特别适用于织机导纱器的纱线制动装置 本发明涉及一种特别适用于织机导纱器的纱线制动装置。
更具体点说，本发明所涉及的纱线制动装置作用在一个具有倒圆/圆形退绕轮缘的导纱器储纱筒的自由端上，并具有一个截圆锥形的制动体，该制动体由在径向上可变形的材料制成，并具有一内部地在圆周上连续的制动表面，所述制动体被支承在一个固定的夹持装置内；还具有一个由至少在圆周上分布的离散的弹簧舌片构成的弹簧组件，这些弹簧舌片被接合到所说夹持装置内以资用来使所说制动表面对准中心并相对于所说夹持装置在轴向上偏置。
在一已知的纱线制动装置(WO 94/12420-PCT/EP 93/03262)中，多个整体连接到截圆锥形制动体内并沿着截圆锥体的母线延伸的弹簧舌片共同构成所说纱线制动装置的弹簧组件。弹簧舌片伸出到制动体截圆锥部的小直径端部区域之外。弹簧舌片的自由端被松弛地接合到杯状夹持装置的凹进的环座内。弹簧舌片可屈服地将特意产生的轴向偏压载荷从夹持装置传送到位于制动体内侧的制动带的制动表面上，使制动带沿轴向抵压在导纱器储纱筒的圆浑的退绕轮缘上。以线圈形式存储在储纱筒上的纱线在退绕时通过在制动带和退绕轮缘之间的制动间隙并同时环绕退绕轮缘旋转。由于弹簧舌片的自由端被松弛地接合在夹持装置内，因此制动体能够实现相对于储纱筒轴线的倾侧运动。夹持装置的保持销穿过在弹簧舌片之间或在数个弹簧舌片之内的槽以防止制动体掉落。由于弹簧舌片是直的，连接成一体的制动体的弹簧组件在轴向上比较僵硬，很难对制动带的轴向偏压力进行精细的调节。另外，制动体在操作时和在其夹持装置内的倾侧阻力比较高，阻止正确地自己对准中心。直的弹簧舌片及其在夹持装置内的摩擦加载的支承，在导纱器操作时阻碍制动带在储纱筒退绕轮缘上的旋转适应性。这会在纱线上引起附加的应力及/或在制动带上引起磨损。
在一类似的纱线制动装置(EP-B1-0668841)，成整体连接在制动体内的弹簧舌片基本上沿着截圆锥部的母线延伸。在弹簧舌片之间的间距较窄致使制动体的弹簧组件在轴向上比较硬。所说较硬对制动体在制动表面区域内所必需的径向可变形性有负面影响并可阻止轴向偏压力的精确调节或变化。
本发明的目的是要提供一种结构简单的上述型式的纱线制动装置，其容易制造和安装，并且容许对制动表面的轴向偏压力作精确调节和改变，而且它在轴向、侧向和旋转方向都是比较柔顺的。
这个目的是由用于上述型式的、例如在导纱器储纱筒上的纱线制动装置来完成，所述储纱筒具有一圆形的退绕轮缘。其特征为，所述制动装置的制动体由一组同心布置的弯曲弹簧来支承，每一个弯曲弹簧都是由所说弹簧舌片中的一个舌片从制动体的截圆锥部的母线向外弯曲形成的。
相对于截圆锥部的母线而向外伸出的一组同心的弯曲弹簧所构成的弹簧组件在轴向、侧向和旋转(扭转)方向都较柔顺。轴向的柔顺使制动表面能够精确地调节和改变轴向偏压力，这是因为弯曲弹簧在较宽的调节范围内具有比较恒定的弹簧特性。侧向的柔顺使在储纱筒退绕轮缘上的制动表面能够正确地自己对准中心。旋转方向的柔顺使制动表面能够跟随旋转纱线的摩擦拖力越过一定的行程。如果需要，例如当一个退绕周期开始时便可这样做，这样可减少纱线的机械应力。另外，在导纱器操作时制动表面能容易地跟随储纱筒的不可避免的旋转振动而不会对制动表面和退绕轮缘之间的制动效果产生任何明显的影响。制动表面或是由制动体本身的内壁形成或是由固定在制动体的内壁上的耐磨材料的制动带形成。
如果像权利要求2中那样，弯曲弹簧以圆滑的方式连续向外弯曲，那么便可形成一个与制动体成为一体的理想的柔顺的弹簧组件，并可对制动体采用一个期望的大的支承直径。由于所说弯曲弹簧传送轴向偏压载荷时主要依靠其弯曲弹性和弹簧特性，因此不会显著地使制动体的截圆锥部变硬，该截圆锥部仍能在径向上极其柔顺。弯曲弹簧使储纱筒上的制动体能完美地自己对准中心。由于弯曲弹簧的曲线外形，弹簧组件的柔顺的弹簧特性能容易地被预先确定以资使纱线制动装置优化操作。较宽的调节范围可被用来高分解力地精确改变轴向偏压载荷。
按照权利要求3，弯曲弹簧被圆滑地过分弯曲到径向之外。这会提高弹簧组件的柔顺并使每一个弯曲弹簧能够使用一个大的弹簧长度来进行力的传递。
按照权利要求4或5，弯曲弹簧或是从制动体的截圆锥部的小直径端部区域延伸或是从大直径端部区域延伸。在第一种情况下，弯曲弹簧将制动表面推到储纱筒的退绕轮缘上，即与纱线的退绕方向相反。在第二种情况下，弯曲弹簧拉动制动表面使它在退绕轮缘上。
弯曲弹簧的恒定的或变化的厚度及/或宽度可精确地预先确定每一个弯曲弹簧和整个弹簧组件的弹簧特性，目的是为了达到侧向和旋转方向的柔顺，并且如果需要的话，在轴向达到稍高的硬度以资传送较高的轴向偏压载荷。
按照权利要求7，所需的弹簧组件的柔顺能轻易地达到。
当从制动体的平面坯料开始时，按照权利要求8的实施例容易制造并安装。弯曲弹簧的精确外形例如能用激光切割法来制成。
按照权利要求9，弯曲弹簧与夹持装置或保持环元件的连接能容易地制出，这一点也有助于纱线制动装置的容易安装。
按照权利要求10，制动体及其制动表面、弯曲弹簧和公用的环元件都能预先制造成为一个单独的容易取走和更换的结构单元。牢固地固定弯曲弹簧可造成一个通用而可靠的结构单元。将弯曲弹簧松弛而可靠地连接到公用环元件上或凹部内可使制动体和保持件或环元件之间的相对运动的自由度提高。
按照权利要求11，弯曲弹簧的端头被牢固地固定例如被埋置到一个环元件内，该环元件能容易地插置到夹持装置内，并在纱制动单元存储、运输或安装在导纱器的夹持装置内时使弯曲弹簧的自由端在预加载荷的状态下定位。另外，环元件还构成了弯曲弹簧的易被损伤的端头的保护件。
按照权利要求12，制动体能被制造成重量轻并在制动带区域的径向上极其柔顺。塑料的截圆锥体可确保高度的径向柔性，该柔性是纱线制动装置在操作时发挥正常功能所必需的，该截圆锥体还能用作制动表面的载体。制动表面可设在制动带上，而该带或是胶粘到塑料截圆锥体上或是固定在塑料截圆锥体上切出或制成的凹部内，使纱线制动装置即便不装在导纱器上制动带也不会掉出。
按照权利要求13，在弯曲弹簧之间的间隔从外侧被覆盖，这样可避免危险的锐边沿着纱线路径通过纱线制动装置。另外，所说环元件能抑止振动并防止棉绒的积聚。
按照权利要求14，所说环元件构成纱线制动装置的弹簧组件的一个附加的构件，目的或是为了协助弯曲弹簧或是为了减弱其弹簧性能。
按照权利要求15，制动表面是由例如铍青铜或其他耐磨而柔顺的金属制成的、形状为截圆锥的、在圆周上连续的制动带构成的。
本发明的纱线制动装置将在下面结合附图予以说明，其中：
图1为设有纱线制动装置的导纱器储纱筒的部分剖视的侧视图。
图2为放大的纱线制动装置的基本部分。
图3到8为制动装置的组件细节的不同实施例的与图2类似的视图。
在图1中，导纱器(未示出)的储纱筒D制有基本上为圆筒形的用于储纱(未示出)储纱表面3，所述储纱由好多圈纱线Y的线圈构成。纱线Y从储纱筒D的前端4退绕出来并越过一个鼓起而圆形的、在圆周上连续的退绕轮缘5，并进一步走向下游通过一个装在固定托架16内而位于轴线上的导纱眼15。
在纱线Y退绕时，纱线环绕退绕轮缘5旋转并被装在储纱筒D的前端4区域内的制动装置B制动。储纱筒D是一个所谓固定滚筒，它在导纱器(未示出)的旋转卷绕臂轴上例如被配合的磁铁保持固定。在导纱器操作时，储纱筒D可环绕其轴线X进行小量的旋转振动(如双箭头19所示)。
如图1所示的纱线制动装置B可以是一个结构单元，它可被插置在导纱器壳体的一个托架(未示出)内，使所说托架连同纱线制动装置单元能够平行于轴线X而前后移动，以资用来调节或改变纱线制动装置B的制动效果，或调节或改变轴向的偏压力L，纱线制动装置B利用该力弹性地抵压在退绕轮缘5上。
纱线制动装置B具有一个基本为截圆锥形的制动体1用来作为一个内部的、在圆周上连续的、形式为截圆锥形的制动表面2的载体，该制动表面2与储纱筒D的退绕轮缘5在一个比储纱表面3的外直径小的直径上接触(图1和2)。制动表面2可由铍青铜或另一种具有高耐磨性的材料制造的制动带2构成并可具有0.05mm或更大的径向厚度。所说制动带可用胶粘或其他方法固定在制动体1的内侧。或者可以将制动带嵌置在制动体1的凹窝内(未示出)。当制动体1由耐磨材料如抗氧化钢制成时，制动体1的内壁就可作为制动表面2。
制动体1通过一个弹簧组件S被支承在一个夹持装置H内。在所示实施例中，弹簧组件S由一组同心布置的弯曲弹簧C构成，每一弯曲弹簧都由一个弹簧舌片T构成，后者整体地连接到制动体1的小直径端部区域的截圆锥部上。最好弹簧舌片T例如可用切出两个沿圆周分开的弹簧舌片T的中间间隔6制成。制动体1的截圆锥部的母线G在图1中用点划线示出。每一个弯曲弹簧C可位于轴线X的一个径向平面中并可圆滑地继续向外弯曲离开制动体1的截圆锥部的母线G。在图1所示的实施例中，每一个弯曲弹簧C都被圆滑地过分弯曲到径向平面之外，即它被圆滑地向后弯曲致使每一弯曲弹簧C的端头7大致平行于母线G延伸。弯曲弹簧C被有规则地分布在圆周方向上。其端头7或是牢固地或是松弛地固定在夹持装置H内。在所示实施例中，夹持装置H制有一个倾斜的后槽9，在该后槽内有一环形嵌入件8被固定元件14压紧以资用来夹紧或松弛地抓住弯曲弹簧C的端头7。
夹持装置H设有一个指向储纱筒D的圆筒形延伸部10，该延伸部终端设有一个向外突起的凸缘11紧密地约束着制动体1的大直径端部区域，以便防止纱线挂到制动体1的外圆周上。为了防止棉绒积聚在夹持装置H内，例如可在延伸部10上设有排出口13。
在由弯曲弹簧C的外表面所形成的圆形凹腔内可插置一个环元件R。环元件R或是至少部分地覆盖弯曲弹簧C之间的间隔6以资防止尖锐的边缘伤害纱线或防止棉绒的进入或者甚至用来抑制弹簧组件的弹簧性能。如同图中虚线所示，环元件R例如一个可膨胀的环状管或一个橡胶或泡沫塑料环被插置在弯曲弹簧C所形成的凹腔内。它可用作弹簧组件S的一个附加的弹簧构件或用来抑制或控制弹簧组件S的弹簧性能。
弯曲弹簧C构成的弹簧组件S具有显著的侧向的和旋转的或扭转方向的柔顺性和在一个宽广的轴向调节范围内的、较为恒定的轴向弹簧特性。由于其旋转的柔顺性，使制动带2及制动体1在一新的退绕周期开始时能够跟随储纱筒D的旋转振动(双箭头19′)或多少跟随旋转纱线的摩擦拖力。另外，弹簧组件S在侧向上也是柔顺的。这样能使制动体1或制动带2在储纱筒D的退绕轮缘5上完善地自动对准中心(双箭头18)。
在图2中，制动体1由两个部件制成，即一个轻质的例如为塑料的截圆锥体20，和一个钣金属的截圆锥体21连同与其整体连接而形成所说向外弯曲的弯曲弹簧C的弹簧舌片T。制动带2被连接到截圆锥体20及/或21上，使其小直径边缘22离开弹簧舌片T的根部23一个轴向距离。但制动体1也可全部由钣金属部件21例如由抗氧化钢制成。每一弹簧舌片T的宽度及/或厚度可以是恒定的或有变化的。或者可能改为例如将分开的弹簧丝制成的弯曲弹簧C连接到制动体1的钣金属截圆锥体21上，而将截圆锥体20用作整体连接在纱线制动体1上的气圈罩。
在图3中，弯曲弹簧C被牢固地固定在一个例如由塑料制成的公用环元件24内，使其端头7埋藏在环元件24内，然后可容易地将环元件24插置到夹持装置H内。
在图4中，在弹簧的自由端7制有一个形状为向外弯曲的钩的锚固元件25。所说锚固元件25被插入到夹持装置H的凹部26内，并用被固定元件14夹持的夹紧环27固定在凹部内。在部件26和27之间的圆周上有可能设置按规律分布的凹部以资分别对锚固元件25的端头7定位并夹持。
在图5中，每一弯曲弹簧C的端头被弯曲成为钩状的锚固元件25′。所有锚固元件25′被钩挂在环28上，而环28被钩29固定到夹持装置H或环元件24上。这样可大大简化纱线制动装置的装配。
在图6中，每一弯曲弹簧C的端头被弯曲成一个差不多完全包围保持环28的钩状的锚固元件25′(具有一个圆的孔眼)，保持环28用来保持所有弯曲弹簧C的锚固元件25′。设有插置保持环28的纱线制动装置可以是一个容易更换的单独的预制单元。夹持装置H或环元件24设有沿圆周分布的凸块30，每一凸块具有可供保持环28按压入内的口部31。凸块30甚至可成为定距件以资用来设置所有弯曲弹簧C的锚固元件25′，使后者具有适当的圆周分布。
在图4中，弯曲弹簧C伸出到制动体1的大直径端部区域之外。小直径端部区域形成一个圆周边缘。所有弯曲弹簧C的端头7都可被埋置在一个公用的环元件24内(如同图3)，该环元件24可容易地插置到固定的夹持装置H内。
在所示实施例中，弯曲弹簧C被过分弯曲到相对于储纱筒D轴线X的径向平面之外。但甚至可能(如图8)将弯曲弹簧C的端头7弯曲到一个基本上沿径向的位置，然后使它被公用的环元件24夹持。
在图1-6所示的实施例中，固定的夹持装置H沿轴向推动制动带2并通过弹簧组件S可屈服地抵压在退绕轮缘5上，而在图7和8，与此相反，由多个弯曲弹簧C构成的弹簧组件S将制动带2拉在退绕轮缘5上。