[发明专利]轮上导线器

说明书

技术领域

本发明涉及卷轴装置的导线器，可将绕线制品卷绕到卷轴装置的卷轴上，所述导线器在卷绕的过程中前后运动，并被配置成线性电动马达的转子，转子被安装在至少一个轮上并相对于定子放置，装设定子是为了产生行移磁场，并且转子包括至少一个永久磁铁，以便转子在行移场内沿定子运动。

背景技术

尽管本文涉及到“线”或导“线”器等等，只要那绕线制品能被卷绕，基本上其可为任何想要的形式；因此，绕线制品可为丝状，但也可为例如带状。

从第EP 1 342 686 B1号专利中已知将纺纱收集在线筒上的、特别是开口纺纱机的导线装置。该装置包括一系列导线器，其通过驱动装置而在相关线筒前面前后运动。在这种情况下，所述驱动装置被配置为线性电动马达的转子，转子包括磁棒体，并被放置在定子上，定子包括带有电磁供电线圈的棒体。通过定子产生可变磁场，被设置成可在定子上移动的转子就能够在线筒前面前后运动。

在定子的整个长度上，其包括带有横轴的滚动体，转子由该滚动体支撑并能通过滚动摩擦作用沿定子纵向地前后运动。

然而，为了达致高速，特别是高的加速(例如在卷绕挤压线时，高的加速是必要的)，像上文所说明的装置是不合适的，这是因为由多个导线器形成的装置是重的，另一方面，因为这需要使大量滚动体加速。

从例如第EP 1 148 016 A2号或第DE 196 23 771 A1号专利中已知由线性马达驱动的卷绕装置的导线器。在这种情况下，导线器被直接安装在马达的转子上。此外，从第JP 1160348号和第JP 2003214032号专利中已知的线性马达，其中转子被安装在轮上，转子包括磁性背铁件，例如由软铁制成的背铁件。

发明内容

本发明的目的是生产结构设计简单的导线器，其中转子被稳固地安装，并能以高速和高的加速运动。

此目的可按照本发明，利用上述类型的导线器中的正好一条轨道被设置在定子上，转子通过至少一个轮安装在所述轨道上，得以达成。

按照本发明的导线器能使导线器的轮的数量较少。例如，从现有技术已知，对一个安装在两条轨道上的变体来说，为了将转子稳固地安装，至少需要三个轮，但这变体现仅需两个轮就能稳固地安装，这使转子的重量和导线器的生产成本得以降低。

由于按照本发明的设计带有较少的轮，所以能生产出较轻的导线器，其能快速地加速并能以高速运动。此外，这设计能以相对简单而经济有效的方法制造。

把导线器安装到横跨运动方向的仅单条轨道上之后，还能把其定向在定子上面最佳的位置，借以一方面，把更多的力从定子的行移磁场传递到导线器，另一方面，轴向载荷不会被施加到轮和轨道上，或者能大大减少这些载荷。

在有利的变体中，为了形成磁场返回路径，转子包括至少一个背铁件，其在转子运动时被转子带引，以致仅在一侧需要定子以产生行移场，借以由于仅在一侧有空隙，从而能使该空隙较小。相应地，磁铁的体积也能较小，从而较轻，这让导线器的设计简单，使其能以高速和高加速运动。

单侧设计(定子仅在一侧)令强大力量施加到轮上，从而导线器停留在轨道上，而且轮被足够有力地推向轨道，以避免会令轮严重磨损的多余滑动。在本发明中不受力的轮是不可取的。

在本发明的一个实施例中，正好一个轮把转子安装在一条轨道上以及把至少一个滑动支座在所述一个轮的前面和后面以运动方向定位。滑动支座能例如在轨道的上或下面滑动，防止转子朝向或逆着其运动方向倾斜。这带有正好一个轮的变体因节省成本和减轻重量而成为优选。

为了提供在其运动方向上毋需额外支撑就能非常稳固地安装的转子，还可用两个或以上的轮把转子安装在一条轨道上。在这种情况下，轮朝向运动方向彼此并排地置于一条线上，借以防止正如只有一个轮般，转子朝向或逆着其运动方向倾斜。为了节省成本和减轻重量，优选设有正好两个轮。

在第一变体中，转子通过所述至少一个轮贴合地安装在轨道上。在这种情况下，“贴合地”安装被理解为转子的部件延伸在轨道的任一侧，例如所述一个或多个轮以及轨道被转子的两个侧壁侧面包围着；这些轮被安装在这些侧壁上，以防止转子向侧面倾斜。

该变体要求制造精确，特别是在轨道的定位方面，而这确实保证了转子在定子上面的的最佳定位。

在另一变体中，转子通过所述至少一个轮悬置地安装在轨道上。与上述结构对比，在此变体中，转子质量的重心位于轨道和定子之间，而不在背向定子的轨道的一侧上。

该悬置的变体的优点是转子能横向运动到某种程度，借以令例如转子能在定子上面自动设定其最佳位置。