拆包機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及用于從纖維包剝取纖維束的拆包機，其包括被設置在水平驅動裝置或旋轉框架上的剝取塔并且包括剝取臂。
【背景技術】
[0002]包剝取機或拆包機被用于從壓實的纖維包抽取纖維或纖維束。為此，剝取單元在纖維包上方運動。剝取單元被緊固在剝取臂上，剝取臂的高度根據存在的纖維包被設定。剝取臂進而被保持在剝取塔上。剝取塔使得剝取單元可以在纖維包的表面上方運動。為此，剝取塔被設置在水平驅動裝置或者旋轉框架上。通常在軌道上被引導的水平驅動裝置被用于在一排包上方運動。如果纖維包被設置成圍繞剝取塔的圓形，則剝取塔被安裝在旋轉框架上。當沿一個方向從第一排纖維包抽取纖維或纖維束以及沿相反方向從第二排纖維包抽取纖維或纖維束時存在水平驅動裝置和旋轉框架的組合。
[0003]拆包機被放置在用于加工纖維材料(例如棉花或合成纖維或其混合物)的紡紗制備間(清棉間)的生產線的開始處，并且對紡紗制備間中發生的過程連續性具有決定性影響。在拆包機中，通過剝取纖維束從包來抽取在包中遞送的纖維材料，且將該纖維材料運送到氣動運輸系統。氣動運輸系統攜帶纖維束穿過管線至下游清洗機。
[0004]在現今常見的拆包機中，剝取臂被保持在剝取塔上以致可以被豎直調節。豎直調節通常借助于鏈或帶驅動裝置發生，其中剝離臂在所述鏈或帶驅動裝置上上升或下降。傳感器被提供在剝取臂上以便確定剝取臂相對于纖維包表面的位置。
[0005]從現有技術公知用于剝取臂的提升機構的各種實施例。例如，CH 686 188 A5公開了一種包括用于豎直調節的鏈驅動裝置的剝取臂。剝取臂經由線纜和偏轉輥被懸置在配重上，其中借助于提升馬達經由鏈驅動裝置來調節剝取臂的高度。
[0006]CH 675 386 A公開了一種拆包機，其使得剝取臂在要被打開的纖維包上方以圓形方式移動。這樣，剝取臂經由位于角隅的四個螺紋桿在其豎直位置運動。螺紋桿同時旋轉以便抬升或降低剝取臂。螺紋桿經由齒輪箱連接以便確保螺紋桿的同步運動。
[0007]根據現有技術的被公開設計的缺點在于提升機構的復雜構造，其使得必須提供獨立于實際運動的懸置裝置，或者所述提升機構必須具有多個提升驅動裝置來同時地移動剝取臂。因此，剝取臂相對于要被拆開的纖維包的精確取向是復雜的，并且由于操作導致的磨損，必須周期性地進行再次調節。此外，需要復雜的傳感器系統來定位和控制提升機構。
【發明內容】
[0008]本發明的目標是得到一種包括剝取臂的拆包機，其允許剝取臂的易受控的豎直調節并且避免對于單獨的懸置裝置或在各個驅動點的同步運動的需要。
[0009]該目標是通過獨立權利要求的特征部分中的特征實現的。
[0010]為了解決所述問題，提出了具有單個提升主軸的剝取臂的新穎的豎直調節。用于從纖維包剝取纖維束的拆包機包括:被設置在水平驅動裝置或旋轉框架上的剝取塔；以及剝取臂，其中所述剝取臂被保持在剝取塔上在引導件內以便可被豎直調節。提供具有沿剝取臂運動方向的縱向軸線的單個提升主軸以用于剝取臂的豎直調節，其中提升主軸被緊固在剝取塔上并且剝取臂經由螺母被連接到提升主軸。
[0011]在剝取塔內提供單個提升主軸，例如螺紋主軸。提升主軸被緊固在剝取塔上以便被固定或可旋轉，其中緊固被設計成使得提升主軸經由其沿剝取臂的豎直運動方向的縱向軸線延伸。剝取臂經由螺母被連接到提升主軸。通過當螺母被固定時旋轉提升主軸或當提升主軸被固定時旋轉螺母，剝取塔根據旋轉方向沿縱向軸線向下或向上運動。
[0012]有利地，剝取臂經由循環滾珠螺母被連接到提升主軸。因此由循環滾珠螺母和提升主軸的組合得到了滾珠絲杠驅動裝置。滾珠在提升主軸和螺母之間在滾道內運動，所述滾珠在旋轉期間軸向行進。循環滾珠螺母內的返回通道使得滾珠返回并且因此閉合滾珠循環所處的回路。滾珠絲杠驅動裝置具有優于螺釘驅動裝置的優點在于，滾珠的點接觸及其滾動運動減少了對于驅動動力的需要并且使得能夠實現更精確的定位。滾珠絲杠驅動裝置能夠被調節成幾乎無游隙并且因此使得能夠準確執行剝取臂沿提升主軸的縱向軸線方向的極小運動。
[0013]此外，有利的是在剝取塔內的剝取臂的引導件被設計成使得提升主軸僅沿其縱向軸線方向被加載力。
[0014]特別有利的是，剝取臂被保持在剝取塔上的引導軌內。引導軌被設計成使得懸置的剝取臂的所有橫向力和傾斜力矩均被引導件吸收。引導軌的結構被設計成使得剝取臂可能的唯一運動是沿提升主軸的縱向軸線，并且力由引導件在兩個線性軸線和三個旋轉軸線上吸收。引導軌能夠被設計成具有簡單縱向輪廓。在這種情況下，滑動元件或者輥被設置成從三個側面抵靠引導軌，其中滑動元件或輥被安裝在剝取臂上。
[0015]因為由于剝取臂的懸置設置導致的所有橫向力和傾斜力矩均被剝取塔內的剝取臂的引導件吸收，所以提升主軸位于何處是完全不重要的。提升主軸能夠位于剝取臂的側面上，這對于纖維運輸通道在剝取臂和剝取塔內的定位是有利的。提升主軸優選地位于剝取臂的質心軸線外側。在這樣的設置中，剝取臂沿預定方向傾斜，從而導致在引導件內的限定位置。在傾斜力矩沿由提升主軸的設置所確定的方向作用在引導件上的情況下，可以實現引導件的無游隙設定。
[0016]有利地，兩個彼此隔開的U形引導軌能夠被設置在剝取塔上且其縱向軸線沿剝取塔的運動方向定向。U形引導軌的開口指向相應的相對的引導軌的方向。例如輥或滑動元件的引導元件被緊固在剝取臂上并且被設置成抵靠剝取塔的引導軌。引導元件被設計成使得防止剝取臂繞剝取臂的兩個水平軸線傾斜。此外，引導元件導致沿其豎直運動方向橫向引導剝取臂。輥或滑動元件被安裝在剝取臂上并且被放置成抵靠剝取臂內的引導件的引導軌，以致得到剝取臂的無游隙引導。
[0017]尤其有利的是，提升主軸在剝取塔上的緊固僅被提供在提升主軸的上端處，并且在下端處提升主軸不被保持在剝取塔內。類似于懸置裝置的提升主軸的這種緊固類型導致操作滾珠絲杠驅動裝置的最佳條件。經由上和下緊固裝置固定提升主軸能夠由于產生的溫度差或應力而導致橫向力作用在循環滾珠驅動裝置上。
[0018]優選地，提升主軸能夠以旋轉鎖定方式被保持在剝取塔內并且循環滾珠螺母具有驅動裝置。在剝取臂和提升主軸之間建立連接的循環滾珠螺母被設定成由驅動裝置旋轉并且導致剝取臂沿提升主軸的縱向軸線方向的運動。用于循環滾珠螺母的驅動裝置的同步伺服馬達的使用是特別有利的。這樣的驅動裝置具有如下優勢，即能夠實現若干次回轉或部分回轉。優選地，提升主軸在循環滾珠螺母的兩側被保護護罩包圍，該保護護罩例如是波紋管，其縱向長度適于循環滾珠螺母在主軸上的具體位置。
[0019]有利地，通過確定完成的回轉借助于驅動裝置內的傳感器來確定剝取臂的豎直位置。這也使得可以進行剝取臂的限定豎直調節。剝取臂的豎直位置通過驅動裝置得到并且在初始校準之后可調節。因此不再需要復雜的傳感器(例如擋光板或位移測量裝置)來調節剝取臂的高度。也不需要運動到參考點。同步伺服馬達也具有如下性質，即在啟動時已經存在最大可用轉矩，從而使得剝取臂可以在極小范圍內運動。
[0020]優選地，提升主軸經由負載單元被緊固在剝取塔內。在這種情況下，提升主軸被懸置在被緊固在剝取塔上的負載單元上。因為剝取塔進而經由循環滾珠螺母被懸置在提升主軸上，所以被緊固在負載單元上的剝取臂和提升主軸的重量能夠經由負載單元被確定。
[0021]提升主軸的尺寸以及節距等是可操作剝取臂的提升機構所在的精確度的決定性因素。節距被測量為循環滾珠螺母在提升主軸的一圈回轉期間行進的位移長度。已經示出具有20毫米至75毫米直徑的提升主軸適合于連續操作；優選地，提升主軸的直徑被選擇為在30毫米和50毫米之間。當使用循環滾珠螺母時，提升主軸的節距有利的是5毫米至40毫米，特別優選地是10毫米至20毫米。當使用螺紋螺母時，多頭提升主軸是有利的。
[0022]此外，有利的是引導件包括至少一個組合輥。組合輥代替了沿彼此正交的軸線設置的兩個輥，并且因此具有導致必要的引導輥具有空間節省設置的優勢。組合輥由橫向引導輥和縱向引導輥構成，其具有公共樞轉銷以用于以旋轉鎖定方式保持組合輥。橫向引導輥繞也確定樞轉銷位置的軸線旋轉。由于橫向引導輥的設置，導致了橫向于樞轉銷軸線的引導。但是，縱向引導輥沿橫向于(正交于)樞轉銷軸線設置的軸線旋轉并且經由所述縱向引導輥的表面導致了沿樞轉銷軸