[发明专利]一种用于减少或防止缠绕在卷轴上的纤维损坏的方法

说明书

本发明涉及一种用于防止正被缠绕在一旋转卷轴上的纤维如光纤因已缠绕在该卷轴上的纤维的松开端的甩击动作而损坏的方法。

在光纤或塑料细丝制造业中，是将长度很长的纤维或细丝高速缠绕在由机器带动旋转的卷轴上以供运输和搬运。由于纤维是缠绕在卷轴上的，故纤维是一层一层地绕在该卷轴上。在光纤工业中，纤维缠绕在卷轴上是发生在两个通常位置处，即原先拉制纤维的拉丝塔和可对纤维进行测试的离线筛选工位。在上述每一个位置，均可以超过每秒20米的速度对纤维进行缠绕并以相当高的拉力加以保持。

在这些缠绕动作过程中，纤维均会因机器施加的力而断裂。当纤维断裂时，纤维的松开端由于卷轴的快速旋转而会以高速进行甩击。不受控制的松开纤维端对于已缠绕在该卷轴上的纤维进行甩击并会造成多至5至6层纤维损坏。在光纤工业中，这会损坏大约500米的纤维。断裂的发生是不可预测的，而此时机器必须立即停止以避免甩击而损坏纤维。然而，由于断裂不可预测的且使卷轴停止需要时间，卷轴在一段时间内将不可避免地继续旋转，并且纤维端将自由甩击已缠绕在该卷轴上的纤维而造成该纤维损坏。

理想的是，如果该卷轴被悬挂在自由空间里，则由于该纤维的自由端将不击打一障碍物并重新返回到纤维卷轴上，故不存在甩击损坏的情况。然而在大多数情况下，制造厂商具有防护装置或具有为安全理由而安装的防护装置。在许多缠绕应用场合，缠绕机器上的防护装置包括一围绕卷轴的方盒或一平行于卷轴安装的遮挡板。这些防护装置的目的在于防止纤维在断裂后朝向操作者甩击。然而，这些类型的防护装置实际上增加了纤维尖端击打纤维卷筒的概率。防护装置上任何形式的成角度表面均允许纤维的自由端击打它的一个边缘，从而使纤维重新弹回到卷轴上。

此外，防护装置上必须有一开口以允许纤维缠绕在卷轴上。任何形式的开口都将产生一成角度的边缘，该边缘反过来又在纤维端部产生上述甩击动作。并且，一正圆形防护装置并不提供拦截并保持纤维端部远离卷轴所必需的表面结构。

本发明通过克服有关纤维缠绕的上述一个或多个问题提供一种用以减少或防止损坏正被缠绕在卷轴上的纤维的新方法。本发明提供一种减少或防止因松开纤维端对于已缠绕在卷轴上的纤维的甩击动作而损坏正在缠绕在卷轴上的纤维的新方法。

本发明的主要优点是提供了一种装置，这种装置避免了现有装置的有关或多个限制和缺点。通过将纤维的自由端在卷轴旋转过程中保持贴靠着大致围绕该卷轴的防护装置的光滑表面，可大大减少或完全防止对卷轴上纤维的甩击损坏。

本发明的另一些特点和优点将在以下的说明中提到，一部分将由以下的说明而显而易见或由本发明的实践而得知。本发明的目的和其它优点将通过说明书和权利要求书以及附图所具体指出的过程来实现和达到。

为实现这些和其它优点并按照所实施及广泛描述的本发明的目的，本发明是一种用于减少或防止损坏缠绕在卷轴上的纤维的方法，它包括以下步骤：将纤维缠绕在一旋转的卷轴上，该卷轴大致由一具有一面对该卷轴的光滑连续内表面的非圆形防护装置围绕；在卷轴旋转过程中使纤维的一自由端贴靠在防护装置的入口表面上；在卷轴旋转过程中使该纤维端保持贴靠在防护装置内表面上，从而使该纤维的自由端与已缠绕在卷轴上的纤维间隔距离。

本发明也可包括使纤维在卷轴各种旋转度数时均保持贴靠在防护装置内表面上的步骤。该纤维的自由端在当该卷轴转过至少90°、180°、或270°但小于360°时被卷入防护装置的入口表面后可保持贴靠在该防护装置的内表面上。

应当理解，前述一般描述和以下的具体描述都是示意性和解释性的，目的在于为本发明的权利要求提供进一步的解释。

附图系用于提供对本发明的进一步理解并构成本说明书的一部分，这些附图图示说明本发明的一实施例并与说明书一起用来解释本发明的原理。

附图简单说明：

图1为现有技术纤维缠绕装置的侧视图。

图2为示出断裂纤维的甩击动作的现有技术纤维缠绕装置的侧视图。

图3为按照本发明的防护装置的一个实施例的侧视图。

图4-9为图3所示防护装置的侧视图，系进一步表示松开纤维端围绕防护装置的顺序轨迹。

图1示出一现有技术纤维缠绕装置的侧视图。纤维1正被以例如30米/秒的一较高速率缠绕在卷轴2上。卷轴2装在支座3上。纤维1被保持在一相当高的张紧力下以保证适当缠绕在卷轴2上。如纤维为光纤，则它可直接由任何已知类型的拉丝装置(未示)或一已知类型的筛选装置(未示)供应。