专利名称：制造络纱筒子用纺织机械的卷绕装置及其操作方法
技术领域：
本发明涉及一种操作纺织机械的巻绕装置的方法，所述纺织机械用于制造络纱筒
子，其中，纱线巻绕于其上的络纱筒子是由巻绕滚筒驱动的。在巻绕过程中断时，首先将络 纱筒子抬升离开巻绕滚筒，并且巻绕滚筒和络纱筒子双方彼此独立地被制动。此外，本发明 还涉及一种用于执行所述方法的巻绕装置，其中，能够借助于巻绕滚筒驱动巻绕有纱线的 络纱筒子，并且其中，设有用于将络纱筒子抬升离开巻绕滚筒的单元，并且设有用于在络纱 筒子被抬升离开之后彼此独立地制动巻绕滚筒和络纱筒子的单元。
背景技术：
制造络纱筒子的纺织机械既有巻绕机又有纺纱机，例如自由端纺纱机。巻绕机将 来自退绕筒子的纱线巻绕在络纱筒子上。在此，退绕筒子可以是源自环锭纺纱机的纺织管 纱，该纺织管纱被复绕成交叉巻绕筒子。纱线也可以从自由端纺纱机牵出，然后巻绕在络纱 筒子上优选巻绕在交叉巻绕筒子上。 在正常的巻绕操作中，络纱筒子放置在巻绕滚筒上，并且由巻绕滚筒通过摩擦配 合来驱动。该巻绕滚筒可以被构造为有槽滚筒。这样的有槽滚筒除了承担巻绕筒子的驱动 外还引导要被巻绕至络纱筒子的纱线。可以采用没有槽的巻绕驱动辊作为巻绕滚筒。这样， 纱线的引导工作由独立的导纱器承担。 从德国专利申请DE 4441276A1已知，在巻绕中断时，将络纱筒子抬升离开巻绕滚 筒，并且彼此无关地制动该巻绕滚筒和络纱筒子。 在此，巻绕的中断可以有多种多样的原因。其例如出现在断纱时、络纱筒子的完成 处理时，或者在巻绕机的情况下当退绕筒子空转时。另外，在现代纺织机械中持续监控纱线 的质量。在此，为了监控质量而应用所谓的清纱器，在预定质量标准未能得到遵守时启动该 清纱器，以便中断纱线并去除该纱线中存在的误差部分。这被大家称作清纱器剪切。
通过从驱动络纱筒子的巻绕滚筒上抬起络纱筒子，使得纱头不会巻绕在络纱筒子 的周面上。如果在制动时络纱筒子放置在巻绕滚筒上，很可能会因为彼此间的相对运动 (即，络纱筒子和巻绕滚筒之间的相对滑动)，而向该络纱筒子的最上层纱线施加导致质量 降低的影响。 根据德国专利申请DE 4441276Al，在巻绕滚筒和络纱筒子的轴上分别设置了紧贴 在该轴上的制动块。按照这种方式，巻绕滚筒和络纱筒子可以通过产生的摩擦力彼此无关 地被制动。 根据德国专利申请DE 19836701Al还公开了，通过向电动马达提供制动电流来制 动由该电动马达驱动的巻绕滚筒。 为了使纺织机械的生产效率损失保持得较低，现有技术致力于尽可能快速地制动 络纱筒子和巻绕滚筒。然而，对络纱筒子执行不受控制的猛烈制动会给在结构上损害该筒 子。这种问题尤其是存在于密度小的筒子(例如软的染色筒子)、大直径的筒子和细纱的情 况下。
发明内容
基于上述现有技术，本发明的任务在于避免因制动过程而对络纱筒子造成损害，
同时维持尽可能高的生产率。 根据本发明，所述任务通过方法权利要求1和装置权利要求6的特征性特性来完 成。本发明的有利改进方式是从属权利要求的主题。 为了完成该任务，用于制动络纱筒子的制动力是按照络纱筒子的与材料和/或结 构有关的特性来调节的。 按照这种方式，始终能够以最大可能的制动效果来进行工作，从而始终能够以最
大生产率进行工作。巻绕中断被保持得尽可能短，而且不损害筒子。也就是说，在高密度和
带有粗纱线的不敏感的筒子中，或者在小直径的情况下充分利用制动装置的最大制动力。
在敏感的筒子的情况下，根据相应的特性降低制动力，从而避免损害筒子。 在本发明的一个有利实施方式中，用于制动络纱筒子的制动力是按照络纱筒子的
密度来调节的。在另一个实施方式中，该制动力是按照络纱筒子的直径来调节的。用于制
动络纱筒子的制动力也可以按照纱线特性来调节。为了调节用于制动络纱筒子的制动力，
可以单独地应用上述的参数或者可以应用上述这些参数的组合，或者可以在制动力确定中
引入所有参数。为了调节制动力，也可以应用限定筒子或纱线特性的其他参数(这里未示出)。 在本发明的一个有利实施方式中，在制动过程中增大用于制动络纱筒子的制动 力。也就是说，在制动过程开始时，首先施加小的制动力。随后连续地或者逐级地(在超过 预定阈值时)增大制动装置的制动力，直至该制动力达到最大可能的制动力为止。这种制 动过程是特别"温和"的，这是因为避免了向筒子体施加很大的力。 为了完成本任务，还提出了一种纺织机械的巻绕装置，所述纺织机械用于制造络 纱筒子，该巻绕装置用于执行根据本发明的方法，其中，能够借助于巻绕滚筒驱动巻绕有纱 线的络纱筒子，并且其中，设有用于将所述络纱筒子抬升离开所述巻绕滚筒的单元，并且设 有用于在所述络纱筒子被抬升离开之后彼此独立地制动所述巻绕滚筒和所述络纱筒子的 单元。根据本发明，如此构造控制装置，即，用于制动所述络纱筒子的制动力是按照所述络 纱筒子的与材料和/或结构有关的特性来调节的。 根据本发明的巻绕装置的一个优选实施方式，为了制动所述络纱筒子设置了机械 式的调整元件，所述调整元件通过摩擦施加制动力。 能够借助于压縮空气以气动方式将力传递给所述机械式的调整元件。按照有利方 式，通过压縮空气的接通和断开来调节该制动力。在此，与连续地施加压縮空气时的制动力 相比，该制动力是减小的。在此，将最大制动力与"接通时长和通断总时长之比"相乘，得到 所述减小的制动力。最大制动力出现在连续地施加压縮空气时。为了接通和断开可以应用 合适的压縮空气阀。如果周期(其由通断时长来确定)足够短，那么具有理想值的几乎恒 定的制动力作用在所述机械式的调整元件上。
下面接合附图所示的实施例详细说明本发明。
附图中 图1是制造交叉巻绕筒子的纺织机械的工位的侧视图，该纺织机械具有根据本发 明的巻绕装置，该巻绕装置的筒子架配备有筒子制动器；
图2是筒子架的透视图，该筒子架包含筒子制动器；
图3是筒子制动器的剖视图。
具体实施例方式
图1以侧视图示意示出整体以附图标记1表示的纺织机械，在本实施例中其作为 自动交叉巻绕机，用于生产络纱筒子。这种自动交叉巻绕机通常在其末端机架(未示出) 之间具有大量同种工位2，工位2在当前情况下为所谓的巻绕工位。如已知并且因此未详 细说明的那样，在这些巻绕工位2上将例如在环锭纺纱机中生产的纺织管纱9复绕成大体 积的交叉巻绕筒子ll，该交叉巻绕筒子11在所示的实施例中被表示为络纱筒子。在制成 交叉巻绕筒子11之后，借助于自动工作的服务设备(未示出，其优选为交叉巻绕筒子更换 器)将该交叉巻绕筒子11转交给沿该纺织机械纵向延伸的交叉巻绕筒子输送装置21 ，并且 该交叉巻绕筒子11被输送给设置在该纺织机械端部的管筒装运站或类似的部分。
这种自动交叉巻绕机1经常也具有呈管纱及套筒输送系统3形式的运输装置。在 这种管纱及套筒输送系统3中，纺织管纱9或者空套筒34以设置在输送盘8上的方式循环 运行。 另外，这种自动交叉巻绕机1均具有中央控制单元37，该中央控制单元37优选通 过机器总线40与各个工位2的独立的工位计算机39连接。 图1仅示出了前述管纱及套筒输送系统3中的管纱供给区4、可逆向驱动的存储 区5、通向巻绕工位2的多个横向输送区6之一以及套筒返回区7。如图1进一步示出的， 所提供的纺织管纱9在退绕工位10被复绕成大体积的交叉巻绕筒子ll，退绕工位10总是 位于工位2的横向输送区6的区域内。 为此，如已知因此仅示意示出的那样，各个工位2均具有各种装置，这些装置保证 了工位2的正常巻绕工作。在图1中，例如以附图标记30表示从纺织管纱9向交叉巻绕筒 子11运行的纱线，以附图标记12表示吸嘴，并且以附图标记42表示钳纱管。通常，这种工 位2还包括接头装置13、纱线张紧器14、清纱器15、上蜡装置16、纱线切割装置17、速度传 感器20以及下纱线传感器22。 整体以附图标记24表示的巻绕装置具有筒子架18，该筒子架18被安装为能够围 绕至少一个枢转轴19运动。另外，巻绕装置24包含纱线横动装置28以及巻绕滚筒26，该 巻绕滚筒26在所示实施例中被构造为巻绕驱动辊。电动马达57驱动该巻绕滚筒26。在该 实施例中，纱线横动装置28被构造为指形导纱器29，指形导纱器29的驱动部的附图标记为 31。 图2示出了筒子架18，筒子制动器23被整合在该筒子架18的其中一个筒子架臂 中。在此，可以通过气动接口 27以预定方式向筒子制动器23施加压縮空气，在需要时筒子 制动器23负责将可转动地安装的套筒接纳盘25制动进入静止状态，套筒接纳盘25接合在 交叉巻绕筒子ll的套筒中。 图3示出了筒子制动器23的详细结构构造。筒子制动器23具有活塞式传动装置
5
32，活塞式传动装置32被固定在筒子架18上并且能够被施加压縮空气，制动器壳体35固 定在活塞式传动装置32的活塞33上，该制动器壳体35以可轴向移动、但抗转动的方式安 装在筒子架18上。 在制动器壳体35的后壁上从内部固定有刹车摩擦片36，该刹车摩擦片36优选由 塑料材料制成，该塑料材料的特点是摩擦系数高而且还十分耐磨。当然，刹车摩擦片36也 可以被构造为这样一种制动组件，该制动组件由塑料一体地制成，并且通过外齿等抗转动 地固定在制动器壳体35上。另外，在制动器壳体35上还设置了抗转动、但可沿轴向移动的 制动环38。 在此，制动环38的制动面50和56优选分别具有摩擦片，该摩擦片如刹车摩擦片 36 —样由摩擦系数高且抗磨强度高的塑料材料制成。制动环38在其外周上具有齿，该齿与 制动器壳体35的相应的内齿彼此配合。但是，在一个另选实施方式中，制动环38也可以完 全由相应的塑料材料制成，并且通过相应的齿抗转动、但可沿轴向移动地设置在制动器壳 体35的齿上。所谓的制动盘43定位在刹车摩擦片36和制动环38之间，制动盘43的支承 凸起44抗转动、但是可沿轴向移动地在套筒接纳盘25的支座壳体45的滑动和导向面46 上导向移动。在此，制动盘43具有摩擦面54、55，该摩擦面54、55与刹车摩擦片36或者与 制动环38的制动面56互相配合。 环形槽47被开设在支座壳体45的滑动和导向面46中，0形环48安置在环形槽 47中。另外，支座壳体45在其端面具有摩擦面49，在制动过程中制动环38以其制动面50 紧贴在该摩擦面49上。 如果在自动交叉巻绕机1的其中一个工位2上，交叉巻绕筒子11达到了其预定直 径或其预定纱线长度，那么首先通过纱线切割装置17切断纱线30，并且通过筒子架抬离装 置(未示出)将交叉巻绕筒子11抬升离开巻绕驱动辊26。同样，在中断巻绕过程的其他事 件中，也将交叉巻绕筒子11抬升离开巻绕驱动辊26。随后，将巻绕驱动辊26和交叉巻绕筒 子11制动进入静止状态。在此按照已知方式，通过向驱动巻绕驱动辊26用电动马达57提 供制动电流来制动该巻绕驱动辊26。 根据本发明，用于制动交叉巻绕筒子11的制动力是按照交叉巻绕筒子11和/或 被巻绕纱线的特性来调节的。在此，可以由用户针对各个批次通过中央控制单元37输入叉 巻绕筒子11的密度和被巻绕的纱线支数。然而，在所示的实施例中这些参数是通过测量确 定的。为此测量交叉巻绕筒子11的转速和巻绕驱动辊26的转速。测量信号通过控制线 路58和59发送至工位计算机39。根据巻绕驱动辊26的已知直径和转速信号，工位计算 机39可以计算出交叉巻绕筒子11的直径。同时，速度传感器20检测移动中的纱线30的 速度，并且通过控制线路60将该纱线30的速度发送至工位计算机39，工位计算机39通过 积分运算确定纱线长度。随后，根据所巻绕的纱线长度和交叉巻绕筒子直径来确定筒子密 度。借助于清纱器的传感器可以确定纱线参数，如直径和纱线支数，这些纱线参数经由控制 线路61被发送至工位计算机39。 在工位计算机39的存储器中，与实际的筒子直径、筒子密度和纱线支数有关地存 储允许的制动力的经验值。制动力是通过方向阀52的接通和断开来调节的。在此，通过工 位计算机39进行控制，工位计算机39通过控制线路53与该方向阀52连接。方向阀52连 接在气动管路51中。气动管路51连接在筒子制动器23的气动接口 27上。当方向阀52接通时，通过气动接口 27流入活塞式传动装置32的压縮空气作用在活塞式传动装置32的 活塞33上，并且沿箭头F的方向推动活塞33。在此，在内部设置在制动器壳体35的后壁上 的刹车摩擦片36被压靠在制动盘43的摩擦面54上，该制动盘43通过套筒接纳盘25的支 座壳体45间接地与交叉巻绕筒子11连接并且与该交叉巻绕筒子11 一起旋转，因此，该制 动盘43自身以其摩擦面55紧贴在制动环38的制动面56上。在此，可轴向移动但抗转动 地安置在制动器壳体35中的制动环38以其制动面50压靠在旋转的支座壳体壳体45的摩 擦面49上。也就是说，在向活塞式传动装置32施加压縮空气的过程中，通过制动盘43和 制动环38使得直接或间接地与旋转的交叉巻绕筒子11连接的、三个旋转的摩擦面54、55、 49与三个制动面36、50、56产生摩擦接触，这三个制动面36、50、56抗转动地与制动器壳体 35连接。 在此，机械调整元件45、38、43、36的摩擦配合对36、54 ;55、56 ;49、50根据预定的 压縮空气的施加，按照期望的延迟将交叉巻绕筒子11制动到静止状态。
如果筒子制动器23被关断(也就是说，如果活塞式传动装置32被方向阀52切换 为持续无压力)，那么设置在制动环45的环形槽47内的0形环48 (在制动时，制动盘43的 引导凸起44使得0形环48出现了一定程度的变形)负责使得制动盘43重新回到其原始 位置，在该原始位置，各个摩擦配合对又一次尽可能地脱离接触。
权利要求
一种用于操作纺织机械(1)的卷绕装置(24)的方法，所述纺织机械(1)用于制造络纱筒子(11)，其中，纱线卷绕于其上的所述络纱筒子(11)是由卷绕滚筒(26)驱动的，在卷绕过程中断时首先将所述络纱筒子(11)抬升离开所述卷绕滚筒(26)，并且所述卷绕滚筒(26)和所述络纱筒子(11)是以彼此独立的方式制动的，所述方法的特征在于，用于制动所述络纱筒子(11)的制动力是按照所述络纱筒子(11)的与材料和/或结构有关的特性来调节的。
2. 根据权利要求l所述的方法，其特征在于，用于制动所述络纱筒子(11)的制动力是 按照所述络纱筒子(11)的密度来调节的。
3. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，用于制动所述络纱筒子(11)的制动 力是按照所述络纱筒子(11)的直径来调节的。
4. 根据权利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，用于制动所述络纱筒子的制动力 是按照纱线特性来调节的。
5. 根据权利要求1至4之一所述的方法，其特征在于，在制动过程中增大用于制动所述 络纱筒子的制动力。
6. —种纺织机械(1)的巻绕装置(24)，所述纺织机械(1)用于制造络纱筒子(11)，所 述巻绕装置(24)用于执行根据权利要求1至5之一所述的方法，其中，能够借助于巻绕滚 筒(26)驱动巻绕有纱线的所述络纱筒子(ll)，并且其中，设有用于将所述络纱筒子抬升离 开所述巻绕滚筒(26)的单元，并且设有用于在所述络纱筒子被抬升离开之后彼此独立地 制动所述巻绕滚筒(26)和所述络纱筒子(11)的单元，所述巻绕装置的特征在于，如此构造控制装置(39)，S卩，用于制动所述络纱筒子(11)的制动力是按照所述络纱筒 子(11)的与材料和/或结构有关的特性来调节的。
7. 根据权利要求6所述的巻绕装置，其特征在于，为了制动所述络纱筒子设置了机械 式的调整元件(45、38、43、36)，所述调整元件(45、38、43、36)通过摩擦施加制动力。
8. 根据权利要求7所述的巻绕装置，其特征在于，能够借助于压縮空气以气动方式将 力传递给所述机械式的调整元件(45、38、43、36)。
9. 根据权利要求8所述的巻绕装置，其特征在于，所述制动力是通过压縮空气的接通 和断开来调节的。
全文摘要
本发明涉及一种操作制造络纱筒子(11)用纺织机械(1)的卷绕装置(24)的方法以及这种卷绕装置(24)，其中，纱线卷绕于其上的所述络纱筒子(11)是由卷绕滚筒(26)驱动的，在卷绕过程中断时首先将所述络纱筒子(11)抬升离开所述卷绕滚筒(26)，并且所述卷绕滚筒(26)和所述络纱筒子(11)是以彼此独立的方式制动的。根据本发明，按照所述络纱筒子(11)的与材料和/或结构有关的特性调节用于制动所述络纱筒子(11)的制动力。
文档编号B65H54/42GK101780903SQ201010002808
公开日2010年7月21日 申请日期2010年1月12日 优先权日2009年1月15日
发明者亚历山大·马克思, 弗兰克·勒文夫斯, 汉斯-冈特·威德肖温, 迈克尔·赖曼 申请人:欧瑞康纺织有限及两合公司