自动换筒方法及带换筒装置的络筒设备 本发明涉及加工由纺丝机纺出的连续运行的长丝纱的络筒设备的自动换筒方法以及带实施这种换筒方法的装置的络筒设备。
通常，在这类纺丝机上，满卷筒子在机器运行时进行所谓的“无规律换筒”，并由空筒管替换。由于换筒时间和应换筒的这些筒子的无规律性，这种换筒应由机器自动地在各个络筒位置上单独地进行。此种做法具有这样的优点，即不需要操作人员或一台自动操作机等候时间。从而避免了当一个络筒位置在满卷时停车和纱线的损失，或者络筒位置在换筒时继续运转而导致筒子上的纱超长。
为此，本发明的任务在于，一个络筒设备上设置有一个换筒装置，通过它使满卷筒子自动地更换为一个空筒管，并且通过它在换筒过程中使输入的长丝纱进行生头卷绕及除废屑。
本发明解决此项任务的方法是，工艺方面采取专利权利要求1所述的特征，设备方面采取专利权利要求2地特征。
采用这种装置使工艺流程实现每个相继步骤自动进行。只需要通过夹持满卷筒子的夹板开启，不仅释放丝筒而且使满卷筒子自动地从络筒位置上滚动到存放位置，同时通过筒子移动并藉助权利要求4所述的档板放行，准备位置上的空筒管，能从上面自动下落到络筒位置。因此，既不需要一种专门控制机构使空筒管进入络筒位置，也不需用一个传感器去探测空着的络筒位置，然后放行空筒管。
权利要求3的可回转轨道区段，是通过滚动的满卷筒子自动地压到滚动导轨延伸段内，并在弹簧力作用下，自动地回复到降落导轨的延伸段内，从而亦可省去一个移动回转轨道区段的控制机构。
根据权利要求5，在一个共用滑板上安置的长丝纱切断器，吸纱嘴和导纱轨具有这样的优点，即这种工作机构的准确移动，只需要配备一个控制机构。
根据本发明的换筒装置的部件，在边侧相邻络筒装置的方向，只需要很小的位置，即该装置不仅可以安装到无换筒装置的普通络筒设备上，而且可以安装到如权利要求6所述的多个筒子络纱设备的换筒装置。
根据权利要求7的导纱装置，是安装在络筒位置方向的一个可移动的滑板上。其优点是，正常运行的导纱装置可以从络筒装置区域返回，而且操作不受到阻碍。
根据权利要求8的头一种结构形式，导纱装置设计成上述滑板可围绕水平轴回转的杠杆臂，在其自由端上安装了一个正确引导纱线的导纱棒。
如果按照权利要求9设计的本发明另一种形式的导纱装置，它可以使正在络筒的纱线进入筒管上的捕纱沟槽，因而使纱可靠地被收集和卷绕。
本文提供的附图描述了本发明的两种结构例子。附图如下：
图1为第一种实施形式的络筒设备在达到满卷筒子时的侧视图；
图2为图1的络筒设备，正在抛出一个满卷筒子以及提取一个空筒管；
图3表示图1的络筒装置处于纱线生头到空筒管上的状况；
图4系图1的络筒设备前视图；
图5根据图1至图4带有两个纱筒的一个络筒装置前视图；
图6展示络筒设备在喂给纱线时的第二种结构形式侧视图；
图7表示切纱滑板移动的装置俯视图；
图8是根据图6络筒装置进行纱线生头卷绕到空筒管上的示意图；
图9是纱生头机构的俯视图；
图10系图6的络筒设备前视图。
络筒设备第一种结构形式的说明
从图1看出，络筒设备位于固定在一个这里未予详细绘示出的机架支座上。它具有一个旋转驱动的摩擦辊3，和一个使输入纱线往复引导于筒子6宽度上的横动导纱器4。筒子6支承在支架7上，可以旋转。该支架7有两个夹板8，能将筒子6的筒管9两端夹紧。夹板8的动作可以通过图4中所示的致动元件10，或通过一个电动机，或一种流体式和电磁的工作元件来夹紧或松开筒管9。筒子6的支架7安装在滑板11上，滑板在支座2上，藉助如图2所示的致动元件12，例如一个电动机，或者一个流体的或电磁式工作元件进行往复移动。
特别是从图4可知，在侧部13的夹板8之间，安装了两个狭窄的从络筒位置A出发向下倾斜的滚动导轨14；筒管9的终端区域可以安装在导轨上，并伸出于筒子6的卷装。滚动导轨14的终端是满卷筒子6的存放位置。导轨14有一个可翻转的轨道段15，该段在未示出细节的弹簧负荷下，被挤压到向上翻转的位置。
轨道段15在这个向上翻转位置内，组成降落-导轨16的区段，此区段使一个空筒管从准备位置C的一个凹槽导入络筒位置A。在凹槽17的区域内，一个双臂式档板19在降落导轨16中间可围绕轴20自由摆动。
此外，在支架2上的纱滑板29，藉助一个图中未描述的致动元件，例如一种活塞/缸装置能进行向前和返回的移动。在导沙滑板上装有一个未作细节描述的纱线切断装置21，一个吸纱嘴22和一个导纱轨23，它们共有一个如图2所示的致动元件24，例如一个电动机，或一个流体式或电磁式工作元件，并且共同安装在输入的纱5的区域内。纱线切断装置21可以是任意的，众所周知的结构形式，因此本文不作详细描述。吸纱嘴22通过一个可控制的阀与一个降压器相连接，也同样不作个别叙述。
此外，在支架2上安装了一个可围绕轴25旋转的导纱臂26，该臂的自由端上有一个短的横向沿纱线切断装置21和吸纱嘴22区域之上伸张的导纱棒27，该臂也是通过图2中所示的致动元件28可自动转动。
没有示出的还有一个与上述致动元件10、12、24和28相连接的控制装置，控制装置在特定条件下探测工作机构位置的传感器相连接，起到使相互协调的、功能可靠的致动的作用。
第一种实施形式的工作方式说明
当筒管6满纱时，也就是说定长的纱线已络纱到筒管上，这时，信号发送给控制装置，即开始换筒过程。纱线的设定长度例如可以使用一个图上未绘出的测长装置来确定。图1展示了满筒状态。至此，首先导纱轨23，纱线切断装置21和吸纱嘴22通过致动元件24向前移动到纱5的路径上。导纱轨23作这样的倾斜，使输入的纱线5从横动导纱器4上抽出，并引到安装在筒子6边侧的纱线切断装置21和吸纱嘴22处，纱线5即在纱线切断装置21中被切断。继续运行着的纱线头端则由吸纱嘴吸住。而另一尾端的纱线5则卷绕到筒子6上。
接着致动元件10开启夹板8，松开满纱筒子6的筒管9，使筒子放开。筒子6的筒管9放置到滚动导轨14上，并藉助轨道的倾斜从摩擦辊3处滚动到存放位置B。此时筒管把可翻转的滑轨区段15向下压，从而此区段能越过降落导轨16，并使滚动导轨14的延伸段封闭。
筒子6的筒管9的进一步滚动过程是，通过档板下臂的启动旋转档板19，并藉助其另一个臂将已准备好的空筒管18从准备位置C(此状态展示在图2)的凹槽17内抬起，筒管经过降落-导轨16降落到络筒位置A。降落-导轨16的延伸段，在满卷筒子通过落下的轨道段15之后，藉助轨道区段的向上摆动再次封闭。
当空筒管18到达络筒位置A后，夹板8又闭合，筒管即被夹持住。接着筒子滑板11由于受到致动元件12的作用，使筒管18贴靠着摩擦辊3而旋转。
这时导纱臂26通过致动元件28向下旋转，与此同时，纱线切断装置21和吸纱嘴22则受到致动元件24的作用而拉回。导纱臂26的导纱棒27在其臂旋转动作时，捕住吸纱嘴22内的纱线，并将其生头卷绕到筒管18上，这种状态已在图3中表示。空筒管18优选地在筒管两端均有众所周知的捕纱槽，因此本文不作详细叙述。纱线进入捕纱槽内，随着筒管的旋转而被卷绕到筒管上。当导纱臂26回转时，由于纱线切断器21、吸纱嘴22和导纱轨23的回移，导纱臂即进入横动导纱器4的作用范围，从而又开始卷纱过程。
图5展示了本发明的另一种结构形式，即在一个络筒装置1’上将2根长丝纱5和5’分别络纱成两个窄边的筒子6和6’。该络筒装置上具有两个属于筒子6和6’的工作机构，以便两根长丝纱5,5’同时络成两个筒子6和6’，以及两个在图中未绘出的空筒管在换筒时同步进行操作，尤其是致动元件可以驱动相同的工作机构，因此只需要一个致动元件。其它换筒过程与前文所述的完全相同。
在络筒位置A处，安装有一个图中未予绘示的与控制装置相连接的传感器，例如一个光栅，用它探测一个空筒管18的存在，只有在有空筒管的情况下，通过图中未绘出的控制装置使夹板8闭合。
络筒设备的第二种结构形式说明
根据图6和图10中的络筒设备的结构形式，图1至图5结构形式的纱滑板29分开到切纱滑板30和纱生头滑板31，它们之间是可以独立操作，亦可依次进行工作。
如图7所示切纱滑板30位于一个折弯的双臂式、可围绕垂直轴旋转的旋转杠杆32之上，藉助一致动元件33，例如一种活塞/缸装置，从图6和图7虚线所示的静止位置按箭头方向a进入其实线所示的工作位置，朝络筒设备的垂直中心面，向内向前移动。在这种切纱滑板30上安装有前面所述的工作机构，纱线切断装置21，吸纱嘴22和导纱轨23。从图可看出，纱线切断装置21是由一个栓状的砧35和一个贴近于这个砧的切刀36所组成。通过纱线切断装置21，纱5可以在切刀36向砧35贴靠的运动向无阻碍地运行，而当纱进入另外的运行方向时，即牵引切刀靠向砧，从而被切断。
纱生头滑板31是藉助一个致动元件37，例如一种图中未表示的活塞/缸装置37按箭头方向b在一导轨38上移动。导轨具有一个上滑撬和一个引导纱生头滑板31的下滑撬，该滑板从图10可看到，安装在切纱板30的向外转出的位置之上。致动元件37的活塞杆39是对纱生头滑板31上的一个螺栓40进行作用。该螺栓40在一滑道41内滑动，滑道的终端区域42是弓形，并且是封闭的。
在纱生头滑板31的前端支承着一个可旋转的导纱杠杆43，它从静止位置通过一根弹簧44压向如图6和图8中虚线所示的位置。导纱杠杆43与曲柄臂45相连接，拉杆46作用于曲柄臂，而它的另一端啮合于与导轨38中的滑道48内的螺栓47。导纱板49安装在导纱杠杆43上，可从图9看到它的外形，而纱线切断装置50亦可以按照纱线切断装置21进行设计。
第二种结构形式的工作方法说明
当筒子6满纱时，首先切纱滑板30通过启动其致动元件33，按箭头a向前和向内方向导入到它在往复横切的纱5区域的工作位置(见图6和图7)。此时，导纱轨23将纱线5从横动导纱器中抽出，将纱引导到边侧的吸纱嘴22之前，并进到纱线切断装置21，但切断装置在给定的纱运行方向时还不进行切断动作，纱线5只是占据纱路5’。
当满纱筒子6如前所述从摩擦辊3脱开，并被制动(见图6中虚线)，纱线5的张力消除，纱线吸入到吸纱嘴22中。这样纱经过纱线切断装置21倒转它的运行方向，纱线拉动切刀36靠向砧35，使纱自身被夹住和/或被切断。纱的尾端被卷绕到筒子6上，而另一端继续输入的纱5则被吸纱嘴吸取。切纱滑板30接着又向前和向后移动，此时纱线5占据纱路5”，并处于如图10见到的纱生头滑板31的前面。
如前所述，这时空筒管18降落到满纱的筒子6位置上。
如图8所示的纱生头滑板31，通过它的致动元件37的启动，即从静止位置向前移动到虚线所示的一个中间位置。此时，输送到吸纱嘴22中的纱线5，通过导纱杠杆43的带一个导纱槽的轴承螺栓51和一个固定的导纱器52，如发针状地偏移至纱路5^。当纱生头滑板31上的螺栓40进入滑块41的弓形终端区域42(图6)，纱生头滑板即围绕导轨38的下滑板53处的弯角边按箭头方向C进到实线所示的工作位置，并向下贴靠着下滑板的弯角。
由于拉杆46上的螺栓47移动到导轨38上的滑道48的终端，导纱杠杆43按箭头方向d转动，此时它的导纱板49将处于发针状偏移的纱路5^上段的纱线5握持并带走。导纱板49的倾斜导向边54此时经过两个相互交叉的纱线段。同时纱线5进入到纱线切断装置50；但由于纱线5进入吸纱嘴22是按箭头方向所示的纱路，即给定的纱路5°，所以切断装置不起作用。在纱生头滑板和导纱杆43的实线所示终端位置内，介于导纱杠杆43的螺栓51和导纱板49之间的纱线5被压入到筒管18上的一个捕纱槽55内，因而纱被捕捉住并卷绕到筒管上。
当纱线5被捕纱槽55捉住，即顺筒管18的旋转方向携带运行，若此时改变纱的运行方向，纱即从吸纱嘴22内抽出。于是纱切断装置50开始工作并切断纱线5。剩余的纱头被吸纱嘴22吸走，而运行的纱线则由横动导纱器4握持并生头卷绕到新的筒管18上。至此，换筒过程完成，纱生头滑板31和导纱杠杆43又能回转到他们的静止位置。
显然，图6至图10的结构形式也可以根据图5实施到双根长丝纱的络筒设备上。
图的标号一览表
1,1’ 络筒设备
2 支座
3 摩擦辊
4 横动导纱器
5 纱(线)
5’,5”,5^,5°不同的纱路
6,6’ 筒子
7 支架
8 夹板
9,9’ 筒管
10 致动元件
11 筒子滑板
12 致动元件
13 侧部
14 滚动-导轨
15 可翻转的轨道段
16 降落-导轨
17 凹槽
18 空筒管
19 双臂式挡板
20 轴
21 纱线切断装置
22 吸纱嘴
23 导纱轨
24 致动元件
25 轴
26 导纱臂
27 导纱棒
28 致动元件
29 纱滑板
30 切纱滑板
31 纱生头滑板
32 旋转杠杆
33 致动元件
35 砧
36 切刀
37 致动元件
38 导轨
39 活塞杆
40 螺栓
41 滑块
42 滑块的终端区域
43 导纱杠杆
44 弹簧
45 曲柄臂
46 拉杆
47 螺栓
48 滑道
49 导纱板
50 纱线切断装置
51 导纱杠杆的轴承螺栓
52 固定式导纱器
53 下滑板的斜角边
54 导向边
55 捕纱槽
a,b,c,d 箭头方向
A 络筒位置
B 存放位置
C 准备位置