專利名稱：梳理機上設定錫林和相鄰的羅拉之間的工作間距的設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種蓋板梳理機或者羅拉梳理機上的設備，所述設備用于設定帶有針 布的錫林和帶有針布的至少一個相鄰的羅拉之間的工作間距，所述至少一個相鄰的羅拉例 如是道夫和/或刺輥，所述錫林和至少一個相鄰的羅拉在纖維轉移點處以它們的圓柱形表 面之間小間距(工作間距)相互配合，其中作為由熱膨脹和/或離心力導致的尺寸變化的 結果，能夠將所述工作間距復位成預先設定的值，提供用于相鄰的羅拉的調節裝置，所述調 節裝置能夠通過供給熱能而操作。
背景技術：
在梳理過程中，單位時間處理的纖維材料數量大量增加，這需要工作元件具有更 高的速度或更高的裝機性能(installed performance) 0纖維材料產量(工作速度)的增 加，即使當工作表面面積保持不變時，也會由于機器工作產生而產生更多的熱量。不過，同 時，工藝上的梳理結果(條子均勻性、清潔度、棉結減少等等)也持續提高，這需要梳理配 合的更多數量的有效表面，并且需要這些有效表面(例如固定的梳理機和/或旋轉粗梳毛 條(card top))相對于錫林(滾筒)具有更窄的設置。要處理的化纖的比例不斷增加，與 棉纖維相比，當與機器的有效表面(針布)接觸時，化纖的加工會在因為摩擦產生更多的熱 量。現在，高性能梳理機的工作元件，在所有的側部整個封閉，以符合高安全標準，從而防止 顆粒散發到紡紗車間的環境中，并最小化機器的維護需求。漏底(grid)或者甚至敞開的允 許交換空氣的材料弓I導表面很大程度上也是過去的事情了。這種情況顯著增加了輸入機器 的熱量，而通過對流排出的熱量顯著減少。由此產生的高性能梳理機的更多熱量導致更大 的熱彈變形，這是由于溫度場的不均勻分布造成的，并影響有效表面的設定間距錫林與粗 梳毛條、道夫、固定的蓋板和分隔部位的間距變得更小。在極端情況下，有效表面之間的設 定間距可能會被熱膨脹完全消耗，使得相對于彼此運動的部件發生碰撞，從而對高性能梳 理機造成相當大的損害。因此，當部件之間的溫度差太大時，特別是在梳理機的工作區中產 生的熱量可能會產生不同程度的熱膨脹。梳理機上的梳理間隔和羅拉間距格外重要。梳理質量的好壞取決于那些間隔(羅 拉隔距)的準確設定。在熱量的作用下，羅拉膨脹并且間隔改變。除了羅拉的由離心力導 致的膨脹之外(其大幅度地改變所述間隔)，高產量加強梳理(carding-intensive)的合成 纖維額外地強烈加熱羅拉。羅拉的尺寸由于熱而發生變化。為了獲得最佳的梳理質量，在 工作過程中，羅拉間距保持恒定是必要的。“恒定”在本文中意味著間距的變化應當優選小 于 0. Olmm0在已知的設備(DE2948825)中，在具有至少兩個相配合的羅拉的梳理機中，改變 兩個羅拉之間的間距，以補償熱量。這個改變是借助于額外的機械位移元件實現的，所述機 械位移元件構造成使得這些機械位移元件能夠根據主要溫度(prevailing temperature) 改變羅拉的軸線之間的間距。為此，梳理機的固定框架呈具有四個支撐件(僅示出了其中 兩個)和兩個水平縱向棒(僅示出了其中一個)的構架的形式。這兩個縱向棒和支撐件通過橫桿(未示出)連接在一起，以形成用于兩個旋轉羅拉(錫林和道夫)的穩定且剛性的支 撐構架，其中所述兩個旋轉羅拉配備有尖銳的(pointed)針布，并在所述兩個旋轉羅拉之 間具有較小的間距a的條件下操作。錫林安裝在固定的位置上，以便能夠借助于通過螺釘 緊緊地擰到所述縱向棒上的兩個軸承(僅示出了其中一個)繞其軸線旋轉，并且，所述錫林 被驅動并旋轉。道夫以同樣的方式安裝，以便能夠借助于框架的縱向棒上的兩個軸承(僅 示出了其中一個)而繞其軸線旋轉。但是，用于道夫的軸承沒有被緊緊地擰到所述縱向棒 上，而是用于道夫的每一個軸承都通過兩個有環螺釘(collar screw)引導，使得它們能夠 平行于軸線進行大于l_2mm的小量位移。為此，在軸承中設置用于突出螺釘的狹縫開口，這 些狹縫開口允許精確地橫向引導軸承，同時確保軸承在縱向方向上的位移能力。通過軸承 在狹縫開口中的平行位移，能夠改變兩個羅拉的圓柱形表面之間的間距。為此，機器框架在 其每一個縱向棒上都設置有用于定位裝置(位移元件)的固定的止動件，所述定位裝置插 設在固定的止動件和道夫的軸承之間。該定位裝置能夠相對于用于錫林的固定的軸承的位 置確定定位裝置的相對應的軸向的位置。對于支撐元件的位移，可以利用金屬桿的熱膨脹。 為此，金屬桿被固定地緊固在支撐元中上，例如通過螺紋連接。金屬桿的熱膨脹所需的熱量 供給通過直接纏繞在桿上的電阻器產生，其中該電阻器的電源通過控制裝置調節。這個設 備的缺點在于它的結構復雜性。另一個缺點在于，金屬桿的橫向加熱是必需的，以保持桿處 于恒定的溫度(以及相應的膨脹)。熱量專門用于擴大間距。此外，如果機器應當突然停止 (例如由于電源故障)并且加熱元件失效時，則錫林和周圍的羅拉之間的間距將會變小，這 是因為調節單元由于它的非常小的質量而能夠比錫林更快地冷卻。這可能會導致滾筒和周 圍的羅拉以及工作元件之間發生接觸。

發明內容
因此，本發明基于提供開始時描述的設備的問題，其中該設備能夠避免上述缺點， 具有特別簡單的結構，并能夠在羅拉尺寸發生變化的情況下在較短的時間間隔內設定相鄰 的羅拉之間的預先確定的間距。這個問題通過權利要求1的特征部分解決。作為本發明所采取的措施的結果，能夠以簡單的方式，保持受到熱量或離心力的 影響的梳理機中的羅拉間距恒定。根據本發明，提供用于錫林和例如道夫羅拉之間的間距的調節裝置，以在操作條 件發生變化的情況下保持所述間距恒定，其中所述調節裝置通過主動地供給或消散熱能而 操作。為了產生期望的定位運動(能夠主動地閉環或開環控制的)，使用用于強制供給和消 散熱能的元件，所述元件既能冷卻又能加熱(例如珀爾帖元件)。這允許非常靈活且快速地 響應狀態變化的閉環或開環控制。也可以通過冷卻主體、風扇或類似物增強冷卻效果。優選地，位移行程的期望值被輸入到閉環或開環控制部件。借助于主動的閉環控 制，能夠補償由離心力產生的間距變化。被動的調節系統將僅在一定延時后才能響應間距 的變化，這是因為離心力產生的間距變化比由供給熱能產生的變化更快。優選地，在機器啟動和停止階段，調節裝置的定位元件經受它的最大程度的膨脹， 并且道夫運動靠近錫林。隨著轉速升高和熱量增大，調節裝置的溫度再次降低，以便于補償 由于離心力和羅拉溫度的增加而導致的間距變化。因此，如果機器已經預先以這種方式預設定，即間距在室溫下對于溫熱的機器而言是理想的，則一旦機器變的溫熱，就不再需要或 很少需要進行加熱和冷卻。因而，僅需要補償環境溫度的任何波動或基于材料選擇的變化 所進行的任何調節。因此，本發明在能量消耗方面以節能的方式操作。本發明的另一個優點在于安全性方面的改進。例如，如果機器突然停機(例如由 于電力故障)，并且加熱元件停止工作，則錫林與周圍的羅拉之間的間距會變得更小，這是 由于調節單元的質量相當小，調節單元能比錫林更快地冷卻下來。這可能會導致滾筒和周 圍的羅拉及工作元件之間產生接觸。在本發明中，在這種緊急情況下，使間距更大。除了其他方面以外，本發明還具有以下優點·除了被加熱，調節裝置也能被冷卻，因此能夠更靈活、更快速地進行閉環和開環 控制；·調節元件的動作的相反方向降低能量消耗，并在機器突然停機時提供防護，以防 止損壞機器。使用本發明的設備(施動者(actor))，能夠自動地設定羅拉之間的間距。利用這 種可設定性，能夠通過閉環控制結構補償由于錫林的離心力和羅拉的熱膨脹所導致的間隔 變化。可以進行主動加熱和主動冷卻，即在短時間內選擇性地實現調節裝置的特定溫度。 特別地，本發明除了允許對調節裝置進行主動加熱之外，還允許對調節裝置進行主動冷卻 (熱消散或收回熱能)。能夠實現加熱和冷卻兩者的所述裝置允許非常靈活和快速的響應 狀態變化的閉環或開環控制。權利要求2-77包含發明的有利改進。


下面結合附圖所示的實施例對本發明做更詳細的說明。圖1是具有根據本發明的設備的梳理機的示意性側視圖；圖2示出了錫林、能夠位移地安裝的道夫和根據本發明的設備的側視圖；圖2a示出了根據圖2的設定裝置的局部；圖3示出了作為定位元件的金屬管，其具有與冷卻主體相連的珀爾帖元件；圖4以示意性方式示出了珀爾帖元件的結構；圖5是作為設定裝置的能夠控制的液壓缸；圖6是閉環控制裝置的框圖，其具有根據本發明的用于設定兩個羅拉之間的間距 的設備；圖7是帶有樞轉地安裝的道夫的錫林的側視圖，示出了定位元件第一結構(聯動 裝置)；圖8是具有樞轉地安裝的道夫的錫林的側視圖，示出了定位元件的另一個結構 (聯動裝置)；圖9是帶有兩個樞轉地安裝的道夫的錫林的側視圖，每個道夫具有定位元件的結 構；圖10是具有樞轉地安裝的刺輥的錫林的側視圖，該刺輥具有定位元件的結構；圖11是錫林和樞轉地安裝的道夫的局部的側視圖，其中示出了作為定位元件的 能夠控制的液壓缸和安全閥；和
圖12是錫林的側視圖，相對于支撐錫林的框架壁示出了刺輥、道夫單元以及定位 元件的結構。
具體實施例方式附圖1示出了一個梳理機，例如是一個特魯菲舍爾(Triltzschler)蓋板梳理機 TC07，所述梳理機具有一個喂入羅拉1、喂給板2、刺輥3a、3b、3c、錫林4、道夫5、剝棉羅拉 6、夾持羅拉7、8、棉網引導件9、導條喇叭頭10、輸送羅拉11、12、帶有粗梳毛條(card top) 導棉羅拉13a、13b的旋轉粗梳毛條13、梳理蓋板14、條筒15和圈條機16。羅拉旋轉的方 向由彎曲的箭頭標識。附圖標記M1表示錫林4的中心點(軸線)，附圖標記M2表示道夫5 的中心點，附圖標記M3表示刺輥3c的中心點。附圖標記4a表示針布，附圖標記4b表示錫 林4的旋轉方向。附圖標記5a表示針布，附圖標記5b表示道夫的旋轉方向。附圖標記B 表示旋轉粗梳毛條13在梳理位置時的旋轉方向，附圖標記C表示梳理蓋板14的返回傳送 方向，附圖標記62’、62”表示固定的功能元件，附圖標記18表示位于錫林4下方的整流罩 (cowling).,箭頭A表示工作方向。根據附圖2，蓋板梳理機或者羅拉梳理機的機架形式的固定框架20設置有四個支 撐件21 (僅示出了其中兩個)和兩個水平縱向棒22 (僅示出了其中一個)。這兩個縱向棒 和支撐件通過橫桿(未示出)連接在一起，以形成用于兩個旋轉羅拉4和5的穩定且剛性 的支撐框架，所述兩個旋轉羅拉4和5配備有尖銳的(pointed)針布，并在它們之間具有 較小的間距a的條件下操作。錫林4安裝在固定的位置上，以便能夠借助于兩個支撐元件 24(附圖2中僅示出了其中一個)繞錫林4的軸線M1旋轉，其中所述兩個支撐元件24利 用螺釘23a、23b緊緊地擰到縱向棒上；并且通過未在圖出現的裝置能夠驅動所述錫林，使 錫林以順時針方向4b旋轉。錫林4在其圓柱形表面上攜帶尖銳的針布4a。道夫5通過兩 個支撐元件25 (僅示出了其中一個)以同樣的方式安裝在框架20的縱向棒22上，以便能 夠繞其軸線旋轉。但是，支撐元件沒有被緊緊地擰到與縱向棒上，而是每一個支撐元件借助 于兩個棱柱形引導件26 (參見附圖2a)引導，使得支撐元件能夠平行于所述軸線進行大約 l-2mm的小量位移。因而，通過支撐元件25的平行位移，羅拉4和5的圓柱形表面或針布4a 和5a之間的間距能夠在箭頭M、N的方向上變化。道夫5在其圓柱形表面上同樣地設置有 尖銳的針布5a。對于從纖維錫林4到道夫5的轉移，除其他參數之外(例如，兩個羅拉的表 面速度和尖銳的針布的特性)，至關重要的因素是兩個羅拉的圓柱形表面之間的間距。僅在 所述間距保持在精確且非常窄的公差內時，才能夠確保羅拉之間的良好的開工率(working ratio)。在這樣的結構中，在羅拉直徑為大約0. 2m至1. 5m且羅拉寬度高達2m的情況下， 所述間距的最優值在大約0. 05mm < a < 0. 3mm的范圍內，間距a的下限不是技術要求，而 是僅僅為了避免兩個羅拉的針布尖端之間的相互接觸或干擾而維持。否則，將存在昂貴的 針布起火或者被機械損壞的風險。因此，與羅拉的尺寸相比，間距a非常小。如已經通過實 驗確定的那樣，由于羅拉溫度的升高而導致的直徑增大大約為每10°C溫升約0. 08mm，其完 全對應于間距a的最優值的數量級。離心力的作用產生類似的變形。為了將間距a設定為 期望值，機器框架必須在其每個縱向棒上設置用于定位元件28的固定的止動件27，所述定 位元件28插設在固定的止動件27和支撐元件25之間。定位元件28能夠確定與它們相對 應的支承元件25的相對于固定的支撐元件24的位置的位置。借助于閉環控制裝置對定位元件進行控制(參見附圖6)。珀爾帖元件29作為用于供給或消散熱能的裝置與每一個定 位元件28相連。根據附圖2a所示，利用作為定位元件28的金屬桿的熱膨脹或熱收縮使支撐元件 25 (軸承)位移。為此，金屬桿28例如通過螺紋連接而固定地緊固在支撐元件25和止動件 27中。使金屬桿28熱膨脹所需的主動供給熱量和使金屬桿28熱收縮所需的主動收回熱 量，借助于珀爾帖元件29產生，其中珀爾帖元件29的電源通過閉環控制裝置進行調節(參 見附圖6)。借助于棱柱形引導件26將支撐元件25以能夠位移的方式附接到縱向棒22。根據附圖3所示，定位元件28呈金屬管的形式。定位元件28的能夠膨脹或能夠收 縮的主體優選由具有高熱膨脹系數并同時具有高強度的材料(例如是鋁)構成。附圖3中 所示的主體是鋁管(熱膨脹系數α = 23.8Χ10_6[1/° K])。由于呈中空主體(管)的形 式，所以主體具有盡可能小的質量，使得主體能夠被盡可能快速地加熱和冷卻。此外，它最 好是絕熱的，從而使得它不能夠把所供給的熱量傳遞給周圍環境。可以在外部設置絕熱件 30，例如借助于泡沫橡膠管。不同于定位元件28的主體，到機器的外圍部件的連接點31a、 31b由具有低熱膨脹系數的材料構成，以盡可能少地從主體收回熱量，并同樣地對定位元件 28絕熱。這里，例如(低)合金鋼是合適的。珀爾帖元件29需要平坦表面來安裝。如果使 用附圖3中的圓管，則必需將中間件32(珀爾帖連接件)附接到管(例如使用導熱粘合劑 或螺釘)，以獲得平坦表面。也可以使定位元件28的主體直接形成有平坦表面，例如呈擠壓 的鋁型材的形式。冷卻主體33直接粘結到珀爾帖元件29 ；它也可以通過夾持連接。根據附圖4，當兩個不同的導電體在它們的端部處連接在一起(例如焊接連接)并 且向導電體施加電壓的時候，珀爾帖元件29作為一種熱泵操作，并且將熱量從元件的一側 傳送到另一側。釋放熱量的一側變冷，而另一側變得溫熱。當電源34的極性相反時，冷側 和暖側隨之對調位置。因此，借助于電源34，珀爾帖元件29在元件的兩側上產生溫差。如 果需要冷卻，則溫熱側上的熱量必須盡可能好地消散，以便使待冷卻的一側能夠變得更冷。 相反，在加熱過程中，在冷側上必須吸收盡可能多的熱量，以使得待加熱的一側能夠變得更 溫熱。根據圖4，負極摻雜型半導體35a、35b (η-摻雜)和正極摻雜型半導體36a、36b (ρ-摻 雜)始終交替地在它們的端部處在銅板37a、37b、37c上連接到一起。通常，銅板37a、37b、 37c被用于溫熱側和冷側的相應的陶瓷板38a、38b覆蓋。為了盡可能快地加熱定位元件28的主體，主體是與環境絕熱的。否則，主體將直 接將所接收的熱量的一部分散發到環境中。為了盡可能快地冷卻定位元件28的主體，該主 體具有較大的冷卻表面，該較大的冷卻表面能夠快速地向環境釋放熱量。珀爾帖元件29被 夾持或粘結在待加熱或冷卻的定位元件28的主體與冷卻主體33之間，因此重要的是，定位 元件28的主體和冷卻主體33之間不存在熱橋(thermal bridge)。如果存在這樣的熱橋， 則珀爾帖元件29不再能夠在冷卻主體33與定位元件28的主體之間產生溫度差，這是因為 溫度差將直接被熱傳導抵消。因此，冷卻主體33與待加熱或待冷卻的部件分離。這提供的 優點是，在加熱過程中，冷卻主體33不需要被加熱，結果是，加熱過程更快地進行。由于冷卻主體33具有較大的表面面積，珀爾帖元件29能夠從環境中收回 (withdraw)熱量，并將其送入定位元件28的主體。然后，如果需要進行冷卻(例如在突發 事件中或在發生碰撞的情況下)，則珀爾帖元件29的電源34的極性將變得相反。緊接著， 先前被送入定位元件28的主體的熱量再次從冷卻主體33釋放，并且定位元件28的主體收縮。在這種情況下，作為電流極性變得相反的結果，實現了主動(active)冷卻，這不同于現 有技術。通過使用對著冷卻主體33吹的風扇(圖中未示出)，也可以主動地加強冷卻過程， 從而加速該冷卻過程。操作不僅僅在由于極性變得相反所引起的主動冷卻的情況下更快。 僅通過斷開珀爾帖元件29，利用冷卻主體33 (僅在與珀爾帖元件29結合時才能夠適宜地使 用)的被動冷卻，也能夠實現快速的冷卻過程。由于熱量不僅通過定位元件28主體的整個 表面消散，而是主要通過珀爾帖元件29和冷卻主體33排出，所以可以并且還適宜的是使定 位元件28絕熱，以加速加熱過程。因此，與在例如使用傳統加熱元件時相比，通過結合使用珀爾帖元件29與冷卻主 體33 (以及可能的風扇)，加熱和冷卻過程更快地進行。因而，用于利用珀爾帖元件29調整 錫林4與道夫5之間的間距的調節單元的調節動力(dynamics)比已知調節裝置更高。根據圖5，具有高體積膨脹系數的流體44放置在防漏容器40內。彈簧加載(例 如通過兩個壓縮彈簧41a、41b)并具有活塞桿43的活塞42，用于向流體44施加載荷(過 壓)。當流體44被加熱時，流體44膨脹。伸出的活塞桿43向外運動。由于被連接到羅拉， 所以羅拉運動遠離錫林4。當流體44冷卻時，工作過程相反。用于加熱流體44或用于從流 體44收回熱量所必需的能量由附接到容器40上的珀爾帖元件29提供。活塞桿43例如具 有螺紋，使得可以執行初始設定。通過正確地選擇流體、活塞表面面積、彈簧偏壓和流體量， 本發明的設備在調節力和調節行程方面是能夠適應的。殼體40被分為裝有壓縮彈簧41a、 41b的殼體部分40a和盛放液壓油的殼體部分40b。在熱膨脹時，活塞桿43和活塞42能夠 沿箭頭F的方向位移；在收熱量時，活塞桿43和活塞42能夠沿箭頭G的方向位移。在附圖 中，附圖標記44表示流體；附圖標記63表示調節裝置。根據圖6，珀爾帖元件29接入到閉環控制電路中。用于期望(預設)工作間距的 期望值設定器46 (例如存儲器)與閉環控制器45 (例如PID閉環控制器)相聯。傳感器 27 (例如位移傳感器)作為測量裝置電連接到閉環控制器45，傳感器27將測量到的變量輸 入到閉環控制器45。珀爾帖元件29也電連接到閉環控制器45，其中控制變量從閉環控制 器45輸出到珀爾帖元件29。珀爾帖元件29附接到定位元件28(見圖3)，該定位元件28 作用在調節裝置48 (見圖2)上，用于設定或復位工作間距。附圖標記49表示用于輸入干 擾因子(disturbing factor)的元件。通過基于錫林的旋轉速度和錫林4的溫度、側面塵籠的溫度和環境的溫度 (T-CON)的計算預設用于工作間距的期望值。道夫5相對于錫林4的實際位置通過傳感器 47 (例如位移傳感器)來測量。閉環控制器45 (優選為PID閉環控制器)比較實際位置與 期望值，并相應地調整珀爾帖元件29的電源34(見圖4)。通過利用珀爾帖元件29加熱或 冷卻，定位元件28的主體或流體44再次膨脹或收縮。干擾因子(例如環境溫度的改變) 可能會對這樣確定的工作間距具有不利影響。但是，傳感器47將測量工作間距的變化，閉 環控制器45進行進一步的調整，由此關閉閉環控制電路。如附圖7和8所示，通過在道夫5和框架20之間巧妙地布置定位元件28，可以補 償固體(金屬)的相對較低的膨脹系數的缺點。根據附圖7所示，道夫5安裝成能夠繞機器的框架20上的固定的樞轉點50(樞轉 軸承)旋轉。道夫5的樞轉臂51在一個端部52處支撐在定位元件28i的固定的主體上。 樞轉臂51能夠繞固定的樞轉點50在箭頭H、I的方向上旋轉。當利用珀爾帖元件29對定位元件28i的主體進行加熱時，主體膨脹，并且工作間距變小。相反，當定位元件28i的主體 冷卻時，工作間距變大。定位元件28i布置得越靠近樞轉點50，達到期望的行程所需要的膨 脹就越小。定位元件28i的另一個端部鉸接在固定的樞轉點(樞轉軸承)53上，該樞轉點 (樞轉軸承)53有利地安裝在框架20上。由于珀爾帖元件29也能夠通過電流(參見附圖4，位置34)的極性反轉而實現冷 卻，同樣可以使定位元件282在相反的方向上起作用，如附圖8所示。樞轉臂51 (杠桿臂) 在端部52處安裝在定位元件282上。定位元件282的另一個端部鉸接在樞轉點54上的固 定位置處。當這種結構中的定位元件282被冷卻時，它收縮，并且工作間距變得更小。附圖7和8中所示的構造具有如下優勢，即被安裝成能夠繞樞轉點50旋轉或樞轉 的道夫5-以及任選的布置在錫林4的下游的整個出口模塊，包括剝棉羅拉6、夾持羅拉7、 8、棉網引導件9、導條喇叭頭10、輸送羅拉11、12_都是借助它們的自身重量通過重力在箭 頭H的方向上被加載，使得不再需要固定裝置。有利的是，提供止動件(未示出)或類似物， 以便消除錫林4的針布4a和道夫5的針布5a之間的接觸。附圖9示出了這樣的一個實施例，其中錫林4與兩個下游的道夫S1和52配合，所 述兩個下游的道夫S1和52都能夠通過相應的能夠旋轉的杠桿臂51a、51b分別繞固定的樞 轉點樞轉，其中所述杠桿臂51a、51b分別鉸接在相應的定位元件28a、28b上。定位元件28a 和28b分別與相應的珀爾帖元件29a、29b (未在附圖9中示出)配合，結果是，可以分別設 定或復位(reset)工作間距和a2。附圖10示出了這樣一種構造，其中錫林4與樞轉地安裝的上游刺輥3配合，所述 刺輥3能夠借助于能夠旋轉的杠桿臂55繞固定的樞轉點56旋轉，杠桿臂55鉸接在與珀爾 帖元件29c (未在附圖10中示出)配合的定位元件28上，結果是，可以設定或復位錫林4 和刺輥3(即它們的針布4a和3”)之間的工作間距。樞轉臂55在箭頭K、L的方向上繞樞 轉點56旋轉。根據附圖11所示，液壓缸40配備有安全閥60 (例如電氣操作的2/2通閥或者電 氣不可阻擋(electrically unblockable)的單向閥)。調節單元布置成使得打開閥60不 可避免地導致錫林4和道夫5之間的間距擴大，使得在緊急情況下，避免對機器造成主要的 損壞。例如當棉卷(lap)形成并且由位于剝棉羅拉6處的分離棉卷檢測裝置61檢測到。 然后，閥60打開。間距的增加得以實現，例如，通過道夫5的重力作用推入活塞42(參見附 圖5)，并且相應地迫使流體44流出液壓缸40。需要梯形框架，該梯形框架的支撐部件用作 道夫5的滑軌，以防止道夫5的調節單元在水平方向上起作用。另一種可能是，將道夫5繞 樞轉點50以鐘擺的方式安裝(參見附圖7、8)。根據附圖12所示，在操作中設定梳理機之前，例如在室溫下，一方面在錫林4和刺 輥3c之間存在間距b1;另一方面在錫林4和道夫5之間存在間距&1，在任何情況下間距例 如是8/1000英寸(”)。當梳理機在運轉時，在機器尤其是羅拉變得溫熱起來之后，錫林4 和刺輥3c之間的間距以及錫林4和道夫5之間的間距分別減小至a2和b2，例如在任何情 況下是2/1000英寸。借助于分別位于軸承支撐件21’、21”之上并且位于軸承支撐件21’、 21”之中的珀爾帖元件28i和282(以及位于梳理機的另一側上的框架壁中的未示出的軸承 支撐件中的珀爾帖元件)，軸承支撐件在豎直方向上膨脹。結果是，橫向構件22、軸承24 (以 及未示出的位于另一側上的橫向構件和軸承)以及軸線禮與錫林4一起同樣地沿著豎直方
13向向上提升。那樣，機器基座或者框架基座和中心點M1之間的間距C1增大到間距c2。與 此同時，間距al和bl分別增大到a2和b2，其可以通過幾何計算確定。機器基座或者框架 基座和道夫5的軸的中心點M2之間的間距el以及機器基座或者框架基座和刺輥3的軸的 中心點M3之間的間距dl保持不變。溫度從羅拉的高度經由側面塵籠(screen)直到機器的框架降低。根據本發明，根 據具體情況，選擇性地且以非常低的熱量輸出或冷卻實現羅拉尺寸變化的補償。機器框架 20在熱學上分割成使得通過加熱錫林4的與框架其余部分“絕熱”的支撐件21’、21”而使 錫林4提升或者下降。可以階梯式或者無級地設定珀爾帖元件281和282的溫度。根據本 發明，實現熱量的主動供給或消散。錫林4以及至少一個相鄰的羅拉的工作寬度(未示出)例如是從IOOOmm到 2000mm。由于根據本發明所采取的措施，也就是說，在用于與錫林4相鄰的至少一個羅拉 的定位元件處主動地供給熱量以及主動地收回熱量，能夠在很短的時間間隔內以極好的方 式將工作隔距設定或復位成期望(預先確定的)值。為了在緊急情況下非常快速地冷卻定位元件28 (能夠膨脹或能夠收縮的管)，有 利的是，使用正在“降壓”的壓縮空氣產生強烈的制冷的效應。例如，如果具有高于大氣壓力 6巴(bar)的壓力的壓縮空氣從閥中釋放到環境中，則之前壓縮的空氣能夠再次膨脹并呈 大氣壓力。由于這種膨脹，空氣在幾秒內冷卻至-100°C以下。在熱力學上，這種過程像“狀 態的等熵變化”。為了實施上述內容，可以在定位元件28(能夠膨脹和能夠收縮的管)處安 裝氣閥，在緊急情況下，可以打開該氣閥。利用流過管的冷空氣，可以在短時間內實現千分 之幾英寸的工作間距a。通過正在降壓的壓縮空氣實現冷卻。
權利要求
一種蓋板梳理機或者羅拉梳理機上的設備，所述設備用于設定帶針布的錫林和相鄰的帶針布的至少一個羅拉之間的工作間距，所述至少一個羅拉例如是道夫和/或刺輥，所述錫林和至少一個羅拉在纖維轉移點處以它們的圓柱形表面之間的較小間距(工作間距)相互配合，并且作為由熱膨脹和/或離心力產生的尺寸變化的結果，能夠將所述工作間距復位成預先確定的值，提供用于相鄰的羅拉的調節裝置，所述調節裝置能夠通過供給熱能操作，其特征在于，提供用于主動地供給和/或消散熱能的裝置(29；291，292；29a，29b，29c)，所述用于主動地供給和/或消散熱能的裝置與所述調節裝置(28；281，282；28a，28b；48；63)相連，其中在所述羅拉(3，4，5)的尺寸發生變化的情況下，能夠設定或復位所述錫林(4)和相鄰的至少一個羅拉(3；5；51，52)之間的工作間距。
2.根據權利要求1所述的設備，其特征在于，所述用于主動地供給和/或消散熱能的裝 置布置成既用于加熱又用于冷卻。
3.根據權利要求1或2所述的設備，其特征在于，所述用于主動地供給和/或消散熱能 的裝置為珀爾帖元件(29)。
4.根據權利要求1至3中的任一項所述的設備，其特征在于，所述珀爾帖元件具有連接 到電源的兩個金屬導體(封閉的熱電偶)。
5.根據權利要求1至4中的任一項所述的設備，其特征在于，所述金屬導體中的電流的 方向是可逆的。
6.根據權利要求1至5中的任一項所述的設備，其特征在于，冷卻主體與所述用于主動 地供給和/或消散熱能的裝置相連。
7.根據權利要求1至6中的任一項所述的設備，其特征在于，所述冷卻主體具有散熱片 或類似物。
8.根據權利要求1至7中的任一項所述的設備，其特征在于，風扇或類似物與所述裝置 相連。
9.根據權利要求1至8中的任一項所述的設備，其特征在于，所述調節裝置具有能夠熱 膨脹或能夠熱收縮的部件。
10.根據權利要求1至9中的任一項所述的設備，其特征在于，能夠將熱能主動地供給 所述部件或能夠從所述部件主動地收回熱能。
11.根據權利要求1至10中的任一項所述的設備，其特征在于，所述部件能夠通過主動 供給熱能而膨脹，并且能夠通過主動消散熱能(收回熱能)而收縮。
12.根據權利要求1至11中的任一項所述的設備，其特征在于，所述主動供給或消散熱 能作用在所述部件上。
13.根據權利要求1至12中的任一項所述的設備，其特征在于，所述部件是固體。
14.根據權利要求1至13中的任一項所述的設備，其特征在于，所述固體(定位元件) 是金屬桿、金屬棒或類似物。
15.根據權利要求1至14中的任一項所述的設備，其特征在于，所述固體(定位元件) 是中空主體，例如管。
16.根據權利要求1至15中的任一項所述的設備，其特征在于，所述固體(定位元件) 由鋁或鋁合金制成。
17.根據權利要求1至16中的任一項所述的設備，其特征在于，所述固體(定位元件)是擠壓成型件，例如擠壓成型的鋁型材。
18.根據權利要求1至17中的任一項所述的設備，其特征在于，變速箱、齒輪機構或類 似物與所述固體相連，用于傳遞膨脹或者收縮。
19.根據權利要求1至18中的任一項所述的設備，其特征在于，所述調節裝置具有致動 部件，所述致動部件具有運動反轉部件。
20.根據權利要求1至19中的任一項所述的設備，其特征在于，所述裝置，例如珀爾帖 元件，安裝在所述固體(定位元件)上。
21.根據權利要求1至20中的任一項所述的設備，其特征在于，所述固體(定位元件) 在其外側上具有絕熱材料、熱防護蓋或類似物。
22.根據權利要求1至21中的任一項所述的設備，其特征在于，所述固體(定位元件) 和機器的外圍部件之間的連接點由具有低導熱系數的材料構成。
23.根據權利要求1至22中的任一項所述的設備，其特征在于，所述連接點由合金鋼例 如低合金鋼構成。
24.根據權利要求1至23中的任一項所述的設備，其特征在于，所述珀爾帖元件通過粘 結或類似物，例如通過導熱粘合劑，附接到金屬桿、金屬管或類似物，或者附接到容器、殼體 或類似物。
25.根據權利要求1至24中的任一項所述的設備，其特征在于，所述珀爾帖元件通過夾 持附接到金屬桿、金屬管或類似物，或者附接到容器、殼體或類似物。
26.根據權利要求1至25中的任一項所述的設備，其特征在于，在所述珀爾帖元件和金 屬桿、金屬管或類似物之間，或者在所述珀爾帖元件和容器、殼體或類似物之間，設置有導 熱膜、導熱膏或類似物。
27.根據權利要求1至26中的任一項所述的設備，其特征在于，所述珀爾帖元件附接到 金屬桿、金屬管的平坦表面，或者附接到用于連接到管的中間件(珀爾帖連接件)的平坦表
28.根據權利要求1至27中的任一項所述的設備，其特征在于，所述部件是流體。
29.根據權利要求1至28中的任一項所述的設備，其特征在于，所述流體是不可壓縮的 流體。
30.根據權利要求1至29中的任一項所述的設備，其特征在于，所述流體為油。
31.根據權利要求1至30中的任一項所述的設備，其特征在于，所述油為液壓油。
32.根據權利要求1至31中的任一項所述的設備，其特征在于，所述流體具有高的熱膨 脹系數，例如約為α =7Χ10-4[1/° K]。
33.根據權利要求1至32中的任一項所述的設備，其特征在于，所述間距的變化大概是 每10° K溫升約0.1mm。
34.根據權利要求1至33中的任一項所述的設備，其特征在于，所述定位元件包括金屬 桿、棒或類似物。
35.根據權利要求1至34中的任一項所述的設備，其特征在于，所述定位元件包括圓柱形活塞。
36.根據權利要求1至35中的任一項所述的設備，其特征在于，所述調節裝置包括容 器、殼體或類似物。
37.根據權利要求1至36中的任一項所述的設備，其特征在于，所述定位元件通過一端 附接到所述錫林。
38.根據權利要求1至37中的任一項所述的設備，其特征在于，所述圓柱形活塞和所述 定位元件的面對所述圓柱形活塞的區域布置在容器、殼體或類似物中。
39.根據權利要求1至38中的任一項所述的設備，其特征在于，所述定位元件的背向所 述圓柱形活塞的區域布置在容器、殼體或類似物的外部，或者突出到容器、殼體或類似物的 外部。
40.根據權利要求1至39中的任一項所述的設備，其特征在于，所述流體設置在容器、 殼體或類似物的內壁和所述活塞的至少一個端面之間。
41.根據權利要求1至40中的任一項所述的設備，其特征在于，所述流體設置在容器、 殼體或類似物的內壁和所述活塞的一個端面之間。
42.根據權利要求1至41中的任一項所述的設備，其特征在于，所述定位元件，例如桿、 棒或類似物，是受力的。
43.根據權利要求1至42中的任一項所述的設備，其特征在于，所述容器、殼體或類似 物是密封的。
44.根據權利要求1至43中的任一項所述的設備，其特征在于，所述流體設置在容器、 殼體或類似物的密封內腔中。
45.根據權利要求1至44中的任一項所述的設備，其特征在于，所述定位元件的突出到 殼體、容器或類似物之外的部分連接到相鄰的羅拉的軸承。
46.根據權利要求1至45中的任一項所述的設備，其特征在于，通過所述流體的能量消 散(冷卻)使所述定位元件返回(位移行程)。
47.根據權利要求1至46中的任一項所述的設備，其特征在于，通過供給熱能，所述流 體能夠膨脹，并且通過所述流體的膨脹，所述定位元件能夠局部地位移。
48.根據權利要求1至47中的任一項所述的設備，其特征在于，能夠通過開環控制對將 熱能主動供給到所述調節裝置以及從所述調節裝置主動消散熱能進行控制。
49.根據權利要求1至48中的任一項所述的設備，其特征在于，提供開環控制裝置，以 考慮供給和消散熱能，從而基于通過經驗獲得的數據調節所述間距。
50.根據權利要求1至49中的任一項所述的設備，其特征在于，能夠通過閉環控制對將 熱能主動供給到所述調節裝置以及從所述調節裝置主動消散熱能進行控制。
51.根據權利要求1至50中的任一項所述的設備，其特征在于，提供閉環控制裝置，使 得能夠基于當前間距的測量值，將向所述調節裝置供給熱能或從所述調節裝置消散熱能調 節到預設期望值。
52.根據權利要求1至51中的任一項所述的設備，其特征在于，在啟動階段之前，能夠 將熱能供給到所述調節裝置。
53.根據權利要求1至52中的任一項所述的設備，其特征在于，根據安排，在啟動階段 期間，能夠從所述調節裝置收回熱能，或者能夠將熱能供給到所述調節裝置。
54.根據權利要求1至53中的任一項所述的設備，其特征在于，根據安排，在停止階段 期間，能夠將熱能供給到所述調節裝置，或者能夠從所述調節裝置收回熱能。
55.根據權利要求1至54中的任一項所述的設備，其特征在于，在停止階段以后，能夠從所述調節裝置收回熱能。
56.根據權利要求1至55中的任一項所述的設備，其特征在于，在工作階段(在啟動階 段之后和停止階段之前)期間，能夠將熱能供給到所述調節裝置，并且能夠從所述調節裝 置收回熱能。
57.根據權利要求1至56中的任一項所述的設備，其特征在于，工作間距的期望值能夠 通過基于錫林的旋轉速度、錫林的溫度、側面塵籠的溫度和環境的溫度的計算而預先設定。
58.根據權利要求1至57中的任一項所述的設備，其特征在于，相鄰的羅拉相對于錫林 的實際位置能夠通過傳感器測量，所述傳感器例如是位移傳感器、間距測量裝置或類似物。
59.根據權利要求1至58中的任一項所述的設備，其特征在于，閉環控制器比較實際位 置和期望位置(期望值)，在有差別的情況下，以控制變量的形式影響所述珀爾帖元件的能 源供給。
60.根據權利要求1至59中的任一項所述的設備，其特征在于，所述相鄰的羅拉是具有 針布的道夫。
61.根據權利要求1至60中的任一項所述的設備，其特征在于，所述相鄰的羅拉是具有 針布的刺輥。
62.根據權利要求1至61中的任一項所述的設備，其特征在于，所述相鄰的羅拉是羅拉 梳理機的具有針布的工作羅拉。
63.根據權利要求1至62中的任一項所述的設備，其特征在于，通過向所述調節裝置供 給熱能，能夠使所述相鄰的羅拉之間的工作間距變得更小。
64.根據權利要求1至63中的任一項所述的設備，其特征在于，通過從所述調節裝置收 回熱能，能夠使所述相鄰的羅拉之間的工作間距變得更小。
65.根據權利要求1至64中的任一項所述的設備，其特征在于，通過向所述調節裝置供 給熱能，能夠使所述相鄰的羅拉之間的工作間距變得更大。
66.根據權利要求1至65中的任一項所述的設備，其特征在于，通過從所述調節裝置收 回熱能，能夠使所述相鄰的羅拉之間的工作間距變得更大。
67.根據權利要求1至66中的任一項所述的設備，其特征在于，為了設定工作間距，所 述相鄰的羅拉安裝成能夠相對于錫林位移。
68.根據權利要求1至67中的任一項所述的設備，其特征在于，為了設定工作間距，所 述相鄰的羅拉相對于錫林繞固定的樞轉點安裝。
69.根據權利要求1至68中的任一項所述的設備，其特征在于，所述樞轉點布置在機器 框架上。
70.根據權利要求1至69中的任一項所述的設備，其特征在于，羅拉借助于能夠旋轉的 杠桿(樞轉臂)鉸接在固定的樞轉點上。
71.根據權利要求1至70中的任一項所述的設備，其特征在于，所述定位元件，例如桿、 管或類似物，鉸接在所述能夠旋轉的杠桿上。
72.根據權利要求1至71中的任一項所述的設備，其特征在于，羅拉的所述能夠旋轉的 杠桿(樞軸臂)被支撐在所述定位元件上。
73.根據權利要求1至72中的任一項所述的設備，其特征在于，所述能夠旋轉的杠桿 (樞軸臂)被安裝在所述定位元件上。
74.根據權利要求1至73中的任一項所述的設備，其特征在于，所述定位元件在一端處 繞固定的樞轉點安裝。
75.根據權利要求1至74中的任一項所述的設備，其特征在于，所述能夠旋轉的杠桿呈 用于羅拉的軸承、框架或類似物的形式。
76.根據權利要求1至75中的任一項所述的設備，其特征在于，借助于用于供給和/或 消散熱能的裝置，例如珀爾帖元件，使承載錫林的框架壁的溫度能夠與工作間距相匹配。
77.根據權利要求1至76中的任一項所述的設備，其特征在于，安全閥與液壓缸相連。
全文摘要
蓋板或羅拉梳理機上的設備，該設備用于調整帶有針布的錫林和相鄰的至少一個帶有針布的羅拉之間的工作間距(如道夫和/或刺輥)，錫林和至少一個羅拉在纖維轉移點處以它們的圓柱形表面之間的小間距(工作間距)相互配合，并且作為由熱膨脹和/或離心力產生的尺寸變化的結果，能將工作間距復位成預先確定值，提供用于相鄰的羅拉的調節裝置，調節裝置能通過供給熱能操作。為了在羅拉尺寸發生變化時，在較短的時間間隔內以簡單的方式設定相鄰的羅拉之間的預先確定的間距，提供用于主動供給和/或消散熱能的裝置，主動地供給和/或消散熱能的裝置與調節裝置相連，其中，在羅拉的尺寸發生變化時，能設定或復位錫林和至少一個相鄰的羅拉之間的工作間距。
文檔編號D01G15/26GK101942714SQ20101022431
公開日2011年1月12日 申請日期2010年7月6日 優先權日2009年7月6日
發明者B·雅各布斯, R·皮舍爾 申請人:特魯菲舍爾股份有限公司及兩合公司