专利名称：具有改善纱线行程的纱线喂给装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及的是一种具有权利要求1前序部分所述特征的纱线喂给装置。
如在针织工业中，但在纺织工业的其它领域中也一样，常常需要给针织工位或其它纱线使用工位提供确定的纺织纱线量。所谓的积极式喂纱机构被用于这个目的，其把必要的纱线数量配给相应的纱线使用工位并输送纱线，与在纱线使用工位处的实际纱线张紧无关。例如从德国专利DE 3601586C1已知以前的这种喂纱装置。这种喂纱机构尤其供圆型针织机用，其具有一些编织工位，该编织工位有恒定的纱线消耗。喂纱机构具有一个可转动地支承在主承载部件上的轴，在转动轴的一端上，一个纱线喂给圆筒以相对于相对转动固定的方式被固定。转动轴的另一端备有一皮带轮，该皮带轮与一齿型皮带相啮合。这个齿型皮带被中央驱动并且在许多这样的纱线喂给装置的皮带轮上运行，使得这些喂给装置以相同的恒定转速被驱动。
纱线喂给圆筒具有一个外圆周，它是由许多在轴向方向延伸的条材而限定的。这些条材端部固定在最终的圆筒上，所述的圆盘在其朝着条材的侧面大致上呈圆锥形。待喂给的纱线绕着纱线喂给圆筒缠绕数圈，以便该圆筒把纱线从筒管上拉出并且把该纱线喂入到针织工位上。从纱线喂给圆筒出来，纱线通过一些导纱孔而被引导，这些导纱孔限定了纱线运行路径。在纱线喂给圆筒之后的导纱孔轴向地偏离于纱线喂给圆筒如此远，以致纱线擦过纱线喂给圆筒的边缘。如果因为在针织工位处没有张紧纱线，或仅是轻微的张紧纱线，纱线下垂或开始下垂，而此时纱线以恒定的速度连续喂给，上述措施就有助于从圆筒的边缘上除掉绒毛并且能够有利于附加纱线卷绕的张紧。纱线则在边缘上下垂并继续放在圆筒上。
这种类型的纱线喂给装置非常适合于涉及基本恒定纱线消耗的应用场合。然而，也存在这样一些应用，其中纱线消耗可暂时受到变化较大的波动。例如在平式针织机中存在这种情况，其中一种连续地把纱线输送到单独织针上的导纱器执行一种被加工的织物整个宽度上的往复运动。如果纱线喂给装置为横向设置，即，如果纱线相对于织物宽度被横向喂给，则纱线消耗在前进和返回行程中是不同的。此外，纱线消耗在导纱器折回点处达到完全停止。在这些情况下，在规定时间内以恒定数量喂入纱线的纱线喂给装置肯定不能被使用。反之，必要的是，被喂给的纱线具有基本恒定的张力，以便能获得恒定的网眼尺寸。为此，由德国专利DE 19537215A1所揭示的技术已知一种具有由电动机驱动纱线喂给轮的纱线喂给装置。纱线绕着该轮卷绕数圈。此后，纱线经过一纱线张力传感器而运行到纱线使用工位上。纱线张力传感器通过一闭合控制回路调整纱线喂给轮的电动机转速，以便纱线张力调整到设定点值。
纱线喂给轮是由6个叶片或线状支架形成的，它们从中心轮毂处延伸开。叶片或线状支架各具有两个间隔开的，平行的径向延伸的腿架，在其之间固定一个轴向取向支承部分。该支承部分通过弯成U型的径向向外伸出的部分转向成径向轮辐。
来自纱线喂给轮的纱线的释出方向是以与纱线喂给轮的枢轴成直角而确定的，例如德国专利4206607。
在DE 4206607A1的纱线喂给装置中，使用了一种具有用于纱线的交叉支承柱的纱线喂给装置。由此纱线喂给轮在其中心面处具有其最小的外径，以致被输送的纱线偏心地滑到这个中间位置。由此，其通过在纱线喂给轮的中心面上的纱线引导装置，这里具体为一种以喇叭形状卷绕的螺旋弹簧而被抽出。
这样的纱线喂给装置供喂入弹性纱线之用。所述的纱线例如包括斯潘德克斯纱线或其它种类的合成纤维。由于它们的弹性，在监控纱线张力方向它们是关键性的。也可证明有问题的是常常非常细(如发丝)的纱线具有相互重叠的卷绕线圈的倾向或形成粘在一起的卷绕。
当旋转速度是变化时，在源于设在纱线喂给轮上的线圈由纱线喂给轮喂给的纱线数量的时间内可复制的和均匀的分离尤其难于实现。然而，应该防止将纱线从纱线喂给轮上以高速或其它临界转速释放出来从而使纱线粘合一起的故障，因为上述的纱线故障会导致反向喂给并由此引起纱线断裂。
根据这一出发点，本发明的目的是创造一纱线喂给装置，该装置能以变化的纱线运行速度与良好的可靠性来喂给纱线。
上述的目的可用如权利要求1的特征限定的纱线喂给装置而达到。
根据本发明的纱线喂给装置具有一个由电动机驱动的纱线喂给轮，该纱线喂给轮绕着一个固定设置的旋转轴被可转动地支承。纱线运行路径是这样限定的，即纱线不是准确的在纱线喂给轮的切线上而是与切线成锐角而释放出。换句话说，纱线是以与一平面成锐角而释放出，该平面法线方向与纱线喂给轮的旋转轴相重合。被释放出的纱线于是移离开纱线喂给轮上的纱线卷，其仅包括少许线圈。由于纱线喂给轮之后的纱线运行路径上的纱线张力(通常是低的)，纱线被从纱线喂给轮上分离出。
根据本发明，倾斜地从纱线喂给轮释放出的纱线，这样能够干净利落地释放出纱线，而令人意外的是实际上完全与转速无关，即，不但在低转速(rpm转/分)而且在高速和在突然加速和/或制动阶段。纱线喂给轮的倾斜位置使在纱线喂给轮上的纱线卷中的单独线圈将被相互隔离开。线圈既不会粘合在一起也不叠放在相互的上面。在高转速时，作用在纱线上的合成离心力以及径向空气流促进源于纱线喂给轮纱线的松开，以致分离能够更加容易完成，倾斜落纱甚至在非常低的转速时或接近纱线喂给轮的停止时也能促进这种过程。另一方面，在高转速时，正被释放出的纱线从纱线喂给轮上的分离必须是非常快的进行，因为用于这种目的时间只有很短。这里同样，倾斜落纱这时也促进纱线释放出。纱线的拉伸张力产生一轴向力分量，其或多或少经过释放点深入到纱线卷中，并在释放点之前使纱线开始轴向滑动。释放点可与邻近的线圈隔离开。由此能够实现与转速、点的角度位置无关，在所述的点处，从纱线喂给轮分离的输出纱线保持恒定。如果纱线喂给轮紧接后面是纱线张力传感器而没有任何支承部件，纱线导纱孔或设置在之间的类似元件，则对于纱线张力的稳定性是十分重要的。如果释放点在纱线喂给轮的圆周方向产生向前或向后的移动，纱线越过纱线张力传感器的角度关系会急剧地变化，其将使作出纱线张力正确的检测成为不可能。然而，通过本发明有可能做到其释放点的稳定性，使其能够用一纱线张力传感器正确地检测纱线张力，而不须提供附加纱线引导装置。
就本发明来说，其可能的结果是在纱线喂给轮此后的纱线运行路径上靠一种最小的纱线引导装置，如导纱孔，销钉或类似构件而实现。就作用在纱线上的摩擦来说这是十分有利的，否则该摩擦会掺杂于纱线张力中。
在一个有利的实施例中，以纱线喂给轮的转动轴径向所看方向，纱线喂给轮的纱线运行路径上游的第一部分是平行纱线喂给轮的纱线运行路径下游而设置的。纱线喂给轮的的旋转轴因此倾斜于其他直线性的纱线运行路径。然而，纱线运行路径的第一和第二部分在纱线喂给轮的旋转轴的方向上相互偏离一数值，该数值最好比纱线粗细度和线圈数量的乘积大。这就促进了纱线喂给轮上的纱线在轴向方向的滑动。这是通过纱线卷绕到纱线喂给轮上而引起的，其把已有的线圈推到边部。由于倾斜的位置，正好在纱线释放之前尤其能够改善所述的滑动，以致最后的线圈从与其相邻的线圈上分离出而不会与其粘合在一起。在某些情况下，有可能使两个线圈在纱线从纱线喂给轮上提起的点之前已经相互分离开。
通过纱线喂给轮相对于纱线运行路径的倾斜位置可获得的另外结果是，紧接于纱线喂轮之后的导纱装置单独在一横向方向上引导纱线，该横向方向例如相对于纱线喂给轮是圆周方向。这就意味着在平行于旋转轴的方向上，纱线仍可能不被引导。由于纱线喂给轮相对于将到达纱线的倾斜位置，实际的释放点根据这样限定的倾斜而自动形成，所述的倾斜大于由纱线卷所限定的倾斜，其中在纱线圈中线圈是相互的叠放在上面的。在纱线喂给轮的轴向方向上，纱线是无约束地被引导的，即，这里没有引导。
紧接于纱线喂给轮之后的纱线引导装置同时可具体为一种纱线张力传感器。纱线以最好大于130度的钝角经过传感器(销钉)。销钉轻微的偏移保持低的摩擦。由于从纱线喂给轮上释放点的稳定性，这个角度基本上能保持恒定，其能够并且保证可复制的测量结果。
在纱线喂给装置输入和输出处的纱线导纱孔最终保证位于纱线喂给装置之外的一些因素，如纱线筒管或其它纱线引导装置定位，将不会对纱线喂给轮处的工况有影响。
纱线喂给轮最好为轻量型的、仅有几个径向臂，以便它能快速的加速和制动，通过适宜的调整或控制电动机而达到该目的。为此，径向臂具体为例如一些线状支架，在纱线喂给轮的外圆周上限定一个多边形的纱线接合面。相应的径向臂部分是这样取向的，即基本轴向的或与旋转轴成小锐角，使接合面稍微成锥状。
各个径向臂以相等的角度间隔设置在轮毂上。然而，角度间距可有某些变化，以防止在经过变化转速上的纱线的内在振动的诱导。
本发明实施例的有利的细节是从属权利要求的主题，并将由附图和所结合附图的描述会更加清楚。在附图中，示出了本发明的一个实施例。所示的附图为
图1为纱线喂给装置的示意透视图；图2为图1纱线喂给装置的简化侧视图，其举例说明在纱线喂给轮处纱线的引导。
在图1中，所示出的这种纱线喂给装置1可用来例如把斯潘德克斯纱线喂入到平式针织机中，或其它种类的纱线喂入到其它织机的纱线使用工位上。纱线喂给装置1用来把从一纱线源，如筒管上抽取的纱线2并把它沿着纱线运行路径喂入到纱线使用工位上，进一步的细节未图示。其将尽可能做到适合需要的纱线量或恒定的纱线张力。
纱线喂给装置1具有一壳体4，在其基本平的前侧5上设置有纱线喂给轮6，该纱线喂给轮用于喂给所需的纱线2。如图2所示，纱线喂给轮6绕着旋转轴7可转动地支承。为此，其固定到电动机9的驱动轴8上，该电动机最好具体为盘式转子电动机，其固定地设置在壳体4的内部。纱线喂给装置6被制成轻量的。叶片或臂11从其轮毂9上径向地向外延伸，并且由线状支架形成的。这些元件相互同样地被实施。每一臂11具有两个径向辐条部分13、14，它们由轮毂9径向延伸开，并且相互平行地间隔开，它们在纱线喂给轮6的外圆上通过一个支承撑条15而被连在一起。如图2所示，支承撑条15实际上是直的线状段，它们与旋转轴7成一锐角取向。在两端处，具有径向突起部16、17，它们转向到径向辐条部分13、14上。
在该实施例中，其提供有6个臂11，它们以相等的60度的间距设置。然而，也可选择不同的角度，以防止诱发纱线2的振动。
盘式转子马达9和纱线喂给轮6属于一闭合控制回路，其用来调整随纱线2的张力而变化的纱线喂给。纱线张力用一紧接于纱线喂给轮6之后的传感器21被检测，该传感器设置在喂给装置1的壳体4的前侧5上。纱线张力传感器21具有一个支承销钉22，其连接到一力传感器上。该传感器检测出销钉22在横向方向上最轻微的运动，该运动取决于纱线张力。该方向在图1中以箭头23表示。在纱线喂给轮6与纱线张力传感器21的支承销钉22之间最好不用其他的纱线导纱器或引导装置。
除了纱线喂给轮6和纱线张力传感器21的支承销钉22之外，一个设置在纱线喂给轮6上游的纱线入口导纱孔25和紧接于纱线张力传感器21之后的纱线出口导纱孔26都用作限定纱线运行路径3。它们是这样被设置的，以致它们限定了纱线喂给轮上游纱线运行路径3的第一部分31和纱线喂给轮6的下游纱线运行路径3的第二部分32，使得它们相互平行并相互偏离，见图2。纱线运行路径3的第一和第二部分的三维空间定位是纱线入口导纱孔25和纱线出口导纱孔26的位置、连同纱线喂给轮6的倾斜位置和可任选的支承销钉的相应定向，或其纵向中心轴33的共同结果。一旦纱线2已通过纱线入口导纱孔25和第一纱线运行路径31，其在支承点35处第一次触及纱线喂给轮。由此向前，其绕着纱线喂给轮6被导入至少一个线圈直到释放点36，该释放点相对于纱线喂给轮6的旋转轴7轴向地偏离接触点35。
由纱线入口导纱孔25和纱线出口导纱孔26相对于纱线喂给轮6的定位所产生的两点35、36之间的轴向偏移大于纱线喂给轮6上线圈的倾斜，该倾斜由纱线2的粗细确定，以致使被释放的纱线2不触及纱线喂给轮6上产生的线圈。关于纱线喂给轮6的一个中心平面41，在图2中表示为点划线，旋转轴7垂直地位于该平面上，这是通过将纱线入口导纱孔25设置在该中心平面41之下和纱线出口导纱孔26设置在该中心平面41之上而达到的。关于纱线2，从侧面上看(图2)，这就意味着第一运行部分31平行偏离输出部分32；平行偏移大于纱线喂给轮6上已有的线圈数乘以纱线粗细度的数值。其结果是在纱线运行路径3与中心平面41之间有一相应的锐角，最好度数很小。
然而，关于支承销钉22的纵向方向33，入口导纱孔25和出口导纱孔26实际上处于相同高度，这就在到达纱线与脱离纱线之间形成平行偏移。在最后的分析中，这种偏移是通过旋转轴7的倾斜位置而达到的。鉴于在纱线喂给轮6上的设想的纱线卷的倾斜角，该纱线喂给轮上相互叠放了一些线圈，这个倾斜位置大于倾斜的总的角度。这就意味着纵向中心平面41与入口导纱孔25和出口导纱孔26的假想连接线之间的角度大于具有相互叠放的线圈的纱线卷的倾斜角。该角最好大于倾斜的角两倍。其结果是在纱线卷的线圈之间有一些间距，其保证了在所有条件下纱线的释出。
纱线喂给装置1还具有一个用于纱线张力传感器21的校准装置45。该校准装置45包括两个纱线支承销钉46、47，在纱线喂给装置1的正常操作中所述的支承销钉被提起离开纱线2，或者换句话说不与其相接合。每一定时间间隔，纱线支承销钉46、47可通过牵引磁铁48的驱动沿箭头23的方向以这样的方式调节，即它们把纱线2从纱线张力传感器22的销钉上提起。其用于测定零点。根据需要和/或作为一种替换，为了校准目的，纱线张力传感器21也可被移动。
所述的喂纱装置为此起着如下所述的很大作用在操作中，纱线张力传感器21根据销钉22的横向偏移检测出纱线2所存在的张力，尽管其横向偏移是很小的并且是在1mm范围内。在纱线喂给装置1下游的纱线使用工位，如针织机的编织工位处的纱线消耗是以纱线张力表示出的，其纱线张力通过一闭合控制回路被调整为恒定。为此，电动机9被触发以致纱线喂给轮6提供所要求的纱线量以保持纱线张力恒定。如果张力上升，则电动机9被增速直到纱线张力已恢复其设定点值。如果纱线张力下降，则纱线喂给轮速度降低(必要时停止)直到所希望的纱线张力已被恢复。
与纱线喂给轮6的转速(rpm转/分)无关，所到来的纱线2向上引导到纱线喂给轮6外圆周上相应的径向突出部分17的倾斜部分上的径向突出部分17附近；所有倾斜部分限定一锥面。纱线2绕着纱线喂给轮卷绕一圈或几圈(3至5圈)，这几圈纱线具有近似相等于其粗细度的倾斜。然后纱线2在中心平面41附近或其之上移开，其纱线没有触及径向突出部分16。这样由径向突出部分16、17限定的纱线喂给轮的边缘不被触及，即使纱线2相对于纱线喂给轮6倾斜地到达和离开。因为纱线喂给轮轴的位置倾斜一定角度。所述的角度大于纱线卷的倾斜的角度，在释放点处由纱线张力产生一轴向力的分量，这是因为纱线朝着中心平面41的倾斜运行的缘故。因此，为响应或是机械或是静电或其它种类的作用，被释放出的纱线2不会滞留于纱线喂给轮或粘着于相邻的线圈。其结果是纱线2流畅，均匀地释放出。在理想的情况中，许多的线圈或所有线圈也可被相互分离开。
一个纱线喂给装置1，其具有用于积极喂给所需纱线2的连接于电动机9的纱线喂给轮6，该装置具有一个纱线运行路径3，该路径是由与纱线喂给轮6的旋转轴7成一角度的纱线引导装置25、26而限定的，该角度大于90°和一个附加的锐角之和，这个附加的锐角大于纱线喂给轮6上纱线卷倾斜的角，其中纱线卷上的相邻的线圈相互接触。其结果是，能获得纱线喂给轮6上纱线2的流畅的释放。
权利要求
1．一种纱线喂给装置(1)，其用于把纱线尤其是弹性纱线提供给尤其是在一定时间内具有纱线消耗波动的纱线使用工位，该装置具有一纱线喂给轮(6)，它绕着一旋转轴(7)可转动地支承并且设置在纱线运行路径(3)上，以致纱线(2)能绕着该喂给轮卷绕，该装置具有一电动机9，以相对于相对运动固定的方式连接于纱线喂给轮(6)以便驱动该纱线喂给轮，从而喂给纱线(2)，其特征在于，紧接于纱线喂给轮(6)之后的纱线运行路径(3)是以与平面(41)成一非零的锐角( )固定的，其旋转轴(7)垂直地位于平面(41)上。
2．根据权利要求1的纱线喂给装置，其特征在于电动机(9)装有纱线喂给轮(6)，并且该电动机具有一个与纱线喂给轮(6)的旋转轴(7)相重合的旋转轴。
3．根据权利要求1的纱线喂给装置，其特征在于纱线喂给装置(1)的纱线运行路径(3)是由纱线导纱装置(25、6、22、26)而限定的，整个路径其中包括当纱线从纱线源喂入到纱线使用工位时纱线(2)行程，所述的纱线导纱装置(25,6,22,26)至少包括纱线喂给轮(6)和紧接于纱线喂给轮(6)之后设置的引导装置(22)，其引导纱线(2)从纱线喂给轮(6)上释放出而不接触边缘。
4．根据权利要求3的纱线喂给装置，其特征在于由纱线导纱装置(25,6,22,26)限定的纱线运行路径(3)具有第一部分(31)，其朝着纱线喂给轮(6)引导，和第二部分(32)，其从纱线喂给轮(6)上引开，并且第一部分(31)设置在一平面上，该平面平行于含有第二部分(32)的一个平面。
5．根据权利要求4的纱线喂给装置，其特征在于上述两平面之间的间距大于最大纱线粗细度和最大线圈数的乘积，使纱线(2)绕着纱线喂给轮(6)卷绕。
6．根据权利要求3的纱线喂给装置，其特征在于纱线导纱装置(25、6、22、26)包括一个引导装置(22)，其只在第一横向方向(23)上引导纱线(2)，纱线引导装置(22)最好具体是一销钉(22)，在其上面的纱线(2)可在销钉的纵向方向(23)上自由移动，而纱线(2)以大于130°的钝角接触引导装置(22)。
7．根据权利要求6的纱线喂给装置，其特征在于引导装置(22)连接到一个用于检测纱线张力的传感器装置(21)上。
8．根据权利要求7的纱线喂给装置，其特征在于引导装置(22)实际上是不可移动地被支承的。
9．根据权利要求6的纱线喂给装置，其特征在于销钉(22)具有一个纵向轴(33)，其与旋转轴(7)最好形成小于10°的锐角。
10．根据权利要求6的纱线喂给装置，其特征在于除了引导装置(22)外，纱线导纱装置(25,6,22,26)包括一个导纱装置(26)，其最好设置在紧接于引导装置(22)之后。
11．根据权利要求10的纱线喂给装置，其特征在于导纱装置(26)至少沿第二横向方向引导纱线(2)，并且最好由一销钉实施。
12．根据权利要求3或10的纱线喂给装置，其特征在于导纱装置(26)和在纱线喂给轮(6)与导纱装置之间所获得的纱线运行路径的第二部分(32)是布置在一平面上，该平面在纱线喂给轮的整个圆周上横断纱线喂给轮(6)。
13．根据权利要求1的纱线喂给装置，其特征在于角度()是较大的，最好大于两倍的倾斜角，其结果形成一种纱线卷，该纱线卷在纱线喂给轮(6)上没有间隙。
14．根据权利要求1的纱线喂给装置，其特征在于电动机通过一触发装置控制，该触发器根据纱线张力控制其电动机。
15．根据权利要求1的纱线喂给装置，其特征在于电动机(9)是一低惯量电动机，最好是盘式转子电动机。
16．根据权利要求1的纱线喂给装置，其特征在于纱线喂给轮(6)具有许多径向臂(11)，大体上相同地实施，它们最好是以相互间相等的角度间隔设置。
17．根据权利要求16的纱线喂给装置，其特征在于径向臂(11)是以不同的角度间距设置的。
18．根据权利要求16的纱线喂给装置，其特征在于径向臂(11)是由一些线状支架形成的，每个支架具有两个径向辐条部分(13、14)，它们通过一个基本上轴向的支承部分(15)而连接在一起的。
19．根据权利要求18的纱线喂给装置，其特征在于在轴向部分(15)与径向辐条部分(13,14)之间的过渡处包括有径向突出部分(16、17)。
20．根据权利要求1的纱线喂给装置，其特征在于在纱线运行路径(3)上纱线喂给轮(6)之前是一导纱装置(25)，其与在纱线喂给轮(6)与导纱装置(25)之间形成的纱线运行路径(3)的第一部分(31)一起布置在一平面上，该平面在纱线喂给轮的整个圆周上横断纱线喂给轮(6)。
全文摘要
一种纱线喂给装置，其具有一个连接到电动机上的纱线喂给轮以用来积极地喂给所需要的纱线，其具有一个纱线运行路径，该路径是由与纱线喂给轮的旋转轴成一角度的纱线引导装置而限定的。该角度大于90°和一个附加锐角之和。这个附加锐角大于纱线喂给轮上纱线卷的倾斜角，在纱线卷中相邻的线圈相互接触，因而，获得纱线喂给轮上纱线的流畅释放。
文档编号D04B15/50GK1238297SQ9910398
公开日1999年12月15日 申请日期1999年3月12日 优先权日1998年3月14日
发明者H·施默德 申请人:梅明格-Iro股份有限公司