專利名稱：在連續紡絲集聚裝置中改進的筒管承載芯軸的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種從連續紡絲廠的高速紗線集聚裝置上突出的筒管承載芯軸，其突出部分呈單個承載的外部筒狀體，該筒狀體的一端剛性地連接到一個主驅動裝置上。
眾所周知，連續紡絲廠生產各種類型的合成紗線。
紗線總是以各種高速脫離紡絲頭，而產品的生產過程的生產率和操作設備的效率極大地影響市場競爭。
因此，這類工廠不斷地從它們的機器和設備上尋找改進的方法，以實現盡可能低的成本但又要保證合格的可靠性。改進方法的研究方向是全面透徹地改進機器的所有構成元件與裝置。
這也包括改進的機器結構，即提供一種具有改進的質量或較高技術內容的機器。正如本技術領域中的專家所獲悉的那樣，在連續紡絲廠中，集聚裝置的操作可靠性和效率是相當重要的。所述裝置把從紡絲頭上以高速產生的合成紗線纏繞到筒管上，以使筒管能隨后儲存起來用于紡織生產的下一工序階段。
除了機器的基座，驅動機構和潤滑及控制機構以外，集聚裝置的基本構成部分是托架狀的支撐軸，它裝有承壓輥和紗線導絲系統，承壓輥本身和芯軸裝有紗線在其上纏繞的筒管。
在這種結構中，最艱巨的工作落到了芯軸上。為了完成工作，芯軸必須能夾緊纏繞紗線的筒管的套管，以所要求的速度使它們旋轉，并且最后能把筒管取下來。
芯軸設計上的限制在于幾何學與運動學的特征。
為了完成上述要求，首先，必須盡可能地在芯軸上安裝套管，芯軸是旋轉構件，它要以適當的圓周速度支撐和旋轉套管，因此，芯軸必須有一個自由端。
芯軸的外徑是由套管的內徑來確定的，套管是最好用硬厚紙板或塑料大批量制造的元件，因此不具有高的尺寸精度。當芯軸高速旋轉時，它產生動態振動，這削減了整個集聚裝置的壽命。
因此，芯軸的問題是其質量，特別是關系到動態振動的慣性質量。
為了減小芯軸的質量，申請人借助于不同的設計，通過設法減少質量，改進了其操作原理，并運用了輕質材料。本發明所描述的和要求保護的芯軸出乎意料地形成一個改進的和更加合理的集聚裝置的幾何結構并具有改進的機構運轉性能，以達到一個至今一直沒能實現的裝置運轉壽命。
在連續紡絲廠中，目前所共知的集聚裝置的芯軸產生不穩定的運轉性能，特別是在高的紗線集中速度時。它們也產生某些使其結構和裝配困難的缺陷，必然導致較高的生產成本。這些缺陷主要來自以下幾個方面高慣性質量材料的采用；在伸縮系統中大量的元件和裝置；
由于顯著的動態振動而產生有限的承載壽命；在芯軸和伸縮系統上機加工的高成本；由于芯軸的復雜而造成高的裝配成本；芯軸內部檢查和維修的不便；低的集聚速度。
鑒于現有技術中芯軸的缺點和不足，本發明的主要目的是提供一種改進的芯軸裝置，它是借助于以下結構和操作方面的改進來實現的低慣性質量材料的使用；由于減少的和由此不產生影響的動態振動而降低損耗；在芯軸和伸縮系統上機加工的成本低；裝配成本的顯著降低；更加有利于芯軸內部的檢查和維修；高的集聚速度。
因此，本發明的一個目的是提供一種結構簡化并且特別是在高速時運轉良好的芯軸，由此使芯軸的性能較好。
本發明的這種改進的芯軸能達到此目的及更進一步的目的，其中，在協調的共同運轉中，突起的筒管承載部分包括一個單個外部筒狀體，其一端剛性地聯接到一個主驅動裝置上，并帶有許多在其圓周表面上有規則地排列的孔，以使塊體伸出，從而夾緊沿著上述外部筒狀體依次安裝的套管，外部筒狀體由輕質合成材料構成，例如，鋼和鋁的疊層或其它合成物的疊層或碳纖維；至少一個嵌入并滑動耦接到上述外部筒狀體上的筒狀構件，它帶有許多與夾緊塊體相配合的限定傾斜表面的區域，夾緊塊體能經以等距離均勻排列在筒狀體上的孔從筒狀體的外表面伸出或縮回，上述的筒狀體的構件在筒狀體的范圍內軸向延伸一段長度，這個長度至少與在該突出的芯軸外部上相互鄰近安裝的整個套管束的軸向長度相當；適當形狀的塊體裝置，每一個都與各個孔和各個下傾斜表面相配合以夾緊套管，使套管與芯軸剛性地連接成一體，芯軸以所需的圓周速度旋轉，纏繞由疊置的紡絲頭輸送的連續精紡細紗。
參照上面所述內容，附圖顯示了一個較佳的具體實施例，但它既不能約束也不能限制元件的相互位置和可能由此而來的必然的簡化，上述的具體實施例將在下面參照附圖進行描述

圖1是局部的軸向剖面示意圖，表示了突出部分承載的外部筒形體，其上帶有纏繞紗線的筒管的輪廓標記，上述視圖也表示了內部筒狀構件和由集聚裝置體現的機器的基座；圖2是通過筒管承載芯軸的突出部分的放大軸向剖面示意圖，該圖表示了與筒狀體內的孔和內部筒狀構件上的傾斜表面相配合的塊體裝置。
與本發明無關的那些部分已從圖示中省略，如驅動裝置，帶有承壓輥和紗線進給系統的托架狀支撐軸，以及其它部分，這些部分是眾所周知的，且與本發明的改進無關。在圖中，相同的部分或那些同一或等效功能的部分帶有相同的參考標號。其中標號1是已有技術的芯軸驅動軸；標號2是用于徑向移動以夾緊或松開套管5的構件或塊體裝置，套管5是依次安裝在芯軸上的；標號3是筒管承載芯軸突出部分的單個外部管狀體，它通過螺釘或類似裝置10固定聯接在軸1上。筒狀體3最好由輕質合成材料或碳纖維制成；標號4是設在筒狀構件6的表面的限定區域中的傾斜表面。所述傾斜表面4是設在筒狀體3的每個孔中的。每個孔和傾斜表面4與塊體2在操作上相配合，并且以等間距均勻地排列在筒狀體3和筒狀構件6中；標號7是筒管在集聚裝置的芯軸上成形過程中的輪廓。所說的筒管7形成在套管5上，套管5由塊體2夾緊在筒狀體3上，塊體2從筒狀體3的外表面突出而緊壓在套管5的內表面上；標號6是插入筒狀體3并與它可滑動地耦接的筒狀構件。它的有限滑動由最好是氣動的致動器12中的活塞9的動作來完成，活塞頂著筒狀構件6的端法蘭動作，筒形構件6克服頂著它另一端的法蘭的彈簧8的推力而運動。標號11是由集聚裝置體現的機器的框架。
本發明中所改進的筒管承載芯軸的操作很容易被理解。
芯軸的操作包括下面幾個操作步驟操作致動器12，以使其活塞9能使筒狀構件6產生一個小的，但是足夠的軸向運動，而壓縮螺旋彈簧8。由于設置了傾斜表面4，塊體2作徑向運動，與筒狀體3的外圓周表面大致地對準；沿著筒狀體3依次地拉著套管5而安裝它們，而筒狀體3構成了本發明所改進的芯軸的承載部分。套管5能沿著筒狀體3軸向運動，因為塊體2能徑向朝著筒狀體3的內部運動，因此不會形成障礙；通過使致動器12不活動，夾緊相互鄰近的套管5，通過縮回其活塞9，使彈簧8施加它的推力，而軸向移動筒狀構件6，這樣，借助于傾斜表面4，塊體2從筒狀體3的外表面徑向伸出，夾緊套筒5，因此，套管5與芯軸，即筒狀體3，成為剛性聯接；以眾所周知的方式啟動集聚裝置，把紗線纏繞在以穩定的圓周速度旋轉的套管5上。通過沿著套管的側表面移動紗線(來回運動)，筒管7按照預定的最終直徑由繞制的紗線纏滿形成，正如本技術領域中的專家都知曉的那樣。當筒管7到達其最終直徑時，芯軸按照已知的操作程序停止旋轉；啟動致動器12，其中的活塞9使筒狀構件6產生一個足夠的軸向運動來壓縮彈簧8。由于傾斜表面4的存在，塊體2能自由地縮回，因而松開纏滿繞制紗線的套管5；從芯軸中抽出并取下筒管7，依次地把新的空套管5安裝在筒狀體3上，筒狀體3構成了本發明所改進的芯軸的承載部分；然后，重復前面描述的操作循環。
很顯然，在不脫離本發明的范圍的前提下，本領域的專家可以對按照本發明的改進芯軸的細節做出一些變化、改進和補充。
權利要求
1.一種在連續紡絲廠中從高速紗線集聚裝置上突出的改進的筒管承載芯軸，其特征在于，在協調的共同運轉中，突出的筒管承載部分包括一個單個外部筒狀體，其一端剛性地與主驅動裝置聯接，并在其圓周表面上有規則地排列著許多孔，使得塊體伸出，以夾緊沿著上述外部筒狀體依次安裝的套管；至少一個筒狀構件，嵌入上述外部筒狀體內并與其滑動耦接，且帶有許多與夾緊塊體相配合的限定的傾斜表面區域，塊體經由按一定的距離均勻分布在其中的孔，從筒狀體的外表面伸出或縮回，上述筒狀構件在筒狀體內軸向延伸一段長度，該長度至少與在該突出芯軸的外部上相互鄰近安裝的整個套管束的軸向長度相當；適當形狀的塊體裝置，將每一個塊體裝置安裝得都與各個孔和各個在下面的傾斜表面相配合，以便通過使它們與芯軸剛性地連成一體而夾緊套管，芯軸以所需的圓周速度旋轉它們，從而纏繞從上面的紡絲頭輸送的連續精紡細紗。
2.如權利要求1所述的從連續紡絲的集聚裝置突出的改進的筒管承載芯軸，其特征在于，外部筒狀體是由碳纖維構成的。
3.如權利要求1所述的從連續紡絲的集聚裝置突出的改進的筒管承載芯軸，其特征在于，外部筒狀體是由輕質合成材料，如鋼和鋁的疊層或其它具有低慣性質量的合成物的疊層所構成。
全文摘要
本發明提供了一種在連續紡絲廠中從高速紗線集聚裝置突出的改進的筒管承載芯軸，其中，從紡絲頭輸送的紗線被聚集以形成纏繞紗線的筒管，所述芯軸的突出筒管承載部件包括協調的共同運轉的一個其一端與主驅動裝置剛性連接的單個外部筒狀體，至少一個嵌入其中的筒狀構件和用于夾緊纏繞的紗線筒子的支承套管的塊體裝置。
文檔編號B65H54/54GK1128238SQ9511865
公開日1996年8月7日 申請日期1995年9月26日 優先權日1994年9月27日
發明者威拉多·桑格爾吉, 彼爾多尼奧·美蘭多, 亞歷山多·米爾 申請人:科格耐提斯股份有限公司