СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ОДИНОЧНОЙ И АРМИРОВАННОЙ ПРЯЖИ В БЕСКОЛЬЦЕВОМ ПРЯДЕНИИ Российский патент 1999 года по МПК D01H4/00 D02G3/36 

Изобретение относится к текстильной промышленности и может быть использовано в бескольцевом прядении.

Особенностью пневмомеханического способа прядения является группирование разрозненных волокон в комплекс по вращающейся опорной поверхности и формирование механически из комплекса мычки, скручиваемой вне вращающейся опорной поверхности пряжеформирующего органа устройства для бескольцевого прядения (RU 2005821 C1, 15.01.94).

При прядении армированной пряжи одновременно с формированием мычки в ее середину вводится сердечниковый (стержневой) продукт. В остальном способ не изменяется. Мычка скручивается, образуя вокруг сердечника (искусственная нить, проволока) наружный волокнистый слой, имеющий действительную крутку. При этом сердечниковый продукт может подвергаться и не подвергаться ложной крутке (SU 183107 A, 08.08.66).

Особенность пневматического способа прядения состоит в сосредоточении элементарных волокон вращающимся воздушным потоком в комплекс и скручивании его в пряжу. При прядении армированной пряжи волокнистый комплекс обвивает сердечниковый продукт, создавая его волокнистый наружный слой (SU 445210, A, 06.10.75).

Наиболее близким к заявленному способу является известный способ формирования одиночной и армированной пряжи в бескольцевом прядении, заключающийся в разделении волокнистой ленты на элементарные волокна, сосредоточении их на опорной поверхности и введении во вращающееся приспособление для формирования волокнистой мычки и скручивании им мычки на выходе из него в пряжу (SU 465447 A, 13.11.75).

Однако, в данном способе сосредоточенные на вращающейся перфорированной опорной поверхности конусообразной формы волокна подвергают влиянию центробежных сил и не обеспечивается максимальное сохранение естественных качеств натурального волокна.

Задачей изобретения является создание способа формирования одиночной и армированной пряжи в бескольцевом прядении, обеспечивающего получение технического результата, состоящего в максимальном освобождении волокон при формировании пряжи от влияния центробежных сил и обеспечении волокнам наиболее благоприятных условий для сохранения их натуральных качеств.

Этот технический результат в способе формирования одиночной и армированной пряжи в бескольцевом прядении, заключающемся в разделении волокнистой ленты на элементарные волокна, сосредоточении их на опорной поверхности и введении во вращающееся приспособление для формирования волокнистой мычки и скручивании им мычки на выходе из него в пряжу, достигается тем, что волокна сосредотачивают на неподвижной опорной поверхности в виде комплекса, которому сцепленной с ним вращающейся волокнистой мычкой сообщают вращательное и поступательное движения по неподвижной опорной поверхности без ложной крутки.

Опорная поверхность выполнена в виде полого перфорированного конуса с выходным отверстием, центр которого по вертикали совпадает с центром входного отверстия коллектора. Выполненная на конической части поверхности неподвижного коллектора перфорация изменяется по размеру, увеличивающемуся к выходному отверстию. Коническая перфорированная часть неподвижного коллектора размещена в зоне действия лопастей крыльчатки (турбинки) вентилятора. Сосредоточенный в вершине конической перфорированной части неподвижного коллектора волокнистый комплекс вращается непосредственно в коллекторе с одновременным выводом из него через выходное отверстие. Комплекс получает цилиндровидную форму и поступает в пазообразное отверстие приспособления для формирования им мычки. В нем волокнистый комплекс, имея вращательное и поступательное движения, сжимается в плоскую ленточку (мычку), которая по выходе из пазообразного отверстия вращающегося приспособления скручивается в пряжу.

На фиг. 1 изображено устройство для осуществления способа в продольном разрезе; на фиг. 2 - схема устройства с технологическими переходами прядения; на фиг. 3 - технологическая схема механического действительного скручивания волокон в пряжу.

Пряжеформирующее устройство имеет состоящий из двух полукорпусов корпус 1 для шарикоподшипников 2 и 3, между которыми размещено кольцо 4 ( фиг. 1). Во внутренних базовых отверстиях шарикоподшипников по необходимой посадке посредством полого шпинделя установлена турбинка 5 с лопастями 6, получающая вращательное движение от приводного ремня 7, прижимаемого к приводному блочку турбинки прижимным роликом 8.

Снизу корпус 1 закрыт крышкой 9, прикрепленной к нему винтами (на фиг. не показаны) и имеющей центральное отверстие, в котором перпендикулярно базовой плоскости крышки жестко закреплен конусно-цилиндровидный коллектор 10. Его крепление с крышкой выполнено по цилиндрической поверхности 11, например, резьбовым или прессовым соединением.

Центры входного и выходного отверстий коллектора 10 находятся на его оси симметрии. Боковая поверхность 12 конической части коллектора прямолинейная, но может при необходимость быть овально-вогнутой и овально-выпуклой. Переход боковой поверхности 12 конической части коллектора при любой ее форме в цилиндрическую составляющую коллектора является плавным, овальным.

Для смазки подшипников корпус 1 имеет отверстие, закрытое пробкой 13. В верхнее выходное отверстие турбинки 5 вставлено неподвижное пластинчатое основание 14 с поворотными по вертикали прижимными планкообразными элементами 15 и 16. Крепление пластинчатого основания 14 выполнено винтами (на фиг. не показаны) в торце лопастей турбинки. Планкообразные прижимные элементы 15 и 16 смонтированы в основании 14 шарнирно. Нитенаправляющий крючок 17 и ось прижимного ролика 8 закреплены на базовом основании 18.

Турбинка 5 с лопастями 6 закрыта собранным из двух составляющих ограждением 19, имеющим опорное основание 20 и вентиляционный отвод 21. Ограждение 19 винтами прикреплено к корпусу 1 по вертикали. В верхней торцевой поверхности основания 19 закреплен кольцевой электромагнит 22, центр которого совпадает с осью (условной) вращения турбинки 5 и пластинчатого основания 14.

В собранном корпусе 1 верхнее и нижнее сальниковые уплотнения опор вращения не обозначены позициями.

Пряжеформирующее устройство в собранном виде жестко закреплено в установочном гнезде 23 ползуна 24. К нему в зоне установочного гнезда плотно прикреплен воздуховод 25. Он и ползун по необходимым посадкам скольжения вставлены в продольные отверстия корпуса 26, закрепленного на базовом основании (на фиг. не показан). Ползун и воздуховод имеют ограниченное горизонтальное возвратно-поступательное перемещение. Ползун 24 вводит пряжеформирующее устройство в рабочее положение и выводит его в нерабочее положение и размещает входное отверстие воздуховода 25 над участком возможного поступления воздуха.

К корпусу 26 прикреплено ограждение расчесывающего барабанчика, состоящее из полуцилиндров: заднего (тыльного) 27, лицевого 28 и кожуха 29, имеющего отводной канал 30, который обеспечивает направленное движение элементарных волокон к входному отверстию коллектора 10. При решении вопроса по ограждению заимствован опыт согласно SU 858378 А, 15.09.94.

Из пряжеформирующего устройства пряжу выводит выпускная линия рифцилиндров, имеющая для каждого пряжевыпуска рифленый цилиндр 31 и нажимной валик 32, прижимаемый пружиной (на фиг. не показана ) к рифленому цилиндру с силой Р.

Линия рифцилиндров имеет вращательное движение от головного привода прядильного механизма (машины, агрегата, аппарата).

Способ осуществляют следующим образом.

Включенный кольцевой электромагнит 22 выводит из горизонтального положения прижимные планкообразные элементы 15 и 16. В образовавшийся между ними паз остаточный нитевидный продукт 33 (одиночная или армированная пряжа) вводится в нитенаправляющий крючок 17 и в центральное отверстие электромагнита 22, проводится через пазообразное отверстие, образованное приподнятыми элементами 15 и 16, и через выходное отверстие вводится во внутреннюю полость конусо-цилиндровидного коллектора 10, оставляя некоторую часть остаточного нитевидного продукта 33 вне коллектора свободным.

Выходное отверстие канала 30 и входное отверстие коллектора 10 совмещаются. Выключается электромагнит 22 и включается расчесывающий барабанчик (на фиг. не показан). От приводного ремня 7 турбинка 5 получает вращательное движение, создавая лопастями 6 во внутренней полости коллектора 10 разрежение воздуха.

Элементарные волокна 34 (фиг. 2) из выходного отверстия отводного канала 30 (фиг. 1) поступают в вершину конической части 12 коллектора 10. Остаточный нитевидный продукт 33, скользящий по вращающейся линии рифцилиндров, накладывается на рифленый цилиндр 31 и прижимается к нему с силой P нажимным валиком 32, получая поступательное движение.

Воздушный поток, проходящий из канала 30 в коллектор 10 вместе с разрозненными волокнами 34, выходит из коллектора через отверстия боковой поверхности 12 его конической части и посредством вентиляционного отвода 21 получает направленное движение через угарную камеру в общевытяжную вентиляцию (на фиг. не показаны).

Остаточный нитевидный продукт 33, получив поступательное движение, за счет сцепления с волокнами, прошедшими линейный путь H₁ + H₂ поступательного движения (фиг. 2), вводит через выходное отверстие конической части коллектора 10 сгруппировавшиеся в ней волокна в пазообразное отверстие, образованное планкообразными элементами 15 и 16, имеющими одновременное вращательное движение в горизонтальной и возвратно-поступательное перемещение в вертикальной плоскостях.

В пазообразном отверстии, вращаясь и имея линейное движение, формируется плоская, очень тонкая лентовидная полоска (мычка) 35, являющаяся по ширине на всю длину H₃ клиновидной и заканчивающаяся ее началом кручения 36 (фиг. 2).

Волокна вращающейся мычки 35 от ее начала кручения 36 свободными концами остаются в сцеплении с комплексом волокон, поступающим непосредственно в вершину конической части неподвижного коллектора 10. В результате верхний комплекс волокон в конической части неподвижного коллектора получает вращательное и поступательное движения как нижняя конусовидная часть волокнистой мычки 35. Сцеплению волокон в нижней (конусовидной) части мычки способствуют центробежные силы вращающихся волокон верхней плоской части мычки и воздушный поток, выходящий через отверстия боковой конусовидной поверхности 12 неподвижного коллектора. В то же время эти центробежные силы и создаваемый вращающейся турбинкой воздушный поток, способствуя образованию конусовидной части волокнистой мычки, не оказывают отрицательного влияния на скольжение последней по внутренней поверхности конической части неподвижного коллектора.

Свободные нижние концы вращающихся волокон конусовидной части мычки при вращении с приближающимися по коллектору поступательно волокнами в сцепление не вступают и проскальзывают до полного соприкосновения c конусовидной частью мычки.

В цилиндрической части коллектора 10 при переходе волокон из зоны поступательного движения в зону волокон вращательно-поступательного движения фактора ложной крутки нет.

Волокнистая мычка скручивается в пряжу после выключения электромагнита 22 возвращающимися в горизонтальное положение вращающимися прижимными планкообразными элементами 15 и 16 (фиг.3) в точке 36 - начале кручения, расположенной в непосредственной близости (0,5 - 1,0 мм) к верхней плоскости прижимных элементов 15 и 16.

Скручивается плоская лентовидная полоска (мычка) 35 в пряжу 37 на участке, расположенном между точкой начала крутки 36 и точкой сжатия силой P между рифцилиндром 31 и нажимным валиком 32, то есть на участке H₄. При нарушении прямолинейности пряжеформирующего участка H₄ наиболее интенсивной зоной пряжеформирования является участок H₅. Это вызвано некоторым натяжением скручиваемой мычки на участке H₄ из-за прижатия ее с определенным усилием к нитенаправляющему крючку.

Скорость выпуска волокнистой мычки 35 и скрученной (сформированной) пряжи 37 равна линейной скорости выпускной пары 31 и 32. Величина крутки полученной пряжи (число кручений на 1 м ) прямо пропорциональна числу оборотов турбинки и обратно пропорциональна скорости выпуска.

Ликвидация обрыва выполняется по последовательности пуска процесса прядения.

Способ прядения вращением волокон по неподвижной опорной поверхности обеспечивает получение армированной пряжи. Сердечниковым продуктом ее может быть, например, медная проволока диаметром 0,05 мм.

Особенность способа в следующем.

Сердечниковый продукт (на фиг. не показан) соединяется с остаточным нитевидным продуктом 33 (фиг. 1) и посредством верхнего нитенаправляющего крючка 17 и нижнего (на фиг. не показан) проводится через центры электромагнита 22, пластинчатого основания 14, неподвижного коллектора 10, вводится в канал 30 и нижний нитенаправляющий крючок (на фиг. не показан), находясь при этом непрерывно намотанным на катушку (на фиг. не показана). Нитевидный продукт 33 путем вращения катушки вслед за сердечниковым продуктом несколько наматывается на нее. В дальнейшем процесс прядения аналогичен процессу прядения одиночной пряжи.

При прядении армированной пряжи взамен кожуха 29 ставится кожух с пазообразной вставкой.

Для устранения обрыва включается электромагнит 22, посредством заправочной шпильки армированная нить от выпускной пары протаскивается через пряжеформирующее устройство, канал 30 кожуха 29. Ее сердечниковый продукт, например медная проволока, склеивается ( SU 220103 A, 26.08.68). Склеенный сердечниковый продукт и незначительный отрезок армированной пряжи наматывается на катушку, выравнивается натяжение пряжи между нитенаправляющими крючками и выключается электромагнит 22. Далее последовательность ликвидации обрыва аналогична последовательности устранения обрыва при прядении одиночной пряжи.

Способ может быть использован в текстильной промышленности, в бескольцевом прядении. Способ заключается в разделении волокнистой ленты на элементарные волокна, сосредоточении их на опорной поверхности и введении во вращающееся приспособление для формирования волокнистой мычки и скручивании им мычки на выходе из него в пряжу. Волокна сосредотачивают на неподвижной опорной поверхности в виде комплекса. Комплексу сцепленной с ним вращающейся волокнистой мычкой сообщают вращательное и поступательное движения на неподвижной опорной поверхности без ложной крутки. Изобретение позволяет максимально освободить волокна при формировании пряжи от влияния центробежных сил и обеспечении волокнам наиболее благоприятных условий для сохранения их натуральных качеств. 3 ил.

Способ формирования одиночной и армированной пряжи в бескольцевом прядении, заключающийся в разделении волокнистой ленты на элементарные волокна, сосредоточении их на опорной поверхности и введении во вращающееся приспособление для формирования волокнистой мычки и скручивании им мычки на выходе из него в пряжу, отличающийся тем, что волокна сосредотачивают на неподвижной опорной поверхности в виде комплекса, которому сцепленной с ним вращающейся волокнистой мычкой сообщают вращательное и поступательное движения по неподвижной опорной поверхности без ложной крутки.