КРУТИЛЬНО-МОТАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДВОЙНОГО КРУЧЕНИЯ Российский патент 1998 года по МПК D01H7/86 D01H1/10 

Изобретение относится к текстильной промышленности и может быть использовано в прядильных производствах на прядильных, крутильных и им подобных машинах.

Известно крутильно-мотальное устройство двойного кручения, содержащее магнитное кольцо, установленное неподвижно в окружном направлении и коаксиально внутреннему магнитному кольцу с направителем одиночной пряжи с образованием между магнитными кольцами кольцевого зазора для перемещения баллонирующего волокнистого продукта, веретено с радиальным каналом для прохождения волокнистого продукта, сообщающимся с осевым каналом веретена, и насадку для наматывания на нее пряжи, установленную на веретене свободно и связанную с ним посредством муфты сцепления [1].

К недостаткам данного устройства относится нарушение центрирования внутреннего магнитного кольца по отношению к внешнему, вызывающее нарушение кругового зазора между кольцами, служащего для перемещения баллонирующего волокнистого продукта и являющегося причиной его обрывов или нарушения стабильности процесса формирования пряжи. Размещение магнитной муфты сцепления внутри полости насадки затрудняет доступ к муфте при перенастройке ее на другой силовой режим, что сопровождается нерациональной тратой рабочего времени.

Задачей изобретения является усовершенствование крутильно-мотального устройства двойного кручения для обеспечения получения технического результата, состоящего в стабилизации технологических процессов на машине и сокращении времени на перестройку крутильно-мотального устройства.

Этот технический результат в крутильно-мотальном устройстве двойного кручения, содержащем магнитное кольцо, установленное неподвижно в окружном направлении и коаксиально внутреннему магнитному кольцу с направителем одиночной пряжи с образованием между магнитными кольцами кольцевого зазора для перемещения баллонирующего волокнистого продукта, веретено с радиальным каналом для прохождения волокнистого продукта, сообщающимся с соевым каналом веретена, и насадку для наматывания на нее пряжи, установленную на веретене свободно и связанную с ним посредством муфты сцепления, достигается тем, что оно содержит рамку, неподвижно установленную на подшипниках на веретено и насадку веретена и связанную с внутренним магнитным кольцом с обеспечением ему двух степеней свободы по вертикали при раскладке пряжи и центрирование его по отношению к внешнему магнитному кольцу, а муфта сцепления выполнена в виде двух дисков с магнитными элементами, при этом один из дисков жестко закреплен у основания насадки, а другой диск жестко закреплен в непосредственной близости к первому диску на веретене.

Магнитные кольца являются однополюсными по их высоте, а сопряженные стороны магнитных колец выполнены по эллипсу и на конус.

Изменение силового магнитного поля в муфте сцепления обеспечено посредством относительного смещения магнитных элементов в дисках или дисков.

На фиг. 1 показан общий вид крутильно-мотального устройства; на фиг.2 - разрез A-A на фиг.1.

На фиг.1,2 приняты следующие цифровые обозначения: 1 - пряжа (нить), 2- нитепроводник, 3 и 4 - магнитные кольца, установленные между собой коаксиально с зазором, зазор образуют от взаимодействия однополюсных магнитных силовых полей колец, при этом в кольце 4 на эллиптических сторонах диаметрально противоположно выполнены параллельные сквозные отверстия для направляющей рамки; 5 - кольцевая планка, предназначенная для раскладки пряжи и крепления кольца 3; 6 - веретено, сообщающее крутку формируемой пряжи; 7 - насадка на веретено 5, установленная на последнем на подшипниках 8 и связанная с веретеном через муфту сцепления, выполненную в виде двух дисков 9 и 10 с резьбовыми отверстиями под магнитные элементы 11, выполненные в форме винта. Первый из дисков установлен на насадку 7, второй - на веретено 6, магнитные элементы 11 устанавливают в дисках 9 и 10 посредством резьбового соединения, обеспечивающего смещение магнитных элементов и регулировку силового взаимодействия магнитных полей, чтобы изменить значение крутящего момента на насадке 7. Регулировка возможна также посредством сдвига насадки 7 с диском 9 относительно диска 10, что обеспечит между ними необходимое силовое поле и оптимальную форму баллонирующей нити 1; 12 - рамка, состоящая из двух направляющих, пропущенных через отверстия в кольце 4 и связанных между собой у основания вершины кольцевыми дисками, которые базируют на веретене 6 и диске 9 через подшипники 13, которые обеспечивают минимальное сопротивление вращению насадке 7. Рамка выполняет центрирование кольца 4 по отношению к кольцу 3 для сохранения зазора между кольцами, что гарантирует целостность пряжи и стабильность технологических процессов; 14 - нитенаправитель.

Буквенные обозначения: P - сила натяжения пряжи, возникающая при наматывании пряжи 1 на насадку 7; T - сила сопротивления наматыванию пряжи; O и M - составляющие силы P; S и N - полюса магнитов; стрелки к, с, в - направления движения соответственно пряжи, кольцевой планки и вращения веретена. Вб - веретенный брус.

Работу крутильно-мотального устройства, установленного на веретенном брусе Вб, осуществляют следующим образом.

Формируемую пряжу 1, выпускаемую питающим устройством (не показано), направляют в крутильно-мотальное устройство от нитепроводника 2 по стрелке к в кольцевой зазор, образованный магнитными кольцами 3 и 4, и затем в радиальный и осевой каналы веретена 6. По выходе из вершины веретена 6 пряжу направляют в нитенаправитель 14, закрепленный на кольце 4, конец пряжи закрепляют на насадке 7. Для начала технологического процесса веретену сообщают вращение по стрелке в, при этом пряжа 1 начинает баллонировать по кольцевому зазору, обтекая насадку 7 с рамкой 12; за каждый оборот веретена формируемой пряже сообщается два кручения, одновременно с этим производят наматывание пряжи на насадку 7, которая получает принудительное вращение от веретена 6 через муфту сцепления, образованную дисками 9 и 10 с магнитными элементами 11, сообщающими насадке от действия магнитных сил крутящий момент. При этом скорости вращения веретена и насадки различны; скорость последней определяется скоростью выпуска нити и диаметром ее наматывания; разность скоростей вращения обеспечивает асинхронное вращение дисков 9 и 10. Наматывание пряжи на насадку 7 приводит к возникновению на нитенаправителе 14 силы натяжения P пряжи (см. фиг.2). Разложение силы P на составляющие O и M показывает, что сила O, действуя в радиальном направлении, стремится сдвинуть кольцо 4 к кольцу 3 и таким образом нарушить кольцевой зазор между ними, а следовательно, нарушить баллонирование и целостность пряжи или стабильность протекания технологических процессов кручения и наматывания. Для сохранения целостности кольцевого зазора кольцо 4 через отверстия в нем связывают с рамкой 12, пропуская направляющие рамки в эти отверстия. Так как рамка 12 базируется на насадке 7 с диском 8 и веретене 6, которые выставляют соосно по отношению к кольцу 3, то производится центрирование кольца 4 по отношению к кольцу 3, что гарантирует сохранность кольцевого зазора и стабильность технологических процессов. Другая составляющая силы P сила T стремится повернуть кольцо 4 в направлении вращения веретена. Чтобы исключить вращение, смежные стороны колец 3 и 4 выполняют по эллипсу, а сами кольца однополюсно намагничивают по их высоте. Одновременное намагничивание колец вызывает их взаимное отталкивание, а эллипсная форма колец создает момент сопротивления вращению кольца 4 от силы Т. Кольцевая планка 5 с жестко посажанным кольцом 3 совершает возвратно-поступательное движение с преобладающим сдвигом по высоте, производя раскладку пряжи и формирование паковки на насадке 7. Чтобы кольцо 4 при подъеме кольцевой планки не провалилось относительно кольца 3, смежные эллиптические стороны колец выполняют конусными с равными размерами, поэтому при подъеме кольцевой планки 5 кольцо 3 воздействует силовым магнитным полем на кольцо 4, поднимая его, при этом сохраняется зазор между ними, обеспечивая прохождение баллонирующего волокнистого продукта. С опусканием кольцевой планки 5 кольцо 4 движется вниз под действием собственной силы тяжести, скользя по направляющим рамки 12. В случае повышения или понижения скоростного режима веретена или при перезаправке на выпуск пряжи другой линейной плотности производят переналадку крутильно-мотального устройства с тем, чтобы увеличить или уменьшить магнитные силы между дисками 9 и 10 соответственно, разводя или сближая между собой магнитные элементы 11 путем поворота последних с помощью отвертки, вставляемой в паз винтообразного магнитного элемента, либо путем подъема или опускания на веретене насадки 7 с диском 9. Для этого в некоторых случаях достаточно остановить веретено и снять рамку 12 движением вверх.

Таким образом, конструкция муфты сцепления в форме дисков с магнитными элементами сокращает время переналадки на новый режим работы, а использование рамки, накладывающей связи на внутреннее магнитное кольцо, гарантирует кольцевой зазор, что совместно с выполнением смежных сторон колец по эллипсу и на конус стабилизирует процессы кручения и наматывания пряжи.

Крутильно-мотальное устройство двойного кручения может быть использовано в прядильных производствах на прядильных, крутильных и им подобных машинах. Коаксиально внутреннему магнитному кольцу с направителем установлено неподвижное в окружном направлении магнитное кольцо с образованием между магнитными кольцами кольцевого зазора для перемещения баллонирующего волокнистого продукта. Веретено устройства имеет радиальный канал для прохождения волокнистого продукта, сообщающийся с осевым каналом веретена. На веретене свободно размещена насадка для наматывания на нее пряжи, связанная с веретеном посредством муфты сцепления. На веретено и насадку неподвижно установлена на подшипниках рамка, связанная с внутренним магнитным кольцом с обеспечением ему двух степеней свободы по вертикали при раскладке пряжи и центрирование его по отношению к внешнему магнитному кольцу. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Крутильно-мотальное устройство двойного кручения, содержащее магнитное кольцо, установленное неподвижно в окружном направлении и коаксиально внутреннему магнитному кольцу с направителем одиночной пряжи с образованием между магнитными кольцами кольцевого зазора для перемещения баллонирующего волокнистого продукта, веретено с радиальным каналом для прохождения волокнистого продукта, сообщающимся с осевым каналом веретена, и насадку для наматывания на нее пряжи, установленную на веретене свободно и связанную с ним посредством муфты сцепления, отличающееся тем, что оно содержит рамку, неподвижно установленную на подшипниках на веретено и насадку веретена и связанную с внутренним магнитным кольцом с обеспечением ему двух степеней свободы по вертикали при раскладке пряжи и центрирование его по отношению к внешнему магнитному кольцу, а муфта сцепления выполнена в виде двух дисков с магнитными элементами, при этом один из дисков жестко закреплен у основания насадки, а другой диск жестко закреплен в непосредственной близости к первому диску на веретене. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что магнитные кольца являются однополюсными по их высоте, а сопряженные стороны магнитных колец выполнены по эллипсу и на конус. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что изменение силового магнитного поля в муфте сцепления обеспечено посредством относительного смещения магнитных элементов в дисках или дисков.