专利名称：纺织机器的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及线处理机器的改进，尤其涉及包括通过假捻和/或加热线进行线处理的机器。这种机器可用于织构线。本发明还涉及在根据本发明的机器中使用的单元(模块)、组件以及部件。
技术名词/定义在这个说明书中，术语“织构”与术语“卷曲(texturising)”是同义的并且术语“线”与术语“纱”是同义的。
术语“细丝”是指通常为长度比细丝直径大得多以使对于许多用途来讲认为是“无端的”的聚合物连续体形式的人造(化学或合成)纤维。
“线”(“纱”)可以包括单细丝，但是对于通过公知的假捻技术的织构来说，需要“复合细丝”线。
背景技术：
从专利文献中得知下文的假捻织构装置和配置i)线通路大体以具有至少一个以导丝辊形式的加热器的倒转″U″的形式并且络纱机在通路的一个垂直支腿上—见ICBT Roanne的FR2736937以及Retech的US 6609277；ii)“即时”织构-见UMIST的US 5724802(图3)；iii)所有主动处理元件配置在线通路的垂直伸展处，例如，见Teijin的EP 332227、EP 442368以及US 4567721；iv)“加热盒子”代替更加传统的接触加热器-例如，见英国NylonSpinners的US 3015872以及Temco的EP 626474；
v)由设置在辊子主体内的马达驱动的中空辊子-见Zinser的DE3943560；vi)在捻线纺锤周围的外壳(用于引导空气流通)-见FAGKugelfischer的US 4803834；vii)用于摩擦圆盘堆的纺锤轴的弹性固定件-见Barmag的GB2058157；viii)使用无刷马达以驱动摩擦圆盘的堆-见Teijin Seiki的EP1149941，以及ix)基于液体到线的量的精密控制的供给的主动冷却系统-见Maschinenfabrik Rieter AG的WO 01/38620。
尽管存在这些广范围的建议，工业仍然缺少适于高速操作的机器概念，例如在线性纱线速度大于1500m/min和/或捻线纺锤的旋转速率大于20,000RPM。
发明内容
说明书公开了针对高速织构的共同目标的几个发明方面。
第一个方面中，本发明提供了包括热绝缘外壳的、用于将热量供给到外壳内的空间的加热机构以及至少一个设置在外壳内的旋转的线引导机构的线加热装置。引导机构可以具有适于容纳线匝(threadwrap)的圆柱表面。圆柱表面可以通过合适的驱动机构正旋转，驱动机构优选为也定位在外壳内，实际上优选为定位在圆柱引导表面内。本发明的这个方面还提供了包括具有圆柱表面以容纳至少一个线匝的中空主体、支承结构以及设置在中空主体内的驱动马达的粗绢或导丝辊单元。
第二个方面中，本发明提供了用于产生假捻的装置，该装置包括各安装在用于绕纵纺锤轴线旋转的支撑机构上并且各适于支承多个圆盘的多个纺锤，分别与各自的纺锤相关联的多个电子驱动马达。本发明的这个方面还提供了在捻线装置中使用的纺锤模块，该模块包括圆盘支撑轴和电子驱动马达，驱动马达与轴直接连接。
第三个方面中，本发明提供了包括具有适于在高速(例如大于20,000RPM)旋转圆盘的驱动器的摩擦圆盘堆的高速捻线产生单元。提供机壳以吸收在使用中旋转零件失败的事件中的冲击能。
第四个方面中，本发明提供了优选机器布局。在一个实例中，线处理机器包括支撑结构以及由支撑结构支承的线处理元件，在沿着导向绕线装置的预设线通路间隔开的相应位置处，线通路可配置为使得线不需要介入被动引导机构和/或进料夹便可从各处理元件经过下一元件并且最终到达绕线单元。主动处理元件可以设置在沿着纱线通道的位置上，在该通道处线从直线转向，每一这种处理元件沿着与线通路的上游部分对齐的线收线并且沿着与线通路的下游部分对齐的线传送线。
进一步，本发明涉及用于起动包括线处理元件以及络纱机的高速线处理机器的程序。附加收线装置可以设置为在相对低速时接收处理的线以及控制机构可以设置为当机器在预设最小速度时将线传递到络纱机。
优选地，所有包括在驱动纺锤、导丝辊以及绕线单元中的马达以及所有加热单元均分别驱动且进行速度控制。所有加热机构可以分别驱动以及进行温度控制。
可以根据预定设置和/或实时工艺控制器，采用适合的传感器(例如速度、温度和纱线张力)，通过适合的驱动器以及控制系统的完成这个程序。
一种织构位置能够以其自身设置起动、运行并且独立于任何其它位置停止。
下面将进一步参考附图中示范性实施例描述本发明，其中图1显示了根据本发明织构位置的立体图；
图2是基于图1所示的原则的织构模块的透视示意图；图3是从前方观察适于在图1所示的机器中使用的加热器模块的透视示意图；图4是从侧面观察在图3所示的模块中使用的组件的透视示意图，一个零件被部分地切掉以显示其它定位在其内的零件；图5是适于在假捻织构机器中，尤其是图1所示的机器中使用的摩擦圆盘组件的透视示意图；图6是适于在图5所示的组件中使用的单一马达/纺锤轴模块的分解示意图，图6A显示了可能的改进细节；图7是适于图1和/或图2所示的织构位置的电子控制系统的电路原理图，以及图8是使用中适于高速机器的开始/停止程序的解释图。
具体实施例方式
下文中，措辞″织构位置″是指安装在适合的支撑结构上并且设定在适当的线通路上的一组线处理、引导以及发送元件以便当由处理元件处理时要处理的线可以沿着通路沿其自身长度移动。处理元件可以包括捻线、加热、冷却以及传送(运送)元件-传送元件可以相互配置以便产生牵引效果。
图1中所示的织构位置10包括-支架11，例如以具有底部12的框架的形式，该底部12立在工作室的地板(未示)上；-通过虚线表示的线通路13；-多个加热单元HU(在这里显示的实例中为三个)；-线传送单元FU；-捻线单元TU；-绕线单元WU，包括进给(三角形)引导器14以及具有容纳绕线管16的摇架15的络纱机。摇架枢轴安装为关于相对于支架11固定的轴17旋转；-如马达/压缩机组18(在底部12上)和人-机界面的公共设备，例如在这个实例中以键盘19和GUI(图形用户界面，或显示器)20的形式支撑在枢轴安装(未示)在支架11上的侧臂21上。
绕线单元WU还包括不能在图1中看见但对于这个领域中的技术人员来说是公知的某种标准元件，例如摩擦传动辊子(或″筒体″)通过与管或在其上的线包装(未示)组合摩擦接触将绕线管驱动为旋转，以及用于将线来回沿线管的长度运动以提供需要的卷装成形的横动装置(未示)。
在图1上没有特别表示线通路13的起始点，但通过以箭头“In”开始的箭头表示了线沿通路的移动方向。线从其未示起始点开始垂直向下移动到第一加热单元HU1，然后横向(在线通路的短水平伸展上)到达第二加热器单元HU2，从那里垂直到达缠绕机TU，从缠绕机垂直到达第三加热器单元HU3并且从第三加热器横向到达传送单元FU。从那里开始，线垂直向下移动到在向前通过以缠绕在绕线管16上之前首先接触三角形引导器14的绕线单元WU内。纺纱涂油器(未示)可以设置在传送单元FU和三角形引导器14之间。由前述横动装置限定的往复行程在图1中以S表示并且其形成了三角形的基部，引导器14限定了三角形的顶点，并且三角形的侧边(虚线)与在线的往复运动内的范围限制一致。横动三角形的高度以H表示。
从图1应当注意，线通路13大体配置成矩形构造且络纱机15、17在一较低角处，矩形构造的相应竖直边由横动三角形占有大部分。在较低角处络纱机的位置使细长框能够留下空间用于例外高度H的横动三角形，这个高度希望用于高速操作，即在大于1500m/min，优选为2000到2500的范围，或者甚至在3000m/min的区域内沿着线通路以线性线速度操作。高度H可以在1到2米的范围内选择。
相对于横动三角形的矩形构造的(竖直)边由直通路部分形成，当线从下方到达缠绕机TU时实际织构操作在直通路部分上发生。沿这个通路部分移动的线被牵引经过优选为不接触线便可施加所需的冷却效果的冷却器C。本发明可以采用任何适合的冷却系统，但优选为一个采用的所谓主动冷却。适于在本发明中使用的冷却原则已经在US 6609277和WO 01/38620中公开并且本实施例可以容易地应用那些原则；因此在这里不需要重复相关的描述。线通路的进给部分设置在前述侧边部分之间的可用空间内并且优选为它们两者相互平行配置。
织构位置10的“总操作高度”(未示)对于设计的人机工程学是重要的。这个高度可以认为高于织构位置10的最高点的平台(未示)的高度，人必须可到达这个高度完成正常操作或维护(非维修)功能。总操作高度优选为选择使得站在织构位置前平台上的成年维护人员能够到达那个位置(可能有手动键装置的辅助例如抽吸枪)内的所有点以使线的引线能够进行到设置在如描述的线通路上的处理单元上。大约2米的总操作高度是合适的。在所示的实例中，总的操作高度将由安装在支架11上的单元HU3和FU的高度确定。单元FU的高度确定了横动三角形的可用空间。
络纱机15，17在这个织构位置10中代表线通路的端部。矩形通路的其它三个角由单元HU2、HU3和FU占有。加热器单元HU1设在线从进给线通路部分经过到主处理通路的位置上。如下文进一步描述，这些单元各完成主动处理功能，但它们还用于将线从紧接前(上游)部分转向到线通路的紧接后(下游)部分。下文还将进一步描述这个转向或引导功能。在这个实例中，在线通路的各角处的转向角大致是90°，但这个角的选择不是本发明的实质特征。一般说来，所示的配置当线沿着线通路移动时能够实现在线与线接触的表面之间产生十分低的动力摩擦。特别地，用于在有效偏转角不可避免的通路上的那些点处转向引导的装置通过与线接触适于仅大体产生静摩擦。这种情况将从这种装置以及它们的零件的后续更加详细的揭示变得明显。
传送单元FU设计为将在绕线单元WU周围的相对高的纱线张力区域与紧接传送单元的上游的相对低的纱线张力的区域隔离。这个量测使隔行喷射(图1未示)能够插入在加热单元HU3和传送单元FU之间的线通路的较短展距内。出于分离不同纱线张力的线通路区域的目的，单元FU可以包括导丝辊(或粗绢)。传送单元可以与加热单元HU大致相同的方式构造，但没有将热量施加到单元的机构。后续将关于图3和图4描述加热单元HU，并且将参考图4描述传送单元可能的实施例。
图2进一步显示了基于参考图1已经描述的原则的实施例的细节。尽可能使用相同的参考标号。除了横动三角形的指示(虚线中)外在图2中没有表示丝线，但它跟随前述的通路。如图2中透视图所示，框架11分别支撑上和下面板元件22、23。这些面板作为用于包括捻线单元TU、加热器单元HU3以及传送单元FU的处理模块的上组以及包括均具有冷却器C的加热器单元HU1和HU2的处理模块的下组的载体。支撑处理元件的各面板的支撑面在这里作为面板的“前面”(或简单为“前部”)。
上面板22的后面(或“后部”)可以支承在使用中支承进料包(交叉缠绕绕线轴或“筒子纱”)粗纱架(图2未示)，来自进料包的线为了在织构位置的处理元件中处理而展开。一个这种包的一部分在图2中标识为24并且它可以假设这个包安装在支撑在面板22背部上的芯轴(未示)上。具有相似包的另一个芯轴定位在包24的下方-当来自粗纱架对的一个包的线展开时，另一个形成了使织构位置能够连续操作的储备，在当前进料包耗尽前及时替换耗尽进料包。使用依次线包装的织构位置的连续进料原则是公知的并且在这里将不会描述。它不是本发明的实质特征。在US 5724802中显示一种在前言中提及的包括即时织构的备选配置，并且这个配置同样适用于结合本发明使用。
在即时织构的情况下，要处理的线将从上方进入织构位置。没有在图中显示配置，但对于如图1所示的构造是明显可能的。在粗纱架的情况下，如图2所示，要处理的线必须从面板22的背面传送到前面。通过提供具有形成与支撑在面板上以便从那里向前突出的线引导器25对齐的线通路(未示)的孔的面板能够实现这种情况。辅助装置(未示)可以提供线穿过面板内的孔的辅助，例如，可以在面板22的前面设抽吸装置和/或在面板22背面设压力喷管以产生流过孔的气流。
在引导器25的自由端，线通过通路从水平通路转向到已经参考图1描述的线通路13的竖直“内”部分。引导器25的自由端优选为平放在“处理带”内，“处理带”可以认为是包含线通路13剩余部分的假想平行六面体。处理带的主面的间隔，例如从织构位置10的侧边观察，足够容纳线通路从单一面的偏离，例如取决于如文中稍后描述的绕导丝辊的卷绕和/或横动三角形的微小传送倾斜。然而，这个间隔可以保持为小的并且整个处理带可以保持在与支撑结构平行的窄范围内。线切割器26安装在面板22上且正处于引导器25的下方。如果适合的传感器(未示但本领域的技术人员已经公知)显示不利的线处理情况，可以通过如下文描述的控制系统操作这个装置以便切割线。切割器的操作部分定位在处理带内。
如图2所示，捻线单元TU包括U形轭27，“U”的基部固定到上支撑面板22以便臂水平向前突出以提供上和下纺锤支撑构件28、29。随后将参考图6描述优选的配置。轭提供用于摩擦圆盘堆30的固定件，下文将十分详细地描述轭的优选实例。一般说来，捻线单元可以包括在Scragg DE-A-2444530中一般显示的三纺锤堆类型。因此各支撑元件28、29具有容许线通路通过堆的中部并且还容许通过将线从织构位置10的前面插入到堆中进行引线的切断部31。然而，本发明并不限于这个圆盘堆的特别形式。例如在US 3998041中显示了仅使用单一纺锤轴的备选，并且使用多于三个纺锤也是可能的。
图2中显示的绕线单元WU包括支承在框架11的底部12上的机壳32。这个机壳容纳用于在33处部分可见的摩擦传动辊以及在34处部分可见的往复机构的驱动器和控制系统(未示)。
各单元HU1、HU2、HU3以及FU包括固定在各自的支撑面板22或23上的各自的固定板35。各固定板35形成了各自单元可以建构在上面的基部。
图3显示了加热器单元HU(HU1、HU2或HU3)的基本结构并且在图4中十分详细地显示了特定的元件。各单元HU分别包括在矩形外壳内一对导丝辊模块36、37，矩形外壳由-长侧壁38、39；-短侧壁40、41；以及-平台42，和-外壳43(图2)组成。
一个长壁(图3显示的实例中壁38)具有容许线到达单元内部或线从那个单元的离开的孔44。一个短壁(图3中壁40)具有相似的孔45。如果需要，例如陶瓷材料的线引导器(未示)可以装配到各孔44、45内。各外壳制成可以安装在其各自的固定板35上预制的组件，固定板单独地固定到相应的邻接面板22或23上。保护机构的细节并不重要但出于某种原因在平台42和固定板35之间的预留间隔从下文的描述将变得明显。
最好如图4所示，各导丝辊模块36、37包括凸缘46，其可支承管47形式的马达支撑摇架。各管47提供具有输出轴81的导丝辊驱动马达80的支撑面(未示)。中空圆柱导丝辊元件48通过在49处图示的适合连接方式而固定在轴的端部。配置具有的优点是马达轴承(未示)还作为用于导丝辊元件48的旋转轴承，并且这些轴承定位在工作区内，模块在工作区受到在导丝辊元件的圆柱外表面上处理的线匝加载的影响。配置保证这个加载尽可能不产生弯曲力矩。相对于那些传统的导丝辊的尺寸导丝辊元件48的尺寸可以是小的。使用中支承线匝的封装表面的直径可以在60mm的范围内，比如45或50mm，大至大约75mm。封装表面的长度(与导丝辊的轴平行)可以在55mm的量级上，比如40mm，大至大约70mm。
导丝辊48并不直接加热。相反地，热量通过四个电子加热棒50(图3)的方式施加到外壳的内部。可以使用任何适合数量的棒，一组四个简单选择为在所示的实施例中的最佳空间利用，而没有将整个供热量放置在单一的棒上。通过对流和辐射以及通过在与圆柱导丝辊表面接触的区域内的传导实现对线的热传输。棒50分组并且定位在如图3所示的导丝辊模块36、37之间以便在线和任何一个热棒之间没有直接接触。从通过外壳的线通路的更加详细的考虑将清楚这个结构。
在加热单元HU1(图2)的情况下，线经由短壁40(图3)内的孔45进入单元。在单元HU1内线在导丝辊对36、37周围绕几次-首先与模块37的导丝辊元件48接触并且然后与模块36的导丝辊元件48接触。最后，线经由孔44离开加热单元，在单元内的最后接触点在模块36内导丝辊元件48的圆柱表面上。单元HU1关于线通路13(图1)配置使得线沿切向延伸到模块37的导丝辊元件48的外表面的直线进入单元，并且它沿切向延伸到导丝辊元件36的表面的直线离开单元。各孔44、45的尺寸设定以及加热单元本身相对于线通路13的设置使得线不需要接触孔44和45的侧边便可进入和离开单元，但可以需要先前提到的线引导器以保证正确的接近和/或离开导丝辊48。选择在导丝辊元件上的线匝的数量以提供在加热单元内线的选择(预设)停留时间。各加热单元的详细结构(尤其是孔的配置)必须适于其在线路中的特定位置，但相关的原则在所有情况下是相同的。当加热单元即将使用时，外壳的内表面面临具有良好热绝缘特性的材料。然而，在图3中省略了这个绝缘材料层以显示在它下面的结构，尤其是平台42。平台具有两开口83，各自的管47通过两开口83突出到外壳内，以及四开口84，加热器棒50通过四开口84突出到外壳内。使用中，这些开口由绝缘材料覆盖。各导丝辊模块36、37通过在86处图示的张力元件紧固在关联的板35上，这个元件的一端紧固在凸缘46上并且另一端紧固在板35上。
在显示的实施例中，导丝辊固定件还调整为使得导丝辊的旋转轴线(未示)能够相互配置为歪斜(或倾斜)。在最适宜定位建立之后可以省却这个可调性-然后导丝辊可以与它们的设置在关于固定板35的预设角的轴一起安装。在显示的配置中，每一情况下的调节机构包括先前提到的张力元件86和支撑在固定板35(图4)内的一组三个棒51，并且每一个如箭头(在示意图中没有显示移动机构)指示的沿其自身长度可移动。各棒51与固定在关联凸缘46上的相应的邻接部52接合。可以拉紧张力元件84以将凸缘牵引靠在棒51的端部上，导丝辊关于板35的最后配置取决于与导丝辊关联的三个棒的端部的位置。图4中还显示了单一的棒50。实际上，加热器棒50可紧固到平台42上以便它们通过其各自的开口84突出到外壳内。适合的电子导向器(未示)设在安装板的后面以将电子能供给到棒50。
从图4可以看出，由于马达80至少部分定位在加热外壳内的事实，马达80可能受到相当大的热应力。只要马达设计为经受这种应力，将不需要采取任何特别的预防，尽管在马达主体和周围管47之间提供绝缘层(图4中未示)以提供加热外壳内的不利环境的一些保护无疑是希望的。如果这个不能充分证明，冷却空气流可以供给到管47的内部。这可以通过提供在管47内的管状隔断(未示)配置将在马达主体和管壁之间的空间分成邻接马达主体的内区以及邻接管壁的外区，这两个区在外壳内管47的自由端处相互直接连通。然后冷却空气可以通过适合的引导器(未示)从固定板35的后面供给到邻接马达主体的内区，并且空气可以从内区流动到相邻管壁的外区，从外区空气可以经由进一步引导器(未示)抽回。如果这还不能充分的证明对于马达80的保护，那么全部的配置可以修正为将马达转移到加热空间的外部，即马达和给定模块36、37的导丝辊元件可以安装在如显示的“线内”而非“被包裹”。适合的马达类型的进一步细节将在随后用于捻线单元TU的驱动马达的描述中给出。
强制驱动导丝辊的使用并不是本发明这个(线加热)方面的实质元件。外壳可以与因与线接触而简单旋转的被动辊子引导器配合。然而，强制驱动实施例的两个特征是有利的-首先，两歪斜且强制驱动导丝辊的使用辅助在处理的线上产生最小动力摩擦的丝线的生成-通过倾斜的被动辊代替一个驱动辊(本领域已经公知可能的配置)将导致动力摩擦的增加；-其次，导丝辊单元可以采用为在连续的加热单元之间牵引处理的线，例如在HU1和HU2之间。例如，这可以通过驱动在制动模式下单元HU1的马达以及在强制驱动模式下单元HU2的马达完成。它遵循各马达80优选设计为所谓的四象限操作。
各加热单元HU优选设有所谓的“烟抽取器”(在此未示)。这主要是提取来自外壳内部的连同烟和蒸汽一起的空气的抽吸系统。在处理后机构可以提供再循环暖气以将有害气体移除。这种类型的热空气循环系统可以提供将一些或全部需要的热量供给到外壳的内部的备选机构。
如先前表示的，由于各这些单元设计为在线上施加传送(或制动)作用，可以采用与加热单元HU大体相同的方式建构传送单元FU。因此单元FU可以认为包括一对与图3所示的模块36、37相似的导丝辊模块。然而，因为这些传送单元FU并不需要完成加热功能，图3和图4所示的加热棒50可以从传送单元FU(或简单地在那个单元并不提供能量)省略。而且，如果在一些操作环境下单元FU必须修正成作为附加加热器是不可能的，则外壳也是不需要的。然后如图4实际所示的，模块36和37可以简易安装在板35上，没有任何周围遮盖物(并且没有任何关联棒50)。
现在将参考图5描述捻线单元TU的优选实施例，其再一次显示了先前参考图2描述的轭的上和下臂28、29。然而，如图5所示，轭支承两个设计为如下文进一步描述的各完成安全功能的侧壁53、54。左手侧壁53(从前面观察)还作为铰链55的支架，前壁56通过铰链55旋转安装到轭上。在这个优选实施例中，前壁是透明的并且因此没有在图5的示意图中出现-在那图中，前壁显示在其操作位置，在那里它将由轭、侧壁以及透明外壳或门形成的紧密机壳57的前面闭合。
机壳57的主要功能在于圆盘堆附近零件及人的安全性，记住圆盘设计为在十分高的RPM处旋转但可能在那些速度下受到破坏的事实。因此外壳的壁，包括前壁或门56设计为吸收快速圆盘零件的冲击。在进一步希望的展开中，门可以是在其闭合位置可锁定，尽管图5中没有显示锁定机构。锁可以与用于圆盘堆的驱动控制电子连接以便当堆的RPM增加到大于预设水平时门自动锁定并且直到圆盘堆制动到低于预设转速速率时才能重新打开。
为了辅助捻线单元的引线，门56与包括具有把手59的杆58以及一对通过开口(图5中未出现)延伸到透明外壳内的支腿60的引线单元配合。这些开口与参考图2描述的切断部31对齐。在其内端(外壳内)各支腿60具有线容纳槽(图5未示)。在非运作情况下引线单元一般通过绕在透明门56和杆58之间的各支腿上的螺旋压缩弹簧61保持。引线单元进行如下操作-在打开门56之后，要处理的线与引线单元的支腿60内的槽接合；-然后将门闭合；-然后杆61向内朝机壳57的内部挤压克服弹簧61的作用；-由各支腿60的长度以及弹簧61压缩的程度容许的移动的范围足以将线沿各切断部31移动到圆盘堆30(图2)的中部。
在未示的进一步希望的展开中，支腿60固定到门56上，并且仅作为用于杆58在其备用位置(已示)和杆58到门56的操作位置之间的滑行移动的引导器棒。杆(滑动器)58具有容纳引导器支腿60的开口并且还与从杆通过门56内的适当开口延伸到机壳57内的附加臂(未示)配合。然后这些较后的臂在外壳内它们的自由端上设有线引导器。线引导器(未示)可以设在机壳57的线入口和/或出口以保证线沿直通路移动通过捻线单元TU。引线装置适于将线挤压到将其保持在关于圆盘堆的大致预设配置内的引导器内。本发明的这个方面并不限于通过举例简单显示的引线装置的特定实施例-这是很清楚的，例如，引线装置可以安装在侧壁上而不是安装在门56上。进一步，由于无论如何必将门56打开以将线插入，引线装置可以靠近捻线单元TU设置并且包括至少一个配置为回转到机壳57以将线插入到堆内的旋转臂。
如先前表示的，堆本身包括三个各支承多个圆盘63的纺锤轴62，如本领域已经公知的将圆盘重叠以限定中央通路，在中央通路中捻线通过与圆盘边缘的摩擦接触施加到线。虽然也可以在盒57的背部看见第三轴的圆盘，在图5中只可以看见两个这种轴62。各轴62通过适合的轴承安装在其臂29的下端以及其臂28的上端，即各轴由顶部和底部的轴承支撑，在下文进一步描述这个结构的优选实施例。实质上这不是新的-然而，图示的配置明显不同于现有技术中各轴直接与盒外的各自的分别驱动马达64连接。织构位置10包括适合的马达控制系统，通过该系统可以调整三个驱动马达的旋转速率，马达优选为同步的。例如，这个系统可以包括设计为产生提供到用于三个驱动马达的单个马达控制器的模拟控制信号的装置(图5中未示)，各控制器设置为提供所需的激励电流到其各自的马达。将在下文提到备选的控制系统。
在所示实施例中，纺锤轴平行配置；然而，将纺锤轴的轴线倾斜以便圆盘堆对线施加传送作用是可能的。捻线单元TU还可以设有纺锤制动机构(未示)。这些可以自动操作，例如，如果当圆盘堆正在旋转时安全机壳被打开。进一步，传感器可以提供为检测线制动器以及开始一个或多个持续动作例如圆盘堆的制动、门的打开、提供报警、在显示器上产生适当指示的显示等。在所示实施例中显示的捻线单元具有整块支撑轭，轴安装在支撑轭内。然而，对圆盘堆的“开口”做准备是希望的，例如使收线容易。在现有技术中已经公知实现这个功能的支撑结构，例如在Temco的US 5414989中，并且它们还适于结合本发明使用。
优选地，机构(未示)设为适应机壳57的内部和/或提取废料例如在处理期间产生的灰尘、颗粒以及蒸汽。这些机构可以包括空气进给和/或抽吸抽取器。
图6更加详细地显示了单个纺锤模块90，尤其关于纺锤轴62与各自的驱动马达64的连接以及支承结构，轴通过支承结构安装在或接近支撑轭内的两端部。仅必须描述一个这种模块因为其它可以根据公知的修正以相同的方式设计，例如关于设置在堆内各单个轴62上的圆盘的数量。如图6所示，纺锤轴62具有在一端的凸缘91以及在另一端的轴向突出短柱92。短柱92具有在其端部之间的外螺旋线93以及在其自由端部分内的内侧抽头盲孔94。使用中，第一间隔环95与凸缘91接合并且这个环95由圆盘63接合。然后配置取决于要安装在轴上的圆盘63的数量；在显示的实例中，两圆盘63设有由插入的间隔环96决定的轴向间隔，但这个结构可以如由堆设计所需的选择。无论如何，较远的间隔环97设在离凸缘91最远的圆盘63和轴62的相邻端之间。然后间隔环以及圆盘一起夹紧并且通过与在短柱92上的螺旋线93接合的螺母98与凸缘91相对。螺母98提供用于旋转轴承100的邻接面99，例如具有设有环形槽102的圆柱外表面的外机壳101的球或辊子轴承。使用中，这个槽容纳用于下述目的的橡胶O形环或适合的弹性体。轴承机壳通过与中间抽头孔94配合的固定螺丝104支撑为与邻接面99接合。
在纺锤轴62的另一端，马达64的外机壳105的一个轴面靠着凸缘91安放并且通过没有在图中显示的适合的机构保持在其上。外机壳支承经由适当的电子导向器106激励的马达转子绕线(未示)。在107处示意性地表明了转子并且当然它经由适当的轴承(未示)安装为在机壳105内绕其自身的轴旋转。转子107与突出到在纺锤轴62的相邻端面内的适当的孔(没有特别指定)的输出轴108配合。在纺锤轴62内的马达轴108以及容纳孔形成为相互接合(成型配合)，以这样一种方式纺锤轴必须随马达轴108旋转(或制动旋转)。如所示的，各马达64坐在其各自的纺锤轴62的最上端；这不是实质的-马达可以紧固到纺锤轴的下端。
马达64可以是具有由永久磁铁(图6中没有特别指明)组成的转子107的所谓的无刷类型。这种现在在纺织品机械领域中已经公知的马达类型可以与提供可以评估以指示在机壳105内转子107的角位置的增加输出信号的传感器(在109处图示)配合。这个信号可以用于如下文简要描述(概要)的马达控制。在导丝辊模块36、37(图4)中的前述马达80可以是相同的普通类型。然而，本发明并不限于这种类型的马达。另一种可在这个上下文中使用的有利的马达类型是所谓的具有由金属片的堆组成的磁路可变磁阻马达，即没有永久磁铁的无刷直流马达。
马达机壳105与相似于O形环103但直径大于O形环103的外O形环110配合。马达64必须与支撑轭的臂28(图2和图5)协作，并且远离马达的纺锤轴62的端部必须与相同轭的臂29协作。图示了协作的优选形式并且将用于描述马达64-支撑臂28的结合。虽然第二结合没有特别图示，协作的相同形式优选为用于纺锤轴62-臂29的结合，如从下文的描述将变得明显。
如图6所示，臂28实际上由两个面对面邻接并且通过任何适当的机构(未示)在这个构造中支撑在一起的板111、112组成。各板具有开口113以容纳马达机壳107，开口113的内直径大于机壳105的外直径。在板的邻接面处的这些开口的边缘被斜切以提供朝机壳107打开的槽114。这个槽容纳对于槽稍微超出尺寸的O形环110以便其在槽内被压缩并且紧紧地夹紧马达机壳107。O形环在开口113内紧紧地夹持外壳107，在外壳107和板111、112之间没有接触；然而，O形环本身是自由的以在板和马达机壳之间的残留缝隙内变形并且因此弹性环作为马达的减振器，在其自身弹性变形中耗散振动能量。
臂29(图6未示，见图2及图5)与臂28一样以相同的方式构建为两个夹紧板，并且这些板具有与开口113相似的开口以容纳支承轴承机壳103的纺锤轴62部分。进一步，臂29的夹紧板中的开口还形成切面以形成容纳O形环103的槽。如同在O形环110的情况下，O形环103对于其容纳槽稍微超出尺寸，并且在臂29中的开口的直径大于它们容纳的纺锤轴部分的直径。
因此，纺锤轴模块90通过弹性变形固定件安装在顶部和底部，弹性变形固定件当它们受到振动时能够吸收能量并且在适当位置紧紧地将模块90支撑在相对刚性零件之间没有任何直接接触-“全漂浮”安装结构。
图6A示意性地显示了图6所示的配置的可能修正。根据这个修正，转子直接构建在纺锤轴上并且定子绕线放置在这个转子的周围。因此，代替将马达轴连接到分开的纺锤轴，单一的轴用于纺锤并且用于马达(充分整合设计)。在图6A中用于支承圆盘(未示)的纺锤轴的部分在115处标示。现在这个主要传统的部分具有由多个槽117形成的伸长部分116-所示的实施例具有四个这样的槽，在图6A中仅可以看见三个。各槽117容纳各自的永久磁铁118，在图6A中显示了两个这样的磁铁。因此现在轴部分116组成马达转子并且在使用中由在119处示意表示的定子绕线包围以形成与纺锤轴结合的电子马达。如以前，传感器(未示)可以设为检测在纵轴线周围的轴的角位置并且这个传感器可以整合到适当的控制系统中。
现在用于这个整合组件的轴承可以直接设在轴上，例如如在120处表示的并且组件可以设有如在图6A中通过O形环121标示的弹性的减振固定件。当然，减振特征并不限于如在这里通过举例简单显示的O形环的使用-备选减幅系统是公知的并且可以用于本发明的纺锤模块。纺锤轴现在有效地“穿过”马达并且在绕线119外进一步延伸也是适合的-例如以容纳另一个轴承单元(未示)。
尤其值得注意的是，马达机壳105的外直径较小，在所示实例中远小于纺锤轴的中心到中心间隔。虽然圆盘如图2和图5所示的重叠在一起，这使马达能够在捻线单元中没有相互干扰地“相互相邻”安放。实际上，马达的外直径可以并且优选为与纺锤轴的外直径大致相等。
在图7中概括地表示了用于设有这些不同模块的织构位置10的控制系统。系统包括中央可编程控制器，例如在130处所示的PC。PC编程以提供代表用于织构位置的不同处理参数的设定值的数字输出信号，例如纺锤速度(RPM)，加热器温度，作为由包括传送单元FU的不同传送驱动的马达转速代表的牵引比，络纱机的收线速度，往复速率等。为了简化说明以及避免多余的细节，图7中仅特别显示了各类型的一个控制链接，但所示的链接可以复制以控制其它元件，这是清楚的。因此图仅显示了一个纺锤马达64，一个导丝辊马达80，一个加热器棒50以及一个络纱机单元WU的驱动元件D(例如，图2中用于摩擦传动辊33的驱动器)。用于纺锤马达64的编程设置点信号传送到各自的马达控制单元131(在图7中仅显示一个)。各控制器131控制电子能从适当直流源DC供给到关联的马达64。
如在132处表示的，并且根据优选配置，各马达64通过参考施加的反馈信号(例如，从先前提到的传感器109(图6)到它的各自控制器131)被控制。用于控制导丝辊马达80的配置基本是一样的，一个导丝辊马达控制器133在图7中显示并且通过反馈链接134与在其关联马达80内的传感器链接。对于本领域的技术人员来说这个控制系统容许操作参数的灵活设置是清楚的。因此，纺锤的马达64可以在相同旋转速率组或在单一的编程旋转速率下操作。措辞“同步”将理解为相对广的含义，简单表示马达转速的协作控制。当然同样应用到导丝辊马达，在那里旋转的不同速率将需要产生不同的预设牵引比。
在图7中已经假定绕线单元和各加热器汲取来自公共干线源135的能量。可控制的热发生器136使这个电子能转换为供给到棒50(图3)之一(或者可能大于一)的热量。在这个情况下，反馈链接是非直接的-控制器依据通过PC130的程序设计确定的设置温度响应来自温度传感器TS的信号以控制供给到棒50的热量。配置可以是这样的，例如，单一的控制器136与给定的加热单元HU的全部四个棒50关联并且依据由参考图3描述的关联外壳内的传感器TS感应的温度提供或断开供给到那些棒的热量。在绕线单元WU内显示的驱动马达D也依据来自PC130的设置点信号被反向器Inv驱动。络纱机的驱动/控制配置是传统的且公知的并因此在这里将不描述。然而所有的控制原则将从先前的描述中变得清楚-可编程控制器作为这个完全织构位置的协调单元。
在这点值得提及的是本发明并不限于单一处理位置-可以提供复合位置并且各复合位置根据本发明的一个或多个方面可以包括部件和/或组件和/或布局配置。复合位置可以分别(独立地)控制和操作或者它们可以通过单一协调控制装置一致控制，优选为可编程控制器或可采用的控制技术的结合。
由PC产生的这设置点可以编程为随时间变化。作为这个特征的一个实例，适于高速机器的开始/停止程序现在将参考图8中显示的时间/速度图简要地描述，水平轴代表时间。将参考这个图仅解释程序的原则，该图可以代表在丝线中任意选择的马达的速度变化。因此马达假定为从停止到预设引线速度V 1运转，该引线速度V1对应于给定的线性线速度(例如500m/min)，在这个速度操作员能够不用费力或者安全预防地引线位置。在引线期间，线通过抽吸枪收起-这是公知的操作并将不详细描述。当机器已经引线并且平稳运行时，重启加速程序以便驱动器运转到图8中V2所示的全设置操作速度。
在运转到操作速度的期间，线仍然通过可以定位在接近如图2中在140处所示的络纱机的抽吸装置收起以回丝。虽然传递到自动操作装置(操纵器或机器人)也是可能的，这优选为先前用于手工引线的抽吸枪。当机器达到操作速度时，信号传送到中央，协调，控制器，图7中的PC130，随着信号的传递下面顺序的步骤在手工或自动控制下完成-操纵抽吸紧线器以将线与以收线RPM旋转的绕线管16(图2)的表面接合；-从而线“擦”过形成在绕线管内的捕捉槽141(这种类型的槽是公知的且将不描述)；-捕捉槽的线下游与切割器接合或者被切割，例如，通过操纵器中的切割器，以便现在线与绕线管连接并且通过抽吸紧线器释放。
因此现在织构位置在全(设置)操作速度下是完全操作。在线断裂的事件中，处理元件的速度没有立刻返回到零而是返回到如图8的右手侧所示的引线速度V1。仅仅当引线失败或者当检测到严重的错误，才会中断单元以停止。
本领域的技术人员将认可本发明的不同方面并不限于在假捻织构机器中使用。下面仅作为范例给出用于备选使用的可能-线加热单元，例如单元HU，在并线(捻线)之后可以用于设置合股线，例如在经由并线的地毯纱线的生产中；-加热单元还可以用在空气喷射织构机器中，例如在EP373519中显示的类型；-在这里描述的纱线通道构造还可以用在其它机器类型中，例如空气喷射织构机器。
进一步，即使在假捻织构的领域中，并不限于结合使用本发明的不同方面。捻线单元TU可以有利使用在其它的传统机器设计和构造中。纱线通道构造可以与传统的处理元件使用。在图1和图2显示的织构位置包括设置加热器HU3-这并不总是需要的并且对于确定的工艺(聚合体类型和纱特性)当然可以除去。相等地，位置可以通过增加元件、传统的轴向元件(例如去扭矩(detorque)喷管等)修正。在这里说明的捻线单元TU没有设计为用于任何特定的最大旋转速率。今天，可用的纺锤工件在15,000到20,000RPM的范围内。在本发明提出的概念当然能使旋转速率大于20,000RPM并且期望这些概念适于至少高达35,000到40,000RPM的RPM。另一方面，在这里说明的捻线单元可以有利地在传统速度下使用，即在任何给定的情况下没有“义务”开发系统的全部性能。
权利要求
1.一种用于线处理机器例如假捻织构机器的线加热装置，包括热绝缘外壳以及用于将热量供应到外壳内的空间的加热机构，其特征在于至少一个旋转的线引导机构设置在外壳内。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于还包括至少一个旋转的线传送机构。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于至少一个加热元件从与所述引导机构分离。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于所述配置使得在没有与线接触的情况下发生到线的传递热。
5.根据前述权利要求中任何一项所述的装置，其特征在于所述外壳包括门并且所述引导机构包括相对于所述门悬臂式安装的元件。
6.根据前述权利要求中任何一项所述的装置，其特征在于所述引导机构是强制驱动的。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于用于所述引导机构的驱动马达设在所述外壳的内部，优选为在所述引导机构的内部。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于机构设为将冷却气流供应到所述马达上。
9.根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于所述马达由振动衰减机构支撑。
10.一种尤其在前述任何一项权利要求中的装置中使用的粗绢或导丝辊单元，所述单元包括具有圆柱表面以容纳至少一个线匝的中空主体，以及驱动马达，所述驱动马达适于将所述主体绕所述马达的输出轴的轴线旋转，其特征在于所述圆柱表面具有不大于80mm的直径并且所述驱动马达设置在所述中空主体内。
11.一种在采用假捻例如假捻织构的工艺中使用的捻线装置，包括支撑机构以及多个纺锤轴，各所述纺锤轴均安装在绕所述轴的纵轴线旋转的所述支撑机构上并且均适于支承各自的多个圆盘，其特征在于多个电子驱动马达分别与各自的所述纺锤轴相关联，以便各所述驱动马达能够引起其各自关联轴绕所述轴的纵轴线的旋转。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于电子控制器来同步所述马达。
13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于所述控制器包括可编程控制器。
14.一种在捻线装置中使用的纺锤模块包括圆盘支撑轴以及直接连接或构建在所述轴上的电子驱动马达，其特征在于所述驱动马达的外直径小于所述纺锤轴的中心到中心间隔。
15.一种在捻线装置中使用的纺锤模块包括圆盘支撑轴，与所述轴连接的马达以及在支架内用于安装所述轴和/或所述马达的轴承，其特征在于所述轴承适于通过弹性变形的安装机构连接到所述支架上。
16.根据权利要求15所述的纺锤模块，其特征在于两轴承设在沿所述模块的纵轴线相互间隔的对应位置上并且各轴承适于通过弹性变形的安装机构连接到所述或某个支架上。
17.一种在采用假捻例如假捻织构的工艺中使用的高速捻线装置，包括支撑机构，至少一个纺锤，所述纺锤安装在绕所述纵纺锤轴线旋转的所述支撑机构上并且适于支承多个圆盘，以及适于在高速例如大于20,000RPM将所述纺锤与所述圆盘一起旋转的驱动机构，其特征在于至少一个保护壁固定到所述支撑机构以在使用时旋转零件失效的事件中吸收冲击能。
18.根据权利要求17所述的装置，其特征在于所述壁是透明的。
19.根据权利要求17或18所述的装置，其特征在于所述壁是机壳的一部分，所有的所述壁设计为吸收冲击能。
20.根据权利要求19所述的装置，其特征在于抽吸机构设为提取例如来自所述机壳的灰尘、颗粒以及蒸汽的废料。
21.根据权利要求19或20所述的装置，其特征在于机构设为传送冷却空气流通过所述机壳。
22.根据权利要求19到21中任何一项所述的装置，其特征在于机构设为感应在所述机壳内预设位置处的温度。
23.根据权利要求17到22中任何一项所述的装置，其特征在于所述机壳具有允许线通过的孔。
24.根据权利要求17到23中任何一项所述的装置，其特征在于所述机壳具有辅助引线的机构。
25.根据权利要求17到24中任何一项所述的装置，其特征在于有三个纺锤。
26.一种例如假捻织构机器的线处理机器，包括支撑结构，粗纱架以及线处理元件，其特征在于所述支撑结构配置为提供正面和背面；所述线处理元件支撑在所述正面上；所述粗纱架支撑在所述背面上，以及线引导机构设为将线从所述粗纱架引导到纱线通道的进给点，所述纱线通道依次导向所述正面上的各所述线处理元件。
27.一种假捻织构机器包括支撑结构，具有进给引导器和绕线单元的绕线机构，以及具有捻线单元、冷却器和加热器的织构通路的直部，其特征在于所述织构通路基本设置为与从所述进给引导器到所述绕线单元的线通路平行。
28.根据权利要求27所述的机器，其特征在于所述支撑结构是细长的、竖直设置的面板的形式。
29.根据权利要求27或28所述的机器，其特征在于所述结构是平台安装并且所述结构的高度使得操作者站在平台上时能够到达所有处理单元。
30.根据权利要求27到29中任何一项所述的机器，其特征在于所述络纱机进给引导器竖直设置在络纱机单元上方。
31.一种线处理机器，例如假捻织构机器，包括支撑结构以及由所述支撑结构支承的线处理元件，其在沿导向绕线装置的预设线通路的相应位置间隔开，其特征在于所述线通路配置为使得所述线在没有介入被动引导机构和/或进料夹的情况下便可从各处理元件传送到下一个并且最终到达所述绕线单元。
32.一种线处理机器，例如假捻织构机器，包括支撑结构以及由所述支撑结构支承的线处理元件，其在沿导向绕线装置的预设线通路的相应位置间隔开，其特征在于处理元件设置在沿所述线将要从直线转向的所述纱线通道的位置处，每个这种处理元件沿与所述线通路的上游部分对齐的线路收线并且沿与所述线通路的下游部分对齐的线路传递线。
33.根据权利要求31或32所述的机器，其特征在于所述线通路的上游和下游部分相互配置成直角。
34.根据权利要求33所述的机器，其特征在于在矩形线通路的各角配置有一个这种处理元件。
35.根据权利要求31到34中任何一项所述的机器，其特征在于在所述线通路的至少一个直部配置有附加处理元件。
36.一种高速线处理机器包括线处理元件和络纱机，其特征在于附加收线器适于接收相对低速处理的线，以及当所述机器在预设最小速度下操作时控制机构可操作以将所述线传输到所述络纱机。
37.一种高速线处理机器包括线处理元件和络纱机，其特征在于线传送机构在所述络纱机的上游的所述线通路上，并且配置为将导向所述络纱机的所述通路区域内的纱线张力与在所述传送机构的所述通路区域上游内的纱线张力隔离。
38.一种机器，其中关于一个线处理位置的各处理机构通过控制系统并通过采用来自适合的传感器，例如速度传感器、温度传感器、纱张力传感器的反馈的适合驱动器，并相对于预设设置和/或线处理控制而被驱动。
39.根据权利要求38所述的机器，其特征在于所述位置可以独立开始、运行以及停止。
40.一种导丝辊模块包括中空圆柱导丝辊元件以及连接到所述导丝辊元件的驱动马达，所述驱动马达将所述导丝辊元件绕所述马达轴的纵轴线旋转，其特征在于分隔机构将所述马达的操作环境与所述导丝辊元件的操作环境分离。
41.根据权利要求40所述的模块，其特征在于所述分隔机构包括突出到所述导丝辊元件内部的中空细长构件。
42.根据权利要求41所述的模块，其特征在于所述细长构件具有在所述导丝辊元件内的封闭端并且所述马达轴延伸通过所述细长构件的封闭端。
43.根据权利要求40到42中任何一项所述的模块，其特征在于所述分隔机构是管道的形式。
44.一种导丝辊包括中空圆柱导丝辊元件以及连接到所述导丝辊元件的驱动马达，所述驱动马达将所述导丝辊元件绕所述马达轴的纵轴线旋转，其特征在于所述导丝辊元件直接安装在所述马达轴上并且所述马达包括轴承以便所述马达的轴承还提供用于所述导丝辊元件的轴承。
全文摘要
一种假捻织构机器改良为能够在非常高的转速(例如大于20，000RPM)下操作，即具有高线性丝线速度(大于2000M/Min)的处理速率。摩擦圆盘堆设有用于各纺锤轴的驱动马达。为了高RPM下的安全，将堆装入在能够吸收破坏事件中飞行部分的能量的保护壳中。热量通过在绝缘空间中的非接触加热(对流和/或辐射)供给到线，线优选为由正传动导丝辊单元引导通过加热空间。线通路配置成使得正运送元件设置在各转向位置，以便不需要被动导引器或进料夹。特别的启动程序能够在相对低的处理速度下确立稳定的丝线，随后加速到设置操作速度。
文档编号D02G1/02GK1898424SQ200480038128
公开日2007年1月17日 申请日期2004年10月19日 优先权日2003年10月20日
发明者M·卡斯蒂利奥尼, H·胡诺尔德, U·迈尔, C·韦默, R·施瓦布 申请人:里特机械公司