专利名称：能套到纺纱机牵伸组件的压辊基体上的可更换的增强元件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种能套到纺纱机牵伸组件的压辊基体上的可更换的增强元件，所述增强元件包括一个薄的增强套管和一个弹性的辊覆盖层，该辊覆盖层具有用于纤维材料的运行表面，并牢固地连接在增强套管，其中，该增强元件被从一根长的管状体上裁剪成所需工作幅宽。
现今使用牵引组件的纺纱工艺使纺纱速度可达每分钟几百米。尤其是在所谓的喷气纺纱工艺中。在这样的纺纱组件中，对安装在上游的牵伸组件也提出了很高的要求。高速牵伸组件的送出辊的转速可达7000转每分钟。
在这样的速度下，压辊的辊覆盖层在非常短的时间内就会磨损。送出辊对的压辊的辊覆盖层在运行了3-5天后就不得不重新抛光。但是，压辊最多只能被抛光五次，因为这之后辊覆盖层的直径变得太小。因此，现今，这种压辊的辊覆盖层是可更换的，其中在纺纱机牵伸组件的压辊基体上设有一个可套上的增强元件，该增强元件包括一个薄的通常是由铝合金制成增强套管，弹性的辊覆盖层可以通过例如，硫化过程被牢固地与增强套管连接。辊覆盖层包括一个用于纤维原料的真正运行表。现今，实际当中，由增强套管和辊覆盖层组成的可更换的增强元件都是制造成一个长的管状体，然后再将该管状体通过切断装置切断成需要的工作幅宽。然后，切出的增强元件经过稍微的再加工后，被压紧在对应压辊上。
上述类型的包含增强套管和与它牢固连接的弹性的辊覆盖层的可更换的增强元件，是现有技术，例如，德国2061434或US6237196。在这种类型的增强元件中，由于是对一根长的管状体进行切断，辊覆盖层的宽度与增强套管的宽度相同。但这样由于系统原因会产生几个缺点，因为本身矛盾的要求应当被同时满足。一方面，增强元件应该尽可能地窄，以使得牵伸组件的送出辊对的辊覆盖层能在纤维原料上施加所须的压力，而另一方面，增强元件应该足够宽，以便使增强套管能覆盖压辊基体的边缘轴承区域，以阻止纤维和纱线头进入轴承区域。
德国专利908459公开了一种特殊的现有技术，在该技术中，辊覆盖层比增强套管窄。借助这种增强元件，虽然能够克服上述缺点，但是，该现有技术产生的时间是增强元件还没有由一根长的管状体制成并切制成所需的工作幅宽。而是，一根增强套管首先被制成所需的宽度，接着，辊覆盖层被硫化在其上。辊覆盖层比增强套管窄的情况在这种制造方式中以工艺为条件。
本发明的目的是提供一种可由一根长的管状体来制造的上述类型的可更换的增强元件，在该增强元件能满足上述相互矛盾的要求。
根据本发明，本发明目的可以如下来实现，即辊覆盖层在两个末端区域被车去(abdrehen)，使得增强套管侧向伸出辊覆盖层。
本发明的基础是如上述现有技术中的被切成所需的工作幅宽的管状半成品。辊覆盖层随后被制成窄于增强套管。因此，两个相互矛盾的要求都可以被满足，即，一方面可以获得高的夹持压力，而另一方面，可以形成一个对压辊基体的轴承区域的足够长的密封间隙。此外，还有一个很好的优点，即，通过将辊覆盖层在末端区的车去，在增强套管的表面形成了扩大的金属表面，通过这个金属表面可以迅速和有效地散发运转过程中产生的热量。
将辊覆盖层侧向车去不必在裁剪成所需的工作幅度之后进行，而是如果必要的话可以在裁剪之前就可以进行。在后一种情形下，增强元件被提供，在该增加元件中，增强套管已经比辊覆盖层宽。然后只需要在各个端面进行短时的再加工。
对于上述现有技术所述各增强元件，所述优点还可以通过如下方式来实现，即将辅助环在增强元件的两个端面末端安装到增强元件上，所述辅助环与增强套管接触，但设有辊覆盖层，并且所述辅助环的内径与增强套管的内径相同。在这种情况下，辊覆盖层不必通过再加工被制成窄于增强套管，而是，两个辅助环被侧向靠置在增强套管上，这两个辅助环具有与增强套管大致相同的直径尺寸。用这种方法，也可以得到具有高夹持压力的相对较窄的辊覆盖层，同时，通过覆盖轴承区的辅助环也可以很好地散发热量，因为辅助环与增强套管直接接触。
为了这个目的，增强套管在侧向伸出超出辊覆盖层的区域，与由辊覆盖层覆盖的中间区域相比，具有较小的外径。因此，当辊覆盖层被车去时，产生一个非常小的凸肩，大致为0.1mm高。采取上述措施，可以改善增强套管的转动，因为不仅再抛光的辊覆盖层，而且增强套管的伸出区域也都被处理了。
在构成本发明方案中，增强套管或者在使用辅助环的情况下，后者在其端面末端区域具有稍大的内径。内径增加差不多0.5mm，然后它同给轴承对应的外环形成一个很窄的，例如，0.2mm和0.3mm之间的密封间隙，该密封间隙精确地适合当前条件。稍大的内径也允许在轴承外环的凸辊环上有一个小的凸肩，这个凸肩可以防止松散的纤维进入密封间隙。
下述对几个实施例的描述将展示本发明的其它特征和优点。
图1是比实际尺寸大的一个喷气纺纱组件和安装在上游的牵伸组件的侧视图，图2是根据图1的牵伸组件送出罗拉对压辊的设有一个增强元件的轴向剖视图，图3是根据图2的用于压辊的可更换的增强元件，图4是辊覆盖层在侧向车去之前的未完成的状态下被裁剪到所需的工作幅宽的增强元件，图5是一个缩小示出的长的管状体，由该管状体，单个增强元件被切断制造。
图6与图1相似的一个实施例，其中，辅助环被侧向靠置在增强元件上，图7放大很多的图2中点划线圆VII区域的局部视图。
图1所示的装置用于制造短纤维须条2的纺成纱1。该装置包括的主要组成部分是，一个纺纱机牵伸组件3和一个喷气组件4。对这个装置的下列描述仅用于示意后面将要描述的本发明的实际用途。
根据图1待纺的短纤维须条2在喂入方向A上喂入牵伸组件3，在送出方向B上作为纺成纱1退出，并被继续引导至卷绕装置(未示出)。
仅纺成部分示出的牵伸组件3被优选设计成一个三筒牵伸组件，总共有三个罗拉对，每对罗拉各有一个从动下罗拉和一个弹性压靠其上的压辊。罗拉对5、6和一个送出罗拉对9、10安装在一个前罗拉对(图1中未示出)的下游，所述罗拉对5、6具有导向皮带7、8。附图标记5和9所分别标示的是从动下罗拉，而附图标记6和10标示的是对应的压辊。在这种牵伸组件3中，短纤维须条2用已知的方式被牵伸到所需要的细度。从牵伸组件3的下游存在一个细纤维束11，它虽然被牵伸，但还没加捻。
按照本发明，安装在与牵伸组件3距离很接近的下游的、给纱线加捻的喷气组件4可以为任意的构造方式，其中，以允许尤其高的送出速度的构造方式为优选。
纤维束11经由进入通道12喂入喷气组件4。下游是一个所谓的涡流室13，在其中，纤维束11被加捻形成纺成纱1，纺成纱然后穿过纱线抽出通道14退出。
流体装置通过切向汇入涡流室13的压缩空气喷嘴吹入压缩空气在涡流室13中产生涡流。从喷气孔喷出的压缩空气通过一根排气管15被排出，其中，这个排气管有一个围绕在纱锭状的静止元件16的环形截面，该静止元件16包括抽出通道14。
在涡流室13的区域内，设置纤维导引表面的一个棱边作为加捻闭塞装置，该导引表面安装在纱线抽出通道14的进口区内，并相对于抽出通道稍微偏心。
在该装置中，待纺的纤维一方面被握持在纤维束11中，然后从进入通道12，几乎无需加捻，喂入纱线抽出通道14。另一方面，纤维在进入通道12和纱线抽出通道14之间的区域内受到涡流的影响，涡流引起它们或至少它们的末端区域被从纱线抽出通道14的进口在径向上驱离。由上述工艺生产的纱线1具有大致沿着纱线纵向延伸的没有任何基本的捻度芯纱或芯纱区，以及一个外层区域，在该区域内，纤维或纤维区绕芯纱加捻。
根据一个典型的解释，这种纱线结构通过如下方式形成，即纱线的前部运行端，尤其当那些后部还在上游在进入通道12握持的前部运行端，基本上直接到达纱线抽出通道14，然而，紧随其后的纤维区，尤其是当它们不再被握持在进入通道12的入口区时，由于旋转气流的形成被拽离短纤维须条11，然后围绕形成的纱线1被加捻。在任何一种情况下，纤维在同一时刻既被结合入形成的纱线1中，这样它们被牵伸通过纱线通道14，同时又受到涡流的作用，涡流将纱线离心地即远离纱线抽出通道14的进入口加速，并将纱线拉入排气通道15。由于涡流的作用被从纤维束11拽离的纤维区形成一个汇入纱线抽出通道14的入口中的纤维涡流，即所谓的太阳状(sonne)，纤维涡流较长的部分呈螺旋状围绕在纱线抽出通道14的纱锭状的入口区外部，并在该螺旋中抵抗排气管15内气流的作用力被拉拽，紧靠纱线抽出通道14的入口。
这种类型的装置容许特别高的纺纱速度，该速度可以达到600m/min。很明显，对牵伸组件3的要求非常高，因为，由于高牵伸性能的需要，送出罗拉对9、10不得不运转得非常快。这必然导致压辊10的辊覆盖层20磨损的速度很快，不得不更换。
如上所述，辊覆盖层20在运行几天以后，必须被再次抛光，但总共最多只能有五次。之后，辊覆盖层20的外径变得太小。
如图1所示，送出罗拉对9、10的压辊10包括一个压辊基体17和一个可更换的增强元件18。增强元件18包括一个增强套管19和具有用于纤维原料的运转表面21的辊覆盖层20。在更换过程中，增强元件18用一个合适的更换装置从基体17上拉下，然后用一个新的增强元件18替换，该增强元件被压靠在旧的基体17上。
图2中所示的是送出罗拉对9、10的压辊10的轴向剖视图。可以看到基体17、由增强套管19和辊覆盖层20组成的增强元件18和运行表面21。
压辊10的轴22侧向支承在滚动轴承23和24内，这两个滚动轴承被同时包含轴承外环的盖子25、26分别盖住。在增强套管19和两个对应盖子25、26之间可以看到有一个密封间隙27，将在下面结合图7进一步详细描述该密封间隙27。
正如所看到的，辊覆盖层20在两个末端区28和29被车去，使得增强套管19侧向伸出辊覆盖层20。因此，本身自相矛盾的需求可以被满足，也就是，一方面，因为由于在送出罗拉对9、10上的窄的辊覆盖层20，以获得高的夹持压力，另一方面，也要有一个足够宽的增强套管19，该增强套管用密封间隙27遮盖侧向盖子25、26。此外，这样在增强套管19的末端就会产生没有被辊覆盖层20覆盖的区域，从而在这些区域内，由于高速运转产生的热量可以迅速地散发，因此避免这些热量以不希望的方式传递到滚动轴承23和24上。
在图3中，单独示出可更换的增强元件18，本发明指的就是这种增强元件。这个增强元件18在辊覆盖层20磨损的情况下，一旦该辊覆盖层不能被再次抛光，就连同增强管19一起被完全更换。通过在末端区域28和29车去辊覆盖层20，可以达到增强管19变得比辊覆盖层20宽的状态，这样就产生了上述优点。可以进一步看到，在完整地提供了增强元件18以后，在辊覆盖层20上设有侧向斜边30，而在增强套管19的端面区域设有斜面31。
图4所示是半成品32，增强元件18在被提供之后由此产生。这个半成品32被裁剪到一个工作幅度c，还包括一个还没有被加工的增强套管33和一个首先没有被加工的辊覆盖层34。
图5所示的是比实际尺寸小的作为半成品的长管体35，由该长管体将制成各个增强元件18。足够用于多个压辊10的长套管36具有等长的覆盖层37，该覆盖层与套管36牢固连接，例如，通过硫化。这个管状体35接着被裁剪成所需的工作幅宽c，也就是，在那些用点划线标出的位置裁剪。结果就成为图4中所示的半成品32。
和上述过程不同，覆盖层37当然也能在管状体25应被切断的位置被事先大致车去。由此，只有套管36被裁剪成所需的工作幅宽c，而覆盖层37已经和图2中所需的一样窄。
图6所示的是一个变形，它也是从图5所示的一根长的管状体35得到的，但在其中设有增强元件18’，该增强元件的辊覆盖层20’的宽度与增强套管19’相同。总而言之，增强元件18’的工作幅宽e比现有的要窄。
根据图6，不仅增强元件18’被压靠在基体17上，而且辅助环38和39也侧向相邻压靠在基体上，辅助环的内径d与增强套管19’的内径相对应。辅助环38和39与增强套管19’的端面齐平，从而增强套管19’上的热量可以良好地传递到辅助环38和39上，继而从那里再散发到大气中。利用这种设计，压辊10也可以实现，在该压辊中，为获得高夹持压力辊覆盖层20足够窄，同时为得到足够的密封间隙27和优良的散热性，滚动擦轴承被盖住。
图7是图1中点划线圆的局部放大。
再次可以部分看到基体17和增强元件18，该增强元件具有一个增强套管19和一个较窄的经过再加工的辊覆盖层20。辊覆盖层20也带有一个斜边。上述包含轴承外环的盖子26遮住滚动轴承24。
由于辊覆盖层的车去，在增强套管19上形成没有辊覆盖层的侧向伸出的区域40。这个区域40的外径稍小于由辊覆盖层20覆盖的增强管19中间区域的外径。由此产生的小凸肩41大约有0.1mm高。
增强套管19的端侧末端区域42被以一种方式再加工，即增强套管19在那里有一个比之前稍大的内径。端侧末端区域42的内径大约比增强套管19的中部区域的内径大0.5mm。因为这些措施，在上述盖子26上的一个位置上设有一个0.2-0.3mm高的小凸肩，该位置对应增强元件19的端侧末端区域42，这样形成一个非常精确限定的密封间隙27，其间隙大约在0.2-0.3mm之间。凸肩43重要的是从一开始就阻止松散的纤维原料到达密封间隙27。
端侧末端区域42足够长，容许运行中产生的热量被从增强套管19传到空气中，而辊覆盖层20不会阻隔热量的散发。
权利要求
1.一种增强元件，其能套在纺纱机牵伸组件的压辊基体上并可更换，所述增强元件包括一个薄的增强套管和一个弹性的辊覆盖层，该辊覆盖层有一个用于纤维材料的运行表面，并且该辊覆盖层牢固地连接在增强套管上，其中该增强元件被从一根长的管状体上裁剪成所需工作幅宽，其特征在于，辊覆盖层(20)在两个末端区域(28、29)被车去，使得增强管(19)侧向伸出辊覆盖层(20)。
2.一种增强元件，其能套在纺纱机牵伸组件的压辊基体上并可更换，所述增强元件包括一个薄的增强套管和一个弹性的辊覆盖层，该辊覆盖层有一个用于纤维材料的运行表面，并且该辊覆盖层牢固地连接在增强套管上，其中该增强元件被从一根长的管状体上裁剪成所需工作幅宽，其特征在于，在增强套管(19’)的两个端面端处配有辅助环(38、39)，所述辅助环与增加套管(19’)接触，但没有辊覆盖层，并且具有与增强套管(19’)相同的内径(d)。
3.根据权利要求1所述的增强元件，其特征在于，增强套管(19)在其侧向伸出辊覆盖层(20)的区域40具有一个稍小于由辊覆盖层(20)覆盖的增强套管的中间区域的外径。
4.根据权利要求1-3之一所述的增强元件，其特征在于，增强管(19)或辅助环(38、39)在其端侧末端区(42)具有一个稍增大的内径。
全文摘要
一种能套在纺纱机牵伸组件的压辊基体上的可更换的增强元件。增强元件包括一个细的增强套管和一个牢固地连接在增强管上的弹性的辊覆盖层。增强元件被从一根长的管状体上裁剪成所需宽度。辊覆盖层在两个末端区域被折转，使得增强套管侧向伸出辊覆盖层。
文档编号D01H5/74GK1780945SQ200480011681
公开日2006年5月31日 申请日期2004年3月30日 优先权日2003年4月30日
发明者G·舍弗勒 申请人:里特机械公司