CN1259103A - 卷绕机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种将连续输入长丝卷绕成卷筒的卷绕机,其中长丝引入一个往复运动机构,此机构由一个先导往复运动单元和一个在长丝流程中连接在它后面的槽辊组成。为了可以通过卷筒回转架的旋转将长丝从装夹在一个卷筒锭子上的满卷筒换放到装夹在另一个卷筒锭子上的空筒管上,卷绕机具有一个长丝换放装置。长丝换放装置由一个平行于槽辊圆周运动的导丝板和一个可轴线平行于卷筒锭子定位的导丝头组成。通过导丝板的转动长丝可以从往复运动机构中引出而不明显改变其缠绕角。

Description

卷绕机

本发明涉及一种按权利要求1前序部分的将连续输入的长丝卷绕成卷筒的卷绕机。

由DE 2364284(＝US-PS 3,999,715)已知一种这样的卷绕机。这里连续输入的长丝被卷绕成一个卷筒。当卷筒卷绕完后自动地将满卷筒更换成空筒管，这时长丝借助于一个转向装置这样地引导，使它被空筒管所接收。为此满卷筒和空筒管分别装夹在一个卷筒锭子上，它们可旋转地悬臂支承在一个卷筒回转架上。通过卷筒回转架的转动满卷筒从卷绕区转到交换区，空筒管从交换区转到卷绕区，以进行长丝的交接。为了长丝的交接长丝必须借助于换放装置从往复运动机构中抬起。其中往复运动机构由一个先导往复运动单元和一个槽辊组成。这里槽辊装在紧挨着待卷绕的卷筒的前面，并被长丝部分缠绕，其中长丝为了铺放在卷筒上在一个导丝槽内运动。

因此已知的换放装置借助于一个导丝器以松散的回环在往复运动机构之外引导长丝。由于这样大的偏转在长丝内产生相当大的张力。这个长丝张力可能在长丝到达空筒管以前就已经导致长丝的断裂。

因此本发明的目的是，这样地改进开头所述这一类卷绕机，使得尽可能柔和地将长丝从满卷筒转交到空筒管上，从而在交接过程中出现尽可能小的长丝拉力波动。

按照本发明这个目的通过具有权利要求1特征的卷绕机以及具有权利要求11特征的方法来实现。

按本发明的卷绕机其特征在于，在长丝换放时长丝在往复运动时在槽辊上所占有的缠绕角的度数几乎保持不变。从而使长丝在从满卷筒上换放到空筒管上时长丝内由于摩擦而产生的长丝拉力与卷绕过程中的长丝拉力相比没有明显的变化。为此卷绕机的长丝换放装置具有一个平行于槽辊圆周引导的导丝板和一个轴线与卷筒锭子平行地定位的导丝器。通过导丝板从静止位置到工作位置的运动，导丝板朝向长丝的导棱接收长丝，并将其从先导往复运动单元和槽辊的槽中抬起。借助于导丝器现在长丝可以引导到一个捕丝位置，在这个位置长丝被捕获到空筒管的一个捕丝槽内。

按本发明的卷绕机的长丝换放装置可以良好地应用于长丝在空筒管上的初次生头和长丝从满卷筒到空筒管上的换放。

按权利要求2的卷绕机的具体结构具有这样的优点，长丝在槽辊上的缠绕角和长丝在导丝板上的缠绕角基本上是一样的。同时导丝板还用来遮盖槽辊。这里导丝板可以设计成这样，使槽辊未和长丝相接触的区域在导丝板的静止位置时完全被遮盖。从而避免由槽辊产生的涡旋气流，使得长丝在往复运动期间可以可靠地在槽辊的导丝槽内运动。

通过按权利要求3的卷绕机结构使长丝特别柔和地从往复运动机构中接收过来。这里导丝板的运动方向和长丝引进的方向是一致的。在这种结构中导丝板运动时长丝首先从先导往复运动单元中引出，这特别是在仅仅在往复行程的末端区域处有导丝槽的槽辊时有好处。

当在整个往复行程上圆周上都有导丝槽的槽辊时，可以优先采用按权利要求4的卷绕机结构。在这种结构时首先将长丝从槽辊的槽中取出，这时长丝可以通过沿导丝板导棱上的滑动不受影响地进行先导往复运动单元的往复运动。

按权利要求5的卷绕机的特别优良的具体结构在长丝从满卷筒换放到空筒管上时特别适用，这里满卷筒借助于卷筒锭子向卷筒回转架上较外面的位置移动，使空筒管和满卷筒在长丝行进方向相互错开地定位。从而避免当长丝被引导到捕丝位置时，它不从满卷筒上脱开。直到长丝捕获在空筒管上的捕丝槽内为止，长丝始终卷绕在满卷筒上。此外这种结构的卷绕机具有非常高的生头可靠性。长丝可以在一个与捕丝槽相平行的长丝流程中引导到空筒管内。从而可以利用用来捕获长丝的捕丝槽的整个长度。

为了使已经从往复运动中引出的长丝不在满卷筒上形成结扎圈(Abbindewulst)，应该优先采用按权利要求6的卷绕机结构。只有当满卷筒移动到它的较外面的位置后，才在满卷筒上卷绕一个结扎圈。这种结构的另一个优点在于，不需要用来移动卷筒锭子的其他驱动装置。

为了避免长丝从满卷筒上脱落，也可以在换放时在空筒管和满卷筒之间的区域内转入一个带导丝槽的生头板，使得在导丝槽内的长丝卷绕到满卷筒上的一个确定位置上，从而形成一个结扎圈，当在空筒管和满卷筒之间的长度被导丝槽捕获以后，可以定位的导丝器移动到捕丝位置，使得长丝可以通过空筒管上的捕丝槽区域，并被空筒管所接收。

卷绕机的另一种特别优先的结构方案设想，卷筒回转架可以用与卷筒锭子旋转方向相反的方向驱动。从而达到，在捕丝期间空筒管朝与长丝行进方向相反的方向运动。空筒管和长丝之间的相对运动促使空筒管在捕丝时很快地建立对于长丝张力所必需的夹紧力，此长丝张力在空筒管和满卷筒之间这一段长丝内产生扯断作用。另一方面通过这种作用可以使长丝在空筒管上对于捕丝所必需的缠绕角保持很小，使得空筒管在转入长丝流程中时在长丝内不出现突然的张力变化。

通过按权利要求8的卷绕机优良的具体结构可以减小长丝在空筒管上卷绕区内的缠绕角。只有当长丝到达捕丝位置后，生头板才转入空筒管和满卷筒之间的长丝流程，从而使导丝棱偏离长丝。由此对于捕丝所必需的长丝在空筒管上的缠绕角得到调整。

为了避免满卷筒松脱的丝头进入新的待卷绕卷筒的区域，按权利要求10的卷绕机结构特别优良。这里生头板的回转方向和满卷筒在交换区内的旋转运动方向相同。由此避免，松脱的丝头碰在生头板的导丝棱上。

借助于在附图中所表示的实施例来说明按本发明的卷绕机的其他优点。

其中表示：

图1.一种按本发明的卷绕机在工作时的示意侧视图；

图2.按图1的卷绕机在长丝换放时的侧视图；

图3.按图1的卷绕机在长丝换放时的示意正视图；

图4.卷绕机的另一个实施例的示意侧视图。

在所示卷绕机的所有实施例中长丝1都不中断地以恒定的速度输送给卷绕机。长丝1首先通过顶导丝器2引导，此顶导丝器构成往复运动三角形的顶点。然后长丝到达往复运动机构3。往复运动机构3由一个先导往复运动单元4和一个在长丝流程中连接在它后面的槽辊8组成。例如在US 3,797,767中叙述过这种往复运动机构。先导往复运动单元4优先地由一个往复螺纹轴5和一个在直线导轨6中运动的往复导丝器7组成。往复导丝器7在往复螺纹轴5的一个槽中引导，并通过受驱动的往复螺纹轴5产生一个往复运动。槽辊8在圆周上有一个导丝槽9。因为往复螺纹轴5和槽辊8以同步的圆周速度驱动，往复导丝器用来引导长丝在导丝槽9内运动。这里往复螺纹轴5这样地和槽辊8相协调，使得往复导丝器7以足够的提前量可靠地将长丝引入导丝槽9。导丝槽9承担长丝1在卷筒15上的固有的铺放动作。其中长丝1在槽辊8的圆周上转向约90°，然后卷绕到卷筒15上。为了固定铺放的长丝，与槽辊8轴线平行地安装一个加压辊10，并以预先规定的压紧力紧靠在卷筒15的表面上。

往复运动机构3和加压辊10安装在一个高度可调的滑板12上。滑板12通过一个气动平衡装置(未画出)在导轨13中沿垂直方向来回运动。气动平衡装置这样地用压缩空气加载，使它完全或部分地补偿滑板的重量，并在必要情况下在加压辊10和靠在上面的卷筒之间产生附加的压紧力。这种类型的平衡装置也可以通过一个可编程的控制装置这样地加以控制，使得加压辊10和卷筒15之间的压紧力在卷绕过程中按预先规定的规律变化。

卷筒15在筒管16上形成。，筒管16装夹在可旋转地支承的卷筒锭子17上。卷筒15通过与锭子驱动装置36(图3)相连的卷筒锭子17驱动。但是卷筒15也可以在其圆周上通过加压辊10驱动。

图1中卷筒锭子17连同装夹在它上面的筒管16和在它上面形成的卷筒15处于卷绕区内。在这一时刻第二个卷筒锭子18连同一个装夹在它上面的空筒管19位于交换区内。两个卷筒锭子17和18可自由旋转地悬臂支承在一个可回转的卷筒回转架20上。卷筒回转架20可旋转地安装在卷绕机的底座21上，并可以通过回转架驱动装置40(图3)回转，使得卷筒锭子17或18可以交替地回转到卷绕区或交换区，如果在一个锭子上的卷筒15卷绕完了的话。为此卷筒回转架20与回转架驱动装置40相连(图3)。

为了使得在卷绕过程中在卷绕区内卷筒15的直径能够增大，加压辊10和往复运动机构3借助于滑板12在垂直方向作后退运动。这个运动通过平衡装置(这里没有画出)加以控制。

卷绕机具有一个长丝换放装置，用以使长丝在空筒管上生头或者长丝从满卷筒换放到空筒管上。长丝换放装置由一个导丝板24组成，它可移动地安装在槽辊8的圆周上。此外长丝换放装置具有一个设置在长丝流程中往复运动机构3前面的导丝器11，它可以借助于一个定位装置42与卷筒锭子17和18轴线平行地定位，图1中表示卷绕机在工作位置。导丝板24处于静止位置。在这个位置加压辊8未与长丝接触的部分完全或部分地被导丝板24所遮盖。同样导丝器11也位于一个在往复运动三角形之外的静止位置。

在初次生头时首先卷筒锭子17连同筒管16通过卷筒回转架20的旋转转入所示的在卷绕区内的位置—如图1中所示—。然后滑板12向下移动，以便使加压辊10与筒管16相接触。这里筒管16借助于卷筒锭子17驱动，使得加压辊10在和筒管16相接触时具有相同的圆周速度。接着导丝板24沿箭头所示的运动方向逆时针转入先导往复运动单元4和槽辊8之间的长丝流程。这时长丝被导丝板24的导棱捕获，并从往复导丝器7以及槽辊的导丝槽9中引出，因此长丝从往复运动机构中脱出。长丝用一个生头枪(Anlegepistole)绕导丝板24铺放，并引导到空筒管16和空筒管19之间。这里长丝占有它的自然行进方向，使它位于筒管16的中部区域内。其中长丝1的运动方向与用箭头表示的空筒管16的运动方向相反。现在导丝器11借助于定位装置42从静止位置转入捕丝位置。这时导丝器11抓住长丝并将它沿导棱25引导到捕丝位置。捕丝位置位于往复运动区域之外。这里导丝器11连同做在筒管16上的捕丝槽一起位于一个法平面内。现在可以借助于生头枪的引导通过操作者这样地加大长丝1在空筒管16上的缠绕角，使得长丝被捕获在空筒管16的捕丝槽内。

但是也可以给长丝1预先规定一个在筒管16上的确定的缠绕角。为此采用一个侧向安装在机座上的生头板26。生头板26固定在一个回转臂27的末端。回转臂27以其另一个末端可回转地支承在一个装在顶架22上的转轴28上。回转臂27可以通过一个驱动装置(这里未画出)这样地回转，使生头板26可以出现在卷筒回转架20的区域内。然后生头板26转到筒管16和空筒管19之间。这时生头板26的导棱29使长丝1这样地偏转，使长丝1缠绕筒管16。当生头板26处于工作位置，并且导丝器11向捕丝位置运动时，长丝便被筒管16的捕丝槽捕获。

当长丝被筒管16的捕丝槽捕获以后，导丝器11便这样地移动，使得在筒管16上可以卷绕一个留头丝。铺放留头丝以后，导丝器退回其起始位置。同时导丝板24转到它的静止位置，使长丝落入往复运动机构，并被往复导丝器7和导丝槽9接收。同样生头板26也转到它的静止位置，开始形成卷筒15的卷绕过程。

在卷绕过程中卷筒锭子17的转速借助于一个调速装置这样地控制，使卷筒15的圆周速度保持不变。为此测出加压辊10的转速并输入一个控制装置。一旦加压辊10的转速发生变化，便通过控制装置调节锭子17的驱动装置36，使加压辊的圆周速度重新调整到它的理论值。

在长丝生头时也可以这样，导丝器11在往复行程的末端将长丝转交给一个留头装置。留头装置在捕丝和形成留头丝期间引导长丝。接着留头装置将长丝释放。

图2中表示长丝从满筒管换放到空筒管上的情况。在卷筒15卷满以后，滑板12移动到它的最上面的位置。卷筒回转架20逆时针沿旋转方向23回转。当满卷筒15离开槽辊8的区域后，滑板12便下降。现在导丝板24从其静止位置转到工作位置。为此导丝板24与一个摇臂43(图3)相连，此摇臂可旋转地安装在滑板12上。然后导丝板24的导棱25将长丝从先导往复运动单元4的往复导丝器7和槽辊8的导丝槽9中引出。长丝1占有它的自然行进方向，它大致位于卷筒15的中部。由此首先卷绕第一个结扎圈。

在卷筒回转架20回转时带满卷筒的卷筒锭子17沿轴向从卷筒回转架20上靠里的位置移动到靠外的位置，如后面对图3还要详细说明的那样。如果带满卷筒15的卷筒锭子17到达了交换位置，那末也到达了靠外的位置，如图2中所示。带空筒管19的卷筒锭子18和满卷筒15的卷筒锭子17在卷筒回转架20上相互错开安装。

图3中表示图2所示状态的正视图。在图3中所示的卷绕机结构型式作为一个例子设有多个卷绕工位—所画的是四个工位—。每个工位结构相同，所以像迄今为止的那样，借助于一个工位继续加以说明。

卷筒锭子17和18用锭子轴承31和32可移动地支承在卷筒回转架20上。卷筒回转架20用轴承38支承在机座21上。在卷筒回转架20的与卷绕工位相对的另一侧卷筒锭子17与锭子驱动装置36相连，卷筒锭子18与锭子驱动装置37相连。在驱动装置36和轴承31的区域内卷筒锭子17上设有一个凸轮33。凸轮33嵌入机座上的一个槽34内。槽34环形地设在机座上，其中槽的走向最好局部与铅垂线相倾斜。因此卷筒锭子17用凸轮33相对于同样用一个凸轮35在槽34内引导的卷筒锭子18沿轴向从卷筒回转架上的靠里的位置向靠外的位置移动。

下面对于长丝换放的说明既适用于图2也适用于图3。在带满卷筒15的卷筒锭子17到达交换区内的位置后，导丝器11便通过定位装置41从它的静止位置向捕丝位置移动。这时长丝被导丝器抓住并沿着导丝板24的导棱25滑动。在这个位置上在满卷筒15上卷绕另一个结扎圈。在卷筒锭子18上的空筒管19仅仅被长丝1轻微的缠绕。在这种状态下不可能捕丝。只有当生头板26从它的静止位置转到工作位置以后，如图2中虚线所示，长丝1在筒管19上的缠绕这样地增加，使长丝1落入空筒管19上的捕丝槽41并被捕获。图3中为了看得清楚起见没有画出生头板26。然后在满卷筒15和空筒管19之间的这一段内长丝被扯断。这时生头板26变成这样，使它覆盖满卷筒15的整个长度。从而使满卷筒15松脱的丝头不可能进入空筒管19的区域。

当长丝1捕获在空筒管19上以后，导丝器11这样地定位，使得在筒管上可以铺放留头丝。如果卷好了留头丝，导丝板24和导丝器11便退回到它们的起始位置。从而长丝1被释放并重新到达槽辊8的导丝槽9和先导往复运动单元4的往复导丝器7的区域内。开始新的卷绕过程。

带满卷筒15的卷筒锭子17被制动，使满卷筒作好输送的准备。当满卷筒15从锭子17上清理下来以后，生头板26便转回它的起始位置。在卷筒锭子17上插上一个或多个新的空筒管。

在长丝换放时也可以借助于导丝器11和一个设置在往复行程之外的长丝留头装置引导长丝。这时长丝被导丝器11移出往复行程区转交给长丝留头装置。为了捕丝和形成留头丝的定位工作由长丝留头装置承担。

在捕丝位置长丝平行地走过空筒管19的捕丝槽41。平行的长丝行程以及长丝1和空筒管19相反的运动方向形成很高的捕丝可靠性。

图4中表示按本发明的卷绕机的另一个实施例的侧视图。这里其结构基本上和图1中的卷绕机的结构一样。与图1中的卷绕机不同在图4中所示的卷绕机中导丝板24这样地安装，其转入工作位置的运动方向顺时针进行。

卷筒锭子17和18不可移动地支承在卷筒回转架20上。同样卷筒回转架的旋转方向和卷筒锭子的旋转方向相同。因此在长丝从满卷筒15换放到空筒管19上去时带空卷筒19的卷筒锭子18这样地转入长丝流程，使筒管19的旋转方向和长丝1的行进方向相同。在这种结构时空筒管19在卷绕区内已经具有对于捕丝所必需的缠绕。

在长丝换放时首先滑板12移动到最上面的位置，因此卷筒回转架可以按顺时针方向将满卷筒15从卷绕区移动到交换区。当满卷筒15在交换区内定位以后，导丝板24便移动到它的工作位置，使导丝板24的导棱将长丝从导丝槽9和往复导丝器7中抬起，然后长丝重新进入在满卷筒15中部区域的它的自然流程。现在生头板26借助于回转臂27转入空筒管19和满卷筒15之间。生头板26具有一个面向长丝的导丝槽30，长丝被捕入这个导丝槽。在这个位置，在满卷筒15上形成一个结扎圈。现在导丝器11从它的静止位置移动到捕丝位置。这时长丝1从往复行程区移出这么远，使长丝1通过空筒管19的捕丝槽。在长丝1被空筒管19捕获后，形成留头丝。然后开始卷绕过程。即使在卷绕机的这种结构时长丝也这样地从往复运动装置中引出，而在槽辊区域内它的缠绕角没有明显的变化。

                      符号表1长丝2顶导丝器3往复运动机构4先导往复运动单元5往复螺纹轴6直线导轨7往复导丝器8槽辊9导丝槽10加压辊11导丝器、定位装置12滑板13导轨15卷筒、满卷筒16筒管17卷筒锭子18卷筒锭子19空筒管20卷管回转架21底座22顶架23旋转方向24导丝板25导棱26生头板27回转臂28回转轴29导棱30导丝槽31锭子轴承32锭子轴承33凸轮34凸轮槽35凸轮36锭子驱动装置37锭子驱动装置38轴承40回转架驱动装置41捕丝槽42定位装置43摇臂

Claims (11)

1.将连续输入的长丝(1)卷绕成卷筒(15)的卷绕机。

带一个往复运动机构(3)和连接在它后面的加压辊(10)，其中往复运动机构(3)由一个先导往复运动单元(4)和一个轴线平行于加压辊(10)安装的槽辊(8)组成；

带一个安装加压辊(10)和往复运动机构(3)的高度可调的滑板(12)；

和带两个偏心地可旋转地支承在卷筒回转架(20)上的卷筒锭子(17，18)；

其中为了将长丝从一个装夹在卷筒锭子(17)上的满卷筒(15)换放到一个装夹在另一个卷筒锭子(18)上的空筒管(19)上通过卷筒回转架(20)的旋转带满卷筒(15)的卷筒锭子(17)从卷绕区转入交换区，带空筒管(19)的卷筒锭子(18)从交换区转入卷绕区，同时长丝(1)通过一个长丝换放装置引导将长丝从满卷筒(15)转交到空筒管(19)上，其特征在于：

长丝换放装置具有一个平行于槽辊(8)的圆周运动的导丝板(24)和一个可轴线平行于卷筒锭子(17，18)定位的导丝器(11)，

具有面向长丝(1)的导棱(25)的导丝板(24)可以从一个静止位置移动到一个将长丝(1)引导到往复运动机构(3)之外的工作位置，

导丝器(11)可以从静止位置定位到一个捕丝位置，在这个位置长丝(1)穿过做在空筒管(19)上的捕丝槽(41)。

2.按权利要求1的卷绕机，其特征在于：

导丝板(24)具有一个与槽辊(8)的圆周相吻合的形状和一个覆盖往复行程的长度，并且导丝板(24)可运动地安装在槽辊(8)的圆周上。

3.按权利要求1或2的卷绕机，其特征在于：导丝板(24)这样地设置，使得在导丝板(24)从静止位置向工作位置运动时导棱(25)在先导往复运动单元(4)和槽辊(8)之间接收长丝(1)。

4.按权利要求1或2的卷绕机，其特征在于：导丝板(24)这样地设置，使得在导丝板(24)从静止位置向工作位置运动时导棱(25)在槽辊(8)和加压辊(10)之间接收长丝(1)。

5.按上述权利要求之任一项的卷绕机，其特征在于：卷筒锭子(17，18)可轴向移动地支承在卷筒回转架(20)上，其中在交换区内的卷筒锭子可以相对于卷绕区内的卷筒锭子在卷筒回转架上从靠里的位置轴向从靠外的位置移动。

6.按权利要求5的卷绕机，其特征在于：带满卷筒(15)的卷筒锭子在卷筒回转架(20)回转期间从卷绕区向交换区过渡时可以连续地在卷筒回转架上靠里的位置向靠外的位置移动。

7.按权利要求1至4之任一项的卷绕机，其特征在于：带一个导丝槽(30)的生头板(26)安装在卷筒回转架的侧向；同时带导丝槽(30)的生头板(26)可以从静止位置转入一个侵入长丝流程的在空筒管(19)和满卷筒(15)之间的工作位置，其中长丝(1)在导丝槽(30)内行进。

8.按权利要求1至7之任一项的卷绕机，其特征在于：卷筒回转架(20)可以向与卷筒锭子(17，18)旋转方向相反的方向驱动。

9.按权利要求8的卷绕机，其特征在于：带有一个基本上直线型导棱(29)的生头板(26)侧向安装在卷筒回转架(20)旁，同时带导棱(29)的生头板(26)可以从静止位置转入一个侵入长丝流程位于空筒管(19)和满卷筒(15)之间的工作位置。

10.按权利要求7或9的卷绕机，其特征在于：生头板(26)具有覆盖满卷筒(15)长度的宽度，并且在交换区内生头板(26)的回转运动和满卷筒(15)的旋转方向相同。

11.在卷绕机中将长丝从满卷筒换放到空筒管上的方法，卷绕机带一个由先导往复运动单元和在长丝流程中连接在它后面的槽辊组成的往复运动机构；还带两个可旋转地偏心地支承在卷筒回转架上的用来安装满卷筒和空筒管的卷筒锭子，

在此种方法时长丝在卷绕期间在卷上满卷筒之前靠在槽辊的圆周上并部分在槽辊的槽中行进；通过卷筒回转架的转动满卷筒从卷绕区转入交换区，而空筒管从交换区转入卷绕区，此时空筒管与卷在满卷筒上的长丝相接触，其特征在于：

在满卷筒回转以后长丝通过平行于槽辊圆周运动的导丝板从往复运动机构中抬起，满卷筒在卷筒回转架上从靠里的位置轴向移动到一个靠外的位置，一个轴线可平行于空筒管定位的导丝头接收长丝，并带入与空筒管的捕丝槽位于同一平面内的捕丝位置，其中长丝沿导丝板的导棱滑动。

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