作用是允许弹簧7有此种移动自由度。
在图1E的细部截面图中，弹簧笼子由上套管11的内周面中限制管状芯杆4通过的水平圆形凸出部13固定，管状芯杆外周面中设有一个水平圆槽14，其外形配合凸出部13，这对应于将弹簧7的高度定位在芯杆4上。凸出部13例如通过在加热状态下受力而插入槽14中。换句话说，在一个对应于弹簧7在芯杆4上定位的高度处，弹簧笼子通过设置在套管之一上和管状芯杆4中的凸出部13和槽14之间的压力配合而固定。
可以看出，当弹簧7受压而放松时，下套管12可以沿芯杆4自由地滑动。
在图1F的细部截面图中，弹簧笼子7通过一个或多个加在上套管11周面上的铆钉17固定在芯杆4上，套管12沿芯杆的移动不受限制。
管状芯杆4的横向尺寸也必须与待接受和支承的管子的尺寸协调。通常，芯杆4的外径必须小于待加工处理的纱筒管子的最小内径，同时还留下弹簧7根据安装于其上的管子所施加的收缩而膨胀和压缩的有效横向行程所需的空间。
同样，滑动件3的横向尺寸也必须与待定中心和支承的管子的直径协调。通常，其下部的外径必须显著大于待加工处理的纱筒5的管子6的预定最大内径，其上部的外径显著小于待加工处理的纱筒的管子的预定最小内径，从而在所有情况下纱筒都安置在滑动件的锥形部分上。吸入和吹出的工作空气从管子顶部到其底部通过管状芯杆4的内部。为此，在图1A、B所示的实施例中，在套筒2的圆筒形表面中利用水平孔10形成通道的下出口。在图2的另一实施例中，空气通道的下出口设置在(例如)盘1的下表面中，使孔21竖直通过。
图3表示本发明锭子的另一实施例。在该实施例中，滑动件23为圆筒形，有一水平的上平面，其上安置管子的下端(图中未示出)。在该实施例中，上平面的直径必须显著大于预定管子的最大内径，以便在所有情况下保证牢固的平面支承。安置在管状芯杆4的上部上的弹性定中心元件24做成具有与多个凹槽26交错的两个或更多个凸出部25的片簧，这些凹槽26被设计成安置在管状芯杆4的外表面上。每个片簧24在凹槽26的中心处例如用铆钉27固定在芯杆4上，这使得片簧的两个凹槽端部26能够承受由安装在管状芯杆4上的管子6向内压缩凸出部25的影响产生的自由纵向偏移。
图4A至4F表示沿管状芯杆4调整滑动件3的高度的一些替代方法。
图4A和4B表示一个滑动件，其中滑动件的截锥体31沿其母线之一形成一完全的竖直切口32，使其在平面图中成C形，如图4B中所示。该切口的厚度小，因此当切口的两个梯形表面彼此相对地受压时，滑动件中的通孔33显著收缩，从而夹住管状芯杆4的圆筒形表面，由此在芯杆上形成联接套筒。获得这种压缩的方法是，一个或多个拧入滑动件主体的贯穿螺栓34在切口的一侧处安置在滑动件主体的圆筒形内腔中的台肩35上，而在切口的另一侧处啮合滑动件主体中的螺纹36。这些进出切口32表面的部件最好做成滑动件主体内的金属插入件，而滑动件主体最好是塑料结构。
图4C至4F表示一种具有卡扣固定系统的滑动件，其中滑动件40沿管状芯杆41滑动，该管状芯杆41设有一系列在其圆筒形外表面中形成的圆周形槽形式的切口42，以确定一系列沿芯杆41的滑动件定位高度，如图4C中所示。滑动件40中设有一个水平槽43，在滑动件锥形周面及其有芯杆41滑动的通孔之间形成一通道，所述通孔周围留有空间以便安置一锁定件44，并允许它在两个交替位置即锁定位置和松开位置之间滑动。
锁定件44为U形，其两臂45每个有一终端凸出部46。这两个凸出部之间的距离小于芯杆41的外径并精确配合槽42的直径，因此当两臂取图4D中的径向移动位置时，两个凸出部紧配合在其高度处的槽的位置(如图4E中所示)，从而将滑动件40锁定在芯杆41上。导向槽43还安置一对弹簧47，它们推动锁定件44进入锁定滑动件40的位置，使两个臂45向外拉出而两个凸出部46啮合槽42。锁定件44的移动由两个限位止动件限定，后者为图示简明起见在图中未示出。
为了使锁定件44解锁和松开滑动件，将锁定件44将内推，克服弹簧47的推力，如图4F中所示。凸出部46不再配合槽42，而滑动件可以沿芯杆42滑动到不同的定位高度，直到弹簧47的推动找到一个不同的槽42，两个凸出部46新插入该不同的槽42中并再次锁定滑动件40。
显然，本发明的锭子使纱筒管子能够被一系列有效地分布在管子6的圆筒形内表面的两端处的弹性接触点啮合和限制，管子6稍许成锥形。这种限制对解绕期间企图使纱筒从其竖直定中心位置移动的那些力的抵抗和其减缓振动的能力均能根据弹性元件7、14的形状、尺寸和刚性来对它们必须承载的管子进行预先调整。
滑动件3(或其改型23、31和40)的高度的可调整性使纱筒5对每个工作周期安置压距卷绕装置叠加部件的一个恒定的预定距离处，处在工作范围内，而与纱筒尺寸无关。
在自动机器内，为了解绕，纱筒必须安置或使其纱线头20自由地位于其管子内，从该纱头通过气动或机械手段使纱筒退绕纱线。本发明的纱筒支承件的一个非常重要的技术方面在于，该自由的纱线头包含在本发明的锭子的管状芯杆4内而不是包含在管子6中。
通常，可以用于被抓住和带到筒管卷绕单元的部件中的纱线头必须大于一定长度，以便成功地作业。如果纱筒及其管子太短而不能包含一个满足此要求的纱线头长度20，那作业就可能产生困难。通常，如果纱筒及其管子是小尺寸的，它们离卷绕部件更远，因此要求一个更长的纱线头，大于在包含它的管子内可以利用的长度。
立即可以明白，本发明的锭子克服了上述两方面的缺点，一方面它使纱筒(不管是小的还是大的)都能保持距叠加的卷绕部件一个固定的距离，另一方面它提供一个可用于纱线头的内腔，该内腔与纱筒尺寸及其管子的长度无关。
其次，如果如已知技术中那样锭子与其设有止动弹簧或叶片的芯杆一起使用，那么纱筒的纱线头被安置在管子内而因此可能卡在该弹簧或叶片内，不容易通过抽吸而拉出以便开始其退绕。立即可以明白，本发明克服该缺点是在于，它在管状芯杆4内提供一个可供纱线头20使用的内腔，该内腔不会卡住纱线头的弹簧或凸出部。
其它优点涉及当通过重力落差操作时纱筒装载在锭子上而该新的锭子必须定位，纱筒被引到其芯杆上，然后被装载的锭子退绕。对于已知技术的锭子，有一个缺点是当锭子没有纱筒时芯杆比当装有纱筒时的锭子的垂直高度要低得多。因此很难让一个纱筒精确地下降在预定的锭子上，而且必须使用用于下降纱筒的引导系统，该引导系统打开使装载的锭子偏离，而重新关闭以装载下一个锭子，存在同步的问题。对于本发明的锭子，未装载的锭子的总尺寸基本上等于装有纱筒的锭子的总尺寸，因此锭子的装载方便而简单。
权利要求
1.一种在纱线生产过程中输送、定位和加工纱筒和管子用的锭子，由一个盘状圆柱形底座(1)、一个圆筒形套筒(2)和一个将纱筒(5)保持在直立位置中的心轴组成，其特征在于，该承载纱筒的心轴由一个空心管状芯杆(4)组成，芯杆周围安装一个纱筒支承滑动件(3)，该滑动件与芯杆(4)同轴，并能在芯杆上滑动，然后锁定在芯杆上，从而对纱筒(5)提供一个安装在芯杆上的支承件，支承件的高度可以相对于空心管状芯杆(4)的顶端调整。
2.一种如权利要求1中所述的在纱线生产过程中输送、定位和加工纱筒和管子用的锭子，其特征在于，在管状芯杆(4)的上部上设有多个弹簧元件(7)，用于卡住纱筒(5)的管子(6)的上部。
3.一种如权利要求1所述的在纱线生产过程中输送、定位和加工纱筒和管子用的锭子，其特征在于，该滑动件(3)为圆锥形，对管状芯杆(4)周围的纱筒管子(6)的下端内腔起定中心作用。
4.一种如权利要求2中所述的在纱线生产过程中输送、定位和加工纱筒和管子用的锭子，其特征在于，在管状芯杆(4)的上部中设置的弹性定中心元件(24)制成片簧形式，具有两个或更多个与多个凹槽(26)交替的凸出部(25)。
5.一种如权利要求2中所述的在纱线生产过程中输送、定位和加工纱筒和管子用的锭子，其特征在于，这些片簧元件(7)在其两端由上套管(11)和下套管(12)结合在一起，它们被安装成沿芯杆(4)精确配合地滑动，形成一个包含芯杆的笼子。
6.一种如权利要求5中所述的在纱线生产过程中输送、定位和加工纱筒和管子用的锭子，其特征在于，该弹簧笼子通过设置在套管之一上和管状芯杆(4)中的凸出部(13)和槽(14)之间的压力配合固定，其高度对应于弹簧(7)在芯杆(4)上的定位。
7.一种如权利要求5中所述的在纱线生产过程中输送、定位和加工纱筒和管子用的锭子，其特征在于，弹簧笼子(7)通过外加在上套管(11)的周面上的一个或多个铆钉(17)固定在芯杆(4)上。
8.一种如权利要求1中所述的在纱线生产过程中输送、定位和加工纱筒和管子用的锭子，其特征在于，滑动件主体(31)做成一个联接套筒，用于将其锁定在管状芯杆(4)的圆筒形表面上，方法是使其具有一个或多个用于所述锁定动作的压力螺栓(34)。
9.一种如权利要求1中所述的在纱线生产过程中输送、定位和加工纱筒和管子用的锭子，其特征在于，滑动件主体(40)设有一个卡扣固定系统并沿设有多个切口(42)的管状芯杆(41)滑动，这些切口决定滑动件沿芯杆(41)的一系列定位高度，滑动件(40)中设有一个槽(43)，用于安置一个锁定件(44)，后者能采取两个交替的位置，即一个固定位置和一个松开位置。
10.一种如权利要求9中所述的在纱线生产过程中输送、定位和加工纱筒和管子用的锭子，其特征在于，锁定件(44)为U形，其中两个臂(45)各包括一个终端凸出部(46)，它们之间的距离小于芯杆(41)的外径，该距离精确配合切口(42)的槽的直径。
11.一种如权利要求10中所述的在纱线生产过程中输送、定位和加工纱筒和管子用的锭子，其特征在于，导向槽(43)安置弹簧(47)，后者推动锁定件(44)进入锁定滑动件(40)的位置。
全文摘要
一种纱线生产过程中纱筒和管子用的锭子,包括一个盘状底座,其中插入一个空心管状芯杆,芯杆周围安装一个纱筒支承滑动件,后者与芯杆同轴并可在芯杆上滑动,从而给安装在芯杆上的纱筒提供一个高度可以调整的支承件。
文档编号B65H49/06GK1184765SQ97123179
公开日1998年6月17日 申请日期1997年11月21日 优先权日1996年11月22日
发明者路易吉·皮瓦, 毛里齐奥·安东涅勒, 卢恰诺·贝尔拖利 申请人:Savio纺织机械责任有限公司