棉条动态储存的方法和装置.pdf

梳棉机或精梳机输出棉条叠层圈放、倒向和动态储存的方法和装置，将梳棉机或精梳机输出的棉条由圈条组件呈圆周状或长圆状地叠层圈放在横截面与叠层棉条外廓适配的棉条倒向和动态储存器中，棉条倒向和动态储存器的纵截面为“U”形管道，棉条在“U”形管道中经180度倒向后，动态地存放在棉条倒向和动态储存器中，圈状叠层棉条的头端可无间断地从棉条动态储存器中引出。以便用于梳棉或精梳到并条工序多机台供应单机台配置的联合生产。

1.  棉条叠层圈放、倒向和动态储存的方法，将梳棉机或精梳机输出的棉条由圈条组件呈圆周状或长圆状地叠层圈放在横截面与叠层棉条外廓适配的棉条倒向和动态储存器中，棉条倒向和动态储存器的纵截面为“U”形的管道，棉条在“U”形管道中经180度倒向后，动态地存放在棉条倒向和动态储存器中，圈状叠层棉条的头端可从棉条动态储存器中引出。

2.  采用权利要求1所述方法的棉条叠层圈放、倒向和动态储存装置，主要由圈条组件、棉条倒向和动态储存器组成，梳棉机或精梳机棉条输出处装有圈条组件，圈条组件与棉条倒向和动态储存器配合将棉条叠层圈放在棉条倒向和动态储存器中，棉条倒向和动态储存器是纵截面为“U”形的薄壁管道。

3.  如权利要求2所述的棉条叠层圈放、倒向和动态储存装置，其特征在于圈条组件与棉条倒向和动态储存器的配合为行星式圈条器与横截面为圆形、纵截面为“U”形管道的棉条倒向和动态储存器的配合，棉条倒向和动态储存器固定在地面上。

4.  如权利要求2所述的棉条叠层圈放、倒向和动态储存装置，其特征在于圈条组件与棉条倒向和动态储存器的配合为自转式圈条器、往复运动机构与横截面为长圆形、纵截面为“U”形管道的棉条倒向和动态储存器的配合，棉条倒向和动态储存器安装在底部的往复运动机构上。

5.  如权利要求2所述的棉条叠层圈放、倒向和动态储存装置，其特征在于圈条组件与棉条倒向和动态储存器的配合为自转式圈条器、圆周平移运动机构与横截面为圆形、纵截面为“U”形管道的棉条倒向和动态储存器的配合，棉条倒向和动态储存器安装在底部的圆周平移运动机构上。

6.  如权利要求3至5所述的棉条叠层圈放、倒向和动态储存的装置，其特征在于叠层棉条倒向和动态储存器的纵截面为不对称的“U”形，出口侧高于入口侧。

7.  如权利要求4所述的棉条叠层圈放、倒向和动态储存的装置，其特征在于叠层棉条倒向和动态储存器横截面的长宽比为2.0。

8.  如权利要求4所述的棉条叠层圈放、倒向和动态储存的装置，其特征在于往复运动机构为曲柄连杆加轨道式往复运动机构。

9.  如权利要求5所述的棉条叠层圈放、倒向和动态储存的装置，其特征在于圆周平移运动机构包括圆周平移支架、三组偏心轴曲柄轮中心轴、齿形带和主动轮，上部圈条组件通过竖轴驱动主动轮。

10.  如权利要求5所述的棉条叠层圈放、倒向和动态储存的装置，其特征在于圆周平移运动机构曲柄轮中心到偏心轴中心的偏心距等于动态储存器内半径与圈条盘半径之差。

棉条动态储存的方法和装置
一.所属技术领域
本发明涉及纺纱工程(棉纺、毛纺和麻纺等纺纱工程，以下以棉纺工程为例进行说明)中梳棉或精梳到并条工序多机台供应单机台配置联合生产的技术，具体的就是将梳棉机或精梳机输出的棉条叠层圈放、倒向并动态储存在动态储存器中的方法和装置，以便被下续工序连续地引出并输送到并条机，使两个工序间实现连续化和联合化生产。
二.背景技术
在传统纺纱工程的梳棉或精梳工序，梳棉机或精梳机生产的棉条经圈条器叠层圈条成形装入直管形有底棉条桶，用棉条桶盛放棉条及在达到一定容量后以空桶置换满桶，并运送棉条桶到并条工序，再从数个条桶中同时抽出棉条进入并条机进行并合和牵伸加工。这种从梳棉到并条工序或精梳到并条工序的加工衔接必须依靠中间容器——棉条桶来完成的，从在制品的流动来看，其过程是断续的、依赖人工完成的。而且，在生产过程中棉条以条桶容量为限分段储存。其不仅多耗费用工量、多占用厂房空间及多配置中间容器，而且由于棉条经条桶的盛放、周转和卷装释放，以及生产过程中每桶棉条的人工接头和满桶棉条的随机无序使用等人为因素的介入，对棉条的质量产生不利的影响、对生产管理带来不便。
早在二十世纪五十年代日本技术人员曾将多台梳棉机输出的棉条直接喂入到单台并条机，试图实现梳棉机与并条机的联合。但这种方式要求前道多台梳棉机与相联的后道单台并条机保持同步运转。任何一台单机断条，都会影响到整个机组的运行效率。最终这种方式因难以维持正常连续生产而无法推广。后来断断续续地有些方案试图解决多台梳棉机与单台并条机之间的连续供应问题，但都未获成功。
近年来，德国的特吕茨勒纺机公司(Trutzschler)研制和生产了一种与梳棉机配套的连体式条子牵伸机IDF(Integrated Draft Frame)，其将梳棉机输出的棉条在未作圈条成形的情况下，直接连续地输送给与主机组合在一起的连体式条子牵伸机，单根棉条经连体式条子牵伸机小倍率的牵伸后被圈条成形盛放在条桶中。该公司声称，经过连体牵伸后的棉条可直接供气流纺生产。这种将单根棉条供给连体式条子牵伸机进行无并合和小倍率牵伸的工艺，只能减轻棉条的定量和小范围地使纤维伸直平行，其不能达到并条机将多根棉条并合后再牵伸所具有的如下纺纱效果：
1、并条机对多根棉条的并合可以有效抵补棉条的内在不匀包括纤维的混合不匀(如色泽不匀、长度不匀和细度不匀等)和棉条的结构不匀(如条干不匀和重量不匀等)；
2、并条机较高倍率的牵伸，可以使须条中的纤维受到很好的动态拉伸，使纤维产生更好的平行伸直效应。
因此连体式条子牵伸机一般只适宜用于供给气流纺等自由端纺纱的配置，而不适于用作环锭纺等纺制较细纱支和较高品质要求的纺纱工程。
为了达到多根条子供应并条机的并合和牵伸效果，梳棉机或精梳机到并条机必须是多机台供应单机台的联机配置，在这样的配置下，如果仍简单地采用直接供应输入式联机形式，则必然会产生机组运转效率低的状况。
在纺纱生产的技术进步中，传统的多工序分割独立的局面已逐渐被纺纱科技工作者所打破，工序间联合的成功例子有清梳联、卷精联、粗细联和细络联等。减少纺纱工序或将工序间联合起来是纺纱科技工作者一贯努力的方向和行业发展的必然趋势。但在现有技术中，还没有可用于梳棉或精梳到并条工序多机台供应单机台配置联合生产的棉条叠层圈放、倒向和动态储存的方法和装置。
三.发明内容
本发明的目的是提供一种将梳棉机或精梳机输出的棉条叠层圈放、倒向和动态储存的方法和装置，以便用于梳棉或精梳到并条工序多机台供应单机台配置的联合生产，使之既能完成多根棉条的并合和较高倍率的牵伸，又不影响机组生产效率，实现两个工序间连续化和联合化生产。
本发明的技术方案为：
梳棉机或精梳机输出棉条叠层圈放、倒向和动态储存的方法，将梳棉机或精梳机输出的棉条由圈条组件呈圆周状或长圆状地叠层圈放在横截面与叠层棉条外廓适配的棉条倒向和动态储存器中，棉条倒向和动态储存器的纵截面为“U”形管道，棉条在“U”形管道中经180度倒向后，动态地存放在棉条倒向和动态储存器中，圈状叠层棉条的头端可无间断地从棉条动态储存器中引出。
梳棉机或精梳机输出棉条叠层圈放、倒向和动态储存的装置，主要由圈条组件、棉条倒向和动态储存器组成，梳棉机或精梳机棉条输出处装有圈条组件，圈条组件与棉条倒向和动态储存器配合将棉条叠层圈放在棉条倒向和动态储存器的入口侧，棉条倒向和动态储存器纵截面为“U”形的薄壁管道，棉条在“U”形管道中经180度倒向后，动态地存放在棉条倒向和动态储存器的出口侧。
圈条组件与棉条倒向和动态储存器的配合有三种形式：
1、行星式圈条器(自转加公转的圈条器)与横截面为圆形、纵截面为“U”形管道的棉条倒向和动态储存器配合，完成棉条圆周状地叠层圈放、倒向和动态储存；
2、自转式圈条器(普通圈条器的上部)与横截面为长圆形、纵截面为“U”形管道地棉条倒向和动态储存器，棉条倒向和动态储存器安装在底部的往复运动机构上，往复运动机构使棉条倒向和动态储存器与自转式圈条器配合，完成棉条长圆状地叠层圈放、倒向和动态储存；
3、自转式圈条器(普通圈条器的上部)与横截面为圆形、纵截面为“U”形管道的棉条倒向和动态储存器，棉条倒向和动态储存器安装在底部的圆周平移运动机构上，圆周平移运动机构使棉条倒向和动态储存器与自转式圈条器配合，完成棉条圆周状地叠层圈放、倒向和动态储存。
从圈条器往下圈放的圈状棉条经行星式圈条器圆周状叠放或自转式圈条器与往复运动机构的复合运动后呈长圆状地叠放或自转式圈条器与圆周平移运动机构的复合运动后呈圆周状地叠放在棉条倒向和动态储存器的入口侧，在纵截面为“U”形的管道中经180度倒向后进入并动态储存在棉条倒向和动态储存器的出口侧，圈状叠层棉条的头端可连续从棉条动态储存器中引出。
本发明提供的方法和装置能完成梳棉机或精梳机输出棉条叠层圈放、倒向和动态储存，其利用棉条动态储存器动态隔离本工序与下一工序间的供需影响，采用本发明的技术方案可以很好地解决多机台供应单机台机组运行模式中整个机组效率低的问题。
四.附图说明
图1为本发明采用行星式圈条器与横截面为圆形的棉条倒向和动态储存器实施例的侧视示意图。
图2为图1中棉条倒向和动态储存器横向截面及圆周状棉条圈放示意图。
图3为本发明采用自转式圈条器与横截面为长圆形的棉条倒向和动态储存器实施例的侧视示意图。
图4为图3中棉条倒向和动态储存器横向截面及长圆状棉条圈放示意图。
图5为图3中的A-A向圈条组件中的往复运动机构示意图。
图6为本发明采用自转式圈条器与横截面为圆形的棉条倒向和动态储存器实施例的侧视示意图。
图7为图6中棉条倒向和动态储存器横向截面及圆周状棉条圈放示意图。
图8为图6中的B-B向圈条组件中的圆周平移运动机构示意图。
五.具体实施方式
在图1和图2中，从梳棉机或精梳机输出部件9处输出的棉条8经自转加公转的行星式圈条器6的圆周状圈条后，圈条器6输出的棉条5圈状叠层圈放在横截面为圆形、纵截面为“U”形薄壁管道的棉条倒向和动态储存器的入口侧7，随着圈条的继续，棉条在压力作用下，沿桶壁不断地向前移动，在“U”形管道底部完成180度倒向，然后由下而上移动，进入并动态储存在“U”管形棉条倒向和动态储存器的出口侧4，圈状棉条的头端1可从棉条倒向和动态储存器出口侧4上部连续引出。“U”管形棉条倒向和动态储存器为不对称的“U”形管道，其出口侧4高于入口侧7。棉条倒向和动态储存器直接或通过支架10间接固定在地面上。
在图3、图4和图5中，从梳棉机或精梳机输出部件9处输出的棉条8经自转式圈条器15圈条成圆周圈状14后，在圈条器15与图5中往复运动机构的复合运动作用下，将棉条14圈条成长圆状，叠层放置在横截面为长圆形、纵截面为“U”形薄壁管道的棉条倒向和动态储存器的入口侧16，随着圈条的继续，棉条在压力作用下，沿桶壁不断地向前移动，在“U”形管道底部完成180度倒向，然后由下而上移动，进入并动态储存在“U”管形棉条倒向和动态储存器的出口侧11，圈状棉条的头端1可从棉条倒向和动态储存器出口侧11上部连续引出。“U”管形棉条倒向和动态储存器为不对称的“U”形管道，其出口侧11高于入口侧16。棉条倒向和动态储存器横截面的长宽比为2.0。
在图3和图5中，棉条倒向和动态储存器安装在往复运动机构的滑块13上，随滑块13作往复运动。往复运动机构的传动为：竖轴17由圈条组件上部的自转式圈条器的传动机构驱动，带动曲柄18和连杆19使滑块13作往复运动，滑块13滑动配合地安装在底座12的导轨上，底座12固定在地面上。往复运动机构的动程约等于动态储存器的截面长度减去截面宽度，曲柄18的偏心距为二分之一往复动程。
在图6、图7和图8中，从梳棉机或精梳机输出部件9处输出的棉条8经自转式圈条器17圈条成圆周圈状后，在圈条器17与图8中圆周平移运动机构的复合运动作用下，将棉条5圈条成圆周状，叠层圈放在横截面为圆形、纵截面为“U”形薄壁管道的棉条倒向和动态储存器的入口侧7，随着圈条的继续，棉条在压力作用下，沿桶壁不断地向前移动，在“U”形管道底部完成180度倒向，然后由下而上移动，进入并动态储存在“U”管形棉条倒向和动态储存器的出口侧4，圈状棉条的头端1可从棉条倒向和动态储存器出口侧4上部连续引出。“U”管形棉条倒向和动态储存器为不对称的“U”形管道，其出口侧4高于入口侧7。
图6和图8中圆周平移运动机构的结构为：棉条倒向和动态储存器安装在圆周平移支架18上，支架18通过固定在底部的三组偏心轴20与曲柄轮22上的偏心孔滑动配合，曲柄轮22和主动轮25的外周为齿形带的齿形，主动轮25通过齿形带23驱动三个曲柄轮22。主动轮25安装在由上部圈条组件驱动的竖轴24上。三组曲柄轮22上的中心孔套装在固定于底座19的中心轴21上，底座19固定在地面上。曲柄轮22中心孔到偏心孔中心的偏心距等于动态储存器7内半径与圈条盘半径之差。
圆周平移运动机构的曲柄轮组件可采用二至四组，传动方式也可以采用链条、皮带或齿轮传动。
在图1、图3和图6中，棉条倒向和动态储存器出口侧4或11的外围装有棉条储存量上限监测器2和下限监测器3。在上下限监测器2、3的安装位置，动态储存器出口侧4或11的壁上开有透明的监测孔。储条上下限监测器2、3采用反射式光电接近开关，透过棉条动态储存器的出口侧的透光孔监测棉条储存量，储条上下限监测器2、3输出信号的功能为：棉条储存量上限监测器2用于控制梳棉机或精梳机的满桶自停和报警；棉条储存量下限监测器3用于控制并条机的缺条自停和报警。