УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАТЯЖЕНИЯ НИТИ Российский патент 1997 года по МПК B65H59/16 

Изобретение относится к текстильной промышленности и касается устройства для натяжения нити при подаче ее на текстильной машине.

На практике широко распространены нитенатяжители с так называемыми дисковыми или тарельчатыми элементами. Диски или тарелки для натяжения нити, которые образуют натяжные элементы, установлены в этих нитенатяжителях, как правило, с возможностью вращения на направляющей оси, конец которой неподвижно зафиксирован. Другой конец этой направляющей оси снабжен резьбой, на которую навинчена установочная гайка, образующая опору для пружины сжатия, упруго прижимающей друг к другу оба дисковых натяжных элемента. Проходящая между натяжными исполнительными элементами нить натягивается под действием трения на прижатых друг к другу дисковых или тарельчатых натяжных исполнительных элементах, в результате чего сматываемый отрезок нити имеет некоторое определенное натяжение.

Смазочные материалы (парафин, масло на катушках и т.д.), оседающие на поверхности сматываемой нити, даже после не слишком длительной эксплуатации устройства, могут привести к образованию отложений на натяжных исполнительных элементах. Если в эти отложения попадают частицы грязи или бахрома, то образуется клейкая пастообразная масса, которая проникает в промежуток между дисковыми или тарельчатыми натяжными элементами, и ее количество постоянно увеличивается. Из-за постоянного увеличения количества этих отложений в процессе эксплуатации дисковые или тарельчатые натяжные исполнительные элементы со временем расходятся на месте, так что они все в меньшей степени могут выполнять свою функцию натяжения проходящей нити. Кроме того, возникает неравномерное натяжение нити, что приводит к нежелательным колебаниям силы натяжения нити. Наряду с этим ограничивается подвижность дисковых или тарельчатых элементов, в результате чего проходящая нить начинает врезаться в поверхности захвата дисковых или тарельчатых натяжных исполнительных элементов. Эта опасность наиболее ярко выражена при использовании синтетических нитей. Повреждения поверхностей захвата нити причиняют вред проходящей нити.

Эти недостатки являются причиной того, что нитенатяжители через определенный период времени приходится чистить или даже полностью заменять.

Для устранения таких недостатков были предложены нитенатяжители с дисковыми натяжными исполнительными элементами в соответствии с выложенной заявкой ФРГ N 3029509, которые имеют электромагниты переменного тока. Эти электромагниты расположены таким образом, что один или несколько натяжных исполнительных элементов совершают колебательное движение.

В известном устройстве регулирование величины переменного тока с целью изменения силы натяжения может быть затруднено, при этом сила натяжения может регулироваться только в узких пределах.

На практике известен нитенатяжитель, у которого на вертикально расположенном пальце из керамического материала установлены с возможностью вращения два тарельчатых натяжных исполнительных элемента, каждый из которых имеет одно центральное отверстие. Палец из керамического материала одним концом жестко соединен с электромагнитом, который возбуждается пульсирующим током. Тарельчатый натяжной исполнительный элемент, расположенный на расстоянии от электромагнита, выполнен из ферромагнитной стали и насажен на палец из керамического материала с возможностью аксиального перемещения. Натяжной исполнительный элемент притягивается электромагнитом пульсирующе, в результате чего нить, направляемая между тарельчатыми натяжными элементами, зажимается между ними.

Расположенный вблизи электромагнита тарельчатый натяжной исполнительный элемент прилегает к упору. Верхний тарельчатый натяжной исполнительный элемент под действием пульсирующих сил незначительно вибрирует, что отрицательно влияет на стабильность силы натяжения, действующей на проходящую нить.

Другой нитенатяжитель, известный из описания изобретения к патенту США N 4313578, имеет два насаженных на общую ось исполнительных элемента, один из которых магнитный, а другой немагнитный. Для немагнитного натяжного исполнительного элемента предусмотрен электромагнит, расположенный коаксиально относительно оси, несущей натяжные исполнительные элементы, который может вызывать притяжение расположенного снаружи магнитного натяжного исполнительного элемента к немагнитному натяжному исполнительному элементу. Между электромагнитом и немагнитным натяжным исполнительным элементом расположен пластмассовый диск, изготовленный из политетрафторэтилена (тефлона), который служит для уменьшения трения и износа упомянутых частей. Управление электромагнитом осуществляется с помощью схемы управления, которая в зависимости от требуемого натяжения нити генерирует ток большей или меньшей силы. Для устранения остаточного магнетизма, в частности при уменьшении магнетизма, создаваемого электромагнитом, к электромагниту приложено пульсирующее электрическое напряжение отрицательной полярности. Вследствие этого магнетизм должен уменьшаться желаемым образом при уменьшении возбуждения электромагнита.

Нагружение электромагнита импульсами электрического тока имеет целью достичь только размагничивания и, тем самым, предотвратить влияние остаточного магнетизма. Как и в предыдущем примере, магнетизм, индуцируемый электромагнитом, действует только на натяжные исполнительные элементы, так что по меньшей мере во время уменьшения магнетизма из-за пульсации электрического напряжения вновь возникает осевая вибрация натяжных исполнительных элементов, отрицательно влияющая на стабильность натяжения нити.

И наконец, известен нитенатяжитель по описанию изобретения к заявке EР N 0 499218, в которого два дисковых натяжных элемента, имеющих одно центральное отверстие, удерживаются в опорном устройстве и упруго закреплены относительно друг друга. В одном ряде примеров осуществления изобретения дисковые натяжные исполнительные элементы установлены в опорном устройстве с радиальным зазором с возможностью вращения. В результате того, что опорное устройство испытывает радиальную вибрацию, благодаря зазору между дисковыми натяжными исполнительными элементами и опорным устройством возникает вращающий момент, приводящий в действие дисковые натяжные исполнительные элементы. В другом ряде примеров осуществления изобретения радиальная вибрация, создаваемая генератором колебаний, непосредственно передается дисковым натяжением исполнительным элементом. В обоих вариантах конструктивного исполнения как опорное устройство, так и дисковые натяжные исполнительны элементы совершают вибрационное движение в радиальном направлении, в результате чего помимо упомянутого приведения в действие натяжных исполнительных элементов происходит их очистка.

Задача изобретения состоит в создании нитенатяжителя, отличающегося хорошим самоочищающим действием и, кроме того, обеспечивающего равномерное натяжение нити в течение длительного периода работы.

Эта задача решается с помощью нитенатяжителя, существенные признаки которого изложены в пункте 1 формулы изобретения.

Устройство возбуждения колебаний сначала вызывает вибрацию опорного устройства. Натяжные элементы, в каждом конкретном случае либо дисковые, либо тарельчатые, удерживаются в опорном устройстве с возможностью вращения, а также аксиального перемещения. Поэтому осевая вибрация опорного устройства передается натяжным элементом, хотя и очень слабая. Натяжные элементы всегда обладают известной инерцией массы, которая является причиной того, что их амплитуда колебаний меньше амплитуды колебаний опорного устройства. В результате этого возникает движение натяжных элементов относительно опорного устройства. Благодаря этому относительному движению, часто возникающему при эксплуатации нитенатяжителя, преодолевается трение сцепления, имеющееся между натяжными и опорным устройством. Однако эта вибрация не влияет на силу, под воздействием которой прижимаются друг к другу натяжные элементы. Поскольку вибрация передается только опорному устройству, а натяжные элементы удерживаются в опорном устройстве с возможностью аксиального перемещения, становится возможным использовать самые большие амплитуды колебаний с тем, чтобы в результате этого не происходила сколь-либо существенная модуляция силы, действующей между натяжными элементами. За счет этого натяжение нити осуществляется очень равномерно.

Кроме того, практика показывает, что в основном аксиальная вибрация опорного устройства может вызывать или поддерживать вращение натяжных элементов.

Благодаря вибрации опорного устройства надежно предотвращается отложение парафинов, масла с катушки, частиц грязи и бахромы, а также образующейся из них клейкой пастообразной массы на опорном устройстве, в частности междуопорным устройством и натяжными приспособлениями. Кроме того, очищение натяжных элементов происходит не только на тех местах, где они соприкасаются с опорным устройством, но и на поверхностях, между которыми проходит нить. Этому, в частности, способствует также возможность свободного вращения натяжных элементов, причем движение вращения поддерживается вибрацией опорного устройства. Благодаря этому предотвращается не только загрязнение натяжных элементов, но и очень отрицательно сказывающееся врезание нити в натяжные элементы.

Вышеуказанные преимущества наиболее выражены в том случае, когда натяжные элементы разъединены с опорным устройством в силовом взаимодействии в аксиальном направлении. Это имеет место в том случае, когда между натяжными элементами и опорным устройством нет элементов, передающих силу, как например пружин и т.п. В этом случае натяжные элементы размещены в опорном устройстве с большим аксиальным зазором. При этом для очищающего действия между опорным устройством и натяжными элементами не требуется существенная вибрация натяжных элементов. Это, в частности, имеет место в том случае, когда инерция массы натяжных элементов и частота вибраций опорного устройства выбраны такими относительно друг друга, что натяжные элементы по существу не вибрируют или вибрируют со значительно меньшей амплитудой, чем опорное устройство.

Наиболее равномерное натяжение сматываемой части нити может быть достигнуто в том случае, если натяжные элементы находятся по существу в состоянии покоя относительно друг друга. Таким образом, сила натяжения, действующая на нить, не носит колебательный характер во времени.

Натяжной элемент может иметь дисковую или тарельчатую форму, при этом принципиально важно, чтобы он был сплошным, т.е. он может быть выполнен без центрального отверстия. В этом случае нить зажимается между поверхностями, которыми натяжные элементы примыкают друг к другу, и натягиваются при ее прохождении. Однако предпочтительно, чтобы натяжной элемент имел центральное отверстие, окруженное кольцевой поверхностью, являющейся опорной поверхностью, которой один натяжной элемент прилегает соответственно к другому натяжному элементу. Нить при этом зажимается между кольцевыми поверхностями, которые вращаются по существу с единой окружной скоростью. Центральные отверстия, в частности, создают место для проходящего через них продольного направляющего элемента для обеспечения направления нити. Таким образом, определяется место прохождения нити, в результате чего на нитенатяжителе создаются также определенные условия для создания эффекта натяжения, воздействующего на нить.

В одном примере осуществления изобретения натяжные элементы могут удерживаться по меньшей мере на одном продольном направляющем элементе, предусмотренном на опорном устройстве. Он проходит через центральное отверстие натяжных элементов, выполняя при этом двойную функцию. С одной стороны, направляющий элемент устанавливает натяжные элементы в опорах, а с другой стороны, он может служить направляющей для нити. В таком примере осуществления изобретения трение сцепления, возникающее между натяжными элементами, которое необходимо преодолеть, относительно невелико с самого начала, так что достаточно даже легкой вибрации, чтобы ее преодолеть.

В другом примере осуществления изобретения диаметр направляющего элемента значительно меньше диаметра центрального отверстия, причем направляющий элемент установлен так, что он проходит через центральное отверстие эксцентрично. В этом случае направляющий элемент служит только для направления нити. Из-за того, что установлены значительные по величине радиальные зазоры соответственно для вращающейся опоры и удерживания самого натяжного элемента, требуются дополнительные приспособления. Ими могут быть, например, две опорные оси, расположенные параллельно друг другу и отстоящие на некотором расстоянии друг от друга, с которыми натяжные элементы соприкасаются своими соответствующими наружными окружными поверхностями. Опорные оси подпирают прилегающие друг к другу натяжные элементы со стороны их наружных окружных поверхностей, причем натяжные элементы подвижно примыкают к опорным осям. Они могут совершать опрокидывающие движения, а также подниматься в воздух над опорными осями. Кроме того, они могут скользить вдоль опорных осей, так что образуют также аксиальный зазор. Во время работы натяжные элементы вращаются и скользят своими наружными окружными поверхностями по опорным осям. Для того, чтобы преодолеть силу сцепления, которая может возникнуть на этих местах, опорное устройство и вместе с ним обе опорные оси вибрируют в осевом направлении, т.е. в направлении их продольного прилегания.

Целесообразно, чтобы на соответствующие наружные опорные поверхности натяжных элементов было нанесено покрытие, снимающее их износ. Оно препятствует износу наружных окружных поверхностей натяжных элементов.

Благодаря установке натяжных элементов с аксиальным зазором, они ориентированы определенным образом и позиционированы в аксиальном направлении на опорном устройстве только нитью, которую следует натянуть.

Принципиально важно, что средствами нагружения могут быть как пружинные элементы, так и постоянные магниты, предусмотренные на натяжных элементах. Если, например, на каждом натяжном элементе предусмотрен один натяжной магнит, который аксиально поляризован в таком направлении, чтобы натяжные элементы притягивались друг к другу, когда они обращены друг к другу своими поверхностями прилегания, то натяжные элементы предварительно упруго притянуты друг к другу так, чтобы при этом не возникало силового взаимодействия с опорным устройством. В таком примере осуществления изобретения натяжные элементы в соответствии с вибрацией очень хорошо разъединяются с опорным устройством, в результате чего они могут оставаться по существу в состоянии покоя, в то время как опорное устройство вибрирует.

В случае необходимости центрирование натяжных элементов может осуществляться с помощью магнитов, предусмотренных на опорном устройстве с обеих сторон, от прилегающих друг к другу натяжных элементов. Это осуществляется очевидно просто тогда, когда натяжные элементы уже содержат магниты для притягивания друг к другу. Если по меньшей мере один из этих магнитов может перемещаться аксиально в направлении оси симметрии натяжных элементов, то сила натяжения нити на центрированных таким образом натяжных элементах может регулироваться.

В другом примере осуществления изобретения натяжные элементы могут быть центрированы на опорном устройстве также с помощью пружинящих средств. Пружинящие средства, в наиболее простом виде выполнены в виде винтовых пружин, обладающих относительной дешевизной и, при соответствующей длине и упругости, обеспечивающих также хорошее разъединение натяжных элементов с опорным устройством при вибрации.

В принципе для возбуждения колебаний можно использовать большое количество генераторов колебаний. Однако целесообразно использовать электромагниты с сердечником из магнито-мягкого материала и сердечником в виде постоянного магнита. При использовании сердечника, являющегося постоянным магнитом, частота вибраций соответствует частоте возбуждения электромагнита. Частота колебаний сердечника из магнито-мягкого материала в два раза выше, амплитуда может быть несколько ниже.

Сердечник и соединенное с ним таким образом опорное устройство могут быть пружиняще подвешены. Пружинная подвеска обеспечивает положение покоя и предотвращает повреждение сердечника от соударений в электромагните. Кроме того, путем выбора пружины подходящих размеров можно установить частоту механического резонанса системы, способной совершать колебательные движения, образованной упругостью пружины и массы опорного устройства, близкой к частоте возбуждения. За счет этого вибрация происходит с высокой амплитудой колебаний, причем достаточно даже незначительной энергии возбуждения. Электромагнит может быть соответственно небольшого размера.

Если опорное устройство подвешено на плоской листовой пружине с помощью рычага таким образом, что оно может совершать колебательное движение, то вибрация опорного устройства получает как относительно большую аксиальную составляющую, так и соответственно меньшую радиальную составляющую. В этом случае обе составляющие движения опорной оси способствуют очищающему действию и приведению в действие нитенатяжителя.

Примеры осуществления изобретения поясняются чертежами, где изображено: на фиг. 1 нитеподающее устройство с нитенатяжителем, вид сбоку; на фиг. 2 - нитеподающее устройство по фиг. 1 с вырезом в области нитенатяжителя, частичный вид сверху в увеличенном масштабе; на фиг. 3 другой вариант исполнения нитенатяжителя, вид сверху; на фиг. 4, 5 другой вариант исполнения нитенатяжителя, местные виды соответственно сбоку и сверху с частичным разрезом; на фиг. 6, 7 следующий вариант исполнения нитенатяжителя, местные виды соответственно сбоку и сверху с частичным разрезом; на фиг. 8, 9 и б еще один вариант исполнения нитенатяжителя, местные виды соответственно сбоку и сверху с частичным разрезом; на фиг. 10 - нитенатяжитель с центральной направляющей осью и магнитным центрированием нитенатяжительных элементов, вид сверху с частичным вырезом; на фиг. 11 - нитенатяжитель с центральной направляющей осью и пружинными элементами для установления по центру натяжных элементов, вид сверху с частичным разрезом.

На фиг. 1 показана в основном известная конструкция нитеподающего устройства. Оно имеет держатель 1, который с помощью зажимного винта 2 может быть закреплен на опорном кольце, обозначенном позицией 3, например круглотрикотажной машины, и в котором с возможностью вращения установлен проходной вал 4. Если держатель 1 установлен в рабочем положении, то вал 4 имеет вертикальную ориентацию. Вал 4 одним своим концом без возможности поворота соединен с нитенакопительным барабаном 5, выполненным по типу стержневой клетки и расположенным под держателем 1, а на другом верхнем конце имеет присоединенный посредством муфты 6 с возможностью вращения зубчатый ременный шкив 7, который может приводить во вращение нитенакопительный барабан 5 с помощью бесконечного приводного ремня.

На торцевой стороне держателя 1, расположенной напротив зажимного винта 2, установлен нитенатяжитель 8, имеющий два натяжных исполнительных элемента 9 одинаковой конфигурации, в основном в форме диска, между которыми проходит нить 10. Нить, поступающая со шпули (далее не показана), проходит через закрепленный на держателе глазок 11 нитенаправителя, узлоулавливатель 12 и нитенатяжитель 8 к выходному глазку 14 нитенаправителя, закрепленному на держателе 1 с помощью угольника 13, и далее нить 10 наматывается на нитенакопительный барабан 5, на котором она образует накопительный моток 15, от которого она направляется через предусмотренный на держателе 1 выпускной глазок нитенаправителя к месту потребления нити.

Нитенатяжитель 8 имеет, как, в частности, видно из фиг. 2, опорное устройство 20, которое удерживает натяжной исполнительный элемент 9 и является для него опорой. Опорное устройство 20 жестко соединено со штоком 21, который установлен с возможностью аксиального перемещения с небольшим зазором во втулке 22, удерживаемой неподвижно на нитеподающем устройстве. Опорное устройство 20 имеет опорную плиту 23, непосредственно соединенную со штоком 21, от которой отходят параллельно штоку 21, но в противоположном направлении от него, две опорные оси 24 м нитеотклоняющий палец 26. Диаметр опорных осей 24 значительно меньше диаметра натяжного исполнительного элемента 9. Опорные оси 24 расположены на опорной плите 23 на таком расстоянии друг от друга, которое меньше диаметра натяжного исполнительного элемента 9. Опорная плита 23 соединена с опорными осями 24, штоком 21 и нитеотклоняющим пальцем 26 неподвижно, так что опорное устройство в целом образует тело из жестко соединенных элементов.

Натяжные исполнительные элементы 9 имеют по одному центральному отверстию 27, через которое проходит нитеотклоняющий палец 26. Выполненные таким образом кольцевыми натяжные исполнительные элементы 9 имеют на своих прилегающих друг к другу поверхностях приблизительно дугообразные выпуклости, а своими наружными окружными поверхностями с износостойким покрытием, уменьшающим износ, прилегают к опорным осям 24. На внешних сторонах натяжные исполнительные элементы 9 имеют вогнутые кольцеобразные углубления, в которых размещены также кольцеобразные постоянные магниты 29. Они расположены концентрично по отношению к натяжным исполнительным элементам и аксиально поляризованы, причем поляризация выбрана такой, что натяжные исполнительные элементы 9 притягиваются друг к другу.

Натяжные исполнительные элементы 9 неотъемлемо удерживаются на опорном устройстве 20 бугелам 28, который неподвижно остановлен на держателе 1 параллельно опорной плите 23 на некотором расстоянии от нее. Между бугелем 28 и опроной плитой 23 имеется достаточно места для размещения с аксиальным зазором натяжных исполнительных элементов 9.

Опорное устройство 20, установленное с помощью штока 21, аксиально перемещаемого во втулке 22, опирается своей опорной плитой 23 через винтовую пружину 31 на втулку 22. На противоположной стороне штока 21 предусмотрена другая винтовая пружина 32, которая одним концом тоже опирается на втулку 22, а другим концом на сердечник 33, посаженный своим концом на шток 21.

Сердечник 33 выполнен дискообразным в виде плоского цилиндрического тела и находится в положении покоя на некотором расстоянии от магнитного полюсного башмака 34 электромагнита 35. Электромагнит 35 установлен неподвижно по отношению к нитеподающему устройству и втулке 22. Сердечник 33 представляет собой тело из магнито-мягкого материала, которое образует воздушный зазор с магнитным полюсным башмаком 34. При возбуждении электромагнита 35 сердечник 33 притягивается независимо от полярности возбуждения.

Нитенатяжитель функционирует на известном нитеподающем устройстве следующим образом.

Нить, проходящая по вышеуказанному пути, находится между натяжными исполнительными элементами 9, которые притягиваются друг к другу постоянными магнитами 29. В направлении первой секущей нить проходит между натяжными исполнительными элементами 9 и поступает на нитеотклоняющий палец 26, который изменяет направление нити таким образом, что в направлении второй секущей она выходит из натяжных исполнительных элементов 9 и направляется к входному глазку 14 нитенаправителя. Таким образом, нить, зажатая между натяжными исполнительными элементами 9, имеет в месте входа и в месте выхода как радиальную составляющую движения, так и составляющую движения по окружности.

В процессе работы электромагнит 35 постоянно возбуждается пульсирующим напряжением, например, напряжением переменного тока. За счет этого сердечник 33 периодически притягивается, что вызывает колебания всего опорного устройства 20 в направлении вдоль опорной оси 24 с амплитудой, приблизительно равной 0,1 0,3 мм. Частота этих колебаний при этом выбрана такой, чтобы не было заметной вибрации натяжных исполнительных элементов 9, напротив, из-за их инерции массы они должны оставаться в состоянии покоя в аксиальном направлении. Это может быть достигнуто в том случае, если частота колебаний составляет от 100 Гц до 1 кГц, обычно около 500 Гц. Поскольку в этом отношении натяжные исполнительные элементы 9 находятся по существу в состоянии покоя, а опорное устройство 20 совершает вибрационное движение в аксиальном направлении, происходит постоянное относительное движение между опорным устройством 20 и натяжными исполнительными элементами 9, которое устраняет трение сцепления между наружными окружными поверхностями соответствующего натяжного исполнительного элемента 9 и опорной оси 24. Таким образом, натяжные исполнительные элементы 9, благодаря составляющей движения подаваемой и сматываемой нити по периметру, осуществляет движение вращения, что приводит к тому, что проходящая нить очищает натяжные исполнительные элементы 9, т.е. освобождает их от отложений. В результате вибраций удаляются отложения, осевшие на поверхности периметра соответствующего натяжного исполнительного элемента 9. Кроме того, установлено, что в результате вибрации опорного устройства 20 может возникнуть определенный вращающий момент, поддерживающий вращение натяжного исполнительного элемента 9 в направлении прохождения нити 10.

Аксиальное положение натяжных исполнительных элементов 9 относительно опорного устройства 20 регулируется проходящей нитью 10. Не имеется никаких средств, с помощью которых колебания опорного устройства 20 передавались бы натяжным исполнительным элементам 9. Таким образом, движение натяжных исполнительных элементов 9 и опорного устройства 20 относительно друг друга практически соответствует амплитуде движения опорного устройства 20. Поэтому для возбуждения достаточно небольшой амплитуды вибрации, не более 1 мм. Таким образом, электромагнит 35 может иметь относительно небольшие размеры.

Принцип действия может быть усовершенствован также за счет того, что система пружины масса, образованная винтовыми пружинами 31, 32 и опорным устройством 20, имеет резонанс, который приблизительно соответствует частоте, вызванного электромагнитом 35 и сердечником 33. В этом случае даже при незначительной мощности возбуждения достигаемая амплитуда колебаний будет максимальной.

Несколько измененная модель источника вибрации опорного устройства 20 показана на фиг. 3. Опорное устройство 20, выполненное в соответствии с описанием к фигуре 2, удерживается на кронштейне 40, который проходит от опорной плиты 23 под прямым углом к опорным осям 24. Этот кронштейн 40, в свою очередь, пружиняще подвешен с помощью закрепленной на другом его конце плоской листовой пружины 41. При этом кронштейн 40 выполнен изогнутым таким образом, что плоская листовая пружина 41 в положении покоя опорного устройства 20 расположена приблизительно в плоскости, определяемой нитью, проходящей через натяжные исполнительные элементы 9.

В месте соединения кронштейна 40 и плоской листовой пружины 41 предусмотрен действующий как сердечник 33 участок 42, который расположен на определенном расстоянии от электромагнита 35. Между магнитным полюсным башмаком 34 электромагнита 35 и участком 42 имеется воздушный зазор, который при колебании кронштейна 40 увеличивается или соответственно уменьшается.

При таком варианте выполнения нитенатяжителя 8 вибрацию опорного устройства 20 в процессе работы также вызывает электромагнит 35. Однако опорное устройство совершает не исключительно аксиальные колебания, а скорее качается при вибрации на кронштейне 40 вокруг оси качания, определяемой плоской листовой пружиной 41. Это движение имеет как осевую, так и радиальную составляющую. Помимо вышеописанных действий, вызванных аксиальной вибрацией, в таком примере осуществления изобретения радиальная составляющая вибрации может обуславливать возникновение более сильного момента, приводящего в действие натяжные исполнительные элементы.

На фиг. 6, 7 показан вариант исполнения нитенатяжителя 8 с изменениями, касающимися расположения опорных осей 24, причем, независимо от изменений, нитенатяжитель 8 может совершать аксиальные колебания обоих вышеупомянутых видов. У нитенатяжителя 8, показанного на фиг. 4, 5, предусмотрена только одна единственная опорная ось 24, прилегающая к соответствующей наружной окружной поверхности соответствующего натяжного исполнительного элемента 9. Второе место опоры натяжных исполнительных элементов 9 образует нитеотклоняющий палец 26, который соприкасается здесь с краем отверстия 27 соответствующего натяжного исполнительного элемента 9.

Преимущество этого варианта исполнения устройства, принцип действия которого в остальном совпадает с принципом действия вышеописанного варианта исполнения устройства, состоит в том, что нитеотклоняющий палец 26 и поверхность отверстий 27, снабженная износостойким покрытием, эффективно сохраняются чистыми. Под действием вызванной электромагнитом вибрации и благодаря вращательному движению натяжных исполнительных элементов 9 предотвращается и соответственно устраняется отложение парафина, масла и бахромы.

В другом примере осуществления изобретения, показанном на фиг. 8, 9, как опорная ось 24, так и нитенатяжной палец 26 расположены внутри отверстий 27 натяжных исполнительных элементов 9. Однако при этом только опорная ось соприкасается с внутренней стенкой отверстия 27. Натяжные исполнительные элементы 9 подвешены совершенно свободной и их точное положение регулируется нитью 10. В этом варианте исполнения устройства натяжные элементы 9 тоже снабжены износостойким покрытием в области отверстия 27.

В следующем варианте исполнения нитенатяжителя 8, частичный вид которого показан на фиг. 10, натяжные исполнительные элементы 9 установлены с возможностью вращения и аксиального перемещения на направляющей оси 43, принадлежащей вибрационному опорному устройству 20. Диаметры направляющей оси 43 и соответственно отверстий 27 выбраны при этом таким образом, чтобы зазор между направляющей осью 43 и насаженными на нее натяжными исполнительными элементами 9 был не слишком большим. В этом варианте исполнения нитенатяжителя 8 направляющая ось 43 берет на себя функцию опоры для натяжных исполнительных элементов 9, а также функцию нитеотклоняющего пальца 26.

Для облегчения центрирования исполнительных элементов 9 на направляющей оси 43 ее снабжают на обоих концах магнитами 44, имеющими форму стержня, диска или кольца, которые аксиально поляризованы. При этом магнит 44, установленный на свободном конце направляющей оси 43, снабжен гайкой с накаткой, установленной на конец направляющей оси 43, на котором имеется резьба.

Магниты 44 поляризованы таким образом, что они отталкивают в аксиальном направлении расположенный соответственно перед ними натяжной исполнительный элемент 9. Эта сила отталкивания вызывает дополнительное сжатие натяжных исполнительных элементов 9. Кроме того, натяжные исполнительные элементы 9 благодаря этому размещаются приблизительно посередине между магнитами 44. Поскольку гайка с накаткой навинчивается более или менее свободно на направляющую ось 43, она может изменять эту силу сжатия.

В остальном этот нитенатяжитель по существу такой же, как и вышеописанные. И в этом примере осуществления изобретения аксиальная вибрация опорного устройства 29, в данном случае направляющей оси 43, тоже вызывает движение натяжных исполнительных элементов 9, которые находятся по существу в состоянии покоя и только медленно вращаются относительно направляющей оси 43, что позволяет преодолеть трение сцепления и устранить отложения. Вибрация самих натяжных исполнительных элементов может быть незначительной, если частота собственных колебаний, определяемая упругостью магнитных полей, действующих между постоянными магнитами 29 и магнитами 44, и массой дисковых натяжных исполнительных элементов 9, меньше частоты возбуждения.

Вариант исполнения нитенатяжителя 8, в котором постоянные магниты 29 и магниты 44 заменены винтовыми пружинами 45, 46, показан на фиг. 11. Винтовая пружина 45 одним концом опирается на гайку с накаткой, а другим концом на натяжной исполнительный элемент 9. На противоположной стороне расположена пружина 46, зажатая между другим натяжным исполнительным элементом 9 и опорным устройством 20. Обе винтовые пружины 45, 46 установлены концентрично относительно направляющей оси 43, при этом они прижимают друг к другу натяжные исполнительные элементы 9 и одновременно центрируют их. Если винтовые пружины 45, 46 выполнены относительно гибкими, так что резонансная частота способной вибрировать системы пружина масса, образованной винтовыми пружинами 45, 46 и натяжными исполнительными элементами 9, значительно ниже частоты возбуждения колебаний опорного устройства 20, то и в этом примере осуществления изобретения натяжные исполнительные элементы остаются по существу в покое, при этом они медленно вращаются. Поэтому и в этом примере осуществления изобретения обеспечиваются вышеуказанные преимущества, обусловленные аксиальной вибрацией опорного устройства 20.

Нитенатяжитель имеет два тарельчатых натяжных элемента, удерживаемых в опорном устройстве с радиальным зазором друг возле друга посредством пружинящих упругих средств, таких как, например, постоянные магниты. Тарельчатые натяжные элементы установлены в опорном устройстве с возможностью вращения. Посредством устройства для возбуждения колебаний, такого как электромагнит, механических или других средств опорному устройству сообщается механическое колебание, которое происходит по существу в аксиальном направлении относительно оси вращения, определяемой вращением тарельчатых натяжных элементов. При этом тарельчатым натяжным элементом в значительной степени или совсем не передается движение от опорного устройства и устройства для возбуждения колебаний. Благодаря вибрации опорного устройства преодолевается трение сцепления между тарельчатыми натяжными элементами и опорным устройством и вместе с тем предотвращается загрязнение контактных поверхностей между тарельчатыми натяжными элементами и опорным устройством. 18 з.п. ф-лы, 11 ил.

1. Нитенатяжитель, содержащий опорное устройство с двумя натяжными исполнительными элементами, установленными коаксиально с возможностью вращения вокруг общей оси и осевого перемещения относительно опорного устройства под действием натяжения нити, причем поверхности натяжных элементов, контактирующие с нитью, выполнены в виде поверхностей тел вращения, средство нагружения для упругого взаимного прижима натяжных исполнительных элементов и средство для сообщения вибраций опорному устройству, отличающийся тем, что опорное устройство установлено с возможностью вибрации вдоль оси вращения натяжных исполнительных элементов. 2. Нитенатяжитель по п. 1, отличающийся тем, что натяжные исполнительные элементы отделены от воздействия вибрационного усилия на опорный элемент. 3. Нитенатяжитель по п. 1, отличающийся тем, что масса натяжных элементов и частота вибрации опорного устройства выбраны из условия почти полного отсутствия вибраций натяжных элементов или их вибрации с амплитудой, значительно меньшей амплитуды вибрации опорного устройства. 4. Нитенатяжитель по п. 1, отличающийся тем, что натяжные элементы находятся в состоянии покоя один относительно другого. 5. Нитенатяжитель по п. 1, отличающийся тем, что опорное устройство имеет по меньшей мере один продольный направляющий элемент для удержания натяжных элементов. 6. Нитенатяжитель по п. 1, отличающийся тем, что натяжные элементы выполнены с центральными отверстиями, окруженными прилегающими одна к другой кольцевыми поверхностями, при этом продольный направляющий элемент размещен внутри центральных отверстий. 7. Нитенатяжитель по п. 6, отличающийся тем, что направляющий элемент имеет диаметр значительно меньший, чем диаметр центральных отверстий натяжных элементов, и проходит эксцентрично относительно них. 8. Нитенатяжитель по п. 7, отличающийся тем, что опорное устройство имеет два продольных направляющих элемента, расположенных параллельно один другому, а натяжные элементы прилегают к ним наружными поверхностями. 9. Нитенатяжитель по п. 8, отличающийся тем, что натяжные исполнительные элементы на периферийных поверхностях выполнены с износостойким покрытием. 10. Нитенатяжитель по п. 1, отличающийся тем, что средство нагружения выполнено в виде размещенных на натяжных элементах постоянных магнитов. 11. Нитенатяжитель по п. 10, отличающийся тем, что постоянные магниты поляризованы в осевом направлении. 12. Нитенатяжитель по п. 11, отличающийся тем, что средство нагружения имеет дополнительные магниты, размещенные на опорном устройстве по обе стороны от натяжных элементов, для изменения силы натяжения. 13. Нитенатяжитель по п. 12, отличающийся тем, что дополнительные магниты поляризованы в осевом направлении. 14. Нитенатяжитель по п. 13, отличающийся тем, что по меньшей мере один из дополнительных магнитов установлен с возможностью перемещения вдоль оси натяжных элементов. 15. Нитенатяжитель по п. 1, отличающийся тем, что средство нагружения выполнено в виде пружин. 16. Нитенатяжитель по п. 1, отличающийся тем, что средство для сообщения вибраций опорному устройству образовано электромагнитом с сердечником из магнитомягкого материала или в виде постоянного магнита. 17. Нитенатяжитель по п. 16, отличающийся тем, что сердечник выполнен в виде упругой опоры для опорного устройства. 18. Нитенатяжитель по п. 17, отличающийся тем, что сердечник соединен с опорным устройством посредством штока, установленного с возможностью скольжения внутри направляющей втулки и опирающегося на винтовые пружины. 19. Нитенатяжитель по п. 17, отличающийся тем, что сердечник одним концом размещен на плоской листовой пружине, связанной с опорным устройством, установленным с возможностью дополнительной вибрации в радиальном направлении относительно оси натяжных элементов.