专利名称：精梳机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种精梳机。
背景技术：
精梳机通常包括设置有八个精梳头70的操作部分71，精梳头70被设置为彼此平行，如图5中所示。每个精梳头70包括一对棉卷罗拉72，其上放置有棉卷L。未描绘出的精梳部分台73和压辊74设置在棉卷罗拉72的下游。台73将由精梳部分的精梳操作供给的绒线(fleece) F集中。压辊74将已经集中在台73上的绒线F压缩成梳条S。驱动部分75设置在操作部分71的一端上，并且将来自主马达的驱动力传递到精梳头70。抽取部分76设置在操作部分71的与驱动部分75相反的端上。抽取部分76抽取 (draft)由精梳头70形成的梳条S的束。由抽取部分76抽取的所完成的梳条被未描绘出的卷线机容纳在条筒(can)中。每个精梳头70是执行用于从棉卷形成梳条S的一系列操作的零部件。通过一对棉卷罗拉72和进给罗拉(未示出)的操作供给预定量的棉卷L，并且棉卷L的末端由包括底钳板和顶钳板的钳板钳住。精梳锡林对棉卷L的末端进行精梳，并且经精梳的绒线F通过钳板的前进朝向分离罗拉传送。响应于绒线的前进，分离罗拉沿逆向方向旋转，并且退回之前取得的绒线F。上面提到的新精梳的绒线F重叠在退回的绒线F上。之后，分离罗拉向前旋转，以从钳板获取绒线F，并且绒线F的尾端由刺入绒线F的顶梳精梳。随后，通过重复该过程获得的绒线F被压辊74压缩成梳条S。传统上，精梳机已经被用于纺织纱线支数大于或等于60的细支纱，或者特别要求均勻尺寸或强度的纱线。近年来，精梳机被用于为高端消费者纺织40支纱或更厚的纱线。 因为精梳机的生产力低于在后过程的粗纺机和精纺机，因此需要提高精梳机速度。然而，与粗纺机和精纺机不同，精梳机不仅包括以恒定速度在一个方向上旋转的轴，而且包括执行摇摆运动(前后枢转)的轴和在一个旋转上变速的轴。每个轴的扭力角由于每个轴的旋转角速度、惯性和扭转刚性的不同而变化。因此，在高速精梳机中，由于根据每个精梳机的轴的相对扭力的差别导致梳条的品质变化，这劣化了最终的梳条的品质。此外，在轴的一端被驱动的精梳机的情况下，轴的共振频率低，并且导致最终的梳条的品质劣化。序号为60-215818的日本公开专利公布公开一种精梳机，其改善了梳条的品质， 并且消除了梳条的品质变化。在这种精梳机中，驱动每个精梳头的轴的长度被减半。因此， 通过独立于规格每次调节一半精梳机来减少物品的尺寸。因此，精梳机能够被用于以适合的方式制造各种类型的物品和小的物品。更具体而言，在序号为60-215818的日本公开专利公布中，其上设置有精梳头的精梳机的操作部分沿精梳机的纵向方向被分为二。所分的操作部分都被对称设置在驱动部分的两侧上，在该驱动部分中，设置有用于驱动精梳头的主马达。驱动部分包括由主马达驱动的驱动滑轮。驱动滑轮的旋转经由离合器传递到主马达。然后，主驱动轴的旋转经由公共钳板轴、锡林轴、刷子轴、分离罗拉轴被传递到四个精梳头为一组的组，并且经由驱动齿轮装置被传递到台压辊轴。此外，提出一种精梳机(参见德国专利申请DE102006026850A1)，其中驱动部分75 位于八个精梳头70中的第四和第五精梳头70之间，如图6中所示。在该精梳机中，与序号为60-215818的日本公开专利公布类似，驱动精梳头70的轴的长度具有等于四个精梳头70 的长度的长度。由八个精梳头70纺织的八个梳条S被集中并且被抽取部分76抽取，并且被容纳在条筒77中。德国专利申请DE102006026850A1还公开一种如图7所示包括两个驱动部分75的精梳机。八个精梳头70被分为二并且每个驱动部分75驱动精梳头70中的四个。在序号为60-215818的日本公开专利公布中公开的精梳机中，驱动部分位于精梳机的中心，并且形成精梳头的轴设置为相对于驱动部分对称。因此，轴的长度是驱动部分位于精梳机的一端上的结构中的轴的长度的一半。因此，即使在每个轴的一端被驱动的精梳机中速度增加，轴之间的相对扭力差也减小。因此，梳条的品质的变化不处在导致最终的梳条的品质劣化的水平。此外，轴的共振频率不变成导致最终的梳条的品质劣化的低频。然而，由于在序号为60-215818的日本公开专利公布中所公开的精梳机中由四个精梳头70所纺织的四个梳条S被集中并且被抽取以形成最终的梳条，所以与八个梳条S被集中并且被抽取以形成最终的梳条的精梳机相比，难以获得高品质的最终的梳条。在德国专利申请DE102006026850A1中公开的精梳机中，驱动部分75也位于精梳机的中心。因此，即使在每个轴的一端被驱动的精梳机中速度增加，轴的相对扭力差也减小。此外，德国专利申请DE102006026850A1中公开的精梳机与序号为60-215818的日本公开专利公布中公开的精梳机不同在于，最终的梳条通过集中和抽取由八个精梳头70纺织的八个梳条S来形成。然而，与驱动部分75位于精梳机的一端上的精梳机不同，在德国专利申请DE102006026850A1中公开的精梳机中，将由位于驱动部分75的右侧上的精梳头纺织的梳条S传递到抽取部分76所需要的距离至少增加了驱动部分75的宽度，如图6所示。 因此，当由精梳头70纺织的梳条S被传递到抽取部分76时，易于发生错误的抽取，并且与驱动部分75位于精梳机的一端上的精梳机相比，最终的梳条的纱线品质劣化。此外，在图7中所示的设置有两个驱动部分75的精梳机中，两个驱动部分75在被驱动时需要精确同步，否则由左精梳头、右精梳头70纺织的梳条的品质不同，并且最终的梳条的纱线品质劣化。
发明内容
因此，本发明的目的是设置一种高速度精梳机，其减小由精梳头纺织的梳条品质的变化，并且防止最终的梳条的品质劣化。为了实现前述目的，本发明一方面提供一种精梳机，包括精梳头和对于所述精梳头公用的驱动轴。所述精梳头沿精梳机的纵向方向设置。驱动轴包括由主马达驱动的主驱动轴。所述驱动轴之间的至少钳板轴在两个轴向端部处由一对驱动部分驱动，驱动力从所述主驱动轴被传输到所述一对驱动部分。结合以示例的方式描绘本发明原理的附图，本发明的其它方面和优点从下面的说明将变得明显。
通过参照当前优选实施例的下述描述以及附图，本发明及其目的和优点可得到最好地理解，附图中
图1为描绘根据本发明第一实施例的驱动系统的框图2为描绘图1的精梳头的示意性侧视图3为描绘根据本发明第二实施例的驱动系统的框图4为描绘根据修改实施例的分离罗拉的驱动机构的示意性框图5为描绘典型的精梳机的示意性平面图6为描绘传统精梳机的示意性平面图；和
图7为描绘另一传统精梳机的示意性平面图。
具体实施例方式(第一实施例)
现在将参照图1和图2描述本发明的第一实施例。如图2所示，精梳头11包括一对棉卷罗拉12、设置有进给罗拉13的钳板设备14、 精梳锡林15和两对分离罗拉16。每一对分离罗拉16在前后方向上与另一对分离罗拉16 移位。钳板设备14包括钳板框架17，其位于精梳锡林15上方，从而能够沿前进和退回方向摇摆。垫板(下钳板)18设置在钳板框架17的底部。钳板臂19经由支撑轴17a被可枢转地设置在钳板框架17上，并且上钳板19a被紧固到钳板臂19的末端。上钳板19a在预定正时与钳板框架17的沿前进和退回方向上的摇摆运动同步地选择性地打开和关闭，并且与垫板18协作以钳住棉卷L。顶梳20安装在钳板框架17上以执行与钳板框架17同步预定运动。此外，辅助钳板(钳板压具)21被可枢转地设置在支撑轴17a上。当通过顶梳20 精梳已经被精梳锡林15精梳的棉卷的尾端时，辅助钳板21挤压棉卷抵靠垫板18从而钳住棉卷。辅助钳板21通过已知的驱动机构根据钳板框架17的沿前进和退回方向上的摇摆运动在预定正时选择性地打开和关闭。钳板轴22设置在精梳锡林15后方和钳板框架17下方，从而能够前后枢转。钳板框架驱动臂23的第一端被紧固到钳板轴22以便与钳板轴22 —体枢转，并且钳板框架17 的后端经由支撑轴23a被可枢转地支撑在钳板框架驱动臂23上。钳板框架17根据钳板轴 22的前后枢转(摇摆运动)前后摇摆，使得垫板18的末端接近分离罗拉16和与分离罗拉16 分离。一对传送罗拉(牵引罗拉) 和一对压辊25设置在分离罗拉16的前方(图2中的左边)。刷子沈设置在精梳锡林15下方，吸管27设置在刷子沈下方。通过精梳锡林15 和顶梳20从棉卷去除的短纤维和棉结被吸入吸管27中。现在将参照图1描述精梳头11的驱动机构。精梳头11沿精梳机的纵向方向(图1 的左、右方向)设置。精梳头11被设置具有公共驱动轴。图1仅示出一个精梳头11而省略其它精梳头11。驱动轴除了钳板轴22之外还包括主驱动轴31、锡林轴32、分离罗拉轴33、 刷子轴34、棉卷罗拉轴35、传送罗拉轴36和压辊轴37。齿轮箱38沿精梳机的纵向方向设置在精梳头11的两侧上。每个驱动轴(旋转轴)经由轴承(未示出)被齿轮箱38或机器框架39 (仅示出部分)可旋转地支撑。
如图1所示，驱动机构包括主马达40和刷子马达41。主马达40驱动除刷子轴34 之外的驱动轴。主驱动轴31经由带传输设备42被主马达40驱动。刷子轴34经由带传输设备41a被刷子马达41驱动。齿轮43被紧固到主驱动轴31的每个相对端部，并且精梳头11位于它们之间。齿轮43与主驱动轴31—体旋转。中间轴44设置在每个齿轮箱38中与锡林轴32同轴。齿轮45紧固到每个中间轴44以与中间轴44 一体旋转。每个齿轮43的旋转被传输到关联的齿轮45。因为齿轮43具有比齿轮45更少的齿，所以中间轴44以比主驱动轴31低的速度旋转。每个中间轴44的旋转经由传输设备46被传输到锡林轴32的端部中的一个，传输设备46包括一对非圆齿轮(例如一对椭圆齿轮)。传输设备46形成驱动部分，其改变锡林轴32的速度。旋转-摇摆转变机构47位于中间轴44和钳板轴22之间。旋转-摇摆转变机构 47将中间轴44沿一个方向的旋转转变为钳板轴22的摇摆运动(前后枢转)。每个旋转-摇摆转变机构47包括曲柄48和摇摆条47a，曲柄48具有与中间轴44 一体旋转的近端，摇摆条47a根据曲柄48的旋转与钳板轴22 —体摇摆。旋转-摇摆转变机构47形成驱动部分， 其使钳板轴22摇摆。此外，钳板轴22的摇摆运动被传输到摇摆轴49a，其经由连杆机构49 在预定正时选择性地打开和关闭辅助钳板21。钳板轴22和连杆机构49形成驱动部分，其使摇摆轴49a摇摆。旋转-摇摆转变机构51、行星齿轮机构52和齿轮系M位于每个中间轴44和分离罗拉轴33之间。每个旋转-摇摆转变机构51将关联的中间轴44的旋转转变为轴50的摇摆运动(前后枢转)。每个齿轮系M包括齿轮53，其被设置在中间轴44上以与中间轴44 一体旋转。齿轮53将中间轴44的旋转传输到关联的行星齿轮机构52。每个旋转-摇摆转变机构51包括摇摆臂51a。每个行星齿轮机构52包括恒星齿轮55、56。恒星齿轮55被紧固到轴50以便与轴50—体旋转，恒星齿轮56被可旋转地支撑在轴50上。齿轮33a被紧固到每个分离罗拉轴33的两端，以便与分离罗拉轴33 —体旋转。齿轮57与每个恒星齿轮 56 一体形成，以与分离罗拉轴33的一端上的齿轮33a啮合。根据中间轴44在一个方向上的旋转，分离罗拉轴33通过旋转-摇摆转变机构51和行星齿轮机构52的操作执行摇摆运动(前后枢转)。旋转-摇摆转变机构51、行星齿轮机构52和齿轮33a、57形成驱动部分，该驱动部分使分离罗拉轴33摇摆。驱动滑轮58被紧固到主驱动轴31。主驱动轴31的旋转转经由驱动滑轮58和带传输设备59被传输到棉卷罗拉轴35。齿轮36a被紧固到传送罗拉轴36的一端，以便与传送罗拉轴36—体旋转。齿轮37a被紧固到压辊轴37，以便与压辊轴37—体旋转。齿轮36a、 37a与长齿轮60啮合。齿轮31a在对应于长齿轮60的位置处被紧固到主驱动轴31，以便与主驱动轴31—体旋转。齿轮31a的旋转经由齿轮61传输到长齿轮60。因此，棉卷罗拉轴35、传送罗拉轴36和压辊轴37沿与主驱动轴31相同的方向旋转。润滑油在每个齿轮箱38中保存成深度使得齿轮的一部分浸入润滑油中。润滑油被齿轮的旋转溅起，并且在粘附到齿轮箱38的未描绘的盖之后，润滑油掉落。以此方式，部件被润滑。驱动部分的配置基本上采用在传统精梳机中所用的配置。现在将描述上述配置的驱动机构的操作。
驱动机构被包括主马达40和刷子马达41的两个马达驱动。执行摇摆运动(前后枢转)的钳板轴22和分离罗拉轴33以及改变速度的锡林轴32在两个轴向端部处由位于一对齿轮箱38中的对应驱动部分驱动。也就是，轴在两端被驱动。轴向端部包括更靠近每个轴的端部的端和部分。被主马达40驱动的主驱动轴31的旋转被传输到驱动部分。主驱动轴31的旋转经由齿轮43、45、中间轴44和旋转-摇摆转变机构47被传输到钳板轴22。钳板轴22的旋转经由连杆机构49被传输到摇摆轴49a。主驱动轴31的旋转经由齿轮43、45、中间轴44和传输设备46被传输到锡林轴32。 主驱动轴31的旋转经由齿轮43、45、中间轴44和旋转-摇摆转变机构51、行星齿轮机构 52、齿轮系M和齿轮57、33a被传输到分离罗拉轴33。与以恒定速度沿某一方向旋转的刷子轴34、棉卷罗拉轴35、传送罗拉轴36和压辊轴37相比，执行摇摆运动的钳板轴22、摇摆轴49a和分离罗拉轴33以及改变速度的锡林轴 32经受更大的扭力。然而，当在两端驱动驱动轴时，扭力被减小到在驱动轴的一端被驱动的情况(即当驱动一端上的驱动轴时)时的扭力的四分之一。因此，梳条在精梳头11之间的品质变化降低，同时没有像传统精梳机那样减小驱动轴的长度。此外，在驱动轴的长度相同的情况下，与驱动轴的一端被驱动的情况相比，当在两端驱动驱动轴时，共振频率增加。因为当精梳机的速度增加时，旋转速度偏离共振频率，因此防止了梳条质量的劣化。第一实施例具有以下优点。(1)精梳头11沿精梳机的纵向方向设置，并且使用公共驱动轴。在驱动轴之间，钳板轴22执行摇摆运动(前后枢转)，并且接纳与其他驱动轴相比更大的负载，因为钳板轴22 驱动包括钳板框架17 (下钳板)和顶钳板的钳板单元的驱动系统。钳板轴22被设置为与精梳机的纵向方向平行延伸。至少钳板轴22经由驱动部分在两个轴向端部被驱动，驱动力从由主马达40驱动的主驱动轴31传输到驱动部分。因此，在精梳机速度增加的情况中，与仅钳板轴的一端被驱动的配置相比，钳板轴22的扭力角减小，并且钳板轴22的共振频率也没减小。因此，当精梳机的速度增加时，从精梳头11纺织的梳条S的品质变化减小，并且防止最终的梳条的品质劣化，同时不增加从精梳头11纺织的梳条S被传递到抽取部分的距离。(2)在一个方向上旋转但其速度在一个旋转中变化的锡林轴32，以及比钳板轴经受更小负载但执行摇摆运动(前后枢转)的分离罗拉轴33和摇摆轴49a也在两端被驱动部分驱动，驱动力从主驱动轴31传递到该驱动部分上。因此，与被配置为使得锡林轴32、摇摆轴49a和分离罗拉轴33在一端被驱动的精梳机相比，当精梳机的速度增加时，驱动轴的扭力角中的差减小。这减小了由于根据每个精梳头11的轴的相对扭力导致的梳条品质的变化。(3)主驱动轴31以比锡林轴32更高的速度旋转。因此，与主驱动轴31以比锡林轴32更低的速度旋转的配置相比，主驱动轴31的扭力减小。因此，被前后枢转(摇摆运动) 的钳板轴22、摇摆轴49a和分离罗拉轴33或改变旋转速度的锡林轴32的扭力也减小。(4)钳板轴22、锡林轴32、分离罗拉轴33和摇摆轴49a在两端被驱动。基本上可采用在传统精梳机中所使用的驱动部分作为驱动部分。(第二实施例)
现在将参见图3描述第二实施例。第二实施例与第一实施例主要不同在于，分离罗拉 33轴由与主马达40分开的伺服马达62驱动。与第一实施例的对应部件相似或相同的部件被赋予相似或相同的附图标记，并且省略其详细解释。如图3所示，两个伺服马达62设置在对应于两个分离罗拉轴33的每个齿轮箱38 外部。每个伺服马达62具有伸进齿轮箱38中的输出轴62a。驱动齿轮63被紧固到每个输出轴62a以便与输出轴6 —体旋转。每个驱动齿轮63与紧固到分离罗拉轴33的齿轮 33a的对应的一个啮合。也就是，每个分离罗拉轴33的端部由该两个伺服马达62驱动。也就是，根据第二实施例的精梳头11没有设置有在第一实施例中所设置的用于形成分离罗拉轴33的驱动部分的旋转-摇摆转变机构51、行星齿轮机构52或齿轮系M。主驱动轴31的旋转经由带传输设备65被传输到旋转轴64。旋转轴64将旋转传输到传送罗拉轴36和压辊轴37。与齿轮36a、37a啮合的齿轮Ma被紧固到旋转轴64，以便与旋转轴64 —体旋转。旋转轴64的旋转经由齿轮6 和齿轮36a传输到传送罗拉轴36， 并且经由齿轮6 和齿轮37a传输到压辊轴37。此外，代替由主马达40驱动棉卷罗拉轴35，设置棉卷罗拉马达66。棉卷罗拉轴35 经由带传输设备67由棉卷罗拉马达66驱动。棉卷罗拉马达66沿与主马达40相同的方向旋转。第二实施例除了第一实施例的优点(1)之外还有以下优点。(5)每个分离罗拉轴33在两端处由伺服马达62驱动。因此，分离罗拉轴33独立于主马达40被驱动，这有利于调节旋转速度。此外，不需要用于传输来自主驱动轴31的驱动力的驱动机构，这简化了分离罗拉轴33的驱动机构，并且减小了齿轮箱38的尺寸。(6)每个分离罗拉轴33的端部由两个伺服马达62驱动。因此，与分离罗拉轴33 的长度被减小到一半并且具有一半长度的每个分离罗拉轴33由单个伺服马达62驱动的情况相比，左伺服马达和右伺服马达62的同步不需要严格设定。本发明不限于描绘的实施例，而是可以下面的修改来具体化。在精梳头11使用公共驱动轴的精梳机中，至少钳板轴22可被设置为沿精梳机的纵向方向延伸，并且经由驱动部分在两端处被驱动。驱动力被从由主马达40驱动的主驱动轴31传输到驱动部分。也就是，除钳板轴22的驱动轴可在一端被驱动。在第一和第二实施例中，锡林轴32可在一端被驱动。在第一实施例中，分离罗拉轴33可在一端被驱动。当如第二实施例那样在两端驱动分离罗拉轴33时，每个分离罗拉轴33的两端可由位于每个分离罗拉轴33的一端上的伺服马达62驱动，如图4所示。在此情况下，驱动轴 68被设置为与每个分离罗拉轴33对应。齿轮68a可被设置在驱动轴68的每一端上，以便与驱动轴68—体旋转。每个齿轮68a与紧固到分离罗拉轴33的关联齿轮33a啮合。每个驱动轴68的驱动力经由齿轮68a和齿轮33a被传输到关联的分离罗拉轴33。在该情况下， 伺服马达62的数量减少。在第一实施例中，棉卷罗拉12可如在第二实施例中那样由与主马达40分立的马达驱动。可替代地，在第二实施例中，棉卷罗拉12可如在第一实施例中那样由主马达40驱动。代替通过刷子马达41驱动刷子轴34，刷子轴34可由主马达40驱动。摇摆辅助钳板21的摇摆轴49a可由代替位于钳板轴22和摇摆轴49a之间的连杆机构49的齿轮系来摇摆。通过如第二实施例中那样分离罗拉轴33由与主马达40分立的伺服马达62驱动的结构，诸如容纳在齿轮箱38中的齿轮的驱动机构的数量减少。因此，润滑油可被泵送并且被供给到需要点处。在此情况下，润滑油的量减少。
权利要求
1.一种精梳机，包括沿精梳机的纵向方向设置的多个精梳头和对于所述精梳头公共的多个公共驱动轴，所述精梳机的特征在于，所述驱动轴包括由主马达驱动的主驱动轴，并且所述驱动轴之间的至少钳板轴在两个轴向端部处由一对驱动部分来驱动，驱动力从所述主驱动轴被传输到所述驱动部分。
2.如权利要求1所述的精梳机，其特征在于，所述驱动轴包括锡林轴、分离罗拉轴和摇摆轴，并且所述锡林轴、所述分离罗拉轴和所述摇摆轴中的每一个在两个轴向端部处由对应的一对驱动部分驱动。
3.如权利要求2所述的精梳机，其特征在于，所述主驱动轴以比所述锡林轴更高的速度旋转。
4.如权利要求1所述的精梳机，其特征在于，所述驱动轴包括锡林轴，并且所述主驱动轴以比所述锡林轴更高的速度旋转。
5.如权利要求1所述的精梳机，其特征在于，所述驱动轴包括分离罗拉轴，并且所述分离罗拉轴在两个轴向端部处由至少单个伺服马达驱动。
6.如权利要求5所述的精梳机，其特征在于，所述分离罗拉轴在两个轴向端部处由两个伺服马达驱动。
全文摘要
一种精梳机，包括沿精梳机的纵向方向设置的精梳头和对于所述精梳头公共驱动轴。所述驱动轴包括由主马达驱动的主驱动轴。所述驱动轴之间的至少钳板轴在两个轴向端部处由一对驱动部分驱动，驱动力从所述主驱动轴被传输到所述驱动部分。
文档编号D01G19/26GK102286809SQ20111015889
公开日2011年12月21日 申请日期2011年6月14日 优先权日2010年6月16日
发明者新原正己 申请人:株式会社丰田自动织机