CN1729323B - 牵伸罗拉的覆盖层 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于纺纱机的牵伸罗拉的覆盖层，该覆盖层包括外覆盖层和内覆盖层，外覆盖层(1)的壁比内覆盖层(2)的壁薄，且坚硬，牵伸罗拉作为压紧辊压靠在槽纹钢辊(5)上，外覆盖层松散地(6)环绕内覆盖层，从而外覆盖层可相对于内覆盖层运动。

Description

牵伸罗拉的覆盖层

技术领域

本发明涉及一种在纺纱机上用的罗拉牵伸装置中，用于压紧辊的覆盖层，该覆盖层包括一个外覆盖层和一个内覆盖层，其中，外覆盖的壁薄于内覆盖层，还涉及在纺纱机的牵伸装置上用作压紧辊覆盖层的环带或轮套，其中，具有较薄壁的外覆盖层松弛地环绕在较厚的内覆盖层上，以使外覆盖层可以相对于内覆盖层移动。

背景技术

纤维束在牵伸装置上进行牵伸的过程中，罗拉对的夹持对于将牵伸力传递到纤维束上起决定性作用。因此，牵伸装置上的罗拉对由槽纹钢辊，所谓的下圆柱体，和一个压紧辊，所谓的上圆柱体组成，压紧辊通过加载压靠在钢辊上。通常，这个压紧辊会包括一个弹性的覆盖层，以至于除了由于弹性覆盖层的变形，形成的夹持表面以外，不会产生夹持线痕，而这个夹持表面会形成相当好的纤维保持力。好的夹持作用只会对纤维的结构产生作用，而不会对纤维造成损伤。因此，经验显示，柔软的罗拉覆盖层会产生较好的牵伸结果，因为，较柔软的覆盖层是一个很好的夹持表面。但是，柔软的罗拉覆盖层也有缺点，磨损得非常迅速，尤其在纤维通过的区域内会形成沟槽。这些所谓的“收缩”只能通过对覆盖层的整个表面进行抛光来消除。这不仅改变了牵伸罗拉的几何形状，随之而来的也改变了覆盖层的性能，而对于牵伸条件和纱线质量也会产生不利的影响。此外，罗拉覆盖层的研磨也是一个非常昂贵的措施。

现有技术中通过增加覆盖层来克服这个缺点。DE1815739U中公开了一种压紧辊，它的弹性外套层至少被分为两层，外层是由薄的皮带管组成的弹性覆盖层，它可以绕着压紧辊的弹性外套层被牵伸。外层被设计成一个皮带管可以使其易于套在弹性外套层上拉伸成一个覆盖层，也易于在外层圆周表面已经被磨损时取下来。通过橡胶与橡胶之间的自然摩擦力来确保弹性软管的固定。这种已知的设计的确有可能替代弹性的外覆盖层，但是，它不能解决迅速磨损和形成收缩的问题。

DE1685634 A1公开了一种用于纺纱机的牵伸罗拉的覆盖层，由叠加在一起的两个圆柱面层构成，外层比内层的硬度大，且壁较薄。两层粘附在一起。因此，为了避免缠绕和静电的产生，两层使用非常不同的材料。但是，经证明，好的牵伸性能和磨损的问题也不能得到满意地解决。此外，由于两层粘附在一起，使得更换外层也昂贵。

发明内容

本发明的目的就是消除上述这些缺点，发明一种在运转过程中，具有高抗磨损能力和长久弹性，从而可以长时间保持最佳牵伸条件的罗拉覆盖层。

本发明提供一种纺纱机用的罗拉牵伸装置，其中，用于压紧辊的覆盖层包括外覆盖层和内覆盖层，外层的壁比内层的壁薄，其中，所述外覆盖层(1，10，100)松散地环绕在内覆盖层(2)上，因此，外覆盖层(1，10，100)可相对于内覆盖层(2)运动.令人惊讶地证明显示，具有薄的外层和厚的内层，两层之间发生相对运动的这样一种多层覆盖是重要的.柔软覆盖层的研磨运动和由此产生的拉伸作用力仅被传递到具有薄壁的外覆盖层的内部而不会传递到纤维和槽纹辊上.实际上，不会再有磨损发生，尤其是，不会再有沟槽形成(即收缩)，以至于外覆盖层的使用寿命延长三倍以上.

外覆盖层的外表面适应作为纤维接触面，满足好的纤维夹持力的需要，作为旋转表面的内表面则尽可能达到最光滑，减少压紧辊的旋转摩擦。这可以通过一种简单的方式获得，例如，为外覆盖层的纤维接触层和旋转层选择合适的材质。外覆盖层可以设计成环绕内压紧辊的轮套或环形皮带。它必须柔韧性好以适应柔软内层的形变。经证明，外覆盖层设计成在纤维结构行进的方向上，也就是在垂直于罗拉轴线的方向上，作到尽可能无伸缩，也就是具有尽可能最低地延展性是非常有好处的。用这种方式可以消除产生磨损和对牵伸造成消极作用的夹持表面上的拉伸作用力，由此，外覆盖层能在轴向上适应纤维结构的多皱性。用这种方式可以获得非常好的夹持作用。通过垫纱(a yarn insert)，可以使外覆盖层在垂直于压紧辊轴线的方向上的延伸有效地降低，而不会限制在压紧辊轴向上的延伸性。由于外层旋转面的尽可能的光滑，使得内外层之间的相对运动也很有利，因此，拉伸作用力也由于这种更好的方式而进一步降低了。

将外覆盖层设计为一根环带并通过偏转轨(deflection rail)来运转这根环带，对于高输出速率是很有利的。此外，这个偏转轨还包括可卸轮辋，可以进行更可靠的引导。如果环带以相对于纤维结构的平面呈α＞30°的角度包绕(roll off)压紧辊，对于高输出速率时的无故障运行也证明是非常有利的。有利的是，环带由几层构成，内层设计为光滑的旋转层，和外层设计为纤维接触。两层之间引入垫纱防止环带在运行方向上延伸，而不会影响预期的横向上的延伸。

附图说明

下面结合附图进行详细介绍。

图1所示的是根据本发明中两层罗拉覆盖层纵断剖面图；

图2所示的是图1所示的装置的横截面图；

图3所示的是环带外层的设计；

图4、5是在辊轴的横向方向上带有一个用于加固的垫纱的外层的设计示意图；

图6所示的是通过偏转轨引导环带的截面图；

图7是图6的俯视图。

具体实施方式

在图1、2中，压紧辊3安装在牵伸辊5的上方，包括用一种常规的方式固定连接在压紧辊3上的覆盖层2.牵伸辊5和压紧辊3形成牵伸装置的送出罗拉对，转速较高，与输出速度相一致.另一个覆盖层1被作为外层覆盖在作为内层的压紧辊3的覆盖层2之上.在本实施例中，外覆盖层由含有柔韧性的材质薄壁覆盖层1组成，相对于内层2的材质，该柔韧性材质表现为在覆盖层1运行的方向上不会发生延伸.覆盖层1松散地在压紧辊3的内覆盖层2上滑移，以至于在内外层之间的无负载区域内形成中间部6.而覆盖层1相对于压紧辊3的内覆盖层2作相对运动是必需的.另一方面，内覆盖层2以常规的方式被稳固地靠在压紧辊3上.压紧辊被加载时，柔软的内层2被压靠在牵伸辊5上发生形变，因此，不会和牵伸辊5发生线性的接触，会形成一个支撑区域.因为，外覆盖层1薄且柔韧，适应内覆盖层2的形变而不会使自己被充分地压缩.因此，与内覆盖层相比，在外覆盖层1内，不会发生不希望的挤压作用.由于内覆盖层2的形变形成的夹持表面通过外覆盖层1被传递，因此，进行牵伸的纤维结构F，当经过罗拉对3、5时，受到夹持面的夹持.

在通常的压紧辊覆盖层中，夹持面是由柔软有弹性的覆盖层形成，该表面产生良好的夹持作用。然而，通过覆盖层的挤压作用，在夹持面的区域中会产生拉伸作用力，对牵伸中的纤维结构带来消极的影响，同时也导致覆盖层的高磨损。但是，外覆盖层1的安置易于适应压紧辊3的柔软有弹性的覆盖层2的变形，而且，由于它的较小的厚度，不会引起或者仅有非常低的挤压作用，可变形能力导致的结果是外覆盖层1表现出一种相当好的稳定性，柔软的内覆盖层2也没有出现磨损和沟槽这些常见的现象。进一步的试验证明，即使是延长三倍的工作时间，外覆盖层1仍就能无故障工作，无需更换。相对于新的传统的覆盖层，牵伸质量能得到改善。可以推测，这个令人惊讶的结果的产生是由于压紧辊3的柔软有弹性的内覆盖层2的挤压作用产生的拉伸作用力不能对被夹持的纤维结构产生影响。拉伸作用力的减弱是由于柔软的内覆盖层2和外覆盖层1的光滑的旋转层102之间的相对运动形成的。在纤维和牵伸辊5之间没有相对运动产生，在纤维和外覆盖层之间也是这样，因此，在这一区域内由于静摩擦而发生夹持。因此，没有产生由滑移引起的磨损。

根据图1、2的优选实施例，外覆盖层被设计成圆柱面的覆盖层1。但是，也可以设计成相当长的环带。这个圆柱面的覆盖层1与环带10或100一样，可以当在纤维结构F区域内发生磨损或形成沟槽时被更换。图3所示是环带10环绕在带有柔软有弹性的内覆盖层2的压紧辊3上，被偏转轨4引导。这个为相当长的环带10或100的结构和被偏转轨4产生的引导证明，当装置以高输出速率运转时，是非常有利的。

值得考虑的是，依赖于特殊的牵伸，牵伸装置3、5形成传输罗拉对，以高于安置在前面主牵伸区内的罗拉对近20到30倍的速度运转，以纤维导引带用常规的方式环绕。这些已知的纤维导引带经证明不适和作为输出罗拉对3、5的外覆盖层，这些纤维导引带性能不够好。因此，经证明，例如，外覆盖层1或环带10或100在纤维结构F行进的方向上，也就是相对于罗拉轴31的横向上，尽可能无弹性，不会发生延伸，是重要的。

当然，在物理意义上，没有延伸性的绝对消失，但是，可以使其尽可能得小。这可以用一种简单的方式通过垫纱103来获得。此外，已知的环带在牵伸中，易于造成纤维滑移，这对于输出罗拉对来说，是不希望的。

图4是外覆盖层1、10或100的设计截面图，这些设计倾向于使其具有这些所希望的性能。被设计成覆盖层1或加长的环带10或100的外层包括几层：纤维接触层101和旋转层102。垫纱103被安置在接触层101和旋转层102之间用于消除在长度方向上的延伸，该垫纱固定连接到纤维接触层101及旋转层102。纤维接触层101与纤维结构F接触的表面和材质被设计成用来接收牵伸中的必需的保持力。这一点是通过例如使用像压紧辊覆盖层所用的材质来获得。另一方面，旋转层102带有一个光滑面，易于滑移，使其可以与围绕内覆盖层2的外覆盖层100、10或1发生相对运动。旋转层102的材质也要使其易于发生滑移，例如，在主牵伸区用来导引纤维的已知环带所用的材质。

垫纱103在行进方向上从环带100获得弹性，因此，不会产生延伸.但是，在行进方向的横向上，即压紧辊轴31的方向，依然保持可延伸性能.环带能够适应被牵伸的纤维结构F的多皱性，因此，总是能保持良好的夹持作用.尽管外覆盖层是多层的，但是，为了使好的柔韧性能传递到外覆盖层上以适应内覆盖层2的变形和纤维结构F，外覆盖层自然一定不能太厚.考虑到稳定性和牵伸结果，经证明，总厚度0.8-1.0mm是非常有利的.甚至是在使用了几年后，也不会产生沟槽(即收缩).

一些希望旋转层102和纤维接触层101所具有的性质也可以通过表面适当的物理形状获得。但是，旋转层102和纤维接触层101优选地包括不同的材质，使其具有希望的滑移性能和所需的握紧。根据DIN53375中公开的措施，例如，当旋转层102采用主牵伸区用来导引纤维的已知环带所用的材质时，上述纤维接触层101的材质有一个摩擦力值，该值至少高于旋转层102的摩擦力值的两倍。因此，当纤维接触层101获得非常好的纤维的夹持作用时，旋转层102可以具有良好的滑移性能。

根据图4、5，这种环带的制造可以用这样一种方式，例如，首先旋转层102被作用在带有一个与环带的长度相一致的圆周面的管状体上，一根纱线被环绕在旋转层上，形成垫纱103。然后，这个垫纱103被纤维接触层101覆盖。

根据图6、7的实施例，环带100贯穿偏转轨4。为了确保环带100的轻运转，偏转轨4不仅是圆形的，而且此外还带有降低摩擦的涂层。带有可卸轮辋41的罐笼42伴随着这个偏转轨4。在偏转轨4和牵伸装置罗拉3之间的空隙被这个罐笼42和它的可卸轮辋41包围，可以避免在这个空间内飞花的聚集。环带100相对于纤维结构F的平面以α角环绕(runfrom)牵伸装置罗拉3。这可以避免在纤维结构F输出的区域内气流的紊乱和飞花的形成。罐笼42通过压力弹簧43被支撑在支撑轨44上，因此，偏转轨4对于环带100施加一个张力。可卸轮辋41侧向作用于导引带100上。在本实施例中，也易于和快速地更换环带100。环带100通过下压偏转轨4被释放，也可以容易地被升高到可卸轮辋41的上部。这些可卸轮辋41也可以用来密封压紧辊3和偏转轨4之间的空间以便侧面引导环带100。如果压紧辊3的外覆盖层1被相对于纤维结构F对称设置，外覆盖层1能够转动，因此，左侧的安装在右侧，纤维结构F就可以经过外覆盖层不起作用的表面。

Claims (31)

1.一种纺纱机用的罗拉牵伸装置，该罗拉牵伸装置用于牵伸纤维结构(F)，其中，用于牵伸输出区域的压紧辊的覆盖层包括外覆盖层和固定在压紧辊中心的内覆盖层，外层的壁比内层的壁薄，且坚硬，其特征在于，所述外覆盖层(1，10，100)以可相对于内覆盖层(2)运动的方式松散地环绕在内覆盖层(2)上。

2.如权利要求1中所述的装置，其特征在于，所述外覆盖层被设计成轮套(1)。

3.如权利要求1中所述的装置，其特征在于，所述外覆盖层被设计成环带(10，100)。

4.如权利要求1-3之一所述的装置，其特征在于，所述外覆盖层(1，10，100)面向内覆盖层(2)的一侧被设计成具有低摩擦。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述外覆盖层(1，10，100)被设计成在压紧辊的轴(31)的横向具有低延伸性。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述外覆盖层(1，10，100)包括一个垫纱(103)，穿过压紧辊(3)的轴(31)的横向。

7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述外覆盖层(1，10，100)包括若干层(101，102，103)。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述外覆盖层(1，10，100)包括一个面向压紧辊(3)的内覆盖层(2)的旋转层(102)和一个面向纤维结构(F)的纤维接触层(101)。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，在所述旋转层(102)和纤维接触层(101)之间安装垫纱(103)。

10.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述旋转层(102)具有一个有利于滑移的光滑的表面。

11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述旋转层(102)的表面由有利于滑移的材质组成，因此，纤维接触层(101)由具有高摩擦力的材质组成。

12.如权利要求7-11之一所述的装置，其特征在于，设置一个偏转轨(4)用来导引外覆盖层(10，100)。

13.如权利要求12所述的装置，其特征在于，与外覆盖层(10，100)相接触的所述的偏转轨(4)的表面被设计成圆形和低摩擦。

14.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述的偏转轨(4)以对外覆盖层(10，100)产生一个拉伸张力这样一种方式被弹性地安装。

15.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述的偏转轨(4)包括用于侧向引导外覆盖层(10，100)的可卸轮辋(41)。

16.如权利要求3的装置，其特征在于，当所述环带(10，100)包绕压紧辊(3)时，所述环带被导引出纤维结构(F)的平面。

17.如权利要求16所述的装置，其特征在于，所述环带(10，100)以角度α＞30°包绕纤维结构(F)的平面。

18.如权利要求12所述的装置，其特征在于，被外覆盖层(10，100)包围且在偏转轨(4)和压紧辊(3)之间的空间被横向地密封。

19.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述外覆盖层(10，100)相对于纤维结构(F)对称地安装。

20.一种轮套，其用作纺纱机的牵伸装置上的压紧辊覆盖层的外覆盖层，所述压紧辊覆盖层包括外覆盖层和固定在压紧辊中心的内覆盖层，外覆盖层(1，10，100)的壁比内覆盖层(2)的壁薄，且坚硬，所述外覆盖层松散地环绕在内覆盖层(2)上，因此，外覆盖层(1，10，100)可相对于内覆盖层(2)运动，其特征在于，所述轮套(1，10，100)被设计成在行进方向上具有低延伸性.

21.一种环带，其用作纺纱机的牵伸装置上的压紧辊覆盖层的外覆盖层，所述压紧辊覆盖层包括外覆盖层和固定在压紧辊中心的内覆盖层，外覆盖层(1，10，100)的壁比内覆盖层(2)的壁薄，且坚硬，所述外覆盖层松散地环绕在内覆盖层(2)上，因此，外覆盖层(1，10，100)可相对于内覆盖层(2)运动，其特征在于，所述环带(1，10，100)被设计成在行进方向上具有低延伸性。

22.如权利要求21所述的环带，其特征在于，所述环带(1，10，100)包括一个垫纱(103)，沿着环带的行进方向运行。

23.如权利要求21或22所述的环带，其特征在于，所述环带(1，10，100)的内侧面是低摩擦的。

24.如权利要求21所述的环带，其特征在于，所述环带(1，10，100)包括若干层(101，102，103)。

25.如权利要求24所述的环带，其特征在于，所述环带(1，10，100)的内侧面被设计成一个旋转层(102)，和环带(1，10，100)的外侧面被设计成一个纤维接触层(101)。

26.如权利要求25所述的环带，其特征在于，在旋转层(102)和纤维接触层(101)之间设置垫纱(103)。

27.如权利要求25所述的环带，其特征在于，所述旋转层(102)具有一个有利于滑移的光滑的表面。

28.如权利要求27所述的环带，其特征在于，所述旋转层(102)由有利于滑移的材质组成。

29.如权利要求25所述的环带，其特征在于，所述环带(1，10，100)包括一个纤维接触层(101)，其由具有高摩擦值的材料组成。

30.如权利要求29所述的环带，其特征在于，所述旋转层(102)的材质的摩擦值近似于纤维接触层(101)摩擦值的一半。

31.一种制造如权利要求22和26之一所述的环带的方法，其特征在于，一旋转层(102)被作用在一个管状体上，纱线被环绕在所述旋转层(102)上以形成垫纱(103)，所述垫纱(103)被纤维接触层(101)覆盖。

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