專利名稱：一種帶滑動桿的針刺機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種針刺機，該針刺機用于將諸如從鋪網(wǎng)機(spreadingand fleecing machine)(所說的“交叉鋪網(wǎng)機”)輸送來的纖維層或纖維網(wǎng)，進行機械壓實。
公知的針刺機包括一個稱為針板的支撐板，其上面固定著刺針。針板通過曲板連桿機構帶動刺針以每分鐘1000到2000次的頻率，往復運動穿刺纖維網(wǎng)。
針板的往復運動靠一個曲柄連桿裝置傳動而獲得。
輔助裝置能夠調(diào)整纖維進入和離開機器的量，纖維可以是拉伸了的或未拉伸了的，其中纖維輸送的速度根據(jù)針剌頻率來選擇，針刺頻率以每分鐘針刺次數(shù)表示，該針刺次數(shù)等于刺針每分鐘往復運動的次數(shù)。
這些針刺機的主要缺點在于它們的速度限制不適應增長的生產(chǎn)率的需要。事實上市場也需要速度越來越快的針刺機。
通常，每個曲柄連桿裝置的連桿位于一個與馬達相連的偏心輪和滑動桿一端的鉸鏈之間，滑動桿這一端上固定著針板支撐板。為了使其能夠滑動，滑動桿要穿過兩個彼此相隔一段距離的滑動軸承裝置。
這種結構有許多缺點。當針板處于其移動的一頭時刺針從所加工產(chǎn)品中退出，連桿的鉸鏈將遠離軸承，因而連桿在較差的導引狀況下會對滑動桿施加作用力在滑動桿上產(chǎn)生較大的彎距，在軸承上產(chǎn)生較高的應力。為了減輕系統(tǒng)的重量和減小系統(tǒng)的總高度，可以減小連桿的長度。但是這將會增加連桿施加給與滑動桿鉸接處的角沖量，因而增加了我們所不想要的橫向分力。該橫向分力又傳給桿的滑動軸承。尤其是靠近鉸鏈的軸承承受了危險的載荷，具體地說其載荷為另外一個軸承載荷的三到十倍。當連桿推動滑動桿從而使得刺針進入纖維產(chǎn)品時，軸承受到最大的載荷，此時軸承有卡住的危險，且這種危險在連桿傾斜度越大時，卡住的趨勢也越高。不縮短連桿的長度，而可能想要縮短滑動桿的長度。這會導致兩滑動軸承過度的靠近到某一點，從而在該點滑動桿不再能夠被精確的導向。因而直到現(xiàn)在，還一直使用體積龐大的裝置，其中的運動系統(tǒng)笨重因而會產(chǎn)生大量的振動，迫使生產(chǎn)者限制其工作速度。
GB-A-1,343,763提供了一種裝置，其中連桿和滑動桿之間的鉸鏈位于滑動桿的內(nèi)部，在這里滑動桿被制成管狀。因而曲柄一端的滑動軸承能更靠近曲柄設置，因為鉸鏈能夠至少在曲柄的某一個角位置上與滑動軸承內(nèi)部嚙合。但是接著而來的便是滑動軸承具有非常巨大的直徑，經(jīng)過實際檢驗證明達到液密封比較困難。滑動桿較重并且裝置昂貴。US-A-3,798,717和FR-A-2,224,579通過將鉸鏈設置成其總是位于上滑動軸承和下滑動軸承之間而解決了這個困難，但是裝置因此而變得機械結構復雜且昂貴。
本發(fā)明的目的就是提供一種結構簡單的針刺機，其可以在一高的速度下連續(xù)的運轉且具有滿意的振動狀態(tài)。
根據(jù)本發(fā)明的用于機械壓實纖維層的針刺機，包括-使纖維網(wǎng)前進的裝置，-一個移動系統(tǒng)包括一個針板支撐板和至少一個滑動桿，滑動桿固定在針板支撐板上，沿纖維網(wǎng)橫截面方向，在兩個軸向隔開一段距離的滑動軸承內(nèi)滑動，-對于每個滑動桿，連桿的一端與驅動曲柄鉸接，另一端與滑動桿靠一個鉸鏈連接，便于將往復運動傳遞給支撐板。
其特征在于，滑動桿由二段組成，第一段，具有相對較大的外徑，其通過第一個滑動軸承滑動，該軸承位于靠近曲柄的一端，具有一個相應較大的直徑；滑動桿第二段具有較小的直徑，該段在另外一個滑動軸承內(nèi)滑動，該軸承具有一相應較小的直徑，位于靠近針板支撐板的一端。
所有上文提到的問題都通過采用兩種不同的直徑的滑動桿和滑動軸承得以解決?；瑒訔U和靠近曲柄一端的軸承在與連桿相連的鉸鏈周圍在最大載荷范圍內(nèi)具有很高的強度。另外一個軸承，其承受較小的載荷，具有小的直徑。因此這有可能將滑動桿變輕，從而減小其慣量。而且，新獲得的這種滑動導向結構比原來的兩個大直徑的軸承的結構更加精確，因為直徑上的差別增加了兩個導向結構之間的實際距離，該距離是沿軸向測定的。因此可以縮短滑動桿的長度，從而增加了機構在橫向力作用下的穩(wěn)定性，該橫向力在纖維運動中往往牽拉針板。新獲得的導向裝置對溫差的敏感性變小，因為小直徑軸承尺寸變化的絕對數(shù)值較小。小直徑軸承價格便宜而且必要時，可以很容易地獲得液體密封性能。
滑動桿最好做成筒狀的，至少從其靠近曲柄的一端開始的一部分做成筒狀的。更好的方式為，滑動桿和連桿之間的鉸鏈位于滑動桿內(nèi)部。接下來最好至少在滑動桿滑動行程的一部分內(nèi)，連桿和滑動桿之間的鉸鏈的軸心要位于兩個軸承及其之間的距離所占的軸向范圍之內(nèi)。
因而有可能在不改變往復滑動方向上的整體尺寸的情況下增加連桿的長度，從而減小其角沖量。這樣，一方面由連桿的角偏量所產(chǎn)生的附加的橫向力被減小，另一方面，由于這些力對軸承的懸臂作用的減小或消失，由它們產(chǎn)生的彎矩也變小了。
滑動軸承的磨損，這通常為針刺機的一個弱點，也由此減小。
本發(fā)明的其它的特征和優(yōu)點將會從下邊的舉例描述中看出來，但并不局限于該例子。
附圖
為根據(jù)本發(fā)明的針刺機的一個正面的示意圖，該示意圖被局部剖開和移去。
圖中所示的針刺機包括一個通常的水平的穿孔的托網(wǎng)板1和一個擋板2，也叫做“上托板”，上托板2大體上平行于板1并與板1上面隔開一定距離設置。托網(wǎng)板1和上托板2之間為纖維網(wǎng)3限定出一個大體位于水平平面上的網(wǎng)道。上托板2上也包括與托網(wǎng)板1上孔眼對準的孔眼。在通道的入口處設置有導入裝置4，它是一對驅動羅拉裝置，纖維網(wǎng)3從該對羅拉之間通過。在通道的出口處，已經(jīng)被針刺動作壓實的纖維層3由一導出裝置6驅動導出，該導出裝置6也是一對驅動羅拉裝置，纖維網(wǎng)從該對羅拉之間通過。
針板7被安裝在上托板2的背離纖維層3的通道的一面。針板7在其面向上托板2的一側植有大量的垂直于纖維網(wǎng)3的通道平面的刺針8，針尖面向纖維網(wǎng)3。每個刺針都對著上托板2上的針孔以及相應的托網(wǎng)板1上的針孔。針板7在背對刺針8的一側固定在支撐板9上，該支撐板9至少固定在一個滑動桿11的一端，滑動桿11沿著平行于刺針8和垂直于纖維網(wǎng)3的通道平面的方向12滑動。如果設置有多個桿11，例如它們以一個緊挨著另一個之后排成一線設置，在圖中也僅能看見一個桿。為了每個桿11的滑動導向，每個桿11在兩個共軸的與機架16結合在一起的滑動軸承13和14內(nèi)被導向，該機架16在圖中僅示出部分。軸承13和14包括與滑動桿11相接觸的抗磨襯套17。
移動系統(tǒng)包括一個或多個滑動桿11，支撐板9，針板7，該移動系統(tǒng)被驅動沿著方向12做往復的前后運動，運動的范圍為位置7a和與位置7a隔開一段距離的位置7b之間，其中在位置7a時，針板上的刺針頭端的位置由8a所示，穿過了上托板2，纖維網(wǎng)3和托網(wǎng)板1，在位置7b時，針板上的刺針8被整體至少拉出托網(wǎng)板1和纖維網(wǎng)3，也可能拉出上托板2。
為了將這種前后運動傳遞給移動系統(tǒng)，滑動桿11由一鉸鏈18與連桿19的一端相鉸連，而連桿19的另外一端由鉸鏈21與曲柄22相鉸連，曲柄22由驅動裝置驅動作回轉運動，驅動裝置圖中未示。機架16限定出一個封閉的外殼將曲柄連桿21、22及軸承13包圍在內(nèi)，其中軸承13最接近外殼。軸承14形成封閉外殼的下限。一個相對于軸承14的油密封裝置32圍繞著滑動桿11安裝在最靠近支撐板9的一側，用來阻止軸承14襯套17和曲柄連桿機構的潤滑劑沿著滑動桿11從封閉的外殼內(nèi)向著針刺區(qū)域漏出。
滑動桿11從其面向連桿19的一端27開始，包括一個第一段28，該第一段被制成管狀，端頭27通過其內(nèi)部空間，第一段28具有圓筒狀的外表面，該外表面以可滑動的方式與軸承13和14中的靠近曲柄22的那個軸承13相接觸?；瑒訔U11還包括一個第二段32，其具有一個比第一段28小的直徑。第二段32制成實心的，也就是，具體的說不是管狀的，其圓筒狀的外表面在靠近針板7的軸承14內(nèi)和密封裝置內(nèi)滑動。
滑動桿11和連桿19之間的鉸鏈18的幾何軸心23至少位于向前向后的行程的一部分期間內(nèi)的軸向區(qū)域A內(nèi)，該軸向區(qū)域A范圍為兩個軸承13和14及其之間的距離，換句話說就是平面24和26之間的區(qū)域，每個平面24和26限制了軸承13和14分別離開對方14或13的最遠距離。所說的鉸鏈的軸心23平行于纖維網(wǎng)3的通道平面。
如例中所示，軸心23總是處于軸向區(qū)域A之內(nèi)。
為了獲得這種條件，鉸鏈18處在管狀段28的內(nèi)部空間29內(nèi)，連桿19通過開口端27連接在內(nèi)部空間29內(nèi)。當從一個平行于鉸鏈軸心的方向看時，連桿19在大體上位于滑動桿11的端頭27的平面處具有一狹窄的輪廓外形31，以便于連桿19繞著鉸鏈18的軸心進行其角位移，而又使得端頭27的開口不必太大。
連桿19能被制成比通常更長，軸向區(qū)域A也可以長點，而不影響針刺機的整體尺寸。因為這兩個長度尺寸有局部重疊。由于連桿19變長，其最大的角偏量D在一預定的刺針8的向前向后的行程中會變小。這將會減小附加在軸承13和14上的橫向力以及減小某種類型的振動、由于軸向區(qū)域A的增大，滑動桿11的導向具有非常高的質量。因為鉸鏈18不再相對于軸承13和14處于滑動桿11的懸臂位置，所以工作力對于軸承13和14具有更小的有害性?；瑒訔U11經(jīng)受更小的彎曲。而且其還因為管狀結構而被加強。軸承13，其在工作中承受最大載荷，具有一個大大增加了的直徑，這使得它尤其耐磨。
由于這么多個優(yōu)點，本發(fā)明的針刺機能夠連續(xù)的在一個非常高的速度下工作。
本發(fā)明當然不能僅僅局限于描述和展示的例子。
也可以將滑動桿11在整個長度上作成管狀的?？梢詫q鏈18設置成，使其剛一進入軸向區(qū)域A，針就處于最大穿透位置8a。
連桿的狹窄部位不是必不可少的，即使連桿是在滑動桿的管狀段內(nèi)鉸接時，狹窄部位也不是必不可少的。為了達到這個效果，鉸鏈18可以被上升一點或者端頭27的內(nèi)直徑可以增加。
本發(fā)明可以適用于所有類型的針刺機，尤其適用于具有如例中所示的穿孔板的針刺機，而且也適用于制造絨織物、毛圈織物等的針刺機，等等……。
權利要求
1.一種用于機械壓實纖維網(wǎng)的針刺機，其包括-用來引起纖維網(wǎng)(3)往前運動的裝置(1，2，4，6)，-一個移動系統(tǒng)包括一個針板支撐板(9)和至少一個桿(11)，該桿相對于纖維網(wǎng)(3)可以沿著橫斷面方向(12)在兩個軸向隔開一定距離的軸承(14)內(nèi)滑動，-對于每個滑動桿(11)，連桿(19)的一端(21)與驅動曲柄(22)相鉸連，另一端與滑動桿(11)通過鉸鏈(18)連接，這能夠將往復運動傳遞給支撐板(9)，其特征在于，滑動桿(11)包括一個第一段(28)，其具有相對較大的外徑，并在第一個滑動軸承(13)內(nèi)滑動，該軸承靠近曲柄(22)且具有相對較大的直徑，滑動桿(11)的第二段(32)具有較小的直徑，在另外一個軸承(14)內(nèi)滑動，該軸承具有相應的較小的直徑，且位于靠近刺針支撐板(9)的位置。
2.如權利要求1所述的針刺機，其特征在于，滑動桿(11)至少在其從面對連桿(19)的一端(27)算起的長度的一部分(28)上被制成管狀。
3.如權利要求1或2所述的針刺機，其特征在于滑動桿(11)和連桿(19)之間的鉸鏈(18)位于滑動桿(11)內(nèi)。
4.如權利要求3所述的針刺機，其特征在于所說的鉸鏈(18)的軸心(23)至少在其往復運動的部分行程中，處于軸向區(qū)域A內(nèi)，該區(qū)域包括兩個滑動軸承(13，14)及其之間的距離。
5.如權利要求3或4所述的針刺機，其特征在于，連桿(19)，從平行于鉸鏈(18)軸心的方向上看，具有一狹窄的部分(31)在滑動桿(11)的管狀端(27)處的區(qū)域內(nèi)移動。
6.如權利要求1到5任何之一所述的針刺機，其特征在于連桿(19)和滑動桿(11)之間的鉸鏈(18)位于滑動軸承(13，14)之間。
7.如權利要求1到6任何之一所述的針刺機。其特征在于滑動桿(11)在其第一段(28)做成管狀。
8.如權利要求1到7任何之一所述的針刺機，其特征在于滑動桿(11)的第二段(32)被做成實心的。
9.如權利要求1到8任何之一所述的針刺機，其特征在于滑動桿(11)的第二段(32)被一密封裝置(33)包圍。
全文摘要
一種針刺機包括一個托網(wǎng)板(1)和一個上托板(2),它們限定出一個纖維網(wǎng)(3)的通道。一個由滑動桿(11)支撐的針板(7)在一個最大穿刺位置(7a)和一縮回位置(7b)之間前后運動,針板的運動是靠一個包括一個與滑動桿(11)相鉸鏈的連桿(19)的曲柄連桿機構驅動。一個遠離針板的滑動軸承(13)具有比另外一個滑動軸承較大的直徑,該軸承(13)與曲柄的管狀部分(28)嚙合在一起,連桿(19)和滑動桿(11)之間的鉸鏈接(18)位于軸向區(qū)域A之內(nèi),該軸向區(qū)域范圍包括滑動軸承(13,14)及它們之間的距離,為了這個目的,鉸鏈被設置在管狀部分之內(nèi)。滑動軸承的磨損,所受的外力及其振動因而會被減小。
文檔編號D04H18/00GK1174581SQ9519748
公開日1998年2月25日 申請日期1995年12月7日 優(yōu)先權日1994年12月8日
發(fā)明者B·茹爾德, F·路易斯, R·讓 申請人:阿塞爾林