专利名称：织机上形成梭口用的电动旋转驱动装置及其制造方法、织造系统和织机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种织机上形成梭口用的电动驱动装置，特别是用来控制提花织造系统或多臂机棕框的综丝，并涉及制造这种驱动装置的方法。本发明还涉及具有这种驱动装置的织造系统，和配备这种系统的织机。
在提花式织造系统中，公知的方法是以相反的相位驱动两个支架，每一支架上装有多个刀箱或水平的刀，该支架能使通过带轮或滑轮机构连接到通丝上的拉钩垂直地位移。设有机械的或机电装置可使这些拉钩停止在其垂直行程上。这种已知型式的装置需要相当大的动力来操纵刀箱支架，而该动力是由织机的驱动轴提供的，这样就会使所说织机具有庞大的尺寸。
已知还可用旋转电动机如步进电动机或伺服电动机来对织机上的一根小金属丝作直线控制。考虑到有大量这类电动机使用在与织机有关的织造系统上，其数目甚至可超过10000台，因此这些电动机的体积必须缩小，价格必须降低，同时要相当可靠。具体地说，导电线的绕组必须能被很快地作用同时保证足够高的质量水平。另外，定子的尺寸必须与转子适配，而转子为了减少惯性，必须具有尽可能小的直径。最后，构成定子的叠片所用金属板的制造公差必须既不能妨碍其制造也不能减少其产量。
本发明的目的是要提供一种电动旋转驱动装置，该驱动装置适宜用来控制一根或多根通丝的位移，并且尺寸紧凑容易制造。
为了达到该目的，本发明涉及一种电动驱动装置，可用来在织机上形成梭口，特别是用来控制提花织造系统或多臂机综框的通丝。该驱动装置具有一个转子和至少一个其电枢是由金属板叠片制成的定子。其特征为，定子是由至少两个并排设置在转子旋转轴线上的定子元件构成的，每一定子元件具有两个区段用来接纳导电线的绕组，每一区段内至少有某些相对设置的金属板互相配合。
由于本发明，便可制出一种电动旋转驱动装置，其中在定子内循环的电磁力线总是能处在最佳状态，而可不管构成定子的板的制造公差，特别是可以不管每批板中总是存在的厚度变化。实际上，在两个接纳导电线绕组的区段内，这些板都是互相配合的，这样磁力线便可有效地从一个区段转移到另一区段。
按照本发明的第一个有效的方案，在每一区段内的配合板都是由一块在电枢的整个长度上延伸的单独的板构成的。因此如果一块板比相邻板厚一些或薄一些，这个厚度变化可在电枢的整个长度内也就是在两个接纳导电线绕组的区段内发现。因此在构成电枢的板的对准方面不会发生缺陷，这将有助于电磁力线的流通。
按照本发明的另一个有效的方案，这些板在电枢尚未形成之前，在其中心部有一可断开的桥连接着要被所说导电线绕组部分包围的两个部分。由于本发明的这个方案，驱动装置容易制造，从而成本价较低，这是因为在可断开的桥断裂、定子达到最终形状之前，定子的绕组能“平整”地制出因此能高速地制出。
按照本发明另一个有效方案，每一板在一基本上与可断开桥垂直的方向上有一指状件伸出，一块板的一个指状件从其所有桥的一侧伸出，而两块相邻板的指状件则在其所有桥的另一侧以相同的方向伸出。这种定子铁芯或电枢的构造使定子在成形时能够通过板上制出的指状件的互相楔入而在中间制出空气间隙。
在该情况下，在可断开的桥断裂后，板上的指状件可互相叠接。形成定子衔铁的板的指状件的这种叠接使它们之间有良好的电磁接触，因此在相应的空气间隙内有最大数目的电磁力线通过。
构成定子元件的板最好头对尾地设置。由于本发明的这个方案，就可用一个单块的板的几何形状来使指状件分布在可断开的桥的两侧，这样可使制造大为简化。
按照本发明的另一有效的方案，驱动装置具有一个设有两个定子座的基部，每一定子座各可按纳一部分定子，这个基部上设有装置可用来使每一个定子与所说驱动装置上的供电销连接。这个基部用作按照本发明的驱动装置的支承结构。
本发明还涉及如上所说的制造驱动装置的方法，更具体点说，涉及一种方法，其特征为包括下列工步在制出驱动装置的每一个定子元件时，将导电线平整地卷绕在电枢上，然后将电枢弯曲使其两个端头靠拢而形成一个可接纳转子的外套。电枢的平整绕组可以极高的速度完成，可能卷绕在平行设置的多个电枢上，这可使制造费用减少。
按照本发明的方法的第一个有效的方案，电枢的弯曲是通过可断开桥的断裂来完成的。可断开桥的存在使构成电枢的不同部分在该桥被断裂之前始终能保持精确的定位。
在那种情况下，另外还这样安排，使电枢的弯曲能造成交替分布在可断开桥的两侧的指状件的叠接。
按照本发明的方法的另一个有效的方案，该方法还包括一个工序将驱动装置的定子整体模塑(overmoulded)在一个设有定子供电装置的基部上。在整体模塑之前，基部限定定子的相对定位并使它们能被供电。这样就可以制得整体模塑的驱动装置，从而能以低成本来大量生产，同时保证具有令人满意的可靠性。
本发明还涉及一个具有一个或多个驱动装置的织造系统和配备这样一个系统的织机。这种系统比现有技术装置容易使用和维护而且能纱对纱地控制提花织机的综框。按照本发明的织机的产量因此能比已知技术显著提高。
在结合附图阅读下面关于本发明的电动旋转驱动装置的说明后，当可对本发明有较清楚的了解，在附图中
图1为通过本发明的驱动装置的纵向剖面图。
图2为图1中沿Ⅱ-Ⅱ线切开的横向剖面图。
图3为属于图1和2中驱动装置的定子元件的电枢的两块相邻板的透视图。
图4为打算用来制造定子元件的电枢的、型式如图3所示的一叠板在第一制造工步的透视图。
图5到7为示出定子元件在其他三个连续制造工步的与图4类似的图。
图8为将得到的定子元件安装到接纳基部过程中的透视图。
图9为图8中沿Ⅸ-Ⅸ线切开的定子元件的部分的概略剖面图。
现在参阅附图，先看图1，电动旋转驱动装置1的目的是要确保将连接到提花式织造系统的一根或多根经纱上的通丝3卷绕到滑轮2上。该驱动装置1为一两相驱动装置，它具有一个由两个定子元件4和5整体沿轴线XX′对准而构成的定子，用来与设在以轴线XX′为中心由一根管子7构成的转子6配合动作。管子7最好由无磁性的材料如黄铜制成，管子内含有相对两个转子元件4和5设置的两个永久磁铁8和9。
定子元件4和5具有由导电线如铜线构成的绕组4a和5a，卷绕在由导磁板构成的叠片4b和5b的周围。叠片4b和5b的形状使它们构成一个可接纳管子7的圆形外套10。外套10的大小形成定子元件4和5相对于转子6的空气间隙。
可能设有外部磁化瓦的其他形式的转子也可用在本发明的驱动装置内。
按照本发明的旋转驱动装置当两个磁铁8和9具有不同取向的极性时能有效地起作用。磁性偏移角在原理上可在0°到180°之间。实际上，它在60°和120°之间。但对两相驱动装置而言，90°的值显示有更多的优点，不管驱动装置的停止位置如何，它都能使我们得到最佳的电磁场和优化的启动。
构成定子4和5的电枢或铁芯的叠片4b和5b是由板20构成的，其具体形状如图3。所有这些板都具有相同的几何形状并具有两个要被绕组4a和5a部分包围的部分20a和20b。在叠片的两端设有半圆形的凹槽20c，目的是要构成外套10。板20在其中心部设有一个可断开的桥或舌状件20d，该件例如可通过弯曲使它从部分20a和20b上分开。
每一板20的部分20a上具有一个基本上与桥20d垂直的指状件20e，而另一部分20b则没有这样的指状件。这些板20被头对尾地并排设置，两块板中的一块板环绕一根在图3中基本上为垂直的轴线ZZ′被旋转180°，结果板的每一部分20a就都位在叠片4b和5b的内侧与两个部分20b邻接，而部分20b则分别与相邻板的两个部分20a邻接。这样，不同板的指状件20e就会在桥20d的两侧伸出，一块板的指状件在其所包括的桥的一侧伸出，而两块相邻板的指状件则以相同的方向在其所包括的桥的另一侧伸出。
一个叠片是由数目可变的板构成的，该数目例如可在12到50之间，特别是在32左右。当一个叠片4b被制出如图4所示时，指状件20e交替在可断开桥20d的两侧伸出，而凹槽20c形成两个中空半圆筒准备构成外套10。
用在本发明的驱动装置中的一个定子的制造包括一个将图5所示由绝缘材料制成的突缘21模塑在叠片4b周围的工序。这些突缘将叠片4b的不同板20相互相对地保持在位并形成两个区段20f和20g以便用来卷绕导电线。
某些突缘21具有支承销21a，构成绕组4a的导线的端头或某些中间部分可卷绕在其上。绕组4a是在电枢4b上卷绕出来的，卷绕时使叠片或电枢环绕图6所示轴线Y-Y′旋转，便可非常快而“平整”地制出绕组。从区段20f出来导往区段20g上的导线应在支承销21a上卷绕至少一圈。
于是可制出定子元件4。在板20上施加两个力F1和F2如图7所示，使板20基本上垂直于轴线Y-Y′而弯曲，便可使在凹槽20c水平面上的绕组4a的两半瓣的端头互相接近。这两个力F1和F2便可导致可断开的桥20d断裂，该桥可在方向F3上被清除，而不同板20的指状件20e互相叠接，这样便可在电磁平面上构成一个单独的电枢。换句话说，交替设置在可断开桥20b两侧的指状件20e，由于楔入和形状的配合，使它有可能得到一个由板20的叠片构成的单独的电枢4b。当定子4的两半瓣被相互相向弯曲时，它们形成图8所示的外套10可用来接纳转子6。该外套10形成定子4和5的空气间隙。
在图4到6的位置上，板20在电枢4b的整个长度延伸，这样，即使在板20的厚度有变化的情况，仍可确保有足够的间隔来接纳两个相邻指状件之间的指状件20e。实际上，在图7所示的位置上，考虑到制造公差，在属于两块相同取向的板20的两个指状件20e之间形成的间隔宽度是由位于这两块板之间的中间板的宽度来确定的。这个宽度可被假定为等于该中间板所具有的指状件的宽度。这样，用来接纳中间板的指状件的自由间隔的宽度总是等于这个指状件的宽度。
这样，属于电枢4b两半瓣的两个相对的板的两部分都来自同一板。因此它们能配合，具体地说，具有相同的厚度。
图8示出一个基部23可用来接纳转子4上那个与支承外套10的部分相对的部分。这个基部23设有两个定子座24和25用来接纳构成定子的两个元件4和5。元件4按方向F4被定位在基部23内，而元件5(未示出)以类似的方式被定位在定子座25内。基部23具有一个延伸部26可用来接纳四个销27以便对定子5供电。用来在电路上将每一个定子4或5与相应的销27连接的装置可用模塑在基部23内的电缆、在定子座24和25的下表面上制出的导轨、或任何其他等同的装置来构成。在图1中，元件4和5和销27的连接概略地用电缆28示出。应该注意到支承销21a可用作电缆28和电线22之间的连结点。
当两个元件4和5被放置在基部23的定子座24和25内时，它们可被全部模塑埋入在一个电绝缘材料如人造橡胶内，为的是构成一个单块的抗震的组合件。
从图9可更清楚地看到，当定子元件4制出时，不同板的指状件20e被交替地设置在图9平面中轴线XX′的两侧。考虑到定子元件4的制造模式，在可断开的桥断裂之前，每一指状件20e都与属于同一板20的一部分板20h相对，这样，板20在厚度e1、e2、e3和e4上的变化就不会在元件20e和20h的相互对准中造成缺陷。在这种条件下，电磁力线可最佳地在电枢4b的两个区段20f和20g之间通过。
应该知道卷绕区段20f和20g的端板并不必需配合，因为在其平面上并无楔入的危险并且因为磁力线在定子元件的其余部分上都可保持最佳。
这样生产的驱动装置可令人十分满意，不仅费用低廉，而且不管构成定子元件的板的制造公差如何都能正确地发挥作用。因此可大量安装到提花式系统内以资在织机上形成梭口。
虽然在上面主要结合一个提花式织造系统用的驱动装置进行说明，但本发明也可应用到一般的纺织机械上，特别是在装有多臂机的织机上用来控制综框，或在织袜机上用来控制织针。
权利要求
1．用来在织机上形成梭口，特别是用来控制提花式织造系统或多臂机综框的通丝(3)的电动旋转驱动装置(1)，具有一个转子(6)和至少一个定子(4、5)，其电枢(4b、5b)是由金属板(20)的叠片制成的，其特征为，定子由至少两个沿转子的旋转轴线(XX′)并排设置的两定子元件(4、5)构成，每一定子元件具有两个区段(20f、20g)以便用来接纳导电线(22)的绕组(4a、5a)，每一区段至少有某些相互相对设置的金属板是配合的。
2．按照权利要求1的旋转驱动装置，其特征为，每一区段(20f、20g)内的所说配合板都是由在所说电枢(4b、5b)的整个长度上延伸的单独板(20)构成的。
3．按照权利要求2的旋转驱动装置，其特征为，所说配合板(20)在所说电枢(4b、5b)成形之前，在其中心部具有一个可断开的桥(20d)，将打算被导电线(22)的所说绕组(4a、5a)部分包围的两个部分(20a、20b)连接起来。
4．按照权利要求3的旋转驱动装置，其特征为，每一块板有一在基本上垂直于所说桥(20d)的方向上伸出的指状件(20e)，一块板的一个指状件在其具有的桥的一侧伸出，而两相邻板的指状件在其具有的桥的另一侧按相同的方向伸出。
5．按照权利要求4的旋转驱动装置，其特征为，所说板的指状件(20e)在所说可断开的桥(20d)断裂后可互相叠接在一起。
6．按照以上权利要求中任一项的旋转驱动装置，其特征为，构成所说定子元件(4、5)的所述板被头对尾地设置。
7．按照以上权利要求中任一项的旋转驱动装置，其特征为，驱动装置具有一个基部(23)，其上设有两个定子座(24、25)，每一定子座可接纳定子(4、5)的一个部分，所说基部设有装置(28)可用来使每一个定子与销(27)连接以便对所说驱动装置(1)供电。
8．制造电动旋转驱动装置的方法，该驱动装置被用来在织机上形成梭口，特别是用来控制提花式织造系统或多臂机综框的综丝(3)，其特征为，该方法包括在制造所说驱动装置的每一个定子元件(4、5)时，将导电线平整地绕在电枢(4b、5b)上，然后用力(F1、F2)弯曲所说电枢为的是使其两个端头(20c)互相接近，在两个端头接近时构成一个外套(10)可用来接纳转子(6)。
9．按照权利要求8的方法，其特征为，随着可断开桥(20d)的断裂，电枢(4b、5b)发生所说弯曲。
10．按照权利要求9的方法，其特征为，所说电枢(4b、5b)的所说弯曲造成交替分布在所说可断开桥(20d)两侧的指状件(20e)的叠接。
11．按照权利要求8到10中任一项的方法，其特征为，该方法包括一个工步将每一个定子(4、5)整体模塑在一设有装置(27、28)可用来对定子供电的基部(23)上。
12．织机的织造系统，其特征为，该系统具有至少一个按照权利要求1到7中任一项的驱动装置或者按照权利要求8到11中任一项的方法制造的驱动装置。
13．织机，其特征为具有一个按照权利要求12的织造系统。
全文摘要
一种电动旋转驱动装置,用来在织机上形成梭口,特别是用来控制提花织造系统或多臂机综框的综丝。该驱动装置具有一个转子和至少一个定子,其电枢由金属板叠片构成。其特征为,定子由至少两个沿着转子的旋转轴并排设置的定子元件构成,每一定子元件具有两个区段用来接纳电导线的绕组,每一区段的相互相对设置的金属板互相配合。制造定子元件的方法包括:将导电线平整地卷绕在电枢上,弯曲这个电枢为的是使其两个端头接合在一起,两个端头构成一个外套用来接纳转子。
文档编号H02K15/02GK1221820SQ9812604
公开日1999年7月7日 申请日期1998年12月24日 优先权日1997年12月24日
发明者多米尼克·布劳恩, 皮埃尔·布若斯, 帕特里克·伊尔蒂斯 申请人:史陶比尔-法韦日公司