用于制造棉卷卷軸的卷繞機和用于卷繞棉卷的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種卷繞機，所述卷繞機將多條纖維帶相互并合并且拉伸成棉卷，其中，所形成的棉卷在卷繞套筒上借助于兩個卷繞輥或者借助于至少一個卷繞輥和一條帶卷繞成棉卷卷軸以便送料到精梳機上。本發(fā)明的特征在于，所述至少一個卷繞輥具有彈性的外殼或者外圓周。
【專利說明】
用于制造棉卷卷軸的卷繞機和用于卷繞棉卷的方法
技術領域
[0001] 本發(fā)明涉及一種卷繞機，所述卷繞機將多條纖維帶相互并合成棉卷并且拉伸，其 中，所形成的棉卷在卷繞套筒上借助于兩個卷繞輥或者借助至少一個卷繞輥和一條帶卷繞 成棉卷卷軸以便送料到精梳機上。
[0002] 此外，本發(fā)明涉及一種用于卷繞棉卷的方法。
【背景技術】
[0003] 扁平精梳機的目前常見的送料通過棉卷卷軸進行，所述棉卷卷軸事先在卷繞機中 由各個帶制造而成。為此，卷繞機獲得以例如至少一段的24或者36條帶的形式的樣品，其 中，所述樣品暫存在圓形的或者矩形的條筒中。所述帶在卷繞機中相互并合并且輕微地拉 伸進而形成棉卷。該棉卷在具有至少兩個卷繞輥的卷繞單元中借助于套筒卷繞成棉卷卷 軸，其中，所述棉卷卷軸在卷繞過程期間以不超過15000N的大的力壓靠到卷繞輥上。需要較 大的力以便將棉卷按照如下程度壓縮，即可以將300m的卷繞長度能夠卷繞成具有大約 550mm直徑的棉卷卷軸。其缺點在于，通過這種較大的力將所產生的棉卷卷軸在剛性的卷繞 輥之間拉伸成拱肩并且在此持久地變形。作用到棉卷卷軸上的壓力和變形引起:將棉卷卷 軸加熱到40°C-6(TC并且由此在棉中粘附的物質導致纖維層的粘接，這在退繞時導致起毛 性增大。卷繞力的減少根據(jù)所使用的纖維可能導致:在卷繞過程期間攜帶空氣，由此在纖維 層之間產生氣泡，這些氣泡導致偏斜并且使毛卷不能用于進一步的精梳過程。這基本上僅 通過更小的卷繞速度來補償，由此使精梳車間的生產率下降。
[0004] 傳統(tǒng)的借助于卷繞輥的卷繞過程的進一步改進是帶卷繞技術，在該帶卷繞技術中 使用卷繞帶來代替兩個卷繞輥。所述卷繞帶根據(jù)實施方式在其外圓周上以155°至270°的角 度包圍棉卷卷軸。作用到卷繞帶上的拉伸力作為卷繞力起作用，該拉伸力分布到纏繞的周 長上。棉卷卷軸的變形由于卷繞帶而減少到最小，因為卷繞帶承受可能的變形。與此相關聯(lián) 的缺點在于，卷繞帶在已經(jīng)運行幾個月之后必須更換，這是非常昂貴的。此外，卷繞帶的導 向和恒定的張力的保持在結構上是極其昂貴的，這不可以通過更高的卷繞速度來補償。
[0005] 由兩種方法的混合規(guī)定，借助于一個或者兩個卷繞輥來制造棉卷卷軸，其中環(huán)繞 的帶附加地引導毛卷。
[0006] 在文獻EP 0945080 A2中描述了一種卷繞機，在該卷繞機中通過環(huán)繞的帶來制造 棉卷卷軸。所述卷繞機具有多個傳感器和測量裝置，利用所述多個傳感器和測量裝置間接 確定毛卷直徑，以便隨著毛卷直徑增加而降低卷繞壓力。
[0007] 文獻DE 102006020586 Al描述了一種用于卷繞棉卷卷軸的方法，在該方法中，借 助于用于卷繞輥的驅動裝置的轉速控制裝置確定相應的所卷繞的棉卷長度，并且將該棉卷 長度分配給減小的卷繞壓力。隨著毛卷直徑的增加而逐步降低卷繞壓力。

【發(fā)明內容】

[0008] 本發(fā)明的任務在于提供一種卷繞機，利用該卷繞機可以成本低廉地制造高質量的 毛卷。此外，本發(fā)明的任務在于提供一種從屬的、用于卷繞纖維帶的方法。
[0009]本發(fā)明通過按照權利要求1和11的教導來解決所提出的任務;本發(fā)明的其他的有 利的構造形式特征通過從屬權利要求表明。
[0010]該任務通過一種卷繞機來解決，該卷繞機將多條纖維帶相互并合并且拉伸成棉 卷，其中，所形成的棉卷在卷繞套筒上借助于兩個卷繞輥或者至少一個卷繞輥和一條帶卷 繞成棉卷卷軸以便送料(Vorlage)到給精梳機上。
[0011] 本發(fā)明的特征在于，所述至少一個卷繞輥具有彈性的外殼或者外圓周。因此，在形 成毛卷時大部分變形功可以由一個或者多個卷繞輥承受。所產生的棉卷卷軸由此程度更小 地變形，由此，在棉卷卷軸中的溫度水平降低。在例如像棉花那樣含有粘性的物質的纖維 中，避免纖維層的粘接，由此降低起毛性。因此，可以以更高的質量實施隨后的精梳方法。
[0012] 所述至少一個卷繞輥優(yōu)選包括剛性的、無彈性的型芯或者支架，在該型芯或者支 架上在整個工作寬度上布置有一彈性的環(huán)。因此，可以保持卷繞機的之前的構造原理。在更 換傳統(tǒng)的卷繞輥時可以由按照本發(fā)明的具有相同的外部尺寸的卷繞輥替代。
[0013] 在第一實施方式和第三實施方式中所述環(huán)由實心的塑料制成，該環(huán)具有所需的彈 性并且優(yōu)選具有耐磨的并且緊密的表面。
[0014] 按照第一實施方式，所述環(huán)具有20mm至IOOmm的厚度或者壁厚。因此，可以至少部 分地保持卷繞輥的基本構造。在第三實施方式中，所述環(huán)具有不超過200mm的厚度或者壁 厚，其中，卷繞輥的型芯能制造為例如由經(jīng)拉伸的或者經(jīng)擠壓的板件制成的圓形的支架。
[0015] 有利地，所述環(huán)由塑料制成并且具有根據(jù)肖氏硬度A來說30至95的硬度。因此，在 彈性的表面和最小的形狀穩(wěn)定性之間相匹配，由此，棉卷卷軸還以充分的最低硬度卷繞，以 便毛卷直徑不會過大。
[0016] 在一種優(yōu)選的實施方式中，所述彈性的環(huán)具有至少一個在工作寬度上延伸的集成 的加強部。因此，可以確保:所述彈性的變形幾乎在卷繞輥的整個工作寬度上同時進行。
[0017] 在第二實施方式中，所述彈性的環(huán)具有環(huán)繞的空心腔，該腔以介質填充。因此，一 方面可以簡化彈性的環(huán)的運輸和裝配，另一方面所述彈性的環(huán)的硬度能夠通過介質壓力來 調節(jié)。在此，特別是氣態(tài)的或者液態(tài)的介質考慮作為所述介質，其中，通過填充壓力能調節(jié) 所述彈性的環(huán)的硬度。
[0018] 備選地，所述介質可以是液體，其粘性能夠電流變地(e Iektrorheologisch)調節(jié)。
[0019] 在所有實施方式中，優(yōu)選在彈性的環(huán)上覆蓋有薄的彈性的鋼外殼。所述鋼外殼優(yōu) 選能夠由彈簧鋼制造。彈性的鋼外殼的金屬的表面防止纖維在表面上的增加的粘附。
[0020] 在按照本發(fā)明的用于卷繞棉卷的方法中，相互并合并且拉伸多條纖維帶，并且由 此產生的棉卷借助于至少一個卷繞輥卷繞到卷繞套筒上，該方法的特征在于，在卷繞過程 之前和/或卷繞過程期間能調節(jié)所述至少一個卷繞輥的外殼或者外圓周的硬度。通過外殼 或者外圓周的硬度可以將所述卷繞過程匹配于纖維質量。在具有高比重的粘性的物質的纖 維中比在不具有粘性的物質的纖維中可以更靈活地調節(jié)卷繞輥。
[0021] 有利地，隨著卷繞過程的進行，所述至少一個卷繞輥的硬度更高。在此，可以提高 處于彈性的環(huán)中的介質的壓力，或者備選地可以提高液態(tài)的介質的粘度。因此，在卷繞過程 結束時棉卷卷軸可以以更高的硬度卷繞，以便使棉卷卷軸的總直徑升高不超過600mm，這對 于操作精梳機是不利的。
【附圖說明】
[0022] 借助于附圖更詳細地闡述本發(fā)明。在附圖中示出：
[0023] 圖1是按照現(xiàn)有技術的卷繞機的示意圖；
[0024] 圖2是按照本發(fā)明的第一實施方式的卷繞機的示圖；
[0025] 圖3是按照本發(fā)明的卷繞機的另一種實施方式；
[0026] 圖4是卷繞輥的輪廓的剖面；
[0027] 圖5是經(jīng)改良的卷繞輥的輪廓的剖面。
【具體實施方式】
[0028] 在圖沖示出了卷繞機1例如在紡織工業(yè)中在精梳車間準備工作（Kammereivorbereitung) 中按照現(xiàn)有技術如何使用。多條可以由天然的或者人造的纖維制成的纖維帶3通過卷繞機1 的條筒輸送并且在未示出的牽伸裝置中被拉伸。纖維帶3沿著材料流動方向7通過送入?yún)^(qū)域 2進一步被引導至多個壓輥4a-4c，這些壓輥將纖維帶3引導到在兩個卷繞輥5a、5b和卷繞套 筒6之間的拉入?yún)^(qū)域中以便制造棉卷卷軸(Wattewickel)。在送入?yún)^(qū)域2中或者在送入?yún)^(qū)域2 上可以布置有預壓縮器8，該預壓縮器使纖維帶3均勻。備選地，棉卷卷軸也可以在一個或者 兩個卷繞輥和一環(huán)繞的帶之間制造。
[0029] 卷繞套筒6通過兩個未示出的側盤在其端側上夾緊并且借助于傳力元件、例如未 示出的液壓的或者氣動的圓筒沿著導軌9逆著卷繞輥5a、5b拉伸。卷繞套筒6隨著卷繞過程 的開始而貼靠在卷繞輯5a、5b的拱肩(Zwickel) 10中。卷繞套筒6'隨著棉卷卷軸15的直徑的 增大由拱肩10移除。同時棉卷卷軸15(以虛線示出）變形，該棉卷卷軸由于卷繞力而至少部 分地拉伸到拱肩10中。由于通過轉動的卷繞輯5a、5b和轉動的棉卷卷軸15的持久的變形而 加熱棉卷卷軸，由此，在棉花中的粘性的物質導致纖維層的粘接加強進而導致更高的起毛 性。
[0030] 為了消除這些缺點，按照本發(fā)明地提出：至少一個所述卷繞輥5a、5b至少以其外殼 或者外圓周設計成彈性的，從而承受來自卷繞輥5a、5b地、而非來自棉卷卷軸的變形功。優(yōu) 選地，兩個卷繞輥5a、5b至少部分地設計成彈性的。根據(jù)本發(fā)明，在外殼或者外圓周上的表 面的撓度被認為是彈性的，在該外殼或者外圓周中，至少300mm直徑的棉卷卷軸以15000N的 擠壓力逆著卷繞輯5a、5b引起卷繞輯5a、5b至少Imm深度的變形。
[0031] 此外，在圖2所示的第一實施方式中，卷繞輥5a、5b包括剛性的、圓形的主體或者型 芯lla、llb，但是由彈性的材料制成的環(huán)12a、12b被拉緊到該主體或者型芯上。所述主體或 者型芯11a、Ilb可以如迄今為止的那樣地由鋼或者輕金屬制成的結構制成。環(huán)可以具有 20mm至IOOmm的厚度和30至95肖氏硬度A的硬度。環(huán)12a、12b可以由具有緊密的表面的耐磨 的塑料制成，在該表面上棉卷的纖維不粘附?？梢允褂糜蔁崴苄运芰?、彈性體和熱固性塑料 的組合制成的，優(yōu)選由彈性體的組合制成的塑料作為原料。此外，環(huán)12a、12b在卷繞寬度上 可以具有集成的加強部，從而彈性的撓度不是逐點地發(fā)生，而是總發(fā)生在卷繞輥5a、5b的整 個工作寬度上。因此，可以避免在棉卷卷軸15上的局部的厚部位。
[0032] 為了將表面設計成耐磨的并且首先盡可能地避免纖維顆粒的粘附，在本發(fā)明的另 一種構造方案中規(guī)定，在彈性的環(huán)12a、12b上拉緊由薄的彈簧鋼制成的外殼13a、13b。外殼 13a、13b可以具有0.3mm至3mm的厚度并且優(yōu)選由抗腐蝕的金屬制成。
[0033] 一種備選的實施方式規(guī)定，環(huán)12a、12b構造為氣體填充的圈狀物，所述環(huán)必要時具 有借助于鋼帶的內部的加強。該實施方式具有如下優(yōu)點，即通過氣體壓力可調節(jié)卷繞輥5a、 5b的硬度和彈性，由此，可以匹配于不同的纖維質量。特別是在僅具有很小的粘性或者不具 有粘性的物質的纖維質量時，卷繞輥5a、5b可以調節(jié)成較硬的以便以必要時更高的速度運 行，因為在棉卷卷軸15的內部由于往復工作(Walkarbeit)而產生的溫度提高對質量或者起 毛性僅有小的影響。此外，可能的是，通過用于改變氣體壓力的裝置來改變卷繞輥5a、5b在 卷繞過程的持續(xù)時間期間的硬度。因此，棉卷卷軸15可以在開始時以較低的硬度卷繞，并且 在卷繞過程結束時更硬地卷繞，以便例如在預先確定的300m的毛卷長度時毛卷直徑可以增 加不超過600mm，這對于操作精梳機是不利的。
[0034]備選地，也可以通過填充到圈狀物中的液體來調節(jié)卷繞輥5a、5b，該液體的粘度例 如能電流變地改變。該利用液體的實施方式具有如下優(yōu)點，即可以利用更緊湊的構件制造 出更高的壓力。此外，在可能的泄漏時液壓系統(tǒng)是更無風險的并且在考慮防火和防爆時是 更安全的方法。兩種變型方案都可以借助于傳感器-致動器系統(tǒng)主動地觸發(fā)并且在卷繞過 程期間調整卷繞輥5a、5b的硬度或者彈性。
[0035] 兩種實施方式同樣地可以與由彈簧鋼制成的外殼13a、13b組合，由此減少纖維粘 附。
[0036] 氣體填充的或者液體填充的環(huán)可以是能由塑料或者橡膠材料制造的，或者可以是 能與液體填充組合地由金屬材料制造的。
[0037] 在圖3所示的實施例中，環(huán)12a、12b由實心的、具有較大的厚度或者壁厚的橡膠制 成，所述厚度或者壁厚可以為不超過200mm。環(huán)12a、12b拉緊到支架14a、14b上，該支架可以 與邊框(Felge)類似地包括經(jīng)過擠壓的或者經(jīng)過拉伸的板件。所述環(huán)12a、12b也可以具有30 至95肖氏硬度A的硬度并且附加地具有在卷繞寬度上集成的加強部。在另一種實施方式中， 環(huán)12a、12b的表面或者外殼面借助于化學處理或者熱處理可以具有封閉的表面，纖維盡可 能地不粘附在該封閉的表面上。按照這種實施方式，具有外殼13a、13b的附加的罩子也可以 由例如彈簧鋼制成。
[0038] 在圖4中示出了卷繞輥5a的剖面，在該剖面中，在由例如鋼制成的支架14a上拉緊 由柔韌的塑料例如天然橡膠制成的環(huán)12a。由天然橡膠制成的環(huán)12a例如可以具有30肖氏硬 度A的硬度。在通過布置在兩側的圓筒在導軌9上施加兩次7000N的擠壓力時，環(huán)12a通過棉 卷卷軸15被局部地擠壓至16mm。環(huán)12a在外圓周上在卷繞時是撓曲的并且彈性的，由此，環(huán) 12a的材料由于局部的直徑縮小必須側向擠開到端側中。這導致如在圖4中強調地示出的那 樣的輪廓。在卷繞輥5a的邊緣處可以形成材料堆積部，該材料堆積部可以以尖端的形式擴 大卷繞輯5a的直徑進而可能在其棱邊上損壞棉卷卷軸15。
[0039] 為了防止這一點而規(guī)定，至少所述環(huán)12a在其端側處設計成凹形的，亦即朝向卷繞 輥5a的轉動軸線設計成比在外圓周上更薄的，以便給彈性的環(huán)12a的材料提供用于有針對 性的變形的空間。卷繞輥5a的寬度因此朝向外圓周這樣增加，使得在環(huán)12a局部變形時總是 保留在卷繞輥5a的橫截面或者表面上的平坦的面，從而棉卷卷軸在其寬度上利用恒定的平 坦的支承面卷繞。
[0040] 所有的實施方式共同的是，棉卷卷軸的到目前為止的變形功大部分情況下轉移到 卷繞輯5a、5b上，由此，棉卷卷軸可以以較小的溫度水平卷繞。因此，降低棉卷卷軸的起毛性 并且隨后的精梳過程可以以更高的質量進行。
[0041]利用上面提到的發(fā)明可以保留傳統(tǒng)的卷繞方案，由此，與帶卷繞機相比在合理的 范圍內保留了系統(tǒng)的易維護性和復雜性。另一個優(yōu)點在于，當該卷繞機的卷繞輥5a、5b由于 錯誤操作或者磨損而必須更換時，存在的卷繞機的撓度。
[0042] 附圖標記列表：
[0043] 1 卷繞機
[0044] 2 送入?yún)^(qū)域
[0045] 3 纖維帶
[0046] 4a_4c 壓車昆
[0047] 5a、5b 卷繞輥
[0048] 6、6， 卷繞套筒
[0049] 7 材料流動方向
[0050] 8 預壓縮器
[0051 ] 9 導軌
[0052] 1〇 拱肩
[0053] lla、llb 型芯
[0054] 12a、12b 環(huán)
[0055] 13a、13b 外殼
[0056] 14a、14b 支架
[0057] 15 棉卷卷軸
【主權項】
1. 卷繞機，所述卷繞機將多條纖維帶相互并合成棉卷并且拉伸，其中，所形成的棉卷在 卷繞套筒上借助于兩個卷繞輥或者借助于至少一個卷繞輥和一條帶卷繞成棉卷卷軸以便 送料到精梳機上，其特征在于，所述至少一個卷繞輥具有彈性的外殼或者外圓周。2. 根據(jù)權利要求1所述的卷繞機，其特征在于，所述至少一個卷繞輥包括剛性的、無彈 性的型芯或者支架，在所述型芯或者支架上在整個工作寬度上布置有一彈性的環(huán)。3. 根據(jù)權利要求2所述的卷繞機，其特征在于，所述環(huán)由實心的塑料制成。4. 根據(jù)權利要求1至2所述的卷繞機，其特征在于，所述環(huán)具有20mm至200mm的厚度或者 壁厚。5. 根據(jù)權利要求3至4之一所述的卷繞機，其特征在于，所述環(huán)由塑料制成并且具有根 據(jù)肖氏硬度A來說30至95的硬度。6. 根據(jù)權利要求1至5之一所述的卷繞機，其特征在于，所述彈性的環(huán)具有至少一個在 工作寬度上延伸的集成的加強部。7. 根據(jù)權利要求2所述的卷繞機，其特征在于，所述彈性的環(huán)具有環(huán)繞的空心腔，所述 空心腔利用介質來填充。8. 根據(jù)權利要求7所述的卷繞機，其特征在于，所述彈性的環(huán)的硬度能夠通過介質壓力 來調節(jié)。9. 根據(jù)權利要求7所述的卷繞機，其特征在于，所述介質是液體，其粘度能夠電流變地 調節(jié)。10. 根據(jù)權利要求2或7所述的卷繞機，其特征在于，在所述彈性的環(huán)上布置有薄的彈性 的外殼，所述外殼優(yōu)選由彈簧鋼制成。11. 用于卷繞棉卷的方法，其中，相互并合并且拉伸多條纖維帶，并且由此產生的棉卷 借助于至少一個卷繞輥卷繞到卷繞套筒上，其特征在于，在卷繞過程期間，所述至少一個卷 繞輥的外殼或者外圓周的硬度是能夠調節(jié)的。12. 根據(jù)權利要求11所述的方法，其特征在于，隨著卷繞過程的進行，所述至少一個卷 繞輥的硬度增加。
【文檔編號】B65H19/30GK106044324SQ201610228190
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年4月13日 公開號201610228190.1, CN 106044324 A, CN 106044324A, CN 201610228190, CN-A-106044324, CN106044324 A, CN106044324A, CN201610228190, CN201610228190.1
【發(fā)明人】阿米尼·萊德
【申請人】特呂茨施勒有限及兩合公司