专利名称：纱线横动装置的制作方法
本申请为于1996年7月1目递交的申请号为96107107.9的中国专利申请的分案申请。
本发明涉及一种用于纱线缠绕到纱筒上的过程中的纱线横动装置，特别是涉及一种能使多根纱线同时横动的纱线横动装置。
用于将多根纱线同时横动的纱线横动装置一般包括多个彼此相邻的纱线横动机构，每一个横动机构，通过其一组转向相反的扇叶体对纱线的传送，实现相应纱线的横动。目前已经作了很多尝试对上述装置进行改进，这方面的装置可参见美国专利4,505,436、4,505,437和4,646,983以及未审查日本专利公开NO.5-24740。
在未审查日本专利公开NO.5-24740中，每一个纱线横动机构，相对于其相邻的机构，在轴向上错开，这样，在该纱线横动机构中，仅有一个扇叶体相对于相邻的纱线横动机构中的一个扇叶体在一个相同的平面内转动。
由于这种轴向错开的结构，这种公开的横动装置的问题是，在一个纱线横动机构中纱线从扇叶体上离开的位置，与在相邻的纱线横动机构中纱线从扇叶体上离开的位置，在轴向上是不同的。结果是，各卷装的卷绕宽度不可避免的出现差异，导致卷装的外径不一致，进而出现成形不良的问题。
此外，由于纱线横动机构中的一个扇叶体和与其相邻的纱线横动机构中的一个扇叶体在一个共同的平面上转动，一旦其中一个扇叶体偏离预定的相位差，在某些情况下，相邻的扇叶体会彼此相干扰而折断。
本发明的目的在于提出一种包括至少一个纱线横动机构或者说单元的纱线横动装置，这种横动机构的扇叶体具有一个新颖的倾斜角度，以克服现有技术的缺陷。
为实现上述目的，本发明提出一种纱线横动装置，具有至少一个横动单元，该单元用于使运行的纱线在横向上往复运动，从而使所述纱线均匀地缠绕在绕纱筒轴线转动的纱筒上，所述至少一个横动单元包括一第一扇叶体，该扇叶体具有多个第一扇叶，并被驱动沿一第一方向绕一第一轴线转动，当所述扇叶体被驱动转动时，所述多个第一扇叶形成了一个第一转动平面；一第二扇叶体，该扇叶体具有多个第二扇叶，并被驱动沿一与所述第一方向相反的第二方向绕一第二轴线转动，所述第二轴线与所述第一轴线平行并且在所述横向上离开所述第一轴线一段距离，当所述扇叶体被驱动转动时所述多个第二扇叶形成了一个第二转动平面，所述第二转动平面沿轴向离开所述第一转动平面一段距离，所述第一和第二扇叶相协同地在所述横动方向上横向运动所述纱线；其中，相应于与所述纱筒轴线平行的一条水平线，所述第一和第二转动平面中的每一个均倾斜一个预定的锐角α。
由于上述第一和第二转动平面这一新颖的倾斜设计，所述第二扇叶将纱线从第一扇叶上卸下的第一位置与一个纱筒之间的距离，和所述第一扇叶将纱线从所述第二扇叶上卸下的第二位置与所述纱筒之间的距离，可以是相等的。在设有多个纱线横动机构的情况下，上述距离以及与其相邻的另一个横动机构的上述距离也可以设置成相等的。
此外，在多个纱线横动机构彼此相邻设置的情况下，第一单元中的第一和第二平面中的每一个与第二单元的第一和第二平面的任一个均位于轴向的不同位置上，但同时第一和第二单元至相应接触辊子或纱筒之间的距离没有实质上的差异，从而避免了相邻单元扇叶的任何可能的干扰。
以下结合附图对本发明的实施例进行详细描述。
图1是根据本发明的第一个实施例的横动装置和接触辊子的前视图。
图2是沿图1中箭头A方向的视图。
图3是沿图1中箭头B方向的视图。
图4是图2中C部分的详细视图。
图5是沿图3中X-X线的剖视图。
图6是本发明另一个实施例的详视图，与第一实施例的图4相对应。
参看图1-5，其中图1是横动装置和接触辊子的前视图，图2是沿图1中箭头A方向的视图，图3是沿图1中箭头B方向的视图，图4是图2中C部分的详视图，图5是沿图3中X-X线的剖视图。
在图5中，标号1所指为一横动机构的主体，转轴2固定在主体1中的转轴固定孔1a中，该固定孔1a形成在主体1的上部。
空心轴3为圆柱形，由轴承4a、4b可转动地支撑着，该轴承4a、4b还与转轴2的下部配合。外齿轮3a一体地形成在空心转轴3的上部外周面上。可以看到，隔套31设置在轴承4a、4b之间，而挡圈5使空心转轴3和轴承4a、4b相对于转轴2定位。
空心转轴6也为圆柱形，其尺寸足以容纳空心转轴3。配合在空心转轴6外周面上的轴承14a、14b将转轴6可转动地支撑在主体1的下部的凹腔1b中。可以看到，标号15所指为一个轴承压块，它由一个螺钉16固定在主体1上并压住轴承14b。
主体1在下部设有凹腔1b，还具有一个与该凹腔相通的开孔1c，该开孔1c与转轴固定孔1a相平行。转轴7由设在开孔1c中的轴承8a、8b支持着，并可相对于主体1转动。可以看到，挡圈9使轴承8a固定在主体1上。隔套10设置在轴承8a、8b之间。
从主体1上的伸出的转轴7上设有螺旋齿轮11，而且在转轴7上还设有上下布置的外齿轮7a、7b，外齿轮7a、7b既可以一体地形成在转轴7上，也可以分别制成，再一体地装到转轴7上。
内齿轮12由螺钉13固定在空心转轴6的顶部。内齿轮12与转轴7的齿轮7b啮合，并用于将转动从转轴7传到空心转轴6。此外，转轴7的齿轮7a与空心转轴3的齿轮3a啮台，并用于将转动从转轴7传到空心转轴3。可以看到，齿轮7到齿轮12的减速比可以设置成与齿轮7a到齿轮3a的减速比相等，这样，转轴7的转动使空心转轴3和6以同一速度在相反方向上转动。
扇叶体17是通过将三个扇叶17a、17b、17c等距离地围绕转轴中心一体地形成而构成的。扇叶体17由螺钉19固定在空心转轴6的底面上。当转轴7(图5)转动时，扇叶体17就会如图3所示顺时针转动。
同样的，扇叶体18是通过将三个扇叶18a、18b、18c等距离地围绕转轴中心一体地形成而构成的。扇叶体18由螺钉20固定在空心转轴3的底面上。当转轴7(图5)转动时，扇叶体18就会如图3所示反时针转动。
如图3所示，扇叶体17的转动中心b和扇叶体18转动中心a分别在相反方向、沿横向、相应于横动中心O偏离一个预定的距离L/2。由于这一偏心结构，扇叶体17的扇叶17a、17b、17c的转动轨迹和扇叶体18的扇叶18a、18b、18c的转动轨迹在图3所示的平面图中彼此交叉，并构成横向端点，在横向端点处，纱线从扇叶体17的一个扇叶上向扇叶体18的一个扇叶的传送或其相反的传送得以可靠地进行。
导轨21固定在轴承压块15(图3和5)上，让扇叶体17、18所携带的纱线沿纱线导轨部21a运动，就能以一个预定值设定横动速度。
在图3中，纱线由扇叶17a从右带向左，并且在横向左端点遇到扇叶18a，然后扇叶18a将纱线从扇叶17a上卸下，纱线再由扇叶18a从左带向右，并且在横向右端点遇到扇叶17c，然后扇叶17c将纱线从扇叶18a上卸下，并以相似的方式将其带向相反方向。
上述即为一个单个横动单元U(横动机构)的构成。也就是说，横动单元就是用于缠绕一个卷装的机构，本发明的横动装置设计成用于缠绕多个卷装。在图3中，不仅多个横动单元中的一组相邻横动单元的转动轨迹是部分相交的，而且如图2所示，每一个单元U均相对于水平直线H倾斜一个预定的角度α。
如图4所示，这一倾斜的角度α被设定成具有一个足够大的数值。对于属于相邻的横动单元U的扇叶体17、18来说，这一角度α设置成，即使当一个横动单元的扇叶不能协调运动时，它也不会与另一个横动单元中的扇叶相互干扰。更具体地说，倾斜角度α被设置成β＜α≤β’。就是说，倾斜角度α被置成在下极限角度值β和角度值β’之间，当取下极限值β时，两相邻横动单元中的一个横动单元的每一个上扇叶的转动平面应不与另一个横动单元的每一个下扇叶的转动平面相重叠，在取β’值时，就纱线卷绕所构成的最终卷装的卷绕形状来评价，在一个横动单元中，在左右横向端点使纱线从上、下扇叶上卸下的位置之间的误差应在允许的范围内。优选的是，本发明的倾斜角度α设置成α≥γ，角度γ为，两相邻横动单元中的一个横动单元的每一个上扇叶的转动平面应不与另一个横动单元的每一个下扇叶的转动平面相干扰，而且在二表面之间的间隙为0.3mm。例如，角度值β、β’和γ由下列数学表达式来表示β=tan-1(扇叶的外径/相邻横动单元间的距离)β’=tan-1(〈扇叶的外径＋5mm>/相邻横动单元间的距离)γ=tan-1((扇叶的外径＋0.3mm>/(相邻横动单元间的距离)可以看到，相邻横动单元之间的距离，用来表示出两个设置成相邻的横动单元的相应位置之间的距离；扇叶的外径，用来表示出一个值，该值通过将上、下扇叶的厚度与该上、下扇叶之间的距离相加获得。
在每一个横动单元的顶部，沿横向设有一个水平转轴24，一个电动机(未示)在靠近横动装置的外侧与该转轴24的一端连接，螺旋齿轮24a、24b、24c、24d、24e等间距固定在轴24上。螺旋齿轮24a-24e与横动单元U的转轴7上面的螺旋齿轮11啮合，使各单元U的转轴7由电动机驱动，以相同方向转动。为了能将转轴24的转动传送到各单元U的、与转轴24实际上垂直的转轴7上，各螺旋齿轮24a-24e和11还可以设置成蜗轮与蜗杆的组合或斜齿轮的组合等等。
接触辊子22(图1)设置在各横动单元U的下方，由各横动单元U横动的纱线在接触辊子22上被印花，并被缠绕到纱筒架(未示)上，该纱筒架在转动的同时与接触辊子22相接触。
本发明的特征在于，这样设置横动装置，即通过将扇叶倾斜一个足够大的预定角度，使相邻扇叶不会彼此干扰。因此，使横动装置的安装和拆卸变得非常方便，而且避免了成形不良的发生，使端面的形状相同，从而提高了例如缠绕形状的工业价值。
本发明的特征不但在于使横动装置的扇叶不会彼此干扰，而且在扇叶将纱线卸下的横向端点位置(从接触辊子到卸下位置之间的距离)之间的偏差减至最小，因此成形不良得以避免，缠绕形状得以改善。
图6示出本发明另一个实施例，其中上述倾斜角度α由一个不同方式确定。一个横动单元的倾斜角度α，如图6所示，设置成这样的值，即由扇叶体17、18将纱线在左右横向端点处卸下的位置与一根水平直线相一致，或使这些位置与该水平直线H非常接近。
也就是说，在图3中，纱线由扇叶17a从右带向左，并且在横向左端点遇到扇叶18a，然后扇叶18a将纱线从扇叶17a上卸下，纱线再由扇叶18a从右带向左，并且在横向右端点遇到扇叶17c，然后扇叶17c将纱线从扇叶18a上卸下，并以相似的方式将纱线带向相反方向。随后纱线以类似方式横向移动。因此，对于一个横动单元而言，纱线在左横向端点被从扇叶17a上卸下的位置，和纱线在右横向端点处被从扇叶18a上卸下的位置，均位于或非常接近该水平直线H。
此外，相应于由各横动单元的扇叶体17、18携带的纱线在左右横向端点处被扇叶卸下的位置，倾斜角度α和每一个横动单元的位置被设定成，所有单元的这些卸下位置均与该水平直线H在一条直线上，或这些位置与该水平直线H非常接近。
只要将本发明的倾斜角度α设置成能构满足上述条件的值，都是可以接受的。具体的说，倾斜角度α被设置成β＜α≤β’。就是说，倾斜角度α被设置成在下极限角度值β和上极限角度值β’之间，当取下极限值β时，两相邻横动单元中的一个横动单元的每一个上扇叶的转动平面应不与另一个横动单元的每一个上扇叶的转动平面相重叠，在取上极限值β’时，两相邻横动单元中的一个横动单元的所有上扇叶的转动平面应不与另一个横动单元的所有下扇叶的转动平面相重叠。优选的是，本发明的倾斜角度α设置成α=γ，角度γ设置为，使从上、下扇叶体将纱线在左右横向端点处卸下的位置，在同一个横动装置中是相同的。换句话说，倾斜角度γ应设置成，沿厚度方向上的上、下扇叶的中点应实际上在该水平线H上。
这里，角度值β、β’和γ由下列数学表达式来表示β=tan-1(扇叶的厚度/相邻横动单元间的距离)β’=tan-1(扇叶的外径/相邻横动单元间的距离)γ=tan-1(转动方向相反的扇叶之间的距离/横向行程)可以看到，相邻横动单元之间的距离，用来表示出两个彼此相邻设置的横动单元的相应位置之间的距离；扇叶的外径，用来表示出一个值，该值通过将上、下扇叶的厚度与该上、下扇叶之间的距离相加获得；转动方向相反的扇叶之间的距离，用来表示出上下扇叶的中心之间的距离(即节距)；横向行程，用来表示出每一横动单元的横向长度。
根据本发明，纱线在相应于接触辊子的相同位置从扇叶上卸下。因此卷装左右两侧端面的形状是相同的，避免了成形不良的发生，从而提高了例如缠绕形状等的工业价值。此外，上述第二个实施例不仅可应用于具有多个纱线横动单元的纱线横动装置，还可以用于仅具有一个纱线横动单元的纱线横动装置。
权利要求
1.一种纱线横动装置，该装置至少具有第一和第二横动单元，每个横动单元是用于使纱线在横向上运动，从而使所述纱线均匀地缠绕在绕线筒轴线转动的相应的纱筒上，所述第一和第二横动单元的每一个包括一第一扇叶体，该扇叶体具有多个第一扇叶，并被驱动沿第一方向绕第一轴线转动，当所述第一扇叶体被驱动旋转时，所述多个第一扇叶界定形成了一个第一旋转平面；一第二扇叶体，该扇叶体具有多个第二扇叶，并被驱动沿与第一方向相反的第二方向绕第二轴线转动，所述第二轴线与所述第一轴线平行，当所述第二扇叶体被驱动旋转时，所述多个第二扇叶界定形成了一个第二旋转平面，所述第二旋转平面沿轴向离开所述第一旋转平面一段距离，所述第一和第二扇叶相协同地在所述横动方向上横向运动所述纱线；驱动地连接到第一和第二横动单元的至少一个驱动轴，其在相反的第一和第二方向上驱动第一和第二扇叶体；并且，其中，相应于与所述纱筒轴线平行的一条水平线，所述第一和第二横动单元的所述第一和第二旋转平面的每一个倾斜一个预定的锐角α。
2.如权利要求1所述的纱线横动装置，其特征在于，所述至少一个驱动轴为驱动地连接到第一和第二扇叶体的单个轴。
全文摘要
一种纱线横动装置,可防止相邻扇叶的彼此干扰和破裂,同时使安装和拆卸能很容易地进行。该装置包括多个彼此相邻的纱线横动机构,当固定在两个一组的转轴上的扇叶转动时,每个横动机构形成两个转动平面。这些横动机构中,相邻横动机构中的扇叶的转动轨迹是部分重叠的。当纱线由所述纱线横动机构横动时,相应于纱线的一个垂直方向上的平面,固定在各相邻横动机构的转轴上的扇叶所构成的转动平面一致地倾斜一个足够的角度。
文档编号B65H54/28GK1218760SQ9810269
公开日1999年6月9日 申请日期1998年6月30日 优先权日1995年7月1日
发明者杉冈隆美 申请人:帝人制机株式会社