專利名稱：用于引導(dǎo)或纏繞運(yùn)行的纖維的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及按照權(quán)利要求1的前序部分的用于引導(dǎo)或纏繞運(yùn)行的纖維的裝置。
這樣的裝置特別在紡紗設(shè)備中用來纏繞或引導(dǎo)新紡織的合成纖維。例如，使用已知的裝置是為了將許多纖維平行并列地同時(shí)纏繞成線卷。為此，許多線卷套筒逐個(gè)地套在懸伸的從一側(cè)裝進(jìn)的卷軸之可旋轉(zhuǎn)襯套上并且同時(shí)有許多纖維纏繞。為了實(shí)現(xiàn)大于6000m/min的高的纖維運(yùn)行速度，襯套必須按照在繞線過程中線卷的直徑變化經(jīng)過從約2000r/min至30000r/min的轉(zhuǎn)數(shù)范圍。此時(shí)，必須在特定的程度上通過臨界轉(zhuǎn)數(shù)。當(dāng)激振頻率與固有頻率重合時(shí)，存在一臨界轉(zhuǎn)數(shù)。這是不希望有的，因?yàn)橛纱酥饕谂R界轉(zhuǎn)數(shù)下的區(qū)域引起不平穩(wěn)的運(yùn)行可能對繞卷結(jié)構(gòu)造成有害的影響。在已知的裝置中為了避免不允許的高的振動(dòng)使用一阻尼器，其通過一回轉(zhuǎn)接頭連接于襯套。其中阻尼器固定式固定在一支座上。襯套的振動(dòng)通過回轉(zhuǎn)接頭傳給阻尼器。借此抑制作用在襯套上的振動(dòng)，從而可以基本上無障礙地通過所述轉(zhuǎn)數(shù)范圍。
由于出現(xiàn)的振動(dòng)除了主要在整體上影響軸承以外還影響襯套的旋轉(zhuǎn)速度，因此所希望的是，在轉(zhuǎn)數(shù)范圍內(nèi)盡可能對每一工況保持著最佳的振動(dòng)抑制。
這個(gè)目的通過具有權(quán)利要求1的特征之裝置來達(dá)到。
本發(fā)明具有特別的優(yōu)點(diǎn)是，通過阻尼器剛度對阻尼器的影響達(dá)到阻尼作用，其自動(dòng)地極有效地在低轉(zhuǎn)數(shù)時(shí)保持大振幅而在高轉(zhuǎn)數(shù)時(shí)保持小振幅。為此設(shè)置一與阻尼器協(xié)作的調(diào)節(jié)裝置，其根據(jù)襯套的轉(zhuǎn)數(shù)來改變阻尼器剛度。因此例如在具有大振幅的低轉(zhuǎn)數(shù)時(shí)較軟的阻尼器是較適用的，相反在高轉(zhuǎn)數(shù)時(shí)較剛強(qiáng)的阻尼器是更有效的。
本發(fā)的有利的進(jìn)一步構(gòu)成說明于各從屬權(quán)利要求中。
按照阻尼器的型式和結(jié)構(gòu)，調(diào)節(jié)裝置和阻尼器可以一起固定式設(shè)置在支座上或隨襯套旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在襯套上。當(dāng)調(diào)節(jié)裝置和阻尼器固定式設(shè)置時(shí)在襯套與阻尼器之間設(shè)置一軸承，其一方面使襯套能夠不受防礙的旋轉(zhuǎn)而另一方面襯套的振動(dòng)可直接傳給阻尼器。
在調(diào)節(jié)裝置和阻尼器設(shè)置在襯套上的情況下，在阻尼器與支座之間設(shè)置一軸承。其中阻尼器可直接支承在軸承上，以便吸收襯套的振動(dòng)。在這樣的設(shè)置中可以優(yōu)選使用自動(dòng)的調(diào)節(jié)裝置，其無外部能量的不斷供給就可影響阻尼器的阻尼器剛度。
在襯套彎曲彈性地與驅(qū)動(dòng)軸連接的情況下，調(diào)節(jié)裝置和阻尼器優(yōu)選也可以設(shè)置在襯套與驅(qū)動(dòng)軸之間。這樣的設(shè)置在用于引導(dǎo)運(yùn)行的纖維的裝置，例如一導(dǎo)線輪或壓緊輥中優(yōu)選使用。
為了得到振動(dòng)的盡可能高的抑制，優(yōu)選使用材料阻尼器，其例如具有一橡膠元件。其中按照本發(fā)明的一有利的進(jìn)一步構(gòu)成，調(diào)節(jié)裝置構(gòu)成如同一力傳感器，其影響彈性橡膠元件的壓縮程度，從而阻尼器剛度隨彈性橡膠元件逐增的壓縮也提高。
在本發(fā)明按照權(quán)利要求6的另一特別優(yōu)選的進(jìn)一步構(gòu)成中，安裝在襯套與一保持架之間的橡膠元件與保持架和力傳感器一起設(shè)置在襯套上。其中力傳感器由一夾緊元件構(gòu)成，其夾緊力隨作用在夾緊元件上的離心力而變化。夾緊力通過作用的離心力和因此直接通過在襯套上調(diào)準(zhǔn)的圓周速度而被改變。在這樣的結(jié)構(gòu)中，阻尼器剛度隨著逐增的轉(zhuǎn)數(shù)而提高或反之又降低。
此時(shí)夾緊元件可以構(gòu)成如同一環(huán)狀凸緣，其具有多個(gè)同心設(shè)置在凸緣上的扇形件。扇形件彎曲彈性地成形并安裝在凸緣與橡膠元件之間。其中扇形件的形狀選擇成這樣，當(dāng)離心力作用時(shí)徑向方向的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致軸向方向的長度變化。
本發(fā)明包括特別的纏繞裝置，其中襯套構(gòu)成如同一個(gè)懸伸的卷軸的夾盤。一個(gè)或更多個(gè)環(huán)圈繃緊在夾盤的圓周上，以便分別將一纖維繞成線卷?？紤]到漸增的線卷直徑和在纏繞過程中保持纖維接受的速度不變的條件，纏繞開始時(shí)達(dá)到比纏繞結(jié)束時(shí)顯著高的轉(zhuǎn)速。
但是本發(fā)明還包括這樣的裝置，其在紡紗設(shè)備中用于引導(dǎo)纖維。這樣的輥?zhàn)永缱鳛閷?dǎo)線輪來使用，其按照在紡紗設(shè)備中的插入位置受不同的轉(zhuǎn)數(shù)驅(qū)動(dòng)。其中襯套可直接用于纖維的引導(dǎo)。襯套通過軸在一邊或在兩邊支承在支座上。通過本發(fā)明的依賴于轉(zhuǎn)數(shù)的阻尼，每一裝置型式在每一操作轉(zhuǎn)數(shù)下都可以最佳地阻尼，從而避免不允許的振動(dòng)。
襯套4在中間部分通過一轂套10抗扭轉(zhuǎn)地連接于軸2。軸2通過軸承3支承在支座1上。為此支座1具有一懸伸的伸入襯套4中的空心圓柱形端部。支座1固定在機(jī)架13上。
軸2以位于套筒10的對面的一端通過一聯(lián)軸器12連接于電機(jī)11。電機(jī)11設(shè)置在支座1上。
在襯套4的支座側(cè)的一端上，一阻尼器5和一調(diào)節(jié)裝置6設(shè)置在襯套的圓周上。阻尼器5通過一軸承7支承在支座1上。調(diào)節(jié)裝置6對阻尼器5這樣產(chǎn)生作用，即根據(jù)襯套4的轉(zhuǎn)數(shù)在阻尼器5上校準(zhǔn)一完全確定的阻尼器剛度。阻尼器5和調(diào)節(jié)裝置6隨襯套4一起旋轉(zhuǎn)。


圖1中所示的實(shí)施例中，襯套4通過軸2由電機(jī)11驅(qū)動(dòng)。裝置的第一兩固有頻率激起襯套4振動(dòng)。此時(shí)襯套4的兩端產(chǎn)生最大的振幅。同時(shí)襯套4的振動(dòng)可直接由阻尼器5吸收和衰減。其中阻尼器5具有依賴于轉(zhuǎn)數(shù)的剛度，其由調(diào)節(jié)裝置6預(yù)定。由此在低轉(zhuǎn)數(shù)時(shí)較大的振幅通過較軟地校準(zhǔn)的阻尼器來抑制。但是在繞線開始時(shí)襯套4具有較高的轉(zhuǎn)數(shù)，其優(yōu)選通過具有較大阻尼器剛度校準(zhǔn)的阻尼器來抑制。阻尼器5和調(diào)節(jié)裝置6設(shè)置在旋轉(zhuǎn)的襯套4上的其他優(yōu)點(diǎn)在于，在支座1上用作支承的軸承7只必須承受已受阻尼的振動(dòng)，從而軸承載荷是相當(dāng)小的。
圖2中以簡圖示出具有阻尼器的襯套的另一實(shí)施例。其中裝置的結(jié)構(gòu)與圖1的實(shí)施例基本上是相同的。因此采納關(guān)于前面的描述并且在此只指出不同點(diǎn)。
在圖2中示出的裝置中，阻尼器5和調(diào)節(jié)裝置6固定式安裝在支座1上。其中阻尼器5通過一軸承7支承在襯套4的圓周上。襯套4的振動(dòng)通過軸承7可直接傳給阻尼器5并受到阻尼。這樣的設(shè)置的優(yōu)點(diǎn)是，襯套4的振動(dòng)在整個(gè)的轉(zhuǎn)數(shù)范圍內(nèi)受到阻尼，而不受襯套4的圓周速度的顯著影響。阻尼器5與襯套4之間的軸承7設(shè)計(jì)成摩擦很小的，以便不需要為驅(qū)動(dòng)襯套4的附加的驅(qū)動(dòng)能量。
圖3中示出一具有調(diào)節(jié)裝置的阻尼器的第一實(shí)施例，如同其例如可用在圖1的裝置中的。圖3.1示出在襯套的較低轉(zhuǎn)數(shù)和阻尼器的較小阻尼器剛度時(shí)的情況。圖3.2中示出在較高轉(zhuǎn)數(shù)和較大阻尼器剛度時(shí)的情況。
以下的描述適于該兩種情況，其中具有同樣功能的部件保持相同的標(biāo)記。
在圖3中所示的實(shí)施例中，阻尼器構(gòu)成如同具有許多橡膠元件16的材料阻尼器而調(diào)節(jié)裝置構(gòu)成如同一力傳感器18。其中橡膠元件16有利地由許多同心逐個(gè)排列的0型圈構(gòu)成。諸橡膠元件16沿徑向方向夾緊在襯套4。盤17和保持架15之間。保持架15成環(huán)狀構(gòu)成并且在圓周上具有滑動(dòng)面25。保持架15利用滑動(dòng)面25在軸承套14中旋轉(zhuǎn)，從而軸承7構(gòu)成空氣軸承的形式。軸承套14固定式設(shè)置在支座1。旋轉(zhuǎn)的保持架15只由橡膠元件16支承，橡膠元件16起阻尼器5的作用。在徑向方向裝進(jìn)保持架15與襯套4之間的橡膠元件16在軸向方向裝進(jìn)盤17與力傳感器18之間。盤17固定式連接于襯套4，例如用螺紋聯(lián)接，如圖3中所示。力傳感器構(gòu)成如同夾緊元件18。夾緊元件18由一環(huán)繞的環(huán)狀凸緣20和許多沿軸向方向延伸的扇形件21構(gòu)成。各扇形件21分別包括一臂22，其一端固定式連接于凸緣并在另一自由端具有一柱頭23。夾緊元件18裝進(jìn)襯套4圓周上的擋板24與橡膠元件16之間。優(yōu)選凸緣20貼緊擋板24而柱頭23貼緊橡膠元件。其中夾緊元件18在襯套4的靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)的預(yù)緊選擇成使扇形件21的臂22具有向內(nèi)彎曲的形狀。在夾緊元件18的這種狀態(tài)下橡膠元件16的壓縮程度是微小的。這種情況示于圖3.1中并且表示阻尼器5在襯套4的低轉(zhuǎn)數(shù)時(shí)的狀態(tài)。通過橡膠元件16的微小的壓縮程度達(dá)到微小的阻尼器剛度，從而特別是低轉(zhuǎn)數(shù)時(shí)的較大振幅受到良好地阻尼。
當(dāng)襯套4的轉(zhuǎn)數(shù)漸增時(shí)扇形件的彎曲彈性的臂22由于漸增的離心力徑向向外擠壓。因此提高了由柱頭23傳給橡膠元件16的壓力，從而提高了橡膠元件16的壓縮程度。橡膠元件16受這個(gè)壓力被強(qiáng)烈地變形，從而強(qiáng)烈地增大了接觸面。效果是阻尼器5的明顯的較大的剛度。該系統(tǒng)隨著漸增的轉(zhuǎn)數(shù)將獲得漸增的阻尼器剛度。這種情況示于圖3.2中。為了加強(qiáng)離心力對臂22的作用，諸臂22可以各在中間部分設(shè)有成形上去的質(zhì)量。
按照本發(fā)明用于引導(dǎo)一條纖維的裝置的另一實(shí)施例以簡圖示于圖4中。其中各襯套4分別由輥身27中的端部的各環(huán)形槽28構(gòu)成。輥身27在兩端分別通過一聯(lián)軸器26連接于軸2。各軸2通過軸承3支承在支座1上而可旋轉(zhuǎn)。這樣的在兩側(cè)可旋轉(zhuǎn)地支承的輥?zhàn)永缬米鳛榧徏喸O(shè)備中的導(dǎo)線輪和繞線機(jī)中的壓緊輥。為了輥身27的阻尼，一具有一調(diào)節(jié)裝置6的阻尼器5設(shè)置在由端部環(huán)形槽構(gòu)成的襯套4與軸2之間。由于輥身27通過聯(lián)軸器26彎曲彈性地連接于軸2，產(chǎn)生在輥身27上的振動(dòng)可直接由阻尼器5吸收并受到阻尼。為了改變阻尼器剛度，調(diào)節(jié)裝置6連接于阻尼器5。阻尼器5和調(diào)節(jié)裝置6隨輥身27一起旋轉(zhuǎn)。
圖5示出一種設(shè)置如同其例如可用于圖4的裝置中的。軸2成階梯式構(gòu)成并且具有一外伸的凸緣29，其形成橡膠元件16的軸向支承。橡膠元件16在徑向方向夾緊在襯套4與軸2之間。在橡膠元件16相對于凸緣29的另一側(cè)設(shè)置一夾緊元件18。夾緊元件18構(gòu)成與圖3的實(shí)施例是相同的。因此在這方面采納關(guān)于前面的描述。夾緊元件18夾緊在輥身29上擋板24與橡膠元件16之間。
圖5.1中表示低轉(zhuǎn)數(shù)時(shí)的工況。橡膠元件16優(yōu)選由同心地相互套在一起的O型圈構(gòu)成，并且只有微小的變形，從而存在微小的阻尼器剛度。相反，圖5.2中表示輥身27的高轉(zhuǎn)數(shù)時(shí)的情況。此時(shí)由于在夾緊元件18上的離心力作用橡膠元件16較強(qiáng)的變形。因此在阻尼器5中產(chǎn)生較高的阻尼器剛度。在圖5中所示的在軸2與輥身27之間的連接中，聯(lián)軸器由軸2的細(xì)部位30形成。
附圖標(biāo)記表1 支座20凸緣2 軸 21扇形件3 軸承22臂4 襯套23柱頭5 阻尼器 24擋板6 調(diào)節(jié)裝置25滑動(dòng)面7 軸承26聯(lián)軸器8 線卷27輥身9 套筒28環(huán)形槽10轂套29凸緣11電機(jī)30細(xì)部位12聯(lián)軸器13機(jī)架14軸承套15保持架16橡膠元件17盤18夾緊元件，力傳感器19槽
權(quán)利要求
1.用于引導(dǎo)或纏繞運(yùn)行的纖維的裝置，其具有一旋轉(zhuǎn)的襯套(4)，襯套(4)與可旋轉(zhuǎn)地支承在支座(1)上的軸(2)連接并且可在一定轉(zhuǎn)數(shù)范圍內(nèi)運(yùn)行，該裝置還具有一阻尼器，其具有一定的阻尼器剛度并對襯套(4)產(chǎn)生影響，其特征在于，設(shè)置一調(diào)節(jié)裝置(6)，其與阻尼器(5)協(xié)同操作而使阻尼器剛度可根據(jù)襯套(4)的轉(zhuǎn)數(shù)來改變。
2.按照權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，調(diào)節(jié)裝置(6)和阻尼器(5)設(shè)置在支座(1)上，其中在阻尼器(5)與襯套(4)之間設(shè)置一軸承(7)。
3.按照權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，調(diào)節(jié)裝置(6)和阻尼器(5)設(shè)置在襯套(4)上，其中在阻尼器(5)與支座(1)之間設(shè)置一軸承(7)。
4.按照權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，調(diào)節(jié)裝置(6)和阻尼器(5)設(shè)置在襯套(4)與軸(2)之間，其中襯套(4)彎曲彈性地連接于軸(2)。
5.按照上述權(quán)利要求之一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，阻尼器(5)具有至少一個(gè)彈性橡膠元件(16)，其裝進(jìn)襯套(4)與保持架(15)之間，并且調(diào)節(jié)裝置(6)為一力傳感器，其影響彈性橡膠元件(16)的壓縮程度。
6.按照權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，橡膠元件(16)、保持架(15)和力傳感器(18)都連接于襯套(4)并以襯套(4)的轉(zhuǎn)數(shù)旋轉(zhuǎn)，并且力傳感器(18)由作用在橡膠元件(16)上的夾緊元件構(gòu)成，其夾緊力隨對夾緊元件產(chǎn)生作用的離心力大小而改變。
7.按照權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，夾緊元件(18)具有一環(huán)狀凸緣(20)和許多同心地設(shè)置在凸緣上的扇形件(21)，并且扇形件(21)分別具有彎曲彈性的形狀，其在沿徑向方向運(yùn)動(dòng)時(shí)引起沿軸向方向的長度變化。
8.按照權(quán)利要求1至7之一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，襯套(4)構(gòu)成如同一懸伸的卷軸的夾盤，在其圓周上可夾緊至少一個(gè)套筒用以容納一個(gè)纏繞好的線卷。
9.按照權(quán)利要求1至7之一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述襯套構(gòu)成在輥?zhàn)由希渫ㄟ^軸在一邊或在兩邊支承在支座上。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于引導(dǎo)或纏繞運(yùn)行的纖維的裝置,其具有一旋轉(zhuǎn)的襯套。襯套連接于一軸,其懸伸地支承在支座上而可旋轉(zhuǎn)。一阻尼器對襯套產(chǎn)生作用,以便在襯套運(yùn)行時(shí)抑制在一定轉(zhuǎn)數(shù)范圍內(nèi)產(chǎn)生的振動(dòng)。按照本發(fā)明設(shè)有一調(diào)節(jié)裝置,以便根據(jù)襯套的轉(zhuǎn)數(shù)改變阻尼器的阻尼器剛度。
文檔編號F16F15/20GK1347839SQ0113542
公開日2002年5月8日 申請日期2001年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月13日
發(fā)明者海納·庫德拉斯 申請人:巴馬格股份公司