專利名稱:噴水織機的投緯泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及利用螺旋彈簧的彈黃力^^柱塞動作而將水向投綽噴嘴 壓送的噴水織機的投綿泵.背景技術(shù)作為將水壓送到投煒噴嘴中的噴水織機的投綽泵, 一般使用例如在實公平7-26381號公報中公開的柱塞泵.在這種投綽泵中,通過具備 與織機同步旋轉(zhuǎn)的凸輪的凸輪機構(gòu)與螺旋彈脊的協(xié)同作用,使柱塞在 缸內(nèi)往復(fù)運動.在通過凸輪的旋轉(zhuǎn)使柱塞克服螺旋彈簧的彈簧力在缸 內(nèi)移動的情況下將水吸入到投緯泵內(nèi),在通過螺旋彈簧的彈簧力使柱 塞在缸內(nèi)移動的情況下,將投綷果內(nèi)的水吐出而從投煒噴嘴噴射噴水. 通過該噴水將緯紗在經(jīng)紗的開口內(nèi)輸送.對于噴水織機的運轉(zhuǎn)優(yōu)選的水噴射壓力波形是如圖4C的實線所 示的波形Go那樣在水噴射開始后馬上平滑地下降的波形.但是,在使 用螺旋彈簧的投緯泵中,在水噴射開始時或水噴射結(jié)束時發(fā)生過度的 螺旋彈簧的彈性振動.進而,如果使織機以特定的旋轉(zhuǎn)速度動作,則 螺旋彈簧的固有振動與間歇的凸輪的動作(使柱塞向吸入水的方向移 動的動作)同步,產(chǎn)生劇烈的螺旋彈簧的振動.這樣的螺旋彈簧的振 動傳遞給柱塞,因而在吐出的高壓水中產(chǎn)生壓力變動(壓力脈動). 圖4C中點劃線表示的波形GeH^因于螺旋彈簧的振動的壓力波形的 變動的一例.這樣的壓力脈動使噴水的速度變動,噴水的速度變動給 煒紗的投綿帶來障礙.在上述公報中,作為用來抑制螺旋彈黃的振動的結(jié)構(gòu),公開了或 在螺旋彈黃的端部與彈簧承接部之間設(shè)置薄板形狀的防振鋼板、或?qū)?螺旋彈簧實施樹脂涂層的結(jié)構(gòu).通過利用上述防振鋼板或樹脂涂層的 厚度的彈性變化來吸收螺旋彈簧的振動.但是,上述防振鋼板或樹脂涂層的厚度的彈性變化量很小.因此, 不能得到足夠的振動抑制效果,不能充分抑制高壓水的壓力脈動.發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是有效地抑制從使用螺旋彈簧的噴水織機的投綿泵 吐出的高壓水的壓力脈動.為了達到上述目的,在本發(fā)明的一技術(shù)方案中,提供一種適合在 通過從投綿噴嘴噴射的水將綽紗投綽的噴水織機中使用、通過利用螺 旋彈簧的彈簧力使柱塞動作、將水向投緯噴嘴壓送的投緯泵.投緯泵 具備基礎(chǔ)彈黃座、可動彈簧座、副彈簧和衰減力產(chǎn)生部.可動彈簧座 接合在上述螺旋彈簧的一端上.上述副彈簧設(shè)在上述基礎(chǔ)彈黃座與上 述可動彈簧座之間,上述衰減力產(chǎn)生部,相對于上述可動彈簧座的移 動產(chǎn)生衰減力.
圖1A是表示包括有關(guān)本發(fā)明的笫1實施方式的投綽泵的結(jié)構(gòu)的圖.圖1B是困1A的泵的側(cè)剖視圖。圖1C是圖1B的泵的局部放大圖,圖2是表示圖IB的泵的力學(xué)模型的示意圖.圖3是表示圖IB的泵的彈簧系統(tǒng)的頻率特性的曲線圖.圖4A是表示圖IB的泵的水噴射壓力的變化的曲線圖.圖4B是表示以往的泵的水噴射壓力的變化的曲線圖.圖4C是表示理想的水噴射壓力的變化的曲線圖.圖5是表示圖IB的泵及以往的泵各自的脈動率的變化的曲線圖.圖6是表示有關(guān)本發(fā)明的第2實施方式的泵的側(cè)剖視圖.圖7是表示有關(guān)本發(fā)明的第3實施方式的泵的局部放大側(cè)剖視圖.圖8A是表示有關(guān)本發(fā)明的第4實施方式的泵的側(cè)剖視圖.圖8B是沿著圖8A的8B-8B線的剖視圖.圖9A是表示有關(guān)本發(fā)明的第5實施方式的泵的側(cè)剖視圖.圖9B是沿著圖9A的9B-9B線的剖視圖,圖IOA是表示有關(guān)本發(fā)明的笫6實施方式的泵的側(cè)剖視圖.圖IOB是沿著圖IOA的IOB-IOB線的剖視圖.圖IOC是圖10A的局部放大圖.具體實施方式
以下,基于圖1~圖5說明將本發(fā)明具體化的第1實施方式.如圖1A所示,在投緯噴嘴11上經(jīng)由吐出管13連接有投綽泵12. 投綿泵12將浮盒14內(nèi)的水經(jīng)由吸入管15吸起并向吐出管13吐出.如圖1B所示,在泵12的筒形狀的泵殼體16內(nèi)固定有形成儲水室 的缸17,在缸17中可滑動地收容有柱塞18.柱塞18為了將水向泵殼 體16內(nèi)吸入而向吸入動作方向(往動方向)移動,為了將泵殼體16 內(nèi)的水吐出而向吐出動作方向(回動方向)移動.在圖1B中,吸入動 作方向是左側(cè)的方向,吐出動作方向是右側(cè)的方向.在柱塞18上安裝固定有彈簧座裝置(只:/y y歹、:x—]0 19,在泵殼體16的內(nèi)周面上擰合有彈貴帽20.彈黃帽20包括擰合在泵殼體 16的內(nèi)周面上的筒部201、和彈黃座202.彈黃帽20通過鎖止螺母21 的緊固而固定在泵殼體16上.彈簧座裝置19包括筒部191和彈黃座 192.在彈簧座裝置19的彈簧座192與彈簧帽20的彈簧座202之間, 配置有螺旋彈簧22、可動彈簧承接部23、以及多個盤簧24.螺旋彈簧 22具有作為柱塞18的吸入動作方向側(cè)的端部的第1端部221、和作為 柱塞18的吐出動作方向側(cè)的端部的第2端部222,可動彈簧承接部23 接合在螺旋彈簧22的第1端部221上.可動彈簧承接部23及彈簧座 202配置在螺旋彈黃22的第1端部221附近.多個盤黃24構(gòu)成設(shè)在可動彈黃承接部23與作為基礎(chǔ)彈簧座的彈 簧座202之間的副彈簧25.副彈簧25的彈簧常數(shù)比螺旋彈簧22的彈 簧常數(shù)大.如果變更彈簧帽20相對于泵殼體16的擰入位置,則螺旋彈簧22 的彈簧力被變更.如果使彈黃帽20相對于泵殼體16的擰入位置變深, 則螺旋彈簧22的彈簧力變強.如果使彈簧帽20相對于泵殼體16的擰 入位置變淺,則螺旋彈簧22的彈簧力變?nèi)?在泵殼體16上形成有吸入口 161及吐出口 162,在吸入口 161與 吐出口 162之間形成有儲水室163.在儲水室163與吸入口 161之間設(shè) 有止回閥31,在儲水室163與吐出口 162之間設(shè)有止回閥32.在吸入 口 161上連接著吸入管15,在吐出口 162上連接著吐出管13.如圖1A所示,在從織機驅(qū)動用馬達(閨示略)得到旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力的 驅(qū)動軸26上安裝有凸輪27.在與驅(qū)動軸26平行地配設(shè)的支軸281上可旋轉(zhuǎn)地支承著凸輪桿28.凸輪桿28能夠經(jīng)由凸輪從動件282與凸輪 27接觸分離.通過以一定的角速度向圖1A的箭頭R的方向旋轉(zhuǎn)的凸 輪27、與泵12的螺旋彈簧22協(xié)同作用,使凸輪桿28擺動.在凸輪桿28上經(jīng)由接頭29與泵12的柱塞18連結(jié).通過凸輪桿 28的擺動,使柱塞18及彈黃座裝置19一體地往復(fù)運動。在圖1A中,如果通過凸輪27的旋轉(zhuǎn)力使凸輪桿28以支軸281為 中心向左旋繞方向轉(zhuǎn)動,則泵12的柱塞18及彈黃座裝置19克服螺旋 彈簧22的彈簧力而往動、即在困1B中從右向左移動.彈黃座裝置19 的往動動作將螺旋彈簧22壓縮,柱塞18的往動動作將一定量的水從 浮盒14經(jīng)由吸入管15吸入到儲水室163內(nèi).在將止回閥31打開而將 水吸入到儲水室163內(nèi)的期間中,止回閥32關(guān)閉.因而,吐出管13 內(nèi)的水不會向儲水室163倒流,如果凸輪從動件282越過凸輪27的凸輪面271的最大徑位置N, 則凸輪從動件282從凸輪面271離開.結(jié)果,柱塞18受到螺旋彈簧22 的復(fù)原力,將儲水室163內(nèi)的水加壓.如果儲水室163內(nèi)的水被加壓, 則止回閥31關(guān)閉,并且止回閥32打開.儲水室163內(nèi)的加壓的水經(jīng)由 吐出管13被向噴嘴11壓送.被壓送的水從噴嘴ll噴射,將緯紗Y向 經(jīng)紗(圖示略)的開口內(nèi)插入.如果從凸輪27的凸輪面271離開的凸 輪從動件282抵接在凸輪面271上、或者凸輪桿28抵接在另外設(shè)置的 吐出水量限制用的止動件30上,則l個循環(huán)(緯紗Y被投瑋的期間) 的水噴射結(jié)束.止動件30包括不動配置的陰螺紋體301、擰合在陰螺故體301上 的陽螺紋體302、和擰接在陽螺故體302上的鎖止螺母303.陽螺紋體 302通過鎖止螺母303的緊固而被固定在陰螺紋體301上.如果變更陽 螺紋體302相對于陰螺紋體301的押入位置,則凸輪桿28的回動方向 的最末端位置被變更.如果變更了該最末端位置,則柱塞18的行程被 變更,從泵12的吐出水量被變更.如圖1C所示,可動彈黃承接部23包括環(huán)板形狀的可動彈簧座231、 和位于可動彈簧座231的外周上的筒部33.可動彈簧座231與筒部33 一體地形成.作為筒部件的筒部33可滑動地嵌入在筒部201內(nèi).在彈 簧帽20的筒部201的內(nèi)周面203上形成有槽34.槽34沿著上述內(nèi)周 面203繞一周而延伸.在彈黃帽20上形成有注入口 35,以使其與槽34紋蓋36關(guān)閉,在槽34內(nèi)填充有粘性流體Q.粘 性流體Q被從注入口 35向槽34內(nèi)注入.在筒部33的外周面331與彈 簧帽20的內(nèi)周面之間設(shè)有一對密封環(huán)37、 38.密封環(huán)37、 38防止粘 性流體Q從筒部33的外周面331與筒部201的內(nèi)周面203之間的流出. 作為粘性流體Q,使用例如非干性液狀密封圍或高粘度硅油.槽34是形成在筒部33的外周面331與筒部201的內(nèi)周面203之間 的收容室.筒部33是設(shè)在可動彈簧座231上的笫l收容室形成部件, 筒部201是相對于泵殼體16固定設(shè)置以使其在與筒部33之間形成收容 室的第2收容室形成部件.筒部201是將筒部33可滑動地向在圖1B 中箭頭W所示的螺旋彈簧22的伸縮方向?qū)б膶?dǎo)引筒.如果可動彈黃座231 (可動彈簧承接部23 )移動,則在粘性流體Q 與筒部33之間產(chǎn)生摩擦,在可動彈簧承接部23上作用有摩擦力.筒 部201、筒部33及粘性流體Q構(gòu)成通過可動彈簧座231的移動而產(chǎn)生 衰減力的衰減力產(chǎn)生部.以下,將通過摩擦產(chǎn)生的衰減力記作摩擦衰 減力,將通過摩擦產(chǎn)生衰減力的衰減力產(chǎn)生部記作摩擦衰減力產(chǎn)生部.副彈簧25、彈簧帽20的筒部201、筒部33及粘性流體Q構(gòu)成使 螺旋彈黃22的振動振幅衰減的衰減裝置39.圖2表示泵12的基本結(jié)構(gòu)的力學(xué)模型.該力學(xué)模型關(guān)于包括螺旋 彈簧22和衰減裝置39的結(jié)構(gòu).圖2所示的力學(xué)模型是用沒有質(zhì)量的 兩個串聯(lián)彈黃K1、 K2近似螺旋彈黃22的作為彈性體的特性、并且用 集中在中央的質(zhì)點M近似螺旋彈發(fā)22的作為質(zhì)量的特性的1自由度-質(zhì)點模型.另外,如果嚴密地考慮,則螺旋彈簧22具有無限自由度的 振動特性,但在織機的動作中顯著地表現(xiàn)出最低次的兩端約束1次模 式,即使出現(xiàn)2次以上的高次模式,由于螺旋彈黃22的振幅較小,所 以也不會成為在投綿上成為問題的水平.所以,將2次以上的高次模 式忽視.與質(zhì)點M連接的阻尼器Dl表示對應(yīng)于螺旋彈黃22與其周圍的空 氣的摩擦、以及螺旋彈簧22的安裝部處的摩擦的阻尼器.阻尼器Dl 的衰減系數(shù)很小,但不是零.左端Z表示輸入由凸輪27的凸輪外形和水噴射條件決定的周期性 的變位的輸入部(在實施方式中是彈簧帽20).在本發(fā)明中提示的衰 減裝置39可以用副彈簧25和阻尼器D2表示,阻尼器D2表示在粘性流體Q與筒部33之間產(chǎn)生的摩擦力.設(shè)副彈簧25的彈簧常數(shù)為Kd、設(shè)阻尼器D2的衰減系數(shù)為Cd. 對于關(guān)于Kd、 Cd的哪個都是w的情況的、即關(guān)于沒有在本發(fā)明中提 示的衰減裝置39的以往的泵的共振的產(chǎn)生原理進行說明.如果設(shè)彈簧系統(tǒng)(包括螺旋彈黃22 )的固有頻率為f,則在將凸輪 變位輸入到輸入部Z中的情況下,激勵出彈簧系統(tǒng)的固有振動.如果 固有頻率f不與織機旋轉(zhuǎn)速度的n倍(n是整數(shù))一致,則彈簧系統(tǒng)的 固有振動不會被放大,彈簧系統(tǒng)對應(yīng)于凸輪變位曲線而動作.但是, 在固有頻率f與織機旋轉(zhuǎn)速度的n倍一致的情況下,螺旋彈簧22的運 動與凸輪變位曲線同步,彈簧振動被放大,使螺旋彈簧22的劇烈的振 動狀態(tài)持續(xù),由于在彈簧系統(tǒng)上僅作用有阻尼器D1產(chǎn)生的很小的衰減 力,所以螺旋彈簧22劇烈地振動,該振動傳遞到柱塞18而引起壓力 脈動.在Kd、 Cd的哪個都是有限的泵12、即具備在本發(fā)明中提示的衰 減裝置39的泵12中,副彈黃25限制可動彈黃座231的動作振幅.副 彈簧25的彈簧常數(shù)Kd比螺旋彈簧22的彈簧常數(shù)K大.如果設(shè)粘性 流體Q的粘性系數(shù)為M 、筒部33相對于軲性流體Q的接觸面積為A、 筒部33的外周面與槽34的底的間詠(槽34的深度)為e (圖1C所 圖示),則衰減系數(shù)Cd由下式(1)給出.Cd=M xA/s …(1)衰減系數(shù)Cd通過變更n、 A、 s能夠在大范圍內(nèi)調(diào)節(jié).阻尼器D2的衰減系數(shù)Cd的適合值考慮由圖3的曲線困表示的彈 簧系統(tǒng)的頻率特性決定.圖3的曲線圖中的橫軸表示頻率,縱軸表示 螺旋彈簧22的振動振幅比.圖3的曲線圖在圖2所示的力學(xué)模型中, 對于不同的衰減系數(shù)Cd分別表示將凸輪變位向輸入部Z輸入的情況下 的螺旋彈簧22的中央部的變位的頻率特性,在衰減系數(shù)Cd很大(例 如oo)的情況下,頻率特性變?yōu)榍€El那樣,衰減裝置39作為剛體 動作,產(chǎn)生共振.在衰減系數(shù)Cd很小(例如零)的情況下,頻率特性 變?yōu)榍€E2那樣,衰減裝置39僅作為單純的彈簧發(fā)揮功能,產(chǎn)生共 振.曲線Eo表示衰減系數(shù)Cd為適合值時的頻率特性,共振的峰值變 得最小,衰減系數(shù)Cd的適合值依存于彈黃常數(shù)比Kd/K,彈簧常數(shù)比Kd/K越小,表減系數(shù)Cd的適合值也越小.衰減系數(shù)Cd的適合值能 夠根據(jù)圖3的曲線圖預(yù)測.但是,在實用上存在模型化誤差.因此, 優(yōu)選地最終通過實驗調(diào)節(jié)阻尼器D2的形狀(間隙s 、接觸面積A)及 粘性流體Q的粘度來選擇衰減系數(shù)Cd的適合值.圖4A的曲線圖中用實線表示的波形Gl表示使用襲減裝置39的泵 12的水噴射壓力變動的一例.用點劃線表示的波形Hl表示螺旋彈簧 22的應(yīng)變變動的一例.在此情況下,副彈脊25的彈黃常數(shù)Kd設(shè)定為 螺旋彈簧22的彈簧常數(shù)K的5倍,在間隙e-0.5mm、接觸面積 A-100cm2的槽34內(nèi)封入粘性系數(shù)10000泊的粘性流體Q.螺旋彈簧 22的應(yīng)變通過在螺旋彈黃22上粘貼應(yīng)變儀來測量.圖4B的曲線困中用實線表示的波形G2表示不使用衰減裝置39 的以往的泵的水噴射壓力變動的一例,由點劃線表示的波形H2表示螺 旋彈簧22的應(yīng)變變動的一例,彈簧常數(shù)K與困4A的情況相同.由圖4A及圖4B的曲線圖可知,在使用衰減裝置39的泵12中, 水噴射壓力脈動較小.圖5的曲線圖中的波形Jl表示測量使用具備表減裝置39的泵12 使織機旋轉(zhuǎn)速度變化的情況下的水噴射壓力波形的脈動率X的結(jié)果. 波形J2表示測量使用不具備衰減裝置39的以往的泵使織機旋轉(zhuǎn)速度 變化的情況下的水噴射壓力波形的脈動率X的結(jié)果.脈動率X由困4C 所示的壓力變動幅度AP和開始壓力Pa用下式(2)表示.X-0.5 x △ P/Pa …(2 )如由波形J2所示,在以往的泵中,每約50rpm反復(fù)進行脈動率X 的增減.另一方面,如波形J1所示,在具備表減裝置39的泵12中, 脈動率X在織機旋轉(zhuǎn)速度的整個區(qū)域中包括在以往的泵的情況下的最 小的脈動率左右以內(nèi).由結(jié)果可知,根據(jù)本發(fā)明的泵12,不論織機以 怎樣的旋轉(zhuǎn)速度動作,或者即使在變更了螺旋彈脊22的情況下,也能 夠總是維持穩(wěn)定的壓力脈動較少的水噴射壓力波形.如果使副彈脊25的彈資常數(shù)Kd變小,則可動彈黃座231的振幅 增加,阻尼器D2(粘性流體Q的摩擦力)的作用力增加,螺旋彈黃22 的振動抑制效果變大,但是,如果使彈簧常數(shù)Kd變小,則副彈簧25 的尺寸增加.因此,使彈簧常數(shù)Kd過小對于副彈黃25向泵12內(nèi)的收 納的方面是不好的.此外,如果使彈脊常數(shù)Kd變小,則可動彈簧座231的振幅增加,因此,使彈簧常數(shù)Kd過小在耐久性、可靠性的方面 并不優(yōu)選.反之,如果使彈簧常數(shù)Kd過大,則副彈簧25的尺寸變得 緊湊,但可動彈簧座231的振幅變小.因而,阻尼器D2的作用力降低, 螺旋彈簧22的振動抑制效果變小.如果考慮到這些情況,則優(yōu)選地將彈簧常數(shù)Kd設(shè)定為使其滿足下 式(3).3xK<KcK20xK ... (3)在第l實施方式中,能夠得到以下的優(yōu)點.(1) 具有比以往的衰減用的防振鋼板大的彈性變化量(柱塞18 的往復(fù)運動方向的變化量)、并且具有比螺旋彈簧22的彈簧常數(shù)K大 的彈簧常數(shù)Kd的副彈簧25很有利于螺旋彈簧22的振動吸收.此外, 在粘性流體Q與筒部33之間產(chǎn)生的摩擦力使可動彈簧座231的往復(fù)振 動、即螺旋彈簧22的振動衰減.結(jié)果,能夠抑制從使用螺旋彈簧22 的泵12吐出的高壓水的壓力脈動.(2) 通過粘性流體Q與筒部33之間的摩擦產(chǎn)生的摩擦衰減力使 同步于螺旋彈黃22的振動的衰減力作用在螺旋彈簧22上,使螺旋彈 簧22的振動衰減.該摩擦衰減力被作為用來提高螺旋彈簧22的振動 吸收的調(diào)節(jié)要素使用.(3 )粘性流體Q作為構(gòu)成用來產(chǎn)生長期穩(wěn)定的摩擦力的摩擦衰減 力產(chǎn)生部的要素是適合的.(4) 形成在筒部33與彈簧帽20的筒部201之間的環(huán)狀的收容室 (槽34)遍及筒部33的整周接觸在筒部33上.因此,通過可動彈簧座231的移動在粘性流體Q與筒部33之間產(chǎn)生的摩擦力遍及筒部33 的整周均等地作用,摩擦力不會成為偏負荷而作用在筒部33上,結(jié)果, 能夠良好地緩和螺旋彈簧22的振動.相互嵌合的筒部33與筒部201 具有適合于形成封入粘性流體Q的收容室的形狀.(5) 筒部201是彈簧帽20的一部分.因而,擰合并連結(jié)在泵殼 體16上的以往的彈黃帽20作為導(dǎo)引筒部33的導(dǎo)引筒使用.因此,不 需要用來導(dǎo)引筒部33的專用的導(dǎo)引筒,(6 )盤簧24由于具有比螺旋彈簧22的彈黃常數(shù)大的彈簧常數(shù)并 且較緊湊,所以作為副彈黃是適合的.接著說明圖6的第2實施方式.對于與第1實施方式相同的結(jié)構(gòu)部使用相同的附圖標(biāo)記,在彈簧帽20的彈簧座202與螺旋彈黃22的第1端部221之間設(shè)有 環(huán)板形狀的可動彈簧座40及多個盤簧24,在可動彈簧座40上連結(jié)固 定有筒41.筒41的外徑比可動彈簧座40的外徑稍小,因而,在筒41 的外周面與彈簧帽20的筒部201的內(nèi)周面之間形成間隙.在該間隙中 裝入有不會從間隙掉落的骨狀的粘性流體Q.如果可動彈簧座40移動, 則在粘性流體Q與筒41之間產(chǎn)生摩擦,摩擦力作用在可動彈簧座40 及螺旋彈簧22上.彈簧帽20的筒部201將筒41向箭頭W所示的螺旋 彈簧22的伸縮方向?qū)б?筒41在與筒部201之間形成用來收容粘性流 體Q的收容室(上述間隙).筒部201、筒41及枯性流體Q構(gòu)成通過可動彈黃座40的移動而產(chǎn) 生摩擦衰減力的摩擦衰減力產(chǎn)生部.多個盤黃24構(gòu)成副彈黃25,副彈 黃25、彈簧帽20的筒部201、筒41及粘性流體Q構(gòu)成使螺旋彈簧22 的振動振幅衰減的衰減裝置39A.在彈簧座裝置19的彈簧座192與螺旋彈簧22的第2端部222之間 設(shè)有可動彈貴座42及多個盤* 43.在可動彈簧座42上連結(jié)固定有筒 44.可動彈簧座42接合在螺旋彈簧22的笫2端部222上.筒44的內(nèi) 徑比彈簧座裝置19的外徑稍大.因而,在筒44的內(nèi)周面與彈簧座裝 置19的筒部191的外周面之間形成間隙.在該間隙中裝入有粘性流體 Q.如果可動彈簧座42相對于彈黃座裝置19的筒部191相對移動,則 在粘性流體Q與筒44之間產(chǎn)生摩擦,摩擦力作用在可動彈脊座42及 螺旋彈簧22上.彈黃座裝置19的筒部191將筒44沿箭頭W所示的螺 旋彈黃22的伸縮方向?qū)б?,?4在與筒部191之間形成用來收容粘性 流體Q的收容室(上述間隙).筒部191、筒44及粘性流體Q構(gòu)成通過可動彈黃座42的移動而產(chǎn) 生摩擦衰減力的摩擦衰減力產(chǎn)生部.多個盤簧43構(gòu)成副彈簧45,副彈 黃45、彈簧座裝置19的筒部191、筒44及粘性流體Q構(gòu)成使螺旋彈 簧22的振動振幅衰減的衰減裝置39B.作為基礎(chǔ)彈簧座的彈簧座192 及可動彈簧座42配置在位于柱塞18的吐出動作方向側(cè)的螺旋彈簧22 的第2端部222附近,在第2實施方式中,除了與第1實施方式的(1) ~ (4)及(6) 的優(yōu)點同樣的優(yōu)點以外,還能夠得到以下的優(yōu)點,(7) 形成在筒44與彈簧座裝置19的筒部191之間的間咪(環(huán)狀 的收容室)遍及設(shè)在可動彈黃座42上的筒44的整周接觸在筒44上. 因此,通過可動彈簧座42的移動在粘性流體Q與筒44之間產(chǎn)生的摩 擦力遍及筒44的整周均等地作用,摩擦力不會成為偏負荷而作用在筒 44上.結(jié)果,能夠良好地緩和螺旋彈脊22的振動.相互嵌合的筒44 與筒部191是適合于形成封入粘性流體Q的收容室的形狀的收容室形 成部件.(8) 筒部191是彈簧座裝置19的一部分,連結(jié)固定在柱塞18上 的以往的彈簧座裝置19作為導(dǎo)引筒44的導(dǎo)引筒使用.因此,不需要 用來導(dǎo)引筒44的專用的導(dǎo)引筒.(9) 在螺旋彈簧22的笫1端部221側(cè)設(shè)置衰減裝置39A,并且在 第2端部222側(cè)設(shè)置了衰減裝置39B.在該結(jié)構(gòu)中,與第1實施方式相 比部件數(shù)增加.但是,與笫1實施方式的副彈貴25相比能夠減小副彈 簧25及副彈簧45的彈性變形量,并且能夠使用來使螺旋彈簧22的振 動衰減的能量分散到衰減裝置39A和衰減裝置39B上.因此,能夠減 小副彈簧25、 45的應(yīng)變.在螺旋彈黃22的兩端側(cè)分別設(shè)置衰減裝置 的結(jié)構(gòu)在副彈簧25、 45的疲勞強度的方面是優(yōu)選的.此外,在螺旋彈脊22的兩端側(cè)分別設(shè)置衰減裝置的結(jié)構(gòu)中,與僅 在螺旋彈簧22的兩端側(cè)的任一側(cè)設(shè)置襲減裝置的結(jié)構(gòu)相比,粘性流體 Q的剪斷速度及伴隨著剪斷的發(fā)熱降低,所以粘性流體Q的壽命增加.接著,說明圖7的笫3實施方式.對于與第1實施方式相同的結(jié) 構(gòu)部使用相同的附圖標(biāo)記.彈黃帽20A具備筒部201、和連結(jié)固定在筒部201上的彈簧承接部 件46.彈簧承接部件46具備作為基礎(chǔ)彈簧座的彈簧座461和筒部462. 在筒部462內(nèi)收容有可動彈簧承接部47.可動彈黃承接部47具備環(huán)板 形狀的可動彈簧座471、位于可動彈簧座471的內(nèi)周側(cè)的筒部472、和 位于可動彈脊座471的外周側(cè)的筒部473.可動彈簧座471、筒部472 和筒部473 —體形成.筒部472將彈簧座461貫通,在筒部472與彈黃 座461之間設(shè)有密封環(huán)49.在筒部473與彈簧承接部件46的筒部462 之間設(shè)有作為彈性體的橡膠制的密封環(huán)50,密封環(huán)49、 50將由彈簧座 461和可動彈簧承接部47包圍的區(qū)域密封,在該密封區(qū)域中填充有粘 性流體.在彈簧承接部件46的彈簧座461與可動彈黃承接部47的可動彈簧 座471之間設(shè)有多對盤簧48A、 48B.盤簧48A及48B相互緊貼而重疊. 盤簧48A、 48B構(gòu)成設(shè)在作為基礎(chǔ)彈黃座的彈簧座461與可動彈黃承接 部47的可動彈脊座471之間的副彈簧51.副彈簧51的彈簧常數(shù)比螺 旋彈簧22的彈脊常數(shù)大.隨著可動彈簧承接部47向螺旋彈黃22的伸縮方向移動,作為彈 性體的密封環(huán)50滑動接觸在彈簧承接部件46的筒部462上.通過該滑 動接觸作用,摩擦力作用在可動彈簧承接部47上,使螺旋彈簧22的 振動衰減.此外,如果螺旋彈黃22振動,則各對盤簧48A、 48B通過 在它們的緊貼部分上因彈性變形而相對運動、因粘性流體的粘性作用 而產(chǎn)生流體摩擦、盤簣48A、 48B周圍的粘性流體被拔拌、在盤黃48A、 48B間的軸向間隙的增減時產(chǎn)生擠壓效果,能夠得到阻尼效果.結(jié)果,能夠抑制從使用螺旋彈簧22的泵12吐出的高壓水的壓力 脈動.接著,說明困8A及圖8B的第4實施方式.對于與第2實施方式 相同的結(jié)構(gòu)部使用相同的附圖標(biāo)記.如圖8A所示,在彈簧帽20內(nèi)串聯(lián)地收容有螺旋彈簧22A及作為 副彈簧的副螺旋彈簧22B,在螺旋彈簧22A和副螺旋彈簧22B之間設(shè) 有可動彈簧承接部52.螺旋彈簧22A將可動彈簧承接部52向柱塞18 的吸入動作方向施力,副螺旋彈簧22B將可動彈簧承接部52向柱塞18 的吐出動作方向施力.即,螺旋彈簧22A的彈黃力與副螺旋彈簧22B 的彈簧力經(jīng)由可動彈簧承接部52相對抗.副螺旋彈簧22B的自由長與螺旋彈簧22A的自由長同樣,副螺旋 彈簧22B的彈發(fā)常數(shù)與螺旋彈黃22A的彈簧常數(shù)同樣.螺旋彈簧22A 及副螺旋彈簧22B的自由長是第2實施方式的螺旋彈簧22的自由長的 一半,螺旋彈簧22A及副螺旋彈簧22B的線徑與笫2實施方式的螺旋 彈簧22的線徑同樣.即,螺旋彈簧22A及副螺旋彈簧22B相當(dāng)于將第 2實施方式的螺旋彈簧22 二等分的一對螺旋彈簧.如圖8B所示,可動彈黃承接部52具備環(huán)板形狀的可動彈簧座521 、 和位于可動彈簧座521的外周的筒部522.可動彈簧座521與筒部522 一體形成.筒部522可滑動地嵌入在彈簧帽20的筒部201內(nèi).筒部522的外徑比筒部201的內(nèi)徑稍小.因此,在筒部522的外周面與彈簧帽20的筒部201的內(nèi)周面之間形成間隙.在該間隙中裝入不 會從間隙掉落的骨狀的粘性流體Q.如果可動彈黃承接部52 (可動彈 簧座521)移動,則在粘性流體Q與筒部522之間產(chǎn)生摩擦,摩擦力 作用在可動彈簧座521、螺旋彈黃22A及副螺旋彈黃22B上.彈簧帽 20的筒部201沿箭頭W所示的螺旋彈黃22A及副螺旋彈簧22B的伸 縮方向?qū)б蓜訌椈沙薪硬?2 (可動彈黃座521).筒部522在與筒 部201之間形成用來收容粘性流體Q的收容室(上述間隙)。如果可動彈簧承接部52 (可動彈簧座521)移動,則在粘性流體Q 與筒部201之間產(chǎn)生摩擦,使螺旋彈簧22A及副螺旋彈簧22B的振動 衰減.筒部201、筒部522及粘性流體Q構(gòu)成通過可動彈簧承接部52 (可動彈簧座521)的移動產(chǎn)生摩擦衰減力的摩擦衰減力產(chǎn)生部.在第4實施方式中,除了與笫1實施方式的(2) - (5)的優(yōu)點 同樣的優(yōu)點以外,還能夠得到以下的優(yōu)點.(10) 由于可動彈簧座521設(shè)在自由長同樣的螺旋彈簧22A與副 螺旋彈黃22B之間,所以可動彈簧座521相對于柱塞18的l行程的變 位的變位量(最大變位量)為柱塞18的行程的一半.可動彈簧座521 的最大變位量越大,螺旋彈簧22A及副螺旋彈簧22B的振動衰減效果 越高.可動彈簧座521的最大變位量比笫1實施方式的可動彈簧座231 的最大變位量大.因此,本實施方式的螺旋彈簧(螺旋彈簧22A及副 螺旋彈簧22B)的振動衰減效果與第1實施方式的情況相比大幅地提 高.(11) 即使將共振頻率不同的一對螺旋彈簧并列地收容在彈簧帽 20內(nèi)也能夠得到振動衰減效果,但為了避免彈脊帽20的擴徑化而需要 使一對螺旋彈簧的線徑比以往的單一的螺旋彈黃的線徑小.但是,如 果這樣,則并列設(shè)置的一對螺旋彈黃的合成彈簧常數(shù)變得比以往的單 一的螺旋彈簧的彈簧常數(shù)小.這改變了泵的吐出特性,能夠得到接近 于圖4C所示那樣的希望的水噴射壓力波形的水噴射壓力波形.在串聯(lián)設(shè)置自由長同樣、并且彈黃常數(shù)同樣的螺旋彈簧22A和副 螺旋彈簧22B的本實施方式中,螺旋彈簧22A及副螺旋彈簧22B的合 成彈簧常數(shù)與第1實施方式中的螺旋彈脊22的彈黃常數(shù)同樣.因此, 在本實施方式中,能夠得到接近于困4C所示那樣的希望的水噴射壓力 波形的水噴射壓力波形.15接著說明困9A及圖9B的笫5實施方式.對于與第4實施方式相 同的結(jié)構(gòu)部使用相同的附困標(biāo)記.如圖9A所示,在螺旋彈簧22A與副螺旋彈膂22B之間設(shè)有可動 彈簧承接部53.可動彈簧承接部53具有包圍彈簧座裝置19的筒部191 的筒座54、位于筒座54的外周上并且與筒座54 —體形成的環(huán)板形狀 的一對可動彈簧座55、 56、和在可動彈簧座55、 56間劃出支承室571 的筒狀部57 (困9B中圖示).螺旋彈簧22A接觸在可動彈黃座55上, 將可動彈簧承接部53向柱塞18的吸入動作方向施力,副螺旋彈簧22B 接觸在可動彈簧座56上,將可動彈脊承接部53向柱塞18的吐出動作 方向施力.即,螺旋彈簧22A的彈簧力與副螺旋彈簧22B的彈黃力經(jīng) 由可動彈簧承接部53對抗.如困9B所示,多個(在本實施方式中是4個)支承室571在柱塞 18的周閨等間隔地設(shè)置.在各支承室571中收容有壓縮彈簧58及滑動 部件59.壓縮彈簧58將滑動部件59壓接在彈簧帽20的筒部201的內(nèi) 周面203上.滑動部件59能夠相對于筒部201的內(nèi)周面203滑動.筒 部201是可沿螺旋彈簧22A及副螺旋彈簧22B的伸縮方向滑動地導(dǎo)引 滑動部件59的滑動導(dǎo)引部.壓縮彈簧58是通過彈性力將滑動部件59 壓接在筒部201上的壓接部.如果可動彈黃承接部53 (可動彈黃座55、 56)移動,則在滑動部 件59與筒部201之間產(chǎn)生摩擦,使螺旋彈黃22A及副螺旋彈黃22B的 振動衰減.筒部201、滑動部件59及壓縮彈簧58構(gòu)成通過可動彈黃承 接部53 (可動彈黃座55、 56)的移動產(chǎn)生摩擦衰減力的摩擦衰減力產(chǎn) 生部.在第5實施方式中,能夠得到與笫4實施方式的(10)及(11) 的優(yōu)點同樣的優(yōu)點.接著,說明圖IOA、圖IOB及圖10C的第6實施方式.對于與第5 實施方式相同的結(jié)構(gòu)部使用相同的附圖標(biāo)記.如圖IOA所示,在螺旋彈簧22A與副螺旋彈簧22B之間設(shè)有可動 彈簧承接部60.可動彈簧承接部60具備包閨彈簧座裝置19的筒部191 的一對筒座61、 62、連結(jié)在筒座61、 62的外周上的環(huán)板形狀的一對可 動彈簧座63、 64、和位于可動彈黃座63、 64的外周緣上并且與可動彈 發(fā)座63、 64—體形成的筒狀部65、 66. —對筒座61、 62相互以同心狀態(tài)接合. 一對筒狀部65、 66相互以同心狀態(tài)接合.在可動彈黃承接 部60內(nèi)形成有密封的室601.螺旋彈簧22A接觸在可動彈簧座63上,將可動彈簧承接部60向 柱塞18的吸入動作方向施力,副螺旋彈簧22B接觸在可動彈簧座64 上,將可動彈黃承接部60向柱塞18的吐出動作方向施力.即,螺旋 彈簧22A的彈簧力與副螺旋彈簧22B的彈簧力經(jīng)由可動彈簧承接部60 對抗.在室601內(nèi)可向柱塞18的移動方向移動地收容有環(huán)狀的可動環(huán)67.如圖IOC所示,在可動環(huán)67的第1端面上形成有多個凹部671, 在可動環(huán)67的第2端面上形成有多個凹部672。凹部671與凹部672 相互向相反方向開口.如圖10B所示,多個(在本實施方式中是4個) 凹部671等間隔地設(shè)在柱塞18的周閨,多個(在本實施方式中是4個) 凹部672等間隔地設(shè)在柱塞18的周圍.如困IOC所示,在凹部671的底與可動彈簧座63之間設(shè)有壓縮彈 簧68,凹部672與可動彈黃座64之間設(shè)有壓縮彈簧69.壓縮彈黃68 的彈簧力與壓縮彈簧69的彈簧力經(jīng)由可動環(huán)67在柱塞18的移動方向 上對抗,可動環(huán)67能夠在柱塞18的移動方向(螺旋彈簧22A及副螺 旋彈黃22B的振動方向)上振動.在室601中封入有液體S.在可動環(huán)67上形成有流通路徑673, 以使其從可動環(huán)67的笫l端面向第2端面貫通.如果可動環(huán)67從可動 彈簧座63與可動彈簧座64的一個向另一個移動,則液體S從上述另 一個朝向上述一個在流通路徑673內(nèi)流通.通過伴隨著可動彈黃承接部60的移動的可動環(huán)67的慣性效果使 螺旋彈簧22A及副螺旋彈簧22B的振動衰減.可動環(huán)67、壓縮彈簧68、 69、液體S及流通路徑673構(gòu)成通過可動彈簧承接部60 (可動彈黃座 63、 64)的移動而產(chǎn)生衰減力的動吸振器70 (衰減力產(chǎn)生部).在笫6實施方式中,能夠得到與笫4實施方式的(10)及(11) 的優(yōu)點同樣的優(yōu)點.本發(fā)明也可以是以下這樣的實施方式.也可以使用橡膠作為副彈簧.在此情況下,也可以在可動彈簧承 接部移動時通過該橡膠與其他部件滑動接觸而產(chǎn)生摩擦力.也可以使用氣體彈簧(例如空氣彈簧)作為副彈簧.在第2實施方式中,也可以不設(shè)置衰減裝置39A而僅設(shè)置衰減裝 置39B.在第5實施方式中,也可以將兩個、3個或5個以上的滑動部件59 等間隔地設(shè)在彈黃座裝置19的筒部191的周圍.在第6實施方式中,也可以將粘性流體Q填充到彈簧座裝置19的 筒部191與筒座61、 62的間隙中.在第4 ~笫6實施方式中,副螺旋彈簧22B的自由長也可以比螺旋 彈黃22A的自由長短.在第4 -第6實施方式中,副螺旋彈簧22B的自由長也可以比螺旋 彈簧22A的自由長長.
權(quán)利要求
1、一種投緯泵,是適合在通過從投緯噴嘴噴射的水將緯紗投緯的噴水織機中使用、通過利用螺旋彈簧的彈簧力使柱塞動作、將水向上述投緯噴嘴壓送的投緯泵,其特征在于,具備基礎(chǔ)彈簧座;可動彈簧座,接合在上述螺旋彈簧的一端上;副彈簧,設(shè)在上述基礎(chǔ)彈簧座與上述可動彈簧座之間;衰減力產(chǎn)生部,相對于上述可動彈簧座的移動產(chǎn)生衰減力。
2、 如權(quán)利要求l所述的投綿泵,其特征在于,上述衰減力產(chǎn)生部 是相對于上述可動彈簧座的移動產(chǎn)生摩擦表減力的摩擦衰減力產(chǎn)生 部.
3、 如權(quán)利要求2所述的投綽泵,其特征在于,上述摩擦衰減力產(chǎn) 生部具備設(shè)在上述可動彈黃座上的第1收容室形成部件、與上述笫1 收容室形成部件協(xié)同動作而形成收容室的第2收容室形成部件、和封 入在上述收容室內(nèi)的粘性流體.
4、 如權(quán)利要求3所述的投綿泵,其特征在于,上述第l收容室形 成部件是連結(jié)在上述可動彈簧座上的筒部件,上述第2收容室形成部 件是嵌合在上述筒部件上以便能夠沿上述螺旋彈簧的伸縮方向移動地 導(dǎo)引上述筒部件的導(dǎo)引筒,上述收容室形成在上述導(dǎo)引筒的內(nèi)周面與上述筒部件的外周面之間.
5、 如權(quán)利要求2所述的投蟀泵,其特征在于,上述摩擦衰減力產(chǎn)生部具備支承在上述可動彈簧座上的滑動部件、可沿上述螺旋彈簧的 伸縮方向滑動地導(dǎo)引上述滑動部件的滑動導(dǎo)引部、和通過彈性力將上 述滑動部件壓接在上述滑動導(dǎo)引部上的壓接部.
6、 如權(quán)利要求l所述的投綽泵,其特征在于,上述衰減力產(chǎn)生部 是設(shè)在上述可動彈簧座上的動吸振器.
7、 如權(quán)利要求l所迷的投蟀泵,其特征在于,上述副彈簧是副螺 旋彈簧,上述副螺旋彈黃的自由長與上迷螺旋彈黃的自由長同樣,上述副彈簧的彈簧常數(shù)與上述螺旋彈簧的彈簧常數(shù)同樣.
8、 如權(quán)利要求1~6中任一項所述的投綿泵,其特征在于,上述 副彈脊的彈簧常數(shù)比上述螺旋彈簧的彈簧常數(shù)大.
9、 如權(quán)利要求8所述的投煒泵,其特征在于,上述副彈簧由盤簧構(gòu)成,
10、 如權(quán)利要求l-9中任一項所述的投綽泵,其特征在于,上述 柱塞為了將水向上述投煒泵的泵殼體內(nèi)吸入而向吸入動作方向移動, 上述基礎(chǔ)彈黃座配置在上述柱塞的吸入動作方向側(cè)的上述螺旋彈簧的 端部附近,上述基礎(chǔ)彈簧座連結(jié)固定在上述泵殼體上.
11、 如權(quán)利要求1~9中任一項所述的投絆泵,其特征在于,上述 柱塞為了將上述投緯泵的泵殼體內(nèi)的水吐出而向吐出動作方向移動, 上述基礎(chǔ)彈黃座配置在上述柱塞的吐出動作方向側(cè)的上述螺旋彈簧的 端部附近,上述基礎(chǔ)彈簧座連結(jié)固定在上述柱塞上.
12、 如權(quán)利要求2所述的投緯泵,其特征在于,上述摩擦衰減力產(chǎn)生部是彈性體,上述彈性體隨著上述可動彈簧座的移動而滑動接觸 在上述基礎(chǔ)彈黃座與上述可動彈簧座的至少一個上.
全文摘要
公開一種適合在通過從投緯噴嘴噴射的水將緯紗投緯的噴水織機中使用、通過利用螺旋彈簧的彈簧力使柱塞動作、將水向投緯噴嘴壓送的投緯泵。投緯泵具備基礎(chǔ)彈簧座、可動彈簧座、副彈簧和衰減力產(chǎn)生部??蓜訌椈勺雍显谏鲜雎菪龔椈傻囊欢松?。副彈簧設(shè)在上述基礎(chǔ)彈簧座與上述可動彈簧座之間。衰減力產(chǎn)生部,相對于上述可動彈簧座的移動產(chǎn)生衰減力。
文檔編號D03D47/32GK101328872SQ200810125370
公開日2008年12月24日 申請日期2008年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月21日
發(fā)明者吉田一德, 清水和也, 鈴木藤雄 申請人:株式會社豐田自動織機