专利名称：梳理纺织原料的改进和相关的装置的制作方法
背景技术：
本发明涉及纺织品，具体地说，涉及梳理和使纤维开松的机器，并涉及用于这样的机器中的罗拉。
背景技术：
背景技术：
包括两个主要部分，即，在下面被称为先有技术的传统梳理机和Roberts的专利文件US4,090,276；GB1,412,109和GB1,075,444，这些专利文件具体地与本发明有关，在此后被称为相关的先有技术。可以把这些后面的专利文件简单地描述为提供了一种梳理机，它结合了一系列至少三个相邻的罗拉，每个罗拉有一第一组起作用的齿，它们是向前倾斜(相对于运动方向)，和一第二组起作用的齿，它们是向后倾斜的，并且也可以与一个用螺纹拧上的齿环的罗拉结合，还有，齿以点对点的方式相互合作，还有，在该系列罗拉中的每个所述相邻的罗拉以比它的前一个罗拉更快的表面速度运行。
在本说明书中和与本发明有关的权利要求中，某些词汇和短语有特殊的含义，认为这些特殊的含义如下‘梳理机’是一种用来开松常用纤维的机器，在本说明书中可以包括用来使纤维变细、对准和对纤维进行梳刷以及进行其它类似操作的机器。
‘罗拉’是梳理机的一部分，其中有多个齿。在本说明书中，当参考相关的先有技术时，罗拉由两部分组成芯和它的分开的梳理机针布，梳理机针布通常缠绕在芯上。然而，在一种情况下，此梳理机针布由用螺纹拧到芯上的连续的环构成。在先有技术、相关的先有技术与本发明的优选实施例之间的两个重要的区别在于，在本发明的一部段中，齿环是交错的，为此目的把齿环以严格的预定位置紧固到罗拉上。
在本发明的一个优选实施例中罗拉包括一个罗拉支承装置和一个特殊的外部，齿就固定在此特殊的外部中。
‘特殊的外部’是在本发明的一个优选实施例中使用的罗拉的刚硬的外部，它最好由钢制成。它可以与该罗拉的支承装置为一个整体，或是紧固到罗拉支承装置上的一块厚的金属套。
‘齿’为装设到罗拉上的突出物，所述齿作用在纤维上，对它们进行梳理、使它们开松、变细和/或对它们进行梳刷。
‘沿圆周的’描述了在罗拉上的一个特点，是指基本上垂直于其轴线围绕着罗拉的圆周。
‘轴向上的’描述了罗拉的一个特点，是指基本上在轴线的方向上沿着罗拉的边缘。
‘齿环’是在垂直于罗拉的轴线的方向上齿的一个圆圈。
‘一个齿的基座’在本发明的一个实施例中是一个齿的一部分，靠此部分把齿装设到罗拉的特殊的外部上。最好，齿、基座和罗拉的特殊的外部彼此为一个整体。另外，如果所述基座与所述齿为一个整体，并且，例如被锻造到在所述特殊的外部中机械加工出的凹槽中时，‘齿的基座’可以包括被缠绕上的金属齿的可变形的金属丝基座。所述优选形式的标准是基座必须相对于罗拉的轴线被紧固在预定的位置。尽管如此，在本发明的一种形式中，齿的基座可以是被缠绕上的齿的可变形的金属丝基座。
‘向前倾斜’的齿有在旋转方向上倾斜的起作用的前边缘。
‘向后倾斜’的齿有在与旋转方向相反的方向上倾斜的起作用的后边缘。
‘向前-向后的齿’结合了上述齿的两个特点，有起作用的前边缘和后边缘。
‘朝前-朝后倾斜的齿’为在该齿中前边缘在旋转的方向上倾斜，而后边缘朝后倾斜，但也在旋转的方向上倾斜。
‘后边缘’为当罗拉在它的正常方向上旋转时齿的朝后的边缘。它不必然是‘朝后倾斜的’，象在相关的先有技术中那样。
一个齿的‘高度’是它的外边缘与它的基座之间的距离，这一高度使得做为一个齿是有效的。
‘叶片’为连接单一的齿的后边缘与前边缘上的两个点的一个沿圆周的边缘。
‘表面齿’适宜于以与点对点的方式与在一个相互合作的罗拉中的齿一起进行梳理，该相互合作的罗拉横截着所述的与交错的齿不同的齿的最外部之间的一个小间隙。
‘被缠绕上的齿’为靠围绕着一个传统的梳理机的罗拉缠绕螺旋形地装上的表面齿，与例如靠机械加工在一个罗拉的特殊的外部中螺旋地制作出来不同。
‘在同一组中的齿环’彼此相关，实现这一点是靠例如与在一个相互合作的罗拉上的齿环有规则的非常准确的连接，即使这些环在两个罗拉上不必然离开相同的距离。相关的齿也可以有不同的形状；这些环在它们的基座以上的高度不必然与在相互合作的罗拉上的环的高度相同。
‘被锻造’意谓着靠一种操作比如滚压或锤击使其固定在位，例如固定在一个凹槽中。
‘被固定’意谓着齿的基座或者与罗拉的特殊的外部为一体，或者被紧固在一个预定的位置上，例如靠锻造装进罗拉的特殊的外部中的一个凹槽中。
‘相互合作的罗拉’是相邻的罗拉，它们的齿在正在所述罗拉之间通过的纤维上进行工作。
‘相互合作的区域’意谓着在相互合作的罗拉之间的区域，其中至少进行某种梳理。
在本说明书中，‘交错的齿环’意谓着这些环有下述特点1．每个齿环被固定在它的罗拉的轴向方向上相对于一个基准点的一个严格预定的位置，从而在一个相互合作的罗拉上的齿环可以旋转，并在一个相邻的相互合作的罗拉上的有相同结构的齿环之间持续地旋转，而在任何相互合作的罗拉上的齿之间没有干扰。2．在所有交错的齿之间有一个预定的距离，从而在所述齿的壁之间保持一个明显的间隙，使得a)在齿之间没有可能引起纤维断裂的剪刀作用，并且，b)在齿之间留下足够的空间，容许梳理可以顺利地进行。
‘升高表面’是齿的一部分，此部分适宜于把纤维朝向该齿的外边缘压靠，减小把纤维由齿环之间拉出的可能，从而减少清理，并容许调整有更大的余地，使得后面的罗拉中的齿可以与纤维接合。
‘一簇’为一小股容易梳理的纤维。
‘絮料块’为在进行梳理之前需要被打开的一大团纤维。
‘缝隙’为一个罗拉的组成部分中的小空间，纤维可能偶尔被留在该缝隙中。
‘取走’为由落纱机最后把纤维移开。
本发明的概述按照本发明，这些目的的实现是靠提供一种梳理机，它包括一系列接续的相互合作的罗拉，其中每个罗拉以与它前面的一个罗拉相反的方向旋转，并以比它前面的一个罗拉明显地快的表面速度旋转，从而在所述系列中有至少一个较慢的输入段和一个较快的输出段，所述罗拉有沿旋转方向向前倾斜的齿和相对于旋转方向向后倾斜的齿，且在相互合作的罗拉上的至少某些所述齿在其前边缘有升高表面，以增加纤维运载量，从而，可以增加纤维的进料，以利于通过所述罗拉的较快的输出段更快的(潜在的)输出纤维。
本发明的发展在于，在所述罗拉上的至少某些齿在其后边缘有升高表面。
本发明的发展在于，至少有两个接续的相互合作的罗拉在所述系列的所述较慢的输入段中有交错的齿环，每个所述交错的齿环沿其各自的罗拉的轴线方向相对于基准点在严格预定的位置严格地固定，其设置成在一个相互合作的罗拉上的齿环可以在相邻的相互合作的罗拉上的齿环之间自由地旋转，而在任何相互合作的罗拉上的齿之间没有间隙，并在所述齿的壁之间保持一个预定的间隙。
本发明的可能发展在于，所述系列罗拉有至少三段，两个较慢的输入段和一个较快的输出段，所述较慢的输入段由所述系列罗拉的较慢的入口端带进纤维，当两个所述两个较慢的输入段在所述系列罗拉中的一个共同的罗拉上彼此汇合时，它们都有类似的梳理程度，所述共同的罗拉由所述两个较慢的输入段收集纤维，并把这些纤维发送到较快的输出段，其设置成使得来自所述系列罗拉的较慢的入口端的纤维送料量基本上与所述系列罗拉的出口端的纤维的较大的输出量平衡。
本发明的发展在于，至少两个相互合作的罗拉有罗拉支承装置、特殊的外部和带有整体基座的齿环，所述基座被固定在所述罗拉的所述特殊的外部中；所述基座与所述特殊的外部为一整体；所述齿环彼此平行且与所述罗拉的轴线呈90度角。
本发明的发展在于，所述系列罗拉有至少两段，一个较慢的输入段，其包括带有交错的齿环的罗拉；和一个较快的输出段，其包括带有表面齿的罗拉。
本发明进一步的发展在于，所述梳理机包括这样的罗拉，其有一个或多个下列齿环，每个齿环有向前一向后的齿；它包括这样的罗拉，其有向前一向后倾斜的齿；在一个所述相互合作的罗拉上的齿的高度比在另一个相互合作的罗拉上的齿的高度均匀地小；至少有些齿有沿圆周把所述齿的外边缘连接的叶片；以及有些所述齿有一升高表面。
本发明的发展在于，所述梳理机有罗拉，在齿环的基座之间没有间隙。
本发明的发展在于，所述机器有至少两个相互合作的罗拉，在这些罗拉中交错的齿环之间的距离不同；至少有些齿环相对于所述环的周向中心线偏置；且齿环相对于中心线在相互合作的罗拉上的齿环之间偏置。
本发明进一步的发展在于，制作出用于梳理机的相互合作的罗拉；每个所述罗拉在它的所述特殊外部中有多个沿着所述罗拉的长度并围绕所述罗拉的周边分离开的轴向上的凹槽，所述凹槽至少有朝前倾斜的表面和朝后倾斜的表面。并且，制作出多个沿圆周的凹槽，所述凹槽相对于一个基准点在严格的预先确定的位置。所述圆周方向上的凹槽横截着所述轴向凹槽，因此制作出在每个所述罗拉的轴线方向上被紧固在一个严格预定的位置上的多个齿环，每个所述齿环至少有与所述特殊的外部为一个整体的向前-向后的齿。
本发明进一步的发展在于，在所述特殊的外部中，有朝前和朝后的边缘的空间把所述齿分开，所述边缘的外部为所述向前-向后的齿的边缘，所述边缘的内部为升高表面，这些表面适宜于把纤维由邻近基座的所述空间的内部朝所述齿的外部升高。
本发明进一步的发展在于，提供一种机器，它包括一个装置，其把纤维在高速下由该系列罗拉的出口端移开，且所述装置包括一个落纱机，该落纱机适于从前面邻接的相互合作的罗拉上移开纤维；一邻接于落纱机的第一取出罗拉，其有沿落纱机相同方向的表面方向(在邻接情况下)；和一邻接于所述第一取出罗拉的第二取出罗拉，其表面方向与所述第一取出罗拉的方向相同(在邻接情况下)；一自动装置，其在纤维于所述第一取出罗拉和所述第二取出罗拉之间通过时对其进行压缩，该装置最好可装到所述第二取出罗拉；至少一个空气管在落纱机和所述第二取出罗拉之间通过多个空气射流；以及进料输送机，其设置成在纤维进入所述系列罗拉的较慢的进入段的入口之前稍微对其进行压缩。有利的效果按照本发明制作的梳理机的目的是增加梳理机相对于它们的尺寸和重量的产量；使清理、飞花纤维和羊毛中小的缠结(起绒)减到最少，以及生产出一种梳理机，在此机器中纤维以基本上直线的方式流过该机器，到达机器的出口端。
附图的简要描述
图1示出了在相互合作的罗拉之间的距离与被传送的纤维之间的关系；图2为一束纤维在三个相互合作的罗拉之间通过的示意图，按照本发明，这些罗拉的齿是交错的；图3为实施本发明的一种形式的一系列罗拉的示意性侧视图；图4为一系列罗拉的示意性侧视图，这些罗拉中的某些有交错的齿，某些有本发明的一种形式的表面齿；图5为相互合作罗拉的一部分的侧视图的放大了的示意图，在这些罗拉中交错的齿环之间的距离不同；图6为罗拉12和13的一部分的侧视图的放大了的示意图，示出了交错的齿环；图7和8为在本发明的不同形式中使用的齿的示意图；图9为带有用来装设交错的被缠绕上的齿的凹槽的一个罗拉的示意图；图10为穿过图7和8中的齿的一个剖面图；图11,12和14示出了本说明书中所指的角度；图15和16示出了制作按照本发明的一种形式的罗拉的方法的步骤；图17为取出组件的示意图；图18和19为替换的第二取出罗拉的示意图；图20为进料压缩组件的示意图；实现本发明的最佳方式图1示出了在已知的梳理机中固有的一个问题，并指出一种解决方案。底线1-2-3-4以一种比较的方式表示在梳理过程中在一个相互合作的罗拉与另一个罗拉之间被传送的纤维的数目1表示许多纤维，2表示较少的纤维，3表示更少纤维，4表示几乎没有纤维。竖直的线表示在罗拉之间的间隙，5表示间隙大到几乎没有梳理；0为几乎没有间隙，对纤维良好的传送和好的梳理；这是罗拉之间理想的点对点的状态的位置；6为负的间隙，即，罗拉是交错的，纤维的传送非常好。曲线7-0-8表示被传送的纤维的数量与间隙的关系。
不仅当间隙5太大时，此时即使有适当的纤维流量可供使用，几乎不能进行梳理，而且当把太多的纤维装进所述太大的间隙5时，也几乎不能进行梳理。当把太多的纤维装进在0位置的否则是理想的点对点的条件时，则发生同样的情况；后一个特点限制了可以有用地送进在系列罗拉中上游的旋转得较慢的罗拉中的纤维的厚度，在该系列罗拉中，后面的罗拉比前面的罗拉有逐渐加大的表面速度；这导致输入量比在这种类型的机器中所希望的要少得多。一种解决方案是增加输入量使之超过用传统的梳理可能的数量。在本发明的一种优选形式中实现这一点是靠把带有交错的齿环的罗拉结合起来，并最好使齿有升高表面。
图2示意性地示出了一系列的三个相互合作的罗拉30,31和32，它们使在按照本发明制作的梳理机的较慢的输入段中的交错的齿环结合起来。
箭头表示罗拉的旋转方向，箭头数目的增加表示每个罗拉的表面速度比它的前一个罗拉的速度要高。罗拉31的齿环与前面的运动得较慢的罗拉30的齿环交错，也与后面的运动得较快的罗拉32的齿环交错。按照本发明严格地制作出该罗拉，使得在每个罗拉上的齿环将与相关的相互合作的罗拉上的齿环交错。这种交错类似于罗拉30和31上的齿环之间交错，齿28和36是它们中的代表，且这种交错也类似于罗拉31和32上的齿环之间交错，齿29,37和38是它们中的代表。
罗拉30上的齿，28和36是这些齿的例子，与它的特殊的外部25为一体；罗拉31上的齿，29和38是这些齿的例子，与它的特殊的外部26为一体，而罗拉32上的齿37是这些齿的例子，与它的特殊的外部27一体。在罗拉30上有多个齿28和36，在罗拉31上有多个齿29和38，而在罗拉32上有多个齿37。因为这些齿是交错的，所以可以把它们看作是成对的。用虚线33示出了这些齿的扫掠线；小圆圈39表示纤维，而一排小圆圈39表示正在被梳理的纤维。齿的外部的倾斜程度和小圆圈相对于齿的表面的位置表明这些齿是否以它们的前表面或后表面在纤维上工作，并因此在这一示例中齿是否朝前倾斜或朝后倾斜。交错发生在可以设想为虚线重叠的部位。
在罗拉31上向前倾斜的齿29将例如在罗拉30上的向前倾斜的齿28与向后倾斜的齿36之间通过，由罗拉30上的齿28把某些纤维带到罗拉31上的齿29上。在齿36的后表面与齿29的前表面之间发生梳理。当齿29已经运动到罗拉31与32之间的相互合作的区域中时，齿29将在罗拉32上的向前倾斜的齿37之间通过。这些运动得较快的齿37将立即把某些纤维由向前倾斜的齿29传送到罗拉31上的相邻的向后倾斜的齿38上。
为了简单，仅只示出了齿的主动起作用的功能，略去了该特定的齿在另一部分梳理操作中的一种不同的功能。在本说明书中的其它部分示出了有两种起作用的功能的齿。还有，将认为只有相当大的一束纤维39通过，当它被梳理变细和开松时，此束纤维由一系列小圆圈示出。
在初始，使此束纤维39向前放在运动较慢的罗拉30上的向前倾斜的齿28的前表面上。当齿28和29彼此交错地在罗拉30和31之间的相互合作区域通过时，在罗拉31上向前倾斜的齿29的运动较快的前表面抓住该束纤维的一部分，因此减小它的尺寸，并立即使它横过向前倾斜的齿28的前表面与罗拉30上的向后倾斜的齿36的后表面之间的小空间运动。
齿29的运动得较快的前表面带着该束纤维的其余部分向前，在罗拉30上的齿36的运动得较慢的后表面与罗拉31上的齿29的运动得较快的前表面之间对尺寸减小了的该束纤维进行梳理。
当在四个位置示出向前进的齿29与罗拉31一起旋转和在两个位置示出向前进的齿36与罗拉30一起旋转时，纤维在一种部分被梳理的状态下由齿36的后表面自动地松开，并在齿29的前表面上继续前进，进入罗拉31与32之间的相互合作区域。在罗拉31与32之间接着发生相同的事情。在这种情况下，在罗拉32的三个位置示出向前进的向前倾斜的齿37的运动得较快的前表面由罗拉31上的齿29抓取纤维39，并立即由齿29的前表面横过罗拉31上的齿29的前表面与在罗拉30的两个位置示出向前进的向后倾斜的齿38的后表面之间的小空间运送某些纤维。
随后，在罗拉31上的向后倾斜的齿38的后表面与罗拉32上的向前倾斜的齿37的前表面之间继续进行梳理。还有，当运动得较快的齿37携带某些纤维通过在旋转得较慢的罗拉31上的其它的齿38时，发生进一步的梳理。交错的齿的设置使得初始运动得较慢并且实际上未被梳理的纤维39的相当大的纤维束流过系列罗拉，逐渐地减小它们的密度，并提高它们的速度，从而使它们以提高了的梳理程度到达系列罗拉的较快的输出段。这样使纤维作好准备，从而在适当的时侯它们将通过与罗拉结合的表面齿。
图3示出了实现本发明的一种形式的相互合作的一系列罗拉的示意性侧视图，此系列罗拉包括由罗拉49,50,51结合而成的一个较快的输出段，一由带有交错的齿的罗拉46,47,48结合而成的第一较慢的输入段，以及一由也带有交错的齿的罗拉45,52,56结合而成的第二较慢的输入段。如果没有所述第二较慢输入段45,52,56，该系列罗拉包括六个罗拉，基本上与实现本发明特点的六罗拉系列类似。假设由箭头53的输入量X是能够被梳理的最大量，那么只有X能够在出口55由较快的输出段49,50,51发送出。然而，三个罗拉45,52,56组成一第二较慢的输入段，此输入段带来由箭头54的输入量Y，此输入段与所述第一较慢的输入段在系列罗拉的一个共同的罗拉49上汇合。罗拉49的速度已经大大地加快了。因此，来自54的输入量Y在罗拉49参加进输入量X中，使得在55的输出量为X+Y。通过把三个罗拉增加到一个六罗拉系列中，使此系列的输出端的输出量加倍。
图4示出了本发明的一种形式的示意性侧视图，它包括一系列罗拉，此系列罗拉包括一个较慢的输入段，此段包括以双圆圈示出的罗拉40,41,42,43,44,72，这些罗拉有交错的齿，此系列罗拉还包括由罗拉73,74,75,76结合而成的一个较快的输出段，这些罗拉中的73,74,75有表面齿。在罗拉40和41上的交错的齿的高度在这种情况下是相同的，但是，随着罗拉的速度的提高，罗拉41到罗拉42,43,44，再到72的齿的高度逐渐减小。在罗拉72，齿的高度使得纤维将由罗拉72被传送给罗拉73上的表面齿。此后，纤维将由于通过表面齿而被进一步精加工。
最好把罗拉73和74制作成类似于有交错的齿的罗拉的基本设计，但是使齿的高度和齿环之间的距离减小，变成表面齿。如果愿意，可以用一种改进了的形式的缠绕上的齿覆盖罗拉75和76，这些缠绕上的齿也是表面齿。下面将参考着图8描述它们。另外，罗拉76可以是一个落纱机，或紧挨着它可以有一个落纱机。如果需要，可以添加其它罗拉。一个限制是速度。
交错的齿环之间的距离和齿的高度必须参考着纤维的厚度决定。如果此距离太大，梳理的效果将几乎没有，如果此距离太小，将会出现纤维的断裂。以示例的方式，但是不是限定性的，在本说明书中所包括的一系列罗拉的入口端为了梳理羊毛的一个罗拉上的齿环之间的距离可能为12毫米，齿的高度为6毫米，在较慢输入段的最快端处齿环之间的距离可能是3毫米，齿的高度为1.5毫米。当梳理棉花纤维时，这些数字可以小些；对于较厚的纤维，这些数字可以大些。罗拉的直径可以显著地改变。将参考着另外的图描述在入口端19送料的装置和在出口端21取出的装置。
现在参见图5，罗拉15和16的一部分的局部放大图示出了交错的齿之间的距离不同的情况。象在本说明书中的通常情况那样，沿着罗拉15在它的轴线方向上使齿环21分离开，齿环21的离开的距离为罗拉16上的齿环22的距离的两倍。罗拉15和16在粗纺的情况下接受纤维，并当它们通过这些罗拉之间相互合作的区域时使纤维变细和对准。随后，纤维准备好被后面的罗拉进行进一步的精加工。最好在系列罗拉的较慢的输入段包括这样的罗拉。
在图5中示出了本发明的另一个特点，在该图中罗拉16上的齿22相对于在相互合作的罗拉15上的齿环21之间的中心线23稍微偏置。为了使纤维混合，可以在后面的罗拉上改变这样的偏置。在齿的壁之间的基本的间隙以95示出。
参见图4和6，在示意性的局部视图中示出了典型的罗拉42和43有交错的齿环9和14，体现了本发明的又一特点。在一个相互合作的罗拉43上的齿9的高度10均匀地少于在罗拉42上的齿14的高度11。通过逐渐减小在接续的罗拉上的齿的高度，最好与表面的升高相结合，把纤维带到更靠近在系列罗拉中后面的罗拉的表面，从而最终将使纤维作好准备，进入适宜于在表面齿上携带纤维的罗拉中。
还有，有本质意义的是把在罗拉43上的齿环9在罗拉43的轴线的方向上紧固到相对于罗拉43上的一个基准点150的一个严格预先确定的位置上。同样有本质意义的是把在罗拉42上的整个齿环14在罗拉42的轴线的方向上紧固到相对于罗拉42上的一个基准点151的一个严格预先确定的位置上。也是重要的是在机器制作的过程中应该使每个罗拉上的基准点保持严格的彼此关系。对这种类型的机器上的所有交错的齿环给以同样的注意。因为齿环9和14与罗拉43和42的特殊的外部为一个整体，所以靠近这些齿环的基座和这些罗拉43和42的特殊的外部没有缝隙。
现在参见图4,7,8,9,12,13,14。按照本发明，在图7和8中示出的齿有某种类似的关系。以轮廓示出了这些齿。这些齿装设在其上的罗拉的正常旋转方向由每个图的下部的箭头127示出。实际上，基座124,125和126与圆周相切。
在图7和8中的齿与罗拉的特殊的外部为一个整体，但是，类似的齿可以与基座为一个整体，或者另外牢固地装设到基座上，此基座形成在图10中以剖面示出的被缠绕上的金属齿的可变形的金属丝基座；可以把长度短的这样的齿如以146所示的那样锻造到平行的凹槽147中，这些凹槽是沿着罗拉在它的轴线方向上以预定的距离从基点149被切削出来的，这些齿是交错的，或者，以象表面齿所采用的传统方式把一个小得多的尺寸的齿缠绕上，不带凹槽。
图7中的齿有一个向前倾斜的前边缘118，它以一个角度128(见图7和12)在旋转的方向上向前倾斜；一个小得多的后边缘119在与旋转方向相反的方向上以角度129(见图7和13)倾斜。在这种情况下，角度128可能大约为60度，而角度129大约为75度；这样的组合可能形成向前-向后的齿。也示出了升高表面112和115。这些齿最好用于在系列罗拉的较慢的输入段中的罗拉。
图8中的齿有一个在旋转方向上以角度128倾斜的向前倾斜的前边缘120和一个也在旋转方向上以角度130倾斜的向后倾斜的后边缘121。这些是按照本发明的朝前-朝后倾斜的齿。在这种情况下，角度128可能为55度，而角度130可能大约为100度。这样的设置使得纤维可以变细和开松，但延迟效果比当角度130为90度或更小时要少。准则是前边缘的角度(在这里的情况下为55度)必须比向前倾斜的朝后的后边缘的角度(在这里的情况下为100度)的补角(80度)明显地小，否则，可能不发生任何梳理。所提到的角度是示例性的，而不是限定性的。
可以设置升高表面112,113,115和116；将会注意到，因为齿的一部分121是向前倾斜的，它本身就是一个升高表面。升高表面的原因是a)把纤维压靠在齿上，朝向齿的外边缘，；b)减小在相互合作的罗拉上的运动较快的齿把纤维由齿环之间拉出的可能性；以及c)使得有更大的调整间隙，从而在后面的罗拉上的齿可以与纤维接合。
现在参见图6,7,8,15和16，在图7,8和14中的齿是用在图6中齿环9和14和在图16中的齿环92中的典型的齿。在某些情况下，这些齿有一个向前倾斜的前边缘116，带有一向后倾斜的升高表面115；同样的情况，类似的齿有一个向后倾斜的后边缘119，带有一个向前倾斜的升高表面112。
参见图15和16，现在描述一种制作一种罗拉的方法，该罗拉适用于与按照本发明制作的梳理机中的其它罗拉相互合作。一个钢的罗拉79有它的特殊的外部81，此外部套在它的罗拉支承装置80上；图15和16上的虚线表示连接线。
使用一个分度头，用切削刀具83和84在长度方向上沿着罗拉79在所述的特殊外部中铣削出多个轴向上的凹槽87和88，这些切削刀具相对于所述罗拉的中心线偏置。正确地偏置到中心线82的右面的有一定形状的切削刀具83产生带有一个升高表面89的一个向后倾斜的表面86，该表面86相对于旋转方向(如果该罗拉正在箭头98所示的方向旋转)向后倾斜。以相同的旋转方向，正确地偏置到中心线的左面的有一定形状的切削刀具84将产生带有一个升高表面90的一个向前倾斜的表面93。
当靠连续地旋转分度头把轴向的凹槽87和88联合起来时(如邻近凹槽88的虚线所示出的那样)，这些凹槽的形状将如85所示。
还有，沿着罗拉的长度加工出多个沿圆周的凹槽91，所述凹槽相对于一个基准点96在严格的预先确定的位置，此基准点例如是该罗拉79的特殊的外部81的端部。所述沿圆周的凹槽91横截着所述联合起来的轴向凹槽85，因此制作出多个齿环92，把有向前-向后的齿97的每个所述的环紧固在它的罗拉的轴线方向上的一个严格预定的位置，向前-向后的齿97与所述特殊的外部81为一个整体。
如果在一个相同直径的罗拉中需要更多的齿，就必须把齿做得较小；较大直径的罗拉可以被做成有更多的齿或有较大的齿，但是，纤维的长度是一个需要考虑的因素。通过改变切削刀具83和84上的角度，可以制作出满足本发明的不同需要的齿。
当必要时，使用一个类似于切削刀具83但是稍稍向中心线82的左面偏置的切削刀具来生产出与特殊的外部为一体的朝前-朝后倾斜的齿，与缠绕在一个平的罗拉上的金属丝不同。做出适当的安排把以上述方式制作的一系列梳理机的相互合作的罗拉组装起来。在所述罗拉上的齿环将交错，而没有任何干扰。
现参见图17所示，图14中的罗拉76现在表示为落纱机152，其以向后倾斜的齿155沿其箭头方向旋转。
一第一取出罗拉153有一抛光较好的平表面，该表面与落纱机152相邻，且有与其相同方向的表面方向(在邻接情况下)，并较好地有比其稍快的表面速度。
一第二取出罗拉154也有一抛光较好的平表面，该表面与第一取出罗拉153相邻，且有与其相同方向的表面方向(在邻接情况下)，并有与其基本上相似的表面速度。单箭头表示罗拉152、153和154的相对方向。
一个空气管156被穿入，以在落纱机152和所述第二取出罗拉154与罗拉153和154之间通过多个空气射流。纤维受到罗拉153和154之间的空气的迫压。落纱机152和罗拉154与罗拉153和154之间的间隙可以由诸如弹簧的自动装置固定或调整，特别是罗拉153和154设于落纱机152的下方借助重力清除纤维时。这种自动调整基本上可沿双箭头138的方向进行。
作为指明而非限制，在落纱机152和第一取出罗拉153之间的间隙小于1毫米，而落纱机152和第二取出罗拉154之间的间隙是4到6毫米之间，第一取出罗拉153和第二取出罗拉154之间的间隙是4毫米，如果需要，可以刺入一第二空气管157，以使多个空气射流作用在所述第一取出罗拉153的表面上，以阻止纤维环绕于罗拉153。由箭头线所示的空气射流直接通到代表空气管156和157的环圈上。
参见图18和19所示，另一种制作第二取出罗拉(在此称158)的方法中，沿罗拉的长度沿其轴线方向制作一系列环159。
现参见图20所示，在根据本发明制作的梳理机中允许纤维可被压缩到有交错的齿的罗拉中。罗拉140和141表示为图4所示系列罗拉中的罗拉10和11。进料输送机142将纤维以未梳理状态输送。小的隋性罗拉144可以是尼龙制成的，它将纤维推入一大致平的表面上。需要注意，至此，纤维不应被滚轧，压缩输送机143以与进料输送机142和罗拉140大致相同的速度运行。当纤维接近罗拉140和141时它们略微被压缩，这样，增加了进入梳理机的较慢的进口端的纤维的进料量。
作为指明而非限制，已用作本说明书的指导的试验机中用的图2中所示的罗拉30,31,32和图4中所示罗拉40,41,42,43的直径约为10厘米；交错的齿在罗拉40上于高度从约45mm逐渐减小，图17所示的罗拉152约为200mm，而罗拉153和154约为50mm。
在一系列11个罗拉的入口端的第一个罗拉可以以每分钟6转的速度旋转，而最后的罗拉以每分钟750转的速度旋转。不同直径的罗拉，在相互合作的罗拉之间不同的速度，以及交错的齿的不同的高度是可以有利地改变的因素，以适应被梳理的纤维的长度和特点。希望把所有的齿变硬，并回火。
最好，可以独立地调整罗拉的速度，从而使纤维的通过可以调整，以便得到由该机器的最大的输出量。也是可取的是至少第一对罗拉(例如在图4中以40和41示出的那些罗拉)应该设有一种安全装置防止外面的物体进入该机器。工业上应用性本发明的目的是改进梳理机的整个效率。
权利要求
1．一种梳理机，它包括一系列接续的相互合作的罗拉(40,41,42,43,44,72,73,74,75,76)的梳理机，这些罗拉有沿旋转方向向前倾斜的齿(118)和相对于旋转方向向后倾斜的齿(119)，其中，每个接续的相互合作的罗拉以与它前面的一个罗拉相反的方向旋转，并以比它前面的一个明显地快的表面速度旋转，从而在所述系列中有至少一个较慢的输入段(42,43)和一个较快的输出段(73,74,75,76)，本发明的特征在于，至少两个接续的相互合作的罗拉(42,43)在所述系列的所述较慢的输入段(比如40-72)中有交错的齿环(14,9)，每个所述交错的齿环(14,9)沿它们各自的罗拉(42,43)的轴线方向相对于它们各自的基准点(150,151)在严格预定的位置严格地固定，从而，在一个相互合作的罗拉上的齿环可以在任何相互合作的罗拉上的齿之间自由地旋转，并在所述齿的壁之间保持一个预定的间隙(94)。
2．按照权利要求1所述的梳理机，其特征在于，所述较快的输出段(73,74,75,76)具有表面齿，其设置成使得来自所述系列罗拉的所述较慢的入口段(40-72)的纤维送料量基本上与所述系列罗拉的所述较快的输出段(73,74,75,76)的纤维的较大的输出量平衡。
3．按照权利要求1所述的梳理机，其中，在所述相互合作的罗拉(42,43)上有交错的齿环(9,14)，本发明的特征在于，所述交错的齿环(9,14)中的至少某些齿有升高表面(115,112,89,90)。
4．按照权利要求1所述的梳理机，其特征在于，所述系列罗拉有至少三段，两个较慢的输入段(46,47,48；45,52,56)和一个较快的输出段(49,50,51)，所述较慢的输入段(46,47,48；45,52,56)由所述系列罗拉的较慢的入口端(53,54)带进纤维，当两个所述两个较慢的输入段(46,47,48；45,52,56)在所述系列罗拉中的一个共同的罗拉(49)上彼此汇合时，它们都有大致类似的梳理程度，所述共同的罗拉(49)由所述两个较慢的输入段(46,47,48；45,52,56)收集纤维，并把这些纤维发送到较快的输出段(49,50,51)，其设置成使得来自所述系列罗拉的较慢的入口端(53,54)的纤维送料量基本上与所述系列罗拉的共同的出口(55)的纤维的较大的输出量平衡。
5．按照任何上述的权利要求所述的梳理机，其特征在于，至少两个相互合作的罗拉有罗拉支承装置(80)、特殊的外部(81)和带有整体基座(92)的齿环，所述基座被固定在所述罗拉(79)的所述特殊的外部(81)中。
6．按照任何上述的权利要求所述的梳理机，其特征在于，在所述相互合作的罗拉中设有齿，齿的基座(92)与所述特殊的外部(81)为一整体。
7．按照任何上述的权利要求所述的梳理机，其特征在于，所述相互合作的罗拉(42,43)在其特殊的外部设有齿环(9,14)，它们彼此平行且与所述罗拉(42,43)的轴线呈90度角。
8．按照任何上述的权利要求所述的梳理机，其特征在于，所述相互合作的罗拉(未示出)在其特殊的外部设有螺旋齿环(未示出)。
9．按照任何上述的权利要求所述的梳理机，其特征在于，它包括有齿环的罗拉，这些齿环有向前-向后的齿(97)。
10．按照任何上述的权利要求所述的梳理机，其特征在于，它包括有齿环的罗拉，这些齿环有朝前-朝后倾斜的齿(121)。
11．按照任何上述的权利要求所述的梳理机，其特征在于，在一个相互合作的罗拉(43)上的齿(10)的高度比在另一个相互合作的罗拉(42)上的齿(11)的高度均匀地小。
12．按照任何上述的权利要求所述的梳理机，其特征在于，至少某些齿有沿圆周把所述齿的前边缘(120)和后边缘(121)彼此连接起来的叶片(122)。
13．按照任何上述的权利要求所述的梳理机，其特征在于，在某些齿环(9,14)的基座之间没有任何缝隙。
14．按照任何上述的权利要求所述的梳理机，其特征在于，所述机器有至少两个相互合作的罗拉(15,16)，在这些罗拉中交错的齿环(21,22)之间的巨离不同。
15．按照任何上述的权利要求所述的梳理机，其特征在于，齿环(22)相对于中心线(23)在相互合作的罗拉(15)上的齿环(21)之间偏置。
16．一种制造按照权利要求6所述的梳理机的相互合作的罗拉的方法，其特征在于，在所述特殊的外部(81)中制有多个轴向的凹槽(85)，所述凹槽有朝前倾斜的表面(88)和朝后倾斜的表面(86)，且在所述特殊的外部(81)中还制有基本上垂直于所述轴向凹槽的多个沿圆周的凹槽(91)，在它的罗拉的轴线方向上相对于一个基准点(96)在严格预定的位置加工出这些凹槽；其设置成使得在所述特殊的外部(81)中留下多个环(92)，每个环有与所述特殊的外部(81)为一体的向前-向后的齿(97)和把所述环分开的多个凹槽(91)。
17．一种制造按照权利要求6所述的梳理机的相互合作的罗拉的方法，其特征在于，所述轴向的凹槽(85)有升高表面(89,90)，
18．按照任何上述的权利要求所述的梳理机，所述机器有一系列相互合作的罗拉，所述系列罗拉的特征在于，它包括一个装置，其把纤维在高速下由该系列罗拉的出口端(21)移开，且所述装置包括一个落纱机(130)，该落纱机适于从前面邻接的相互合作的罗拉(75)上移开纤维；一邻接于落纱机(130)的第一取出罗拉(131)，其有沿落纱机相同方向的表面方向(在邻接情况下)；和一邻接于所述第一取出罗拉的第二取出罗拉(132)，其表面方向与所述第一取出罗拉(131)的方向相同(在邻接情况下)；以及至少一个空气管(133)在落纱机(130)和所述第二取出罗拉(132)之间与所述第一取出罗拉(131)和所述第二取出罗拉(132)之间通过多个空气射流。
19．按照权利要求18所述的梳理机装置，其特征在于，它包括一自动装置(138)，以压缩纤维。
20．按照权利要求18所述的梳理机装置，其特征在于，所述第二取出罗拉(132)包括一系列沿其长度的环(137)
全文摘要
一种有一系列相互合作的罗拉(40,41,42,43,44,72,73,74,75,76)的梳理机,每个罗拉有向前倾斜的齿(18)和向后倾斜的齿(19),每个罗拉以与它的前一个罗拉相反的速度旋转,并有比它的前一个罗拉明显地快的表面速度旋转,从而使在所述系列罗拉中有至少一个较慢的输入段(42,43)和一个较快的输出段(73,74,75,76)。该机器有结构精密的交错的齿环(14),来增加由该系列的较慢的输入端送入的纤维量,并实现在该系列的输出端有(可能的)较大的输出量的好处。当纤维通过该系列罗拉时,梳理以基本上直线的方式进行。最好,至少在该系列的较慢的输入段,每个罗拉有向前—向后的齿(120,121),它们与该罗拉(79)的特殊的外部(81)为一个整体。一种结构包括一个装置,把纤维在高速下由该系列罗拉的出口端移开。这一装置包括一个落纱机(152)、第一取出罗拉(153)和第二取出罗拉(154),以及在落纱机、第二取出罗拉与第一取出罗拉之间通过的空气射流(156,157)。
文档编号D01G15/88GK1224472SQ9618024
公开日1999年7月28日 申请日期1996年2月7日 优先权日1996年2月7日
发明者威廉·查里斯·卡尔顿, 瓦尔特·拉梅拉 申请人:威廉·查理斯·卡尔顿, 萨拉·高斯·卡尔顿, 埃尔曼诺·拉维诺, 朱莉亚·安娜·拉维诺