专利名称：用于筒管和锥管的夹持装置的制作方法
技术领域：
本发明属于处理纱线或纱条等线状材料的领域，且涉及一种用于筒管和锥管的夹
持装置。
背景技术：
线状材料如纱线缠绕在圆锥形或圆柱形管筒上，由此提起筒管或锥管(纱线卷装)。在纺织工业的许多工艺中，存在对夹持器的需求，例如凭借夹持器夹持锥管，从而可从锥管中拉出纱线。最简单的夹持器是锥管可置于其上的芯轴芯轴。这种解决方案适合于所有直径和 所有锥度的锥管，且因此可得到广泛应用。然而，这种解决方案的确具有严重的缺点。首先，锥管容易以一种不希望的方式从芯轴滑落，例如，当从锥管头侧(即，沿轴线方向)拉离纱线时，锥管因拉力作用滑落。其次，锥管一般不在中心，即，锥管轴线与芯轴轴线不一致芯轴，且锥管轴线的位置和对齐因锥管的直径和锥度而不同。其原因在于界定不佳、不统一的拉离程序。US-4, 485，987 A公开了一种具有芯轴的锥管夹持器，芯轴上底脚部分以可移位且可旋转的方式安装有圆锥形底脚部分。端片被拧到芯轴的外端上。底脚部分通过压缩弹簧抵压端片，压缩弹簧支撑在法兰上，法兰牢固地连接至芯轴。可移位的底脚部分和固定的端片通过多个经铰接的连接片彼此连接，这些连接片在底脚部分靠近端片时径向地向外伸展。通过连接片挤压、一方面位于连接片的接头处且另一方面位于底脚部分上的锥管以此方式夹持在经界定的及对中的位置中。缺点是这些连接片在径向方向上占据了相对较大的空间。因此，这种锥管夹持器只适合于内径相对大的锥管。许多连接片连同其接头的设计较为复杂，使得锥管夹持器价格昂贵且易于出错。锥管夹持器的性能由单一参数所决定，具体地是由压缩弹簧的弹簧常数所决定，且这使得锥管夹持器的可变性和可用性受到限制。US-4, 050, 649 A公开一种具有锭子的锥管夹持器。在锭子的外端固定有端片，且端片周边设有弹性肋部。在锭子上可移位地安装圆形夹片。夹片通过压缩弹簧抵压端片，压缩弹簧支撑在法兰上，法兰牢固地连接至锭子。若锥管被挤压到锭子上，则锥管夹持器进行调整，使得锥管通过肋部和夹片以中心方式得以夹持。这种锥管夹持器具有如下缺点只适合于相对有限数量的锥管，这些锥管的最小直径和最大直径不可超过夹片或端片的直径。US-4，039，159 A和GB-I' 303; 313 A中也公开类似的锥管夹持器。GB-686' 262 A中公开另一种锥管夹持器。根据该专利，在锭子上固定一圆锥形底脚部分。在锭子的外端区域中固定有气球状弹簧。其一侧挤压到锭子上的锥管通过挤压在一起的气球状弹簧得以夹持，且其另一侧位于底脚部分上。此处，只能以受限的方式或完全不能补偿气球状弹簧的长度。DE-2，047，214A、GB-1' 266' 578八和68_444' 291 A中公开了具有若干气球状弹簧的GB-686' 262A的变体。实用新型DE-79' 31' 760 Ul增加了一个固定在锭子上的本体，所述本体具有自由终止、可弯曲的径向夹持臂，以也能以稳定方式夹持又重又大的锥管。发明内容本发明的目的是提供一种用于筒管和锥管的夹持装置，其不具有现有技术已确定具有的缺点。特别地，所述夹持装置应该将线圈夹持在被良好界定的中心位置中，且应该能够用于尽可能大范围的管筒内径和管筒锥度。通过依照本发明的夹持装置可实现这些目的以及其他目的。较优实施例在具体实施方式
中详细说明。依照本发明的用于筒管和锥管的夹持装置包含界定纵轴的芯轴，及至少两个用于筒管和锥管的夹持元件；所述夹持元件安装在芯轴上且沿纵轴彼此相隔。夹持元件之一被设计成气球状弹簧，且另一夹持元件较佳地被设计成底脚部分，所述底脚部分上可支撑筒管或锥管的一端。此外，压缩弹簧以使得其活动地连接至气球状弹簧的方式安装在芯轴上，且压缩弹簧和气球状弹簧在纵轴方向上彼此偏压。压缩弹簧可补偿气球状弹簧的长度，而没有任何问题。由于持续确保气球状弹簧和压缩弹簧之间的互动式连接，因此依照本发明的夹持装置总是定位在经界定的位置中。因此，锥管也夹持在相对于纵轴处于中心的经良好界定的位置中。使用两个互动式弹簧元件使得依照本发明的夹持装置可非常灵活地用于不同应用中。可彼此独立地设定重要直径如气球状弹簧的直径以及因此而致的弹簧常数，且可针对不同应用予以优化。压缩弹簧可按众多方式以经济的价格获得，且可具有较多变动，而气球状弹簧是相对复杂和昂贵的非标准组件，无需互换。依照本发明的夹持装置涵盖大范围的筒管内径和筒管锥度。
下面通过附图详细解释本发明。图I以透视图显示依照本发明的夹持装置的优选实施例。图2以分解图显示图I的实施例。图3至图10以侧视图示意性地显示依照本发明的夹持装置的不同实施例。
具体实施方式
依照本发明的夹持装置I的优选实施例在图I中以透视图表示，在图2中以分解视图表不。夹持装置I包含，界定纵轴a的芯轴2。芯轴2具有前端21，在其上可放置筒管或锥管(未示出)，及后端21，其可固定在纱线架(未示出)上或以其他方式固定。在本文中，术语“前”和“后”是为了清楚起见，只在所介绍的上下文中使用，但并非限制一般情况。芯轴2较佳地由不锈钢构成。气球状弹簧3放置在芯轴2的前方区域上。本实施例中的气球状弹簧3为较佳地为旋转对称的元件，其具有用于接纳芯轴2的沿纵轴a彼此相隔的两个衬套31、32。可以拱形方式向外弯曲的多层，如七层瓣片33在两个衬套31、32之间延伸。若两个衬套31、32之间的距离减小，则瓣片33进一步向外弯曲，反之距离增大，则弯曲减小。因此，气球状弹簧3最大直径和长度之间存在明确关系。前衬套31以使得其不可移位越过芯轴2的端21的方式夹持在芯轴2的前端21上。前衬套31可在朝向后衬套的另一方向上以可移位或不可移位的方式安装。在图I和图2的实施例中，芯轴的前面增厚部分或芯轴肩部22防止前衬套31移位至距后方太远。可在芯轴前端21上设置固定螺钉(未示出)，凭借该固定螺钉可设定气球状弹簧3的偏置及框架尺寸。后衬套32以可沿纵轴a的两个方向移位的方式安装在芯轴2上。气球状弹簧3可相对于纵轴a以可旋转或不可旋转的方式安装在芯轴2上。气球状弹簧3较佳地由不锈钢构成，但也可由塑料制成。用于支撑筒管或锥管(未示出)后端的底脚部分4沿纵轴a的两个方向以可移位的方式安装在气球状弹簧3的后面。气球状弹簧3支承在底脚部分4的前端上，且两个元件较佳地由间隔盘8隔开。底脚部分4较佳地成旋转对称，且在图I和图2的实施例中具有按截顶锥形状设计的具有不同锥度的两个区域41、42，从而内径差别很大的管筒也可以对中方式支撑。可替代地，底脚部分4也可设计为简单的截顶锥，或具有不同形状，例如旋转双曲面形状。可在底脚部分两侧上提供不同半径及/或梯度的截顶锥，且根据应用情况，这类底脚部分可置于芯轴上，使得最佳地适应待夹持管的一侧面向管筒。底脚部分4面向前方且用于支撑管筒的表面40较佳地具有半径不同的肋部，这些肋部环状地围绕纵轴a。这 些肋部确保较高的支撑稳定性，且防止管筒滑落，因为管筒不仅以摩擦配合还以正向配合的方式受到夹持。底脚部分4较佳地由塑料如聚酰胺制成，且以注射成型的方式制成。作为底脚部分4的一种替代方式，可按纵向可移位的方式将圆形夹片安装在芯轴上，通过所述夹片可挤压筒管或锥管(见图10)。此外，压缩弹簧5安装在芯轴2上。压缩弹簧5较佳地设计为螺旋弹簧，其纵轴与芯轴2的纵轴a —致。压缩弹簧5向后支撑抵靠固定圆盘7，以此受到芯轴的后面加厚部分或肩23的支持，及/或安装在凹槽中。至于前面，压缩弹簧5支承在底脚部分4上，并抵压底脚部分4。因此，压缩弹簧5和气球状弹簧3通过底脚部分4彼此活动地连接。两者的尺寸和布置方式使得两者沿纵轴a的方向彼此偏压。压缩弹簧5对气球状弹簧3施加面向前方的压力；且气球状弹簧3对压缩弹簧5施加方向相反、大小相同的压力。在没有筒管或锥管的情况下设定空置位置。气球状弹簧3和压缩弹簧5的弹簧常量可以最优方式彼此匹配。为保持圆柱形或圆锥形筒管或锥管，通过芯轴2从芯轴前端21挤压弹簧。圆锥形筒管或锥管被保持，其较宽端在前面。筒管或锥管的内表面首先接触气球状弹簧3。通过筒管或锥管将气球状弹簧3挤压在一起，使得弹簧内径变得更小，且纵向延伸变得更大。气球状弹簧3将底脚部分4向后挤压，并将压缩弹簧5挤压在一起。压缩弹簧5因此补偿气球状弹簧3的长度变化。若通过气球状弹簧3将筒管或锥管进一步向后挤压，则筒管或锥管将最终座落在底脚部分4上，且因此到达稳定的保留位置。在此保留位置，筒管或锥管的一方面通过气球状弹簧3以摩擦配合的方式得以夹持，且另一方面通过底脚部分4以摩擦配合及/或非正向配合的方式得以夹持。气球状弹簧3和底脚部分4因此形成用于筒管和锥管的夹持元件，这些元件安装在芯轴上且沿纵轴a彼此相隔。依照本发明的夹持装置I适合于几乎所有类型的管筒，例如 锥形环状纺纱管，其最大内径至少约15mm (限制因素底脚部分的最小外径)； 圆锥形管，其最大直径不超过约75_ (限制因素底脚部分的最大外径) 圆柱形管,其最大直径不超过约55_ (限制因素气球状弹簧的最大外径)图3至图10以侧视图示意性地显示依照本发明的夹持装置I的其他实施例。参考号6和7分别表示以不可轴向移位的方式固定在芯轴2上的前固定圆盘和后固定圆盘。除非明确提到，否则其他参考号用于图I和图2中的类似元件。图3-5显示具有气球状弹簧3和安装在气球状弹簧3后面的圆锥形底脚部分4的实施例，各图的差异在于压缩弹簧5的位置不同。在图3中，压缩弹簧5布置在底脚部分后面，使得图3的实施例基本上与图I和图2的实施例一致。在图4中，压缩弹簧位于气球状弹簧3和底脚部分4之间，且在图5中，压缩弹簧位于底脚部分4的前面。图6至图8显不具有最大直径互不相同的两个气球状弹簧3. 1、3. 2的实施例,其中较大的气球状弹簧3. 2布置在较小的气球状弹簧3. I后面。同样，图6中的压缩弹簧5位于最后面，图7中的压缩弹簧5位于两个气球状弹簧3. I和3. 2之间，而图8中的压缩弹簧5位于最前面。图9示意性地表示具有两个气球状弹簧3. I、3. 2和两个压缩弹簧5. I、5. 2的实施 例。本实施例比仅具有一个压缩弹簧的实施例具有更多的自由度。其缺点在于纵轴尺寸较大。图10最后显示与图I至图3类似的实施例，然而，在图10中，圆锥形底脚部分4由圆形夹片9取代。管筒置于其上的夹片9与管筒内表面接触，而图I至图3的底脚部分4基本上支撑管筒端部。当然，本发明并不受上文所讨论的实施例的限制。本领域的熟练者在知晓本发明后将能够推导出其他变体，这些变体也属于本发明的权利内容。例如，这类变体可为上述实施例的组合。附图标记列表I夹持装置2 芯轴21芯轴前端22芯轴前肩部23芯轴后肩部24心轴后立而3，3. I，3. 2气球状弹簧31气球状弹簧前衬套32气球状弹簧后衬套33 瓣片4底脚部分40底脚部分表面41底脚部分前部42底脚部分后部5, 5. I, 5. 2 压缩弹簧6，7固定盘8间隔盘9夹紧片a 纵轴。
权利要求1.一种用于筒管和锥管的夹持装置(1)， 其中所述夹持装置(I)包括界定纵轴(a)的芯轴(2)，及至少两个用于筒管和锥管的夹持元件(3，4)，所述夹持元件安装在所述芯轴(2)上，且沿所述纵轴(a)彼此相隔，其中一个夹持元件(3)设计成气球状弹簧； 其特征为 此外，压缩弹簧(5)以使其活动地连接至气球状弹簧(3)的方式安装在所述芯轴(2)上，且所述压缩弹簧(5 )和所述气球状弹簧(3 )沿所述纵轴(a)的方向彼此偏压。
2.依照权利要求I所述的夹持装置(1)，其中所述压缩弹簧(5)被设计成螺旋弹簧，其轴线位于所述纵轴(a)上。
3.依照权利要求I或2所述的夹持装置(1)，其中另一夹持元件被设计成底脚部分(4)，其上可支撑筒管或锥管的一端。
4.依照权利要求3所述的夹持装置(1)，其中在至少一区域中以截顶锥的方式设计底脚部分(4)。
5.依照权利要求4所述的夹持装置(1)，其中底脚部分(4)包含两个设计为具有不同锥度的截顶锥的区域(41，42)。
6.依照权利要求3所述的夹持装置(1)，其中为支撑所述筒管或所述锥管的所述端而设置的所述底脚部分(4)的表面(40)具有半径不同、环状地围绕所述纵轴(a)的肋部。
7.依照权利要求4或5所述的夹持装置(1)，其中为支撑所述筒管或所述锥管的所述端而设置的所述底脚部分(4)的表面(40)具有半径不同、环状地围绕所述纵轴(a)的肋部。
8.依照权利要求3所述的夹持装置(1)，其中所述气球状弹簧(3)附接在所述芯轴(2)的前端(21)上，且包含用于接受所述芯轴(2)的沿所述纵轴(a)彼此相隔的两个衬套(31，32)，且可以拱形方式向外弯曲的多个瓣片(33)在所述两个衬套(31，32)之间延伸；其中前衬套(31)在所述芯轴(2)上受到向前的支撑，后衬套(32)沿所述纵轴(a)的两个方向以可移位的方式安装在芯轴(2)上，底脚部分(4)支承在所述后衬套(32)上且同样沿所述纵轴(a)的两个方向以可移位的方式安装；且压缩弹簧(5)被向后支撑抵压所述芯轴(2)，且向前支承并抵压在底脚部分(4 )上。
9.依照权利要求4-6之一所述的夹持装置(1)，其中所述气球状弹簧(3)附接在所述芯轴(2)的前端(21)上，且包含用于接受所述芯轴(2)的沿所述纵轴(a)彼此相隔的两个衬套(31，32)，且可以拱形方式向外弯曲的多个瓣片(33)在所述两个衬套(31，32)之间延伸；其中前衬套(31)在所述芯轴(2)上受到向前的支撑，后衬套(32)沿所述纵轴(a)的两个方向以可移位的方式安装在芯轴(2)上，底脚部分(4)支承在所述后衬套(32)上且同样沿所述纵轴(a)的两个方向以可移位的方式安装；且压缩弹簧(5)被向后支撑抵压所述芯轴(2 )，且向前支承并抵压在底脚部分(4 )上。
10.依照权利要求7所述的夹持装置(1)，其中所述气球状弹簧(3)附接在所述芯轴(2)的前端(21)上，且包含用于接受所述芯轴(2)的沿所述纵轴(a)彼此相隔的两个衬套(31，32)，且可以拱形方式向外弯曲的多个瓣片(33)在所述两个衬套(31，32)之间延伸；其中前衬套(31)在所述芯轴(2)上受到向前的支撑，后衬套(32)沿所述纵轴(a)的两个方向以可移位的方式安装在芯轴(2)上，底脚部分(4)支承在所述后衬套(32)上且同样沿所述纵轴(a)的两个方向以可移位的方式安装；且压缩弹簧(5)被向后支撑抵压所述芯轴(2)，且向前支承并抵压在底脚部分(4)上。
11.依照前述权利要求I或2所述的夹持装置(1)，其中另一夹持元件被设计成第二气球状弹簧(3. 2)。
12.依照前述权利要求3所述的夹持装置(1)，其中另一夹持元件被设计成第二气球状弹簧(3. 2)。
13.依照前述权利要求4-6之一所述的夹持装置(1)，其中另一夹持元件被设计成第二气球状弹簧(3. 2)。
14.依照前述权利要求7所述的夹持装置(I)，其中另一夹持元件被设计成第二气球状弹簧(3. 2)。
15.依照前述权利要求8或10之一所述的夹持装置(I)，其中另一夹持元件被设计成第二气球状弹簧(3. 2)。
16.依照前述权利要求I或2所述的夹持装置(1)，其中另一夹持元件被设计成圆形夹片(9)，其用于接合至筒管或锥管中。
17.依照前述权利要求3所述的夹持装置(1)，其中另一夹持元件被设计成圆形夹片(9)，其用于接合至筒管或锥管中。
18.依照前述权利要求4-6之一所述的夹持装置(1)，其中另一夹持元件被设计成圆形夹片(9)，其用于接合至筒管或锥管中。
19.依照前述权利要求7所述的夹持装置(1)，其中另一夹持元件被设计成圆形夹片(9)，其用于接合至筒管或锥管中。
20.依照前述权利要求8或10之一所述的夹持装置(1)，其中另一夹持元件被设计成圆形夹片(9)，其用于接合至筒管或锥管中。
21.依照前述权利要求12所述的夹持装置(1)，其中另一夹持元件被设计成圆形夹片(9)，其用于接合至筒管或锥管中。
22.依照前述权利要求13所述的夹持装置(1)，其中另一夹持元件被设计成圆形夹片(9)，其用于接合至筒管或锥管中。
23.依照前述权利要求14所述的夹持装置(1)，其中另一夹持元件被设计成圆形夹片(9)，其用于接合至筒管或锥管中。
24.依照前述权利要求15所述的夹持装置(1)，其中另一夹持元件被设计成圆形夹片(9)，其用于接合至筒管或锥管中。
专利摘要用于筒管和锥管的夹持装置(1)包含界定纵轴(a)的芯轴(2)，及至少两个用于绕线管和线圈的夹持元件(3，4)；所述夹持元件安装在芯轴(2)上且沿纵轴(a)彼此相隔。第一夹持元件(3)被设计成气球状弹簧。第二夹持元件(4)被设计成底脚部分，其上可支撑筒管或锥管的一端。压缩弹簧(5)以使其活动地连接至气球状弹簧(3)的方式安装在芯轴上，且压缩弹簧(5)和气球状弹簧(3)沿纵轴(a)的方向彼此偏压。压缩弹簧可补偿气球状弹簧的长度而没有任何问题。筒管或锥管借此夹持在相对于纵轴(a)对中的经良好界定的位置中。
文档编号B65H49/06GK202558365SQ20112014964
公开日2012年11月28日 申请日期2011年5月12日 优先权日2011年5月12日
发明者霍斯特·克莱恩丁斯特, 萨斯查·施路赫特 申请人:乌斯特技术股份公司