CN108349681B - 用于控制织机中纬纱的张力的先导式电磁制动器 - Google Patents

Abstract

一种用于控制织机中纬纱的张力的先导式电磁制动器，特别是控制具有大量结头的纬纱的张力，这种类型的制动器包括一对相对的弹性薄板(A，R)，纬纱在这对弹性薄板(A，R)之间行进，操作薄板(A)通过电磁控制的操作活塞(P)来调整其位置，抵抗薄板(R)抵抗弹性对比手段(MR)，以便控制所述一对薄板(A、R)之间的对比力的强度。抵抗薄板(R)和操作薄板(A)具有对应于其中心部分的支点(1)，从而能够在结头在抵抗薄板(R)和操作薄板(A)之间通过的期间内，在包含纬纱的平面内自由振荡，并且所述支点(1)沿着纬纱的行进方向偏移设定长度。

Description

用于控制织机中纬纱的张力的先导式电磁制动器

本发明涉及一种用于控制织机中纬纱的张力的先导式电磁制动器。本发明特别涉及一种类型的制动器，该种类型的制动器具有用于控制带有多个结头的纬纱的张力的改进特征。

技术领域

在织机领域长期以来众所周知的是正向操作的电磁制动器，每次在纬纱的***期间需要调节它的张力水平。这种类型的制动器的特征在于存在两个相对的弹性元件，通常由形状可复原的金属薄板形成，其中至少一个是可移动的并且其动作可以根据电磁控制的操作活塞的位置而改变，以便控制两个元件之间的对比力的强度。因此，使用这种类型的制动器可以根据需要来调节对在两个弹性元件之间行进的纬纱的制动效果并且由此调节纬纱的张力。

在本发明的电磁制动器主要针对的织布机中，这种类型的制动器通常用于在纬纱***的关键步骤中增加纬纱张力，在此期间需要对纱线进行重点控制，因为它通常发生在运载夹纱器和牵引夹纱器之间的纬纱交换阶段，或者发生在纬纱到达梭道出口的最后阶段。

背景技术

在上述用于纬纱的电磁制动器的一般技术领域中，特殊问题涉及以大量结头为特征的纬纱的加工，这个问题例如发生在黄麻布制造中。结头的存在甚至会在对纱线的制动作用中产生不连续点，因为当结头通过时薄板支撑装置由于其惯量太高而不能快速移动，由此在该阶段中导致纬纱的张力的突然的上升尖峰，从而纬纱不规则地受力，甚至会断裂。因此，实际上发现，具有多结头的纱线显示出的断线频率高于具有少结头或无结头的纱线。

而且，即使当结头经过制动器时没有导致纬纱断裂，精确地控制纱线张力的可能性也会突然受损。事实上，当结头经过制动器时，由于结头本身的与纱线相比更大的厚度，所以结头引起相对的制动器薄板的明显间隔；因此当结头已经克服弹性薄板之间的接触点时，在所述薄板恢复其标准接触位置之前需要一定的时间。虽然这种间隙就绝对意义而言很短-通常在百分之几秒的范围内-但是在这段时间内会发生纱线张力完全不受控制的状况，该状况足以产生纺织不便。

EP-2349896(Picanol)已经具体解决了这个问题，为此目的，提供了一种电磁制动器，其中制动器的两个弹性元件中的一个，正好是未***作活塞启动的那个，由细长的柔性薄箔构成，由弹簧***沿其整个长度支撑并因此具有多个与弹簧***接触的点，以便限定制动器的两个弹性元件之间更紧密接触的对应点。根据该方案，纱线上的整体制动力大部分分布在制动器的弹性元件之间的这些多个更紧密接触的点之间，使得当结头到达这些接触点中的一个时，结头受到的对比力只是整个制动力的一小部分，并且因此纬纱张力的上升尖峰也相应地减小。而且，弹簧***和由所述弹簧***支撑的制动器的弹性元件之间的所述多个接触点的存在允许在结头经过电磁制动器时也保持更连续的制动作用，因为制动器的两个弹性元件之间的间隔不会干扰弹簧***的其他接触点的位置，其他接触点可以在制动器的两个弹性元件之间进行它们的对比作用，其中上述间隔由在所述弹性元件之一和弹簧***之间的接触点处的结头的通过引起。

上述Picanol的方案代表了对目前现有技术情况的重大改进，并且因此它为具有大量结头的纬纱的适当制动问题提供了第一个答案。但是，该方案仍然存在一些缺陷。

第一个缺点在于以下事实：为了在弹簧***和制动器的柔性元件之间具有足够数量的接触点，制动器的该柔性元件需要与纬纱具有长度显著增加的接触面积。因此，制动器对纬纱的磨损作用被不希望地增加，并且装置的整体尺寸也被不希望地增大。

第二个缺点来自以下事实：在上述方案中，问题仅在数量上被解决-即通过细分在较大数量的接触点之间的纬纱的张力尖峰的负面影响，但是，就性质而言，在电磁制动器的多个接触点中的每一个接触点处都没有改变对弹性薄板的冲击模式，该冲击模式当结头经过每个接触点时产生，该冲击模式实际上与传统模式相同。

发明内容

本发明旨在提供一种新型的先导式电磁制动器，用于控制纬纱的张力，特别是具有大量结头的纬纱的张力，该制动器克服了目前已知的制动装置的上述缺点。

特别地，本发明的第一个目的是提供一种上述类型的制动器，该制动器在不引起纬纱中的高张力尖峰的情况下允许结头的通过。

然后，本发明的第二个目的在于，所述改进的制动器允许纬纱结头在制动薄板之间通过，而不中断对纬纱的制动作用。

最后，本发明的第三个目的在于，与上述Picanol方案之前的现有技术制动器相比，所述制动器不会不适当地增加纬纱上的接触区域，以避免由磨损导致的纬纱的任何可能的损耗并且显示与上述已知制动器几乎相同的整体尺寸。

这些目的通过一种用于控制织机中的纬纱的张力，特别是具有大量结头的纬纱的张力的先导式电磁制动器来实现，这种类型的制动器包括一对相对的弹性薄板，纬纱在这一对薄板之间行进，第一薄板或操作薄板通过电磁控制的操作活塞来调整其位置，第二薄板或抵抗薄板具有抵抗性以回应弹性对比手段，以便控制所述一对薄板之间的对比力的强度，其特征在于，所述抵抗薄板和所述操作薄板中的至少一个具有与其中心部分相对应的支点，以便能够在纬纱结头在所述抵抗薄板和所述操作薄板之间通过的期间内，在包含纬纱的平面内自由振荡。

根据本发明的一个优选特征，所述抵抗薄板和所述操作薄板中的至少一个的所述支点相对于所述抵抗薄板和所述操作薄板中的另一个的支点或者中心接触点，沿着纬纱的行进方向还向后或向前偏移设定长度。这种电磁制动器的其他优选特征在从属权利要求中限定。

附图说明

根据本发明的电磁制动器的进一步的特征和优点至少将从下面对本发明的优选实施例的详细描述中变得更加明显，优选实施例仅作为非限制性示例给出并且在附图中示出，其中：

图1是根据本发明的电磁制动器的优选实施例的立体图；

图2是图1的电磁制动器的一些被分解的部件的立体图；

图3是图1的电磁制动器的平面图；

图4是图1的电磁制动器的、沿图3中线IV-IV截取的局部横截面图；和

图5是图1的电磁制动器的侧视图。

具体实施方式

根据本发明，为了通过紧凑且容易构建但是高度有效的方案来克服上述突出的缺点，设想了从根本上改变机械方案的类型，即，在已知的电磁制动器中产生薄板间隔，该间隔允许结头在薄板之间通过。事实上，在这种已知的制动器中，通过具有较低质量且由此具有较小惯量的薄板的运动来获得薄板间隔，该薄板通常是与固定在操作活塞上的薄板相对的薄板并且在下文中简称为“抵抗薄板”，所述抵抗薄板弹性地移动，在基本上垂直于纬纱路径的方向上移动，抵抗弹性地对其施加压力的弹簧手段。

根据申请人所做的研究，尽管使用了非常轻的薄板和经过适当校准的对比弹簧***，但是该类型的移动无论如何都具有非常高的惯量，并且因此与纬纱的前进速度相比固有地过于缓慢，从而薄板之间的结头的通过不可避免地在没有期望的渐变的情况下发生，并且在纬纱中引起不可接受的高张力峰值。此外，正如上面已经说过的那样，在结头的通过之后，抵抗薄板返回到其标准工作位置的返回路径也不够快，因此引起过长时间内缺乏对纬纱的控制。

面对这种不可能性，即不可能以令人满意的方式改变传统的电磁制动器，以便允许处理具有大量结头的纱线，申请人洞悉了要从根本上改变制动器本身的构造方案，并且通过制动器薄板中的至少一个围绕各自的中心枢转支点的振荡而获得薄板的间隔运动，而不再是通过抵抗薄板在垂直于纬纱的方向上的平移。

薄板的尺寸和重量是相等的，实际上，与振荡运动相关的转动惯量比整个薄板的平移运动的惯量要低得多，因此允许随着进入制动器的结头引起的应力，获得薄板的相对于传统制动器中可能存在的离开速度要高得多的离开速度，从而显着地减小了结头对薄板的冲击作用，然后将纬纱的张力保持在可接受的范围内。此外，通过为制动器薄板提供各自的枢转支点，每个薄板绕其自身支点的转动惯量与属于同一支点的平移惯量完全不同，因为其与制动器的不同元件机械连接，在制动器的该不同元件为抵抗薄板支撑结构或操作活塞本身的情况下均如此。这允许对于抵抗薄板和安装在所述操作活塞P上的薄板(在下文中，为了简洁起见，简称为“操作薄板”)两者而言，利用“浮在枢转点上的薄板”的相同构造，不必再担心操作活塞P的平移惯量值。由于这种特定结构，电磁制动器包括至少一个且优选两个枢转薄板。

根据本发明的一个优选的附加特征，两个薄板支点进一步沿着纱线行进方向偏移设定长度，以便获得电磁制动器，其中，在纬纱中的结头通过时，两个相对的薄板交替地且相继地振荡。为了有效地实现这个效果，上述长度应该至少为5mm，优选大于10mm，而为了避免过度地增大制动器的整体尺寸，上述长度优选不超过20mm。包括这种附加特征的电磁制动器是特别有效的，因为除了实现结头在制动器薄板之间更加平稳地通过的期望目的之外，还允许实现本发明的另一目的，即保持操作薄板和抵抗薄板之间持续的制动接触。

根据上文所述，实际上可以理解的是，薄板之间的接触点，即有效地发生纬纱的制动作用的地方，将分别采取与结头的进入/离开位置相反的位置，在结头的进入/离开位置处薄板由于其振荡运动而分开。因此，在结头通过期间，纱线上的制动控制作用保持不中断，准确地说，在进入制动器的阶段，在结头的下游保持制动控制作用；在中间阶段，在结头上保持制动控制作用；在离开阶段，在结头的上游保持制动控制作用，这也出色地解决了传统电磁制动器的典型缺点。因此，基于这些见解，构想并实现本发明。

在附图中示出的本发明的电磁制动器的优选实施例包括：电磁铁E，在纬纱入口处的单孔眼导纱器F，在纬纱出口处的双孔眼导纱器B，以及传感器S，用于感测置于出口导纱器B的两个孔眼之间的纬纱的存在，以上部件均为与传统制动器的部件完全相似的标准部件。仍然以已知的方式，电磁铁E设置有轴向地可移动的操作活塞P，用于通过相应的弹簧元件MA来调节制动器的第一操作薄板A的位置，弹簧元件MA也呈层状形式，所述弹簧元件MA介于操作活塞P的头部与操作薄板A之间，弹簧元件MA在中心位置固定至操作活塞P的头部，而在其相对的两端固定至操作薄板A。

根据上述已经回顾的本发明的主要特征，制动器的弹性薄板被安装成能够绕中心枢转点自由振荡。为了使薄板具有更大的弹性，所述枢转点被形成在层状弹簧元件MR和MA中，层状弹簧元件MR和MA分别弹性地支撑抵抗薄板R和操作薄板A，事实上层状弹簧元件MR和MA在其相对的两端稳定地接合至抵抗薄板R和操作薄板A。特别地，MR弹簧元件在2和2’处接合至抵抗薄板R，而弹簧元件MA在3和3’处接合至操作薄板A。另外，操作薄板A和相关弹簧元件MA的端部通过这样的约束被连接至电磁铁E的本体，以防止薄板自身绕操作活塞P的轴线旋转，而且也不损害薄板自身在包含纬纱和薄板端部的平面内的上述倾斜运动。

抵抗薄板在1处经由相应的弹簧元件MR铰接至由竖直支承叉状件7突出的三角形中空支架6，竖直支撑叉状件7与电磁制动器框架成为整体。薄板A经由相应的弹簧元件MA在轴向位置铰接到操作活塞P的头部。由于这种布置，在抵抗薄板R和操作薄板A由于进入制动器的纬纱结头的作用而受力的任何时候，抵抗薄板R和操作薄板A可以在包含纬纱和所述薄板的端部的平面内绕各自的支点振荡，通过弹簧元件MR、MA的作用自由移动并且弹性地恢复到图中所示的静止位置。

正如本说明书的引言部分早已所述，薄板的振荡惯量比它们的平移惯量低得多，因此本发明的制动器的薄板在进入的结头的作用下的移动要比传统制动器快得多。此外，与在仅利用平移的薄板移动的已知制动器中发生的情况相比，薄板的振荡具有更快地增加制动薄板之间距离的效果；因此，即便在大结头的情况，结头进入两个薄板之间也是非常容易的，正如在黄麻布加工中发生的那样。

这里应该立即指出，两个薄板之间的开启运动由两个薄板的交替且相继的振荡引起，并且不会导致对纬纱的制动作用的任何减少或中断，事实上，制动作用在入口节点的下游或出口节点的上游的区域中保持不变，然而在前述区域中两个电磁制动器薄板始终保持接触。薄板R和A的拱形形状(特别是如图4和图5所示)被设计成，即使在改变两个板之间的相对旋转时也保持对纬纱的基本恒定的制动作用。

随着结头更多地进入两个薄板之间，抵抗薄板R逐渐恢复其标准倾斜度，而操作薄板A开始与薄板R的振荡类似且相反的振荡，由于各个支点的偏移，该振荡也在时间上延迟并且在空间上移动。当结头在抵抗薄板R的枢转点1处通过之后，该抵抗薄板R开始沿相反方向振荡，从而如此迅速地释放结头，同时该阶段中的制动作用移动-在结头本身上短暂地通过之后-到结头位置的上游处的薄板的部分上，对称于针对结头进入阶段所描述的部分。最后，在结头现在不再与抵抗薄板R接触的位置处，操作薄板A也在相反方向上振荡。因此，制动器几何形状恢复其最初未受干扰的情况。

显然，所述机构能够以类似的方式提供使得进入的结头首先与操作薄板A接触，然后与抵抗薄板R接触，互换各自支点的相互位置，支点相对于操作活塞P的轴线向前或向后移动设定的长度，其中，操作活塞P的轴线决定操作薄板A的中心接触点。在这两种情况下，由于这种布置，当纬纱结头位于薄板的振荡支点中的一个处时，即，在该支点处，有关的薄板不能提供任何振荡并且为了允许结头的通过而需要其平移，相反，相对的薄板在离其支点仍然相当远的位置处与结头相接触，从而提供足够的振荡以允许结头通过，而不会引起薄板的平移，因此不会导致纬纱张力增加超过正常制动值。

根据本发明的第三个特征，最后规定，由结头的通过而在薄板中引起的振荡被快速地阻尼，以在新的结头到来之前迅速地将薄板带回至其标准工作位置。应用于本发明的电磁制动器的阻尼装置的一种可行方案是由具有适当弹性的简单的弹性材料带5实现，该弹性材料带5将抵抗薄板R的自由端2与两个固定的锚固点4相连，锚固点4设置在竖直叉状件7的顶部并且相对于抵抗薄板R的自由端2位于两相对侧。由于这个简单的装置，结头一离开抵抗薄板R，抵抗薄板R的振荡很快就被带5阻尼，导致抵抗薄板R停在标准工作位置。两个薄板之间紧密且连续的接触也将阻尼作用带到安装在操作活塞P上的操作薄板A的运动上。显然，同样在这种情况下，可以在操作薄板A上实施阻尼作用，然后以与图中所示布置相反的布置，通过简单的接触将阻尼作用传递至另一个薄板，所述布置具有相同的功能。

从上文的描述可以明显看出，根据本发明的电磁制动器已经完全达到预期目的。实际上，由于抵抗薄板R和操作薄板A的特定结构和布置，可以实现纬纱结头通过电磁制动器，而不会导致纬纱上的张力的过高的上升，也不会以任何方式中断对纬纱的制动效果。

此外，从附图中可以清楚地看出，根据本发明的电磁制动器薄板的新的特殊结构和布置仅涉及纵向电磁制动器体积的非常适度的增加，该体积增加基本上对应于抵抗薄板R的支点1与操作活塞P的轴线之间存在的偏移量，操作薄板A在操作活塞P的头部上枢转。因此，装置的整体尺寸与已知类型的电磁制动器的尺寸基本相同。此外，与上述Picanol专利中发生的情况相反，纬纱始终在单个点处与薄板A和R接触，这个点随着***几何形状的变化而改变其位置，其在结头通过时的演变已经在上文中描述，但总是只涉及纬纱的有限区域；那么与传统类型的电磁制动器相比，在纬纱上没有额外的磨损作用。本发明的第三个目的也因此被完全实现。

无论如何应当理解的是，本发明不能被视为局限于上面示出的仅代表示例性实施例的特定布置，不同的变型也是可能的，全部都在本领域技术人员的能力范围内，而不超出本发明自身的范围，本发明的范围仅由所附权利要求限定。

Claims (12)

1.一种先导式电磁制动器，用于控制织机中的纬纱的张力，这种类型的制动器包括一对相对的弹性薄板，所述纬纱在所述一对薄板之间行进，第一薄板或操作薄板(A)通过电磁控制的操作活塞(P)来调整其位置，第二薄板或抵抗薄板(R)具有抵抗性以回应弹性对比手段(B)，以便控制所述一对薄板之间的对比力的强度，其特征在于，所述抵抗薄板(R)和所述操作薄板(A)中的至少一个具有与其中心部分相对应的支点，以便能够在纬纱结头在所述抵抗薄板(R)和所述操作薄板(A)之间通过的期间内，在包含所述纬纱的平面内自由振荡。

2.根据权利要求1所述的先导式电磁制动器，其中，所述抵抗薄板(R)和所述操作薄板(A)中的至少一个的所述支点相对于所述抵抗薄板(R)和所述操作薄板(A)中的另一个的支点或者中心接触点，沿着所述纬纱的行进方向向后或向前偏移设定长度。

3.根据权利要求1或2所述的先导式电磁制动器，其中，所述抵抗薄板(R)结合至第一层状弹簧元件(MR)并且由所述第一层状弹簧元件(MR)弹性地支撑，所述抵抗薄板(R)具有自己的支点(1)，所述支点(1)形成在所述第一层状弹簧元件(MR)中。

4.根据权利要求3所述的先导式电磁制动器，其中，形成在所述第一层状弹簧元件(MR)中的所述支点(1)被约束到从竖直支撑叉状件(7)突出的中空三角形支架(6)，所述竖直支撑叉状件(7)与所述电磁制动器的框架成为整体。

5.根据权利要求3所述的先导式电磁制动器，其中，所述抵抗薄板(R)具有拱形形状。

6.根据权利要求3所述的先导式电磁制动器，其中，所述抵抗薄板(R)的所述支点(1)相对于所述操作活塞(P)的轴线向后或向前偏移设定长度，所述轴线决定所述操作薄板(A)的中心接触点。

7.根据权利要求6所述的先导式电磁制动器，其中，所述操作薄板(A)结合至第二弹簧元件(MA)并且由所述第二弹簧元件(MA)弹性地支撑，所述操作薄板(A)具有自己的支点，所述支点形成在所述第二弹簧元件(MA)中。

8.根据权利要求7所述的先导式电磁制动器，其中，形成在所述第二弹簧元件(MA)中的所述支点被约束到所述操作活塞(P)的头部。

9.根据权利要求8所述的先导式电磁制动器，其中，所述操作薄板(A)和所述第二弹簧元件(MA)的端部通过结合件连接至电磁铁(E)的本体，便于防止所述操作薄板(A)绕所述操作活塞(P)的轴线转动，同时允许薄板本身在包含所述纬纱和所述操作薄板(A)的端部(3、3’)的平面内振荡。

10.根据权利要求4所述的先导式电磁制动器，还包括所述抵抗薄板(R)和所述操作薄板(A)中的至少一个的振荡的阻尼装置。

11.根据权利要求10所述的先导式电磁制动器，其中，所述阻尼装置由弹性材料带(5)构成，所述弹性材料带(5)将所述抵抗薄板(R)的自由端(2)连接至两个锚固点(4)，两个所述锚固点(4)设置在所述竖直叉状件(7)的顶部，位于所述抵抗薄板(R)的自由端(2)的两相对侧。

12.根据权利要求1所述的先导式电磁制动器，用于控制织机中的具有大量结头的纬纱的张力。

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