Кольцекрутильный механизм текстильной машины Советский патент 1993 года по МПК D01H7/54 

Изобретение относится к текстильной промышленности и может быть использовано в прядильном производстве.

Целью изобретения являются повышение производительности кольцекрутильно- го механизма и расширение ассортимента вырабатываемых нитей.

На фиг. 1 изображен общий вид коль- цекрутильного механизма с заправкой нити снизу и нижним расположением держателей; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - кольцекрутильный механизм, поперечный разрез; на фиг. 4 - держатель-компенсатор, вид снизу; на фиг. 5 - механизм с узким зазором между направляющими элементами колец, поперечный разрез; на фиг. 6 - то же с широким зазором между направляющими элементами колец, дискообразным бегунком и заправкой нити сверху; на

фиг. 7 - траектория движения нити при заправке сверху; на фиг. 8-кольцекрутильный механизм с верхним расположением держателя, общий вид; на фиг. 9 - бегунок-резак; на фиг. 10- бегунок-турбинка; на фиг. 11 - бегунок-вьюрок.

Кольцекрутильный механизм содержит бегунок 1 (см. фиг. 1)со сквозным отверстием 2 и боковой поверхностью в виде обода 3, наружное кольцо 4, установленное на кольцевой планке 5 машины, внутреннее кольцо 6 и три держателя 7, фиксирующих 6 коаксиально с кольцом 4 с зазором S между ними. Нить 9 проходит через зазор 8 позади бегунка 1, входит в отверстия 2 бегунка 1, огибает верхний торец бегунка 1 .и закреплена на патроне 10. Патрон 10 установлен на веретене 1,1 машины.

N

СП

о

СП

со

Бегунок 1 (см. фиг, 2) имеет вогнутый профиль обода 3, кольца 4 и б имеют пару кольцевых выступов 12 и 13 соответственно, образующих зазор 8 между кольцами 4 и 6. Выступ 12 имеет профиль, совпадающий с профилем обода 3 бегунка 1, а профиль выступа 13 не совпадает с профилем обода 3, Бегунок 1 установлен с люфтом в зазоре 8 так, что диаметрально противоположные стороны обода 3 охватывают соответствующие выступы 12 и 13, а верхний торец бегунка 1 расположен выше кольца 6. Держатели 7 состоят мз пары пластин 14 и 15, свободные концы которых жестко соединены с нижними торцами колец, а другая пара концов, пластин 14 и 15 соединена между собой с помощью разъемного соединения 16, выполненного в виде байонетного замка.

Отверстие 2 бегунка 1 расширяется сверху и снизу и имеет кольцевые углубления, что исключает резкие перегибы нити 9 и сокращает зону контакта нити 9 с бегунком 1. Оптимальное отношение ширины зазора 8 к диаметру бегунка 1 находится в пределах 0,25-0,5, а оптимальное отношение диаметра отверстия 2 к диаметру бегунка 1 - в пределах 0,2-Ю,45. Нить 9 не имеет контакта с кольцами 4 и 6.

Конструкция кольцекрутильного механизма может иметь множество вариантов исполнения в зависимости от назначения, условий эксплуатации и характеристик вырабатываемой нити 9.

Вариант 1 (см, фиг. 3) имезт выпуклый профиль обода 3 (тор, шар с. отверстием), Кольцо 6 установлено на обойме 17 с возможностью вращения вокруг веретена 11, при этом обойма 17 жестко соединена с .нижним торцом кольца 4 с помощью держателей 7. Направляющие элементы колец 4 и б выполнены в виде кольцевых канавок. 18 и 19 соответственно. Диаметрально противоположные стороны обода 3 бегунка 1 размещены в канавках 18 и 19 соответственно.

Держатели 7 (см. фиг. 4) выполнены в виде М-образных перемычек-компенсаторов из упругого материала и обеспечивают осевое и/или радиальное смещение кольца б относительно кольца 4 в момент замены бегунка 1, Нить 9 входит в отверстие 2 бегунка 1 снизу.

Вариант 2. Бегунок 1 (см. фиг. 5) имеет глубоко вогнутый профиль обода 3, а выступы 12 и 13 - удлиненный профиль, расширяющийся у основания. Отношение ширины зазора 8 к диаметру бегунка 1 в данном конструкции находится в пределах 0,1-0,3, а отношение диаметра отверстия 2 к диаметру бегунка 1 - в пределах 0,05-0,5., Такая конструкция механизма позволяет исключить скручивание нити 9 в момент остановки веретена.

В а р и а н т 3. Бегунок 1 (см. 6 и 7) выполнен в виде диска с вогнутым острругольным профилем.обода 3. Выступы 12 и 13 имеют остроугольный профиль. Отношение ширины зазора 8 к диаметру бегунка 1 находится в пределах 0,75-1-0,99 в зависимости от характеристик нити 9. Кольцо 6 имеет

один держатель 7, выполненный из упругого материала. Кронштейн соединяет кольцо б : с нижним торцом кольцевой планки 5с возможностью осевого смещения противоположного конца кольца 6 в момент замены

5 бегунка 1. Такая конструкция механизма по- зволяе т заправлять нить 9 в отверстие бегунка 1 сверху, при этом создаются более благоприятные условия для прохождения нити 9 через бегунок 1, так как нить 9 входит

0 сверху в сужающееся отверстие, огибает нижний торец бегунка, верхний торец кольца 6 наматывается на патрон 10. Бегунок 1 под действием натяжения нити 9 имеет небольшой наклон (угол атаки).

5 Варна н т 4. Кольцо 6 (см. фиг, 8) имеет один держатель 7, состоящий из изогнутого кронштейна 20 и вертикальной стойки 21, проходящей внутри полого веретена 11. Кронштейн 20 расположен выше кольца б,

0 при этом его нижний конец жестко соединен с внутренней поверхностью или верхним торцом кольца 6, а верхний конец установлен на верхнем конце стойки 21 с. помощью разъемного соединения 22. Ниж-„

5 нии конец стойки 21 соединен с приводом кольцевой планки 5. На кольцевой планке 5 установлен по меньшей мере оси захват 23, обеспечивающий фиксацию кольца 6 в момент автоматического съема початков с пат0 ронами.10. В этом варианте исполнения механизма нить 9 имеет самые благоприятные условия при контакте с бегунком 1, что обеспечивает минимальное ее натяжение и обрывность, а также выполнение дополни5 тельных технологических операций, улучшающих свойства нити 9.

Вариант 5. Бегунок 1 (см, фиг. 9) имеет по меньшей мере один клиновидный нож-резак 24, расположенный на нижней

0 поверхности отверстия 2 бегунка 1. Высота ножа-резака не превышает 0,15 диаметра нити 9. В этом случае бегунок 1 штапелирует моноволокна, составляющие нить 9 и расположенные на ее поверхности.

5 Вариантб. Бегунок 1 (см. фиг. 10) имеет лопасти 25 в верхней части отверстия 2. Между лопастями 25 могут быть выполнены щелевидные отверстия 26 и в этом случае бегунок 1 выполняет еще и функцию турбин- ки.

В а р.и.а н т 7. Отверстие 2 бегунка смещено относительно оси вращения бегунка на величину не более 0,25 диаметра бегунка 1. В этом случае бегунок 1 работает еще и как вьюрок.

Установка бегунка 1 в зазор 8 между кольцами 4 и б осуществляется за счет разъемных соединений 1 б (см. фиг. 2) или за счет упругих свойств держателей 7 (см. фиг. 4 и 7), обеспечивающих смещение кольца 6 и уве- личение зазора 8 в зоне установки (или снятия) бегунка 1,

Заправка нити 9 в отверстие 2 бегунка 1 осуществляется с помощью крючка или пневмозахвата.

Кольцекрутильный механизм работает следующим образом. В момент пуска веретена 11 (см. фиг. 1) бегунок под действием силы натяжения нити 9 прижимается ободом 3 к внутреннему кольцу 6 и катится по направ- ляющему элементу 13 вокруг веретена 11. В рабочем режиме бегунок 1 под действием центробежной силы (превышающей силу натяжения нити) прижимается ободом 3 к наружному кольцу 4 и катится по направля- ющему элементу 12 вокруг веретена в том же направлении. Таким образом бегунок 1 одновременно вращается и вокруг веретена 11, и вокруг собственной оси вращения.

Частота вращения бегунка 1 вокруг соб- ственной оси зависит от целого ряда факторов. Весь процесс прядения аналогичен процессу прядения с помощью классического крутильного механизма. После наработки съема веретено 11 останавливается, паковка с нитью 9 заменяется (вручную или автоматически) на пустой патрон 10, и весь цикл повторяется.

На кольцёкрутильном механизме с верхним расположение держателя 7, процесс автосъема початков и установки пустых патронов 10 осуществляется аналогично процессу на крутильном устройстве Церифил.

В этом случае после остановки веретена 11 захваты 23.фиксируют кольцо 6 на коль- цевой планке 5 и поднимаются вместе с кольцевой планкой 5 и изогнутым кронштейном 20 над веретеном 11, при этом срабатывает разъемное соединение 22. Затем кольцевая планка 5 с кольцом 6 и кронштей- ном 20 отходит в сторону, что позволяет заменить патрон 10. После фиксации нити 9 кольцевая планка 5, кольцо 6 и держа, ель 7 возвращаются в исходное положение, при этом кронштейн 20 фиксируется на стойке 21 соединением 22, а захваты 23 освобождают кольцо 6. Механизм вновь готов к работе.

Кольцекрутильный механизм позволяет не только увеличить производительность

машин и расширить ассортимент вырабатываемых нитей, но и активно влиять на свойства и качество нитей.

Бегунок 1 (см. фиг. 9) с ножом-реззком 24 позволяет получить ворсистость на комплексной нити за счет резки верхних мононитей.

Бегунок 1 (см. фиг. 10.) с лопастями 25 и щелями 26 подкручивает кончики волокон, выступающие из структуры нити 9, и ориентирует их вокруг нити 9 по винтовой линии. Такое воздействие бегунка 1 на нить 9 исключает вырыв коротких волокон и повышает прочность нити.

Кроме того, такой бегунок создает направленный поток воздуха, что облегчает движение нити 9 через отверстие 2 бегунка 1 и способствует охлаждению и чистке коль- цекрутильного механизма.

Бегунок 1 (см. фиг, 11) со смещенным сквозным отверстием 2 обеспечивает одновременно крутку нити 9 в заданном направлении за счет вращения вокруг веретена и ложную крутку за счет вращения вокруг собственной оси.

Изготовлена действующая модель коль- цекрутильного механизма и проведены ее испытания в кручении и прядении различных видов волокон, в том числе хлопка, шерсти и синтетических нитей, в широком ассортименте. Натяжение нити составило 10+80 г, скорость-более 40 м/с, что говорит о больших потенциальных возможностях предложенного кольцекрутильного механизма и в кручении, и в прядении всех видов волокна. . . .

Формула изобретения 1. Кольцекрутильный механизм текстильной машины, содержащий бегунок в виде тела вращения, установленный с воз- .можностью перемещения по .окружности в кольцевом зазоре между двумя коаксиально расположенными кольцеобразными направляющими элементами для ограничения осевого и/или радиального смещения бегунка, выполненными на обращенных одна к.другой поверхностях,установленных коаксиально одно другому и вертикально расположенному веретену колец, наружное из которых закреплено на кольцевой планке, имеющей привод возвратно-поступательного перемещения, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и расширения ассортимента вырабатываемых нитей, в бегунке выполнено сквозное отверстие для прохода нити, а кольца расположены со сквозным радиальным зазором одно относительно другого, при этом внутреннее кольцо установлено

посредством по меньшей мере одного держателя, а бегунок установлен с возможностью расположения оси его сквозного отверстия в зоне кольцевого зазора между направляющими элементами вертикально, причем отношение ширины зазора между направляющими элементами к диаметру бегунка равно 0,05-0,99, а отношение диаметра сквозного отверстия бегунка к диаметру бегунка составляет 0,05-0,7.

2. Механизм по п. 1,отл имеющийся тем, что отношение ширины зазора между направляющими элементами к диаметру бегунка равно 0,1-0,6, а отношение диаметра сквозного отверстия бегунка к диаметру бегунка составляет 0,05-0,5.

3. Механизм по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что обод бегунка в осевом сечении его сквозного отверстия имеет вогнутый профиль в форме уголка, направляющий элемент на наружном кольце выполнен в виде кольцевого выступа с профилем в радиальном сечении в виде уголка, направляющий элемент на внутреннем кольце выполнен в виде кольцевого выступа с полукруглым профилем в радиальном сечении, а внутреннее кольцо имеет три держателя, при этом каждый держатель представляет собой разъемную радиальную перемычку, расположенную на кольцах под бегунком, верхняя часть бегунка расположена над верхним торцом по меньшей мере внутреннего кольца, бегунок установлен с возможностью ввода в его сквозное отверстие нити снизу вверх, а сквозное отверстие в осевом сечении имеет сужающийся в направлении к средней части отверстия профиль, причем отношение ширины зазора между направляющими элементами к наибольшему диаметру бегунка составляет 0,25-0,5, а отношение-наименьшего диаметра сквозного отверстия бегунка к наибольшему диаметру бегунка равно 0,2-0,45.

4. Механизм по п. 1,отличающий с я тем, что бегунок имеет выпуклый остроугольный профиль обода, направляющие элементы выполнены в виде кольцевых канавок, а внутреннее кольцо имеет несколько держателей, при этом каждый держатель представляет собой выполненную из упругого материала изогнутую М-образную перемычку.

5. Механизм по п. 1, о тличающийся тем, что по меньшей мере внутреннее кольцо содержит кольцеобразную обойму и ус- тановлено на ней с возможностью свободного вращения относительно нее.

6. Механизм по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с я тем-, что направляющие элементы колец выполнены в виде кольцевых выступов с остроугольным профилем, а обод бегунка в

осевом сечении сквозного отверстия имеет вогнутый остроугольный профиль, при этом бегунок установлен с возможностью ввода нити в его сквозное отверстие сверху и огибания его бегунка снизу и верхнего торца

внутреннего кольца, при этом отношение ширины зазора между направляющими элементами к наибольшему диаметру бегунка составляет 0,75-0,099, а отношение диаметра сквозного отверстия бегунка к наибрльшему диаметру бегунка равно 0,05-0,25.

7. Механизм по п. 1, о т л и. ч а ю щи и с я тем, что держатель внутреннего кольца представляет собой выполненную из упругого материала перемычку, закрепленную одним концом на нижнем торце внутреннего кольца и связанную другим концом с кольцевой планкой.

8. Механизм поп. 1, отличающийся тем, что он имеет по меньшей мере один

размещенный на кольцевой планке захват для фиксации на ней внутреннего кольца при замене паковки патроном, а держатель внутреннего кольца содержит вертикально расположенную стойку и резмещенный над

ним изогнутый кронштейн, закрепленный одним концом на внутренней цилиндрической поверхности или на верхнем торце внутреннего кольца и связанный другим концом посредством разъемного соединения с верхним концом стойки, при этом веретено выполнено полым, а стойка размещена внутри него и связана нижним концом с приводом кольцевой планки.

9. Механизм по пп. 1-8, о т л и ч:а ю щ и- и с я тем, что ось сквозного отверстия бегунка расположена на расстоянии от оси вращения бегунка, равном. 0,1-0,25 его диаметра.

10. Механизм попп. 1-7, отл ича ющи- и с я тем, что бегунок имеет по меньшей мере один нож и/или лопасти.

Pt/e.. /

A-A

#&/ #

Использование: текстильная промышленность, прядильное производство. Сущность изобретения: кольцекрутильный механизм содержит бегунок в виде тела вращения со сквозным отверстием для прохода нити, установленный с возможностью перемещения по окружности в кольцевом зазоре между двумя коаксиальными кольцеобразными направляющими элементами для ограничения осевого и/или радиального смещения бегунка. Направляющие элементы выполнены на обращенных одна к другой поверхностях двух колец, установленных коаксиально одно другому и вертикально расположенному веретену и со сквозным радиальным зазором одно относительно другого. Наружное кольцо закреплено на возвратно-поступательно перемещающей кольцевой планке, внутреннее кольцо установлено посредством по меньшей мере одного держателя. Отношение ширины зазора между направляющими элементами колец к диаметру бегунка составляет 0,05-0,7. 9 з. п. ф-лы, 11 ил. ел