自动落纱机 本发明涉及一种单纱锭独立式自动落纱机，它是能自动地进行包含纸管交换或导纱等落纱作业的落纱机。
过去，在有卷绕纱锭的纤维机械中常把下列两种落纱机用作取下满管卷装并换成空纸管的装置，即，由设置在机架上的落纱臂使全部满管卷装都落纱的整机落纱式落纱机，或由沿着机架行走的台车、按顺序进行落纱的行走式落纱机。近年来，提出一种比行走式落纱机更容易设置、适用性更广的、而且是各个纱锭能单个落纱的系统的单纱锭独立式自动落纱机(参照日本专利公报特开平5-85669号)。
但，上述提案的自动落纱机必需针对各个纱锭设置多个马达(传动装置)和传感器，有使零件数增多、成本增高的问题。
本发明的目的是提供一种能降低成本的单纱锭独立式自动落纱机。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：
本发明的自动落纱机具有：把多个并排设置的卷绕纱锭分别地装设着的落纱装置；把驱动力供给这落纱装置、并且沿上述卷绕纱锭并排设置方向延伸地驱动轴；使驱动轴和落纱装置适当地连接或分离的离合机构。本发明的自动落纱机的另一方案是具有：把多个并排设置的卷绕纱锭分别地装设着的落纱装置；把各个驱动力供给落纱装置的各个机构的、并且是沿上述卷绕纱锭并排设置方向延伸的多个驱动轴；把驱动轴和上述各个机构适当地连接或分离的离合机构；设置在上述各个驱动轴的端部、使这些驱动轴个别地或适当同步地被驱动的联锁机构。上述的离合机构是由根据满管信息作出动作指令的控制机构使每个卷绕纱锭依次地动作的。而上述的控制机构是用来使满管以外的卷绕纱锭的离合机构适当地动作的手动操作机构。
由于本发明的自动落纱机具有上述的结构，因而当离合机构使成为满管的卷绕纱锭的落纱装置与驱动轴相连接时，受到驱动力的落纱装置只对这个纱锭进行卷装排出，在其他卷绕纱锭中继续进行卷绕。在通常的落纱作业中，联锁机构使各个机构根据规定的程序动作，而且可根据需要，使各个驱动轴个别地动作，例如在该纱锭中只进行导纱动作。当多个卷绕纱锭同时成为满管时，控制机构将时间错开地使离合机构动作。在成为满管之前、由剪纱等使其再开始卷绕时，手动操作机构通过使离合机构动作来进行卷装的排出等作业。
本发明的自动落纱机主要能产生下述的优良效果。
(1)用本发明第一方案的自动落纱机的结构能提高生产效率，而且能削减构件的件数，降低成本。
(2)用本发明第二方案的自动落纱机能根据需要只使各个卷绕纱锭机构中的一个进行动作。
(3)用本发明第三方案的自动落纱机能迅速地处理重复的落纱。
(4)用本发明第四方案的自动落纱机能利用落纱以外的时间来自动地进行导纱等作业。
以下参照附图对本发明的实施例做具体说明。
图1是表示本发明的自动落纱机第1实施例的正面图。
图2是表示本发明的第2实施例的侧面图。
图3是图2所示实施例的正面图。
图4是表示图2所示实施例的主要部分的侧面图。
图5是表示沿图2的A-A线方向的视图。
图6是说明第2实施例的作用的时间图。
图1是表示本发明的自动落纱机的第1实施例的正面图。这个自动落纱机主要由构成假捻机1主体的、分别设置着多个卷绕纱锭2的落纱装置3；沿卷绕纱锭2并排设置方向延伸的驱动轴4、5、6；以及把驱动轴4、5、6与落纱装置3适当地连接或分离用的构成离合机构的电磁离合器7、8、9构成。
卷绕纱锭2被并列地设置成上中下三段(图中只表示上段的卷绕纱锭)，它具有分别地保持卷装10的托架11、与纸管(卷装10)摩擦接触地使其回转用的摩擦辊12。以及使被卷的纱横动的横动装置13。本实施例还把作为控制机构的包含控制盘14的控制终端15设置在机架的一端；把包含使各段的驱动轴4、5、6分别地回转的驱动部16的传动终端17设置在机架的另一端。在各个卷绕纱锭2上设置着用来计测卷绕时间的落纱计时器18，用卷绕经过的时间对卷装10进行定长管理。即，当成为满卷时，由落纱计时器18的信号，控制盘14能对驱动部16和该纱锭的电磁离合器7、8、9发出动作指令。由于假捻机1中成为满卷的时间相当长(例如达10小时)，因而几乎不存在多个卷绕纱锭2同时成为满卷的场合，但在一个卷绕纱锭20进行落纱时，即使另一个卷绕纱锭2成为满卷，也不使它的电磁离合器7、8、9通电、将其控制成在先行的落纱结束之后，另一个卷绕纱锭2继续进行落纱。即，在防止另一个满卷的卷绕纱锭2上发生错误动作的同时、能迅速地处理重复的落纱。
落纱装置3由使托架11开关和展开的托架动作机构19、把空纸管20供给托架11的纸管供给机构21、将纱挂到被保持在托架11上的纸管20上的导纱机构22构成。驱动轴4、5、6被分别配置在这些机构19、21、22上，由驱动部16的作为联锁机构的臂和马达(图中没表示)，按各自的时间以规定的角度和方向回转。在各个驱动轴4、5、6和各个机构19、21、22之间设置着电磁离合器7、8、9，通过对离合器通电，使它们连接起来就能传递回转驱动力。
这样，当一个卷绕纱锭2成为满管时，根据其落纱计时器18的信息、控制盘14对驱动部16和电磁离合器7、8、9输出动作指令。由这动作指令，托架动作机构19先使托架11向后方展开，通过在这位置上的打开，使成为满管的卷装10排出，此后纸管供给机构21使空纸管20保持在托架11上。然后由托架动作机构19使托架11向前方展开，使纸管20与摩擦辊12摩擦接触，由导纱机构22的导纱臂23的回转把纱挂至纸管端部上。此后，由摩擦辊12的回转和横动装置13的横动再开始卷绕。
借助这种结构，在成为满管的那个卷绕纱锭2上，能使卷装10立即落纱、开始下一个卷绕，因而能提高生产效率，又由于马达等驱动源和联锁机构只要设置在机架的一个位置上就可以，而且它的驱动力只对一个纱锭那样的比较小规模，因而能削减零件数、降低成本。还能容易维护保养。在各个卷绕纱锭2上设置着使满管以外的卷绕纱锭进行导纱用的作为手动操作机构的操作开关24，并与控制盘14相连接。即，在假捻机1中，当有断头时，虽然就在那时刻使卷装10与空纸管20交换、并开始新的卷绕，但先通过操作人员使端纱保持在吸气管(图中没表示)上之后、接通操作开关24就能使驱动部16和电磁离合器7、8、9驱动，由此，能自动地进行到导纱工序为止的动作。还通过将其做成能使各个驱动轴4、5、6个别地驱动的结构，例如只用导纱机构22的驱动轴6使其动作，因而能根据需要、只自动地进行导纱作业。
下面，说明作为本发明具体实施例的第2实施例。如图2和图3所示，这个自动落纱机设置着作为落纱装置的托架动作机构31、纸管供给机构32和导纱机构33，而且设置着作为驱动轴的供托架动作机构31用的第1回转轴34和滑动轴35、供纸管供给机构32用的第2回转轴36，还设有另一个供导纱机构33用的驱动机构。还在第1回转轴34上设置着供托架动作机构31用的、作为离合机构的电磁调节器3737，此外，还设有限制机构，在托架38不进行展开动作的状态下，即使轴34、35、36进行回转或滑动，也不会驱动其机构。在横动装置13的附近还设置着由第1回转轴34驱动的纱剪机构39。
回转轴34、36分别通过联轴节45、46与设置在传动终端17的侧板40上的带减速机的马达41、42的输出轴43、44相连接。在联轴节45、46上安装着小板47、48，与控制盘(图中没表示)连接的一对传感器49、50与这些小板相对着地适当设置着，由它们的感知就能测出回转轴34、36的回转位置。
滑动轴35与第1回转轴34接近地并列设置在大致相同的高度处(图3中用双点画线表示)，与安装在侧板40上的线性马达51连接着，能以规定的行程、沿轴向进行往复移动。
托架动作机构31包括分别与托架38相接合的展开用的罗拉52和开关用的罗拉53。托架38由轴部55、固定臂57和可动臂58构成，轴部55内装着与轴34、35、36大致平行延伸的轴杆54，而固定臂57是从轴部55的两端、与其成直角地延伸出的带有保持纸管20用的纸管保持件56。又如图4所示，轴杆54支承在一对保持托板60上，而保持托板60是从沿着纱锭并行设置方向延伸的支承导轨59突出的。保持托板60上形成第1回转轴34和滑动轴35通过的贯通孔，在另一个保持托板60的贯通孔里分别设置着支承轴34、35的轴承61、62。此外，在轴杆54上还设置着弹簧(图中没表示)，该弹簧使托架38适当地向摩擦辊12一侧施力，由此得到一定的接触压力。而且在轴部55设置着安装在轴部的纵向方向中央的扇形结合板63，能用展开用的罗拉52推动。
展开用的罗拉52通过托板65、与滑动筒体66一起支承在电磁调节器37的进退杆64上。电磁调节器37则用支承板69与第1回转轴34并列地设置。滑动筒体66能自由沿轴向滑动地嵌装在第1回转轴34上。通过压缩弹簧67、将固定筒体68连接在滑动筒体66的另一端上，通过使固定筒体68随着回转轴而转动，能使滑动筒体66也绕着轴而回转。而且，当电磁调节器37“OFF”时，由压缩弹簧67的弹力作用、把展开用的罗拉52保持在与结合板63分开的位置上(图3左侧所示的卷绕纱锭2a的状态)；当电磁调节器37“ON”时，展开用的罗拉52处在与结合板63沿轴的径向重叠的位置(图3右侧所示的卷绕纱锭2b的状态)。在这状态下，当第1回转轴34回转驱动时，展开用的罗拉52推动结合板63，使托架38向后方展开。在托架38的后部设置着临时保管卷装10的接受部70，这个接受部70是通过在沿着纱锭并设方向延伸的后部支承导轨71上安装框架板72而构成，在其上端安装着朝后方、向下倾斜的落水管状的导引轨道73。即，从托架38上卸下的卷装10、在它的纸管两端被导引轨道73约束着的状态下，靠自重转动到规定的临时存放的场所74。在框架板72的前方端部上设置着与托架38的固定臂57相接的制动部件75。另外，在导引轨道73或临时存放的场所74的适当位置上设置着用来确认卷装10被排出的传感器(图中没表示)。
另一方面，在托架38的可动臂58上设置着转动销76，它是在臂的中间部位与其长度方向垂直的，由此，使前端部构成能绕销76转动成倾斜的杆部77。转动销76上设有将杆部77弹向关闭方向的弹簧(图中没表示)。而且在杆部77的底端安装着朝轴部55一侧延伸的结合板78，它能由开关用的罗拉53推动。开关用的罗拉53通过托架79向上倾斜地安装在滑动轴35上。把这个位置调节成如图2所示地、只在托架38向后展开至与制动部件75相接的规定位置(P)上时，才与结合板78在轴向上重叠。
纸管供给机构32设有将多根纸管20在并排状态下加以收存的纸管储存器80、与托架38结合的限制下降用的辊81。纸管储存器80的底部由装在第2回转轴36上的支承构件82支承，能根据轴的回转、从大致水平的待机状态回转移动至纸管送进位置。这个纸管送进位置是指前端开口部83是在与上述的处在规定位置(P)的托架38的纸管保持构件56的高度相一致的位置。在上述前端开口部83上设置着从下方支撑纸管20的支承销85，通过小的弹簧85a把支承销85安装在纸管储存器80的底板84上，它在最前端的纸管20被拉出时发生弯曲、只容许这个纸管20排出。限制下降用的辊81支承在从侧面段呈“L”字形的托架86的下端部，而托架86是安装在纸管储存器80的底板84上的。托架86的上端部通过轴承87支承在第2回转轴36上，能与纸管储存器80一起转动。而且在托架38的固定臂57上安装着与限制下降用的辊81相结合的结合板88，这个结合板88被做成它的上缘是沿着托架38的展开轨道呈圆弧形的、以一定的长度朝托架38的后方延伸的。即，在托架38处在规定位置(P)以外时，与限制下降用的辊81相接，通过托架86支承着纸管储存器80；构成即使第2回转轴36进行回转，也只有支承构件82转移动的状态，使纸管储存器80不会下降(参照图4)。此外，在纸管储存器80的位置间还有支承托架90安装在上部支承导轨91上，支承托架90通过轴承89支承第2回转轴36的。
如图5所示，纱剪断机构39由设有刀刃92的纱导入沟93的刀具94；设置在第1回转轴34上的凸轮95；以及由凸轮95驱动的、使刀具94动作的连杆机构96构成。刀具94为横断绕卷中的纱道y1而被装在保持板97上，保持板97支承在转轴118上，而转轴118是在横动装置13的前端沿绕卷纱锭并排设置方向设置的。凸轮95是在大约1/2圆周上有较大直径部分的轮廓曲线，与展开用的罗拉52形成一定相位地安装在滑动筒体66的另一端上。即，由电磁调节器37的驱动，能与展开用的罗拉52一样地、在与连杆机构96分离的位置(图3的左侧卷绕纱锭2a的状态)和沿轴径方向与连杆机构96重叠位置(图3的右侧纱锭2b的状态)间移动。连杆机构96由连杆98和连杆架99及凸轮从动构件100构成。连杆98是沿着与轴34、35垂直的方向朝前后延伸的；连杆架99是装在连杆98的前端并与转轴118相连接的；凸轮从动构件100是设置在连杆98的后端的。凸轮从动构件100是由安装着前端带有结合辊101、102的叉状板的筒构件103构成，并能自由回转地嵌装在与第1回转轴34并行设置的支承轴104上。支承轴104装在一对保持托板60的下侧之间。而且，由一个结合辊102从凸轮95的大直径部分离开时产生的与另一个结合辊101的段差，该筒构件103绕图2中的反时针方向回转，从而使连杆98朝后方(箭头S所示方向)滑动，使保持板97朝着提起刀具94的方向摆动。即，使刀具94位于横动中的纱道y1的高度上，由此把纱捕捉至纱导入沟94里，然后将其剪断。在保持板97的转轴118的位置上还设置着把被剪断的纱吸引保持住的吸气管105，它的吸引口106突出在保持板97上。在吸气管105的底端侧连接着吸气源(图中没表示)和断纱收存部(废纱箱)106。在吸气管105和断纱收存部106之间设有开关阀107，它是只在必要的时候供给抽吸空气用的。
如图5所示，导纱机构33由设置在横动装置13一侧上的导纱杆108和使导纱杆108回转用的回转螺旋管(回转机构)109构成。导纱杆108，其基端支承在支轴111上，而支轴111是直立地设置在与横动装置13的上面平行的安装板110上的；导纱杆108的前端安装着捕捉纱的钩子构件112。回转螺旋管109设置在支轴111的附近，安装在它的输出轴113上的齿轮114与支轴111上的齿轮115啮合着。而且能由回转螺旋管109的驱动，使导纱杆108从前方的待机位置(图5中用双点线表示的)向后方大致回旋180度，在其回旋过程中，把保持在吸气管105上的纱y2捕捉位，并拉至纸管20的一端的位置上。在纸管20的一端侧，有托架38的纸管保持构件56、在这纸管保持构件56上设置着，形成切口(图中没表示)的圆板116。即，在导纱杆108把纱y2拉出的状态下，由纸管20与摩擦辊12的摩擦接触而回转时，把纱y2导引至圆板116上，从而卷绕在纸管20上。此外，在安装板110上还设置着当导纱杆108朝纸管侧回旋时，与其侧部相接的制动构件117。
在控制盘里装有按图6所示的时间、使各个机构31、32、33、39联锁地动作的程序控制回路。即，这个控制盘兼作联锁机构。上述这些动作是根据设有马达41、42的传感器49、50和其他传感器而起动的。还设置着使各个轴34、35、36和回转螺旋管109分别地驱动的各自控制回路，由键输入或者由设置在各个卷绕纱锭上的手动操作开关，例如由回转螺旋管109的驱动可只使导纱杆108动作；或者由第1回转轴34的驱动，在剪纱时只使托架38进行提升动作。在各个卷绕纱锭设置开关的场合下，最好通过设置表示另外的纱锭在落纱中的指示灯、或做成在落纱中开关不能动作的结构来防止重复和错误动作。
下面，说明本实施例的动作(参照图6)。
当卷绕纱锭中的一个2b成为满管时，根据它的落纱时间的信息、控制盘对电磁调节器37通电，同时使第1回转轴34的马达41驱动由电磁调节器37的励磁，把展开用的罗拉52和凸轮95分别位于与结合板63和结合辊101、102相同的面上。然后由第1回转轴34的回转、凸轮95先使连杆机构96驱动，把刀具94提起。由此，把被横动的纱捕捉至纱导入沟93里并加以剪断，端纱被吸引保持在吸气管105上。根据纱被剪断的时间，使展开用的罗拉52与结合板63相接，再通过回转移动来推动，使托架38向后方展开至规定位置(P)。接着，滑动轴35的线性马达51被驱动，使滑动轴35朝图3中的左方移动。由这滑动的作用，开关用的罗拉53推动结合板78，使可动臂58的杆部77转动成倾斜，使纸管保持构件56与卷装10脱离。由此使卷装10与托架38分离，送出到接受部70。
当接受部70的传感器检测到卷装10被排出时，使第2回转轴36回转，把纸管储存器80下降、并使前端的空纸管20移动至纸管保持构件56的位置。这时，使滑动轴35朝相反方向滑动，由此解除开关用的罗拉53与结合板78的结合，使杆部77朝关闭方向回归，从而使新的纸管20被把持住。在把持着纸管20的时间里，使第2回转轴36朝反方向回转，纸管储存器80将把持的纸管20送进后、回归至待机位置。若纸管储存器80回归至待机位置，使第1回转轴34朝反方回转，随着这回转，如图4所示，由弹簧的弹力作用使托架38朝前方展开，使纸管20与摩擦辊12接触而回转。此时解除对电磁调节器37的通电，使展开用的罗拉52和凸轮95回归至原来位置上，而且使回转螺旋管109驱动，从而使导纱臂108回旋。由这回旋，把保持在吸气管105上的纱y2送至纸管保持构件116上，并被卷绕在纸管20上，继续由横动装置13使其横动地开始正式卷绕。
这样，由于能极顺利地进行从纱的剪断到导纱为至的一连串的动作，而且在纸管储存器80上设置限制下降用的辊81，在滑动轴35设置适当配置的开关用的罗拉53，做成只相对于向后方展开状态的托架38才能动作，因而即使第2回转轴36和滑动轴35被驱动，在落纱中的卷绕纱锭2b以外的卷绕纱锭2a上，不会发生纸管供给动作或托架开关动作。也就是说，用这些结构构成可靠性高的离合机构，电磁调节器杆可以只设在第1回转轴34上，使控制变得简单，传感器数量可减少。因此，加上各个马达41、42、51用一台就能完成，就能更进一步减少构件数，使成本降低。
上述的实施例是表示把本发明用在假捻机的场合下的，但本发明并不局限于此，它可广泛地用在具有同样的卷绕纱锭的纤维机械等领域里。