Устройство для намотки нитевидного материала Советский патент 1990 года по МПК B65H59/38 B65H54/553 

Изобретение относится к текстильной промышленности, а именно к приемно-на- моточным механизмам машин для производства химических волокон.

Цель изобретения - улучшение эксплуатационных свойств.

На чертеже представлено предлагаемое устройство, общий вид.

Устройство имеет вертикальный приводной вал 1, на консольной части которого жестко укреплен блочок 2.

В блочке 2 установлен ведущий диск 3 фрикционной муфты 4. На валу 1 с возмож- .ностью осевого перемещения установлено средство для крепления оправки, состоящее из coocHbix втулок 5 и 6. Во втулке 5 жестко закреплен ведомый диск 7 муфты 4. В верхнем торце втулки установлен кольцевой постоянный магнит 8, который вместе с магнитом 9 магнитной системы образует средство регулирования величины началь- ного усилия прижима дисков 3 и 7 муфты 4. Диск 3 установлен в блочке 2 посредством кольцевого постоянного магнита 10, а диск 7 во втулке 5 установлен посредством кольцевого постоянного магнита 11. Втулки 5 и 6 соединены полым цилиндром 12. Во внутреннем торце втулки 6 жестко закреплен кольцевой постоянный магнит 13. Между втулками 5 и 6 свободно на валу 1 установлено средство передачи усилия прижима дисков, выполненное в виде гильзы 14, имеющей на верхнем торце кольцевой постоянный магнит 15. Своим нижним торцом гильза 14 жестко связана с верхним кольцевым магнитом 9 средства регулирования величины начального усилия прижима дисков 3 и 7. Магнит 11 нижней втулки 5 и магнит 13 верхней втулки 6 установлены на валу посредством опор скольжения 16 и 17, Гильза 14 на внутренней поверхности имеет па

лец 18, свободный конец которого входит в продольный паз 19 вала 1, выполненный на его консольной части. Фиксатор 20 положения средства регулирования величины на- чального усилия прижима установлен на торце консольной части вала 1.

Магниты 13 и 15 образуют верхнюю ра- диально-упорную магнитную опору скольжения, а магниты 10и 11 - нижнюю. Магниты 13 и 15, 8 и 9, 10 и 11 установлены в парах одноименными полюсами друг к другу, что позволяет получить систему, находящуюся во взвешенном состоянии по от- ношению к ведущему диску 3 фрикционной муфты 4.

Устройство работает следующим образом.

Вначале, чтобы создать вустройстве начальный момент трения дисков 3 и 7 фрик- ционной муфты 4, необходимо произвести регулировки усилия прижима их друг к другу при помощи фиксатора 20 положения. Опуская фиксатор 20, перемещают гильзу 14 с жестко закрепленными на ней кольцевыми постоянными магнитами 15 и 9. При этом зазор между магнитами 8 и 9 уменьшается, а магнитная сила взаимодействия возрастает, создавая дополнительную осевую нагрузку на ведомый диск 7. Диски 7 и 3 входят в контакт, и между ними создается момент трения при вращении, обеспечивающий передачу крутящего момента.

Приводится во вращение вал 1 через блочок 2 с установленным в его торце коль- цевым постоянным магнитом 10. Ведущий диск 3 фрикционной муфты 4, вращаясь, приводит в движение ведомый диск 7. жестко соединенный с магнитом 11, а значит, и с нижней втулкой 5 средства крепления оп- равки. Само средство отцентрировано на валу 1 посредством магнитов 11 и 13 через

опорЫ скольжения 16 и 17. Эти втулки также способствуют за счет сил трения скольжения передаче вращения от вала 1 к оправке, на которую осуществляется намотка ните- водного материала.

При намотке нити на оправку бесфрик- циокным способом должно соблюдаться условие наматывания, выраженное следующей зависимостью:

Мкр(пак.) 2: Mc(naic.) где Мкр(пак.) - крутящий момент паковки;

Мфак.) - момент сопротивления паковки.

Отсюда следует, что крутящий момент паковки уравновешивается моментом сопротивления паковки или моментом сопротивления нити при намотке.

Условие наматывания принимает вид

Мтр.оп.ск.+ Мтр.ф.м. Мс(нити),

где Мтр.оп.ск. - суммарный момент трения радиально-упорных опор скольжения;

Мтр.ф.м. - момент трения дисков 3 и 7 фрикционной муфты 4;

Мфити) - момент сопротивления нити, наматываемой в паковку.

В процессе намотки под действием постоянно увеличивающейся массы нити в паковке средство крепления оправки перемещается вниз, уменьшая зазор между магнитами 13 и 15. При этом автоматически увеличивается осевая магнитная сила между ними. Одновременно с этим уменьшается зазор между магнитами 8 и 9, а следовательно, также автоматически увеличивается осевая магнитная сила, действующая на диски 3 и 7 муфты 4.

При увеличении силы нормального давления между дисками 3 и 7 увеличивается сила трения в муфте 4, т.е. уменьшается проскаль зывание между дисками 3 и 7. Таким образом, момент трения дисков 3 и 7 постоянно и автоматически увеличивается.

При увеличении диаметра паковки момент сопротивления нити, наматываемой в паковку, также увеличивается. Следовательно, условие наматывания, рассмотренное выше, выполняется. В результате в устройстве увеличение крутящего момента паковки за счет увеличения момента трения дисков 3 и 7 муфты 4 осуществляется пропорционально увеличению диаметра паковки. Это, в свою очередь, обеспечивает постоянство натяжения нити в процессе всего цикла намотки при постоянной линейной скорости выпуска нити.

Устройство также позволяет снизить инерционные массы, участвующие в передаче крутящего момента от приводного вала к оправке, на которую наматывается нить.

что обеспечивает получение качественной намотки.

Устройство позволяет точнее установить начальное усилие прижима дисков

фрикционной муфты, что также способствует улучшению качества намотки.

Устройство легко собирается и разбирается, а также центрируется относительно приводного вала, так как все элементы уст0 ройства устанавливаются с возможностью скольжения относительно вала.

Устройство позволяет снизить трудоемкость его изготовления, так как основные элементы системы не требуют повышенной

5 точности изготовления и высокой чистоты обработки сопрягаемых трущихся поверхностей.

Устройство легко поддается подстройке на необходимое начальное усилие прижима

0 дисков фрикционной муфты с целью установки заданного усилия натяжения нити при смене различных оправок, так как обеспечено стабильное положение кольцевых магнитов друг относительно друга и основ5 ная регулировка производится только за счет изменения осевого зазора между ними с помощью фиксатора положения, установленного снаружи устройства.

Наличие в устройстве бесконтактного

0 взаимодействия магнитных пар позволяет получать намоточное изделие - паковку с рыхлой структурой намотки, т.е. намотку нити производить с малым натяжением, что имеет положительное значение при даль5 нейшей технологической переработке паковки, при термообработке и сматывании для некоторых видов нитей специального технического назначения.

Формула изобретения

0 1. Устройство для намотки нитевидного материала, содержащее вертикальный вал, на консольной части которого жестко закреплен приводной блочок с ведущим диском фрикционной муфты и свободно

5 установлены ведомый диск фрикционной муфты, средство крепления оправки, выполненное в виде двух сбосных втулок, и средство регулирования начального усилия прижима дисков фрикционной муфты,- вы0 полненное в виде магнитной системы, имеющей пару кольцевых постоянных магнитов, нижний из которых жестко связан с нижней втулкой, а верхний установлен с возможностью перемещения вдоль вала и

5 фиксирования его положения, отличающееся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных свойств, вертикальный вал снабжен свободно установленной на нем гильзой, связанной на нижнем торце с верхним кольцевым магнитом средства регулирования начального усилия прижима дисков, магнитная счистема дополнительно включает две пары кольцевых магнитов, жестко закрепленных на дисках фрикционной муфты, на верхнем торце гильзы и на верхней втулке средства крепления оправки, а соосные втулки соединены между собой посредством полого цилиндра, размещенного коаксиально валу, при этом магниты ведомого диска муфты и верхней втулки установлены на валу посредством опор скольжения.

2. Устройство по П.1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что опоры скольжения выполнены

из антифрикционного самосмазывающегося материала, например политетрафторэтилена.

3.Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что гильза имеет на внутренней поверхности палец, свободный конец которого входит в продольный паз вала, выполненный на его консольной части.

4.Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что гильза имеет фиксатор ее положения, установленный на торце консольной части вала.

Изобретение относится к производству и переработке химических волокон и касается приемно-намоточных устройств машин для получения и переработки нитей. Цель изобретения заключается в улучшении эксплуатационных свойств за счет создания безинерционных, радиально-упорных магнитных опор скольжения и обеспечения их взаимодействия через магнитное силовое поле. Устройство содержит вертикальный вал 1, на консольной части которого закреплен приводной блочок 2 с ведущим диском 3 фрикционной муфты 4. На валу 1 также свободно установлены ведомый диск 7 фрикционной муфты 4, средство крепления оправки, выполненное в виде соосных втулок 5 и 6, и средство регулирования величины начального усилия прижима дисков 3 и 7 муфты 4. Диски 3 и 7 установлены посредством кольцевых постоянных магнитов 10 и 11. Втулки 5 и 6 соединены полым цилиндром 12. Во втулке 6 установлен кольцевой постоянный магнит 13. Средство регулирования величины начального усилия прижима дисков 3 и 7 имеет пару кольцевых постоянных магнитов 8 и 9. Магнит 8 жестко установлен в верхнем торце втулки 5, а магнит 9 имеет возможность перемещения вдоль вала 1. Магнит 9 жестко связан с гильзой 14, имеющей на противоположном торце кольцевой постоянный магнит 15. Магниты 11 и 13 установлены на валу посредством втулок скольжения 16 и 17. Гильза 14 на внутренней поверхности имеет палец 18, свободный конец которого входит в продольный паз 19 вала 1. 3 з.п.ф-лы, 1 ил.