CS194391A3 - Ring spinning (or twisting) machine operation. - Google Patents

Description

- i

Způsob provozu prstencového dopřádacího "0 XJ < > ° o < o p &amp; TO 7; Χλ — a ► *- r- > X m >-a w < r- to č í ho nS0j s -< k a cin o stroj ZťtTi t — - ^2'?. f*

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu provuzu prstencového aopřáda-ciho nebo sxacínc struje, u xteruho jsou spréoaci, popřípaděskácí jednotky, upravené v rámu a spojené na provoz s pononera,opatřeny každá nejméně jedním vodičem nití se spřádacím prs-tencem, upraveným na prstencové lavici, a s nejméně jednímběžcem na něm běžícím a vřetenem pro přádní prstenec, a ukterého se probíhá předem stanoveným programem otáček prootáčky vřetena podle stavu vodiče nití.

Vynález se také týká zařízení k provádění shora uvedené-ho způsobu.

Způsob a zařízení shora uvedeného druhu slouží pro výrobupříze, přičemž je zároveň také možno optimalizovat záběn přád-ní cii prstenco a běžců. dosavadní stav techniky

Zabíhání přádních prstenců trvá zpravidla jeden měsíc;při pečlivě prováděném zabíhání lze počítat s životností něko-lika let. Zabíhání běžců je kratší a stejně tak je kratší ži-votnost přibližně dva až tři týdny, což má za následek pří-slušně častější výměnu běžců.

Zabíhání musí ovšem probínat při poměrně nízkýcn otáčkácn,což má v zápětí sníženou protíuktivitu stroje a je tedy nežá-doucí .

Samotné zabíhání musí být prováděno pečlivé, nebot jinaknrozí zkrácená životnost běžců i prstenců.

Pro obrátky vřetena, s nimiž třeba pracovat při zabíhání,existují proto předpisy v podobě programů. 2

Takové programy pro otáčky vřetena mají tu nevýhodu,že jsou postaveny na více nebo méně přesných hodnotách zezkušenosti, které se opírají na pozorování selhání běžců. Přitom je třeba udržovat otáčky vřetena na dolní hranici zku-šenostního spektra, aby se minimalizovalo riziko předčasnéhozničení prstenců nebo běžců. Zabíhání nemůže být dále přeruše-no ani pri příznivém průběnu, jelikož stav kovověno povrchuprstenců a běžců může být zjištěn jen metalurgickým vyšetře-ním, tedy nikoliv v provozu prstencového dopřádacíhu stroje.

Celkově lze usoudit, že pomocí zabíhacích programů lzesice dosáhnout uspokojivého zaběhu, že však nelze dosáhnoutproduktivity při zabíhání o sobě možné. V souhlasu s tím vychází vynález z úlohy odstranit tytonevýhooy a 'vytvořit postup zabíhání, jakož i způsob provozupo zaběhnutí tak, aby bylo lze užít maximálních otáček vřetena,možných podle okamžitého provozního stavu prstenců nebo/a běžců.

Podstata vynálezu

Tato úloha je podle vynálezu vyřešena tím, že se zachy-cuje stav vodičů vláken v průběhu spřádacího provozu neustá-lou detekcí jejich provozních teplot a vyhodnocuje se proneustálé přizpůsobováni programu otáček ve smyslu maximálněmožných otáček vřetena.

Zařízení k provádění způsobu podle vynálezu obsahujenejméně jednu detekční jednotku pro detekci provozních teplotjakož i ústrojí pro zpracování teplotních signálů, vytvoře-ných detekční jednotkou, na řídící signál otáček pro provozvřetena. 3

Průmyslová využitelnost

Způsobem podle vynálezu se pres provozní teplotu zachy-cuje provozní stav dvojic prstenec/běžec; při nepříznivémprůběhu zabíhání se ěmní mechanismus opotřebovávání tak,že v krátké době dojde k poškození. Tato změna mechanismuopotřebovávání se nyní projeví zvýšenou provozní teplotou.Tato zvýšená provozní teplota tedy znamená, že byly překro-čeny maximálně možné zabínací otáčky. Když se potom otáčkyvčas sníží, lze předejít nenapravitelným škodám. Z programu otáček se nyní naleznou maximální možnéotáčky vřetena tím, že se otáčky postupně zvyšují až na nra-t »nici přípustného zatížení materiálu pak se po seznání hrani-ce ihned zase poněkud sníží.

Postupným opakváním v průběhu různých stadií žáběhověnoprogramu dojde tím k přizpůsobení programu ve smyslu maximál-ních otáček vřetena na základě aktuálního stavu dvojicprstenec/běžec.

Způsob podle vynálezu umožňuje dále optimalizaci otáčekzaběnnutých dvojic prstenec/běžec. Jako při záběhu představu-je možná zatáči telnosí běžce nranici pro obecně užívaná otáč-ky-vřetena; kde se tato hranice překročí, projeví se to opětv nadměrně zvýšené provozní teplotě.

Kde nabude napětí příze mezi posukovacím ústrojím apotáčem nadměrné hodnoty, má to v zápětí zvýšený třecí výkonmezi prstencem a běžcem což se opět projoví ve zvýšené pro-vozní teplotě. Způsob poule vynálezu tím dále umožňuje, abypři provozu dopřádacího stroje byly zjištěny reálně nejvyššíotáčky vřetena se zřetelem na napětí niti. S tím řeší vynáleztaké ještě tu úlohu, aby při provozu dopřádacího stroje byloseznáno maximálně přípustné napětí niti a nebylo tedy překro-čeno. 4

Zařízení podle vynálezu dovoluje detekovat provozníteploty a tak je zpracovat, že je generovatelný řídící signálpro otáčky pohonu hřídele vřetena.

Způsob podle vynálezu lze také užít k tomu, aby sezjistily jednotlivé poškozené prstence, popřípadě běžce.Spřádací místa se zvýšenou teplotou mohou být ukázána a sra-tisticky zpracována, přičemž při stále zvýšené teplotě u jed-noho spřádacího místa je to poukaz na vážné poškození pří-slušného prstence.

Další výhody vynálezu vyplynou z následujícího popisujeho příkladu provedení v souvislosti s výkresy.

Obr. 1 znázorňuje schematicky řez spřádací jednotkous nitovým vodičem, potáčem a přístrojem pro měření teplotyběžce.

Obr. 2 je znázornění hodnot!signálů měřicíno přístro-je podle obr. 1 při míjení spřádacích míst, které jsou v pro-vozu.

Obr. 3 znázorňuje schematicky průběh teploty běžce vdůsledku náhodné poruchy chodu stroje.

Obr. 4 znázorňuje schematicky prstencovou lavici s me-řidím ústrojím podle obr. 1, jakož i blokové schéma zařízenípro zpracování měřeného signálu na řídící signál pro rovněžznázorněný pohon vřetena.

Oor. 5 znázorňuje schematicky sled teploty nitovýcnvodičů prstencové lavice v grafickém znázornění.

Obr. 1 znázorňuje schematicky v řezu spřádací jednotku_1 prstencového dopřádacího sturje nebo skacíno stroje. Jeznázorněna prstencová lavice 2_ s nitovým vodičem sestá-vajícím z prádního prstence _4 a běžce 5_, po něm běžícího, avedoucím spřádanou nebo skanuu nit 5. Dále je znázorněn po- 5 táč Ί_, nasazený na hřídeli 3_ vřetena. Pro zjednodušení vy-obrazení je oblast 9. s uložením a spojením s pohonem hří-dele .8 vřetena znázorněna pouze čárkovaně. V měřicí poloze M před dráhou běžce je dále v obr. 1znázorněno měřicí ústrojí 11, upravené na dopravní plošině10 i-iěricí ústrojí 11 má infračervenou čočku 12, infračervenpolovodičové čidlo 13 a předzesilovač 14 a je spojeno se signalním vedením ~.l 5 pro přenos měřicích-'signálú, běžně vytvářenýcn čidlem 13.

Snímač 16 polohy pro detekování měřicí polohy měřicíhoústrojí 11 je spojen se signálním vedením 17 pro přenos po-lohových signálů.

Obr. 2 znázorňuje schematicky v grafickém zobrazeníprůběh signálových hodnot, přenášených přes signální vedení15 a 17 . IJa vodorovné ose jako polohové ose leží měřicí po-lohy i-il 4 íil , i-il11, atd., kterými měřicí ústrojí 11 prochází,když je vedeno podél prstencové lavice 2 (obr. 4). Svislejsou nanesena teploty, detekované infračerveným čidlem 13,popřípadě impulsy, vydávané snímačem 16 polohy oři míjeníměřicího ústrojí 11. Směrodatný je teplotní signál v okam-žiku impulsu. Křivka 13 přitom znázorňuje průběh teploty,registrovaný měřicím ústrojím 11, zatímco impulsy JL_9, 19 ', 19" ... vyznačují^měřicí polony před příslušným spřádacímmístem jL, 1', 1".....

Obr. 3 znázorňuje schematicky v grafickém zobrazeníteplotní křivku 20 běžce _5 při nánodné poruše průběhu po-stupu, jaká například vznikne, když se naruší mazání mezijednopřírubovým prstencem 4_ a běžcem _5> prováděné vláknyzpracovávané niti, avšak pak se samo od sebs obnoví. Havodorovné ose je nanesen čas, na svislé ose provozní teplota

Obr. 4 znázorňuje schematicky pohled na prstencovou la-vici 2 se spřádacími místy 2, ]/, 1", atd. Měřicí ústrojí 11.je před spřádacím místem _1 v měřicí polo ne Ml pro měření tep-loty běžce 5.· Dále je v podobě blokového schématu znázorněnpřístroj 21, který slouží pro zpracování teplotních a poloho-vých signálů, dodávaných přes signální vedení 15 a 17 , nařídící signál pro pohon 22 hřídele vřetena.

Za tím účelem obsahuje přístroj 21 měřicí a uchovávacízapojení 23, analogově číslicový měnič 24 a střadačs, popří-padě paměti 2 5, 25 měřených hodnot, jež jsou provozně navzá-jem spojeny přes datová vedení 26, 27 a 22· Dále pro zpracová-ní signálu je upraven čítač 30 žádaných hodnot, který je opatřenpamětmi 29, 29 a 29" a· který je se střadačem 25 měřených hodnotprovozně spojen přes datové vedení 31 a s pohonem 22 vřetenapřes řídící vedení 32.

Obr. 5 znázorňuje v grafickém zobrazení sled teplot de-tekovaných provozních teplot. ÍJa vodorovné ose jsou nanesenyměřicí polohy ίΊ 1, M1 , Ml", atd., a svislé ose příslušné mě-řené hodnoty. Čárkovaně je naznačen teplotní interval (2) prozhodnocení jednotlivých měřených hodnot.

Oestliže se nyní prstencový dopřádací stroj nebo skácístroj uvede do provozu odebere čítač 30 žádané hodnoty z pa-máti 22, 29 nebo 29" určený program otáček vřetena a nařídípohon 22 vřetena podle programu.

Aby mohl být zachycen aktuální stav prstenec/běžec, vedese měřicí jednotka 11 přes její plošnu 10 po jednotlivých mě-řicích polohách M (obr. 4), přičemž průběžně vytváří teplotnísignály, odpovídající naměřené teplotě a přenáší je přes sig-nální vedení 15 (obr. 2). Za tím účelem postupuje plošina 22podél prstencové lavice, přičemž spoiusdílí její zvedací pohyby.Obsluhovací robot k pohybu plošiny 10 popsaným způsobem je známpod označením R030FIL. Ί

Snímač 16 polohy přenáší polohový signál přes signálnívedení 17, přičemž měřicí ústrojí 11 je v měřicí poloze M,což umožňuje, aby měřicí a uchovávací zapojení 23 rozeznalododaný měřený signál jako signál provozní teploty určitéhospřádacího místa a přes analogovč-číslicový měnič 24 jejuložilo ve střadači 25 měřených hodnot pro vytvoření teplot-ního sledu S z měřených hodnot všech měřených provozníchteplot. V čítači 30 žádaných hodnot se nyní z teplotní frekvence_S určí průměrná teplota TO, které je přiřazen teplotní inter-val _I předem určené šířky. Interval _I může být také zjištěnstatistickým vyhodnocením měřených hodnot teploty. Interval I. slouží k tomu, aby zařadil měřené hodnoty, postižené nepřes-nostmi měření nebo jinými bezvýznamnými odchylkami, jako soběrovné, zatímco se měřené hodnoty, ležící vně intervalu _I, po-kládají za odlišné. Interval _I může činit například 3 až 5° aleží souměrně k hodotě souřadnice průměrné teploty TO, jakje znázorněno na obr. 5. V následujícím bude vysvětleno přizpůsobení programuotáček. Jako provozní teploty, ležící nad intervalem, se ozna-čí ty teploty, které jsou větší než průměrná teplota TD, zvět-šení o poloviční šířku intervalu L·

Hodnoty teploty, ležící nad intervalem _I, jsou buď pře-chodné povahy (obr. 3), nebo signalizují provozní stavy, kte-ré vedou k selhání běžce. Ukázalo se nyní, že podle typu stro-je je například 5¾ poruch ve spřádacích místech přechodné po-vahy. U jiných strojů zase jsou u poloviny procenta měřenýchspřádacích míst poruchy, které samy od sebe opět zmizí bezvnějšího zásahu. Pokud tedy měné než 1 % naměřených teplotnepřekročí interval _I, zařadí se příslušné otáčky vřetenajako nikoliv nebezpečné, načež čítač žádaných hodnot zvýšíotáčky, jež mají být podle programu použity, o předem určenouhodnotu a přes datové vedení 30 vydá příslušný signál k pohonu22 vřetena. Jestliže více než 1 h naměřenýcn teplot leží nad 8 intervalem JI, sníží čítač žádaných hodnot žádané otáčky vře-ten a předem určenou hodnotu, aby se opět dosáhlo bezpečnéoblasti otáček. Procentový podíl, při kterém je dovoleno zvý-šení otáček, se označí PÍ. Může například dosáhnout maximálněhodnoty I %. Procentový podíl, který vyžaduje snížení otáček,se označí _P. Minimální hodnota _P může podle předpokladu pýt 1 ? % x 5 * 9 ·

Opětné zvýšení otáček vřetena nastane buď na základeprogramu otáček nebo na základě časového průběhu. V prvnímpřípadě program sám nastaví vyšší stupeň otáček; v druhémpřípade vyvulá čítač 23 žádaných hodnot samočinně opětnoudetekci aktuálního stavu prstenec/běžec s návaznou korekcíotáček. Z toho vyplývá přizpůsobení programu ve smyslu maximál-ně možných otáček vřetena na základě aktuálního stavu vztahuprstenec/běžec, což umožňuje, aby při zabíhání bylo dosaženomaximálně možno produktivity dopřádacího nebo skacíno strojea zároveň aby bylo zabráněno později vznikajícím škodám přizáběhu s odpovídajícím výpadkem produkce. Místo zjištování provozní teploty přes teplotu běžce,jak to bylo dosud popsáno, lze popsaným měřicím ústrojímtaké měřit teplotu prstenců j4. Může být znázorněna jako rozdílteploty například mezi prstencem _4 a prstencovou lavicí 2. li příkladu provedení, na výkresech neznázorněném, seprovozní teplota nezjištuje přes měření infračervených hodnot,nýbrž dotykovým měřením na prstenci. Teplota může být napří-klad měřena dotykovými termočlánky. Pokusy ukázaly, že přáaníprstenec mění svou teplotu úměrně k provozní teplotě. Změnateploty příruby signalizuje tedy změnu provozní teploty. Vsouhlasu s tím se na prstencích upraví detekční jednotky, vy-tvořené jako termočlánek a spojí se na provoz přes signálnívedení se střadačem 25, měřených hodnot u zařízení 21 pro 9 zpracování teplotních signálů. Tím odpadne měřicí ústrojí LIpro infračervené záření, jakož i příslušné dopravní zařízení,bále je výhodné, aby bylo možné odvolat kdykoliv jako celekteplotní sledy S bez časového zpoždění, jelikož každý měřený•rádní prstenec je opatřen termočlánkem.

Zastupuje: JUDr.Zdaňka^RE;^^^advukátka

Claims (12)

1. - 10 - PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Způsob provozu prstencového dopřádacího nebo skacíhostroje,u kterého jsou spřádací, popřípadě skácí jednotky,upravené v rámu a spojené na provoz s pohonem, opatřeny kaž-dá nejméně jedním vodičem nití se spřádacím prstencem, upra-veným na prstencové lavici, a s nejméně jedním běžcem na němběžícím a vřetenem pro přádní prstenec, a u kterého se probí-há předem stanoveným programem otáček pro otáčky vřetenapodle stavu vodiče nití, vyznačující se tím,že se zachycuje stav vodičů (3) vláken v průběhu spřádací noprovozu neustálou detekcí jejich provoznícn teplot a vyhod-nocuje se pro neustálé přizpůsobování programu otáček ve smys-lu maximálně možných otáček vřetena.
2. 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující setím, že detekce provozních teplot se provádí dotykovýmměřením teplot přádních prstenců (4).
3. 3. Způsob podle nároku 1, vyznačující se t í m , že detekce provozních teplot se provádí bezdotyko-vým měřením teplot běžců (5) a/nebo prstenců (4).
4. 4. Způsob podle jednoho z nároků 2 nebo 3, vyzna-čující se tím, že měřené běžce (5) nebo prstence (4) se opakovaně v pořadí za sebou snímají nejmén ě jednoudetekční jednotkou pro utvoření teplotních sledu (S) a přizpů-sobení programu otáček, se pokaždé provádí na bázi jednohonebo několika teplotních sledů (S).
5. 5. Způsob podle jednoho z nároku 1 až 4, vyzná-č u j í c í s e t í m , že se z teplot teplotního sledu(S) utvoří průměrná teplota (TD), která je přidělen teplotníinterval (I) předem určené šířky, a že aktuální žádaná hodno-ta otáček z programu otáček se zvyscjS- a > &amp; o < c- clem určenou nou- o tu o ><

   11 notu;· pokud procentový podíl (Pl) měřených teplot leží nadprůměrnou teplotou (TO), zvýšenou o poloviční interval (I),přičemž tento procentový podíl (Pl) je například 1 % ainterval je 3 až 5°.
6. 6. Způsob podle nároku 1 a 5, vyznačující setím, že se žádaná hodnota otáček sníží, když minimálnějeden procentový podíl (P) měřených teplot leží nad průměrnouteplotou (TD), zvýšenou o poloviční interval (I), přičemž pro-centový podíl (P) je například o činitel 1,2 větší než maxi-mální procentový podíl (Pl).
7. 7. Zařízení k provádění způsobu podle kteréhokoliv z ná-roků 1 až 6, vyznačující se tím, že obsahujenejméně jednu detekční jednotku pro detekci provozních teplot,jakož i přístroj (21) pro zpracování teplotních signálů, vy-tvořených detekční jednotkou, na řídící signál otáček proprovoz (22) vřetena. nároku
8. 8. Zařízení podle - 7, vyznačující set í m , že detekční jednotka pro detekci provozní teplotymá měřicí ústrojí (11) pro infračervené záření. nároku
9. 9. Zařízení podle . 8, v. y z n a č u j í c í se tím, že měřicí ústrojí pro infračervené záření má do-pravní plošinu (10), posuvnou podél prstencové lavice (2)tak, že míjí měřicí místa vždy ve stejné vzdálenosti nezávis-le na zdvihu prstencové lavice (2).
10. 10. Zařízení podle nároku 7, vyznačující set í m , že na spřádacích místech (1, l', 1" ...) jsou uprave-ny snímače (16) polohy, které pro předání polohy měřicíhoústrojí (11) jsou provozně spojeny s přístrojem (21).
11. 11. Zařízení podle nároku 7, vyznačující set í m , že na přádních prstencích (4) jsou upraveny detekčníjednotky vytvořené jako termočlánky a jsou provozně spojeny

    12 s přístrojem (21) pro předávání teplotních signálů.
12. 12. Zařízení podle kteréhokoliv z nároků 7 až 10, v y -z n a č u j í c í s e t í m , že 'přístroj (21) obsahujezapojení (24) k analogově-číslicové přeměně teplotních signá-lů, dále paměti (25, 25 ) pro uložení teplotních a polohovýchsignálů do paměti, jakožčítač (30) žádaných hodnot, opatřenýpamětmi (29, 29 , 29") a sloužící pro generování řídícího sig-nálu otáček.