专利名称：集聚纺罗拉盒的制作方法
技术领域：
本实用新型属于纺织机械设备技术领域，具体是涉及一种能够提高成纱质量并降低运行成本的集聚纺罗拉盒。
背景技术：
集聚纺(亦称紧密纺)是近几年兴起的纺纱新技术，它对于提高成纱质量特别是减少毛羽增加强力具有明显的作用。目前国内外主流的集聚纺形式都是采用网格圈作为基本集聚元件，网格圈的回转是通过罗拉盒驱动的，按照驱动网格圈回转的方式的不同，目前的罗拉盒又可分为以德国绪森(Sussen)公司为代表的三罗拉和以日本丰田(TOYOTA)公司为代表的四罗拉两种基本形式。三罗拉形式的结构及工作原理如图1所示牵伸胶辊1、中间齿轮2和阻捻胶辊3 安装在盒体内，牵伸胶辊1与用于输出扭矩的前罗拉7相接触；网格圈4套在集聚管5上， 网格圈4在张力杆6的张力作用下紧贴在集聚管5的外表面上，所述阻捻胶辊3与套在集聚管5上的网格圈4相接触。工作时，前罗拉7带动牵伸胶辊1转动，牵伸胶辊1通过中间齿轮2带动阻捻胶辊3回转，阻捻胶辊3在摇架压力作用下，驱动网格圈4回转。由于牵伸胶辊1与前罗拉7之间、阻捻胶辊3与网格圈4之间都是摩擦传动方式，可能存在阻尼，容易造成丢转，为了保证网格圈4的运行线速度至少不低于前罗拉7的输出线速度，现有的解决方案是在牵伸胶辊1和阻捻胶辊3之间设计了 +6%的传动比，从而使阻捻胶辊3的表面线速度比牵伸胶辊1的表面线速度快了 6%。四罗拉形式是较三罗拉更晚出现的集聚纺形式，其结构及工作原理如图2所示， 其取消了牵伸胶辊1和阻捻胶辊3之间的中间齿轮，牵伸胶辊1和阻捻胶辊3之间没有任何传动关系；增加了一个带有后传动齿8a的传动罗拉8，同时在前罗拉7上增设了前传动齿7a，前传动齿7a通过传动齿轮9与后传动齿8a啮合传动；牵伸胶辊1和阻捻胶辊3按罗拉架上的固定位置在摇架压力下压住前罗拉7和传动罗拉8，传动罗拉8与阻捻胶辊3接触的中间夹着网格圈4，这样，网格圈4的回转速度由前传动齿7a、传动齿轮9和后传动齿 8a之间的齿数比确定，与牵伸胶辊1和阻捻胶辊3无关。上述的三罗拉形式和四罗拉形式具有各自的优缺点三罗拉形式的购置成本较低，成纱质量指标好，但是胶辊消耗大，运行成本高。原因在于(1)由于三罗拉形式中的集聚管5(如图3所示)的集聚空腔fe体积较大，集聚槽恥的长度较长，所以毛羽类指标非常好；(2)由于牵伸胶辊1和阻捻胶辊3之间具有+6%的传动比，即对纱线附加了一个6%的微牵伸，从而使成纱条干指标更好。但从另一方面来看， 成纱条干指标好的原因同样也是导致胶辊消耗多的原因，为了保证网格圈4运行线速度大于前罗拉7运行线速度，要求牵伸胶辊1和阻捻胶辊3的直径之间必须保持严格的比例关系，而在运转过程中一旦发生胶辊磨损现象(不管是牵伸胶辊1还是阻捻胶辊3)，两个胶辊必须同时修磨以保持规定的直径比，即“坏一个修一对”，从而导致胶辊消耗大，运行成本尚ο[0007]四罗拉形式的购置成本高，成纱质量略低，但胶辊消耗少，运行成本低。原因在于 (1)四罗拉形式增设了一个传动罗拉8，该传动罗拉8虽然克服了三罗拉形式胶辊消耗多的弊病，但是同时又挤占了大部分的原来用于安置集聚管5(如图4所示)的空间位置，直接压缩了集聚管5的集聚空腔fe体积和集聚槽恥的长度，影响了成纱质量指标。( 四罗拉形式中的牵伸胶辊1和阻捻胶辊3相互独立，网格圈4的线速度仅由前罗拉7和传动罗拉 8之间的齿数比决定，与牵伸胶辊1和阻捻胶辊3的直径无关，因此比三罗拉少了一道微牵伸，成纱指标略有降低。但这样又大大减少了胶辊的消耗，降低了运行成本。从使用性价比的角度出发，一般企业更容易接受四罗拉形式。对于三罗拉形式来说，阻捻胶辊3的表面线速度比牵伸胶辊1的表面线速度快6% 的技术长期以来被国内外集聚纺业界当成最基本技术条件和不可逾越的经典教义尊崇着。 但经过研究发现一、阻捻胶辊和牵伸胶辊之间的传动比是可以根据用户对成纱指标不同的需要而适当加以调节的。二、当阻捻胶辊和牵伸胶辊之间的传动比为一的时候，各项成纱质量低于原阻捻胶辊比牵伸胶辊快6%的经典形式而接近于独自空转的四罗拉形式。(研究结果参见2009年11月出版的《棉纺织技术》，第37卷，第11期18 20页公开的名称为 “集聚区牵伸倍数对紧密纱综合性能的影响”的研究论文)
发明内容本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种结构巧妙合理的， 阻捻胶管和牵伸胶管的传动比固定保持为1的集聚纺罗拉盒，该罗拉盒在保持三罗拉基本形式的前提下，能够大大降低胶辊消耗，同时成纱指标又略好于四罗拉形式。按照本实用新型提供的技术方案，所述集聚纺罗拉盒包括牵伸胶辊和阻捻胶辊， 牵伸胶辊包括牵伸轴、牵伸胶管和牵伸胶圈，牵伸轴安装在盒体内，牵伸轴的两端伸出盒体并分别通过轴承安装牵伸胶管，牵伸胶管上装有牵伸胶圈；阻捻胶辊包括阻捻轴、阻捻胶管和阻捻胶圈，阻捻轴安装在盒体内，阻捻轴的两端伸出盒体并分别通过轴承安装阻捻胶管， 阻捻胶管上装有阻捻胶圈；所述牵伸胶辊上的牵伸胶圈与用于输出扭矩的前罗拉相接触， 所述阻捻胶辊的阻捻胶圈与套在集聚管上的网格圈相接触，阻捻胶圈通过摩擦方式驱动网格圈运转；其特征在于所述牵伸胶辊和阻捻胶辊上套装有传动皮带，牵伸胶辊从前罗拉获得扭矩，并通过传动皮带驱动阻捻胶辊转动。作为本实用新型的进一步改进，所述牵伸胶管位于盒体内的端部设有牵伸带轮， 阻捻胶管位于盒体内的端部设有阻捻带轮，传动皮带套装在牵伸带轮和阻捻带轮上。作为本实用新型的进一步改进，所述传动皮带直接套装在位于盒体外的牵伸胶圈和阻捻胶圈上。所述传动皮带在宽度方向上分成三个区，中间为纱线握持区，两边为网格圈传动区；传动皮带的网格圈传动区上设有与网格圈相啮合的皮带传动齿。作为本实用新型的进一步改进，所述传动皮带直接套装在位于盒体外的牵伸胶圈和阻捻胶圈上。所述牵伸胶圈和阻捻胶圈在宽度方向上的中间内凹形成轮槽，传动皮带套装在牵伸胶圈和阻捻胶圈上的轮槽内，传动皮带通过轮槽两边突起的轮缘限制窜动；所述轮缘的外周设有与网格圈相啮合的胶圈传动齿。作为本实用新型的进一步改进，所述牵伸胶辊和阻捻胶辊之间设置有用于张紧传动皮带的弹性张紧装置。[0015]作为本实用新型的进一步改进，所述弹性张紧装置包括装在盒体内的弹性轴、螺栓和弹簧；弹性轴与所述牵伸轴、阻捻轴相互平行，传动皮带从弹性轴的内侧穿过并通过弹性轴张紧；所述弹性轴与螺栓尾端连接，螺栓头端穿入设置在盒体内壁上的腔室内，所述弹簧套装在螺栓位于腔室内的部分上；螺栓上配装螺母，弹簧处于压缩状态，弹簧的两端分别顶在螺母和腔室的开口内沿。作为本实用新型的进一步改进，所述弹性张紧装置包括弹性轴和片簧，弹性轴与所述牵伸轴、阻捻轴相互平行，传动皮带从弹性轴的外侧穿过并通过弹性轴张紧；所述片簧一端固定在盒体的内壁上，另一端连接支撑弹性轴。作为本实用新型的进一步改进，所述弹性张紧装置采用偏心弹性轴，偏心弹性轴安装在盒体内，传动皮带从偏心弹性轴侧穿过并通过偏心弹性轴张紧。作为本实用新型的进一步改进，所述传动皮带为平带或三角带。本实用新型与现有技术相比，优点在于(1)、本实用新型罗拉盒与三罗拉形式相比，由于牵伸胶辊和阻捻胶辊的传动比固定为1，网格圈的运转线速度始终由前罗拉决定，当牵伸胶辊或阻捻胶辊有磨损时，可以分别进行磨砺，不会有“坏一个修一对”的情况，可以大大减少胶辊消耗，降低运行成本。O)、本实用新型罗拉盒与四罗拉形式相比，各项成纱质量均优于四罗拉形式，而且结构比四罗拉形式简单，购置成本低。
[0022]图1为现有三罗拉形式罗拉盒的结构及工作原理示意图。[0023]图2为现有四罗拉形式罗拉盒的结构及工作原理示意图。[0024]图3为三罗拉形式罗拉羞[中的集聚管的结构放大示意图。[0025]图4为四罗拉形式罗拉羞[中的集聚管的结构放大示意图。[0026]图5为实施例1中罗拉羞[的结构及工作原理示意图。[0027]图6为实施例1中罗拉羞[的牵伸胶辊与阻捻胶辊传动示意图。[0028]图7为实施例2中罗拉羞[的结构示意图。[0029]图8为实施例2中罗拉羞[的牵伸胶辊与阻捻胶辊传动示意图。[0030]图9为实施例3中罗拉羞[的结构示意图。[0031]图10为实施例3中罗拉」t的牵伸胶辊与阻捻胶辊传动示意图。[0032]图11为实施例1 3中的柱形弹簧式弹性张紧装置的结构示意图[0033]图12为片簧式弹性张紧装置的结构示意图。[0034]图13为偏心式弹性轴弹性张紧装置结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体附图和实施例对本实用新型作进一步说明。实施例1如图5、图6所示实施例1中的集聚纺罗拉盒包括牵伸胶辊1、阻捻胶辊3和前罗拉7 ；牵伸胶辊1主要由牵伸轴la、牵伸胶管Ib和牵伸胶圈Ic组成，牵伸轴Ia安装在盒体 10内，牵伸轴Ia的两端伸出盒体10并分别通过轴承安装牵伸胶管lb，牵伸胶管Ib上装有牵伸胶圈Ic ；阻捻胶辊3主要由阻捻轴3a、阻捻胶管北和阻捻胶圈3c组成，阻捻轴3a安装在盒体10内，阻捻轴3a的两端伸出盒体10并分别通过轴承安装阻捻胶管3b，阻捻胶管 3b上装有阻捻胶圈3c ；所述牵伸胶辊1上的牵伸胶圈Ic与用于输出扭矩的前罗拉7相接触，牵伸胶辊1从前罗拉7获得扭矩；所述牵伸胶辊1和阻捻胶辊3上套装有传动皮带11， 牵伸胶辊1通过传动皮带11驱动阻捻胶辊3转动，所述阻捻胶辊3的阻捻胶圈3c与套在集聚管5上的网格圈4相接触，阻捻胶圈3c通过摩擦方式驱动网格圈4运转。所述牵伸胶圈Ic和阻捻胶圈3c起到握持纱线絮条的作用。在实施例1中，所述牵伸胶管Ib位于盒体10内的端部设有牵伸带轮14，阻捻胶管 3b位于盒体10内的端部设有阻捻带轮12，传动皮带11套装在牵伸带轮14和阻捻带轮12 上。由于传动皮带11有两根并分别套装在牵伸轴la、阻捻轴3a的两端，传动皮带11的宽度可以设置的比较小，分散了对牵伸轴la、阻捻轴3a的张力，减少了变形，提高了装置的运行精度，延长了其使用寿命。实施例2如图7、图8所示，实施例2中的集聚纺罗拉盒与实施例1的区别在于将传动皮带 11设置在盒体10外，传动皮带11直接套装在位于盒体10外的牵伸胶圈Ic和阻捻胶圈3c 上。所述传动皮带11在宽度方向上分成三个区，中间为纱线握持区11a，两边为网格圈传动区lib ；传动皮带11的网格圈传动区lib上设有与网格圈4相啮合的皮带传动齿，皮带传动齿可以使网格圈4的运动更精确。这种结构形式中的传动皮带11兼有了胶圈的对纱线絮条握持的作用，其优点在于对纱线絮条的握持主要由传动皮带11承担，可以大大降低对牵伸胶辊1和阻捻胶辊3的技术要求，降低了使用成本。实施例3如图9、图10所示，实施例3中的传动皮带11也是直接套装在位于盒体10外的牵伸胶圈Ic和阻捻胶圈3c上。其与实施例2的区别在于所述牵伸胶圈Ic和阻捻胶圈3c 在宽度方向上的中间内凹形成轮槽15，传动皮带11套装在牵伸胶圈Ic和阻捻胶圈3c上的轮槽15内，传动皮带11通过轮槽15两边突起的轮缘16限制窜动；所述轮缘16的外周设有与网格圈4相啮合的胶圈传动齿17，胶圈传动齿17也可以使网格圈4的运动更精确。为了提高牵伸胶辊1和阻捻胶辊3的传动效率，本实用新型的牵伸胶辊1和阻捻胶辊3之间设置有用于张紧传动皮带11的弹性张紧装置。在上述的实施例1 实施例3 中，该弹性张紧装置采用的是柱形弹簧式的弹性张紧装置。如图11所示，柱形弹簧式的弹性张紧装置主要由弹性轴13、螺栓18和弹簧19组成，弹性轴13、螺栓18和弹簧19装在盒体10内，弹性轴13与所述牵伸轴la、阻捻轴3a相互平行，传动皮带11从弹性轴13的内侧穿过并通过弹性轴13张紧；螺栓18尾端连接在弹性轴13上，螺栓18头端穿入设置在盒体 10内壁上的腔室21内，所述弹簧19套装在螺栓18位于腔室21内的部分上；螺栓18上配装螺母20，弹簧19处于压缩状态，弹簧19的两端分别顶在螺母20和腔室21的开口内沿。 其原理为弹簧19由于处于压缩状态，具有复位弹力，弹簧19的复位弹力通过螺母20及螺栓18拉动弹性轴13，从而使弹性轴13张紧传动皮带11。其次，本实用新型中的弹性张紧装置还可以采用片簧式的弹性张紧装置。如图12 所示，片簧式弹性张紧装置主要由弹性轴13和片簧22组成，弹性轴13与所述牵伸轴la、 阻捻轴3a相互平行，传动皮带11从弹性轴13的外侧穿过并通过弹性轴13张紧；所述片簧22 —端固定在盒体10的内壁上，另一端连接支撑弹性轴13。其原理为片簧22在自身复位弹力作用下推动弹性轴13，从而使弹性轴13张紧传动皮带11。再次，所述的弹性张紧装置还可采用偏心式的弹性轴13，如图13所示，偏心式的弹性轴13安装在盒体10内，传动皮带11从偏心式弹性轴13侧穿过并通过偏心式弹性轴 13张紧。通过改变偏心式的弹性轴13的偏转位置，可以调节传动皮带11的张紧程度。另外，考虑到传动皮带11实际发生伸长的量很小，所述阻捻胶辊3上的阻捻轴3a 也可以设计成弹性支承形式的，这样阻捻轴3a本身就兼具了张紧功能，无需再设置弹性张紧装置。本实用新型中的传动皮带11还可以采用三角带。采用现有的三罗拉、四罗拉和实施例1中的罗拉盒进行纺织对比试验(纺织产品为40s的100%棉)，试验结果如下表
条干细节粗节棉结毛羽指数单纱强力(cvm%)(-50)(+50)(200)(H)(N/cm)三罗拉11.50011503.01248.5四罗拉11.80115583.10251.3实施例111.78113553.06250.1 由上表可见实施例1中的罗拉盒的各项成纱质量低于原阻捻胶辊3比牵伸胶辊 1快6%的三罗拉形式而优于四罗拉形式，而且其购置成本低。同时由于牵伸胶辊1和阻捻胶辊3的传动比固定为1，网格圈4的运转线速度始终由前罗拉7决定，当牵伸胶辊1或阻捻胶辊3有磨损时，可以分别进行磨砺，不会有“坏一个修一对”的情况，可以大大减少胶辊消耗，降低运行成本。
权利要求1.集聚纺罗拉盒，包括牵伸胶辊⑴和阻捻胶辊(3)，牵伸胶辊⑴包括牵伸轴(la)、 牵伸胶管(Ib)和牵伸胶圈(Ic)，牵伸轴(Ia)安装在盒体(10)内，牵伸轴(Ia)的两端伸出盒体(10)并分别通过轴承安装牵伸胶管(Ib)，牵伸胶管(Ib)上装有牵伸胶圈(Ic)；阻捻胶辊(3)包括阻捻轴(3a)、阻捻胶管(3b)和阻捻胶圈(3c)，阻捻轴(3a)安装在盒体(10) 内，阻捻轴(3a)的两端伸出盒体(10)并分别通过轴承安装阻捻胶管C3b)，阻捻胶管(3b) 上装有阻捻胶圈(3c)；所述牵伸胶辊(1)上的牵伸胶圈(Ic)与用于输出扭矩的前罗拉(7) 相接触，所述阻捻胶辊(3)的阻捻胶圈(3c)与套在集聚管(5)上的网格圈(4)相接触，阻捻胶圈(3c)通过摩擦方式驱动网格圈(4)运转；其特征在于所述牵伸胶辊(1)和阻捻胶辊(3)上套装有传动皮带(11)，牵伸胶辊(1)从前罗拉(7)获得扭矩，并通过传动皮带(11) 驱动阻捻胶辊(3)转动。
2.如权利要求1所述的集聚纺罗拉盒，其特征在于所述牵伸胶管(Ib)位于盒体(10) 内的端部设有牵伸带轮(14)，阻捻胶管(3b)位于盒体(10)内的端部设有阻捻带轮(12)， 传动皮带(11)套装在牵伸带轮(14)和阻捻带轮(12)上。
3.如权利要求1所述的集聚纺罗拉盒，其特征在于所述传动皮带(11)直接套装在位于盒体(10)外的牵伸胶圈(Ic)和阻捻胶圈(3c)上。
4.如权利要求3所述的集聚纺罗拉盒，其特征在于所述传动皮带(11)在宽度方向上分成三个区，中间为纱线握持区(11a)，两边为网格圈传动区(lib)；传动皮带(11)的网格圈传动区(lib)上设有与网格圈⑷相啮合的皮带传动齿。
5.如权利要求3所述的集聚纺罗拉盒，其特征在于所述牵伸胶圈(Ic)和阻捻胶圈 (3c)在宽度方向上的中间内凹形成轮槽(15)，传动皮带(11)套装在牵伸胶圈(Ic)和阻捻胶圈(3c)上的轮槽(15)内，传动皮带(11)通过轮槽(15)两边突起的轮缘(16)限制窜动； 所述轮缘(16)的外周设有与网格圈⑷相啮合的胶圈传动齿(17)。
6.如权利要求1 5任一项所述的集聚纺罗拉盒，其特征在于所述牵伸胶辊(1)和阻捻胶辊( 之间设置有用于张紧传动皮带(11)的弹性张紧装置。
7.如权利要求6所述的集聚纺罗拉盒，其特征在于所述弹性张紧装置包括装在盒体 (10)内的弹性轴(13)、螺栓(18)和弹簧(19)；弹性轴(13)与所述牵伸轴(la)、阻捻轴(3a) 相互平行，传动皮带(U)从弹性轴(1 的内侧穿过并通过弹性轴(1 张紧；所述弹性轴 (13)与螺栓(18)尾端连接，螺栓(18)头端穿入设置在盒体(10)内壁上的腔室位1)内，所述弹簧(19)套装在螺栓(1 位于腔室位1)内的部分上；螺栓(18)上配装螺母(20)，弹簧 (19)处于压缩状态，弹簧(19)的两端分别顶在螺母(20)和腔室(21)的开口内沿。
8.如权利要求6所述的集聚纺罗拉盒，其特征在于所述弹性张紧装置包括弹性轴 (13)和片簧(22)，弹性轴(13)与所述牵伸轴(la)、阻捻轴(3a)相互平行，传动皮带(11) 从弹性轴(1 的外侧穿过并通过弹性轴(1 张紧；所述片簧0 —端固定在盒体(10) 的内壁上，另一端连接支撑弹性轴(13)。
9.如权利要求6所述的集聚纺罗拉盒，其特征在于所述弹性张紧装置采用偏心式的弹性轴(13)，偏心式弹性轴(13)安装在盒体(10)内，传动皮带(11)从偏心式弹性轴(13) 侧穿过并通过偏心式弹性轴(1 张紧。
10.如权利要求1所述的集聚纺罗拉盒，其特征在于所述传动皮带(11)为平带或三角带。
专利摘要本实用新型涉及一种集聚纺罗拉盒。其包括牵伸胶辊和阻捻胶辊，牵伸胶辊的牵伸轴安装在盒体内，牵伸轴的两端伸出盒体并分别通过轴承安装牵伸胶管，牵伸胶管上装有牵伸胶圈；阻捻胶辊的阻捻轴安装在盒体内，阻捻轴的两端伸出盒体并分别通过轴承安装阻捻胶管，阻捻胶管上装有阻捻胶圈；所述牵伸胶辊上的牵伸胶圈与前罗拉相接触，所述阻捻胶辊的阻捻胶圈与套在集聚管上的网格圈相接触；其特征在于所述牵伸胶辊和阻捻胶辊上套装有传动皮带，牵伸胶辊从前罗拉获得扭矩，并通过传动皮带驱动阻捻胶辊转动。本实用新型结构巧妙合理，阻捻胶管和牵伸胶管的传动比固定保持为1，其能够大大降低胶辊消耗，同时成纱指标又略好于四罗拉形式。
文档编号D01H5/72GK202017078SQ20102027135
公开日2011年10月26日 申请日期2010年7月23日 优先权日2010年7月23日
发明者华峰 申请人:无锡集聚纺织器械有限公司