Кольцекрутильный механизм текстильной машины

(19) (11) 4 1)5 О 01 НИ ПАТЕНТ 134,л. 76 с,0 01 АНИЗМ ромышво. Сущильный ела врапрохода ыо пере; м зазоре ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБ(54) КОЛЬЦЕКРУТИЛЬНЫЙ МЕХТЕКСТИЛЬНОЙ МАШИНЫ(57) Использование: текстильная иленность, прядильное проиэводстность изобретения: кольцекрутмеханизм содержит бегунок в виде тщения со сквозным отверстием длянити, установленный с возможностмещения по окружности в кольцево Изобретение относится к текстильной промышленности и может быть использовано в прядильном производстве.Целью изобретения являются повышение производительности кольцекрутильного Механизма и расширение ассортимента вырабатываемых нитей.На фиг. 1 изображен общий вид кольцекрутильного 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 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, Б ф-лы, 11 ил,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 8 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.Бегунок 1 (см. фиг. 2) имеет вогнутый профиль обода 3, кольца 4 и 6 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 из 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 разьемного 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"0,45, 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,В а риз н т 1(см, фиг. 3) имеетвыпуклый профиль обода 3 (тор, шар с о 1 верстием), 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 6 выполнены в виде кольцевыхканавок.18 и 19 соответственно. Диаметрально противоположные стороны обода 3 бегунка 1 размещены в канавках 18 и 19 соответственно.Держатели 7 (см, фиг. 4) вцполнены в виде М-образных перемычек-компенсаторов из упругого материала и обеспечивают осевое и/или радиальное смещение кольца 6 относительно кольца 4.в момент замены бегунка 1, Нить 9 входит в отверстие 2 бегунка 1 снизу,В а р и а н т 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 - О,З, 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 оста-.новки веретена.В э р и а н т 3. Бегунок 1 (см. 6 и 7)выполнен в виде. диска с вогнутым остро угольным профилем обода 3. Выступы 12 и13 имеют остроугольный профиль. Отношение ширины зазора 8 к диаметру бегунка 1 находится в пределах 0,75+0,99 в зависимости от характеристик нити 9. Кольцо 6 имеет 10 один держатель 7, выполненный из упругогоматериала. Кронштейн соединяет кольцо 6 с нижним торцом кольцевой планки 5 с воэможностью осевого смещения противоположного конца кольца 6 в момент замены 15 бегунка 1. Такая конструкция механизма.позволяет 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 20 сверху в сужающееся отверстие, огибаетнижний торец бегунка, верхний торец коль-ца 6 наматывается на патрон 10, Бегунок 1 под действием натяжения нити 9 имеет небольшой наклон (угол атаки).25 В а р и а н т 4. Кольцо 6 (см. фиг, 8) имеетодин держатель 7, состоящий из изогнутого кронштейна 20 и вертикальной стойки 21, проходящей внутри полого веретена 11.Кронштейн 20 расположен выше кольца 6; ЗО 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, помощ,ью разъемного соединения 22. Ниж-, 35 ний конец стойки 21 соединен с приводомкольцевой планки 5. На кольцевой планке 5 уСтановлен по меньшей мере оси захват 23, обеспечивающий фиксацию кольца 6 в момент автоматического съема початков с пат ронами.10, В этом варианте исполнениямеханизма нить 9 имеет самые благоприятные условия при контакте с бегунком 1, что обеспечивает минимальное ее натяжение и обрывность, а также выполнение дополни тельных технологических операций, улучшающих свойства нити 9.В а р и а н т 5,Бегунок 1 (см, фиг, 9)имеет по меньшей мере один клиновидный нож-резак 24, расположенный на нижней 50 поверхности отверстия 2 бегунка 1. Высотаножа-резакане превышает 0,15 диаметра нити 9, В этом случае бегунок 1 штапелирует моноволокна, составляющие нить 9 и расположенные на ее поверхности.55 В а р и а н т 6. 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. турбинки.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 кронштейном 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; приэтом 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 50 В а р .и а н т 7, Отверстие 2 бегунка смещено относительно оси вращения бегунка 1 на велйчину не более 0,25 диаметра бегунка 1. В этом случае бегунок 1 работает еще и как вьюрок, 5Установка бегунка 1 в зазор 8 между кольцами 4 и 6 осуществляется за счет разьемных соединений 16 (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) бетунка 1.Заправка нити 9 в отверстие 2 бегунка 1 осуществляется с помощью крючка или пневмоэахвата, 15Кольцекрутильный механизм работает следующимобразом. В момент пуска веретена 11 (см. фиг, 1) бегунок под действием силы натяжения нити 9 прижимается ободом 3 квнутреннему 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,30Частота вращения бегунка 1 вокруг собственной оси зависит от целого ряда факторой. Весь процесс прядения аналогиченпроцессу 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 кольцекрутильном механизме с верхним расположение держателя 7, процессавтосъема початков и установки пустых патронов 10 осуществляется аналогично процессу на крутильном устройстве "Церифил".В этом случае после остановки веретена11 захваты 23 фиксируют кольцо 6 на кольмашин и расширить ассортимент вырэбатываемых нитей, но и активно влиять на свойства и качество нитей.Бегунок 1 (см. фиг. 9) с ножом-резаком 24 позволяет получить ворсистость на комйлексной 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 повышаетпрочность нити.Кроме того, такой бегунок создает направленный поток воздуха, что облегчаетдвижение нити 9 через отверстие 2 бегунка1 и способствует охлаждению и чистке кольцекрутильного 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 кольцекрутильного 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 тэлэ вращения, установленный с возможностью перемещения по.окружности в кольцевом зазоре мекду 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, о т л и ч а ю щ и й с я 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 установгено10 20 25 ЗО 40 посредством по меньшей мере одного держателя, а бегунок установлен с возможностью располокения 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 и. 1, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что отношение ширины зазора между направляющими элементами к диаметру бегунка равно 0,1-0,6, а о;ношение диаметра сквозного отверстия бегунка к диаметру бегунка составляет 0,05 - 0,5,3, Механизм по и. 1, о тл и ч а ю щ ий с я тем, что обод бегунка в осевом сечении его сквозного отверстия имеет вогнутый профиль в Форме уолка, направляющий элемент на наружном кольце выполнен в виде кольцевого выступа с профилем в оадиальном 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 разьемную радиальную перемычку, расположенную на кольцах под бегунком, верхняя часть бегунка расположена над верхним торцом по меньшей мере внутреннего кольца, бегунок установлен с возмакностыо авода 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 наибольщему диаметру бегунка составляет 0,25 - 0,5, а отношение наименьшего диаметра сквозного отверстия бегунка к наибольшему диаметрубегунка равно 0,2-0,45.4, Механизм по и, 1, о т л и ч а ю щ и й 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 каждь.й держатель представляет собой выполненную из упругого материала изогнутую М-образную перемычку. 5. Механизм по и. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что по меньшей мере внутреннее кольцо содержит кольцеобраэную обойму и установлено на ней с возможностью свободного вращения относительно нее.6. Механизм поп.1,отличающийся 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 наибольшему диаметру бегунка равно 0,05-0,25 7. Механизм по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, 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 по и. 1, о т л и ч а ю щ и й с я 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 располокенную 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 ий с я тем, что ось сквозного отверстия бегунка расположена на расстоянии от оси вращения бегунка, равном 0,1 - 0,25 его диаметра.10. Механизм по пп, 1 - 7, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что бегунок имеет по меньшеймере один нож и/или лопасти,1804505 ГКНТ СССР Производственно-издателъский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10СоставительА.Купряко Редактор Техред М.Моргентал Заказ 1072 Тираж ВНИИПИ Государственного комитета по изобретен 113035, Москва, Ж, Раушская