专利名称：纺丝卷绕机的制作方法
技术领域：
本发明涉及将从纺丝部送出的多个丝线卷绕到多个筒管上的纺丝卷绕机。
背景技术：
在专利文献I中记载的纺丝卷绕机中，从纺丝机送出的多个丝线经由一对导丝辊被一根根地分配给沿筒管支架的轴向排列的多个分配导丝器(横动支点导丝器)。被分配到分配导丝器的丝线在分配导丝器上弯曲，向安装在筒管支架上的筒管输送，卷绕到筒管上。这里，专利文献I中记载的纺丝卷绕机如上所述，由于丝线在分配导丝器上弯曲，因此如果丝线的弯曲角度(卷绕角度)大，从分配导丝器施加给丝线的表面压力大，使丝线受到大的损伤。另一方面，如果将导丝辊配置在高的位置上，虽然能够减小弯曲角度，但由于将导丝辊配置在高的位置，因此带来了装置的大型化。并且，在从纺丝机送出的丝线的根·数多、多个分配导丝器沿筒管支架的轴向排列的情况下，在筒管支架的轴向上，外侧的分配导丝器远远离开导丝辊，在外侧的分配导丝器上丝线的弯曲角度变大。因此，为了减小丝线的弯曲角度，在从纺丝部送出的丝线的根数多的情况下等存在将导丝辊配置在高位置上的必要，装置大型化成为了大问题。为了解决这样的问题，专利文献2记载的卷绕装置中，通过使分配导丝器为旋转自由地支承的部件或者为被驱动装置旋转的部件，分配导丝器与丝线的行走相配合地旋转，由此，即使在导丝辊被配置在低的位置上、在分配导丝器上丝线的弯曲角度变大这样的情况下，丝线受到的损伤也变小。[专利文献I]日本特开2000-272835号公报[专利文献2]日本特表2005-534825号公报但是，专利文献2中记载的卷绕装置中，在旋转自由地支承分配导丝器的情况下，由于为了与丝线高速行走相配合，分配导丝器以高速旋转，因此为了抑制存在于分配导丝器与其支承轴之间的轴承的磨损等，有频繁地进行维护的必要。另一方面，在用驱动装置旋转分配导丝器的情况下，从驱动装置给分配导丝器施加有扭矩，该扭矩产生的力作用在与分配导丝器接触的丝线上。其中，由于从驱动装置施加给分配导丝器的扭矩的大小由分配导丝器的转速决定，因此丝线上不管其粗细等如何都作用有同等程度的力。因此，在丝线细的情况下，有从分配导丝器作用于丝线的力大、丝线受到大的损伤的危险。
发明内容
本发明的目的就是要提供一种在分配导丝器处的丝线的弯曲角度大的情况下，不管丝线粗细如何都能够将被弯曲的丝线的损伤抑制到最小限度，并没有频繁地进行维护的必要的纺丝卷绕机。第I方案的纺丝卷绕机的特征在于，具备多个筒管沿轴心串联安装、将从纺丝部送出的多个丝线卷绕到上述多个筒管上的卷绕轴，以及使从上述纺丝部送出的上述多个丝线弯曲、分别分配给安装在上述卷绕轴上的上述多个筒管上的多个分配导丝器；上述分配导丝器的与丝线的滑动面上的曲率半径在3mm以上、8mm以下。根据本方案，通过使分配导丝器的与丝线的滑动面上的曲率半径在3mm以上、8mm以下，即使在分配导丝器处使丝线某种程度地大大弯曲的时候，也能够抑制丝线受到的损伤。由此，能够使分配导丝器处的丝线的弯曲角度增大，能够降低纺丝卷绕机的高度。并且，由于分配导丝器不是在丝线行走过程中旋转的部件，因此不会从旋转的分配导丝器给丝线作用大的力使丝线受到损伤，没有频繁地对分配导丝器进行维护的必要。第2方案的纺丝卷绕机的特征在于，在第I方案的纺丝卷绕机中在上述分配导丝器上的丝线的弯曲角度在30°以下。根据本方案，如果分配导丝器上的丝线的弯曲角度在30°以下的话，通过使分配导丝器的与丝线的滑动面上的曲率半径在3mm以上、8mm以下，能够抑制丝线受到的损伤。第3方案的纺丝卷绕机的特征在于，在第2方案的纺丝卷绕机中还具备改变上述分配导丝器的与丝线的滑动位置的滑动位置改变机构。如果分配导丝器的相同部分长时间与丝线滑动，则在分配导丝器的该部分用来使丝线易于滑行的处理等劣化了。但是根据本方案，由于能够改变分配导丝器的丝线的滑动位置，因此能够延长分配导丝器的寿命。第4方案的纺丝卷绕机的特征在于，在第3方案的纺丝卷绕机中上述分配导丝器具有在其外周面上与丝线滑动的圆柱形状；上述滑动位置改变机构具备通过使上述分配导丝器以上述圆柱的轴为中心转动来改变上述分配导丝器的与丝线的滑动位置的导丝器转动机构。根据本方案，在分配导丝器为圆柱形状的情况下，通过使分配导丝器以其轴为中心转动，能够改变分配导丝器的与丝线的滑动位置。第5方案的纺丝卷绕机的特征在于，在第4方案的纺丝卷绕机中上述导丝器转动机构具备通过被卷挂在多个上述分配导丝器上而将多个上述分配导丝器互相连接的环形传送带，以及驱动上述传送带的传送带驱动装置。根据本方案，只要驱动一个传送带，就能够统一改变用传送带互相连接着的多个分配导丝器的与丝线的滑动位置。第6方案的纺丝卷绕机的特征在于，在第I 第5方案的任一方案的纺丝卷绕机中，上述分配导丝器沿与上述卷绕轴的轴向交叉的规定方向延伸；上述滑动位置改变机构具备通过使上述分配导丝器沿上述规定方向移动来改变上述滑动位置的导丝器移动机构。根据本方案，在分配导丝器沿与卷绕轴的轴向交叉的规定方向延伸的情况下，通过使分配导丝器沿规定方向移动，能够改变分配导丝器的与丝线的滑动位置。第7方案的纺丝卷绕机的特征在于，在第I 第6方案的任一方案的纺丝卷绕机中还具备限制机构，该限制机构限制挂在上述分配导丝器上的丝线沿与该丝线相对上述分配导丝器滑动的部分的行走方向正交的方向移动。根据本方案，能够防止丝线从分配导丝器脱落。发明的效果根据本发明，通过使分配导丝器为与丝线的滑动面上的曲率半径为3mm以上、8mm以下的部件，即使在分配导丝器上的丝线的弯曲角度大到某种程度的时候，也能够抑制丝线受到的损伤。由此，能够增大分配导丝器上的丝线的弯曲角度，能够降低纺丝卷绕机的高度。并且，由于分配导丝器不是在丝线行走过程中旋转的部件，因此不会从旋转的分配导丝器给丝线作用大的力而使丝线受到损伤，没有频繁地对分配导丝器进行维护的必要。
图I为本发明实施形态的纺丝卷绕机的大致结构图；图2为图I的支点引导器及其周边部分的立体图；图3为从上方看图2的内部的图；图4为图3的IV - IV线剖视图； 图5为表示支点引导器处的丝线的卷绕角度、丝线从支点引导器受到的表面压力等的图；图6为表示使用各种半径的支点引导器分配丝线时丝线物理特性的测定结果的图；图7为变形例I的相当于图4的图。
具体实施例方式下面说明本发明的优选实施形态。纺丝卷绕机I具备卷绕单元3，配置在比卷绕单元3靠图I中的纸面内侧的框状的框体14，牵引从纺丝机2提供的多个丝线10的2个导丝辊11、12，将卷挂在下游侧的导丝辊12上的多个丝线10分别分配给安装在卷绕单元3的筒管支架7上的多个筒管B、并且在用横动导丝器8进行横动时成为支点的多个支点引导器13 (分配导丝器)。并且，纺丝卷绕机I如图I所示利用2个导丝辊11、12将在位于上方的纺丝机2中纺丝、从纺丝机2在沿与图I的纸面正交的方向排列的状态下连续地提供的多个丝线10送到下方的卷绕单元3，在该卷绕单元3中卷绕。说明卷绕单元3。卷绕单元3被配置在纺丝机2的下方，将通过2个导丝辊11、12从纺丝机2提供来的多个丝线10分别卷绕到多个筒管B上而形成多个卷装P。该卷绕单元3具有主体框5 ;能够旋转地设置在主体框5上的圆板状的转台6 ；一端被支承在转台6上、多个筒管B沿其轴心7a被串联安装的2根筒管支架7 (卷绕轴)；分别配置在安装在筒管支架7上的多个筒管B的上方、往复移动卷绕到筒管B上的丝线10的多个横动导丝器8 ;能够相对于主体框5沿上下方向移动，与安装在筒管支架7上的筒管B接触或分离的接触辊9等。卷绕单元3通过用未图示的驱动电机使筒管支架7旋转来使安装在该筒管支架7上的多个筒管B旋转，将丝线10分别卷绕到旋转的多个筒管B上。此时，被卷绕到筒管B上的丝线10在其跟前用能够沿筒管B的轴向往复移动的横动导丝器8以后述的支点引导器13为支点沿筒管B的轴向横动，形成卷装P。并且，接触辊9在向筒管B卷绕丝线时一边给卷装P付与规定的接触压力一边旋转，修整卷装P的形状。2个导丝辊11、12如图I所示在卷绕单元3的主体框5的上方能够旋转地支承在框体14上，其轴心11a、12a与筒管支架7的轴心7a正交。导丝辊11、12为由未图示的驱动电机驱动的驱动辊。导丝辊11配置在纺丝机2的正下方。导丝辊12配置在导丝辊11上方的在筒管支架7的轴向上偏离导丝辊11的位置上。并且，导丝辊12通过例如线性电动机等升降机构16能够在位于多个支点引导器13排列方向的大致中央上方的丝线卷绕位置(图I的实线表示的位置)与比丝线卷绕位置靠下方的接近导丝辊11的生头位置(图I的双点划线表示的位置)之间移动。多个支点引导器13沿筒管支架7的轴心7a以与多个筒管B的在轴向上的中心的间隔相同的间隔排列配置在比位于丝线卷绕位置的下游侧的导丝辊12靠下方、多个横动导丝器8的上方、多个横动导丝器8和安装在筒管支架7上的多个筒管B的正上方。多个支点引导器13如图2 图4所示具有沿与筒管支架7的轴向正交的水平方向(与筒管支架7的轴交叉的规定方向)延伸的、半径R为3mm以上8mm以下的圆柱形状,从导丝辊12送来的丝线10被挂在支点引导器13的外周面上。即，支点引导器13在与丝线10的滑动面上的曲率半径在3mm以上8mm以下。
并且，支点引导器13由例如陶瓷材料形成，如图2 图4所示，其根部端安装在导丝器支承部件21上。而且，在与多个支点引导器13中相邻的2个支点引导器13相对应的导丝器支承部件21上分别卷挂有传送带22。并且，在与配置在最外侧的2个支点引导器13中的一个相对应的导丝器支承部件21 (在图3中配置在最上侧(图I、图2中为最右侧)的导丝器支承部件21)的与相邻的导丝器支承部件21相反的一侧，设置有带轮23，在该导丝器支承部件21与带轮23之间也卷挂有传送带22。带轮23被安装在电动机24上，当驱动电动机24使带轮23转动时，利用传送带22而被互相连接着的多个导丝器支承部件21以及安装在这些导丝器支承部件21上的支点引导器13以其轴向为中心转动。并且，当支点引导器13转动时，支点引导器13的与丝线10的滑动位置改变。即，本实施形态中将传送带22、带轮23和电动机24合在一起的结构相当于构成本发明的滑动位置改变机构的、本发明的导丝器转动机构。其中，与丝线10滑动的支点引导器13的外周面上为了降低与丝线10的摩擦而实施了使丝线10易于滑行的处理。但是，如果支点引导器13的外周面相同的部分长时间与丝线10滑动的话，则支点引导器13的该部分的上述处理就劣化了。因此本实施形态中，如上所述通过使支点引导器13转动能够改变支点引导器13的与丝线10的滑动位置，由此能够延长支点引导器13的寿命。另外，支点引导器13的与丝线10的滑动位置的改变通过例如每使纺丝卷绕机I进行规定时间的动作就使支点引导器13转动一定角度来进行。并且，由于多个导丝器支承部件21及安装在电动机24上的带轮23用传送带22互相连接着，如果驱动电动机24，带轮23和多个支点引导器13转动，因此能够使多个支点引导器13的与丝线10的滑动位置一起改变。并且，在紧挨各支点引导器13的上方分别设置有限制引导器25，在限制引导器25上形成有沿筒管支架7的轴向延伸、并且在图2的内侧端开口的缝隙25a。挂在支点引导器13上的丝线10经过缝隙25a内地配置，用缝隙25a的壁限制向支点引导器13的轴向(规定方向)的移动。由此，能够防止丝线10从支点引导器13脱落。并且，在具有以上结构的纺丝卷绕机I中，如图I所示，从纺丝机2提供的多个丝线10被搬送到下方，首先沿着导丝辊11的轴心Ila排列卷挂。然后卷挂在导丝辊11上的多个丝线10边平行地行走到斜上方边跨绕在位于丝线卷绕位置上的导丝辊12上。并且，卷挂在导丝辊12上的多个丝线10分别生头到多个支点引导器13上，在支点引导器13上被弯曲，搬送到下方的卷绕单元3。其中，当丝线10被在支点引导器13上弯曲时，如图5所示，在丝线10上从支点引导器13施加接触表面压力F，丝线10对支点引导器13的卷绕角度Θ (丝线10的弯曲角度)越大，该接触表面压力越大。并且，接触表面压力F越大，丝线10受到的损伤变得越大。另一方面，卷绕角度Θ在将丝线10送给支点引导器13的导丝辊12位于越高的位置则越小。因此，如果将导丝辊12配置在高的位置来减少卷绕角度Θ (变成例如15°以下)的话，则丝线10从支点引导器13受到的接触表面压力F也变小，能够减轻丝线10的损伤。但是，如果将导丝辊12配置在高的位置，则带来了装置的大型化。而且，从纺丝机2提供的丝线10的根数近年来有变多的倾向，在与此相对应设置多个支点引导器13的情况下，在筒管支架7的轴向上外侧的支点引导器13大大远离导丝辊12，丝线10在外侧的支点引导器13上的卷绕角度Θ变大。因此，如果将导丝辊12配置·在高的位置来减小卷绕角度Θ的话，则丝线10的根数越多，越有将导丝辊12配置在高的位置上的必要，装置的大型化成了大的问题。因此，本实施形态中即使在增大了卷绕角度Θ (例如30°左右)时，通过为了使丝线10从支点引导器13受到的接触表面压力F变小而将支点引导器13变成外周面成为丝线10的滑动面的圆柱形状，能够增大支点引导器13的与丝线10的滑动面上的曲率半径。但是，如果卷绕角度Θ相同，则支点引导器13的半径R(与丝线10的滑动面上的曲率半径)越大，丝线10的与支点引导器13滑动部分的长度就越长。因此如果使支点引导器13的半径R过大，则与支点引导器13的滑动使丝线10受到的损伤就变大了。S卩，在增大了支点引导器13上的丝线10的卷绕角度Θ时，为了尽量小地抑制丝线10受到的损伤，有考虑进从支点引导器13施加给丝线10的接触表面压力F和丝线10的与支点引导器13滑动部分的长度而将支点引导器13的半径R(与丝线10的滑动面上的曲率半径)设定在恰当的范围的必要。因此，本实施形态中考虑这些因素，为了能够尽力抑制丝线10受到的损伤，使圆柱形状的支点引导器13的半径R为3mm以上、8mm以下。由此，即使在将导丝辊12的位置降低、增大卷绕角度Θ的情况下，也如以下说明的那样，能够极力抑制支点引导器13对丝线10造成的损伤。[实施例]接着使用图6说明本发明的实施例。图6为表示用各种半径R的支点引导器13分配从导丝辊12送来的纺丝Y时的、在支点引导器13的下游侧进行的丝线10的丝线物理特性测定的试验结果的图。其中，所谓丝线物理特性表示拉伸弯曲了的丝线10情况下丝线10断裂时的拉伸应力与拉伸没有弯曲的丝线10情况下丝线10断裂时的拉伸应力的比率，该值越高，表示在支点引导器13处丝线10受到的损伤越小。并且，图6表示了使丝线10为聚酯材料FDY、150de的复丝，使支点引导器13处的丝线10的卷绕角度Θ为30°，使丝线10的行走速度为4800m/min，使比支点引导器13靠上游侧部分的丝线张力为O. 25gr/de时的实验结果。其中，为了使卷绕到筒管B上的丝线10确实地耐用于此后的使用等，优选使丝线的物理特性在90%以上，从图6的结果可知，如果使支点引导器13的半径R在3mm以上、8mm以下的话，则能够确保90%以上的丝线物理特性。
另外，虽然图6表示了卷绕角度Θ为30°时的情况，但在卷绕角度Θ比30°小的情况下，如果支点引导器13的半径R相同，与卷绕角度Θ为30°时相比较，接触表面压力F小，丝线10的与支点引导器13滑动部分的长度短，因此丝线10的损伤比卷绕角度Θ为30°时小。因此，即使在卷绕角度Θ比30°小的情况下，如果使支点引导器13的半径R在3mm以上、8mm以下的话，则能够确保90%以上的丝线物理特性。并且，即使在丝线10的种类、粗细、行走速度等与上述例不同的情况下，如果卷绕角度Θ为30°，则推测为与上述实验结果相同的丝线物理特性。接着说明给本实施形态施加了种种改变的变形例。但是，对于与本实施形态相同的结构，适当省略其说明。上述实施形态中用传送带22连接相邻的2个导丝器支承部件21(支点引导器13)以及用传送带22分别连接最外侧的导丝器支承部件21和安装在电动机24上的带轮23，通过使电动机24旋转能够统一改变支点引导器13的与丝线10滑动的位置，但并不局限于 此。例如，也可以一根传送带横跨卷挂在所有的导丝器支承部件21和带轮23上。或者，也可以对多个支点引导器13分别设置电动机，使支点引导器13能够单独地转动。并且，也不局限于通过使支点引导器13转动来改变支点引导器13的与丝线10的滑动位置。一个变形例(变形例I)如图7所示在支点引导器13的与顶端相反的一侧设置气缸30,气缸30的活塞杆31被安装在支点引导器13的与顶端相反一侧的端部上。于是，当用未图示的泵等改变气缸30的内部空间32的气压时，活塞杆31与支点引导器13—体地沿支点引导器13的轴向移动。具体为，支点引导器13当使内部空间32的气压上升时移动到轴向的顶端一侧，当使气压下降时移动到根端一侧。于是，通过像这样使支点引导器13沿其轴向移动，能够改变支点引导器13的与丝线10滑动的位置，由此能够延长支点引导器13的寿命。S卩，变形例I中气缸30相当于构成本发明滑动位置改变机构的本发明的导丝器移动机构。其中，虽然变形例I中用气缸30使支点引导器13沿其轴向移动，但并不局限于用气缸30使支点引导器13沿其轴向移动，也可以用油压缸或其他的机构使支点引导器沿其轴向移动。并且，作为用来改变支点引导器13的与丝线10滑动位置的机构，虽然上述实施形态仅设置了使支点引导器13转动的机构(传送带22、带轮23和电动机24)，变形例I仅设置了使支点引导器13沿其轴向移动的机构(气缸30)，但也可以这些机构两者都设置。在这种情况下，支点引导器13的寿命变得更长。并且，虽然以上的例子中设置了用来改变支点引导器13的与丝线10的滑动位置的机构，但这样的机构不设置也可以。并且，虽然上述实施形态在支点引导器13的上方设置了限制丝线10沿支点引导器13的轴向移动而从支点引导器13上脱落的限制引导器25，但用来防止丝线10从支点引导器13脱落的机构并不局限于此。例如，也可以用支点引导器13在其顶端部的直径变大等别的结构来防止丝线10从支点引导器13脱落。而且，在支点引导器13沿其轴向足够长，即使丝线10沿支点引导器13的轴向移动也没有从支点引导器13脱落的担心的情况下，上述那样的用来防止丝线10从支点引导器13脱落的结构没有也可以。并且，虽然上述实施形态中支点引导器13具有沿与筒管支架7的轴向正交的方向延伸、外周面成为与丝线10的滑动面的圆柱形状，但支点引导器13也可以沿与筒管支架7的轴向交叉、相对于与筒管支架7的轴向正交的方向倾斜的方向延伸。并且，支点引导器并 不局限于圆柱形状，也可以是与丝线10的滑动面上的曲率半径在3mm以上、8mm以下的别的形状。并且，支点引导器的与丝线10的滑动面上的曲率半径也可以不一定，每部分各不相同。
权利要求
1.一种纺丝卷绕机，其特征在于，具备卷绕轴，沿轴心串联安装有多个筒管，将从纺丝部送出的多个丝线卷绕到上述多个筒管上；以及 多个分配导丝器，使从上述纺丝部送出的上述多个丝线弯曲，从而分别分配给被安装在上述卷绕轴上的上述多个筒管上； 上述分配导丝器的与丝线的滑动面上的曲率半径在3mm以上、8mm以下。
2.如权利要求I所述的纺丝卷绕机，其特征在于，上述分配导丝器上的丝线的弯曲角度在30°以下。
3.如权利要求I或2所述的纺丝卷绕机，其特征在于，还具备改变上述分配导丝器的与丝线滑动的滑动位置的滑动位置改变机构。
4.如权利要求3所述的纺丝卷绕机，其特征在于，上述分配导丝器具有在其外周面上与丝线滑动的圆柱形状； 上述滑动位置改变机构具备导丝器转动机构，该导丝器转动机构通过使上述分配导丝器以上述圆柱的轴为中心转动来改变上述滑动位置。
5.如权利要求4所述的纺丝卷绕机，其特征在于，上述导丝器转动机构具备通过被卷挂在多个上述分配导丝器上而将多个上述分配导丝器互相连接的环形传送带，以及驱动上述传送带的传送带驱动装置。
6.如权利要求I 5中的任一项所述的纺丝卷绕机，其特征在于，上述分配导丝器沿与上述卷绕轴的轴向交叉的规定方向延伸； 上述滑动位置改变机构具备导丝器移动机构，该导丝器移动机构通过使上述分配导丝器沿上述规定方向移动来改变上述滑动位置。
7.如权利要求I 6中的任一项所述的纺丝卷绕机，其特征在于，还具备限制装置，该限制装置限制挂在上述分配导丝器上的丝线沿与该丝线相对上述分配导丝器滑动的部分的行走方向正交的方向移动。
全文摘要
本发明的纺丝卷绕机，增大分配从纺丝部送出的多个丝线的分配导丝器上纺丝的弯曲角度、并且抑制对丝线的损伤。从纺丝机连续地纺丝供给的多个丝线(10)用2个导丝辊送到下方的卷绕单元，在卷绕单元中分配给多个支点引导器(13)，然后卷绕到安装在筒管支架上的多个筒管上。支点引导器(13)具有半径为3mm以上、8mm以下的圆柱形状，丝线(10)挂在其外周面上。并且，支点引导器(13)能够通过转动改变与丝线(10)滑动的位置。并且，通过使挂在支点引导器(13)上的丝线(10)经过设置在支点引导器(13)上方的限制引导器(25)中形成的缝隙(25a)地配置，来抑制支点引导器(13)向轴向的移动。
文档编号D01D7/00GK102888667SQ20121025249
公开日2013年1月23日 申请日期2012年7月20日 优先权日2011年7月22日
发明者桥本欣三, 岸根章典, 鸟居裕矢 申请人:日本Tmt机械株式会社