CN105366435A - 横动臂以及纱线卷绕机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种横动臂及纱线卷绕机，横动臂(30)具有主体部(31)，该主体部(31)具有用于引导纱线(Y)的纱线引导部(35)，在主体部(31)的至少包括纱线引导部(35)的表面(31a)，通过表面处理而形成有硬度比主体部(31)的硬度高的表面层(44)。

Description

横动臂以及纱线卷绕机

技术领域

本发明涉及横动臂以及纱线卷绕机。

背景技术

纱线卷绕机具有横动装置，该横动装置用于使卷绕于卷绕纱管的纱线进行横动(横摆)。例如，在日本特开2014-69931号公报中，作为横动装置，公开有具有进行往复旋转运动的横动臂的臂式横动装置。横动臂在臂主体的前端部设置有对纱线进行引导的横动引导件。

发明内容

横动引导件由于与纱线接触，因此有时因使用而磨损。因而，在上述横动引导件的与纱线接触的部分配置有由陶瓷等耐磨损性优异的材料形成的引导部件。引导部件例如通过粘接剂而固定于横动引导件。在这种结构中，例如因粘接状态而在横动引导件与引导部件之间产生间隙，纱线有可能钩挂于该间隙。

本发明的目的在于，提供一种能抑制因与纱线接触而引起的磨损、并能防止纱线的钩挂的横动臂以及纱线卷绕机。

本发明的一个方面涉及的横动臂通过进行往复旋转运动而使纱线横动，所述横动臂具有主体部，该主体部具有用于引导纱线的纱线引导部，在主体部的至少包括纱线引导部的表面，通过表面处理而形成有硬度比主体部的硬度高的表面层。

该横动臂在纱线引导部的表面形成有表面层。表面层的硬度比主体部的硬度高。由此，在横动臂中，能够在纱线引导部确保耐磨损性。横动臂能够通过表面层而确保纱线引导部的耐磨损性，因此，无需将具有耐磨损性的其它部件设置在主体部。因此，在横动臂上不会形成能成为导致纱线发生钩挂的主要原因的间隙或者层差等。因此，能够防止纱线的钩挂。

在一实施方式中，可以是，表面层包含类金刚石、陶瓷、氮化钛以及硬质铬中的至少一种。通过由这些材料形成表面层，能够确保耐磨损性。

在一实施方式中，也可以是，主体部由铝、铝合金、镁、镁合金、钛、钛合金或者树脂形成。由此，能够实现横动臂的轻量化。因此，能够实现横动臂的往复旋转运动的高速化。

在一实施方式中，也可以是，表面层直接形成于主体部的表面。这样，由于在主体部和表面层之间没有设置中间层，从而能够实现横动臂的轻量化。另外，由于未产生形成中间层的工序，因此能够更简易地进行横动臂的制造。

在一实施方式中，也可以是，表面层形成于主体部的整体。在对主体部的一部分进行表面加工的情况下，由于例如产生遮蔽作业等，因此，工序变得复杂化。若使表面层形成于主体部的整体，则不会产生遮蔽作业等，因此能够实现制造的简易化。

在一实施方式中，也可以是，纱线引导部为形成于主体部的切缺槽。这样，通过切缺槽形成纱线引导部，从而不会形成导致纱线发生钩挂的间隙或者层差等。因此，能够更进一步防止纱线发生钩挂。

在一实施方式中，可以形成为，在主体部的长度方向的一端部具有纱线引导部，往复旋转运动的旋转中心点位于另一端部，并且，纱线引导部沿所述长度方向延伸，所述另一端部的方向开放。在一实施方式中，也可以是，主体部的长度方向的一端部形成为钩状。

本发明的其它方面所涉及的纱线卷绕机具有：上述横动臂；驱动部，其使横动臂进行往复旋转运动；以及卷绕部，其将通过横动臂的往复旋转运动而横动的纱线卷绕成卷装。

在该纱线卷绕机中，具有上述横动臂。由此，当横动臂通过驱动部的驱动而使纱线横动时，能够防止纱线钩挂于横动臂。其结果是，能够维持卷绕成卷装的纱线的品质。

在一实施方式中，也可以是，横动臂固定于驱动部的驱动轴。这样，当不经由齿轮等而将横动臂固定于驱动轴时，由于驱动部的驱动直接传递至横动臂，因此，能够使横动臂以良好的精度驱动。

发明效果

根据本发明，能抑制因与纱线接触而引起的磨损，并能防止纱线的钩挂。

附图说明

图1是具有一实施方式所涉及的络纱单元的自动络纱机的主视图。

图2是示意性地表示络纱单元的主视图。

图3是表示横动装置的侧视图。

图4A是横动臂的侧视图。

图4B是横动臂的主视图。

图4C是横动臂的立体图。

图5是表示臂主体的图。

图6是表示沿着图5中的VI-VI线的截面结构的图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的优选实施方式进行详细说明。此外，在附图的说明中，对相同或者等同要素标注相同的附图标记，省略重复说明。

参照图1，对具有本实施方式的络纱单元(纱线卷绕机)2的自动络纱机1的整体结构进行说明。在以下说明中，“上游”及“下游”意思是卷绕纱线时的纱线Y的移动方向上的上游及下游。

如图1所示，自动络纱机(纱线卷绕机)1具有并列配置的多个络纱单元2、以及机台控制装置4。机台控制装置4控制(管理)自动络纱机1整体的动作。自动络纱机1还可以具有省略图示的自动落纱装置。

如图2所示，各络纱单元2具有卷绕单元主体3以及单元控制部17作为主要的结构。

单元控制部17构成为例如具有CPU(CentralProcessingUnit)、RAM(RandomAccessMemory)、ROM(ReadOnlyMemory)、I/O端口以及通信端口。在上述ROM中存储有用于控制络纱单元2的各结构的程序。络纱单元2所具有的各部分(详情后述)以及机台控制装置4与I/O端口以及通信端口连接，从而构成为能够进行控制信息等的通信。由此，单元控制部17能够控制络纱单元2所具有的各部分的动作。

卷绕单元主体3在喂纱纱管6与接触罗拉22之间的纱线移动路径中具有喂纱部5、纱线退绕辅助装置7、张力赋予装置9、纱线监视装置11、接纱装置13以及卷绕部15。

在络纱单元2的下部设置有喂纱部5。喂纱部5构成为，能够将通过省略图示的纱管输送系统搬运来的喂纱纱管6保持于规定位置。

纱线退绕辅助装置7通过使覆盖喂纱纱管6的芯管的限制部件8与纱线Y从喂纱纱管6的退绕连动地下降，而辅助纱线Y从喂纱纱管6的退绕。限制部件8与因从喂纱纱管6退绕的纱线Y的旋转和离心力而形成于喂纱纱管6上部的纱线Y的气圈接触，将纱线Y的气圈控制为适当的大小，由此辅助纱线Y的退绕。在限制部件8的附近设置有用于检测喂纱纱管6的锥面(chase)部的省略图示的传感器。在该传感器检测出锥面部的下降后，纱线退绕辅助装置7通过例如气缸(未图示)使限制部件8追随锥面部的下降而下降。

张力赋予装置9对移动的纱线Y赋予规定的张力。作为张力赋予装置9，例如，能够采用相对于固定的梳齿平配置可动的梳齿的门式装置。通过一边使啮合状态下的梳齿之间弯曲一边使纱线Y通过，能够对移动的纱线Y赋予阻力从而施加适当的张力。对于张力赋予装置9，除了上述门式以外，例如还能够采用盘式。

纱线监视装置11具有用于检测纱线Y的异常部分(纱线缺陷)的省略图示的传感器。在纱线监视装置11的附近设置有刀具12，刀具12用于在纱线监视装置11检测出纱线缺陷时立即切断纱线Y。

接纱装置13，在因纱线监视装置11检测出纱线缺陷而进行的纱线切断时、或在从喂纱纱管6的退绕中纱线断纱时等，对喂纱纱管6侧的下纱线与卷绕纱管14侧的上纱线进行接纱。作为这种对上纱线与下纱线进行接纱的接纱装置，能够使用机械式的打结器、或者使用压缩空气等流体的捻接器等。

在接纱装置13的下侧设置有捕捉下纱线并向接纱装置13引导的下纱线捕捉部件16。在接纱装置13的上侧设置有捕捉上纱线并向接纱装置13引导的上纱线捕捉部件18。

卷绕部15具有：摇架20，其支承用于对纱线Y进行卷绕的卷绕纱管14；以及接触罗拉22，其能够与卷绕纱管14的周面接触并旋转。卷绕部15具有省略图示的旋转驱动源，该旋转驱动源对支承于摇架20的卷绕纱管14进行旋转驱动。通过对卷绕纱管14进行旋转驱动，能够将纱线Y卷绕于卷绕纱管14的外周。将以该方式卷绕有纱线Y的状态下的卷绕纱管14称为卷装P。

络纱单元2在摇架20附近具有使卷绕于卷绕纱管14的纱线Y横动(横摆)的臂式的横动装置24。如图3所示，横动装置24具有横动驱动马达(驱动部)26和横动臂30。

横动驱动马达26是用于使横动臂30进行往复旋转运动的驱动源，其由伺服马达等构成。横动驱动马达26具有旋转驱动轴28作为输出轴。旋转驱动轴28与横动臂30的长度方向上的基端部连接。横动臂30被固定为相对于旋转驱动轴28不能相对旋转。如图3所示，在将横动臂30固定于旋转驱动轴28的状态下，形成为横动臂30的长度方向与旋转驱动轴28大致正交的状态。

在横动臂30的前端部(在长度方向上与基端部相反的一侧的端部)设置有横动引导件32。横动引导件32形成为能够引导卷绕于卷绕纱管14的纱线Y的形状(使得纱线Y能够配置于内部的形状、或者能够供纱线Y钩挂的形状)。

横动驱动马达26的转子反复进行正反向旋转，使横动臂30以旋转驱动轴28为中心而在规定范围内进行往复旋转运动，由此使得横动引导件32相对于卷装P的卷宽方向(图2中的左右方向)进行往复运动。在纱线Y被该横动引导件32引导的状态下使卷绕纱管14旋转，由此一边使纱线Y横动一边将其卷绕于卷绕纱管14，从而能够形成规定形状的卷装P。

接下来，对横动臂30进行详细说明。如图4A～图4C及图5所示，横动臂30具有臂主体(主体部)31以及安装部件33。

如图4A～图4C所示，臂主体31形成为锥状。在臂主体31的长度方向上，将供旋转驱动轴28安装的一侧作为“基端(另一端)”，并将其相反侧(形成有横动引导件32的一侧)作为“前端(一端)”。臂主体31通过对板状部材进行加工而形成。在本实施方式中，臂主体31通过对铝或者铝合金的板进行冲压加工而形成。作为形成臂主体31的材料，还能够使用镁、镁合金、钛、钛合金或者树脂等。

在臂主体31的前端部设置有横动引导件32。横动引导件32与臂主体31一体成型。即，通过对铝或者铝合金的板进行冲压加工而使横动引导件32与臂主体31一同形成。横动引导件32形成为能够引导纱线Y的形状。详细而言，横动引导件32形成为钩状(钩子(hook)状)。

在横动引导件32上形成有用于引导纱线Y(供纱线Y钩挂)的纱线引导部35。纱线引导部35是形成于横动引导件32的切缺槽。纱线引导部35沿臂主体31的长度方向延伸，其基端侧(基端部的方向)开放。通过横动装置24而横动的纱线Y以与纱线引导部35接触的状态一边滑动一边移动。

安装部件33安装于臂主体31的基端部。安装部件33安装于旋转驱动轴28。即，臂主体31经由安装部件33而固定于旋转驱动轴28。臂主体31的进行往复旋转运动的旋转中心点位于基端部。安装部件33为与臂主体31相独立的部件。安装部件33例如为铝制，且例如通过刨削等方式而形成。在安装部件33形成有用于供旋转驱动轴28安装的安装孔37。在安装孔37中形成有键槽39，该键槽39用于防止横动臂30相对于旋转驱动轴28进行相对旋转。

臂主体31和安装部件33例如通过螺纹件来固定。在臂主体31上形成有多个(此处为3个)穿插孔41、42、43，螺纹件经由穿插孔41、42、43而旋入到安装部件33。由此，将安装部件33安装于臂主体31。

如图6所示，在具有上述结构的臂主体31的表面31a形成有表面层44。在本实施方式中，表面层44形成于包含纱线引导部35在内的臂主体31的整个表面31a。表面层44通过表面处理而形成。表面处理是为了使臂主体31的表面31a的耐磨损性等提高而对臂主体31的表面31a实施的处理。具体而言，表面处理是例如在臂主体31的表面31a形成覆膜的处理、或者对臂主体31的表面31a进行改性的处理。

表面层44包含第1层45以及第2层46。第1层45直接形成于臂主体31的表面31a，第2层46形成于第1层45上。第1层45例如为镀敷铬系金属。第1层45可以为一层，也可以为多层。第1层45的材料的成分可以具有渐变组分。

在本实施方式中，第2层46例如是DLC(DiamondLikeCarbon:类金刚石)的覆膜，并通过等离子体CVD法而形成。由于DLC的第2层46，臂主体31形成为黑色。第2层46的硬度(维氏硬度)比臂主体31的硬度高。在本实施方式中，由于臂主体31为铝或者铝合金制的，因此，第2层46的硬度比铝或者铝合金的硬度(例如，50Hv～150Hv)高。DLC的第2层46的硬度例如为1300Hv以上1500Hv以下。只要适当地设定第2层46的厚度即可，例如，可以设定为5μm以上10μm以下。

如以上所说明，本实施方式的横动臂30在包含纱线引导部35在内的臂主体31的表面31a通过表面处理而形成有表面层44。表面层44的第2层46的硬度比臂主体31的硬度高。由此，横动臂30能够确保在纱线引导部35确保耐磨损性。由于横动臂30能够通过表面层44而确保纱线引导部35的耐磨损性，因此，无需将具有耐磨损性的其它部件设置于横动引导件32。因此，在横动臂30上不会形成有可能成为导致纱线Y发生钩挂的主要原因的间隙或者层差等。因此，能够防止纱线Y的钩挂。

在本实施方式中，表面层44的第2层46为DLC的覆膜。这样，通过使DLC的覆膜形成在臂主体31的表面31a，而能够在纱线引导部35确保耐磨损性。

在本实施方式中，臂主体31由铝或者铝合金形成。因此，能够实现横动臂30的往复旋转运动的高速化。

在本实施方式中，表面层44形成于臂主体31的整个表面31a。在对臂主体31的一部分进行表面加工的情况下，由于产生遮蔽(masking)作业等，因此工序变得复杂化。如果使表面层44形成在臂主体31的整个表面31a，则不会产生遮蔽作业等，因此能够实现制造的简易化。另外，如果使表面层44形成于臂主体31的整个表面31a，则表面层44作为防止生锈的结构(耐腐蚀层)而发挥功能，因此无需对横动臂30另外实施防止生锈(耐腐蚀)的处理。

在本实施方式中，纱线引导部35是形成于横动引导件32的切缺槽。因此，不会形成供纱线Y钩挂的间隙或者层差等。

在本实施方式中，表面层44包含第1层45。例如通过铬系金属的镀覆而形成的第1层45，与由铝或者铝合金形成的臂主体31的表面31a之间的密接性良好，由DLC形成的第2层46与第1层45之间的密接性良好。因此，通过设置第1层45，能够防止第2层46(表面层44)的剥离。

本发明不限定于上述实施方式。例如，在上述实施方式中，作为表面层44的第2层46，以DLC的覆膜作为一例而进行了说明。表面层44的第2层46的硬度只要比臂主体31的硬度高即可，例如，第2层46可以由陶瓷、氮化钛、或者硬质铬等形成。或者，可以形成为包含DLC、陶瓷、氮化钛以及硬质铬中的多种材料。

在陶瓷的情况下，能够在臂主体31的表面31a通过等离子粉末喷涂法或者爆炸喷涂法(detonationflamespray)等而形成表面层。陶瓷的硬度例如能够为800Hv以上850Hv以下。陶瓷的表面层的厚度例如能够为30μm以上200μm以下。

在氮化钛的情况下，能够在臂主体31的表面31a通过PVD离子喷雾法而形成表面层。氮化钛的硬度例如能够为2200Hv以上2500Hv以下。氮化钛的表面层的厚度例如能够为2μm以上4μm以下。

在硬质铬的情况下，能够在臂主体31的表面31a通过镀敷浴而形成表面层。硬质铬的硬度例如能够为800Hv以上1000Hv。

在上述实施方式中，以表面层44包含第1层45及第2层46的结构为一例而进行了说明。然而，也可以不设置第1层45。即，在表面层44仅由第2层46这一层形成的情况下，可以在臂主体31的表面31a直接形成第2层46。这样，通过在臂主体31的表面31a与第2层46之间没有设置第1层45，从而能够实现横动臂30的轻量化。另外，由于没有产生形成第1层45的工序，因此能够更简易地进行横动臂30的制造。

在上述实施方式中，以表面层44包含第1层45及第2层46的结构为一例而进行了说明，但是，表面层44也可以包含其它层。

在上述实施方式中，以在臂主体31的整个表面31a形成表面层44的方式为一例而进行了说明，但是，只要表面层44至少形成于纱线引导部35的表面31a即可。在上述实施方式中，安装部件33为与臂主体31相独立的部件，但是它们也可以一体成型。

Claims (10)

1.一种横动臂，其通过进行往复旋转运动而使纱线横动，其中，

所述横动臂具有主体部，该主体部具有用于引导所述纱线的纱线引导部，

在所述主体部的至少包含所述纱线引导部的表面，通过表面处理而形成有硬度比所述主体部的硬度高的表面层。

2.根据权利要求1所述的横动臂，其中，

所述表面层包含类金刚石、陶瓷、氮化钛以及硬质铬中的至少一种。

3.根据权利要求1或2所述的横动臂，其中，

所述主体部由铝、铝合金、镁、镁合金、钛、钛合金或者树脂形成。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的横动臂，其中，

所述表面层直接形成于所述主体部的所述表面。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的横动臂，其中，

所述表面层形成于所述主体部的整体。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的横动臂，其中，

所述纱线引导部是形成于所述主体部的切缺槽。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的横动臂，其中，

所述主体部在其长度方向的一端部具有所述纱线引导部，往复旋转运动的旋转中心点位于所述主体部的长度方向的另一端部，

所述纱线引导部沿所述长度方向延伸，所述另一端部的方向开放。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的横动臂，其中，

所述主体部的长度方向的一端部形成为钩状。

9.一种纱线卷绕机，具有：

权利要求1～8中任一项所述的横动臂；

驱动部，其使所述横动臂进行往复旋转运动；以及

卷绕部，其将通过所述横动臂的往复旋转运动而横动的所述纱线卷绕成卷装。

10.根据权利要求9所述的纱线卷绕机，其中，

所述横动臂固定于所述驱动部的驱动轴。