СПОСОБ СЛОЖЕНИЯ МОНОНИТЕЙ И КОМПЛЕКС МОНОНИТЕЙ, ИЗГОТОВЛЕННЫЙ ИЗ НИХ Российский патент 2011 года по МПК D02G3/28 D02H13/22 

Область использования изобретения

Настоящее изобретение относится к способу сложения мононитей, например мононитей, полностью состоящих из ароматического полиамида, а более конкретно - к способу сложения мононитей, согласно которому осуществляют сложение и намотку мононитей в некрученом состоянии после разматывания множества мононитей под одинаковым натяжением при намотке (иногда сокращенно называемым «натяжением»), и к комплексу мононитей, изготовленному данным способом.

Кроме того, настоящее изобретение относится к комплексу мононитей, например мононитей, полностью состоящих из ароматического полиамида, а более конкретно - к комплексу мононитей, содержащему множество мононитей (часто сокращенно называемое «мононитями»), сложенных вместе в некрученом состоянии и обладающих малым среднеквадратическим отклонением массы мононитей, в расчете на единицу длины комплекса мононитей, и уменьшенным диапазоном отклонений по длине мононитей, для эффективного предотвращения провисания (или ослабления натяжения) некоторых из мононитей из-за различного натяжения, например, во время процесса покрывания оптических волокон комплексом мононитей.

Описание аналогов и прототипа

В процессе изготовления оптических кабелей комплекс мононитей, полностью состоящих из ароматического полиамида, сформированный путем сложения множества мононитей, полностью состоящих из ароматического полиамида, обычно используют в качестве армирующего материала для покрывания оптических волокон.

Для увеличения площади поверхности оптического волокна и повышения значения его модуля в процессе покрывания оптического волокна комплекс мононитей предпочтительно сохраняют в некрученом состоянии.

Если комплекс мононитей скручен, то обычно возникают проблемы, заключающиеся в том, что значение модуля снижается, и площадь поверхности комплекса мононитей уменьшается во время процесса покрывания оптического волокна.

С другой стороны, если комплекс мононитей не скручен, то часто возникают проблемы, заключающиеся в том, что некоторые из мононитей комплекса мононитей оказываются частично ослабленными из-за отклонений в натяжении при разматывании комплекса мононитей во время последующей переработки, например, во время выполнения процесса покрывания оптического волокна.

Следовательно, для выполнения процесса изготовления комплекса мононитей путем сложения множества мононитей очень важно обеспечивать одинаковое натяжение каждой из мононитей.

На фиг.1 представлен один из широко известных способов изготовления комплекса мононитей, отличающийся тем, что множество мононитей складывают вместе после разматывания их со шпулярника, содержащего отдельные бобинодержатели, содержащие бобины 2 с намотанными на них мононитями, соответственно, путем использования нескольких транспортирующих валиков 3a, 3b и 3c и направляющих валиков 4a и 4b, а также отдельных бобинодержателей 1, закрепленных на вращающихся осях, вращаемых под действием натяжения при разматывании, после чего комплекс мононитей наматывают на мотальном устройстве 5 для получения комплекса мононитей. Однако в таком процессе не используют устройство для регулирования натяжения при разматывании каждой из мононитей, разматываемых с бобин, и, таким образом, возникают сложности в регулировании натяжения при разматывании мононитей с бобин для обеспечения постоянного натяжения.

Упомянутый выше способ обладает также другими недостатками, заключающимися в том, что натяжение при разматывании каждой из мононитей, разматываемых с бобин, сложно регулировать, обеспечивая его постоянное значение, так как мононити, разматываемые с бобин следуют по различным траекториям к месту их сложения, и, главное, натяжение еще более сложно регулировать, обеспечивая его постоянное значение, в случаях использования более тонких мононитей и в случаях, когда каждая из мононитей неодинаково намотана на бобине.

На фиг.1 схематически проиллюстрирован обычный процесс сложения множества мононитей для получения комплекса мононитей.

Получаемый в результате комплекс мононитей обладает более высоким среднеквадратическим отклонением массы мононитей, в расчете на единицу длины комплекса мононитей, и более широким диапазоном отклонений по длине мононитей, так что мононити частично провисают из-за отклонений в натяжении при разматывании комплекса мононитей во время последующей переработки.

Кроме того, комплекс мононитей, выработанный известным способом, часто обладает недостатком, заключающимся в том, что имеют место обрывы нитей при покрывании оптического волокна комплексом мононитей при изготовлении оптического кабеля, что приводит к снижению технологичности переработки или к увеличению стоимости изготовления. Более конкретно, даже если не происходят обрывы нитей в комплексе мононитей, то возникают сложности, связанные с равномерным покрыванием оптического волокна, в результате чего оптический кабель, изготовленный с использованием комплекса мононитей, обладает недостатками, заключающимися, например, в неодинаковой поверхности и пониженном качестве.

Между тем, для регулирования натяжения при намотке при использовании мотального устройства, известного в соответствующей области техники, был предложен способ предотвращения обрывов нити посредством использования валика для подачи нити, снабженного отдельным двигателем для регулирования скорости вращения подающего валика для поддержания постоянного натяжения при намотке на мотальном устройстве. Однако этот способ использовали только для намотки одной мононити под постоянным натяжением при намотке и, таким образом, он не подходил для выработки комплекса мононитей без кручения путем сохранения желаемого постоянного натяжения, прикладываемого к каждой из множества мононитей при сложении мононитей.

Другой известный способ регулирования натяжения при намотке на мотальном устройстве заключается в регулировании натяжения при намотке путем установки магнитного тормоза на каждом из транспортирующих валиков для решения проблемы, связанной со сложностью изготовления мотального барабана большого размера из-за увеличения линейной скорости намотки из-за увеличения диаметра мотального барабана. Однако этот способ также обладает тем же недостатком, что и способ, направленный на предотвращение обрыва нитей при использовании валика для подачи комплексной нити, так как только одну мононить наматывают под одинаковым натяжением при намотке с использованием большого мотального барабана.

Таким образом, при использовании этого способа невозможно поддерживать постоянное желаемое натяжение, прикладываемое к каждой из множества мононитей при сложении мононитей и, таким образом, невозможно изготавливать комплекс мононитей в некрученом состоянии.

Если мононити разматывают или наматывают под неодинаковым натяжением, то имеют место отклонения по длине мононитей, подлежащих сложению. При изготовлении кабеля из оптического волокна с использованием такого комплекса мононитей комплекс мононитей может быть оборван при пропуске через различные направляющие и/или может перепутываться с соседними мононитями, разматываемыми при разматывании комплекса мононитей при вращении крестомотального устройства, что может приводить, таким образом, к приложению большой нагрузки к используемой машине. Даже при отсутствии обрывов нитей комплекс мононитей обладает шероховатостью или неравномерностью поверхности и содержит некоторое количество нитей в форме петель, вытянутых с поверхности мононити до покрывания кабеля, что, таким образом, приводит в результате к потенциально значительной нерегулярности внешнего вида во время процесса покрывания.

Кроме того, если происходят обрывы нитей, то при изготовлении кабеля может иметь место потеря, по меньшей мере, одной или большего числа нитей из комплекса мононитей и/или могут возникать другие проблемы, например уменьшение поддерживающей силы, например эластичности оптического кабеля в форме готового продукта.

Описание изобретения

Техническая проблема

В соответствии с этим настоящее изобретение направлено на решение проблем, описанных выше, относящихся к обычным способам, и целью настоящего изобретения является создание способа сложения мононитей, включающего: разматывание множества мононитей под заданным одинаковым натяжением при разматывании; сложение нитей в некрученом состоянии с образованием комплекса мононитей; и намотка комплекса мононитей на мотальной машине.

Другой целью настоящего изобретения является создание комплекса мононитей, обладающего малым среднеквадратическим отклонением массы мононитей, в расчете на единицу длины комплекса мононитей, и узким диапазоном отклонений длины мононитей, при использовании которого эффективно предотвращается провисание (или ослабление натяжения) некоторых из мононитей из-за различного натяжения во время процесса покрывания оптических волокон комплексом мононитей.

Технические средства для решения проблемы

Для достижения упомянутых выше целей настоящим изобретением создан способ выработки комплекса мононитей из множества мононитей посредством установки регулятора для регулирования натяжения при разматывании на каждом из бобинодержателей 1, содержащих бобины с намотанными на них мононитями, соответственно, для регулирования натяжения при разматывании таким образом, чтобы натяжение было постоянным.

Настоящим изобретением также создан способ выработки комплекса мононитей из множества мононитей посредством установки регулятора 7, с помощью которого регулируют автономный привод и скорость вращения каждого из бобинодержателей 1, содержащих бобины с намотанными на них мононитями, соответственно, таким образом, чтобы с помощью бобинодержателя 1 можно было регулировать скорость вращения при вращении посредством вращаемой оси за счет его энергии автономного привода, таким образом регулируя натяжение при разматывании мононитей.

Ниже настоящее изобретение описано более подробно.

Способ сложения мононитей согласно настоящему изобретению включает: разматывание мононитей со шпулярника, состоящего из множества бобинодержателей 1 (как это показано на фиг.2-4), каждый из которых содержит бобину 2 с намотанной на ней мононитью и который вращается благодаря вращающейся оси под действием натяжения при разматывании; а затем - сложение разматываемых мононитей вместе посредством использования ряда транспортирующих валиков 3a, 3b и 3c; и наматывание сложенных мононитей на мотальном устройстве 5 для выработки комплекса мононитей, где каждый из бобинодержателей 1 снабжен регулятором 6 натяжения для регулирования скорости вращения бобинодержателя для регулирования натяжения при разматывании мононити таким образом, чтобы натяжение было постоянным.

Регулятор натяжения при разматывании предпочтительно содержит механический и/или электрический регулятор натяжения для регулирования натяжения при разматывании, где электрический регулятор натяжения является, например, порошковым тормозом.

Согласно настоящему изобретению под механическим регулятором натяжения нити понимают регулятор, содержащий устройство для измерения натяжения при разматывании мононити и тормоз для регулирования скорости вращения бобинодержателя, приводимого во вращение под действием натяжения при разматывании, при этом оба устройства приводят во вращение механическими механизмами скорее, чем с помощью электрической энергии.

На фиг.2 схематически проиллюстрирован способ сложения мононитей с помощью регулятора натяжения при разматывании согласно настоящему изобретению. На фиг.3 схематически изображен механический регулятор натяжения при разматывании (часто называемый «механическим регулятором натяжения»), закрепленный на бобинодержателе, изображенном на фиг.2, тогда как на фиг.4 схематически изображен электрический регулятор натяжения при разматывании (часто называемый «электрическим регулятором натяжения»), закрепленный на шпулярнике, изображенном на фиг.2.

Согласно настоящему изобретению предпочтительно используют направляющие валики 4a и 4b, обычно расположенные между транспортирующими валиками 3a, 3b, 3c и мотальным устройством, представляющим собой мотальный валик 5.

Механический регулятор 6 натяжения нити действует, например, следующим образом: определяет натяжение при разматывании мононити с помощью устройства 6а рычажного типа для определения натяжения при разматывании (часто называемого «устройством для определения натяжения»); и передает определенное натяжение через устройство 6b для передачи натяжения в виде ремня к тормозу 6c для регулирования скорости вращения бобины, закрепленной на бобинодержателе и вращаемой под действием натяжения при разматывании, как показано на фиг.3.

Если натяжение слишком большое, то задний конец устройства 6a для определения натяжения опускается вниз и понуждает устройство 6b для передачи натяжения, соединенное с устройством для определения натяжения, к ослаблению, таким образом уменьшая уровень торможения тормоза 6c. Следовательно, бобина 2, закрепленная на бобинодержателе 1, может свободно вращаться под действием натяжения при разматывании, а мононить, намотанная на бобину 2, может быстрее разматываться, таким образом, приводя к уменьшению натяжения при разматывании.

И наоборот, если натяжение слишком мало, то задний конец устройства 6a для определения натяжения поднимается вверх и понуждает устройство 6b для передачи натяжения, соединенное с устройством для определения натяжения, к усилению натяжения, таким образом увеличивая уровень торможения тормоза 6c.

Таким образом ограничивают скорость вращения бобины 2, закрепленной на бобинодержателе 1, и мононить, намотанная на бобину 2, медленнее разматывается, таким образом вызывая увеличение натяжения при разматывании.

Согласно настоящему изобретению под электрическим регулятором натяжения нити понимают регулятор, содержащий устройство для измерения натяжения при разматывании мононити и тормоз для регулирования скорости вращения бобинодержателя, приводимого во вращение под действием натяжения при разматывании, при этом оба устройства приводят во вращение с помощью электрической энергии, и тормоз начинает действовать тогда, когда натяжение равно или больше постоянного уровня.

На фиг.4 проиллюстрирован электрический регулятор натяжения для регулирования натяжения при разматывании.

Электрический регулятор 6 натяжения, изображенный на фиг.4, действует способом, например, включающим: сравнение данного натяжения при разматывании с предварительно введенным значением в регулятор 6f и вычисление компенсирующей величины, основанной на результате сравнения; и регулирование скорости вращения бобины, установленной на бобинодержателе, под действием натяжения при разматывании, основанное на компенсирующей величине с помощью тормоза 6c; в другом случае другой способ включает: приспособление датчика 6e для определения натяжения при разматывании мононити; сравнение определенного натяжения с предварительно введенным значением натяжения в регулятор 6f и вычисление компенсирующей величины; и передачу компенсирующей величины к тормозу 6c.

Если натяжение, определенное с помощью датчика 6e, больше предварительно введенного значения натяжения, то уровень торможения тормоза 6c уменьшают с помощью регулятора, в результате чего бобина 2, закрепленная на бобинодержателе 1, может свободно вращаться под действием натяжения при разматывании, и мононить, намотанная на бобину 2, начинает быстрее разматываться, таким образом, приводя к уменьшению натяжения при разматывании.

И наоборот, если натяжение меньше предварительно введенного значения натяжения, то уровень торможения тормоза 6c повышается с помощью регулятора, в результате чего скорость вращения бобины 2, закрепленной на бобинодержателе 1, ограничивается, и мононить, намотанная на бобину 2, медленнее разматывается, таким образом, приводя к увеличению натяжения при разматывании.

Согласно настоящему изобретению порошковый тормоз, как один из электрических тормозов, содержит устройство для измерения натяжения при разматывании мононити и тормоз для регулирования скорости вращения бобинодержателя, вращаемого под действием натяжения при разматывании, где оба устройства действуют с использованием электрической энергии. Такой порошковый тормоз определен как регулятор натяжения во фрикционной муфте, в которой используют порошок.

Порошковый тормоз действует способом, включающим, например: определение натяжения при разматывании мононити с помощью датчика 6e, прикрепленного к порошковому тормозу 6c; и регулирование скорости вращения бобины, закрепленной на бобинодержателе 1, в зависимости от определенного натяжения с помощью порошкового тормоза 6c, как это показано на фиг.4.

В случае если натяжение, определенное с помощью датчика 6e, слишком большое, то зажим бобинодержателя 1, осуществляемый посредством порошкового тормоза 6c, не сохраняется, в результате чего бобина 2, закрепленная на бобинодержателе 1, может свободно вращаться под действием натяжения при разматывании, и мононить, намотанная на бобину 2, быстрее разматывается, таким образом, приводя к уменьшению натяжения при разматывании.

И наоборот, если натяжение, определенное с помощью датчика 6e, слишком мало, то порошковый тормоз 6c мгновенно зажимает бобинодержатель 1 таким образом, что скорость вращения бобины 2, закрепленной на бобинодержателе 1, ограничивается, и мононить, намотанная на бобину 2, разматывается медленно, таким образом, приводя к увеличению натяжения при разматывании.

Каждый из транспортирующих валиков 3a, 3b и 3c предпочтительно снабжен устройством для измерения длины мононити и системой для плавного пуска и останова валика.

Мононить содержит, например, мононить, полностью состоящую из ароматического полиамида.

В способе сложения множества мононитей согласно настоящему изобретению используют регулятор 6 натяжения при разматывании, установленный на каждом из бобинодержателей, с помощью которого равномерно регулируют натяжение при разматывании каждой из мононитей комплекса мононитей, таким образом, чтобы все мононити можно было разматывать под одинаковым натяжением при разматывании, а затем мононити складывают вместе и наматывают в некрученом состоянии на мотальной машине в виде комплекса мононитей.

Когда полученный в результате комплекс мононитей разматывают для использования его в следующем процессе, например покрывании оптического волокна, мононить обладает высоким модулем благодаря некрученому состоянию и более широкой площадью поверхности при покрывании оптического волокна, и при этом нет частичного ослабления натяжения мононити, вызванного различием в натяжении.

Другой способ сложения множества мононитей согласно настоящему изобретению включает: разматывание мононитей со шпулярника, содержащего отдельные бобинодержатели, содержащие бобины 2 с намотанными на них мононитями, соответственно; сложение и намотку комплекса мононитей в некрученом состоянии, как это показано на фиг.5. Согласно этому способу используют регулятор 7, установленный на каждом из бобинодержателей 1, с помощью которого регулируют автономный привод и скорость вращения бобинодержателя 1, таким образом, чтобы с помощью бобинодержателя 1 можно было регулировать скорость вращения с помощью вращаемой оси посредством энергии его автономного привода, и, таким образом, регулировать натяжение при разматывании мононити таким образом, чтобы натяжение было постоянным.

Каждый из бобинодержателей 1, используемый в упомянутом выше способе, активно вращают с помощью вращаемой оси посредством энергии его автономного привода скорее, чем он пассивно вращается под действием натяжения при разматывании. Скорость вращения бобинодержателя регулируют, повышая и понижая ее с помощью регулятора, когда натяжение слишком велико или слишком мало, соответственно.

На фиг.5 схематически проиллюстрирован способ сложения мононитей с помощью регулятора 7 для регулирования автономного привода и скорости вращения бобинодержателя, который установлен на каждом из бобинодержателей 1 согласно настоящему изобретению.

Транспортирующие валики 3a, 3b и 3c предпочтительно расположены между бобинодержателями 1 и мотальным устройством 5, а направляющие валики 4a и 4b установлены между транспортирующими валиками 3a, 3b и 3c и мотальным валиком, т.е. мотальным устройством 5.

Каждый из транспортирующих валиков 3a, 3b и 3c предпочтительно содержит устройство для измерения длины мононити и систему для плавного пуска и останова валика.

Бобинодержатель 1 и мотальное устройство 5 предпочтительно снабжены направляющими для регулирования натяжения, соответственно.

Мононить предпочтительно представляет собой мононить, полностью состоящую из ароматического полиамида.

Так как в способе сложения мононитей, проиллюстрированном на фиг.5, приспособлен процесс разматывания с компенсационным режимом привода, в котором используют автономный привод каждого из бобинодержателей 1 вместо натяжения при разматывании для разматывания и наматывания мононитей, то множество мононитей можно разматывать с бобинодержателей под одинаковым натяжением при разматывании, которые затем складывают вместе и наматывают в некрученом состоянии для выработки комплекса мононитей.

В результате этого полученный комплекс мононитей может обладать высоким модулем благодаря некрученому состоянию и более широкой площадью поверхности при покрывании оптических волокон, в то же время может быть предотвращено ослабление натяжения из-за отклонений в натяжении некоторых из мононитей комплекса мононитей при разматывании комплекса мононитей для осуществления следующего процесса, например процесса покрывания оптического волокна.

Комплекс мононитей, выработанный любым одним из описанных выше способов согласно настоящему изобретению, сформирован в некрученом состоянии и отличается тем, что среднеквадратическое отклонение массы мононитей, в расчете на единицу длины комплекса мононитей, находится в диапазоне от 0,0001 до 0,01.

Кроме того, при отрезании участка комплекса мононитей согласно настоящему изобретению длиной 5000 мм, находящегося под нагрузкой, соответствующей 0,05 г/денье, разница по длине мононитей, содержащихся в комплексе мононитей, находится в диапазоне ±10 мм, а более предпочтительно ±2 мм.

В тех случаях, когда среднеквадратическое отклонение массы и разница по длине превышает определенные выше диапазоны, соответственно, то следует частично ослабить комплекс мононитей при разматывании его в процессе покрывания оптического волокна.

При разматывании или наматывании мононитей под неодинаковым натяжением возникает разница по длине мононитей. Кроме того, если полученный в результате комплекс мононитей используют в изготовлении кабеля из оптического волокна, то мононити могут обрываться во время пропуска через различные направляющие и/или перепутываться с соседними мононитями, разматываемыми при разматывании комплекса мононитей при вращении крестомотального устройства, что может приводить, таким образом, к приложению большой нагрузки к используемой машине. Даже при отсутствии обрывов нитей комплекс мононитей обладает шероховатостью или неравномерностью поверхности и содержит некоторое количество нитей в форме петель, вытянутых с поверхности мононитей до покрывания кабеля, что, таким образом, приводит в результате к потенциально значительной нерегулярности внешнего вида во время процесса покрывания.

Кроме того, если происходят обрывы нитей, то при изготовлении кабеля может иметь место потеря, по меньшей мере, одной или большего числа нитей из комплекса мононитей и/или могут возникать другие проблемы, например уменьшение поддерживающей силы, например эластичности оптического кабеля в форме готового продукта.

С другой стороны, комплекс мононитей, полученный посредством сложения и намотки множества мононитей под одинаковым натяжением, может обладать очень хорошими свойствами для удовлетворения требований, предъявляемых при изготовлении кабелей, например: технологичностью переработки, физическими свойствами оптического кабеля, равномерностью покрывания и т.д.

Комплекс мононитей предпочтительно представляет собой мононити, полностью состоящие из ароматического полиамида, и содержит от 500 до 1500 мононитей, где толщина мононити находится в диапазоне от 1,0 денье до 2,5 денье (0,111-0,278 текс).

Суммарная толщина комплекса мононитей составляет в диапазоне от 1400 денье до 15000 денье (155,4-1665,0 текс), а количество мононитей, содержащихся в комплексе мононитей, предпочтительно находится в диапазоне от 1000 до 10000.

Толщина единичной мононити, содержащейся в комплексе мононитей, предпочтительно находится в диапазоне от 1,0 денье до 2,5 денье (0,111-0,278 текс).

Согласно настоящему изобретению среднеквадратическое отклонение массы мононитей, содержавшихся в комплексе мононитей, в расчете на единицу длины комплекса мононитей, определяли следующим образом.

После подвешивания груза весом, соответствовавшим 0,05 г/денье образца, к образцу (т.е. комплексу мононитей) для растяжения его до распрямленного состояния, отрезали образец длиной 900 мм.

Затем отрезанный образец разделяли на отдельные мононити, используя расчесывание образца. После взвешивания каждой из мононитей на электронных весах определяли среднеквадратическое отклонение массы мононитей, используя определенные значения масс мононитей.

Упомянутую выше процедуру повторяли пять (5) раз и вычисляли среднее значение среднеквадратического отклонения по результатам, которые, в свою очередь, были определены как среднеквадратическое отклонение массы мононитей, содержавшихся в комплексе мононитей, в расчете на единицу длины комплекса мононитей.

Согласно настоящему изобретению диапазон отклонений по длине мононитей, содержавшихся в комплексе мононитей, определяли следующим образом.

После подвешивания груза весом, соответствовавшим 0,05 г/денье образца, к образцу (т.е. комплексу мононитей) для растяжения его до распрямленного состояния, отрезали образец длиной 5000 мм.

Затем отрезанный образец разделяли на отдельные мононити, которые были сложены для формирования образца.

Вслед за этим, после подвешивания груза весом, соответствовавшим 0,05 г/денье мононитей, к каждой отдельной мононити для растяжения ее до распрямленного состояния, определяли длину мононити.

Упомянутую выше процедуру повторяли пять (5) раз и вычисляли среднее значение диапазона отклонений по длине мононитей по результатам измерений.

Преимущества предлагаемого способа

Способ выработки комплекса мононитей из множества мононитей согласно настоящему изобретению включает: разматывание мононитей с одинаковым натяжением при разматывании, сложение разматываемых мононитей в комплекс мононитей в некрученом состоянии и намотку комплекса мононитей на мотальной машине. При использовании полученного в результате комплекса мононитей можно эффективно предотвращать ослабление натяжения некоторых из мононитей из-за отклонений в натяжении при разматывании комплекса мононитей во время последующей переработки.

В соответствии с этим настоящее изобретение пригодно для выработки комплекса мононитей из мононитей, полностью состоящих из ароматического полиамида, который обычно используют для покрывания оптических волокон при изготовлении оптических кабелей.

Краткое описание чертежей

Упомянутые выше цели, отличительные особенности и преимущества настоящего изобретения станут более понятными специалистам в соответствующей области техники (при ознакомлении с последующим описанием) в сочетании с прилагаемыми чертежами, на которых изображено:

на фиг.1 - схематическая иллюстрация обычного способа сложения множества мононитей с образованием комплекса мононитей;

на фиг.2 - схематическая иллюстрация способа сложения мононитей с помощью регулятора натяжения при разматывании согласно настоящему изобретению;

на фиг.3 - схематическая иллюстрация механического регулятора натяжения при разматывании, прикрепленного к бобинодержателю, изображенному на фиг.2;

на фиг.4 - схематическая иллюстрация электрического регулятора натяжения при разматывании, прикрепленного к бобинодержателю, изображенному на фиг.2;

на фиг.5 - схематическая иллюстрация способа сложения мононитей путем установки регулятора, с помощью которого регулируют автономный привод и скорость вращения бобинодержателя 1 согласно настоящему изобретению.

Описание обозначений основных частей,

изображенных на чертежах:

1 - бобинодержатель

2 - бобина синтетической мононити

3a, 3b, 3c - транспортирующий валик

4a, 4b - направляющий валик

5 - мотальное устройство

6 - регулятор натяжения при разматывании

6a - устройство для определения натяжения при разматывании рычажного типа

6b - устройство для передачи натяжения при разматывании ременного типа

6c - тормоз

6d - звездочка

6e - датчик натяжения при разматывании

6f - регулятор

7 - регулятор для автономного привода и скорости вращения бобинодержателя

Лучший способ осуществления изобретения

Ниже настоящее изобретение описано более подробно на следующих примерах и сравнительных примерах со ссылками на прилагаемые чертежи.

Однако эти описание и чертежи предназначены для иллюстрации изобретения и представлены в качестве предпочтительных вариантов исполнения настоящего изобретения, а не для ограничения объема настоящего изобретения.

Пример 1

Как показано на фиг.3, комплекс мононитей из ароматического полиамида готовили, выполняя этапы: разматывание мононитей, полностью состоявших из ароматического полиамида, состоявших из 1000 мононитей толщиной 1,5 денье (0,167 текс) каждая, с пяти (5) бобинодержателей 1, которые содержали бобину 2 с намотанными на нее указанными мононитями, с помощью трех транспортирующих валиков 3a, 3b и 3c; сложение вместе всех разматываемых мононитей и наматывание сложенных мононитей на мотальном устройстве 5 для выработки комплекса мононитей с суммарной толщиной 7500 денье (832,5 денье) и количеством мононитей 5000.

Бобинодержатель 1 вращался благодаря использованию вращающейся оси под действием натяжения при разматывании мононитей, полностью состоявших из ароматического полиамида, и был снабжен механическим регулятором 6 натяжения, как это показано на фиг.3.

Полученный комплекс мононитей подвергали оценке его механических свойств согласно процедурам, описанным выше, и результаты испытаний приведены в представленной ниже таблице.

Пример 2

Как показано на фиг.4, комплекс мононитей, полностью состоявших из ароматического полиамида, готовили, выполняя этапы: разматывание мононитей, полностью состоявших из ароматического полиамида, состоявших из 1000 мононитей толщиной мононити 1,45 денье (0,161 текс), с каждого из трех (3) бобинодержателей 1, которые содержали бобину 2 с намотанными на нее указанными мононитями, с помощью трех транспортирующих валиков 3a, 3b и 3c; сложение вместе всех разматываемых мононитей и наматывание сложенных мононитей на мотальном устройстве 5 для выработки комплекса мононитей с суммарной толщиной 4350 денье (482,5 текс) и количеством мононитей 3000.

Бобинодержатель 1 вращался благодаря использованию вращающейся оси под действием натяжения при разматывании мононитей, полностью состоявших из ароматического полиамида, и был снабжен электрическим регулятором 6 натяжения, как показано на фиг.4.

Полученный комплекс мононитей подвергали оценке его механических свойств согласно процедурам, описанным выше, и результаты испытаний приведены в представленной ниже таблице.

Пример 3

Как показано на фиг.5, комплекс мононитей, полностью состоявших из ароматического полиамида, готовили, выполняя этапы: разматывание мононитей, полностью состоявших из ароматического полиамида, состоявших из 1000 мононитей толщиной мононити 1,5 денье (0,167 текс) каждая, с каждого из десяти (10) бобинодержателей 1, которые содержали бобину 2 с намотанными на нее указанными мононитями; сложение вместе всех разматываемых мононитей и наматывание сложенных мононитей на мотальном устройстве 5 для выработки комплекса мононитей с суммарной толщиной 15000 денье (1665,0 текс) и количеством мононитей 10000.

Здесь бобинодержатель 1 был снабжен регулятором 7 для регулирования автономного привода и скорости вращения бобинодержателя, как это показано на фиг.5, для вращения посредством вращаемой оси с использованием энергии автономного привода с регулированием при этом скорости вращения и обеспечением, таким образом, одинакового натяжения при разматывании мононитей, полностью состоявших из ароматического полиамида.

Полученный комплекс мононитей подвергали оценке его механических свойств согласно процедурам, описанным выше, и результаты испытаний приведены в представленной ниже таблице.

Сравнительный пример 1

Как показано на фиг.1, комплекс мононитей, полностью состоявших из ароматического полиамида, готовили, выполняя этапы: разматывание мононитей, полностью состоявших из ароматического полиамида, состоявших из 1000 мононитей толщиной мононити 1,5 денье (0,167 текс) каждая, с каждого из пяти (5) бобинодержателей 1, которые содержали бобину 2 с намотанными на нее указанными мононитями, с помощью трех транспортирующих валиков 3a, 3b и 3c; сложение вместе всех разматываемых мононитей и наматывание сложенных мононитей на мотальном устройстве 5 для выработки комплекса мононитей с суммарной толщиной 7500 денье (832,5 денье) и количеством мононитей 5000.

Бобинодержатель 1 вращался благодаря использованию вращающейся оси под действием натяжения при разматывании мононитей, полностью состоявших из ароматического полиамида, и, как показано на фиг.1, не содержал механического регулятора 6 натяжения нити.

Полученный комплекс мононитей подвергали оценке его механических свойств согласно процедурам, описанным выше, и результы испытаний приведены в представленной ниже таблице.

Оценка механических свойств комплекса мононитей Параметр Пример 1 Пример 2 Пример 3 Сравнительный пример 1 Среднеквадратическое отклонение массы моно-нитей, в расчете на единицу длины комплекса мононитей, содержавшихся в комплексе мононитей, полностью состоявших из ароматического полиамида. 0,003 0,005 0,007 0,09 Диапазон отклонений по длине мононитей, содержавшихся в комплексе мононитей, полностью состоявших из ароматического полиамида, при отрезании комплекса мононитей длиной 5000 мм под нагрузкой, составляющей 0,05 г/денье комплекса мононитей ±1,5 мм ±1,8 мм ±2,0 мм ±2,0 мм

Применимость в промышленности

Как описано подробно выше, способ сложения множества мононитей согласно настоящему изобретению пригоден для выработки комплекса мононитей, полностью состоящих из ароматического полиамида, используемого для покрывания оптических волокон при изготовлении оптических кабелей.

Комплекс мононитей согласно настоящему изобретению, выработанный с применением упомянутого выше способа, можно с успехом использовать в качестве материала для покрывания оптических волокон при изготовлении оптических кабелей.

Хотя настоящее изобретение описано со ссылками на прилагаемые чертежи, специалистам в данной области техники должно быть понятно, что могут быть выполнены различные модификации и вариации без отступления от объема настоящего изобретения, определенного в прилагаемой формуле изобретения.

Изобретение относится к текстильной промышленности и касается способа сложения мононитей и комплекса мононитей, изготовленных из них. Способ включает разматывание мононитей со шпулярника под одинаковым натяжением при разматывании, сложение разматываемых мононитей с помощью множества транспортирующих валиков в некрученом состоянии и наматывание сложенных мононитей для выработки комплекса мононитей. Комплекс мононитей содержит множество мононитей, сложенных вместе в некрученом состоянии и обладающих среднеквадратическим отклонением массы в расчете на единицу длины комплекса мононитей в диапазе от 0,0001 до 0,01. Изобретение обеспечивает постоянное желаемое натяжение нити и получение комплекса мононитей в некрученом состоянии. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 табл.

1. Способ производства комплекса мононитей из множества мононитей, согласно которому
разматывают мононити со шпулярника, состоящего из множества бобинодержателей (1), каждый из которых содержит бобину (2) с намотанной на ней каждой из мононитей, вращаемых благодаря использованию вращаемой оси, под действием натяжения при разматывании; затем складывают вместе разматываемые мононити с помощью множества транспортирующих валиков (3а, 3b и 3с); и
наматывают сложенные мононити на мотальном устройстве (5) для выработки комплекса мононитей;
при этом каждый из бобинодержателей (1) снабжают регулятором (6) натяжения при разматывании для регулирования скорости вращения бобинодержателя, чтобы регулировать натяжение при разматывании мононити таким образом, чтобы оно было постоянным.

2. Способ по п.1, при котором регулятор (6) натяжения представляет собой любой регулятор, выбранный из механического регулятора натяжения и электрического регулятора натяжения.

3. Способ по п.2, при котором механический регулятор управляется способом, при котором определяют натяжение при разматывании мононити с помощью устройства (6а) рычажного типа для определения натяжения при разматывании, называемого «устройство для определения натяжения» и передают определенное натяжение посредством устройства (6b) в форме ремня для передачи натяжения к тормозу (6с) для регулирования скорости вращения бобины, закрепленной на бобинодержателе и вращаемой под действием натяжения при разматывании.

4. Способ по п.2, при котором электрический регулятор управляется способом, при котором определяют натяжение при разматывании мононити с помощью датчика (6е) натяжения при разматывании; сравнивают определенное натяжение с предварительно введенным в регулятор (6f) значением натяжения, вычисляют компенсирующую величину как результат сравнения и передают компенсирующую величину к тормозу (6с) для регулирования скорости вращения бобины, закрепленной на бобинодержателе, под действием натяжения при разматывании, основанного на компенсирующей величине.

5. Способ по п.2 или 4, при котором электрический регулятор натяжения является порошковым тормозом.

6. Способ по п.1, при котором мононить является мононитью, полностью состоящей из ароматического полиамида.

7. Способ по п.1, при котором каждый из транспортирующих валиков (3а, 3b и 3с) дополнительно содержит устройство для измерения длины мононити и систему для плавного пуска и останова валика.

8. Способ по п.1, в котором бобинодержатель (1) и мотальное устройство (5) снабжены соответственно направляющими для регулирования натяжения.

9. Способ производства комплекса мононитей из множества мононитей, согласно которому разматывают мононити со шпулярника, состоящего из множества бобинодержателей (1), каждый из которых содержит бобину (2) с намотанными на каждую из них мононитями; затем складывают вместе разматываемые мононити и наматывают сложенные мононити на мотальном устройстве (5) для производства комплекса мононитей, при этом каждый из бобинодержателей содержит регулятор (7) для регулирования автономного привода и скорости вращения бобинодержателя (1) таким образом, при котором скорость вращения бобинодержателя (1) регулируют посредством вращения вращаемой оси с использованием энергии автономного привода и обеспечением таким образом одинакового натяжения при разматывании мононитей.

10. Способ по п.9, в котором мононить является мононитью, полностью состоящей из ароматического полиамида.

11. Способ по п.9, в котором бобинодержатель (1) и мотальное устройство (5) снабжены соответственно направляющими для регулирования натяжения.

12. Комплекс мононитей, выработанный путем сложения множества мононитей в некрученом состоянии, среднеквадратическое отклонение массы мононитей которого, содержащихся в единице длины комплекса мононитей, находится в диапазоне от 0,0001 до 0,01.

13. Комплекс мононитей по п.12, в котором диапазон отклонений по длине мононитей составляет ±10 мм при отрезании комплекса мононитей длиной 5000 мм под нагрузкой, составляющей 0,05 г/денье комплекса мононитей.

14. Комплекс мононитей по п.12, в котором диапазон отклонений по длине мононитей составляет ±2 мм при отрезании комплекса мононитей длиной 5000 мм под нагрузкой, составляющей 0,05 г/денье комплекса мононитей.

15. Комплекс мононитей по п.12, в котором мононить является мононитью, полностью состоящей из ароматического полиамида.

16. Комплекс мононитей по п.12, в котором мононить обладает суммарной толщиной, находящейся в диапазоне от 1400 денье до 15000 денье (155,4-1665,0 текс).

17. Комплекс мононитей по п.12, в котором мононить содержит множество мононитей, количество которых находится в диапазоне от 1000 до 10000.

18. Комплекс мононитей по п.12, в котором каждая из мононитей, содержащаяся в комплексе мононитей, обладает толщиной, находящейся в диапазоне от 1,0 денье до 2,5 денье (0,111-0,278 текс).