旋转编织机
技术领域
在一个或多个实施例中，本发明涉及一种旋转编织机。在某些实施例中，本发明涉及一种具有改进的致动器臂机构的用于编织线的旋转编织机。
背景技术
旋转编织机是在本领域中众所周知的，且尤其已经用以围绕例如软管或电缆等衬底编织例如钢、不锈钢、青铜、聚酯、尼龙、芳纶、碳纤维和类似材料等材料的股束，且已经特定用于形成耐压力液压软管中。在各种配置中，这些旋转编织机器的特征在于两组线轴载体沿着同一轴线在相反方向上旋转，且从一组线轴载体放出的股束围绕另一组线轴中的一或多者移动以形成编带。
尤其当用以编织金属股束时，本领域中已知的旋转编织机存在许多显著缺陷。本领域中已知的旋转编织机是过度复合的且复杂的。这种复杂性使得难以保持机器经恰当地调整而使它们可在较高速度下操作且同时维持高质量编带。此外，许多现有技术设计使得难以和/或不可能做出对于机器尤其在较高速度下有效操作所必要的小的定时调整。
因此，本领域中所需的是比常规可用的旋转编织系统更简单且更快的能够围绕电缆、软管或其它类似项目编织线的旋转编织机。
发明内容
本发明的一个或多个实施例提供一种编织机，其能够围绕电缆、软管、心轴或其它类似项目编织线，具有比常规可用旋转编织系统更简单的改进的致动器臂机构，且可被精细调谐以用于更快且更有效的编织。
在一个或多个实施例中，本发明涉及一种用于控制旋转编织机中的转移臂的停留定时的设备，其包括：曲柄；凸轮，其用于移动旋转编织机的转移臂；致动器臂机构，其操作性地连接到所述曲柄和所述凸轮，所述致动器臂机构包括：第一致动器臂，其具有操作性地连接到所述曲柄的曲柄端部以及具有带螺纹开口的调节器端部，所述带螺纹开口具有定向为在第一方向上旋转的螺纹；第二致动器臂，其具有操作性地连接到所述凸轮的凸轮端部以及具有带螺纹开口的调节器端部，所述带螺纹开口具有定向为在与所述第一方向相反的第二方向上旋转的螺纹；致动臂调节器，其连接到所述第一致动器臂的所述调节器端部和所述第二致动器臂的所述调节器端部以用于控制所述致动器臂机构的长度。
在这些实施例中的一个或多个中，所述致动臂调节器包括：第一带螺纹端部，其尺寸被确定为配合在所述第一致动器臂的所述调节器端部中的所述带螺纹开口内，且所述致动臂调节器的所述第一带螺纹端部的所述螺纹被配置为与所述第一致动器臂的所述调节器端部中的所述带螺纹开口的螺纹啮合；第二带螺纹端部，其尺寸被确定为配合在所述第二致动器臂的所述调节器端部的所述带螺纹开口内，且所述致动臂调节器的所述第二带螺纹端部的螺纹被配置为与所述第二致动器臂的所述调节器端部中的所述带螺纹开口的螺纹啮合；以及中央部分，其被配置为与用于转动所述致动臂调节器的工具配合以拉长或缩短所述致动器臂机构。
在一个或多个实施例中，本发明的设备可包含以上参考的实施例中的一个或多个，其中所述致动臂调节器进一步包括：第一保持螺母，其具有被配置为与所述致动臂调节器的所述第一带螺纹端部的螺纹啮合的螺纹；以及第二保持螺母，其具有被配置为与所述致动臂调节器的所述第二带螺纹端部的所述螺纹啮合的螺纹。在一个或多个实施例中，本发明的设备可包含以上参考的实施例中的一个或多个，其中所述致动器臂机构具有可通过转动所述致动臂调节器而调整的停留定时。在一个或多个实施例中，本发明的设备可包含以上参考的实施例中的一个或多个，其中所述致动器臂机构具有可通过转动所述致动臂调节器以拉长或缩短所述致动器臂机构而调整的停留定时。
在一个或多个实施例中，本发明的设备可包含以上参考的实施例中的一个或多个，其中所述第一致动器臂经由臂枢轴连接到所述曲柄，其中所述臂枢轴包括：曲柄端部，所述曲柄端部具有用于接收所述曲柄上的偏移柱的开口；以及分叉端部，该分叉端部用于接收所述第一致动器臂的所述曲柄端部。在一个或多个实施例中，本发明的设备可包含以上参考的实施例中的一个或多个，其中所述曲柄上的所述偏移柱相对于所述臂枢轴在第一平面中自由旋转，且所述第一致动器臂的所述曲柄端部相对于所述臂枢轴在第二平面中自由旋转，所述第二平面从所述第一平面偏移大约90度。
在一个或多个实施例中，本发明的设备可包含以上参考的实施例中的一个或多个，其中所述第二致动器臂经由臂枢轴连接到所述凸轮，其中所述臂枢轴包括：凸轮端部，所述凸轮端部具有用于接收所述凸轮上的柱的开口；以及分叉端部，该分叉端部用于接收所述第二致动器臂的所述凸轮端部。在一个或多个实施例中，本发明的设备可包含以上参考的实施例中的一个或多个，其中所述凸轮相对于所述臂枢轴在第一平面中自由旋转，且所述第二致动器臂的所述凸轮端部相对于所述臂枢轴在第二平面中自由旋转，其中所述第一平面从所述第二平面偏移大约90度。在一个或多个实施例中，本发明的设备可包含以上参考的实施例中的一个或多个，其中所述第一致动器臂的所述曲柄端部进一步包括具有一轴线的大体上圆柱形开口，且所述第二致动器臂的所述凸轮端部进一步包括大体上圆柱形开口，该大体上圆柱形开口具有的轴线垂直于所述第一致动器臂的所述曲柄端部中的所述大体上圆柱形开口的轴线。
在另一个实施例中，本发明涉及一种使用上述设备调整所述停留定时的方法，其包括使用致动臂调节器来改变所述致动臂的长度。在另一个实施例中，本发明涉及一种使用上述设备调整所述停留定时的方法，其包括：将工具固定到所述致动臂调节器的所述中央部分；使用所述工具旋转所述致动臂调节器的所述中央部分以拉长或缩短所述致动器臂机构且调整所述停留定时。
附图说明
为了更完整理解本发明的特征和优点，现在参考本发明的详细说明和附图，附图中：
图1是根据本发明的一个或多个实施例的旋转编织装置的前正视图。
图2是根据本发明的一个或多个实施例的旋转编织装置的部分截面的侧面正视图。
图3是根据本发明的一个或多个实施例的旋转编织装置的支撑和传动元件的后正视图。
图4A到4C是根据本发明的一个或多个实施例的旋转编织装置的主轴组件的截面图。图4B到4C是沿着图4A中所示的整个主轴组件的外围的轨道组件的放大图。
图5是根据本发明的一个或多个实施例的旋转编织装置的前正视图，其中，大多数前部载体和后部载体被移除。
图6是根据本发明的一个或多个实施例的小车的立体图。
图7是根据本发明的一个或多个实施例的后部载体组件和致动器臂机构的立体图。
图8A是根据本发明的一个或多个实施例的驱动组件的分解立体图。
图8B是根据本发明的一个或多个实施例的驱动组件的立体图。
图9A是根据本发明的一个或多个实施例的致动臂组件的分解立体图。
图9B到9C是根据本发明的一个或多个实施例的带有(图9C)和不带有(图9B)臂枢轴的致动臂组件的立体图。
图10A是根据本发明的一个或多个实施例的凸轮枢轴组件的分解立体图。
图10B是根据本发明的一个或多个实施例的凸轮枢轴组件的立体图。
图11A是根据本发明的一个或多个实施例的转移臂组件的分解立体图。
图11B是根据本发明的一个或多个实施例的转移臂组件的立体图。
图12A是根据本发明的一个或多个实施例的后部枢轴组件的分解立体图。
图12B是根据本发明的一个或多个实施例的后部枢轴组件的立体图。
具体实施方式
在一个或多个方面中，本发明涉及能够围绕电缆、软管、心轴或其它类似项目编织线的旋转编织机，其具有改进的致动器臂机构、轨道设计和驱动机构，且比常规可用的旋转编织系统更简单且更快。在各种实施例中，本发明的旋转编织机尤其好地适合于编织由尖锐和/或研磨材料制成的股束，该材料例如为钢丝、弹簧钢、硬不锈钢、软不锈钢、纯铜、焊锡铜、镀金铜、铝、镍、蒙乃尔合金或青铜，但也可以用于织物编织。
一般来说，包含本发明的那些的旋转编织系统包含两组载体，每一组载体含有固持待编织的线或其它材料的线轴，所述两组载体在相反方向上被驱动以围绕电缆、软管、心轴或其它类似项目形成所需编带。后部一组载体安装在具有外部轨道的圆形板的周边周围，前部一组载体搁置于所述外部轨道上。与每一后部载体配对的是改进的致动器臂机构，所述机构围绕来自前部一组载体的线股束移动来自后部一组载体的线股束以在编织点处形成编带，所述编织点一般沿着所述两组载体的旋转轴线且在前部一组载体的前方。
现参看图1和2，示出了总体上由标号10表示的旋转编织机。旋转编织机10包括金属框架12，该金属框架被配置成支撑板14、内部环形齿轮16和外部环形齿轮18。马达20被配置成在第一方向上以两种不同速度驱动该板14和外部环形齿轮18。马达20在相同的方向上以不同速度驱动控制板14和外部环形齿轮18所借助的机构不受特别限制，且可包括带、滑轮、链、机械传动装置、齿轮和/或齿条。
图2、图3和图4A中示出了用于旋转编织机10的代表性驱动机构。在图2和图3中最佳所示的实施例中，马达20驱动驱动滑轮22，所述驱动滑轮通过第一带24连接到位于起重轴杆21上的第一滑轮26。在起重轴杆21旋转时，起重轴杆21上的第二滑轮23借助于运行到第三滑轮28的带27而驱动中间轴杆25。中间轴杆25通过第四滑轮29和带30连接到外部轴杆滑轮31且驱动中空的外部轴杆34，所述外部轴杆连接到板14且驱动所述板。中间轴杆25同样通过第五滑轮35和带37连接到内部轴杆滑轮39，且驱动中空的内部轴杆32。中空的内部轴杆32穿过中空的外部轴杆34且驱动外部环形齿轮18。中空的内部轴杆32进一步包括中心开口33。在这些实施例中，连接到中空的外部轴杆34的外部轴杆滑轮31将具有比附接或紧固到中空的内部轴杆32的内部轴杆滑轮39更大的直径。
本领域的技术人员将了解，在这种配置中，马达20使驱动滑轮22旋转将致使控制板14和外部环形齿轮18在相同的方向上以不同速度旋转。同样应了解，在这些实施例中，控制板14与外部环形齿轮18之间的旋转速度的差异将取决于第四滑轮29、第五滑轮35、外部轴杆滑轮31和内部轴杆滑轮39的相对直径。编织所需要的控制板14和外部环形齿轮18的这些相对速度是众所周知的，且本领域的技术人员将能够选择具有必要直径的第四滑轮29、第五滑轮35、外部轴杆滑轮31和内部轴杆滑轮39来产生编织所需要的板14与外部环形齿轮18之间的所需比率或旋转速度。
图4A和图5中可以看出，控制板14是大体圆形的且具有后表面36、前表面38和外边缘表面40、以及厚度42和中心点43。控制板14的厚度42不受特别限制，前提是控制板14足够厚以防止编织过程期间的弯曲或变形。控制板14具有一系列狭槽44，这些狭槽从外边缘表面40朝向控制板14的中心点43径向向内延伸，所述狭槽以规则的间隔定位在控制板14的圆周周围。狭槽44的长度将取决于旋转编织机10的大小和操作，且不受特别限制，前提是狭槽44足够长以准许如下所述的编织。在一些实施例中，狭槽44是从大约5英寸到大约15英寸长。
预期板14将具有至少与其具有的工作后部载体一样多的狭槽44。在本发明的一个或多个实施例中，板14可具有从大约4个到大约100个狭槽。在本发明的一个或多个实施例中，板14可具有从大约4个到大约80个狭槽。在本发明的一个或多个实施例中，板14可具有从4个到60个狭槽。在本发明的一个或多个实施例中，板14可具有从4个到20个狭槽。在本发明的一个或多个实施例中，板14可具有从10个到100个狭槽。在本发明的一个或多个实施例中，板14可具有从30个到100个狭槽。在本发明的一个或多个实施例中，板14可具有从50个到100个狭槽。在本发明的一个或多个实施例中，板14可具有从70个到100个狭槽。在本发明的一个或多个实施例中，板14可具有大约24个狭槽。在本发明的一个或多个实施例中，板14可具有大约36个狭槽。与每一个狭槽44的向内端部邻近且成直线的是狭槽辊45。
图4A-图C和图5中可以看出，在控制板14的周边周围以及狭槽44之间附接在前表面38上的是多个轨道区段41，其一起形成前部载运轨道46，所述前部载运轨道具有径向向外面向的上部轨道47、径向向内面向的下部轨道49以及正面61。轨道区段41可通过本领域中已知的用于所述目的的任何常规构件固定到控制板14，该常规构件包括(不限于)螺钉和/或螺栓。前部载运轨道46的上部轨道47具有内壁48和轨道底部50，它们连同弯曲板56一起形成上部轨道深度52和上部轨道宽度54。
下部轨道49从轨道区段41朝向中心点43径向向内面向，且具有围绕控制板14的圆周沿着轨道区段41的下侧延伸的内壁51和下部轨道底部53。下部轨道49具有由内壁51、下部轨道底部53和弯曲板56界定的深度55和宽度57。虽然情况不需要是这样且其它实施例是可能的，但下部轨道49优选地以此方式形成以使得下部轨道49的仅下部轨道内壁51和下部轨道底部53由轨道区段41形成。在一些实施例中，上部轨道47和下部轨道49的长度和宽度可为相同的。
在这些实施例中，弯曲板56沿着外边缘表面40且在狭槽44之间以可移除的方式固定到轨道区段41的前表面61。这些弯曲板56具有径向向外延伸超出上部轨道底部50的上部部分67以及径向向内延伸超出下部轨道底部53的下部部分69，进而形成用于上部轨道47的外壁58和用于下部轨道49的外壁59。弯曲板进一步包括大体上平行的弓状上部边缘71和弓状下部边缘73。在一些实施例中，弓状上部边缘71和弓状下部边缘73大体上平行于控制板14的周边。弯曲板56可使用本领域中已知的用于所述目的的任何构件以可移除的方式固定到轨道区段41的前表面61，这些构件包括(不限于)螺钉和/或螺栓。在一些实施例中，弯曲板56使用接收在前表面61中的两个或更多个带螺纹开口中的螺栓75以可移除的方式固定到轨道区段41的前表面61。另外，可移除弯曲板56以使得前部载体62能够安装在前部载体轨道46上或移除以用于维护。
以规则间隔固定到后表面36且在控制板14的外围周围的是一组后部载体60。后部载体60的数量不受特别限制，但必须存在至少足够的后部载体60以形成既定织带且正使用的全部后部载体60必须配合在控制板14的外围周围。在一些实施例中，存在大约4个到大约100个后部载体60。在一些实施例中，存在大约4个到大约60个后部载体60。在一些实施例中，存在大约4个到大约20个后部载体60。在一些实施例中，存在大约10个到大约50个后部载体60。在一些实施例中，存在大约12个后部载体60。在一些实施例中，存在大约24个后部载体60。在一些实施例中，存在大约36个后部载体60。
本领域中已知的适用于旋转编织机的任何常规线轴载体可被配置为充当后部载体60。后部载体60各自含有以待编织的合适材料卷绕的线轴79，以及用于调节离开后部载体60的线或其它材料上的张力的张紧机构48。张紧机构48不受特别限制，且在不脱离本发明的精神的情况下可使用任何合适的张力机构。用于使用本发明的各种实施例的旋转编织机进行编织的合适的材料包括(不限于)包括钢丝、弹簧钢、硬不锈钢、软不锈钢、纯铜、焊锡铜、镀金铜、铝、镍、蒙乃尔合金、青铜或各种纺织物的股束，所述纺织物包括(不限于)棉、聚酯、尼龙和/或人造丝。本领域技术人员将了解，一般来说后部载体60且具体来说线轴79和张紧机构48必须适合于待编织的特定材料，且具体来说，当由钢丝、弹簧钢、硬不锈钢、软不锈钢、纯铜、焊锡铜、镀金铜、铝、镍、蒙乃尔合金、青铜和/或其它尖锐或研磨材料制成的股束被编织时，应使用配置成与这些材料一起使用的后部载体60。本领域的技术人员将能够选择供用作后部载体60的载体而无需过度实验。
对应的一组前部载体62安装在小车83上，所述小车围绕控制板14的外围以规则间隔沿着前部载体轨道46运行。如本领域的技术人员将了解，将存在与后部载体60相同数量的前部载体62。在一些实施例中，存在大约4个到大约100个前部载体62安装在沿着前部载体轨道46运行的小车83上。在一些实施例中，存在大约6个到大约60个前部载体62安装在沿着前部载体轨道46运行的小车83上。在一些实施例中，存在大约10个到大约40个前部载体62安装在沿着前部载体轨道46运行的小车83上。
如同后部载体60，本领域中已知的适用于旋转编织机的任何常规线轴载体可被配置为充当前部载体62。前部载体62中的每一个均含有以待编织的材料卷绕的线轴81，以及用于调节离开载体62的线或其它材料上的张力的张紧机构48。而且，张紧机构48不受特别限制，且在不脱离本发明的精神的情况下可使用任何合适的张力机构。用于使用本发明的各种实施例的旋转编织机进行编织的合适的材料包括(不限于)包括钢丝、弹簧钢、硬不锈钢、软不锈钢、纯铜、焊锡铜、镀金铜、铝、镍、蒙乃尔合金、青铜或各种纺织物的股束，所述纺织物包括(不限于)棉、聚酯、尼龙和/或人造丝。如同后部载体60，一般来说前部载体62且具体来说线轴81和张紧机构48必须适合于待编织的特定材料，且具体来说，当由钢丝、弹簧钢、硬不锈钢、软不锈钢、纯铜、焊锡铜、镀金铜、铝、镍、蒙乃尔合金、青铜和/或其它尖锐或研磨材料制成的股束将被编织时，应使用配置为与这些材料一起使用的前部载体62。本领域技术人员将能够选择供用作前部载体62的载体而无需过度实验。
图6中可以看出，小车83包括：多个上部辊64，其尺寸被确定为配合在上部轨道47内；多个下部辊65，其尺寸被确定为配合在下部轨道49内；安装平台85，其固定到上部辊64和下部辊65；以及机架87，其在下部辊65下方固定到每个小车83，如图6中所示。虽然不受特定限制，但在一些实施例中，每个小车83具有2个到10个上部辊64以及2个到10个下部辊65。在一些实施例中，每个小车83具有四个上部辊64和三个下部辊65。上部辊64和下部辊65可通过任何合适的构件固定到安装平台85，前提是上部辊64和下部辊65自由旋转。用于将上部辊64固定到安装平台85的合适的方法可包括(不限于)螺钉、螺栓、铆钉和/或搭扣环。在一些实施例中，上部辊64借助于螺柱或螺栓93固定到安装平台85。同样，机架87可通过本领域中已知的任何合适的构件在下部辊65下方固定到每个小车83。在一些实施例中，机架87可通过具有带螺纹端部的伸长螺柱或螺栓在下部辊65下方固定到小车83，所述螺柱或螺栓延伸穿过安装平台85和下部辊65且被接收在机架87的顶部表面中的带螺纹开口(未图示)中。
图1和图5中可以看出，多个行星齿轮68安装在前表面38上和控制板14的外围周围。行星齿轮68被配置为在小车83围绕前部轨道46移动时与径向向内侧上的外部环形齿轮18且与径向向外侧上的齿条87啮合。在一些实施例中，行星齿轮68围绕柱89旋转，所述柱位于控制板14中的开口中的轴承(未图示)组中。
在一些实施例中，存在一组12个前部载体62，其在板14的外围周围沿着前部载体轨道46以规则的间隔定位。如上文所阐述的，本发明的旋转编织机将具有与后部载体60相同数量的前部载体62。
邻近于每个后部载体60固定到板14的后表面36的是一种新颖且改进的致动器臂机构70。图7到12中示出了根据本发明的实施例的改进的致动器臂机构。图7中所示的致动器臂机构70包括外壳72，其通过螺栓74固定到板14且容纳驱动组件76。虽然在图7中所示的实施例中外壳72通过螺栓74以可移除方式固定到板14，但本发明不受此限制，且在不脱离本发明的精神的情况下外壳72可通过本领域中已知的任何合适的构件固定到板14。
图8A到图8B中示出了根据本发明的实施例的驱动组件76。驱动组件76包括操作性地连接到曲柄80的行星齿轮78。致动器臂外壳72以使得驱动组件76的行星齿轮78位于内部环形齿轮16内且与其齿啮合的方式固定到板14的后表面36，该内部环形齿轮如上文所阐述是静止的。行星齿轮78可通过本领域中已知的用于所述目的的任何构件操作性地连接到曲柄80，前提是任何此类机构防止行星齿轮78相对于曲柄80的旋转移动，或反之亦然。
图8A中可以看出，曲柄80包括外部柱82、外部板84、内部柱86、内部板88和偏移柱90。外部柱82从外部板84的外表面92向外(即远离板14)延伸且由致动器臂外壳72中的开口94接收。内部柱86从内部板88的内表面96向内(即朝向板14)延伸通过行星齿轮78中的开口98和曲柄衬套100，且由配合在板14中的开口(未图示)内的轴承(未图示)接收。在图8A中所示的实施例中，内部柱86具有：具有正方形截面区域的上部部分106和具有圆形截面区域的下部部分108。在这些实施例中，行星齿轮78中的开口98将具有对应正方形形状，其被配置为与内部柱86的上部部分106配合以防止行星齿轮78与曲柄80的内部柱86之间的旋转移动。然而应了解，虽然在图8A中所示的实施例中，内部柱86的上部部分106的截面形状以及行星齿轮78的开口98的形状都是正方形，但本发明不受此限制。内部柱86的上部部分106和行星齿轮78的开口98可具有将互锁的任何形状以防止行星齿轮78与曲柄80的内部柱86之间的旋转移动。内部柱86的下部部分108被配置为与板14中的开口中的轴承组配合(未图示)。
如应了解，内部柱86和外部柱82具有共同轴线，曲柄80将围绕其旋转。在曲柄80旋转时，偏移柱90在外部板84的内表面110与内部板88的外表面112之间运行且将在大体圆形路径中移动。
在一些实施例中，曲柄80可构造为两部分。在这些实施例中，曲柄80可包括含有外部柱82、外部板84和偏移柱90的上部部分114以及含有内部柱86和内部板88的下部部分116。曲柄80的上部部分114和下部部分116进而可通过任何常规构件而接合，包括使用螺钉、垫圈和锁紧垫圈。此外，在这些实施例中，必须谨慎防止曲柄80的上部部分114与下部部分116之间的旋转移动。用以防止曲柄80的上部部分114与下部部分116之间的旋转移动的机构不受特别限制，且可使用本领域中已知的用于所述目的的任何合适的机构。
现在转向图9A到图9C，偏移柱90穿过臂枢轴端部132中的圆柱形开口130，进而将曲柄80连接到致动臂组件134。图9A到图9C描绘根据本发明的实施例的致动器臂组件134。致动器臂组件134形成曲柄80与凸轮枢轴组件136之间的柔性且通常线性的联动装置，且具有可调整的长度。在这些实施例中，致动器臂组件134包括臂枢轴端部132、臂枢轴138、长致动臂140、短致动臂142和致动臂调节器144。如上文所阐述，在一个端部，臂枢轴端部130包括圆柱形开口132，曲柄80的偏移柱90穿过其中。在一些实施例中，圆柱形开口130还可包括滚针轴承，其可通过一个或多个止推垫圈保持在位，但本领域中已知的任何合适的轴承布置可用以减少在曲柄80转动时偏移柱90与臂枢轴端部132之间的摩擦。在一些实施例中，滚针轴承148可借助于润滑脂配件而润滑。
臂枢轴端部132进一步包括分叉端部152，该分叉端部被配置为接收长致动臂140。分叉端部152包括上部叉状物154、下部叉状物156、狭槽158和对准开口160、162。图9A中可以看出，上部叉状物154、下部叉状物156、狭槽158和对准开口160、162沿着垂直于偏移柱90在圆柱形开口130内的旋转轴线的轴线而定向。长致动臂140具有第一端部164，该第一端部的尺寸被确定为配合到上部叉状物154与下部叉状物156之间的狭槽158中，且包括开口166，该开口被配置为与臂枢轴端部132的上部叉状物154和下部叉状物156中的对准开口160、162对准。如图9A的实施例中所示，长致动臂140中的开口166可与轴承168配合，且借助于润滑脂配件而润滑。而且，应理解可使用本领域中已知的任何合适的轴承布置来减少臂枢轴端部132与长致动臂140之间的摩擦。在图9A中所示的实施例中，臂枢轴端部132通过插入穿过对准开口160、162的枢轴销174而固定到长致动臂140，且通过垫圈176和保持环178而固定。然而应理解，枢轴销174可通过本领域中已知的用于所述目的的任何构件保持在位，该构件包括但不限于扁销、螺母或搭扣环。
长致动臂140的第二端部180具有带螺纹内部开口182，该带螺纹内部开口沿着长致动臂140的纵向轴线从长致动臂140的端面184朝向长致动臂140的第一端部164延伸。带螺纹内部开口182被配置为接收致动臂调节器144的第一带螺纹部分186。
再次转向图9A，致动器臂组件134包括具有第一端部188的短致动臂142，所述第一端部包括带螺纹内部开口190，该带螺纹内部开口沿着短致动臂142的轴线从短致动臂142的端面192朝向短致动臂142的第二端部194延伸。带螺纹内部开口190被配置为接收致动臂调节器144的第二带螺纹部分196。短致动臂142的第二端部194被配置为配合在臂枢轴138的分叉端部200中的狭槽198内且由其接收，且具有开口202。如图9A的实施例中所示，短致动臂142中的开口200可与轴承204配合且借助于润滑脂配件而润滑。而且，应理解可使用本领域中已知的任何合适的轴承布置来减少臂枢轴138与短致动臂142之间的摩擦。在一些实施例中，短致动臂142被定向为使得开口202的轴线相对于臂枢轴端部132从长致动臂140的旋转轴线旋转90度，如图9A到图9C中所示。
如上文所阐述，臂枢轴138包括具有第一叉状物210、第二叉状物212、经对准孔214、216和狭槽198的分叉末端200以及包含开口220的第二末端218。在图9A中所示的实施例中，臂枢轴138通过插入穿过对准开口214、216的枢轴销222而固定到短致动臂142，且通过垫圈224和保持环226而固定。然而应理解，枢轴销222通过本领域中已知的用于所述目的的任何构件保持在位，该构件包括(但不限于)扁销、螺母、搭扣环、螺母或其它类似紧固件。如图9A的实施例中所示，枢轴臂138中的开口220可与轴承228配合且借助于润滑脂配件而润滑。而且，应理解到可使用本领域中已知的任何合适的轴承布置。
致动臂调节器144连接到如上文所描述的长致动臂140和短致动臂142，且可用以改变致动器臂组件134的长度。在图9A到图9C中示出了根据本发明的一个或多个实施例的致动臂调节器144，且其包括中央螺母232、第一带螺纹部分186、第二带螺纹部分196、第一保持螺母231和第二保持螺母233。在图9A到图9C中，中央螺母232具有六边形轮廓，但本发明不受此限制，且中央螺母232可具有能够以允许致动臂调节器144转动的方式与工具介接(interface)的任何配置。
第一带螺纹部分186的螺纹(并且因此，长致动臂140的带螺纹内部开口182的螺纹)和第二带螺纹部分196的螺纹(并且因此，短致动臂142的带螺纹内部开口190的螺纹)在相反方向上延伸。因此，如果中央螺母132在一个方向上转动，那么第一带螺纹部分186将移动进一步进入长致动臂40的带螺纹内部开口182中，且第二带螺纹部分196将同时移动进一步进入短致动臂142的带螺纹内部开口190中，进而将长致动器臂和短致动器臂拉动接近在一起且减少致动器臂组件134的长度。然而，如果中央螺母132在相反方向上转动，那么第一带螺纹部分186将移动进一步离开长致动臂140的带螺纹内部开口182，且第二带螺纹部分196将同时移动进一步离开短致动臂142的带螺纹内部开口190，进而推动长和短致动器臂进一步分开且增加致动器臂组件134的长度。第一保持螺母231和第二保持螺母233可上紧以保证致动器臂组件134的所需长度。
在图7和图9A到图9C中所示的实施例中，致动器臂的连接到臂枢轴端部132的部分(长致动器臂140)长于致动器臂的连接到臂枢轴138的部分(短致动器臂142)，以准许通过将致动臂调节器144移动进一步离开致动器臂外壳72且更接近机器的边缘而更容易接达该致动臂调节器。虽然这种布置是优选的，但本发明不受此限制，且其它实施例是可能的。
现在转向图10A到图10B，致动器臂组件134连接到凸轮枢轴组件136。如图10A到图10B中可以看出，凸轮枢轴组件136包括具有支座螺柱236的枢轴支座234以及凸轮枢轴240，且凸轮枢轴组件通过由枢轴支座234的底部中的对应带螺纹开口(未图示)接收的螺栓238而螺栓连接到致动器臂机构外壳72。枢轴支座234可通过本领域中已知的任何合适的构件固定到致动器臂机构外壳72，该构件包括(但不限于)螺栓、螺钉、铆钉、焊接或其组合。
在本发明的一个或多个实施例中，凸轮枢轴240可附接到枢轴支座234，如图10A中所示。在这些实施例中，枢轴支座234的顶部表面242包括支座螺柱236，其从枢轴支座234的顶部表面242的中心延伸出且含有带螺纹开口244，该带螺纹开口从支座螺柱236的端部延伸回到支座螺柱236中。在一些实施例中，枢轴支座234的顶部表面242可进一步包括与支座螺柱236同心但与其分离的升高环246，从而界定凹部，一个或多个止推垫圈和止推轴承可放置于所述凹部中。凸轮枢轴240随后被安置于枢轴支座234上以使得支座螺柱236穿过凸轮枢轴240中的可放置轴承的第一开口254，且借助于垫圈258和螺栓260而固定，所述螺栓被接收到带螺纹开口244中。而且应理解，本发明不受限于此轴承布置，且可使用本领域中已知的任何合适的轴承布置。同样，用于将凸轮枢轴240连接到枢轴支座234的机构不受特别限制，且可包括本领域中已知的其它合适的机构。在这些实施例中的一些实施例中，可借助于润滑脂配件来施加润滑。
凸轮枢轴240具有由第一开口254(接收支座螺柱236)、第二开口266(接收转移臂组件268)和凸轮枢轴销264(由臂枢轴138的开口220接收)形成和/或在其周围形成的三个激活点，且可具有图7和图10A到图10B中所示的大体三角形形状。第一开口254、第二开口266和凸轮枢轴销264以三角形布置定向，其中凸轮枢轴销264从第一开口254和第二开口266偏移。在图7和图10A到图10B中所示的实施例中，第一开口254和第二开口266一般来说彼此对准且与致动器臂组件134的纵向轴线对准，且凸轮枢轴销264位于第一开口254和第二开口266上方且大体位于其之间。在一些其它实施例中，第一开口254和第二开口266一般来说彼此对准且与致动器臂组件134的纵向轴线对准，且凸轮枢轴销264位于第一开口254和第二开口266下方且大体位于其之间。凸轮枢轴240的实际形状不受特别限制，前提是第一开口254、第二开口266和凸轮枢轴销264以三角形布置定向，其中凸轮枢轴销264从第一开口254和第二开口266偏移，且凸轮枢轴240围绕支座螺柱236自由旋转而在编织期间无堵塞。
如上文所阐述，在图7和10A到10B的实施例中所示，凸轮枢轴240可被描述为具有三个激活点的三角形凸轮。如本领域的技术人员应了解，第一激活点是主枢轴点，位于第一开口254处，其中凸轮枢轴240围绕枢轴支座234的支座螺柱236枢转。第二激活点由位于第二开口266处/周围的第二枢轴点形成，其接收并移动转移臂组件268且与第一开口254大体成直线，如上文所阐述。在一些实施例中，第二开口266与安装在第二开口266的任一侧上的两个轴承282配合且保持和帮助致动转移臂组件268。而且应理解，本发明不受这种轴承布置限制，且可使用本领域中已知的任何合适的轴承布置。第三激活点是位于凸轮枢轴销264处/周围的第三枢轴点，其从前两个开口偏移。如上文所阐述，致动器臂组件134通过开口220安装到凸轮枢轴销264，且这种相互作用致动了凸轮。
凸轮枢轴销264是大体圆柱形形状且至少足够长以适应臂枢轴138的第二端部218的厚度。在图10A中所示的实施例中，止推垫圈270和止推轴承(未图示)配合在凸轮枢轴销264上方，且可由围绕凸轮枢轴销264的凹部接收。在这些实施例中，凸轮枢轴销240随后插入穿过臂枢轴138的开口220且由垫圈276和螺栓278固定。螺栓278被接收到凸轮枢轴销264中的带螺纹内部开口280中。如将了解，臂枢轴138以在凸轮枢轴组件136由致动器臂组件134驱动时允许臂枢轴138围绕凸轮枢轴销236的旋转移动的方式固定到凸轮枢轴销236。
图11A到图11B中可以看出，致动器臂机构70进一步包括转移臂组件268和后部枢轴组件284。如图11B中所示的实施例中可以看出，转移臂组件268包括旋转主轴286和转移臂288。转到图11A可见，旋转主轴286具有本体部分290和安装柱部分292，所述安装柱部分的端部带螺纹。旋转主轴286的安装柱部分292插入通过凸轮枢轴240中的第二开口266且通过轴承锁定垫圈296和轴承锁定螺母298固定到所述第二开口。旋转主轴286的本体部分290包括配置为准许转移臂288插入通过旋转主轴286的通路300，以及从旋转主轴286的本体部分290的外部延伸到通路300的一个或多个带螺纹开口302。配合到旋转主轴286的侧面的是侧辊304，且配合到转移臂288的一个端部的是端部辊306。转移臂288的另一端部与后部枢轴组件284介接。转移臂288可借助于插入通过带螺纹开口302的一个或多个定位螺钉308而保持在通路300中，且抵靠着转移臂288而上紧。在一些实施例中，转移臂288可具有一系列凹口310以准许定位螺钉更好地将转移臂288固定在位。
如图12A到图12B中可以看出，后部枢轴组件284包括杆臂枢轴312和旋转支座314。在图12A到图12B中所示的实施例中，杆臂枢轴312具有：大体上平坦的顶部部分316，其具有尺寸被确定为在其之间接收转移臂288的多个小辊318；以及下部柱部分320，其具有带螺纹端部322。在这些实施例中，旋转支座314具有含有两个或更多个带螺纹开口(未图示)的底部表面和配置为接收杆臂枢轴312的下部柱部分320的中央通路324，以及轴承326。杆臂枢轴312的下部柱部分320可借助于轴承锁定垫圈328和轴承锁定螺母330而固定到旋转支座314。大辊332固定到杆臂枢轴312的大体平坦顶部部分316的边缘，如图12A中所示。在一些实施例中，旋转支座314可通过螺栓334安装到致动器臂外壳72，所述螺栓由旋转支座314的底部表面中的两个或更多个带螺纹开口(未图示)接收。
在一般操作中，本发明的旋转编织机可如下起作用。如上文所阐述，马达20在第一方向上以两种不同速度驱动控制板14和外部环形齿轮18。一组后部载体60和致动器臂机构70附接到控制板14且将在第一方向上与控制板14一起旋转。一组前部载体62安装在一组小车83上，所述小车沿着前部载体轨道46运行以使得其机架87与行星齿轮68啮合，所述行星齿轮环绕外部环形齿轮18且由其驱动。如本领域的技术人员将了解，外部环形齿轮18在第一方向上的旋转将致使行星齿轮68相对于外部环形齿轮18、控制板14、后部载体60和致动器臂机构70在相反方向上沿着前部载体轨道46驱动载运前部载体62的小车83。为了准许有效编织，这种齿轮传动被配置为使得后部载体60和前部载体62的旋转速度将是相同的。
电缆、软管或股束将编织于其上的其它衬底以预定速度从编织机10的后部馈送通过中央通路33到达编织点(未图示)。电缆、软管或其它衬底可通过本领域中已知的任何合适的构件馈送到编织点。在一些实施例中，电缆、软管或其它衬底可借助于常规履带牵引设备而馈送到编织点。
在这组前部载体62旋转时，待编织的股束通过张紧机构66从前部载体62的线轴81放出且到达编织点。同时，股束通过张紧机构48从后部载体60的线轴79放出且到达致动器臂机构70，其在到达编织点之前移动通过大辊332、侧辊304和端部辊306。在板14旋转时，沿着静止内部环形齿轮16拉动驱动组件76的行星齿轮78，从而致使它们转动，进而使曲柄80旋转。
如上文所阐述，曲柄80连接到凸轮136上的凸轮枢轴销264。因此，在曲柄80旋转时，其致使凸轮136围绕附接到外壳72的枢轴支座234的支座螺柱236旋转。转移臂组件268通过旋转主轴286附接到凸轮136。因此，凸轮136的移动致使转移臂288围绕后部枢轴组件284枢转，从而沿着板14的外边缘表面40上的弧在第一位置与第二位置之间移动端部辊306并且因此移动股束。为了形成编带，转移臂288将相关联的后部股束移动到板14中的多个狭槽44中的一个内的第一位置以允许前部载体中的一个或多个及其相关联的股束在后部股束上方经过。在一些实施例中，转移臂288将相关联的后部股束拉动为与狭槽辊45接触，但情况不需要是这样，前提是后部股束充分位于狭槽44内以确保前部载体62及其相关联的股束可在后部股束上方经过。转移臂及与其相关联的后部股束随后移动到第二位置，所述第二位置充分向前以便允许前部载体62中的一个或多个及相关联的前部股束在后部股束下方经过。针对全部致动器臂机构70重复此过程以用常规方式形成编带。
如本领域的技术人员将了解，旋转编织机的编织速度主要取决于且受限于编织机的各种移动部分之间的定时。具体来说，已发现转移臂的移动相对于前部一组载体的移动的定时尤其重要。如上文所阐述，从外部载体放出的线需要在内部载体之间、下方和上方经过以形成编带。在速度和张力增加时，需要一种方式来以确切时间对股束进行定时以在内部载体之间、下方和上方经过而不干扰所述载体。在较高速度下，即使小的定时问题也可导致股束断裂或机器损坏。通过在股束在外部载体与内部载体之间一直到编织点行进时延缓和提前股束的定时来实现此目的。鉴于此，根据本发明的一个或多个实施例的旋转编织机包括用于精细调谐杆臂的停留定时的机构。
如本文所使用，术语“停留”或“停留定时(dwell timing)”指代转移臂268在其行进路径的顶部和底部处为了允许相反行进的内部载体通过而花费的时间长度。类似于大多数旋转编织器，本发明的各种实施例的旋转编织机具有宏定时调整机构，其使用螺丝扣(未图示)同时调整全部后部载体的旋转位置以相对于狭槽44移动全部后部载体而提前或延迟定时。如上文所阐述，本发明的各种实施例的旋转编织机还包括每个杆臂模块70上的微定时停留调整机构。这种布置允许对每个杆臂模块70的定时的个别调整以帮助消除或至少减轻个别载体中的任何制造不规则性或其它差异的影响。通过提供对停留定时的此水平的精确控制，本发明的旋转编织机能够以较少的断裂股束较快地运行。
如上文所阐述，通过旋转致动臂调节器144的中央螺母132以增加或减小致动器臂组件134的长度，可精细调谐每个杆臂模块70的停留定时。在图1到图12中所示的实施例中已发现，减小致动器臂组件134的长度通过如上文所描述致动器臂组件134与凸轮枢轴136的动态相互作用而增加了停留时间。相反已发现，增加致动器臂组件134的长度通过如上文所描述致动器臂组件134与凸轮枢轴136的动态相互作用而减小了停留时间。
此外，上述停留定时调整机构的设计的简单性准许针对每个杆臂容易调整停留定时而不会显著增加致动器臂机构的复杂性。当相比于现有技术系统时，相信本发明的各个实施例的致动器臂机构的总体简单性将得到减少的维护成本和系统关闭时间。减少移动部分的数量以及用于致动臂机构的较线性联动装置的使用将同样减少由各个移动部分上的磨损造成的机构的误调节，且准许一致性较高的编织速度。
鉴于前述内容应了解，本发明通过提供以许多方式在结构上和功能上改进的旋转编织机而显著提高了此项技术。虽然本文已经详细公开了本发明的具体实施例，但应了解本发明不限于此，或进而本领域的技术人员在此将容易了解本发明的变化。应从所附的权利要求书来理解本发明的范围。
