操作自由端轉杯紡紗裝置的方法以及自由端轉杯紡紗機與流程

2023-10-09 00:17:04

本發明涉及一種用於操作自由端轉杯紡紗裝置的方法以及具有多個並列布置的自由端轉杯紡紗裝置的自由端轉杯紡紗機。

背景技術：

自由端轉杯紡紗機具有多個並列布置的工位。在這些工位上分別布置一個自由端轉杯紡紗裝置。自由端轉杯紡紗裝置包括轉杯殼體，該轉杯殼體具有用於封閉轉杯殼體的蓋件。紡紗轉杯布置在轉杯殼體中。紡紗轉杯是旋轉安裝的。可以用不同方式驅動紡紗轉杯進行紡紗。已知可通過一個共同的驅動裝置驅動多個自由端轉杯紡紗裝置的紡紗轉杯。可以由共同的驅動裝置例如經由皮帶將力傳遞給紡紗轉杯。已知也可給每個紡紗轉杯分配一個電動式單驅動裝置。與單驅動裝置相結合，優選以非接觸方式支承紡紗轉杯。非接觸支承可以設計成磁力支承。單獨驅動的非接觸支承的紡紗轉杯對髒汙特別敏感。

轉杯中需要有負壓進行紡紗。因此已知的自由端轉杯紡紗機具有中央負壓源和與機器長度的負壓管路。自由端轉杯紡紗裝置的負壓供應通過將轉杯殼體連接到與機器長度的負壓管路來實現。

在紡紗操作過程中，通過纖維輸送管道將纖維材料引入轉杯殼體之中，並且通過抽紗通道從轉杯殼體中引出紡成的紗線。抽紗通道的紡紗轉杯側端部位於固定在蓋件上並且伸入紡紗轉杯中的凸出部上。

DE 10 2004 016 547 B4公開了清潔紡紗轉杯的方法。可對還在旋轉或者慣性停止的紡紗轉杯進行清潔。為此利用可移動的維護裝置自動打開轉杯殼體的蓋件，並且將清潔裝置朝向紡紗轉杯移動，此時還沒有低於紡紗轉杯的最低轉速。纖維環聚集在紡紗轉杯的槽中，通過離心力將纖維環保持在紡紗轉杯槽中。清潔裝置應在纖維環脫離紡紗轉杯槽之前介入。這種清潔裝置例如可以密封包圍紡紗轉杯的外側環形室，從而防止纖維跑出。該方法可防止纖維落在具有抽紗通道的凸出部周圍，以及在打開蓋件時從紡紗轉杯中抽出纖維。

除此之外，當紡紗轉杯制動的時候，不僅纖維可能會落在具有抽紗通道的凸出部周圍，而且纖維可能會在關閉蓋件的時候在紡紗轉杯外壁與凸出部之間運動並且到達紡紗轉杯後面。因此纖維可能會汙染軸承，並且可能會導致自由端轉杯紡紗裝置停止運轉。布置於紡紗轉杯後面的電動單驅動裝置也對髒汙特別敏感。如果是非接觸軸承，軸承氣隙的髒汙可能會迅速導致故障。

DE 10 2004 016 547 B4所述的方法儘管可以防止汙染驅動裝置和軸承，然而清潔裝置比較複雜，並且每次制動時均必須首先將保養裝置定位在自由端轉杯紡紗裝置前面。

技術實現要素：

因此本發明的任務在於，以簡單方式防止纖維在紡紗轉杯制動時落在具有引紗嘴的凸出部周圍。

提出一種操作自由端轉杯紡紗裝置的方法來解決這一任務。在紡紗時利用蓋件將轉杯殼體封閉，並且利用負壓供應系統施加負壓，紡紗轉杯在轉杯殼體中旋轉，固定在蓋件上的凸出部以抽紗通道伸入到紡紗轉杯之中。當紡紗轉杯制動時，紡紗轉杯的轉速被降低，在離心力仍將纖維環保持在紡紗轉杯槽中的第一轉速以上取消轉杯殼體中的負壓，通過在纖維環因為離心力減弱而塌落的第二轉速以下在打開位置和閉合位置之間移動蓋件，而因在轉杯殼體中恢復負壓而抽吸纖維環。

如前所述，當紡紗轉杯制動時，在閉合的轉杯殼體中的纖維落在伸入到紡紗轉杯中的凸出部周圍。但是其原因並非單純在於離心力減弱和凸出部在紡紗轉杯內腔中的定位，封閉轉杯殼體中的流動情況也有決定性的影響。進行紡紗時在轉杯殼體中必須有負壓；但是該負壓在制動時就會成為問題。負壓可保證空氣經由紡紗技術所需的轉杯殼體中的孔眼、尤其經由抽紗通道流入轉杯殼體之中。這樣就會在轉杯殼體中產生從紡紗轉杯內部經過凸出部從紡紗轉杯中流出的氣流。因為離心力減弱而從紡紗轉杯槽脫落的纖維沿著氣流運動。紡紗轉杯的剩餘旋轉還會支持該運動。

本發明所述的方法就基於這樣的認識。因此在離心力無法再將紡紗轉杯槽中的纖維環保持在紡紗轉杯槽中之前，應取消轉杯殼體中的負壓。通過取消負壓抑制以上所述的氣流。由於離心力減弱而塌落的纖維環就會留在紡紗轉杯內部。與現有技術的不同之處在於，不需要清潔裝置儘快介入。稍後通過在恢復負壓時移動蓋件，就能以簡單方式抽吸紡紗轉杯內部的纖維。因此本發明所述的方法不要求額外的清潔裝置。可以通過工位上的調整裝置移動蓋件。

在打開位置和閉合位置之間移動蓋件的時候，蓋件的位置就會發生變化，蓋件適當打開時，使得凸出部與紡紗轉杯之間存在充足的空間，並且當蓋件適當閉合時，轉杯殼體中就會有足以抽吸纖維的負壓。

可以在紡紗轉杯還在旋轉時或者在紡紗轉杯已經停止時實現蓋件的移動。重要的只是，低於纖維環已經塌落時的第二轉速。否則移動就會適得其反，並且可能會引起本發明原本要防止的情況，即纖維落在凸出部周圍。

為了在第一轉速以上取消轉杯殼體中的負壓，可想到原則上有兩種可選方案。

其中一種可行性是移動蓋件進入打開位置。即使當負壓供應裝置繼續從轉杯殼體中抽出空氣時，也會經由孔眼立即補充空氣，使得轉杯殼體中沒有負壓。

另一種可行性是關停自由端轉杯紡紗裝置的負壓供應裝置。當關停負壓供應裝置時，蓋件也可以首先保持閉合。關停負壓供應裝置的好處在於，自由端轉杯紡紗機的負壓源較少負載並且可以節能。轉杯打開時負壓源的能耗明顯高於轉杯殼體閉合時。

按照本發明所述方法的一種可行實施方式，當負壓供應裝置起作用時在第二轉速以下將蓋件從打開位置轉入閉合位置，以便抽吸塌落的纖維環。可以獨立於之前的情況執行該方法步驟。如果在沒有關停負壓供應裝置的情況下通過打開蓋件取消轉杯殼體中的負壓，負壓供應裝置就會起作用，並且可以將蓋件直接轉入閉合位置。如果通過關停負壓供應裝置取消負壓，則可以在某個時候打開蓋件。只要關斷了負壓供應裝置，則打開蓋件沒有作用。當然在蓋件閉合之前，必須重新接通負壓供應裝置，以便在閉合時也會抽吸塌落的纖維環。

當負壓供應裝置起作用時在第二轉速以下將蓋件從閉合位置轉入打開位置，也可以抽吸塌落的纖維環。主要在通過關停負壓供應裝置取消負壓時適合採用這種方法，然後在必須打開之前，適宜在紡紗轉杯停止狀態下重新接通負壓供應裝置。

此外還可通過利用多個並排布置的自由端轉杯紡紗裝置執行本發明所述方法的自由端轉杯紡紗機解決所述的任務。自由端轉杯紡紗裝置各自具有轉杯殼體、布置在轉杯殼體中的紡紗轉杯、用於封閉轉杯殼體且可以在打開位置和閉合位置之間移動的蓋件、用於在打開位置和閉合位置之間移動蓋件的調整裝置、固定在蓋件上的具有抽紗通道且在閉合位置中伸入到紡紗轉杯中的凸起部、以及用於向轉杯殼體施加負壓的負壓供應裝置。為了執行本發明所述的方法，設計了一種控制裝置，可在紡紗轉杯制動時適當控制一個或者多個自由端轉杯紡紗裝置，從而在離心力仍將纖維環保持在紡紗轉杯槽中的第一轉速以上取消轉杯殼體中的負壓。所述控制裝置還可用於適當控制一個或者多個自由端轉杯紡紗裝置，使得在纖維環因為離心力減弱而塌落的第二轉速以下在打開位置和閉合位置之間移動蓋件，從而由於在轉杯殼體中恢復負壓而抽吸纖維環。

按照一種優選實施方式，用於取消負壓的控制裝置可用於高於第一轉速地適當控制調整裝置，使得蓋件被移動到打開位置之中。

按照另一種實施方式，設置有用於關閉負壓供應裝置的閥，並且該控制裝置可用於將閥關閉，在第一轉速以上關停負壓供應裝置。

按照本發明所述自由端轉杯紡紗機的一種改進實施方式，控制裝置可用於適當控制調整裝置，從而在負壓供應裝置起作用時在第二轉速以下將蓋件從打開位置轉入閉合位置。

控制裝置還可用於適當控制調整裝置，從而在負壓供應裝置起作用時在第二轉速以下將蓋件從閉合位置轉入打開位置。

附圖說明

以下將依據附圖所示的實施例，對本發明進行詳細解釋。

圖1示出了本發明所述自由端轉杯紡紗機的自由端轉杯紡紗裝置的側視圖；

圖2示出了紡紗轉杯中的流動情況示意圖；以及

圖3示出了紡紗轉杯制動時的轉速變化。

具體實施方式

圖1所示的自由端轉杯紡紗機的自由端轉杯紡紗裝置整體上具有附圖標記1。眾所周知，此類自由端轉杯紡紗裝置均具有轉杯殼體2，紡紗轉杯3以較高的轉速n在該轉杯殼體中旋轉。通過電動單驅動裝置33使紡紗轉杯3旋轉。驅動裝置33同時包括紡紗轉杯3的磁力軸承。

如圖1所示，向前敞口的轉杯殼體2在紡紗過程中被可樞轉支承的蓋件8封閉，(圖中沒有詳細繪出的)管道板與密封9嵌入蓋件之中。

此外轉杯殼體2還通過負壓管10連接到負壓源11，負壓源在紡紗過程中產生轉杯殼體2中所需的紡紗負壓。負壓管10構成自由端轉杯紡紗裝置1的負壓供應裝置。負壓源11也給自由端轉杯紡紗機的其餘自由端轉杯紡紗裝置供應負壓。負壓管10具有一個閥31，以便能夠在需要時關停負壓供應裝置。

凸出部12布置在蓋件8中，該凸出部具有抽紗通道15的轉杯側端部13以及纖維輸送管道14的入口區。此外還將開松輥罩殼17固定在可以圍繞樞轉軸16有限樞轉的蓋件8上。此外蓋件8在背面還具有用於開松輥21或纖維條餵入筒22的單驅動裝置19、20。

在自由端轉杯紡紗裝置1上有一個設計成氣動缸的調整裝置32，用於打開和閉合蓋件8。圖1顯示了處在閉合位置中的蓋件。通過伸出氣動缸32使得蓋件8圍繞樞轉軸16樞轉離開轉杯殼體2。蓋件8可以因此轉入到打開位置。對於本發明所述的打開位置，並非一定需要無阻礙進入紡紗轉杯，只要周圍空氣能夠無阻礙進入即可。通過密封9完全與轉杯殼體2間隔開即可實現。

一個控制裝置34對應於自由端轉杯紡紗裝置1。控制裝置34在需要時控制調整裝置32和閥31。在附圖所示的實施例中，控制裝置34還可用於控制電動單驅動裝置33。控制裝置34可以具有與工位或自由端轉杯紡紗機其它元件的連接。

圖2僅示意描繪了紡紗轉杯3和伸入到紡紗轉杯3中具有抽紗通道15的凸出部12，以解釋紡紗轉杯3中的流動情況。在紡紗過程中經由圖2中沒有繪出的纖維輸送管道14將纖維條供應給紡紗轉杯3。纖維在紡紗轉杯槽4中形成纖維環5。紡紗轉杯槽4中聚集的纖維被連續併入紗線端部之中，通過抽紗通道15抽出紗線。當自由端轉杯紡紗裝置停止的時候，例如在斷紗之後，纖維環5在離心力作用下首先留在紡紗轉杯槽4中。當紡紗轉杯3制動時，離心力就會隨著轉速下降而減小。如果蓋件8閉合併且負壓供應裝置10起作用，就是說閥31已打開，就會經由抽紗通道15將空氣吸入到轉杯殼體2之中。箭頭40表示因此而產生的氣流。當離心力無法將纖維環5保持在紡紗轉杯槽4中的時候，氣流40就會夾帶纖維環5從紡紗轉杯槽4進入凸出部12和紡紗轉杯3的側壁41之間的區域之中。在圖2中纖維環5』處在該區域中。紡紗轉杯3的旋轉使得纖維圍繞凸出部12盤旋，纖維可能會從紡紗轉杯內部向外運動，並且可能會經由紡紗轉杯3進入紡紗轉杯後壁42後面的區域之中。纖維從那裡進入驅動裝置33。本發明的目的就是防止這種情況。

以下將再次解釋本發明所述的方法。圖3所示為紡紗轉杯3制動時的轉速n隨時間t的變化。紡紗轉杯3首先以紡紗轉速n0旋轉。轉速n減小並且經過轉速n1。轉速n1適當確定，使得離心力在該轉速下還能將纖維環5可靠保持在紡紗轉杯槽4中。在轉速n1以上取消轉杯殼體中的負壓。對此原則上有兩種可行性。可以利用調整裝置32打開蓋件8，或者通過關閉閥31來關停負壓供應裝置10。利用控制裝置34控制調整裝置32或者閥31。在轉速為n2時由於離心力減弱，纖維環5已經塌縮。纖維留在紡紗轉杯3內部。在轉速n2以下，按照所述的方式移動蓋件8，就能抽吸塌縮纖維環5的纖維。為此控制裝置34也可控制調整裝置32和/或者閥31。

轉速n1和n2與各種不同的參數有關，尤其與轉杯直徑有關，而且也與所加工的纖維材料有關。可以與批次相關地來確定轉速(在該轉速下取消負壓並且纖維被抽吸)，並且將該轉速保存在控制裝置34中。