УСТРОЙСТВО ПОДАЧИ НЕПРЕРЫВНОЙ НАВИТОЙ ПО СПИРАЛИ ЛЕНТЫ В ИГЛОПРОБИВНОЙ МАШИНЕ Российский патент 2006 года по МПК D04H18/00 

Изобретение относится к текстильным конструкциям, прорабатываемым иглопробиванием, и в более узком аспекте, к устройству для автоматической подачи текстильной ленты в иглопробивной машине циркулярного типа.

В иглопробивной машине циркулярного типа подлежащий иглопробиванию кольцевой каркас помещается на иглопробивной стол и приводится во вращение с помощью протягивающих средств, чаще всего фрикционных, при непрерывном контакте каркаса с этими средствами. Подача материала в машину этого типа осуществляется путем плоской укладки на уровень иглопробивного стола ленты материала, которая подлежит иглопробиванию, от внешнего размоточного устройства к иглопробивной машине. Эта подача с плоской укладкой связана с большими трудностями, в особенности при необходимости обеспечения автоматического процесса изготовления каркасов без ручного вмешательства.

Задача, на решение которой направлено настоящее изобретение, заключается в решении этой специфической проблемы оснащения иглопробивной машины встроенным устройством автоматической подачи (автоматическим питателем). Задачей изобретения является также создание подобного устройства без существенного изменения общих габаритов иглопробивной машины циркулярного типа.

В соответствии с изобретением решение поставленной задачи достигается за счет создания машины для иглопробивания текстильной конструкции, формируемой из подлежащей иглопробиванию навитой по спирали ленты материала, подаваемой средствами подачи ленты. Машина по изобретению характеризуется тем, что указанные средства подачи ленты содержат питающую кассету с навитой по спирали лентой текстильного материала, устройство размотки для непрерывного отбора ленты из питающей кассеты и винтовой лоток (спираль) для приема ленты, разматываемой с питающей кассеты, и ее подачи к иглопробивному столу на уровень фрикционных протягивающих средств. Питающая кассета и винтовой лоток имеют ту же ось С, что и иглопробивной стол.

За счет использования этой специальной конструкции можно обеспечивать простую автоматическую подачу текстильного материала с сохранением габаритов иглопробивной машины на уровне полотнища. Кроме того, лента эффективно направляется на участке до иглопробивного стола.

Винтовой лоток для подачи указанной разматываемой ленты текстильного материала к иглопробивному столу жестко укреплен на раме машины и образован из двух последовательных частей, разделенных зазором для прохода средств резки ленты.

Разматываемая лента текстильного материала удерживается в контакте с винтовым лотком во время ее подачи к указанному иглопробивному столу посредством двух раздельных подающих устройств, расположенных соответственно перед указанными средствами резки указанной ленты и за ними.

Предпочтительно машина может дополнительно содержать расположенный за задним подающим устройством натяжной валок, шарнирно укрепленный на раме и предназначенный для обеспечения равномерного натяжения разматываемой ленты текстильного материала после ее резки средствами резки и перед ее захватом на уровне указанного иглопробивного стола указанными фрикционными протягивающими средствами.

Каждое из подающих устройств содержит множество роликов, расположенных один за другим в соответствии с винтовой формой лотка подачи указанной разматываемой ленты текстильного материала.

Предпочтительно каждое из подающих устройств содержит, по меньшей мере, два ролика, каждый из которых установлен на опоре, жестко соединенной с указанной рамой. Данные ролики связаны между собой посредством приводного ремня, причем, по меньшей мере, один из указанных роликов каждого устройства связан посредством карданной связи с блоком, состоящим из двигателя и редуктора.

Согласно предпочтительному примеру выполнения устройство размотки навитой по спирали ленты текстильного материала содержит множество конических валков, фрикционно приводимых во вращение от кольца, которое центрировано на роликах, жестко соединенных с рамой машины, и приводится во вращение ремнем, приводимым двигателем. При этом на указанные валки опирается навитая по спирали лента текстильного материала после установки в машину питающей кассеты. Устройство размотки может дополнительно содержать прижимной валок. Данный валок удерживается прижатым к одному из указанных конических захватывающих валков с помощью упругого элемента таким образом, чтобы обеспечивать захват свободного конца разматываемой ленты текстильного материала и ее направление к винтовому лотку.

Питающая кассета имеет центральный ствол с осью вращения, на нижней части которого укреплена приемная площадка, снабженная проемами для приема указанных конических валков захвата указанной навитой по спирали ленты текстильного материала.

Не являющиеся ограничивающими примеры осуществления настоящего изобретения, его дополнительные особенности и преимущества будут подробнее описаны ниже со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:

фиг.1 изображает на виде сбоку иглопробивную машину, содержащую устройство автоматической подачи в соответствии с изобретением,

фиг.1А изображает часть машины по фиг.1 на уровне устройства размотки текстильного материала,

фиг.2 изображает на виде сверху иглопробивную машину по фиг.1, иллюстрируя устройство размотки,

фиг.2А изображает питающую кассету,

фиг.3 соответствует виду по стрелке 3 на фиг.2,

фиг.4 изображает захватывающие валки для отвода текстильного материала на выходе устройства размотки,

фиг.5 изображает в перспективе подачу текстильного материала через подающий модуль в первом примере выполнения изобретения,

фиг.6А и 6В изображают подающий модуль в другом примере выполнения изобретения,

фиг.7А и 7В изображают подающий модуль еще в одном примере выполнения изобретения.

На фиг.1 схематично показана иглопробивная машина циркулярного типа, которая предназначена для проработки иглами, или иглопробивания текстильной конструкции в виде кольцевого каркаса, изготавливаемого из подлежащей иглопробиванию навитой по спирали ленты текстильного материала, тканого или нетканого. Представленная машина оснащена устройством автоматической подачи (автоматическим питателем) в соответствии с изобретением.

Машина по изобретению предназначена для иглопробивания текстильных конструкций 10, формируемых из подлежащей иглопробиванию ленты текстильного материала, которая непрерывно подается с помощью средств 12 подачи. Машина обычной конструкции содержит иглопробивной стол 14, образующий плиту для укладки витками, на который укладывается лента текстильного материала и который имеет возможность вертикального движения под действием средств 16 перемещения по мере размотки ленты. Протягивающие средства 18 предпочтительно образованы тремя коническими протягивающими валками 20, которые предпочтительно расположены с угловым шагом 120° над столом и приводятся во вращение каждый независимым блоком 22, состоящим из двигателя и редуктора. Эти протягивающие средства обеспечивают, за счет фрикционных усилий, вращение ленты текстильного материала на иглопробивном столе.

Иглопробивание ленты осуществляется иглопробивной головкой 24, которая содержит определенное число крючковых игл и расположена вертикально над иглопробивным столом между двумя из трех конических протягивающих валков. Для обеспечения иглопробивания с соединением между собой различных слоев текстильного материала, уложенных друг на друга, эта иглопробивная головка приводится в возвратно-поступательное движение обычными средствами 26 перемещения. В машине предусмотрены также средства 28 резки (см. фиг.5), расположенные на входе в зону иглопробивания и предназначенные для резки ленты после получения предварительно заданной окончательной толщины текстильной конструкции (не показанные датчики позволяют точно контролировать эту толщину по мере наложения различных слоев). Средства 30 центрального управления, связанные со средствами 16 перемещения стола, протягивающими средствами 18 для протяжки текстильной конструкции, средствами 26 возвратно-поступательного перемещения головки и средствами 28 резки, обеспечивают управление и синхронизацию, необходимые для выполнения непрерывного процесса иглопробивания. После того, как лента разрезана и конструкция проработана иглами, средства 32 выдачи позволяют вытолкнуть эту конструкцию за пределы иглопробивного стола, например к ленточному конвейеру (не показан) для ее передачи на другую установку производственной линии, например на установку термообработки типа той, которая описана в международной патентной заявке WO 96/33292 и предназначена для уплотнения кольцевых многослойных конструкций.

Согласно изобретению средства 12 подачи подлежащего иглопробиванию материала, как это показано на фиг.1А и 2А, содержат питающую кассету 40 с запасом навитой по спирали ленты 42 текстильного материала. Питающая кассета образована центральным стволом 44 с осью С вращения, на нижней части 44а которого укреплен комплект лопаток 46a-46f. Эти лопатки образуют ажурную площадку для приема навитой по спирали ленты, уложенной витками вокруг центрального ствола, и для поддержки ленты, в частности, во время транспортировки питающей кассеты.

Питающую кассету устанавливают на иглопробивной машине на оси С, совпадающей с осью иглопробивного стола, на уровне верхней рамы 50 машины. Проемы площадки между лопатками 46a-46f предназначены для захода в них конических захватывающих валков 48a-48f устройства размотки, которое предпочтительно приводится в действие ременной передачей и производит отбор ленты с нижнего фланца питающей кассеты (см. фиг.2). При установке питающей кассеты на раму конические захватывающие валки устройства размотки частично пересекают ажурную приемную площадку, образующую нижний фланец питающей кассеты, таким образом, что эти валки входят в прямой контакт с текстильным материалом, подлежащим размотке.

Размотка ленты осуществляется за счет вращения конических захватывающих валков устройства размотки, причем это вращение обеспечивается фрикционным взаимодействием с кольцом 52. Кольцо 52 установлено и центрировано на роликах 54а, 54b, 54с, которые жестко соединены с рамой 50 машины, и приводится во вращение вокруг оси С ремнем 56 от двигателя 58 (см. фиг.1). Предпочтительно режим работы двигателя регулируется средствами 30 центрального управления, например, в зависимости от средней скорости вращения каркаса. Очевидно, что средства привода захватывающих валков 48 не ограничиваются фрикционной системой привода. Возможен также индивидуальный привод каждого валка посредством блока, состоящего из двигателя и редуктора и управляемого средствами 30 центрального управления, как это предусмотрено для привода конических протягивающих валков 20 подобными блоками 22.

Как показано на фиг.3, на выходе питающей кассеты свободный конец разматываемой ленты 42 вводится между захватывающим валком 48b и прижимным валком 60, который прижимается к этому захватывающему валку с помощью упругого элемента 62 (см. фиг.4). Далее лента 42 проходит между лопатками 46b-46с под приемную площадку к винтовому лотку 64, 66 ("спирали"), который подает текстильный материал на иглопробивной стол 14 на уровень конического протягивающего валка 20. Следует отметить, что первоначальный ввод конца ленты между захватывающим и прижимным валками обычно производят вручную во время установки питающей кассеты, а в дальнейшем размотка осуществляется автоматически.

Траектория движения разматываемой ленты вдоль винтового лотка, начиная с ее отбора через нижний фланец питающей кассеты и до укладки на иглопробивной стол, показана на фиг.5, которая соответствует первому примеру выполнения средств подачи ленты.

Винтовой лоток, жестко укрепленный на раме 50 машины, образован двумя последовательными частями 64, 66, которые отделены друг от друга только зазором 68, образующим прорезь для прохода средств 28 резки. По всей своей траектории лента поддерживается в контакте с лотком с помощью средств подачи, которые предпочтительно скомпонованы в виде двух раздельных подающих устройств 70, 72, расположенных, соответственно, перед средствами 28 резки и за ними. Каждое подающее устройство предпочтительно имеет независимый привод в виде блока 78, 80, состоящего из двигателя и редуктора, с управлением от средств 30 центрального управления. Однако может быть предусмотрен также общий привод обоих устройств.

Каждое подающее устройство 70, 72 содержит, по меньшей мере, два, предпочтительно три подающих ролика, соответственно 74а, 74b, 74с и 76а, 76b, 76с, установленных на опорах, жестко соединенных с рамой 50 машины. Подающие ролики каждого устройства, обеспечивающие подачу текстильного материала вдоль винтового лотка, связаны между собой приводным ремнем 82, 84. Выбор числа подающих роликов по существу зависит от размеров винтового лотка, которые, в свою очередь, определяются размерами иглопробивной машины. Подающие ролики расположены друг за другом таким образом, чтобы как можно лучше соответствовать винтовой форме лотка. Каждый блок 78, 80, состоящий из двигателя и редуктора, связан с одним из подающих роликов 74а, 76а каждого подающего устройства посредством карданной связи 86, 88.

На выходе заднего по ходу ленты подающего устройства 72 расположен натяжной валок 90, который шарнирно установлен на раме 50 и предназначен для обеспечения равномерного натяжения ленты 42 текстильного материала после ее резки средствами резки и до ее захвата на уровне иглопробивного стола 14 протягивающими валками 20. За счет этого устраняется слабина разматываемой ленты, и частота иглопробивания может контролироваться с высокой точностью.

На фиг.6А и 6В показан второй пример выполнения раздельных подающих устройств 70, 72. Для лучшего приспособления к форме винтового лотка 64 приводной ремень 82, 84 установлен на множестве наклонных роликов 92а, 92b, 92с, 92d, 92e, 92f. Два крайних вертикальных ролика 94, 96 и такое же множество горизонтальных роликов 98а, 98b, 98с, 98d, 98e, 98f служат направляющими обратной ветви ремня, причем один из пары крайних роликов посредством карданной связи 86, 88 связан с блоком 78, 80, состоящим из двигателя и редуктора. Следует отметить, что комплект роликов может быть повернут вокруг шарнира для его смещения относительно центральной оси винтового лотка с целью корректировки центрирования текстильного материала.

Другой пример выполнения подающих устройств показан на фиг.7А и 7В. В этом новом варианте подача текстильного материала производится множеством колесиков 100а, 100b, 100с, 100d, которые имеют возможность независимого шарнирного поворота относительно рамы 50. При этом каждое колесико связано с соответствующим упругим элементом 102. Вращение колесиков обеспечивается через соответствующие передачи 104а, 104b, 104с, 104d между валами с пересекающимися осями от горизонтальных роликов 106а, 106b, 106с, 106d, которые приводятся во вращение одновременно ремнем 108. Возврат ремня обеспечивается крайними горизонтальными роликами 110, 112 (и при необходимости натяжным роликом 114). Один из пары крайних роликов (например, ролик 112) связан с блоком 78, 80, состоящим из двигателя и редуктора, посредством карданной связи или других средств. Как и в предыдущем примере выполнения, содержащее ролики устройство может быть повернуто для его смещения относительно средней оси лотка закручивания.

Иглопробивная машина для иглопробивания текстильной конструкции, сформированной из подлежащей иглопробиванию ленты материала, подаваемой средствами подачи ленты, содержащая питающую кассету с уложенной витками навитой по спирали лентой, устройство размотки для непрерывного отбора указанной ленты из питающей кассеты и винтовой лоток (спираль) для приема ленты, разматываемой с этой питающей кассеты, и ее подачи к иглопробивному столу на уровень фрикционных протягивающих средств. Питающая кассета и винтовой лоток имеют ту же ось С, что и иглопробивной стол. Технический результат - автоматизация питания машины без существенного изменения габаритов. 9 з.п. ф-лы, 11 ил.

1. Иглопробивная машина для иглопробивания текстильной конструкции (10), формируемой из подлежащей иглопробиванию навитой по спирали ленты материала, подаваемой средствами (12) подачи ленты, отличающаяся тем, что указанные средства подачи ленты содержат питающую кассету (40) с навитой по спирали лентой текстильного материала, устройство (48-62) размотки для непрерывного отбора указанной ленты из питающей кассеты и винтовой лоток (спираль 64, 66) для приема указанной ленты, разматываемой с питающей кассеты, и ее подачи к иглопробивному столу (14) на уровень фрикционных протягивающих средств (18; 20, 22).2. Иглопробивная машина по п.1, отличающаяся тем, что указанная питающая кассета и указанный винтовой лоток имеют ту же ось С, что и иглопробивной стол.3. Иглопробивная машина по п.1, отличающаяся тем, что указанный винтовой лоток для подачи разматываемой ленты текстильного материала к иглопробивному столу жестко укреплен на раме (50) машины и образован из двух последовательных частей (64, 66), разделенных зазором (68) для прохода средств (28) резки разматываемой ленты текстильного материала.4. Иглопробивная машина по п.3, отличающаяся тем, что разматываемая лента текстильного материала удерживается в контакте с указанным винтовым лотком во время ее подачи к указанному иглопробивному столу посредством двух раздельных подающих устройств (70, 72), расположенных соответственно перед средствами резки разматываемой ленты текстильного материала и за ними.5. Иглопробивная машина по п.4, отличающаяся тем, что дополнительно содержит расположенный за задним подающим устройством натяжной валок (90), шарнирно укрепленный на раме и предназначенный для обеспечения равномерного натяжения разматываемой ленты текстильного материала после ее резки средствами резки и перед ее захватом на уровне иглопробивного стола фрикционными протягивающими средствами.6. Иглопробивная машина по п.4, отличающаяся тем, что каждое из подающих устройств содержит ролики, расположенные один за другим в соответствии с винтовой формой лотка подачи разматываемой ленты текстильного материала.7. Иглопробивная машина по п.6, отличающаяся тем, что каждое из подающих устройств содержит, по меньшей мере, два ролика (74а, 74b, 74с; 76а, 76b, 76с), каждый из которых установлен на опоре, жестко соединенной с указанной рамой, причем ролики связаны между собой посредством приводного ремня (82, 84) и, по меньшей мере, один из указанных роликов (74а, 76а) каждого устройства связан посредством карданной связи (86, 88) с блоком (78, 80), состоящим из двигателя и редуктора.8. Иглопробивная машина по п.1, отличающаяся тем, что устройство размотки навитой по спирали ленты текстильного материала, содержит множество конических валков (48a-48f), фрикционно приводимых во вращение от кольца (52), которое центрировано на роликах (54а, 54b, 54с), жестко соединенных с рамой (50) машины, и приводится во вращение ремнем (56), связанным с двигателем (58), причем на указанные валки опирается навитая по спирали лента текстильного материала после установки в машину питающей кассеты.9. Иглопробивная машина по п.8, отличающаяся тем, что устройство размотки навитой по спирали ленты текстильного материала дополнительно содержит прижимной валок (60), удерживаемый прижатым к одному из конических захватывающих валков упругим элементом (62) таким образом, чтобы обеспечивать захват свободного конца разматываемой ленты текстильного материала и ее направление к указанному винтовому лотку.10. Иглопробивная машина по п.8, отличающаяся тем, что питающая кассета имеет центральный ствол (44) с осью вращения С, на нижней части 44а которого укреплен комплект лопаток (46a-46f), образующих ажурную приемную площадку для приема в проемы, оставленные между указанными лопатками, конических валков захвата навитой по спирали ленты текстильного материала.