CN105483895A - 一种共轭凸轮提花开口装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种共轭凸轮提花开口装置，属于提花机开口技术领域。包括二套摆动机构、凸轮回转轴和内、外共轭凸轮组，摆动机构包括支承于箱式侧墙板与箱盖处轴承的上、下摆轴和支承于板式侧墙板处轴承的联动上、下摆轴，以及钢性连接上摆轴与联动上摆轴及下摆轴与联动下摆轴的上摆轴管、下摆轴管，正对的上、下摆轴相对于凸轮回转轴呈一高、一低地位于该轴同侧，内、外共轭凸轮分别形锁合传动连接至钢性分设于上、下摆轴上的各套双转子摇杆，以控制上、下摆轴反向等幅摆动，二对刀架通过竖连杆与钢性固定于上、下摆轴的单个零件的双头上、下摆臂及联动上、下摆轴的单个零件的联动双头上、下摆臂铰接。本装置运行可靠、传动精度高，易于装配维护。
Description
【技术领域】
本发明涉及一种共轭凸轮提花开口装置，用于高速提花织造梭口形成，属于提花机开口技术领域。
【背景技术】
现有共轭凸轮提花开口装置如图9所示，是由同心摆轴管50套置中心摆轴60形成的轴中轴结构，凸轮回转轴20上装备的内、外二组共轭凸轮组30、40通过各自的双转子摇杆31、41控制同心摆轴管50与中心摆轴60相反往复摆动，同心摆轴管50两侧都安装的双头摆臂51、52通过竖连杆71、72(左侧二条竖连杆看不见)控制对应刀架12’的前部、刀架12的后部(左侧二把刀架看不见)互为上、下交替往复运动，同时，中心摆轴60两侧安装的单头摆臂61、62、63、64通过竖连杆81、82(左侧二条竖连杆看不见)控制对应刀架12的前部、刀架12’的后部(左侧二把刀架看不见)互为下、上交替往复运动，一对刀架12’、一对刀架12分别带动提刀组11’、提刀组11互为上、下交替往复运动，以形成开口。然而该装置存在如下不足之处：
1、由于同心摆轴管50与中心摆轴60为“轴中轴套件式”结构，双转子摇杆31与双转子摇杆41均位于凸轮回转轴20同一上方位，所有摆动件结构设计复杂，加工工艺繁杂，制造成本高，只要整个摆动机构中的某一零件需维修，则需整体折装全套摆动机构，维修困难工作量巨大；
2、“轴中轴”设计结构，使得两套双转子摇杆31、41皆只能采用悬臂梁式布置，此举不但导致支撑同心摆轴管50的“轴承”承载大，尤其是暴露出如下运行缺陷：双转子摇杆41两端装设的滚子410与外共轭凸轮组40周缘啮合状态不良，啮合稳定性差，导致外共轭凸轮组40周缘承受不规律的负荷，同样地，双转子摇杆31装设的滚子310(另一个滚子看不见)与内共轭凸轮组30周缘啮合状态不良，啮合稳定性差，导致内共轭凸轮组30周缘承受不规律的负荷；
3、由于支承中心摆轴60的轴承是装设于同心摆轴管50内壁所开设的台阶上，提花开口所形成的高负荷最终全部是由同心摆轴管50两侧的“轴承”支承，高承载力工况促使轴承选型要求极高，但是该“轴承”仍是故障易损件，该“轴承”的更换维修工作量颇为巨大；
4、受“轴中轴”结构限制：中心摆轴60左、右两侧的摆臂61、62与63、64均只能采用分体设计，即左侧分体设计的二只零件：单头摆臂63、64，以及右侧分体设计的二只零件：单头摆臂61、62，倘若整体设计成各侧均为单只双头摆臂则无法进行装配；
5、因中心摆轴60各侧安装的摆臂只能采用分体设计的单头摆臂，其带来的不利因素是：单头摆臂加工件在批量生产时存在一致性差的不足，两侧四条单头摆臂装配件的装配精度难以满足工艺设计要求，从而影响到由中心摆轴60、双侧四条单头摆臂、双侧刀架12、12’运动传递至二组提刀组11、11’的往复运动精度，最终影响梭口成型精度。
基于上述分析，现有凸轮提花开口装置结构实有改进的必要，为此，申请人进行了积极而有益的尝试，下面将要介绍的技术方案便是在这样的背景下形成的。
【发明内容】
本发明的目的在于通过提供一种合理的共轭凸轮提花开口装置来克服现有缺点，该装置的运行可靠性和传动精度得到改善并且与公知装置相比更易于装配和维护。
为此，本发明提供以下技术方案得以实现：
一种共轭凸轮提花开口装置，包括具有二组提刀组与二对刀架的提刀机构、布置于提刀机构上方用来带动二对刀架互为上下往复运动的二套摆动机构和装备于同一条凸轮回转轴上以借助二套双转子摇杆传动控制二套摆动机构的摆轴互为反向等幅摆动的内共轭凸轮组及外共轭凸轮组，其改进之处在于：所述凸轮回转轴安装于箱式侧墙板与箱盖之间，且其一端伸出箱盖之外；所述摆动机构包括支承于箱式侧墙板处轴承与箱盖处轴承的上摆轴及下摆轴、支承于板式侧墙板处轴承的联动上摆轴及联动下摆轴、钢性连接上摆轴与联动上摆轴的上摆轴管和钢性连接下摆轴与联动下摆轴的下摆轴管；上摆轴与下摆轴正对布置，且相对于凸轮回转轴呈一高、一低地位于该凸轮回转轴的同侧；分别钢性连接于上摆轴、下摆轴上的各套双转子摇杆所装配的转子与相应的内、外共轭凸轮组呈形锁合传动连接；二对刀架一方面通过竖连杆与钢性固定于上摆轴上的双头上摆臂、钢性固定于联动上摆轴上的联动双头上摆臂铰接，二对刀架另一方面通过竖连杆与钢性固定于下摆轴上的双头下摆臂、钢性固定于联动下摆轴上的联动双头下摆臂铰接；所述双头上摆臂、联动双头上摆臂、双头下摆臂、联动双头下摆臂都是单个零件。
上述双头上摆臂的前置臂与后置臂、联动双头上摆臂的前置臂与后置臂、双头下摆臂的前置臂与后置臂、联动双头下摆臂的前置臂与后置臂均通过调节装置与竖连杆铰接，以调节二对刀架的前、后端部的动程高度，从而满足前、后梭口成形精度。
上述凸轮回转轴其伸出箱盖之外的一端由外部主动力源装置驱动。
本发明具有如下优点和有益效果：
1、布设于结构独特箱式侧墙板处的凸轮回转轴和装于该轴上的内、外二组共轭凸轮组，以及正对的上、下摆轴相对于凸轮回转轴构成高、低位相搭配的布局，在一条凸轮回转轴的连续转动下，内、外共轭凸轮组分别啮合传动连接至钢性分设于上、下摆轴上的双转子上、下摇杆，以控制上、下摆轴反向等幅摆动，上、下摆轴高、低位的搭配布局有利地腾出摆轴、摆动从动构件、摆轴支承轴承等零件的折装、维修空间，本发明装置易于组装和维护，维修工作量大为降低，零件加工简单，制造成本低，从而避免了“轴中轴套件式摆轴”的结构设计缺陷。
2、上、下摆轴两端均采用轴承支承，解决了现有共轭凸轮提花开口装置所特有的“悬臂梁式双转子摇杆”结构缺陷，双转子上、下摇杆的转子均与对应的共轭凸轮组呈形锁合，转子与凸轮周缘呈无间隙、高精度啮合状态，转子持续啮合稳定性好，因此，共轭凸轮组周缘承受的负荷均匀。
3、上摆轴、上摆轴管和联动上摆轴钢性连接组成上摆轴总成，上摆轴由位于箱式侧墙板处轴承与箱盖处轴承共同支承，而联动上摆轴则由侧墙板处轴承支承，这种支承结构可使得上摆轴总成的负荷得以更为优化的分配，不但摆动运行平稳可靠，而且轴承选型要求低、使用寿命长；同样地，下摆轴、下摆轴管和联动下摆轴钢性连接组成下摆轴总成，下摆轴由位于箱式侧墙板处轴承与箱盖处轴承共同支承，而联动下摆轴则由侧墙板处轴承支承，这种支承结构可使得下摆轴总成的负荷得以更为优化的分配，不但摆动运行平稳可靠，而且轴承选型要求低、使用寿命长。
4、上、下摆轴总成两侧均分别开创性地实践了整体式单个双头摆臂零件、联动双头摆臂零件的装配应用，充分利用了高加工一致性的双头摆臂零件及联动双头摆臂零件来提升装配精度，从而相应提升了由上下摆轴总成运动传递至双头上下摆臂、联动双头上下摆臂、二对刀架的传动精度，最终反映在高精度运动的二对刀架带动二组提刀组的往复升降精度，由此充分体现了前、后梭口成形精度的技术进步。
5、在本发明双转子摇杆从动件-共轭凸轮提花开口装置技术中：从双转子上摇杆与上摆轴的连接，上摆轴、双头上摆臂和上摆轴管的连接，以及上摆轴管、联动双头上摆臂和联动上摆轴的连接；从双转子下摇杆与下摆轴的连接，下摆轴、双头下摆臂和下摆轴管的连接，以及下摆轴管、联动双头下摆臂和联动下摆轴的连接，这些全都是钢性连接，因此两对刀架互为上、下往复运动变得稳定和精确。
【附图说明】
下面结合附图对本发明进行详细地说明。
图1是本发明拆去箱盖后的共轭凸轮提花开口装置立体图；
图2为本发明另一个视角立体图；
图3是箱式侧墙板外侧平面示意图(已拆去箱盖)；
图4是沿箱式侧墙板纵向剖切得到的剖视图；
图5是本发明的板式墙板内侧平面示意图；
图6是沿图5中A-A的剖视图；
图7是上摆轴总成的爆炸图；
图8是下摆轴总成的爆炸图；
图9是现有共轭凸轮提花开口装置的立体图。
【具体实施方式】
请参阅图1、2、3、4、5、6、7、8所示，是本发明的较佳实施例。
如图1、2所示，公知的提刀机构包括两组提刀、两对刀架和若干吊杆。正处于上止点位置时的提刀组11a其左、右两端通过若干吊杆H1悬挂连接于由刀架12a、12b组成的一对刀架上，而正处于下止点位置时的提刀组11b其左、右两端通过若干吊杆H2悬挂连接于由刀架12a’、12b’组成的一对刀架上。
提刀组11a与提刀组11b均由若干把等长提刀纵向间隔排列于箱式侧墙板21与板式侧墙板22之间，提刀组11a与提刀组11b错位布置，且提刀组11a中的各把提刀与提刀组11b中的各把提刀呈交替分布。
在图1、3、4中可以看见：一条凸轮回转轴30转动设置于箱式侧墙板21与箱盖23之间，并且凸轮回转轴30的一端(图示在右端)伸出箱盖23之外。凸轮回转轴30由分别安装于箱式侧墙板21的轴承K1和箱盖23上的轴承K2共同支承。凸轮回转轴30的伸出右端供连接外部主动力源装置(未图示)，通过外部主动力源装置提供的动力可满足凸轮回转轴30的连续旋转运动。
独特结构的箱式侧墙板21是由板式结构的侧墙板与凸轮箱一体加工而成。
请参见图1、2、4、6、7、8所示，本装置还包括上、下二套摆轴总成。其中，上摆轴总成包括上摆轴4a、上摆轴管4b和联动上摆轴4c，上摆轴4a由分别安装于箱式侧墙板21处轴承B1和箱盖23处轴承b共同支承，而联动上摆轴4c由安装于板式侧墙板22处轴承B2支承，上摆轴4a与联动上摆轴4c之间通过上摆轴管4b钢性连接在一起。
下摆轴总成包括下摆轴5a、下摆轴管5b和联动下摆轴5c，下摆轴5a由分别安装于箱式侧墙板21处轴承D1和箱盖23处轴承d共同支承，而联动下摆轴5c由安装于板式侧墙板22处轴承D2支承，下摆轴5a与联动下摆轴5c之间通过下摆轴管5b钢性连接在一起。
请参见图1、3、4所示，上摆轴4a与下摆轴5a正对布置，且上摆轴4a、下摆轴5a均位于凸轮回转轴30的同一侧，以及上摆轴4a位于凸轮回转轴30的上方，而下摆轴5a则位于凸轮回转轴30的下方。
上摆轴4a、下摆轴5a和凸轮回转轴30三轴平行，上摆轴4a的轴心线到凸轮回转轴30的轴心线的距离等于下摆轴5a的轴心线到凸轮回转轴30的轴心线的距离。
上摆轴4a、下摆轴5a和凸轮回转轴30均位于二对刀架同一侧的上方。
请参见图1、2、7、8所示，上摆轴4a其左端穿过双头上摆臂41并置入上摆轴管4b右端口后，再通过紧固螺栓将上摆轴管4b右端、双头上摆臂41和上摆轴4a三者共同加以钢性连接；联动上摆轴4c其右端穿过联动双头上摆臂42并置入上摆轴管4b左端口后，再通过紧固螺栓将上摆轴管4b左端、联动双头上摆臂42、联动上摆轴4c这三者钢性固定连接在一起。
下摆轴5a其左端穿过双头下摆臂51并置入下摆轴管5b右端口后，再通过紧固螺栓将下摆轴管5b右端、双头下摆臂51和下摆轴5a三者共同加以钢性连接；联动下摆轴5c其右端穿过联动双头下摆臂52并置入下摆轴管5b左端口后，再通过紧固螺栓将下摆轴管5b左端、联动双头下摆臂52、联动下摆轴5c这三者钢性固定连接在一起。
双头上摆臂41、联动双头上摆臂42、双头下摆臂51、联动双头下摆臂52均为单个零件。
请参见图1、2所示，上摆轴4a处的双头上摆臂41通过竖连杆811、812分别与刀架12a、12a’铰接，下摆轴5a处的双头下摆臂51通过竖连杆911、912分别与刀架12a’、12a铰接；请参见图1、2并结合图5所示，联动上摆轴4c处的联动双头上摆臂42通过竖连杆821、822分别与刀架12b、12b’铰接，联动下摆轴5c处的联动双头下摆臂52通过竖连杆921、922分别与刀架12b’、12b铰接。
详细地，双头上摆臂41的前置臂411和双头下摆臂51后置臂512分别通过竖连杆811、912与刀架12a铰接，联动双头上摆臂42的前置臂421和联动双头下摆臂52后置臂522分别通过竖连杆821、922与刀架12b铰接，以使得该对刀架正处于上止点位置；同样地，双头下摆臂51的前置臂511和双头上摆臂41后置臂412分别通过竖连杆911、812与刀架12a’铰接，联动双头下摆臂52的前置臂521和联动双头上摆臂42后置臂422分别通过竖连杆921、822与刀架12b’铰接，以使得这对刀架恰好位于下止点位置。
二套摆动机构的上、下摆轴总成互为反向、等幅摆动通过一对刀架12a、12b与另一对刀架12a’、12b’带动相应的提刀组11a与提刀组11b的互为上、上往复运动。
如图4所示，外共轭凸轮组61、内共轭凸轮组71一道装于凸轮回转轴30上。其中，外共轭凸轮组61邻近箱盖23，而内共轭凸轮组71则邻近箱式侧墙板21。
请参见图3、4、7、8所示，双转子上摇杆62通过紧固螺栓钢性固定连接于上摆轴4a上，在双转子上摇杆62的一对杆臂端部均装配有转子63；同样地，双转子下摇杆72通过紧固螺栓钢性固定连接于下摆轴5a上，在双转子下摇杆72的一对杆臂端部均装配有转子73。
双转子上摇杆62的转子63、双转子下摇杆72的转子73分别与其中一套共轭凸轮组呈形锁合(即持续紧密啮合)传动连接。
在本实施例中，双转子上摇杆62的转子63与内共轭凸轮组71实现形锁合传动连接，而双转子下摇杆72的转子73与外共轭凸轮组61实现形锁合传动连接，上述两个传动连接结构能够将凸轮回转轴30的连续旋转状态运动转化为上摆轴4a、下摆轴5a互为反向等幅、往复摆动。
双转子上摇杆62、双转子下摇杆72和外共轭凸轮组61、内共轭凸轮组71均盖设在箱盖23内。
请参见图2、7所示，双头上摆臂41的前置臂411与后置臂412分别通过调节装置与对应的竖连杆811、812铰接。其中，位于前置臂411的调节装置包括开设于该前置臂411上的前梭口调节槽g、穿设于此前梭口调节槽g中的调节螺栓S；而位于后置臂412的调节装置包括开设于该后置臂412上的后梭口调节槽G、穿设于此后梭口调节槽G中的调节螺栓S，通过移动调节螺栓S在前梭口调节槽g、后梭口调节槽G的位置，可改变刀架12a前端部的动程高度和刀架12a’后端部的动程高度。
由于双头上摆臂41为单个零件，前置臂411与后置臂412的梭口调节槽的位置精确度高。
双头下摆臂51的前置臂511与后置臂512分别通过调节装置与对应的竖连杆911、912铰接。其中，位于前置臂511的调节装置包括开设于该前置臂511上的前梭口调节槽g、穿设于此前梭口调节槽g中的调节螺栓S；而位于后置臂512的调节装置包括开设于该后置臂512上的后梭口调节槽G、穿设于此后梭口调节槽G中的调节螺栓S，通过移动调节螺栓S在前梭口调节槽g、后梭口调节槽G的位置，可改变刀架12a’前端部的动程高度和刀架12a后端部的动程高度。
由于双头下摆臂51为单个零件，前置臂511与后置臂512的梭口调节槽的位置精确度高。
请参阅图1、8并结合图5所示，联动双头上摆臂42的前置臂421与后置臂422分别通过调节装置与对应的竖连杆821、822铰接。其中，位于前置臂421的调节装置包括开设于该前置臂421上的前梭口调节槽g、穿设于此前梭口调节槽g中的调节螺栓S；而位于后置臂422的调节装置包括开设于该后置臂422上的后梭口调节槽G、穿设于此后梭口调节槽G中的调节螺栓S，通过移动调节螺栓S在前梭口调节槽g、后梭口调节槽G的位置，可改变刀架12b前端部的动程高度和刀架12b’后端部的动程高度。
由于联动双头上摆臂42为单个零件，前置臂421与后置臂422的梭口调节槽的位置精确度高。
联动双头下摆臂52的前置臂521与后置臂522分别通过调节装置与对应的竖连杆921、922铰接。其中，位于前置臂521的调节装置包括开设于该前置臂521上的前梭口调节槽g、穿设于此前梭口调节槽g中的调节螺栓S；而位于后置臂522的调节装置包括开设于该后置臂522上的后梭口调节槽G、穿设于此后梭口调节槽G中的调节螺栓S，通过移动调节螺栓S在前梭口调节槽g、后梭口调节槽G的位置，可改变刀架12b’前端部的动程高度和刀架12b后端部的动程高度。
由于联动双头下摆臂52为单个零件，前置臂521与后置臂522的梭口调节槽的位置精确度高。
双头上摆臂41、双头下摆臂51、联动双头上摆臂42、联动双头下摆臂52均采用单个零件，不但摆臂开模、制造成本低，装配工艺简单，装配时仅需要调节双头上摆臂41与联动双头上摆臂42在上摆轴总成上的安装角一致度，以及双头下摆臂51与联动双头下摆臂52在下摆轴总成上的安装角一致度，即可实现在凸轮回转轴30的整个回转运动过程中，二组提刀11a、11b上下交替运动时间的高同步精度，由于同步性高，前、后梭口成形精度高，织造开口清晰，在高速运行状态下大大降低了综眼不利于织造的跳动，由综眼跳动引起的经纱断头率得到了有效控制，极大地提高了织造效率。
Claims (3)
1.一种共轭凸轮提花开口装置，包括具有二组提刀组与二对刀架的提刀机构、布置于提刀机构上方用来带动二对刀架互为上下往复运动的二套摆动机构和装备于同一条凸轮回转轴上以借助二套双转子摇杆传动控制二套摆动机构的摆轴互为反向等幅摆动的内共轭凸轮组及外共轭凸轮组，其特征在于：所述凸轮回转轴安装于箱式侧墙板与箱盖之间，且其一端伸出箱盖之外；所述摆动机构包括支承于箱式侧墙板处轴承与箱盖处轴承的上摆轴及下摆轴、支承于板式侧墙板处轴承的联动上摆轴及联动下摆轴、钢性连接上摆轴与联动上摆轴的上摆轴管和钢性连接下摆轴与联动下摆轴的下摆轴管；上摆轴与下摆轴正对布置，且相对于凸轮回转轴呈一高、一低地位于该轴的同侧；分别钢性连接于上摆轴、下摆轴上的各套双转子摇杆所装配的转子与相应的内、外共轭凸轮组呈形锁合传动连接；二对刀架一方面通过竖连杆与钢性固定于上摆轴上的双头上摆臂、钢性固定于联动上摆轴上的联动双头上摆臂铰接，二对刀架另一方面通过竖连杆与钢性固定于下摆轴上的双头下摆臂、钢性固定于联动下摆轴上的联动双头下摆臂铰接；所述双头上摆臂、联动双头上摆臂、双头下摆臂、联动双头下摆臂都是单个零件。
2.根据权利要求1所述的共轭凸轮提花开口装置，其特征在于：所述双头上摆臂的前置臂与后置臂、联动双头上摆臂的前置臂与后置臂、双头下摆臂的前置臂与后置臂、联动双头下摆臂的前置臂与后置臂均通过调节装置与竖连杆铰接，以调节二对刀架的前、后端部的动程高度，从而满足前、后梭口成形精度。
3.根据权利要求1或2所述的共轭凸轮提花开口装置，其特征在于：所述凸轮回转轴其伸出箱盖之外的一端由外部主动力源装置驱动。
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