专利名称：用于使纺织机器上的纱线往复的设备的制作方法
技术领域：
一种用于使纺织机器上的纱线往复的设备，纱线卷绕在安装于纺织机器的操作单元的卷绕机构中的卷绕筒管上，所述设备包括:沿着所述机器布置的往复杆，该往复杆对于所述机器的一侧的一排操作单元是公用的，并且与对其给予可变行程的直线往复运动的驱动器联接；以及由相对于彼此布置在机架和往复杆上的相互相邻的相同磁极的磁铁形成的至少两个磁偶。
背景技术：
在具有一排并排布置的操作单元的纺织机器上，例如在自由端纺纱机、卷绕机或倍捻机上的圆柱形或锥形交叉卷绕筒管的卷绕通常借由沿着机器的操作单元的一侧经过的连续往复杆来执行。被卷绕的筒管在卷绕期间通过它们的卷绕在驱动辊的圆柱形表面上的表面来滚动，同时它们的旋转轴线与往复杆的轴线平行，并且在卷绕筒管时往复杆执行直线的往复运动。往复杆的行程与卷绕的筒管的卷装的表面线的长度相对应。由于机器生产率，使得纱线输送到被卷绕的筒管的速度是较高的，这也要求往复杆的高频直线往复运动。与此同时，在成排布置的大量操作单元处，往复杆具有例如30米的长度，因此具有可观的重量。往复杆的较大惯性质量导致在其直线往复运动的死点产生问题。纱线沿着具有捻距的螺旋线放置在筒管的表面上，其形成期望的筒纱卷装。在往复杆的运动的死点中，由于杆在其后续的加速之前减速，使得螺旋线的捻距减小到零，所以这位于被卷绕的筒管的面上。为了阻止纱线的堆积，在死点的区域中需要修改往复杆的运动。在恒定行程上，两个死点都可以同时沿着一个和第二方向移位，或者可以通过互相沿着相反的方向移位死点的位置来交替地增加或减小行程的大小。[0006]当杆以恒定速度移动时，其驱动机构所需要的动力是相对较小的，因为它仅用来克服被动阻力并且使纱线偏转。在死点中在驱动机构的较低的。由于加载，使得弹簧自身的使用寿命也是较低的。根据CZ300588B6的解决方案提出将拉杆的端部旋转地连接到往复杆，拉杆的第二端部与旋转安装的主曲柄旋转地连接。该曲柄产生与驱动机构联接的旋转电子控制驱动器的输出部件。主曲柄与电子控制驱动器一起通过可移位联接器与纺织机器的机架连接，以确保纱线卷装在死点交叠，所谓的交迭(blurring)。在往复元件从一个死点向第二死点运动时，主曲柄的角速度借由用控制机构控制的旋转电子控制驱动器而连续地减小或增大。这与在被卷绕的筒管上跨过的纱线的所需角度大小成线性关系地发生，和/或与往复元件的位置成线性关系地发生，由此实现在被卷绕的筒管上跨过的纱线的所需角度和/或往复元件的运动速度所需路线。这种设备的功能可以令人满意地满足卷装质量布置的要求，与此同时它还可以有助于解决由于往复杆的往复运动而产生的惯性力的问题。这种控制部件的缺点在于它们的复杂性，因此还有价格，与此同时该复杂性带来故障率的增加。CZ2007-214A3使用两对磁铁，其中的一对总是可调节地安装在机架上，第二对以固定的方式安装在往复杆上，同时它们与相同磁极互相相邻。该解决方案使得往复杆在死点区域中的直线往复运动高效地缓冲，同时在死点之前的时间杆的惯性质量的能量累积，并且然后该能量被消耗，这有助于在死点之后的往复杆的起动运行。通过安装在机架上的磁铁的移位，能够实现对往复杆的死点的位置变化的适应性。如果安装在机架上的磁铁的位置由伺服马达控制，则是尤其有利的。该解决方案的缺点是接近磁铁的相互作用力快速增加，并且由此导致不可能精确地设定由磁铁的力特性产生的死点位置。发明内容技术方案的目标在于消除或至少基本上减少背景技术的缺点，并且当设定往复杆的死点的位置时带来良好的可能性，与此同时实现停止的往复杆的高度能量累积及其反向消耗。技术方案的目标通过用于使纺织机器上的纱线往复的设备来实现，所述纱线卷绕在安装于纺织机器的操作单元的卷绕机构中的卷绕筒管上，所述设备包括:沿着所述机器布置的往复杆，该往复杆与对其给予可变行程的直线往复运动的驱动器联接；以及至少两个磁偶，所述磁偶由相对于彼此布置在机架和往复杆上的相互相邻的相同磁极的磁铁形成，其原理在于，磁偶由安装在往复杆上的至少一个移动磁铁和两个静止磁铁形成，两个静止磁铁借由至少一个可弹性变形部件以预加应力状态安装在机架上，而可弹性变形部件的预应力小于磁偶在它们的相同磁极相互接触时的相互分离力。由于弹性力场的平缓特性，使得在即将实现往复杆的死点之前磁偶的相互分离力的急剧增加显著地减小，这使得能够将交迭周期期间的弹性力的差值最小化，并且促进机器的调节以及降低由于规则地停止实体往复杆而引起的冲击。重要的优点在于，以这种累积方式，在移动和静止磁铁接近时的相互作用力没有剧烈的增加，因此在能量累积及其反向消耗期间不会产生跳动。所述设备包括两个静止磁铁，其中的每个与一个独立可弹性变形部件联接。每个静止磁铁安装在独立衬 套中，同时在它与衬套的底部之间插入有可弹性变形部件，优选的是压缩螺旋弹簧。所述设备是相对低廉且可以容易调节的。如果所述设备包括与一个公用可弹性变形部件联接的两个静止磁铁，则也是合适的。优选地所述磁铁可移位地安装在公用衬套的腔中，该公用衬套以固定方式与机架连接并且与往复杆一起轴向地布置，而所述可弹性变形部件布置在所述静止磁铁之间，同时所述移动磁铁在所述衬套外部附接在所述往复杆上，以便所述衬套位于所述移动磁铁之间，与此同时可弹性变形部件的预加应力状态下的移动磁铁的相互相邻表面的距离与静止磁铁的相互避开表面的距离的差值等于所述往复杆的基本行程，该基本行程小于所述往复杆的实际行程。还优选的是，所述设备的每个静止磁铁可移位地安装在两个独立衬套的其中一个的腔中，两个独立衬套以固定方式与机架连接并且与所述往复杆一起轴向地布置，而所述可弹性变形部件总是布置在衬套的底部与静止磁铁之间，同时所述移动磁铁或者移动磁铁在所述衬套之间的区域中附接在所述往复杆上，与此同时可弹性变形部件的预加应力状态下的静止磁铁的相互相邻表面的距离与移动磁铁的相互避开表面或移动磁铁的表面的距离的差值等于所述往复杆的基本行程，该基本行程小于所述往复杆的实际行程。[0020]这样能够沿着往复杆放置甚至更多对的磁铁，并且能够调节设计以适合机器的结构，特别是相对于有关空间的潜能。从这个观点来看，如果机架上的衬套附接在机器的两个邻近的操作单元之间，则是有利的。优选地，移动磁铁在往复杆上附接为能够重新调节所述移动磁铁。这样使得能够修改卷装的长度。关于磁铁本身，如果磁铁相对于往复杆的纵向轴线对称地布置，则是有利的，这使得能够将磁铁制成为环，其中其表面侧与可弹性变形部件的匹配表面接触。可弹性变形部件由弹簧形成，优选的是压缩螺旋弹簧。这是负担得起的零件，它可以容易地被调节，并且从它们的力特性的观点来看，可以以较窄的产品公差来生产。
在附图中示意地示出所述设备的示例性实施例，其中示出图1为在具有一个弹簧的实施例中的纺织机器的几个相互邻近的操作单元的部件的一部分的视图，图2为卷绕的 纱线的导纱器、磁铁和弹簧位于往复杆的往复运动的死点区域中的往复杆的相互位置的细节图，图3为在到达往复杆的往复运动的死点之前的磁铁的分离力和压缩弹簧的力的路线的关系曲线，图4为在具有两个弹簧的实施例中的纺织机器的几个相互邻近的操作单元的部件的一段的视图，以及图5为用于具有两个弹簧的实施例的卷绕的纱线的导纱器、磁铁和弹簧位于往复杆的往复运动的死点区域中的往复杆的相互位置的细节图。附图标记说明I机架11 (往复杆的)滑轨12 (卷绕机构的)驱动轴的轴承2往复杆21 (LH侧的卷绕的纱线的)往复导纱器210 (LH侧的)移动磁铁22 (RH侧的卷绕的纱线的)往复导纱器220 (RH侧的)移动磁铁3纱线4 衬套41 (LH侧的衬套的)套环42 (RH侧的衬套的)套环43 弹簧的圆柱形导向器431 (衬套的表面中的)凹部44 (压缩螺旋)弹簧[0047]45螺钉5(LH侧的)静止磁铁6(RH侧的)静止磁铁7(卷绕机构的)驱动轴71(卷绕机构的)驱动辊72卷绕的筒管8衬套81(衬套的)表面82(衬套的)套环83(弹簧)的导向器84(压缩螺旋)弹簧85螺钉F(弹簧的磁场的作用)力
F0(在坐标轴的起点=O的)力F1(来自磁场的最大力，弹簧的)预应力F2(磁场和弹簧弹性的总和的最大)力d01(在死点之前的减速运动的第一阶段中或者在死点之后的加速运动的第二阶段中的)往复杆的轨迹d02(死点之前的减速运动的或者死点之后的加速运动的)往复杆的总轨迹d12(在死点之前的减速运动的第二阶段中或者在死点之后的加速运动的第一阶段中的)往复杆的轨迹dm(磁铁之间的间隙)VO1静止磁铁的相互避开表面的距离VO2(移动磁铁的)移动磁铁的相互避开表面的距离Vp1移动磁铁的相互相邻表面的距离Vp2静止磁铁的相互相邻表面的距离X往复杆的位置X0坐标轴的起点X1(磁场的独立作用结束时的)往复杆的位置X2死点处的往复杆的位置
具体实施方式
在图1中示出设备的示例性实施例，在该设备上具有精纺机的两个邻近的操作单元。在机架I中沿着一排操作单元布置有连续的往复杆2，操作单元布置在具有一定数量位置的段中，往复杆2可滑动地安装在滑轨11中并且连接到已知的未示出驱动机构，通过驱动机构使往复杆2进行受控的直线往复运动并且通过驱动机构来控制往复杆2的死点的位置。在每个操作单元的往复杆2上以固定方式附接有纱线的未详细示出的往复导纱器21 (用于在LH侧示出的操作单元)和卷绕的纱线3的往复导纱器22 (用于在RH侧示出的操作单元)。在机架I的与往复杆2同轴的一段的某对操作单元之间附接有圆柱形衬套4，其在图2中详细示出。连续的往复杆2因此穿过衬套4。在衬套4的位于其套环41、42之间的内部圆柱形腔中可滑动地安装有两个圆柱形导向器43，在圆柱形导向器43的腔中安装有压缩螺旋弹簧44。套环42以可拆卸方式例如借由螺钉45附接到衬套4的主体。这样使得能够将导向器43和弹簧44插入到衬套4的主体中。在导向器43的外表面凹部431中附接有互相相邻的例如具有相反磁极的环形永久静止磁铁5、6。环形静止磁铁5、6的内径大于往复杆2的外径。显然可弹性变形部件不需要仅是常规螺旋弹簧44。当然可以由其他可弹性变形部件例如其他类型的金属弹簧替代，可以是气动弹簧。在与衬套4邻近的操作单元处的往复杆2上，在纱线3的导纱器21、22的位置处附接有移动磁铁210、220，以便它们以相同的磁极与邻近的静止磁铁5、6相邻。磁铁5、210和6、220的相互布置是这样的:移动磁铁210、220的相互相邻表面的距离VP1与静止磁铁5、6的相互避开表面的距离VO1的差值等于往复杆2的基本行程的长度，以该基本行程弹簧44在往复杆2的死点的区域中被永久恒定地预加应力而不压缩。往复杆2的实际行程大于基本行程。实际行程与基本行程的差值等于卷装中的边缘的交迭的机器可调节行程的最大值。在往复杆运动时，该长度方面的差使得弹簧44在往复杆的运动的死点处压缩。弹簧44的压缩率是可变的并且与在交迭周期期间的实际死点相对应。在未示出的实施例中，移动磁铁210、220可以可移位地相对于往复杆2附接。从机器调节的观点来看。沿着一个往复杆2布置越大量的单元越不利，但是它使得能够改变往复杆2的基本行程的长度，与此同时在往复杆2的死点之前保持分离力的大小和路线。在框架I中沿着一排 操作单元布置有卷绕机构的连续的驱动轴7，驱动轴7可旋转地安装在轴承12中并且连接到已知的未示出驱动器。在每个操作单元中，在驱动轴7上附接有驱动辊71，在纱线3卷绕期间，被卷绕的筒管72的表面与驱动辊71的摩擦圆周接触。在被卷绕的筒管72具有圆柱形形状的情况下，其旋转轴线与驱动轴7的旋转轴线平行。示出的示例性实施例不规定纺纱机的整个一侧的衬套的数量。具有静止磁铁5、6和与其对应的移动磁铁对210、220的衬套4不需要布置在操作单元的每段中，或者反之亦然，可以具有比与段数相对应更多数量的衬套4。优选地为了安装衬套4，可以利用通常在机器的邻近段之间可用的空间。这样使得能够将根据本发明的设备附加安装在已经处于运行中的纺纱机上。显然在使用定位在一个往复杆2上的更大量衬套4的情况下，一些衬套4可以定位在往复杆2的端部。原则上，在沿着往复杆2定位衬套期间，目标总是防止往复杆2的振动。图3表示磁铁5和210的分离力F和压缩弹簧44的力的路线在往复杆2的直线往复运动的死点区域中的往复杆2的位置X上的关系曲线。该位置通过设定调节机构来给出，在卷绕纱线3时，调节机构以已知方式控制往复杆2的死点位置的变化，由此实现卷装在死点处的交叠，即交迭。在设备的空转模式中，弹簧44以预应力F1安装在衬套4中。这里坐标系统的起点(X(1，F0)表征力矩，其中在往复杆2沿着向右方向(图2和图3)运动时，静止磁铁5和与其接近的移动磁铁210的相互分离力开始有效。在这个时候，在死点之前，往复杆2处于与轨迹Cltl2 = cU+屯相对应的距离。在下面的往复杆2的运动的第一阶段中，相互排斥的磁铁5、210的分离力F逐渐增大，并且在实现轨迹Cltll之后，其位于位置X1，它实现弹簧44的预应力值匕。弹簧44具有平缓线性特性，磁铁5、210实际上不相互接近，但是由于弱的弹簧44，使得在往复杆2的运动的第二阶段中，在弹簧44压缩时，位于LH侧的导向器43相对于衬套4的主体向右移位。分离力在轨迹d12上以线性方式并且逐渐地从位置X1处的预应力值F1增加到最大力值F2 (位置X2处的磁场的分离力和弹簧的力的总和)。预应力F1下的磁铁之间的间隙dm由磁铁210和磁铁5之间的力与弹簧44的平衡给出。在弹簧44的压缩期间，力仅以最小值增加，并且因此磁铁5、210之间所产生的间隙dm也略微减小，而几乎不变。图4和细节图5表示根据本发明的设备的替代实施例，其包括与往复杆2 —起轴向地附接到机架I的两个衬套8，并且两个衬套8在LH侧示出的操作单元的纱线的往复导纱器21的附近以镜像视图左右相互对称。相互避开侧面上的衬套8具有固定表面81，并且相互相邻侧面上的衬套8具有套环82。在衬套8中从套环82侧总是可滑动地安装有圆柱形导向器83，在圆柱形导向器83的腔中安装有压缩螺旋弹簧84，其第二侧倚靠在衬套8的固定表面81上。套环82以可拆卸方式例如借由螺钉85附接到衬套8的主体。这样确保将导向器83和弹簧84插入到衬套8的主体中。在第一和第二衬套8的导向器83的外表面凹部831中附接有环形永久静止磁铁5、6。环形静止磁铁5、6的内径大于往复杆2的外径。在示例性实施例中，在往复导纱器21的区域中，在往复杆2上附接有较长的环形移动磁铁200，其示意地示出在往复杆2的轴线下方。在示出在往复杆2的轴线上方的替代实施例中，在往复杆2上附接有两个环形移动磁铁210、220。移动磁铁200或者移动磁铁210、220以相同的磁极与相应的静止磁铁5、6相邻，由此实际上产生相互排斥磁铁的配合对，与如图1所示的实施例相似。磁铁5、6、200(可以是210、220)的相互布置是这样的:静止磁铁5、6的相互相邻表面的距离VP2与移动磁铁200的避开表面(可以是移动磁铁210、220的相互避开表面)的距离VO2的差值表示往复杆2的基本行程的长度，以该基本行程弹簧84在往复杆2的死点的区域中被永久恒定地预加应力而不压缩。往复杆2的实际行程大于基本行程。实际行程与基本行程的差值等于卷装中的边缘的交迭的机器可调节行程的最大值。在往复杆运动时，该长度的差导致弹簧 84在往复杆的运动的死点处压缩。弹簧84的压缩率是可变的并且与交迭周期期间的实际死点相对应。在未示出的实施例中，与图1的上述实施例相似，移动磁铁210、220可以可移位地相对于往复杆2附接。除了在死点之前利用将往复杆2的动能转化为磁场的势能和压缩弹簧44、84的弹性力场的势能用于往复杆2的制动，并且相反在死点之后利用弹性力场的累积势能和磁场的势能的转化用于其起动运行之外，根据该方案的方案的主要优点是能够没有冲击地累积能量以及在往复杆2的轨迹的最后段中弹簧44、84的平缓特性。往复杆2在弹簧44、84的压缩开始的时刻(FliX1)安排相对较低的速度。磁铁5、210的分离力的大小和路线与弹簧44,84的平缓特性结合使得能够在往复杆2的死点之前实现在短轨迹Cltl2上的高度能量累积，在预应力F1和与往复杆2的行程中的可变轨迹d12相对应的最大力F2之间具有较小差值。沿着整个往复杆定位累积器使得能够消除往复杆的纵向振动的影响，因此使得能够实现附接到往复杆2的导纱器的死点中的高度精确位置以及理想的交迭，从而形成卷装的质量。而且，根据本发明的设备的结构是简单的。这个事实使得能够将它们安装在沿着往复杆2的更多位置上。引用示例性实施例是为了最佳地说明根据本发明的方法和设备的目标，与此同时示 例性 实施例的意义不是限制性的意义。
权利要求1.一种用于使纺织机器上的纱线往复的设备，纱线(3)卷绕在安装于纺织机器的操作单元的卷绕机构中的卷绕筒管(72)上，所述设备包括:沿着所述机器布置的往复杆(2)，该往复杆对于所述机器的一侧的一排操作单元是公用的，并且与对其给予可变行程的直线往复运动的驱动器联接；以及至少两个磁偶(5和210或200 ；6和220或200)，所述磁偶由相对于彼此布置在机架(I)和所述往复杆(2)上的相互相邻的相同磁极的磁铁(5、210 ;5、200 ;6、220 ;6、200)形成，其特征在于，所述磁偶(5和210或200 ；6和220或200)由安装在所述往复杆(2)上的至少一个移动磁铁(210、220、200)和两个静止磁铁(5、6)形成，两个静止磁铁借由至少一个可弹性变形部件以预加应力状态安装在所述机架(I)上，而可弹性变形部件的预应力(Fl)小于磁偶(5和210或200 ；6和220或200)在它们的相同磁极相互接触时的相互分离力。
2.根据权利要求1所述的用于使纺织机器上的纱线往复的设备，其特征在于，该设备包括两个静止磁铁(5、6)，其中每个静止磁铁与一个独立可弹性变形部件联接。
3.根据权利要求1所述的用于使纺织机器上的纱线往复的设备，其特征在于，该设备包括与一个公用可弹性变形部件联接的两个静止磁铁(5、6)。
4.根据权利要求3所述的用于使纺织机器上的纱线往复的设备，其特征在于，所述静止磁铁(5、6)可移位地安装在公用衬套(4)的腔中，公用衬套(4)以固定方式与所述机架(1)连接并且与往复杆(2)—起轴向地布置，而所述可弹性变形部件布置在所述静止磁铁(5,6)之间，同时所述移动磁铁(210、220)在所述衬套(4)外部附接在所述往复杆(2)上，以便所述衬套(4)位于所述移动磁铁(210、220)之间，与此同时可弹性变形部件的预加应力状态下的移动磁铁(210、220)的相互相邻表面的距离(vpl)与静止磁铁(5、6)的相互避开表面的距离(vol)的差值等于所述往复杆(2)的基本行程，该基本行程小于所述往复杆(2)的实际行程。
5.根据权利要求2所述的用于使纺织机器上的纱线往复的设备，其特征在于，每个静止磁铁(5、6)可移位地安装在两个独立衬套(8)的其中一个的腔中，两个独立衬套(8)以固定方式与所述机架(I)连接并且与往复杆(2)同轴地布置，而所述可弹性变形部件总是布置在衬套(8)的底部与静止磁铁(5、6)之间，同时所述移动磁铁(210、220)或者移动磁铁(200)在衬套(8)之间的区域中附接在所述往复杆(2)上，与此同时可弹性变形部件的预加应力状态下的静止磁铁(5、6)的相互相邻表面的距离(vp2)与移动磁铁(210、220)的相互避开表面或移动磁铁(200)的表面的距离(vo2)的差值等于所述往复杆(2)的基本行程，该基本行程小于所述往复杆(2)的实际行程。
6.根据权利要求4或5所述的用于使纺织机器上的纱线往复的设备，其特征在于，所述机架(I)上的衬套(4、8)附接在所述机器的两个邻近的操作单元之间。
7.根据权利要求1至4任意一项所述的用于使纺织机器上的纱线往复的设备，其特征在于，所述移动磁铁(210、220)在所述往复杆(2)上附接为能够重新调节所述移动磁铁。
8.根据权利要求1至5任意一项所述的用于使纺织机器上的纱线往复的设备，其特征在于，所述磁铁(5、6、200、210、220)朝向所述往复杆(2)的纵向轴线对称地布置。
9.根据权利要求8所述的用于使纺织机器上的纱线往复的设备，其特征在于，所述磁铁(5、6、200、210、220)制成为环。
10.根据权利要求1至5任意一项所述的用于使纺织机器上的纱线往复的设备，其特征在于，所述可弹性变形部件由弹簧形成。
11.根据权利要求10所述的用于使纺织机器上的纱线往复的设备，其特征在于，所述弹簧是压缩螺旋弹簧(44、84 )。
专利摘要本技术方案涉及一种用于使纺织机器上的纱线(3)往复的设备，纱线(3)卷绕在安装于纺织机器的操作单元的卷绕机构中的卷绕筒管(72)上，所述设备包括沿着机器布置的往复杆(2)，该往复杆对于机器的一侧的一排操作单元是公用的，并且与对其给予可变行程的直线往复运动的驱动器联接；以及至少两个磁偶，所述磁偶由相对于彼此布置在机架(1)和往复杆上的相互相邻的相同磁极的磁铁形成。本方案的原理在于，磁偶由安装在往复杆上的至少一个移动磁铁和两个静止磁铁形成，两个静止磁铁借由至少一个可弹性变形部件以预加应力状态安装在机架上，而可弹性变形部件的预应力小于磁偶在它们的相同磁极相互接触时的相互分离力。
文档编号B65H54/32GK203112232SQ20122051496
公开日2013年8月7日 申请日期2012年9月5日 优先权日2011年9月6日
发明者J·伯兰, J·瓦特拉 申请人:利伯西科技大学, 里特捷克有限公司