清洗纺纱杯的清洗装置及刮刀件 【技术领域】
本发明涉及一种清洗气流纺纱机中的纺纱器纺纱杯的清洗装置，它具有相对纺纱杯横向进给的清洗头，在其清洗头上至少设置两刮刀件，并涉及相应的刮刀件。背景技术
US 4,339,914公开了一种设置在可行走的保养装置上的清洗装置，它相对要清洗的气流纺纱机的纺纱杯横向进给。在清洗装置的清洗头上设置刮刀，它借助气动缸进入纺纱杯的纺纱槽。纺纱杯转动以清洗纺纱槽。为了到达足够的清洗效果，刮刀必须通过足够的接触力压入纺纱槽。纺纱杯不对称的承载，特别会导致纺纱杯倾斜支承并由于纺纱杯必要的转动会导致纺纱杯一侧的非典型工作负载。通过进一步改进纺纱杯支承，例如气垫和磁支承，这些支承与非典型工作负载相适应。
DE 26 29 161公开了清洗装置不同的实施方案，它具有清洗件如刮刀、刷子和压力喷气嘴不同的配置。在一实施方案中，两相对的刮刀件相对纺纱槽横向进给，其刮刀件固定在板簧的一端上，其另一端置于一转轴上。为了移入清洗头，其板簧在转轴方向被预紧，使得刮刀穿过纺纱盘的开口进入。在其进入后，其转轴转动并在刮刀的离心力作用下其板簧被拉开直到刮刀抵靠到纺纱槽中。通过弹性的支承作用，刮刀件与纺纱槽的接触力主要由其离心力确定。由于其弹性支承地作用，刮刀件开始可能是突然进入纺纱槽，使其清洗效果不均匀。通过改变离心力调节其接触力是很有限的，且不能可靠保证清洗件相对纺纱槽可靠对准。发明内容
本发明的目的在于提供一种清洗纺纱杯的清洗装置，其中的清洗头结构紧凑并保证至少刮刀件与纺纱槽有足够的接触力。此外，在清洗纺纱杯时，作用到纺纱杯支承上的力尽可能的小。相应的刮刀件可以根据目的传递用于清洗纺纱杯的力。
本发明的目的是通过独立权利要求的特征实现的。
按本发明的清洗纺纱杯的清洗装置至少具有两刮刀件，通过它们刮研内壁特别是纺纱杯的纺纱槽。为了到达清洗的目的，清洗头由电机驱动而转动或使纺纱杯转动，而清洗头与刮刀件保持转动固定。然而，最好是清洗头转动，由于例如在纺纱箱打开时，不必再单独松开可脱开的纺纱杯的定位制动器，以使纺纱杯转动。在径向对准纺纱杯时，由刮刀件在径向作用到纺纱杯上的接触力的矢量合力为零或约等于零，从而没有侧力矩作用到纺纱杯上，在清洗过程中其纺纱杯支承不受到或受到很小的载荷。保护其支承是关键问题特别是对于通过气垫实现的纺纱杯支承或磁支承，这是由于其支承可调的公差量很小，且一般情况下其支承所承受静载荷比承受动载荷可能要危险。
如图所示，在清洗头进入纺纱杯后，气动可伸出的刮刀件呈趾形地张开。由此，一方面清洗头在收缩时其结构尺寸很小，使得清洗头可以进入宽度很小的开口的纺纱杯，另一方面其可伸出的刮刀件在纺纱杯中张开，且其稳定的纺纱杯几乎完全承受所施加的力，而侧力矩不会作用到纺纱杯轴上。在该实施例中，清洗头相对纺纱杯径向浮动支承，在刮刀与纺纱杯接触时实现自动对中。有益的是，清洗头设置在伸出单元上，该伸出单元又设置在相对纺纱器横向进给的保养装置上。
其刮刀件设置在清洗头圆周的不同位置，以便完全抵消或几乎完全抵消产生影响的力。作为一种有益的结构，其刮刀件呈180°的设置，使得其刮刀件相对抵靠在纺纱杯的内壁上，或者三个刮刀件彼此呈120°，同样作用到纺纱杯上的力被抵消。
根据本发明的第一方案，多个刮刀件与纺纱杯交替作用的接触力的力矩相对抵消。根据其第二方案，至少横向进给刮刀件的气动装置紧凑地组合到可伸出的清洗头中。可以将上述两方面有益的组合。具有组合到清洗头中的气动装置的紧凑结构下面作为一实施方案给出，但至少在清洗头中至少要相应使用刮刀。
有益的是，至少两刮刀件通过同一压力气体驱动的活塞伸出。由此只设置一个气动件可以驱动所有的刮刀件，使其清洗头的结构紧凑。
特别有益的是，至少使一个刮刀件伸出的活塞在纺纱杯的轴向移动，而至少一个刮刀件主要进行径向伸出运动。通过偏转运动缩短了清洗头的结构深度并可使结构紧凑。更有益的是，至少一个刮刀件摆动地支承在清洗头上。通过刮刀件摆动的支承，使摆动范围增大的，并由此与具有不同纺纱杯直径的不同类型的纺纱杯配合。此外，由于其纺纱杯底为平的或其纤维滑壁很长或倾斜，使其进入纺纱杯槽变得容易。
特别有益的是，在用于横向进给的气动气压降低后，通过唯一的O形圈使得至少两个可伸出的刮刀件复位，不必使各刮刀件单独复位。通过O形圈的作用实现至少一个可更换支承的刮刀件可靠复位，并通过简单地拆掉其O形圈、装上一新的刮刀件，并再安装O形圈以更换已用过的刮刀件。由此，不必使用工具或而通过拆掉O形圈不用拆下清洗头的部件。因此，一方面加快了清洗装置的保养，另一方面纺纱杯的型号变化时，特别可以使用与新型号匹配的刮刀件。
借助压力喷气嘴将有利于由刮刀件刮松的杂质吹出纺纱杯。
用于清洗自由端式纺纱机纺纱杯的本发明刮刀件具有其转轴和刮刀面。其刮刀件包括两彼此连接的支脚，其中在第一支脚的一端形成转轴，在第二支脚的一端设置刮刀面，而至少在支脚的远离上述端的一端设置控制面，它使得刮刀件绕转轴运动。这样形成的刮刀件，装配简单并对作用和施加力的控制有利。通过其控制使其刮刀件绕其转轴转动并在纺纱杯中摆动。其刮刀面向纺纱杯的方向运动且其位置这样确定，即在刮刀面与纺纱杯相对运动时清洗纺纱槽。通过在刮刀件上设置转轴、控制面和刮刀面对作用转矩和力特别有利。这样，加强了刮刀件作用到纺纱槽上的规定压力，从而有利于提高清洗效果。
支脚所夹的角度最好小于120°。这样，对于小的纺纱杯其刮刀面也可以容易地摆入纺纱杯。
若两支脚在其端部彼此连接且其控制面位于具有刮刀面的支脚一端，在刮刀面以及要清洗的纺纱杯的位置直接产生持续的力。
若支脚的刮刀面呈角度设置，对深的纺纱杯或具有后切口或粗糙纺纱槽的纺纱杯清洗容易且清洗效果好。
其刮刀件最好呈趾形地通过凹内侧和凸外侧构成，这样，随着刮刀件的摆动有利于与纺纱杯边缘接触并简单地通过刮刀件绕其转轴的摆动对纺纱槽产生作用。
若在刮刀件具体工作时，刮刀件的转轴与纺纱杯转轴远离，通过活塞可以对多个刮刀件进行中心控制。其中靠近纺纱杯转轴线进行控制，在其转轴线上有多个接近的刮刀件。在这种情况下，刮刀件的转轴设置在足以固定刮刀件的空间的位置。
若转轴在刮刀件的槽形凹口中形成，使得在磨损时可以容易更换刮刀件或使用其它类型的刮刀件。通过其槽形凹口，其刮刀件可以摆动支承在清洗装置的固定轴上并由此固定以便用于清洗使用。在更换刮刀件时，从固定的转轴上摆出其刮刀件并从清洗装置中取出。其槽形凹口特别有益于加快清洗装置的保养维修。
若刮刀件在转轴和控制面之间具有止挡面，使其刮刀件定位在静止位置。这可以避免在进入纺纱杯时碰撞清洗装置，
处于简化制造的原因，有益的是刮刀件的控制面和止挡面基本是平的。
为了使刮刀件从工作位置回到静止位置，有益的是其刮刀件的另一控制面设置在刮刀件的凹内侧。其刮刀件的第一控制面适于使刮刀件从静止位置进入工作位置，而第二控制面适合于使刮刀件从工作位置再运动到静止位置。
用于复位刮刀件的控制面呈拱形特别有益，它例如与-O形圈共同作用，其O形圈将弹性力朝着静止位置的方向施加到刮刀件上。
为了可以将特别确定的力施加到其控制面上并此外降低其刮刀件的成本，有益的是其刮刀件具有加强筋条。
由特别有有利于制造的塑料特别是聚酰胺作为刮刀件的材料。为了延长刮刀件的寿命，它通过纤维加强。
其刮刀件如果这样构成，即不使用工具将其刮刀件更换并固定在其清洗装置中，这样可能有利于降低清洗装置的保养维修成本。
其刮刀件可以构成为，其刮刀件可用于不同直径或类型的纺纱杯的清洗，在变换纺织方法时，不需要经常更换刮刀件。此外，也降低了保养维修及安装费用。附图说明
参照附图描述进一步描述本发明的实施例。其中：
图1示出了轴向放大剖视图，其中的纺纱杯处于静止状态，并示出了进入纺纱杯内部的并属于初纺纺车的清洗头；
图2示出了从清洗头外即图1的箭头II指示方向看的视图；
图3A-3F示出了清洗头的二个实施方案；
图4A和4B示出了清洗头的三个实施方案；
图5示出了刮刀件的透视图；
图6示出了刮刀件的侧视图。具体实施方式
图1和2所示出的装置1用于清洗处于停机状态的特别是由制动装置(未示出)保持其不能运动的纺纱杯2。特别是，至今所使用的纺纱杯2的直径小于30mm。
其装置1包括一清洗头3，它最好是保养设备(未示出)的部件。在保养时，其清洗头3根据调节方向B和C调节并在需要时穿过敞开的前侧4进入纺纱杯2的内部5，参见用点划线示出的位置3’。其清洗头3特别用于在纺纱过程中断时在规定的时间内清洗位于纺纱杯2内部5中的纤维聚集槽6，在该聚积槽中形成纱线。其清洗头3具有多个优选由刮刀构成的机械清洗件7以及附加的多个压力喷气嘴8。其机械清洗件7可以根据位置7’(用点划线表示)相对纤维聚集槽6横向进给，而其压力喷气嘴8可以固定设置在清洗头3上也可以以一定程度靠近纤维聚集槽6。
在清洗头3的轴线上设置由孔构成的压力气体通道，通过以下还要描述的方式供给所需的压力气体，以清洗纺纱杯2。如上所述，由于在清洗过程中其纺纱杯2是静止的，其清洗头3以所示的转动方向A转动连接，因此其清洗件7和8可以到达纤维聚集槽6的整个圆周。
其纺纱杯2设置在纺纱杯壳体10中，其壳体封闭了一负压腔11，在自由端纺纱机组工作时该腔11被密闭。D表示形成负压的抽吸方向，在自由端纺纱机组工作时，其负压的主要作用是气动输送提供给纤维聚集槽的要纺纱的纤维材料。其纺纱杯2上配有一轴2，它密封地穿过纺纱杯壳体10的后壁并以未说明的方式支承在纺纱杯壳体10之外并被驱动。
由于纺纱机组的各部件总具有公差，在清洗头3进入纺纱杯2的内部5时其清洗头5要相对纤维聚集槽6对准。为此，在纺纱杯2的内部5设置轴向止挡13，在其上支承清洗头3并使得清洗头3径向对中。其轴向止挡13呈微锥形，清洗头3相应的锥形止挡面14可以对中地抵靠在其轴向止挡13上。为此，其清洗头3以说明的方式被弹性调节并相对纺纱杯2的轴线及纤维聚集槽6的平面准确对准。
在清洗头3的轴向设置一可动的阀推杆15，如果清洗头3的止挡面14抵靠在纺纱杯2的轴向止挡13上，其阀推杆15以压力方向E被压入清洗头3，见压入位置15’。由此，阀封闭件16打开压力气体通道9，见纺纱杯2内部的打开位置16’。在止挡13起作用时，无论是机械清洗件7还是压力喷气嘴8均与压力气体通道9连通。由此，将清洗所需的压力气体提供给压力喷气嘴8，而借助其压力气体其机械清洗件7相对纤维聚集槽6横向进给。本发明并没有排除其压力喷气嘴8以规定的路径靠近纤维聚集槽6。特别是从图1可知，机械清洗件7和压力喷气嘴8均配有在气动缸中运动的活塞。
在装置1上还设置一未进一步描述的封板，在清洗头3工作时它设置在纺纱杯壳体10的前侧，以便纺纱杯2内部的负压可以抽吸清洗时去除的脏物。
对此，还要说明的是，在清洗头3进入纺纱杯2内部5之前实际上要吹出纤维环，在纺纱杯2静止时这些纤维环处于其内部5中。为此，附图没有详细显示，其装置1上可以设置附加独立的压力喷气嘴，在纺纱杯2被制动，其纺纱机组打开后，其上述压力喷气嘴在其内部5中喷气，可以去除实际存留的纤维环。这种喷气嘴例如可以设置在装于清洗头3上的臂上，并在清洗头3起动时被激活，然而它也可以位于纺纱杯2之外。
因此，用于清洗静止的自由端纺纱杯的装置具有对中进入纺纱杯内部的并与转动驱动装置连接的清洗头，它至少具有相对纺纱杯的纤维聚集槽横向进给的机械清洗件以及至少具有对准纤维聚集槽的压力喷气嘴，其喷气嘴与在清洗头轴向区域的压力气体通道连通，其中为清洗头3设置位于纺纱杯2上的轴向止挡13，在其止挡起作用时，至少一个压力喷气嘴8和至少一个机械清洗件7与其压力气体通道连通，且至少其机械清洗件7借助压力气体相对纤维聚集槽6横向进给。在该结构中，其轴向止挡13位于纺纱杯2的内部5中。此外，至少一个压力喷气嘴8可以相对纤维聚集槽6横向进给。有益的是，其轴向止挡13同时用于清洗头3的径向对中。
图3A-3F顺序示出了刮刀处于收缩状态的透视图、前侧视图、断面图，刮刀处于伸出状态的断面图及清洗头20的两实施例的侧视图及其它断面图。其清洗头20可更换地支承在走车装置上，并借助偶合件22驱动电机连接。例如DE10205666.8公开了这样的具有驱动电机的走车单元，其中的内容涉及走车单元和横向进给单元。在其清洗头20中摆动支承通过气动作用可伸出的两刮刀21。图3A示出了处于部分伸出的状态的刮刀21。如从图3D的断面图中可知，其偶合件22具有一中心压力气体通道23和对中孔34。在将偶合件22装入具有压力气体通道的承接件(在这里未进一步示出其走车单元)后，其偶合件借助插入对中孔34的固定可调螺栓而被固定并对中。
在摆动和清洗时，其刮刀通过侧向件24支承并导向。在一个侧向件24上设置压力气体通道27(图3F)，它将压力气体输送到侧向件24前棱上的前压力喷气嘴25及侧向件24的侧面上的两后压力喷气嘴26(图3A)。在该结构中，对称设置相应的通道27和喷气嘴25、26。
走车单元(在这里未进一步示出)具有位置传感器或转换装置，通过其将信号传给控制装置，使得走车单元行走并到达所希望的位置。通过其位置信号使得其清洗头进入纺纱杯，而后通过电磁阀施加压力气体使其刮刀21伸出。在另一结构中，可以设置如图1中的致动装置15、16以替代位置传感器或附加的位置传感器。图1的结构保证了清洗头的轴向对准，而在具有传感器的结构中，不需要纺纱杯的杯底上的用于清洗头的止挡并由此避免例如气垫上的轴向力。在这里未示出的结构中，其走车单元具有用于清洗头的对纺纱杯径向作用的、浮动支承件，使得在刮刀收回后或在清洗时实现纺纱杯和清洗头之间的径向自动对中。
在清洗头20进入未示出的纺纱杯后，前压力喷气嘴25将压力气体吹入纺纱盘的纺纱槽，而其后压力喷气嘴26使其气流对着纺纱盘的纤维滑壁。其侧向件24设置在基板28上，在其上再连接偶合件22。在其基板28上形成纵向槽35，在伸出状态其刮刀21的下侧止于其纵向槽上。在槽35的端区域形成与其垂直的两摆轴30，其刮刀21摆动支承在其上。如图所示，其轴30是拧入基板28的圆头螺栓的圆柱形中间部分。也可以用固定销或缺口销代替其螺栓装入基板28的孔。刮刀21的U形槽31局部围住其轴30，使得刮刀21绕轴30摆出约90°并可更换。这样可以既简单又快地更换被磨损的刮刀或更换其它类型的刮刀。
在侧向件24底部由其张紧一O形圈，该O形圈在侧向件24的O形圈槽中导向(图3E)。通过在两侧向件21之间设置的O形圈的一部分将刮刀21压回图3C所示的刮刀21的初始位置。在无负载状态下，O形圈29还防止刮刀21向外摆出90°，由此，通过O形圈29与轴30之间的共同作用，其刮刀21可靠支承在清洗头20上并防止了脱落。
穿过偶合件22和基板35形成一缸形孔，它从后面部分地延伸到侧向件24中。活塞32在其缸形孔33中滑动，其活塞在压力气体通道23中的压力气体作用下被向前推动。通过其活塞的移动，摆动支承的刮刀21绕轴30摆动。图3C示出了在无气体压力状态下活塞和刮刀21的初始位置，图3D示出了在压力气体通道中施加压力气体后其活塞32和刮刀21的位置，其中活塞32的一部分移动到前侧，而刮刀21绕轴30摆动。在缸形孔33中设置一限定活塞调节行程的止挡(未示出)，一方面使得活塞不会被压出孔33，另一方面活塞32的侧壁不会在两刮刀21之间滑动，从而保证了一旦压力气体降低，通过由O形圈29预紧的刮刀21的杠杆作用，其刮刀21的下侧使得活塞32被压回到初始位置。通过活塞32的移动在宽的摆动区域实现了刮刀21呈爪形的伸出，使得具有相同刮刀21的清洗头可用于不同直径的纺纱杯。此外，通过调节作用到活塞上的气体压力，调节杠杆作用，并由此在宽的区域调节刮刀尖部作用到纺纱槽上的接触力。
图4A和4B示出了清洗头40第三实施例的剖视图和正视图。两刮刀41通过活塞48的作用呈直线导向地侧向伸出。图4A示意性示出了纺纱杯42，在刮刀41伸出之前，其清洗头40进入纺纱杯中。与清洗头20相当，其清洗头40具有带中心压力气体通道的偶合件43。通过偶合件43、基板44以及侧向件45之间的一部分形成活塞48的缸形导向部分。活塞48的行程通过侧向件45上的凸起限定，使得在加压时活塞不会被压出其导向部分。在侧向件45上分别形成一槽46，设置在刮刀41两侧的导向凸起47与其槽46配合。其侧向件45使得刮刀41可靠导向。其O形圈49围绕刮刀41绷紧，在无压下其O形圈49将其刮刀推回到图4A的初始位置，使得在刮刀没有展开时其刮刀经纺纱杯的敞开宽度可以进入其纺纱杯中。在刮刀伸出和退回时，活塞48尖部上的倾斜滑动面和刮刀41后侧的倾斜滑动面彼此滑动，活塞48的向前和向后移动使得刮刀侧向移动。为了更换刮刀41，拆掉O形圈49并从槽46的侧面抽出刮刀。由此，可以很快的更换或替换刮刀41。
图1和2所示出的轴向止挡的结构，可以相应用于图3和4的清洗头结构，借助止挡径向对中并借助阀推杆施加压力气体。
图5示出了本发明刮刀件21的透视图。其刮刀件21具有第一支脚37和第二支脚38。两支脚的一端部彼此连接，形成钩形或爪形或趾形构件。支脚37的自由端形成槽31，通过其槽将刮刀件21固定到图3的清洗头20上。第二支脚38的自由端具有一刮刀面39，在清洗纺纱杯时进入纺纱杯并摆出，通过与纺纱杯的相对运动使得刮刀在纺纱槽中运动。其刮刀件21具有一由筋条51界定的内壁，使刮刀件21具有特别高的稳定性。
支脚37和38的端部设置控制面52，通过其控制面52使得刮刀件21绕图3的轴30摆动。轴30与刮刀件21的转轴55对应。
在控制面52和槽31之间并在第一端37上设置止挡面53。其止挡面53限定了刮刀件21的静止位置。其刮刀件21的止挡面53挡在清洗头20的固定件上并保持其刮刀件21静止，使得其刮刀件可以进入纺纱杯中。
图6示出了图5和图3刮刀件21的侧视图。其刮刀件21包括两支脚37和38，它们在端部彼此连接。在支脚38上呈角度地设置一刮刀面39。通过这样设置的刮刀面39使其与纺纱槽的接触变得容易。其止挡面53设置在槽31和支脚37的控制面52之间。其控制面52设置在远离槽31的支脚37的端部。在槽31中形成刮刀件21的转轴55。通过其槽31可以容易更换刮刀件21。其刮刀件21要夹持在轴30上并绕着与转轴55对应的轴30转动。为了避免与清洗头20的固定构件发生碰撞，与转轴55同心地对支脚37的端部倒角。
为了可以使刮刀件21从工作位置回到静止位置，刮刀件21的另一控制面50设置在刮刀件21的凹侧。刮刀件21的第一控制面52适合于刮刀件21从静止位置进入工作位置，而第二控制面50使得刮刀件21从工作位置再运动到静止位置。其工作方式参见图3已作了进一步描述。
通过控制面50的拱形结构，例如可以与弹性O形圈共同作用，将朝着静止方向的弹性力作用到刮刀件21上。
本发明并不局限于所述的实施例，可以随时在权利要求的范围内进行变化。