Устройство для соединения концов нитей скручиванием Советский патент 1982 года по МПК B65H69/06 

() УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ КОНЦОВ НИТЕЙ СКРУЧИВАНИЕМ

1

Изобретение относится к текстиль ной промышленности и касается устройств для соединения концов нитей скручиванием.

Известно устройство для соедине- g ния концов нитей скручиванием, содержащее два веретена с захватами концов нитей, кинематически связанных одно с другим, соосно установленных в опорах с возможностью ара- ю щения в противоположных направлениях и осевого встречного и противоположного перемещения и подсоединенных к источнику электростатических зарядов СП.IS

Однако известное устройство не обеспечивает надежное соединение концов нитей и сложно по конструктивному выполнению.

Цель изобретения - повышение на- 20 дежности работы и упрощение конструкции. Указанная цель достигается тем, что устройство для соединения концов нитей скручиванием, содержащее два

веретена с захватами концов нитей, кинематически связанных одно с другим, соосно установленных в опорах с возможностью вращения в противоположных направлениях и осевого встречного и противоположного перемещения и подсоединенных к источнику электростатических зарядов, содержит приспособление для фиксации концов соединяемых нитей перед их вводом в захваты веретен, а каждое веретено представляет собой приводной стержень для наматывания на него нити, на обращенном к другому веретену конце которого размещен захват конца нити, при этом последний представляет собой полусферическую головку с радиальной прорезью для конца нити, а J опоры веретен установлены с возможностью поворота для вывода веретен из соосного положения и захвата головками концов нитей.

Приспособление для фиксации концов нитей содержит два отсасываю397щих патрубка, каждый из которых имеет средство для отрезания нити, а опоры веретен имеют привод для их поворота относительно оси, перпендикулярной оси веретен, и расположения стержней вдоль отсасывающих патрубков для захвата головками концов нитей. Устройство содержит кольцевой электрод, установ/зенный между стержнями соосно им и подсоединенный к источнику электростатических заряУстройство содержит пару электродов, жестко связанных со стержнями и установленных с возможностью распо ложения между стержнями при их соосной установке и размещения рабочих поверхностей электродов одна против другой вдоль оси стержней. На фиг. 1 изображено устройство, вид сверху; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 3; на фиг. 5 - график цикла работы устройства; на фиг. 6 вариантвыполнения устройства, аксонометриче кая проекция; .на фиг. 7 - вариант вы полнения отдельных элементов устройства согласно фиг, 6. Устройство содержит, раму с основа нием 1, двумя боковыми стенками 2 и 3, и поперечными стенками 4-7. Между стенками k и 5 установлен вал 8 с закрепленными на нем кулачками 9-13 взаимодействующими с толкателями ) связанными с соответствующими клапанами управления (не показаны) . Кулачок 9 предназначен для управления работой электропневматического переключателя 18, кулачки 10-12 для управления силовых цилиндров 19 21, а кулачок 13 - двуплечего рычага 22, прижатого концами к двуплечим рычагам 23 и . На конце .вала 8 установлено зубча тое колесо 25, находящееся в зацеплении с зубчатой рейкой 26, связанной со штоком 27 силового цилиндра 19 двойного действия (фиг. ). С силовым цилиндром 20 связана зубчатая рейка 28, с которой закреплено зубчатое колесо 29 редуктора, содержащего зубчатую пару 30 и 31. Зубчатое колесо 31 установлено на валу 32, смонтированном в стенках и несущем на противоположном конце коничес кую шестерню 33- В стенках 6 и 7 параллельно валу 32 установлен вал 3. Ьалы 32 и 3 проходят через муфты 5 и 36, установленные в стенке 7 с возможностью поворота и несущие на концах опоры 37 и 38. В опорах разещены веретена в виде стержней 39 и 0 для наматывания на них нитей tl и 2. Стержни установлены соосно один другому, посредством конических зубчатых пар 33, и 4t, и ременной передачи 46 кинематически связаны один с другим, и имеют возможность вращения в противоположных направлениях. Конические шестерни 43. и Д5 размещены на стержнях, а шестерня kkна конце вала 3. Муфта 36 на конце имеет зубчатое колесо kj, входящее в зацепление с .зубчатой рейкой 8, связанной со штоком силового цилиндра 21. На муфте 36 шарнирно установлена тяга Э, шарнирно связанная другим концом с кривошипом 50, выполненным за одно целое с муфтой 35. Стержни 39 и 0 установлены в опорах с возможностью осевого смещения в них и посредством пружин 51 концами 52 и 53 прижаты к рычагам 23 и 2). На обращенных один к другому концах стержней расположены захваты концов нитей 41 и 42, представляющие собой полусферические головки 54 и 55 с радиальными прорезями 5б и 57 для концов нитей. Обе опоры 37 и 38 электрически изолированы и имеют возможность подсоединяться к зажимам источника 58 электростатических зарядов. Устройство содержит приспособление для фиксации концов соединяемых нитей, имеющее два отсасывающих патрубка 59 и 60, установленных в основании 1 рамы и связанных с источником отсоса воздуха (не показан). Каждый отсасывающий патрубок имеет средство для отрезания нити, представляющее собой ножницы 61, которые выполнены двойными, размещены в пазу 62 основания и связаны с рейкой 48 рычагом 63 (фиг. 1). На концах патрубков 59 и 60 выполнены расчесывающие зубцы 64 (фиг. 2). . Между стержнями коаксиально им размещен кольцевой электрод б5, закрепленный посредством рычага 66 на изолированной опоре 67 и связанный концом рычага 66 с кулачком 13Для соединения концов нитей каждый из них вводится в отсасывающий 5 патрубок, в котором удерживается оп ределенная длина конца нити. При этом стержни с опорами находятся в положении, показанном на фиг. 2 штрихпунктирными линиями, при чем головки 5 и 55 обращены к патрубкам. За счет создаваемого отсасывающими потоками воздуха в патрубках натяжения нити прижимаются к головкам При включении силового цилиндра 20 приводится в движение зубчатая рейка 28, а от нее начинает вращаться зубчатое колесо 29 редуктора и от него - вал 32 с шестерней 33 передающей вращение шестерне 43 и ;стержню 39 с головкой.5. Вращение вала 32 через ременную передачу Ц6 передается валу 3 и стержню kQ с го ловкой 55. При повороте головок нити попадают в их радиальные прорези 56 и 57, захватываются головками и нама тываются на стержни. Стержни вращают ся в противоположных направлениях, при этом каждая нить наматывается на стержень в направлении, совпадающем с направлением крутки ее. Число обо.ротов стержней выбирается в зависимости от крутки, которая сообщается соединенным концам нитей для их скрепления. Затем включается силовой цилиндр 21, приводящий в движение зубчатую рейку iЬ, выполненную таким образом, что она не сразу зацепляется с зубчатым колесом . В это время приводятся в движение ножницы б1, которые отрезают концы нити, после чего рейка 8 входит в зацепление с колесом которое поворачивает муфту 36 и через связанную с ней тягу 49 и кривошип 50 - муфту 35- Поворот муфт вы зывает поворот на 90° обеих опор 37 и 38 со стержнями в противоположных направлениях до момента соосного рас положения их один относительно другого. При этом концы нитей выводятся из отсасывающих патрубков и расчесываются зубцами 6k. После этого управляемый кулачком 9 и толкателем переключатель 18 подсоединяет головки 5 и 55 кисточ нику 58 электростатических зарядов,, при этом головки становятся электродами противоположных знаков полярности. Каждая нить оказывается заряженной зарядом головки м притягивается соседней головкой, и связанным с мас22сой устройства кольцевым электродом 65. Затем соответствующие полярности электродов - головок инвертируются несколько раз посредством переключателя 18 для поочередного раскрытия и закрытия волокон обоих концов нитей и перепутывания их между собой. Затем электрод б5 отключают от массы устройства и волокна больше не притягиваются к нему, после чего кулачок 13 перемещает двуплечий рычаг 22, и пружины 51 разводят головки одна от другой для осуществления натяжения спутанных волокон концов нитей и параллельного их расположения. Далее электростатическое поле прерывается посредством кулачка 9 и толкателя 14 и силовой цилиндр 20 возвращает зубчатую рейку 28 в исходное положение, следствиечего стержни начинают вращаться в обратном направлении и соединенная нить сматывается с них, при этом волокна в месте их соединения закручиваются. После полного разматывания нити и прочного соединения волокон она вы.ходит из прорезей головок за счет .своего натяжения. Процесс соединения концов нитей окончен. На графике (фиг, 5) цикла работы стройства линия с представляет собой Положение силового цилиндра 19; линия 5 - управление положением стержней 39 посредством кулачка 13 рычагов 23 и линия В - попожение силового цилиндра 21, линии г и дприложение потенциалов к стержням 39 и 40, линия е- положение силового цилиндра 20 и линия - состояние кольцевого электрода 65. . Время tg соответствует включению СИЛОВОГО цилиндра 19 приводящего кулачковый вал 8, и силового цилиндра 20, управляющего вращением стержней. Именно в это время концы нитей, введенные в отсасывающие патрубки, входят в радиальные прорези головок стержней, В момент t,| стержни прекращают вращение и к головкам подается напряжение от источника электростатических зарядов (линии & и Э ), а электрод 65 подсоединяется к массе устройства (линия ), После подключения стержней к потенциалам в момент to начинается перемещение зубчатой рейки и двойных ножниц 61 с последующим поворотом опор 37 и 38 до момента t, сопровождающегося расчесыванием концов нитей (линия в В момент t происходит сближение стержней посредством кулачка 13 и рычагов 23 и 2k (линия 8 ) до момента tf, начиная с которого и до момента tg полярности стержней последовательно инвертируются (линии г и Э ). В момент t электрод 65 изолирован от массы устройства (линия ж). В момент 13 и до t стержни разводятся один от другого (линия Б), а в момент t-j., стержни начинают вращаться в обратном направлении для закрутки волокон обоих концов до момента t-j который озна чает окончание цикла работы устройства. В период с 13 исполнительные органы устройства возвращаются в исходное положение. Возможен вариант выполнения ройства с двумя электродами 68 жестко связанными со стержнями 39 и 0 и установленными с возможностью расположения между стержнями при их осевой установке и размещения рабочих поверхностей электродов одна против другой вдоль оси стержней (фиг. 6 и 7). Эти электроды подключены к источ нику 58 электростатических зарядов и предназначены для притягивания раскрученных концов нитей и их расчесывания. Для этого они покрыты тонким слоем диэлектрического материала то щиной 0,2 мм, например -тефлона. Через этот материал электрод притягивает нить, заряженную потенциалом, противоположным потенциалу электрода, но сохраняющую свой потенциал благодаря присутствию диэлектрика. Поэтому в этом варианте устройства волокна не располагаются по окружности, а прижимаются к поверхности соответствующих электродов 68 и б9 Каждая головка 5 и 55 имеет ножи 70 и 71 соответственно, закрепленные на опоре 37 и 38. Неподвижные ножи 72 и 73 установлены на -траектории движения ножей 70 и 71, при этом ножи каждой пары расположе ны по обе стороны от каждой нити, натянутой между двумя отсасывающими патрубками 7, 75 и 76, 77 соответственно. У электродов размещены нагнетаю щие сопла 78 и 79 таким образом, чт бы выходящие из них воздушные пото проходили 8 основном вдоль нитей. которые намотаны на стержни 39 и 40 в направлении, обеспечивающем их раскручивание между головками 5 и 55 и патрубками 7 и 7б. Выходящие из сопел 78 и 79 потоки расчесывают нити, освобождая волокна на участке между головками и патрубками 7 и 76. Эти волокна притягиваются к электродам 68 и 69. После поворота стержней с электродами один к другому концы нитей зажимаются между электродами и соединяются путем скручивания при вращении стержней в обратном наматыванию нитей направлении. Обращенные одна к другой поверхности электродов могут иметь криволинейную форму для обеспечения натяжения концов нити 2 (фиг. 7). Предлагаемая конструкция устройства обеспечивает надежную его работу и позволяет осуществлять надежное соединение концов -нитей с прочностью на разрыв соединенного участка, составляющей до 80% от первоначальной прочности нитей при простоте его конструкции и обслуживания. Первый вариант выполнения устройства предназначен для тонких и жестких волокон, а второй - для более жестких и трудно электризуемых волокон. Формула изобретения 1. Устройство для соединения концов нитей скручиванием, содержащее два -веретена с захватами нитей, кинематически связанных одно с другим, соосно установленных в опоipax с возможностью вращения в противоположных направлениях и осевого встречного и противоположного перемещения и подсоединенных к источнику электростатических зарядов, о тличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы и упрощения конструкции, оно содержит приспособление для фиксации концов соединяемых нитей перед их вводом в захваты веретен, а каждое веретено представляет собой приводной стержень для наматывания на него нити, на. .обращенном к другому веретену конце которого размещен захват конца нити, при этом последний представляет собой полусферическую головку с радиальной прорезью для конца нити, а

опоры веретен установлены с возможностью поворота для вывода веретен из соосного положения и захвата головками концов нитей,

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что приспособление для фиксации концов нитей содержит два отсасывающих патрубка, каждый из которых имеет средство для отрезания нити, а опоры веретен имеют привод для их поворота относительно оси, перпендикулярной оси веретен, и расположения стержней вдоль отсасывающих патрубков для захвата головками концов нитей.

3.Устройство по п. 1, о т Ли чающееся тем, что оно содержит кольцевой электрод, установленный между стержнями iCoocnto им и подсоединенный к источнику электростатических зарядов.

Ц. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно содержит пару электродов, жестко связанных со стержнями и установленных с возможностью расположения между стержнями при их соосной.установке и размещения рабочих поверхностей электродов одна против другой вдоль оси стержней.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.

1. Патент СССР W 585805, кл. В 65 Н 69/06, 1973.

SS jf vl -Jii jV - Д. J 1 I -9 - Jj. - - 1 f f j( . л - i4f-C . Л1 :лЛи±г V

Фиг. 5