专利名称：织机的送经装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及织机的送经装置中的用于对送经用的经轴进行制动的制动装置。
背景技术：
织机的送经装置对薄片状的经纱施加一定的张力，同时根据经纱张力的大小使送经用的经轴在送出方向旋转，以送出经纱。例如，专利文献1-日本特开2003-193355号公报的送经装置借助于蜗轮蜗杆机构的自锁功能以确保对抗经纱张力的制动力的同时，通过利用专用电机使蜗轮蜗杆机构的蜗杆旋转驱动蜗轮，使与蜗轮一体的经轴在送出方向旋转，从而将经纱以一定的张力送出。
在织机进行织制的过程中，由于经纱张力因开口运动及打纬而急剧地变动，每次投梭(每次循环)都发生振动，因而张力变动传递到卷有经纱的经轴上，这种张力变动形成振动力，由于轴的扭转变形及齿轮的齿隙，使经轴重复进行微小的在送出方向的旋转和在与送出方向相反方向的旋转(反转)，导致所谓振动旋转。
由于这种振动旋转，使从织口到经轴间的经纱长度变化，因而产生织疵(密度不匀)。由于经轴的直径越大，加在经轴上的振动力的半径越大，因而经轴越容易产生振动旋转；由于经轴的重量越大，振动旋转的能量就越大，因而织疵也容易越大。另外，在高密度纺织品的织制过程中，特别是由于打纬时的晃动引起的经纱张力急剧变动便成为问题。
发明内容
因此，本发明的目的在于在织机的送经装置中，抑制经纱张力的变动以防止织疵。本发明的另一目的是减小用于驱动经轴的旋转轴的旋转驱动动力及变速机的容量的同时，扩大许用经纱张力及打纬密度范围等的使用条件范围，使织机的通用性提高。
为了实现上述发明目的，本发明的织机的送经装置具有将对抗经纱张力的制动力作用在经轴上的同时，利用传动装置将驱动力的旋转传送给经轴并在送出方向使经轴旋转的驱动装置，其特征是设置了能产生与上述驱动装置的制动力不同的作用在经轴上的制动力的制动装置。
另外，本发明在制动装置中设有，经轴在与送出方向相反方向旋转时，使制动装置的制动力缓和的制动力缓和机构。
由于制动装置的制动力设为0-规定的制动力值，因而，上述制动力缓和机构由设置在制动装置和经轴的旋转轴之间的单向旋转传动装置构成；或者，由可减少制动盘对与制动轴为一体的制动圆板的接触压力的作动器构成。
此外，上述驱动装置的结构采用利用织机电动机以外的独立的专用电动机的电动式送出装置，或者以织机电动机的旋转作为输入，将其旋转变速后输出的变速机的机械式送出装置。另外，作为在驱动装置中产生对抗经纱张力的制动力的结构，采用由专用电动机，驱动轴、与经轴齿轮(蜗轮)啮合的蜗轮蜗杆机构的自锁功能(可自锁的蜗轮蜗杆付)构成的，以蜗轮蜗杆付作用对抗经纱张力的制动力；或者，采用由具有制动功能的专用电动机、驱动轴、与经轴啮合的驱动齿轮构成的、将制动信号从控制装置输出到专用电动机，以专用电动机作用对抗经纱张力的制动力。
采用本发明，由于在织机的送经装置中，设置了能产生与驱动装置的制动力不同的作用在经轴上的制动力的制动装置，因而，通过在织制中将制动力作用在经轴上，可抑制经轴的振动旋转，可有效地防止因经轴的振动旋转导致的织疵的发生。
根据后述的[利用蜗轮蜗杆(蜗轮蜗杆付)机构进行送出驱动的说明]记载，由于在与送出方向相反方向的旋转时所必须的驱动装置的转矩比在送出方向旋转时所必须的驱动装置的转矩大，由于经轴在与送出方向相反方向旋转时制动装置的制动力利用制动力缓和机构予以缓和，因而，可以减轻经轴在与送出方向相反方向旋转时的驱动装置的负荷，从而减轻驱动装置的负荷。因此，在驱动装置为相同容量下，扩大许用经纱张力及打纬密度范围等的使用条件范围，能提高织机的通用性。另外，代替扩大使用条件范围的是可以使用容量较低的驱动装置，从而可降低成本。
如果制动力缓和机构是单向旋转传动装置，可以利用通用的单向超越离合器或螺旋弹簧等，因而可以采用简单的结构来实现本发明的上述效果。
如果制动力缓和机构采用减少接触压力的作动器的结构，则能容易地变更其接触压力的增减控制，可进行最佳接触压力的调节。
图1是织机的送经装置1的侧视图。
图2是实施例1的织机的送经装置1的重要部分的剖视图。
图3是实施例2的织机的送经装置1的重要部分的剖视图。
图4是实施例3的织机的送经装置1的重要部分的示意说明图。
图5是实施例4的织机的送经装置1的重要部分的剖视图。
图6是实施例5的织机的送经装置1的重要部分的剖视图。
图7是从图6的箭头A方向所见到的重要部分的说明图。
图8是实施例6的织机的送经装置1的重要部分的剖视图。
具体实施例方式
首先，图1表示以本发明的织机的送经装置1为前提的部分结构。图1中，织机的送经装置1具有用于驱动经轴2的驱动装置3，该驱动装置3由作为驱动动力4的专用电动机32和将该专用电动机32的旋转传送给经轴2的传动装置5构成。传动装置5在本实施例中由以下零部件组成固定在与专用电动机32的输出轴为一体的驱动轴33上的蜗杆34、与该蜗杆34啮合的蜗轮50、与该蜗轮50组装成一体、与蜗轮50一起支撑在旋转轴52上的齿轮51，与该齿轮51啮合的经轴齿轮35。经轴齿轮35安装在用于支撑经轴2旋转的轴21上并与经轴2一起旋转。
在这个例子中的蜗轮50由于是蜗轮，因而蜗杆34和蜗轮50构成减速比很大的蜗轮蜗杆(蜗轮蜗杆付)机构而具有自锁功能。因此，专用电动机32的旋转虽经减速可传递给经轴齿轮35，但相反，经轴齿轮35的旋转力不能传递到蜗杆34上。
驱动装置3对从经轴2送出到织口8的经纱，一边对经轴2作用对抗该经纱张力T的制动力一边使经轴2旋转。此处的对抗经纱张力的制动力可由蜗轮蜗杆机构(蜗杆34和与其啮合的蜗轮50)的自锁功能得到。此外，经纱9从经轴2呈薄片状引出，经导辊6、张力辊7导向送出到织口8方向。另外，张力辊7通常由未图示的施加张力机构可自由移动地支撑，对经纱9施加经纱张力T。
并且，本发明的织机的送经装置1作为其特征的结构是具有与驱动装置3的制动力不同的，对经轴2作用制动力的制动装置10。该制动装置10由以下的实施例具体化。除实施例2以外都是使用单向旋转传动装置13的例子，而实施例2是用作动器31减少对制动盘25的接触压力的例子。
制动齿轮11和一对制动盘25都由制动轴14支撑。制动轴14利用滚珠轴承15和轴承套16可自由旋转地支承在机架17上。在与经轴齿轮35啮合的位置，制动齿轮11利用滚针轴承18、单向旋转传动装置(单向超越离合器)13、套筒19和套筒19的键22被安装在制动轴14的前端。
其次，制动装置10由安装在轴承套16上的多个支柱20、由这些支柱20以止转状态支撑的制动圆板23、一对相互面对地夹住该制动圆板23的制动盘25和制动弹簧27构成。一对制动盘25通过由花键等实现对制动轴14止转，但其可沿轴向移动，利用其外周的制动衬片24与制动圆板23的面进行摩擦接触，从而使制动力作用在制动轴14上。
另外，制动弹簧27是螺旋弹簧，其套在制动轴14上的前端与靠制动弹簧27一侧的制动盘25接触，其后端与套在制动轴14上的弹簧座28接触。弹簧座28利用拧紧在制动轴14的阳螺纹29上的调节螺母26压缩制动弹簧27，使其在制动圆板23和一对制动衬片24之间产生与必须的制动力相对应的摩擦力。此外，靠单向旋转传动装置(单向超越离合器)13一侧的制动盘25利用档圈30与滚珠轴承15接触。这样一来，制动装置10就利用制动圆板23和一对制动衬片24之间的摩擦力而产生必须的制动力。
采用上述结构，制动齿轮11虽利用滚针轴承18可相对制动轴14自由旋转，但由于单向旋转传动装置(单向超越离合器)13具有的只在一个方向上传递旋转的功能，从而允许经轴齿轮35在与送出方向相反方向旋转(反转)，而在送出方向旋转(正转)时则与制动轴14一起旋转，从而以对抗经纱张力的方式作用制动装置10的制动力。这样，单向旋转传动装置13则位于经轴2的旋转轴21和制动力缓和机构12之间，对经轴2送出的旋转方向作用制动装置10的制动力，而只对与送出方向相反的旋转方向，即对抗经纱张力T的方向的旋转没有作用制动装置10的制动力。
其结果，在织制中，经纱张力T因开口运动及打纬剧烈地变动，该张力变动即使成为对经轴2所施加的很大的振动力，对于经轴2在送出方向的旋转，利用蜗轮蜗杆机构(蜗杆34和与其啮合的蜗轮驱动的经轴齿轮35)的自锁功能得到的制动力和制动装置10的制动力之和的制动力的作用，则不会导致经轴2振动旋转。因此，可使织疵的发生防止于未然。
另外，在经轴2反转(与送出方向相反方向的旋转)时，作为制动力缓和机构12的单向旋转传动装置(单向超越离合器)13，由于允许经轴2的反转(与送出方向相反方向的旋转)，因此，制动装置10的制动力几乎缓和为0，使其不作用于经轴2的反转(与送出方向相反方向的旋转)。因此，即使设置制动装置10，在经轴2反转时的驱动装置3的负荷也不会增大，反而比送出方向旋转的负荷减轻。
其结果，如后述的[利用蜗轮蜗杆(蜗轮蜗杆付)机构送出驱动的说明]记载，在驱动装置3为相同容量(相同制动力)的情况下，通过在制动装置10中装入作为制动力缓和机构12的单向旋转传动装置(单向超越离合器)13，由于驱动装置3的必要转矩出现富裕，因而能以更简单的结构，扩大经纱张力及打纬密度范围等的使用条件范围而提高织机的通用性。此外，还可以采用容量(驱动力)小的驱动装置3来代替扩大使用条件范围，因此可降低装置的成本。
若采用图示的例子，虽将作为制动力缓和机构12的单向旋转传动装置(单向超越离合器)13设置于制动装置10和旋转轴21之间，但也可以将单向旋转传动装置(单向超越离合器)13装在制动盘25和制动轴14之间。另外，单向旋转传动装置13也可以不用单向超越离合器而采用电磁离合器。当用电磁离合器构成时，则采用与织机的控制联动或进行人工控制，在必须制动时进行励磁，在反转等无需制动时，则解除励磁，设定为自由状态。
实施例2(图3)实施例2如图3所示，是制动装置10的制动力缓和机构12由用于减小一对制动盘25对与制动轴14为一体的制动圆板23的接触压力的作动器31例如气缸构成，用切换经轴正反转的时间控制使一对制动盘25与制动圆板23离合的例子。此外，制动齿轮11利用键22直接固定在制动轴14上。
图3中，作动器31安装在支柱20及装于其前端的安装板36上，利用压力源38、阀39和控制装置40控制该作动器杆37的进出量(进出力)。作动器杆37穿过安装板36，利用弹簧座28以规定的进出力与制动弹簧27的一端接触。因此，制动轴旋转时，在制动圆板23和一对制动盘25之间便作用一定的摩擦力(制动力)经轴2在送出方向旋转(正转)时，制动装置40控制阀39使作动器杆37移动在进出方向，通过对一对制动盘25施加一定的接触压力，从而使制动力作用在经轴2上。与此相反，经轴2在与送出方向相反方向旋转(反转)时，制动装置40控制阀39使作动器杆37移动在后退方向，从而使一对制动盘25与制动圆板23离开到还有接触的程度。因此，制动圆板23和一对制动盘25则处于制动力减少到一定强度或几乎没有制动力作用的状态。
此外，作动器31也可以用液压缸、电磁线圈代替气缸；并且也可以由电动马达或液压马达与螺纹机构等旋转一直线运动变换机构的组合机构构成。
实施例3(图4)实施例3如图4所示，是将制动装置10和制动力缓和机构12装在支撑经轴2的旋转轴21的位置的例子。图4中，作为制动力缓和机构12的单向旋转传动装置(单向超载离合器)13插入到旋转轴21的外径部分，并在旋转轴21反转时进行空转。而作为制动装置10的滑动轴承41则设置在单向旋转传动装置(单向超越离合器)13和织机机架42之间，利用滑动轴承内套43和滑动轴承外套44之间的摩擦(滑动阻力)产生制动力。这时，旋转轴21的直径越大，则因摩擦力提高，制动力越强。
经轴2在送出方向旋转(正转)时，旋转轴21和滑动轴承内套43一起旋转，由滑动轴承41对经轴2作用制动力。与此相反，当经轴2在与送出方向相反方向旋转(反转)时，因只有旋转轴21旋转，对经轴2没有作用制动力。
实施例4(图5)实施例4是将扭转螺旋弹簧45设置于一对制动盘25和制动齿轮11之间的制动轴14上以代替实施例1(图2)中用作单向旋转传动装置13的单向超越离合器的例子。扭转螺旋弹簧45沿着制动轴14的外圆周面卷绕，其一端固定在制动轴14上，另一端固定在制动齿轮11的轮毂部分上。
经轴2在送出方向旋转时，由于制动齿轮11使扭转螺旋弹簧45向扭曲的方向上旋转，当扭转螺旋弹簧45被扭曲到头，或者只旋转一定的旋转量，就将制动齿轮11的旋转传送给制动轴14。其结果，经轴2在送出方旋转时，制动装置10的制动力就作用到经轴2上。
与此相反，经轴2在与送出方向相反方向旋转时，由于制动齿轮11使扭转螺旋弹簧45向扭转返回(释放)的方向上旋转，所以，扭转螺旋弹簧45一边释放弹力一边旋转。这时由于制动齿轮11的旋转不能传递给制动盘25，因而制动装置10的制动力就不施加到经轴2上。此外，要确定扭转螺旋弹簧45的弹簧常数，使得反转时的旋转量定为不超过制动力的程度(反转时制动盘25不旋转的程度)，或者具有与不超过制动力的程度即与反转量相对应的足够的扭转量。
实施例5(图6和7)实施例5如图6和图7所示，是使用压缩螺旋弹簧46，制动一侧连接部件47和齿轮一侧连接部件48以代替实施例4(图5)中使用的扭转螺旋弹簧45的例子。制动一侧连接部件47固定在制动轴14上，而齿轮一侧连接部件48固定在制动齿轮11上。并且制动一侧连接部件47和齿轮一侧连接部件48通过压缩螺旋弹簧46相互连接。
经轴2正转时，制动齿轮11是向压缩螺旋弹簧46的压缩方向上旋转。当制动齿轮11旋转，压缩螺旋弹簧46被压缩到极点时，或者压缩螺旋弹簧46的压缩力达到与制动装置10的制动力相当的压缩量时，将制动齿轮11的旋转传递给制动盘25，从而对经轴2作用制动装置10的制动力。
经轴2反转时，制动齿轮11在释放压缩螺旋弹簧46的方向上旋转。这样，压缩螺旋弹簧46一边对制动齿轮11作用弹簧力一边伸长。这时，由于制动齿轮11的旋转不传送给制动盘25，因而，制动装置10的制动力不施加到制动齿轮11上。此外，要确定压缩螺旋弹簧46的弹簧常数，使得将反转时的旋转量定为不超过制动力的程度(反转时制动盘25不旋转的程度)，或者具有与不超过制动力的程度即与反转量相对应的足够的扭转量。
实施例6(图8)实施例6如图8所示，是夹在一对制动盘25之间的制动圆板23能在规定的范围旋转以代替实施例1(图2)中使用的单向旋转传动装置13的单向超越离合器的例子。图8中，由于制动圆板23可以通过做成圆周方向的长孔的安装孔49插入并支撑在支柱20上，因而，其可以与一对制动盘25一起仅仅在作为安装孔49的长孔的范围内旋转。
经轴2正转时，由于制动轴14旋转，一对制动盘25和被它们夹在中间的制动圆板23虽一起旋转，但当制动圆板23的安装孔49即长孔的一端与支柱20接触时，制动圆板23便停止，由于一对制动盘25一边使摩擦力作用于制动圆板23上，一边旋转，因而，制动装置10将该制动力作用在经轴2上。
经轴2反转时，制动轴14虽旋转，但一对制动盘25和被它们夹在中间的制动圆板23一起旋转，当制动圆板23的安装孔49即长孔的另一端与支柱20接触时，制动圆板23停止。这样，制动圆板23的安装孔(长孔)49和支柱20一直接触，制动装置10不作用制动力。此外，经轴2反转时的旋转量应为制动圆板23的安装孔49达到与支柱20接触(反转时不作用制动力的程度)，超过该旋转量则不反转。因此，本实施例6适用于机械式驱动装置，例如具有根据经纱张力T可改变变速比的变速机的机械式的驱动装置3。对于电动式的驱动装置3，由于有时利用专用电动机32多次反转，因而需要通过限制驱动装置3的反转量，或者加大安装孔49的形成范围后使用。
下面，对利用蜗轮蜗杆(蜗轮蜗杆付)机构的送出驱动进行说明。
如上所述，经轴2在送出方向的旋转(正转)驱动，为了产生对抗经纱张力T的制动力，采用使负荷方向与旋转方向相同的对经纱张力T的制动缓和驱动。因此，通常在这种送出驱动中往往使用蜗轮蜗杆付。蜗轮蜗杆付(蜗杆34和带蜗轮的经轴齿轮35)经常对经轴2施加制动力，从而使得经纱9在送出时经轴2不空转。经轴2在正转时驱动装置所必须的转矩控制着利用这种蜗轮蜗杆付(蜗杆34和带蜗轮的经轴齿轮35)产生的制动力的大小即经纱张力T的大小。
通常，在使用蜗轮蜗杆付送出的情况下，与蜗轮蜗杆付连接的专用电动机32对经纱张力T在正转时所必须的电动机转矩TF与反转时所必须的电动机转矩TR具有TF＜TR的关系。而其比值为TR/TF＝3-4(导前角为10°以下的情况)。这表明在没有制动装置10，反转时的电动机的转矩TR至少必须为正转时的3-4倍，因而如何减少反转时所必须的电动机转矩TR便成为研究课题。
过去，为了增大反转时的电动机转矩TR而增大专用电动机32的减速比，但其缺点是减速比一大，则经轴2的最高转速降低，不能适应粗密度织制的要求。而要与粗密度相对应，又不能适应经纱张力T高的要求。另外，经轴2的外径较大时，或者经纱张力T高时，经轴2的驱动装置3所必须的转矩增大，但在上述使用了蜗轮蜗杆付的织机的送经装置1中设置了制动装置10的情况下，在经轴2正转时，由于蜗轮蜗杆付的制动力的一部分被制动装置10的制动力(以下称为经轴制动力)负担，因而经轴2在正转时驱动装置3所必须的转矩则为与“经纱张力T-经轴制动力B”相对应的转矩。
但是，经轴2在反转时，与正转时相反，必须利用超过“经纱张力T+经轴制动力B”的转矩使经轴2旋转。因此，经轴2在反转时所必须的转矩则为与“经纱张力T+经轴制动力B”相对应的转矩。因此，驱动装置3的容量的选定应当由经轴2在反转时所必须的转矩决定，即与经轴2在正转时所必须的转矩、也就是本来已经足够的转矩相比，必须选定容量更大的专用电动机32。因此，本来的转矩未充分利用，许用经纱张力及打纬密度范围(为每1英寸的打纬支数，数减小(越粗)，经轴必须以更快的速度旋转)等使用条件范围受到限制。
本发明如上所述，不仅可使用电动式驱动装置3，也可使用机械式驱动装置3。另外，制动装置10既可以在整个送经期间进行制动，也可以仅仅在织制过程中改变织制条件的织机中，容易出现织疵、或者经轴容易产生振动的织制条件下利用制动装置进行制动。再有，对于传动装置5也可以利用制动装置10进行控制。更具体地说，可以利用连接有单向超越离合器的制动装置10对驱动轴33之间作用制动力。但是，这种情况可以适用于不使用蜗轮蜗杆付，而使用具有制动功能的专用电动机的场合。
权利要求
1.一种织机的送经装置(1)，具有由旋转的驱动动力(4)、和将驱动动力(4)的旋转传送给经轴(2)的传动装置(5)构成的驱动装置(3)，驱动装置(3)在经轴(2)上作用对抗经纱张力的制动力的同时，在送出方向使经轴(2)旋转，其特征在于设置了能产生与驱动装置(3)的制动力不同的作用在经轴(2)上的制动力的制动装置(10)。
2.根据权利要求1所述的织机的送经装置(1)，其特征在于上述送经装置(1)也可以在与送出方向相反方向旋转，在制动装置(10)上设有经轴(2)在与送出方向相反方向旋转时，使制动装置(10)的制动力缓和的制动力缓和机构(12)。
3.根据权利要求2所述的织机的送经装置(1)，其特征在于制动力缓和机构(12)由设置在制动装置(10)和经轴(2)的旋转轴(21)之间的单向旋转传动装置(13)构成。
4.根据权利要求2所述的织机的送经装置(1)，其特征在于制动力缓和机构(12)由可减少制动盘(25)对与制动轴(14)为一体的制动圆板(23)的接触压力的作动器(31)构成。
全文摘要
本发明的目的在于提供一种织机的送经装置，它可以抑制经纱张力的变动，防止织疵，减小驱动经轴的旋转轴旋转的驱动动力和变速机的容量的同时，可扩大许用经纱张力及打纬密度范围等使用条件范围，从而提高织机的通用性，本发明的织机的送经装置(1)具有由旋转的驱动动力(4)和将驱动动力(4)传送给经轴(2)的传动装置(5)构成的驱动装置(3)，驱动装置(3)将对抗经纱张力的制动力作用在经轴(2)的同时使经轴(2)在送出方向旋转；其特征是，还设置了与驱动装置3的制动力不同的单独对经轴(2)作用制动力的制动装置(10)，并用该制动装置(10)对经轴(2)作用制动力。
文档编号D03D51/00GK1724735SQ20051006450
公开日2006年1月25日 申请日期2005年4月11日 优先权日2004年7月22日
发明者仓康弘, 名木启一 申请人:津田驹工业株式会社