一种增大圈条容量的圈条装置
技术领域
本实用新型属于纺纱装备技术领域，涉及一种圈条装置，特别是涉及一种增大圈条容量的圈条装置。
背景技术
在纺纱生产过程中，条筒是圈放纤维条卷装的容器，而圈条器就是用来完成该项圈条动作的装置。它在梳棉、清梳、并条等机台上均属于必备的机构。对粗纱、转杯纺等后道工序来说，条子在条筒里的铺放状态还对条子能否顺利引出有明显影响。
圈条器一般由喇叭口、小压辊、圈条盘、圈条斜管、圈条底盘构成，纤维条经喇叭口收拢，由小压辊压紧成形输出，在重力和摩擦力的作用下，经圈条斜管有规律的圈放在安置在圈条底盘的条筒中。对圈条器的要求一般是首先需尽可能地在有限尺寸的条筒中增加条子的容量，目的在于减少机台占地面积和换筒次数，节约劳动力；其次是条子在条筒中铺放需均匀，可以有利于从条筒中顺利引出条子，最大限度地减少条子在铺放和退引过程中发生的相互纠缠和损伤现象。现在最广泛使用的为固定偏置式圈条器。其工作原理为半径为r的圈条盘作定轴回转，其角速度为ωP，条子从圈条盘的圈条斜管出口处引出，并以正圆轨铺放在以同向或反向旋转角速度为ωT的条筒中(ωP＞ωT)。由于两者之间有偏置距离e，且作相对回转，所以棉条在条筒里的相对轨迹为一摆线。当r＞e时，为大圈条；当r＜e时，为小圈条。经研究表明，采用固定偏置式圈条器，不论是大圈条还是小圈条形式，同一层内最小铺放密度都只有最大铺放密度的四分之一不到，铺放均匀程度明显太差，不利于圈条质量的提高和盛条空间的充分利用。其原因在于，固定偏置式圈条器其圈条轨迹为正圆形，因此极易造成纤维条在条筒内相互叠加，对条筒整体容量的提高具有很大的限制。
为解决固定偏置式圈条器在条子铺放均匀程度上的明显缺陷，采用可变动偏距的横动式条筒底盘的圈条器可有效增加圈条容量10％～15％，横动式条筒底盘所采用的方式是在条筒底盘上加一横动装置，使条筒底盘按一定规律横动，从而使圈条偏置距离e周期性产生变化。虽然圈条底盘的横动引起偏置距离e的改变会使圈条轨迹由原先的正圆形变为椭圆形，但由于圈条底盘的旋转角度ωT远小于圈条盘的旋转角速度ωP，可变动偏距的横动式条筒底盘的圈条形式其圈条轨迹仍可近似为正圆形，不能从根本上解决增大圈条容量的问题。
本实用新型的增大圈条容量的圈条装置，通过增加圈条盘在径向上的运动，使得筒的偏心距e发生周期性改变，由于条筒偏心距e随着圈条盘沿回转中心的转动而快速变化，使得条子再条筒内的圈条轨迹由正圆形变为曲线形，曲线形圈条轨迹与正圆形圈条轨迹相比，其条子的重叠程度会更小，空隙率更低，其次条子在条筒中的圈放密度会更大，从而增大了圈条容量。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种圈条装置，特别是一种增大圈条容量的圈条装置。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：
本实用新型的一种增大圈条容量的圈条装置，包括圈条盘、圈条斜管、条筒、圈条底盘、圈条盘支架、圈条盘座和连杆机构，所述圈条斜管安装在所述圈条盘上，所述圈条盘通过圈条盘轴承安装在所述圈条盘座上，所述圈条盘座通过圈条盘滑轨与所述圈条盘支架固定连接，所述圈条盘座上装有圈条盘电机，所述圈条盘电机通过传送带与圈条盘齿轮盘传动，带动所述圈条盘绕圈条盘中心线转动；所述正弦摆动机构通过连杆与所述圈条盘座相连，带动所述圈条盘座沿着所述圈条盘滑轨在所述圈条盘支架上周期性滑动，由于所述圈条盘座的周期性滑动，使得条筒偏心距e满足：
其中α为所述圈条盘经初始回转位置后所转动的角度，emax为最大条筒偏心距，emin为最小条筒偏心距；
所述最大条筒偏心距emax是指所述圈条斜管回转中心与所述条筒回转中心之间的最大距离；所述最小条筒偏心距emin是指所述圈条斜管回转中心与所述条筒回转中心之间的最小距离。
其增大圈条容量的原理为：当所述圈条盘座被所述正弦摆动机构带动，沿着圈条盘支架上的圈条盘滑轨周期性滑动时，条筒的偏心距e发生周期性改变，由于条筒偏心距e随着圈条盘周期性摆动或周期性转动而快速变化，使得条子在条筒内的圈条轨迹由正圆形变为曲线形。曲线形圈条轨迹与正圆形圈条轨迹相比，首先其条子的重叠程度会更小，空隙率更低；其次是条子在条筒中的圈放密度会更大，圈条容量也会更大。虽然现有的底盘横动式圈条形式，条筒偏心距e也会随着条筒底盘的横动而产生变化，但由于圈条底盘的转动角速度ωT远小于圈条盘沿其回转中心转动的角速度ωP，所以现有横动式圈条装置的圈条轨迹可近似接近于正圆形，因此，底盘横动式圈条形式虽然可在一定程度上(10％～15％)增加圈条容量，但增幅有限。
作为优选的技术方案：
如上所述的一种增大圈条容量的圈条装置，所述圈条盘通过所述圈条盘轴承绕圈条盘中心线周期性转动，所述圈条盘周期性转动的角速度为300～500r/min。
如上所述的一种增大圈条容量的圈条装置，所述圈条盘电机固定安装在所述圈条盘座上，所述圈条盘电机与所述圈条盘齿轮盘的传送比为10:1～20:1。
如上所述的一种增大圈条容量的圈条装置，所述圈条底盘绕其回转中心周期性回转，所述圈条底盘的角速度为20～30r/min。
如上所述的一种增大圈条容量的圈条装置，所述圈条盘、圈条盘座、圈条盘轴承和所述圈条盘支架所组成的结构为桥式结构，所述桥式结构是指所述圈条盘支架为对称结构，所述圈条盘座两端分别与两端圈条盘支架相连接，所述圈条底盘安装在所述桥式结构之间。
如上所述的一种增大圈条容量的圈条装置，所述圈条盘座两侧下部分别通过所述圈条盘滑轨和所述圈条盘支架相连接，所述圈条盘两侧下部圈条盘滑轨的数量为条，所述圈条盘滑轨的长度为200～300mm。
如上所述的一种增大圈条容量的圈条装置，所述正弦摆动机构由齿扇、齿条、滑块、滑轨、电机、上限位开关、下限位开关组成，所述电机转动时，带动所述滑块沿所述滑轨上下滑动，所述滑块与所述齿条相连接，所述齿条与所述齿扇相啮合，当所述电机转动时，所述齿扇会沿其转动中心上下摆动，通过所述连杆带动所述圈条盘座左右滑动。
如上所述的一种增大圈条容量的圈条装置，所述上限位开关与所述下限位开关安装在所述滑块形成的两端。
如上所述的一种增大圈条容量的圈条装置，所述正弦摆动机构带动所述圈条盘座沿所述滑轨周期性滑动，所述周期性滑动的周期与所述圈条盘周期性转动的周期相同。
有益效果
与现有技术相比，本实用新型的一种增大圈条容量的圈条装置具有以下优点：
1.本实用新型的增大圈条容量的圈条装置可有效增大圈条容量；
2.本实用新型的增大圈条容量的圈条装置由于圈条轨迹的曲线形变化，减少了条子在条筒内的重叠程度，可有效防止条子粘连现象的发生；
附图说明
图1为本实用新型的增大圈条容量的圈条装置示意图；
图2为本实用新型的增大圈条容量的圈条装置小圈条时圈条轨迹图；
图3为本实用新型的增大圈条容量的圈条装置大圈条时圈条轨迹图；
图4为底盘横动式圈条装置小圈条时圈条轨迹图；
图5为底盘横动式圈条装置大圈条时圈条轨迹图；
图6为本实用新型的圈条盘旋转位置与条筒偏心距位置示意图；
图7位底盘横动式圈条装置示意图；
其中，1—圈条盘，2—圈条斜管，3—圈条底盘，4—条筒，5—圈条盘齿轮盘，6—圈条盘电机，7—传送带，8—圈条盘轴承，9—圈条盘座，10—圈条盘滑轨，11—圈条盘支架，12—连杆，13—齿扇，14—齿条，15—滑块，16—滑轨，17—电机，18—上限位开关，19—下限位开关。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
本实用新型的一种增大圈条容量的圈条装置，如图1所示，包括圈条盘1、圈条斜管2、条筒4、圈条底盘3、圈条盘支架11、圈条盘座9和连杆机构12，圈条斜管2安装在圈条盘 1上，圈条盘1通过圈条盘轴承8安装在圈条盘座9上，圈条盘座9通过圈条盘滑轨10与圈条盘支架11固定连接，圈条盘座9上装有圈条盘电机6，圈条盘电机6通过传送带7与圈条盘齿轮盘5传动，带动圈条盘1绕圈条盘中心线转动；所述正弦摆动机构通过连杆12与所述圈条盘座9相连，带动所述圈条盘座9沿着所述圈条盘滑轨10在所述圈条盘支架11上周期性滑动，由于所述圈条盘座9的周期性滑动，使得条筒偏心距e满足：
如图6所示，其中α为圈条盘1经初始回转位置后所转动的角度，emax为最大条筒偏心距，emin为最小条筒偏心距；
最大条筒偏心距emax是指圈条斜管回转中心与条筒回转中心之间的最大距离，最大条筒偏心距；最小条筒偏心距emin是指圈条斜管回转中心与所述条筒回转中心之间的最小距离。
当所述圈条盘座被所述正弦摆动机构带动，沿着圈条盘支架上的圈条盘滑轨周期性滑动时，条筒的偏心距e发生周期性改变，由于条筒偏心距e随着圈条盘周期性摆动或周期性转动而快速变化，使得条子在条筒内的圈条轨迹由正圆形变为曲线形，如图2和图3所示。曲线形圈条轨迹与正圆形圈条轨迹相比，首先其条子的重叠程度会更小，空隙率更低；其次是条子在条筒中的圈放密度会更大，圈条容量也会更大。虽然现有的底盘横动式圈条形式，图 7所示，条筒偏心距e也会随着条筒底盘的横动而产生变化，但由于圈条底盘的转动角速度ωT远小于圈条盘沿其回转中心转动的角速度ωP，所以现有横动式圈条装置的圈条轨迹可近似接近于正圆形，如图4和图5所示，因此，底盘横动式圈条形式虽然可在一定程度上 (10％～15％)增加圈条容量，但增幅有限。
所述圈条盘1通过所述圈条盘轴承8绕圈条盘中心线周期性转动，圈条盘1周期性转动的角速度为300～500r/min。
所述圈条盘电机6固定安装在所述圈条盘座9上，所述圈条盘电机6与所述圈条盘齿轮盘5的传送比为10:1～20:1。
所述圈条底盘3绕其回转中心周期性回转，所述圈条底盘3的角速度为20～30r/min。
如图1所示，所述圈条盘1、圈条盘座9、圈条盘轴承8和圈条盘支架11所组成的结构为桥式结构，所述桥式结构是指所述圈条盘支架11为对称结构，圈条盘座9两端分别与两端圈条盘支架相连接，所述圈条底盘3安装在所述桥式结构之间。
所述圈条盘座8两侧下部分别通过所述圈条盘滑轨10和所述圈条盘支架11相连接，所述圈条盘1两侧下部圈条盘滑轨的数量为2条，所述圈条盘滑轨10的长度为200～300mm。
所述正弦摆动机构由齿扇13、齿条14、滑块15、滑轨16、电机17、上限位开关18、下限位开关19组成，所述电机17转动时，带动所述滑块17沿所述滑轨16上下滑动，所述滑块16与所述齿条14相连接，所述齿条14与所述齿扇13相啮合，当所述电机13转动时，所述齿扇13会沿其转动中心上下摆动，通过所述连杆12带动所述圈条盘座9左右滑动。
所述上限位开关18与所述下限位开关19安装在所述滑块15形成的两端。
所述正弦摆动机构带动圈条盘座9沿所述圈条盘滑轨10周期性滑动，周期性滑动的周期与圈条盘周期性转动的周期相同。
实施例1
圈条盘通过圈条盘轴承绕圈条盘中心线周期性转动，圈条盘周期性转动的角速度为 300r/min。
圈条盘电机固定安装在圈条盘座上，圈条盘电机与所述圈条盘齿轮盘的传送比为10:1。
圈条底盘绕其回转中心周期性回转，圈条底盘3的角速度为20r/min。
圈条盘、圈条盘座、圈条盘轴承和所述圈条盘支架所组成的结构为桥式结构，桥式结构是指圈条盘支架为对称结构，圈条盘座两端分别与两端圈条盘支架相连接，圈条底盘安装在桥式结构之间。
圈条盘座两侧下部分别通过圈条盘滑轨和圈条盘支架相连接，圈条盘两侧下部圈条盘滑轨的数量为2条，圈条盘滑轨的长度为200mm。
正弦摆动机构由齿扇13、齿条14、滑块15、滑轨16、电机17、上限位开关18、下限位开关19组成，电机17转动时，带动滑块17沿滑轨16上下滑动，滑块16与齿条14相连接，齿条14与齿扇13相啮合，当电机13转动时，齿扇13会沿其转动中心上下摆动，通过连杆 12带动圈条盘座9左右滑动。
所述上限位开关18与下限位开关19安装在滑块15形成的两端。
正弦摆动机构带动圈条盘座沿圈条盘滑轨周期性滑动，周期性滑动的周期与圈条盘周期性转动的周期相同。
通过本实施例所实施的圈条盘，其圈条容量相对于底盘横动式圈条装置可增容40～50％。
实施例2
圈条盘通过圈条盘轴承绕圈条盘中心线周期性转动，圈条盘周期性转动的角速度为 500r/min。
圈条盘电机固定安装在圈条盘座上，圈条盘电机与圈条盘齿轮盘的传送比为20:1。
圈条底盘绕其回转中心周期性回转，圈条底盘3的角速度为30r/min。
圈条盘、圈条盘座、圈条盘轴承和所述圈条盘支架所组成的结构为桥式结构，桥式结构是指圈条盘支架为对称结构，圈条盘座两端分别与两端圈条盘支架相连接，圈条底盘安装在桥式结构之间。
圈条盘座两侧下部分别通过圈条盘滑轨和圈条盘支架相连接，圈条盘两侧下部圈条盘滑轨的数量为2条，圈条盘滑轨的长度为300mm。
正弦摆动机构由齿扇13、齿条14、滑块15、滑轨16、电机17、上限位开关18、下限位开关19组成，电机17转动时，带动滑块17沿滑轨16上下滑动，滑块16与齿条14相连接，齿条14与齿扇13相啮合，当电机13转动时，齿扇13会沿其转动中心上下摆动，通过连杆 12带动圈条盘座9左右滑动。
所述上限位开关18与下限位开关19安装在滑块15形成的两端。
正弦摆动机构带动圈条盘座沿圈条盘滑轨周期性滑动，周期性滑动的周期与圈条盘周期性转动的周期相同。
通过本实施例所实施的圈条盘，其圈条容量相对于底盘横动式圈条装置可增容60～70％。
实施例3
圈条盘通过圈条盘轴承绕圈条盘中心线周期性转动，圈条盘周期性转动的角速度为 250r/min。
圈条盘电机固定安装在圈条盘座上，圈条盘电机与所述圈条盘齿轮盘的传送比为15:1。
圈条底盘绕其回转中心周期性回转，圈条底盘3的角速度为25r/min。
圈条盘、圈条盘座、圈条盘轴承和所述圈条盘支架所组成的结构为桥式结构，桥式结构是指圈条盘支架为对称结构，圈条盘座两端分别与两端圈条盘支架相连接，圈条底盘安装在桥式结构之间。
圈条盘座两侧下部分别通过圈条盘滑轨和圈条盘支架相连接，圈条盘两侧下部圈条盘滑轨的数量为2条，圈条盘滑轨的长度为230mm。
正弦摆动机构由齿扇13、齿条14、滑块15、滑轨16、电机17、上限位开关18、下限位开关19组成，电机17转动时，带动滑块17沿滑轨16上下滑动，滑块16与齿条14相连接，齿条14与齿扇13相啮合，当电机13转动时，齿扇13会沿其转动中心上下摆动，通过连杆12带动圈条盘座9左右滑动。
所述上限位开关18与下限位开关19安装在滑块15形成的两端。
正弦摆动机构带动圈条盘座沿圈条盘滑轨周期性滑动，周期性滑动的周期与圈条盘周期性转动的周期相同。
通过本实施例所实施的圈条盘，其圈条容量相对于底盘横动式圈条装置可增容50～55％。
