CS200815B1 - Způsob odstraňování nečistot ze sběrného povrchu spřádacího rotoru eezvřetenového dopřádacího stroje - Google Patents

Description

Vynález se týká způsobu odstraňování nečistot ze sběrného povrchu spřádacího rotoru bezvřetenového dopřádacího stroje. Při spřádání staplových vláken jsou četné pracovní operace zaměřeny na rozvolnění, ojednocení a vhodné uspořádání vláken do útvaru, který je předkládán dopřádacímu stroji. Při všech přípravných operacích je rovněž vyvíjena snaha, aby byly od vláken odděleny nečistoty a vyloučeny z dalšího procesu předení. Přesto určité procento nečistot a mikroskopických částic prachu zůstane mezi vlákny, která jsou na dopřádacím stroji spřádána v přízi.

U některých spřádacích způsobů jsou nečistoty a prach zapředeny v dutinách mezi vlákny příze, nebo jsou odloučeny mimo pracovní orgány dopřádacího stroje.

U způsobu předení se spřádacím rotorem, v němž na sběrném povrchu je tvořena stužka vláken, jíž je rotací tohoto orgánu udělován zákrut, je značná část nečistot od vláken oddělena a účinkem'odstředivých sil je přitisknuta na sběrný povrch spřádacího rotoru. Tím nastává postupné hromadění nečistot na sběrném povrchu s četnými negativními důsledky. Rozložení hmotnosti nečistot po obvodu rotoru, to je na jeho sběrném povrchu, je často nerovnoměrné, což zvyšuje nevyváženost spřádacího rotoru a zvýšené namáhání jeho ložisek. Závažným negativním jevem je postupná změna profilu sběrného povrchu nashromážděným prachem a nečistotami, což zhoršuje podmínky zakrucování příze a projevuje se sníženou jakostí, zejména v pevnosti. Tento jev působí postupně s dobou provozu spřádací jednotky stále intenzivněji,

200 81S až působí přetrh příze a přerušení jejího choóu. Obsluha stroje pak před dalším jejím spuštěním musí nečistoty ze sběrného povrchu odstranit. K tomuto účelu jsou vyvíjena i automatická ústrojí, která preventivně spřádací jednotku zastaví a vyčisti. Dalěí automatické ústrojí ji pak opět uvede do chodu. Obdobná ústrojí tyto operace vykonávají až po zjištěném přetrhu příze a zastavení spřádací jednotky.

Uvedené nedostatky spřádacích jednotek se snaží zmírnit četné čistící zařízení, která odlučují nečistoty z proudu ojednocených vláken za úsekem ojednocení před vstupem těchto vláken do prostoru spřádací komory, činnost těchto čistících zařízení je založena na využití setrvačných a odstředivých sil, které působí na vlákna a současně i nečistoty v zakřiveném kanále. Účinnost čistění a stabilitu provozu značně ovlivňuje proudění vzduchu v tomto prostoru a součinnost aeromechanických podmínek. Hmotnější nečistoty účinkem odstředivých sil vylétnou mezerou ve stěně dopravního kanálu, zatímco vlákna spolu s jemnými částicemi nečistot a prachu jsou déle vedeny do spřádací komory na skluzovou stěnu a dále na sběrný povrch spřádacího rotoru. Vlákna jsou ze spřádací komory kontinuálně odtahována ve formě příze, která sebou bere i určitou část prachu a nečistot, které uvízly v dutinách mezi vlákny. Zbývající značná část prachu a jemných nečistot však opět tvoří nežádoucí usazeniny na sběrném povrchu spřádacího rotoru s negativními důsledky, jak je výše uvedeno.

Podstatnou část uvedených potíží si klade za cíl zmírnit známý způsob odstraňování mikroskopického prachu ze sběrného povrchu rotoru, jehož podstata spočívá v tom, že mikroskopický prach sklouzávající po vstupní skluzové stěně rotoru se účinkem odstředivých sil, nebo osové rotace vznikající příze průběžně umístuje mimo sběrný povrch rotoru. Kinetická energie získaná skluzem po vstupní skluzové stěně se anuluje, načež je tento mikroskopický prach, uvedený do relativní klidové polohy a umístěný vedle sběrného povrchu, nabírán rotací příze kolem vlastní osy efektem korečkového rypadla do dutin vznikající příze a spolu s ní je odtahován ze spřádací komory.

Všechny známé způsoby odlučování nečistot a prachu při spřádání příze na dopřádacím stroji rotorového typu řeší tento tíživý problém pouze částečně a nedůsledně.

Nedostatky způsobů odlučování nečistot při transportu vláken ze zóny ojednocování do spřádací komory jaou všeobecně známé. Jednak všechna čisticí zařízení zvyšují konstrukční složitost jednotek a tím i jejich výrobní náklady a ceny. V provozu pak tato zařízení vyžadují trvalou pozornost obsluhy při konstrole, seřizování a odstraňování závad. Dalším nedostatkem je, že účinnost čistění souvisí s množstvím spřadatelných vláken, které jaou odloučeny do odpadu spolu s nečistotami. Hlavní nevýhodou však je skutečnost, že jemné nečistoty a prach nejsou od proudu vláken odděleny a dostávají se spolu s nimi do spřádací komory, kde se usazují na sběrném povrchu a postupně zhoršují podmínky spřádání vláken, zvyšují přetrhovost příze a zhoršují její kvalitu.

Samostatná čistící zařízení, která pojíždějí podél stroje od Jedné spřádací jednotky ke druhé a postupně po jejím zastavení vyčistí sběrný povrch spřádacího rotoru od nashromážděných nečistot, jsou vybavována potřebnou automatikou a jsou proto konstrukčně značně složitá. Dopřádací stroje je nutno pro použití těchto zařízení přizpůsobit. Následné uvede200 815 ní spřádacích jednotek do provozu je prováděno zpravidla dalším automatickým zařízením.

Některá stroje jsou vybavovány čistícím a zapřádacím zařízením, které tvoří nedílnou součást stroje. Spřádací jednotky jsou pro použití přídavných mechanismů jřizpůsobeny. Náklady na výrobu takovýchto zařízení podstatně zvyšují cenu dopřádacího stroje, a v provozu pak vyžadují stálou péči a kontrolu.

Všechny druhy čistících zařízení, při nichž je přerušen chod spřádací jednotky v důsledku nashromážděných nečistot na sběrném povrchu spřádacího rotoru, způsobujícího fři každém spouštěni spřádací jednotky znatelnou závadu na přízi. Pro jakostnější druhy tkanin a zejména pletenin je zvyšování počtu vad v přízi nežádoucí, a proto je tato příze kontrolována při soukání. U přízí s malým počtem vad je možné tuto operaci vynechat.

Známý a výše uvedený způsob odstraňování mikroskopického prachu ze sběrného povrchu rotoru má rovněž některé podstatné nevýhody. Jednak u tohoto způsobu je předpokladem, pro jeho činnost určitý stupeň znečistění rotoru prachem, neboí při rotaci příze se tento prach nabírá do dutin mezi vlákny efektem korečkového rypadla, to znamená z určité vrstvy nashromážděného prachu, který je v klidové poloze vedle sběrného povrchu.

Uklidnění částic prachu a anulování jejich vstupní energie je provedeno protilehlou skluzovou stěnou, kde se tyto částice průběžně umisíují mimo sběrný povrch. Podstatná nevýhoda tohoto způeobu odstraňování mikroskopického prachu spočívá v tom, že nečistoty jsou uloženy v určité vrstvě v těsném sousedství u sběrného povrchu a jejich pohyb ke sběrnému povrchu má opačný smysl než obvodová rychlost plákenného útvaru. Je známo, že vrstvy prachu a sypkých hmot nemají trvalou stabilitu na bočních stěnách, z nichž jsou odebírány.

V podmínkách velmi značných odstředivých sil v rotoru při současném působení chvění stroje a zejména při trvalém přívodu vláken a dalších prachových částeček různého tvaru a přiměnlivé hmotnosti dosti velkou vstupní energií na povrch nashromážděné vratvy prachu, bude zákonitě nastávat neustálé borcení boční stěny, z níž je rotující přízí prach odebírán.

Tato boční stěna však je u tohoto způsobu součástí sběrného povrchu, o němž je známo, že každá jeho nepravidelnost má přímý vliv na pronikání zákrutu do stužky vláken, na stejnosměrnost a pevnost příze.

Je rovněž zřejmé, že nabírání nečistot systémem korečkového rypadla při rotaci příze kolem své osy na sběrném povrchu je spojeno se značným brzdným účinkem, což není žádoucí. Rovněž odhrnování nečistot a jejich opětné sklouzávání ke sběrnému povrchu proti směru obvodové rychlosti rotujícího vlákenného útvaru znesnadňuje pronikání zákrutu. Je naopak snahou, aby zákrut pronikal do stužky vláken na sběrném povrchu co nejsnadněji. Je zřejmé, že tyto nevýhody se ještě značně zvýší zvětšením rozměru a hmotnosti nečistot, které se dostanou na sběrný povrch.

Pravděpodobně z tohoto důvodu je uvedený způsob určen k odstraňováni jen mikroskopického prachu, zatímco ostatní běžně se vyskytující nečistoty je nutno odlučovat před vstupem do spřádací komory přídavným čistícím zařízením. Tím je snížena efektivnost tohoto způsobu, neboí spřádací jednotky a čisticím zařízením jsou nákladnější.

Je rovněž znám spřádací rotor, u něhož jsou geometrické podmínky profilu přizpůsobeny

200 815 geometrii odtahu příze ze sběrného povrchu s cílem zvýšit schopnost tohoto rotoru odstraňovat nečistoty ze svého sběrného povrchu. U tohoto spřádacího rotoru však není důsledně řešena rozhodující oblaet, která ovlivňuje schopnost odstraňování nečistot a to profil sběrného povrchu a jeho nejbližší okolí. Je zřejmé, že profil sběrného povrchu ve tvaru konstatního poloměr'’ křivosti nemůže splnit současně požadavek pro výpřed příze vysoké jakosti a pro účinné odstraňování nečistot, které vyžaduje, aby v bezprostřední návaznosti na sběrný povrch byly nečistoty usměrňovány v optimálním směru.

Jsou známy i spřádací rotory, u nichž je sběrný povrch nebo jeho nejbližší okolí opatřeno malými otvory, jimiž mají být nečistoty plynule odváděny ze součinnosti odstředivé síly a rotace vlákenného útvaru. & provozu dopřádacích strojů rotorového typu je však dostatek zkušeností, že jakékoliv narušení hladkosti sběrného povrchu narušuje pronikání zákrutu do stužky vláken.

V tomto případě je tento negativní jev zvýrazněn tím, že těmito otvory proudí vzduch a unáší sebou konečky vláken, popřípadě krátká vlákna. Má-li část vláken vlákenné stužkj konečky zachycené v otvorexh pro odvádění nečistot, je tím značně znesnadněno pronikání zákrutu a vyráběná příze má sníženou pevnost. Je rovněž nebezpečí, že rozměrnější nečistoty ucpou některé otvory a stanou se trvalou překážkou, kterou lze odstranit poměrně obtížně a pracně.

Nevýhody stávajících známých způsobů odlučování a odstraňování nečistot a prachu u spřádacích jednotek bezvřetenových dopřádacích strojů rotorového typu jsou zmírněny nebo odstraněny při použití způsobu odstraňování nečistot ze sběrného povrchu spřádacího rotoru podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, Že nečistoty se působením osové rotace vlákenného útvaru vytlačují ze sběrného povrchu, přičemž se pohybují ve vlastním smyslu s obvodovou rychlostí vlákenného útvaru a následně se usměrňují nad vlákenný útvar, do jehož dutin mezi vlákny se působením odstředivých sil vtlačují a spolu s přízi odvádějí ze spřádací komory.

Další znaky způsobu podle vynálezu jsou popsány v následujícím popisu a znázorněny ve formě příkladných provedení na přiloženém výkresu, kde značí: obr. 1 část spřádací jednotky v příčném řezu, obr. 2 část rotoru se sběrným povrchem a přízí v příčném řezu a obr. 3 část rotoru se sběrným povrchem jiného provedení v příčném řezu.

Na hřídeli 1 je upevněn spřádací rotor 2 opatřený ventilačními otvory 3 pro odvod vzduchu ze spřádací komory'14. Čelní stěna 4 spřádacího rotoru 2 směrem od osy rotace 0 pokračuje šikmou stěnou 5.. Na největším poloměru spřádacího rotoru 2 je sběrný povrch 6, na nějž navazuje usměrňovači stěna 7 a skluzová stěna 8, na níž jsou vlákna 9 a částice nečistot 10 usměrněny separátorem 11, upevněným v ose rotace O vývodem 12 příze 13, odtahované otvorem 17 & navíjené známým neznázorněným způsobem. Vlákna 9 spolu s nečistotami 10 vstupující do prostoru spřádací komory 14 kanálem 15 upraveným v tělese 16 spřádací jednotky. Vlákenný útvar 131 se nachází na sběrném povrchu 6.

Na obr. 2 a 3 je šipkami A a B označen postupný pohyb nečistoty 10 a šipkou S je označen směr rotace vlákenného útvaru 131 na sběrném povrchu 6.

200 815

Způsob odstraňování nečistot ze sběrného povrchu spřádacího rotoru podle vynálezu je prováděn takto: Vlákna 9 spolu s nečistotami 10 vstupují z kanálu 15 do prostoru spřádací komory 14, kde jsou usměrněna aeparátorem 11 na skluzovou stěnu 8, která je kuželová a je zakončena sběrným povrchem 6. Na sběrném povrchu 6 se shromáždí vlákna 9 do vlákenné stužky 131, která po zakroucení je přeměněna v přízi 13, která je odtahována ze spřádací komory 14 vývodem 12 a dále otvorem 17, načež je známým neznázorněným způsobem navíjena.

Nečistoty 10 vstupují rovněž po skluzové stěně 8 na sběrný povrch 6, jsou jejím profilem vedeny tak, že jsou usměrněny buď mezi vlákna vlákenného útvaru 131. kam jsou značnou odstředivou silou zatlačeny, nebo jsou vedeny po skluzové stěně 8 tangenciálně ke sběrnému povrchu 6 po směru rotace S vlákenného útvaru 131 rotujícího kolem své osy na sběrném povrchu

6. Nečistoty 10 jsou buď ihned uzavřeny do dutin mezi vlákny vlákenného útvaru 131 a jsou ihned odtahovanou přízí ze sběrného povrchu 6 odstraněny, nebo se dostanou na sběrný povrch 6 pod vlákenný útvar 131 a jsou jím z něho účinkem osové rotace vytlačeny, resp. odmetány a dále ve stejném smyslu otočně vrženy po usměrňovači stěně 7, kterou jsou dále usměrněny nad vlákenný útvar 131 na sběrném povrchu 6. Tímto vlákenným útvarem 131 rozumíme buď přízi, pokud velikost zákrutu ve sledovaném okamžiku odpovídá zákrutu vyráběné příze, nebo je tímto vlákenným útvarem 131 míněna též stužka vláken, do níž zákrut na sběrném povrchu proniká. Nečistoty 10, které byly ze sběrného povrchu 6 vyplaveny a usměrněny nad vlákenný útvar, dostávají se tímto způsobem do vlákenného útvaru 131 ve směru působící odstředivé díly, to je ve směru od osy rotace 0 spřádacího rotoru 2 a jsou značnou odstředivou silou zatlačeny do dutin mezi vlákny 9, takže jsou společně zapředeny a jsou neprodleně ze sběrného povrchu b odstraněny, čímž nejsou při dalším provozu na závadu. Některé nečistoty 10 mohou být odstředivou silou zatlačeny jen do povrchové vrstvy vlákenného útvaru 131, takže se z něho při rotaci opět odstředivou silou uvolní a dostanou se opět na sběrný povrch 6. Celý cyklus pak proběhne znovu, až je nečistota 10 v dutinách mezi vlákny zachycena a spolu s přízí odvedena ze spřádací komory.

Způsobem podle vynálezu mohou být průběžně odstraňovány relativně větší nečistoty, jak odpovídá profilu sběrného povrchu 6, který je přizpůsoben požadavku, aby nedocházelo k zaklínění nečistot IQ mezi šikmou stěnou 5 a skluzovou stěnou 8. Zaklíněním nečistot 10 by bylo zabráněno, aby se přiváděná vlákna. 9 umístila na sběrném povrchu 6 vedle nečistot 10, takže by nebylo možné jejich odstranění a znamenalo by trvalou překážku ve spřádacím procesu. Hmotnost běžně se vyskytujících nečistot 10 není ani při značných odstředivých silách na závadu účinné funkce a pohybu nečistot 10 po usměrňovači stěně 7 při využití způsobu podle vynálezu, nebol krutný moment přenášený přízí 13 v radiálním úseku ve spřádacím rotoru 2 je značně větší než odpor nečistot 10 proti rotaci vlákenného útvaru 131 na sběrném povrchu 6.

K tomuto účelu je vhodné, aby hladkost sběrného povrchu i usměrňovači stěny byla co nejvyšší. Odlučování nejjemnějších částic prachu a způsobu podle vynálezu je ovšem snadnější p proto pro mnohé případy bude účelné a výhodné použít současně i odlučování hrubších nečistot ve spřádací jednotce před vstupem do spřádací komory. To se týká především takového případu, kdy je požadována výroba jakostní příze bez obsahu nečistot z vlákenné předlohy, která tyto

200 815 nečistoty ve značné míře obsahuje.

Je všeobecně známo, že zákrut proniká z radiálního úseku příze 13 do vlákenného útvaru 131 i při znečistěném povrchu 6 stávajících známých spřádacích jednotek, avšak se značným brzdným účinkem. Je však rovněž známo, že zákrut proniká do vlákenného útvaru 131 snadněji při čistém sběrném povrchu 6, u něhož se profil stužky vláken co nejvíce blíží kruhovému tvaru. Vzhledem k tomu, že rotace příze kolem osy na sběrném povrchu má u způsobu podle vynálezu další technologickou funkci při odstraňování nečistot, je ve většině případů výhodné pronikání zákrutu co nejvíce usnadnit, jakož i usnadnit pohyb nečistot 10 po usměrňovači stěně 7.

Toho se v tomto případě dociluje tvarem profilu a hladkostí sběrného povrchu 6 a usměrňovači stěny 7.

Výhody způsobu odstraňování nečistot ze sběrného povrchu spřádacího rotoru podle vynálezu jsou pro trvalý a bezporuchový provoz spřádacích jednotek podstatné a spočívají v tom, že sběrný povrch rotoru je neustále dokonale čistý. Tím jsou vytvořeny optimální podmínky pro bezporuchovou výrobu kvalitní příze.

Další výhodou je snadná realizace s nízkými výrobními náklady. Je možné tento způsob odstraňování nečistot realizovat i na stávajících strojích v souvislosti s výměnou opotřebených spřádacích rotorů.

Rovněž je výhodné, že u způsobu odstraňování nečistot podle vynálezu není nutnou podmínkou použití předchozího odlučování nečistot před vstupem do spřádací komory. V některých případech při zpracování značně znečistěné bavlny nebo při nedostatečném čistícím účinku předchozích operací je však současné použití obou způsobů opodstatněné a výhodné.

^ťři vysokých obrátkách spřádacího rotoru spočívá výhod© i v tom, že u něho nečistoty na sběrném povrchu nezvyšují dynamickou nevyváženost, čímž jsou předpoklady pro vyšší životnost ložisek, jejichž klidný chod přispívá i ke snížení obvyklé hladiny hluku.

Claims (2)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Způsob odstraňování nečistot ze sběrného povrchu spřádacího rotoru bezvřetenového dopřédacího stroje, u něhož se nečistoty působením osové rotace vlákenného útvaru vytlačují ze sběrného povrchu, vyznačující se tím, že nečistoty se pohybují ve shodném smyslu s obvodovou rychlostí vlákenného útvaru a po vytlačení ze sběrného povrchu se usměrňují nad vlákenný útvar, do jehož dutin mezi vlákny se odstředivou silou zatlačují a spolu β přízí se odvádějí ze spřádací komory.
2. 2. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že nečistoty uvolněné působením odstředivé síly z dutin mezi vlákny vlákenného útvaru při jeho osové rotaci se ze sběrného povrchu opětně rotujícím vlákenným útvarem vytlačují a následně usměrňují nad tento vlákenný útvar.