專利名稱：紗線喂入裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及把紗線以恒定的所需張力和喂入速度輸送到紡織機械(特別是雙針筒或單針筒圓形針織襪機)上用的紗線輸送裝置，這種裝置可以按機器需要紗線的情況所決定的間歇方式或以大變化量輸送紗線。
雙針筒或單針筒襪機所需要的紗線量往往有極大的變化，因為在其編織過程中，可沿襪子的長度方向在任意針織結構中變換編織組織，也可由工作導紗器的進入和退出運動來變換紗線顏色(即調線)，或由針筒的往復運動來形成襪跟和襪尖。有許多種紗線喂入裝置被推薦用于這種大幅度變化的需要，然而還沒有一種紗線喂入裝置能足夠靈活地滿足所有機器的用紗量的變化要求和所有的紗線類型。
對這種機器上的紗線喂入裝置的要求，是由紗線以供紗用儲紗管上退繞時的張力不均現象產生的，而這一張力不均現象即可由紗線最初卷繞到紗管上時的張力不均引起，也可由隨機器速度的提高而增加的紗線退繞速度的差異造成。如果這些張力不均影響到針織組織結構的話，則即使在最好的情況下，也將是生產出令人極不滿意的、沿襪子長度方向上的不同部位上的線圈長度各不相同的襪子，從而將使產品質量大大低于由精明的廠商當時所要求的質量控制標準;而在最差的情況下，則是紗線張力的不均會造成不必要的和經常性的紗線斷頭或停機動作，從而使機器有了停機時間。
完全的積極式喂紗裝置雖然可以恒定的張力將精確測定長度的紗線傳送到機器的織針上，但卻并不能適應這種針織機在編織襪子橫列時的間歇性的和大范圍變化的用紗要求，為此，人們提出了各種紗線輔助裝置，其中有些能夠容易地轉換成積極式或被動式的喂紗形式。
正如眾所周知的那樣，比如通過使紗線與具有高摩擦性表面的旋轉喂線輪的外圓周面接觸的方式，以在紗線通路上幫助紗線進入針織機。當機器需要紗線時，紗線便被拉靠在該喂線輪上，由喂線輪將其從紗管上拉向前方。而當不需要用紗時，介于該旋轉喂線輪和松馳紗線之間的摩擦力便不足以把紗線從紗管上拉出、并幫助紗線朝向針織機的前進運動。
人們還都知道有另一種喂線裝置，是在一從動喂線輪的軸向一半表面上，將紗線繞上幾圈，在該一半表面上覆蓋著高摩擦性的橡膠層，而其另一半表面則為光滑的金屬。該輪以與針織機的轉速精確同步的速度進行轉動，還有一個對紗線張力敏感的導紗組件，可根據是否確實按要求將紗線送入針織機的情況進行動作，可選擇地使紗線喂到該喂線輪的帶橡膠部分上，或是使紗線喂到其光滑的金屬部分上。盡管如此，這種紗線喂入裝置仍遠遠不適用于襪機上，因為當紗線在該輪的橡膠層上繞了幾圈之后才通過該輪時，基本上是受到積極式喂紗，從而該輪必須以與針織機的旋轉極精確同步的速度進行轉動。而對襪機來說，需要在編織周期中的不同階段，進行針筒的往復運動以形成襪尖和襪跟，因此，這種高度的同步簡直就是不可能的。
有很多方案提出把包纏或不包纏的彈性紗線織入襪子進行生產的方法，使制成的襪子具有高度的延伸性和彈性。其中有一種彈性紗線即由杜邦工業公司以“LYCRA”為注冊商標售出的產品，該種紗線是由尼龍或棉紗包纏的彈性單絲，具有百分之一百以上的延伸性。而目前卻沒有一種廉價的紗線喂入裝置能適合于處理這種極難控制的紗線。
本發明提供一種結構簡單而且便宜的紗線喂入裝置，它并不是一種積極式喂紗裝置，而是通過幫助紗線以針織機所需的速度離開紗管向前運動，從而把紗線輸送到針織機上的裝置。該裝置可完全適用于雙針筒或單針筒襪機對紗線的大變化量用紗要求和間歇性的變化，也適用于在極大范圍內各自具有基本不同的控制特性的各種紗線，并可以高度均勻的傳送張力將紗線輸送到針織機上去。
本發明為一種紡織機械上用的紗線喂入裝置，該裝置包括一個喂線輪，該喂線輪可在一電動機的驅動下，以高于紡織機械對紗線的最大預定需要速度的圓周速度進行旋轉;一些紗線張力裝置，它們分別安裝在該喂線輪的進線側和出線側，以限定紗線通路的兩端，在該通路中，紗線以小于360°的弧繞過該喂線輪，并與其摩擦接觸;一個紗線張力敏感擺桿，用來引導位于喂線輪與進線側張力裝置之間的紗線，該擺桿可在所引導的這段紗線的張力作用下，克服彈簧的偏置力作擺動，也就是從將紗線引導到該喂線輪的低摩擦性軸向區域的非助推紗線位置，擺動到將紗線引導到該喂線輪的高摩擦性軸向區域的紗線助推位置上，其中，是紡織機械對紗線的用紗要求導致了擺桿移向其紗線助推位置的運動，從而使紗線向紡織機械的輸送以摩擦喂入的方式，以紡織機械要求的速度，并且以基本恒定的張力進行。該紗線張力裝置上最好裝有導紗孔，由這些導紗孔來精確地限定紗線通路(紗線在該通路中繞過喂線輪)的兩端。紗線與該喂線輪摩擦接觸的圓弧最好大約為270°，不過，該包角的最佳選擇應根據該喂線輪的較高摩擦性和較低摩擦性的軸向區域的摩擦特性來決定。
該擺桿最好是一個簡單的彈簧偏置桿，通常處于由一小拉力彈簧偏置的位置上，在該位置上，從進線側紗線張力裝置送向喂線輪的紗線在該擺桿的引導下相對軸向偏斜，并與該喂線輪的低摩擦性軸向區域相接觸。上述出線側紗線張力裝置最好位于該喂線輪的該兩軸向區域之間接合處的延長線位置上，從而當紗線搭在喂線輪的低摩擦性軸向區域上時，它可在被抽出之前繞在喂線輪的該同一區域上。相反，如果紗線被旋轉在喂線輪的高摩擦性軸向區域中的話，則它將仍然保持與該喂線輪的該高摩擦性表面相接觸，直到它被抽出。該擺桿應設置在這樣的位置上，即它可在紗線從喂線輪的進線側紗線張力裝置走向喂線輪時的任何大小的紗線張力的作用下，引起該擺桿克服其彈簧的作用力作橫向運動，從而把紗線放置到喂線輪的與該狀態相適應的較高摩擦性軸向區域上。在該段紗線通路上的適當的紗線張力不必具體確定，但它應是由紡織機械對紗線的要求而引起的。
該進線側和出線側張力裝置最好可相應于不同的紗線張力作調整。這已被發現是重要的，因為要想使喂入裝置有效地工作，就必須使這兩個張力裝置適應各種紗線。
已經發現，本發明的這種紗線喂入裝置能適應極大范圍內的用紗速度變化，而不會出現太大范圍的輸出張力變化。而且，本發明的裝置還可經改進而適應于大范圍內的各種紗線類型，甚至包括眾所周知極難控制的彈性紗線。
該喂線輪的較低摩擦性軸向區域最好是一光滑的金屬面，而較高摩擦性軸向區域則最好由在該喂線輪上覆蓋上一層橡膠層制成。該橡膠層可被移動和置換，而通過以具有不同摩擦性和紗線控制特性的覆蓋層來替換上述橡膠層，便可擴大本發明的紗線喂入裝置的適應能力，從而使其能適應所有類型的紗線。例如，表面光滑的橡膠層非常適用于天然紗線和包纏的彈性紗線，而表面有紋理的覆蓋層則更適合于一些合成紗線。由沿輪的外圓周表面敷設的多根軸向凸條構成的橡膠覆蓋層特別適用于連續的合成纖維長絲制成的紗線，并且最好把這些凸條上的、與該輪低摩擦性軸向區域相連的側端處，切削加工成錐形或加工成圓角，這一削尖或磨圓的處理將有利于紗線相應于上述紗線擺桿的運動，進行向著或遠離該輪較高摩擦性覆蓋部分的快速移動。
由于紗線有S捻或Z捻捻向，故當機器需要紗線時，紗線便會趨于沿該喂線輪作軸向移動。通過裝在上述紗線擺桿上的進線導紗孔，和通往出線側張力裝置的出線導紗孔的精確定位，便可在很大程度上防止這一移動，但最好這樣確定喂線輪的旋轉方向，以使紗線在出現上述傾向時，能沿著離開該輪低摩擦無覆蓋區域的方向移動。為得到這種控制調整，最好使上述較高摩擦性橡膠層能在該喂線輪上顛倒其包覆位置，上述紗線擺桿也最好能做同樣的偏置位置的顛倒，或者兩者同時顛倒，以進行復式調節，交換喂線輪上高摩擦性和低摩擦性部分的相對位置。
本發明的紗線喂入裝置特別適合于安裝多個同軸的類似喂線輪，其中每個喂線輪上裝有進線側和出線側紗線張力裝置，并各裝有張力敏感擺桿，這些喂線輪都安裝在同一電動機的一個公共驅動軸上，以便使這些輪以相同的圓周速度進行轉動。這種同軸紗線喂入裝置的顯著特點是，它可同時成功地將兩根相互獨立的紗線，喂入其相應針織機的一個單獨的導紗器中去。這兩根相互獨立的紗線分別從相互獨立的紗線卷裝中退繞出來，通過不同的進線側和出線側線張力裝置和越過不同的喂線輪，然后卻被傳送到針織機的同一個導紗器中去。已經發現，以這一方式，即使是具有截然不同的控制特性的紗線，也能將它們以基本上恒定和受到分別控制的紗線張力，同時進行傳送。
圖1是穿有紗線的本發明紗線喂入裝置的正面示意圖;
圖2是圖1所示紗線喂入裝置的側視示意圖;
圖3是帶有四個同軸喂線輪的本發明另一種紗線喂入裝置的正面示意圖。
圖1和圖2表示了本發明中喂線輪的第一個實施例。一恒速電動機1驅動喂線輪2，以高于相應針織機(未圖示)要求紗線的最高速度的10%至50%的圓周速度進行轉動。在該喂線輪2沿其軸向長度的一半部分上覆蓋著橡膠薄層3，該輪2的另一半軸向長度部分4則不包覆。該輪上包覆與不包覆部分3和4的摩擦特性是這樣的，即該包覆橡膠部分3與該輪2的未包覆的單純光滑拋光金屬面部分4相比，應具有較高的摩擦性能。在該輪2的上部，紗線擺桿5可轉動地安裝在軸6上，并由彈簧部件(未圖示)保持在圖1所示的微偏的位置上，擺桿5的角運動如雙箭頭7所示，從圖中可以看出，該擺桿可從該圖示位置，即把紗線喂給喂線輪的未包覆一半部分4的位置，轉動到把紗線喂給喂線輪的包有橡膠的一半3的位置上。該擺桿5的角運動取決于紗線張力的控制，特別是取決于在進紗張力裝置8和擺桿5的導紗孔9之間的紗線張力。在圖中，紗線通路以點劃線表示。
進線張力裝置8包括一對導紗孔10，在兩孔之間為一對常用的、由彈簧加壓的紗線張力圓盤11。正如人們從現有技術中知道的那樣，裝有一手旋螺母12，以手動調節由該兩圓盤11中通過的紗線的張力。一相似的紗線張力裝置13安裝在喂線輪2的出線側，在實際應用中，該紗線張力裝置13應當被調節在低張力狀態。
由于圖1所示為紗線通路的展示圖，因此必須參看圖2來看清紗線是怎樣在輪2上繞過270°的，圖2還示出了停機裝置(未圖示)的制動閂片14，用來在紗線已繞在輪2上時，探測紗線的可能的斷頭。通常紗線被沿雙頭箭頭15所示方向并沿點劃線所示通路從輪2上被拉向針織機。而當機器不再需要紗線時，特別是如果進紗張力裝置被設定在低張力狀態的話，則紗線便會卷繞到旋轉著的喂線輪2上，并被帶著繞向制動閂片14。介于該制動閂片14和該喂線輪2的表面3之間的間隙被設定為非常小，從而被卷繞并堆到輪2上的紗線便會使該制動閂片14升起，從而拉開了該制動片閂并使其釋放到使制動組件動作的位置上。
圖3不僅表示了在一單一電動機的驅動軸上安裝四個同軸喂線輪的方案，而且表示了當該裝置用于某些種細旦的合成纖維紗線時，輪上的凸條形橡膠層的最佳應用例。
總的說來，圖3是相應于圖1的正視圖，其中以與圖1相同的參考數字表示類似的部分，只是分別加上了100來表示。在圖3中，單一的電動機101驅動四個喂線輪102、102'、102''和102'''。在每個喂線輪處都配有各自的紗線擺桿105，和各自的進線和出線張力裝置108和113。在圖3中，可以看到四個紗線擺桿105～105'''都被可轉動地安裝在蓋板120上，該蓋板120延伸并遮蓋住所有四個喂線輪102～102'''，用來防止操作工的手指或從裝在喂紗裝置上方的紗管上落下的松馳紗線頭進入喂線輪的工作區域，影響旋轉著的喂線輪的工作。
從圖3可以看到，紗線被穿在右手方的一對喂線輪上，其中最右端的輪102'''上有用紗要求，而輪102''上則沒有。因此，紗線擺桿105'''便在紗線張力的作用下被推向右方。從而紗線便被放置在了喂線輪上高摩擦性橡膠覆蓋部分104'''上了。擺桿105''則沒有同時受到紗線張力的影響，從而該紗線被放置在輪102''的無覆蓋低摩擦部分103''上。這樣的結果是，輪102''自由旋轉而不帶動紗線，而輪102'''則靠摩擦力帶著紗線，并幫助紗線沿其通路送向針織機。
圖3表示了可使用怎樣不同的橡膠層來適應不同的紗線。該橡膠層104'''為光滑無紋理的，可適用于天然纖維和包纏的彈性紗線。橡膠層104''則被制成繞其外圓周具有許多向外凸出的軸向凸條121，這些凸條對合成纖維單絲紗線有較好的助推特性。每根凸條121的末端部分都被削尖(或可被磨圓)并朝向該相應喂線輪的不包覆半部103''方向，這一處理已被發現可使紗線在擺桿105''的運動作用下，很快地轉移到或是脫離開喂線輪的該橡膠覆蓋部分104''。
盡管在圖1和圖3中都未示出制動閂片14，但可以理解，可以在圖3中使用四個這種閂片，每個輪上安裝一個，用來在探測到故障時立即制動針織機。
權利要求
1.一種用于紡織機械的紗線喂入裝置，包括一個喂線輪，可在電動機的驅動下，以高于紡織機械所需紗線的最高預定速度的圓周速度進行旋轉，在該喂線輪上有分別具有較高和較低摩擦性能的軸向區域；紗線張力裝置，它們分別位于該輪的進線側和出線側，以限定紗線通路的兩端，在該紗線通路中，紗線以小于360°的圓弧繞過該喂線輪并與其摩擦接觸；一個紗線張力敏感擺桿，用來引導位于進線側張力裝置和喂線輪之間的紗線，該擺桿可在由其所引導的這段紗線的張力的作用下，克服彈簧的偏置力作擺動，從非助推紗線位置即將紗線導入喂線輪較低摩擦性軸向區域的位置，擺到紗線助推位置即把紗線導入喂紗線輪較高摩擦性軸向區域的位置，其特征在于，由紡織機械對紗線的要求而導致擺桿向其紗線助推位置的運動，從而把紗線以紡織機械所要求的速度，而且以基本恒定的張力，摩擦送入該紡織機械。
2.如權利要求1所述的紗線喂入裝置，其特征在于，該喂線輪的較低摩擦性軸向區域為該輪光滑的拋光面，而其較高摩擦性軸向區域則由在其上覆蓋橡膠層制成。
3.如權利要求2所述的紗線喂入裝置，其特征在于，該橡膠層約覆蓋該喂線輪軸向長度的一半。
4.如權利要求2所述的紗線喂入裝置，其特征在于，該橡膠層可移動和可置換的。
5.如權利要求4所述的紗線喂入裝置，其特征在于，其上具有分別具有不同紗線控制特性的多個橡膠層，用來選擇最適應于任何一種獨立喂入的紗線的該橡膠層。
6.如權利要求5所述的紗線喂入裝置，其特征在于，這些橡膠層中包括一種具有光滑表面的橡膠層，它適用于天然纖維和包纏的彈性紗線。
7.如權利要求6所述的紗線喂入裝置，其特征在于，這些橡膠層中包括一種帶紋理或非圓形的橡膠層，用于合成纖維紗線。
8.如權利要求7所述的紗線喂入裝置，其特征在于，用于合成纖維紗線的橡膠層上帶有向外凸出的凸條，這些凸條沿其軸向設置。
9.如權利要求8所述的紗線喂入裝置，其特征在于，在該橡膠層上的每根凸條的與喂線輪上低摩擦軸向區域相連的端部都被削尖或磨圓。
10.如權利要求1所述的紗線喂入裝置，其特征在于，這些紗線張力裝置為紗線張力圓盤，用來改變進線和出線張力。
11.如權利要求10所述的紗線喂入裝置，其特征在于，位于喂線輪出線側的紗線張力裝置可被調節到所需張力的程度。
12.如權利要求1所述的紗線喂入裝置，其特征在于，該喂線輪可以高于紡織機械要求的最大預定紗線速度10%和50%的圓周速度進行轉動。
13.如權利要求1所述的紗線喂入裝置，其特征在于，它還包括一個可閂傳感片，位于該喂線輪徑向并與其表面距離很近的位置上，在使用中它不應與紗線接觸，從而一旦在使用中紗線貼附于該輪的表面，并在該輪上纏繞上幾圈時，該閂片便將被拉開，并觸發該紡織機械的制動裝置。
14.如權利要求1所述的紗線喂入裝置，其特征在于，其中有多個類似的喂線輪，每個喂線輪上都帶有各自的進線和出線張力裝置和各自的張力敏感擺桿，并且同軸安裝在一公共電動機的驅動軸上，從而使這些喂線輪以相同的圓周速度進行轉動。
全文摘要
用于紡織機械的紗線喂入裝置，包括一個助推喂線輪(2)，其外表面上一半覆蓋橡膠構成分別具有較高摩擦性和較低摩擦性的兩個軸向區域(3)和(4)，該喂線輪在電動機(1)的驅動下，以高于相應的紡織機械所要求的最大預定速度的速度進行轉動，在該輪的進線側裝有一紗線張力裝置(8)，而在該出線側則裝有一紗線張力裝置(13)。
文檔編號D04B15/48GK1062561SQ9111068
公開日1992年7月8日 申請日期1991年10月18日 優先權日1990年10月18日
發明者德里克·威廉姆·普拉克內特, 戴維得·約翰·盧卡 申請人:輕快旅游有限公司