CS209405B2 - Způsob kontinuálního odstředivého spřádání textilních vláken na přízi a zařízení k provádění tohoto způsobu - Google Patents

Description

Vynález se týká způsobu kontinuálního odstředivého spřádání textilních vláken na přízi za použití nahoře otevřené rotační spřádací komory spojené s alespoň jedním ústrojím pro· zavádění uvolněných vláken, pří němž se jednotlivá vlákna vytahují z kontinuálně přiváděného svazku vláken proudem podtlakového vzduchu, usměrněným ve směru pohybu svazku vláken a vzniklým v ústrojí pro· zavádění rozvolněných vláken, pracujícím na principu injektoru, přičemž se tato jednotlivá vlákna ukládají na vnitřní sběrný povrch rotační spřádací komory jako vláknový pás, který se při svém odtahu z rotační spřádací komory zkracuje na přízi odváděnou dolním středovým výstupním otvorem a navinovanou na cívku.

Bylo již navrženo mnoho způsobů kontinuálního spřádání vláken na přízi za použití rotační spřádací komory, které jsou charakterizovány tím, že zkracování pásu vytvořeného ukládáním rozvodněných a více nebo· méně rovnoběžně uspořádaných vláken na vnitřní obvodovou plochu rotační a spřádací komory a jeho skaní na přízi rychlým otáčením rotační spřádací komory a navíjení příze je odděleno. Na vnitřní obvodové plose rotační spřádací komory se totiž jednotlivá vlákna uvolněná ze souvis2 lého svazku vláken zhotovených z různých materiálů opět shrnují a svinují v souvislý pratmen, který se současně rotační spřádací komorou zakrucuje na přízi.

Je znám způsob kontinuálního spřádání vláken na přízi, u něhož se Jednotlivá rozvolněná vlákna svazku dopravují proudem podtlakového vzduchu na vnitřní obvodovou plochu rotační spřádací komory, na které se shrnují v pramen, který se odvádí otvorem uprostřed spodní části spřádací komory za současného zkracování pramene v přízi.

• Tento způsob má však mnoho nevýhod, například velkou spotřebu energie, horší jakost vyráběné příze, omezenou spřádací rychlost, což je zaviněno vlastnostmi mechanismů pro· zmíněný způsob kontinuálního spřádání, vysokým stupněm zakroucení pramene proi zamezení přetrhů příze, a nutností ručního zavádění kontinuálního spřádání při uvádění spřádacího zařízení do chodu. Za těchto okolností se stále tudíž vyskytují potíže při použití dosavadního způsobu kontinuálního spřádání v praktickém výrobním procesu.

Hlavním účelem vynálezu je proto vytvořit zlepšený způsob spřádání a spřádací zařízení, které používá tlaku vzduchu a odstředivé síly tak, aby se dosáhlo vysoké výrobní rychlosti a stabilních podmínek spřádání a tím se odstranily výše zmíněné nevýhody dřívějších způsobů kontinuálního spřádání.

Jiným cílem vynálezu je vytvořit zlepšený způsob spřádání a spřádací zařízení, kterým: lze vyrábět příze zlepšené jakosti při vysoiké výrobní rychlosti a při stabilních podmínkách spřádání tím, že se řídí napětí a zákrut spřádaných přízí.

Dalším účelem vynálezu je vytvořit rotační spřádací komoru, kterou lze vyrábět přízí mající lepší vlastnosti, pěkný vzhled a lepší vazbu.

Dále je účelem vynálezu vytvořit způsob vazby pramenu vláken, kterým· lze vyrábět příze o¹ vysoké jakosti v širokém rozsahu podmínek spřádání za použití jednoduchého: mechanismu a při malé spotřebě energie.

Způsob podle vynálezu spočívá v tom, že proud podtlakového vzduchu se vytváří proudem tlakového vzduchu pracujícím na principu ínjektoru, jehož síla je řízena podle spřádacích podmínek, jako zvýšení otáčivé rychlosti spřádací komory nebo čísla příze, a jehož tlak je udržován v rozmezí mezi 2,941995.10^z* Pa a 5,883990.10^z‘ Pa.

K provádění způsobu podle vynálezu vychází vynález ze spřádacího zařízení, které sestává z rotační spřádací komory, ústrojí pro zavádění vláken ze zásobního zdroje na vnitřní obvodovou plochu rotační spřádací kcmcry a z navíjecího· ústrojí pro· odtah příze vytvořené zkracováním a svinováním vrstvy jednotlivých vláken, uložené na vnitřní sběrné ploše rotační spřádací kolmiory.

Podle výhodného provedení vynálezu je zaváděcí ústrojí vzhledem ke svislé ose rotační spřádací komory upevněno· v šikmé poloze, přičemž vstup zaváděcí trubky zaváděcího· ústrojí pro uvolněná vlákna svazku se nachází u výstupku svazku vláken z přívodní trubky zaváděcího ústrojí, kdežto výstup zaváděcí trubky zaváděcího ústrojí pro uvolněná vlákna svazku se nechází u vnitřní obvodové plochy rotační spřádací komory, a boční trubka pro přívod tlakového vzduchu do· zaváděcího ústrojí je upravena uprostřed mezi oběma trubkami kolmo na směr dopravování zaváděného· svazku vláken.

Zaváděcí ústrojí je účelně tvořeno skříní, jejíž užší přiváděči trubka zasahuje do širší zaváděcí trubky, kde vytváří kruhovou mezeru a boční trubka pro přívod tlakového· vzduchu do zaváděcího ústrojí je připojena ke skříni kolmo na společnou osu obou trubek.

Podle účelného provedení vynálezu je zaváděcí ústrojí tvořeno· užší přiváděči trubkoiu přecházející v širší zaváděcí trubku, která je v místě svého rozšíření opatřena šikmou tmbkolu pro přívod tlakového vzduchu do zaváděcího· ústrojí, přičelmž osa této šikmé trubky svírá se společnou osou obou trubek ostrý úhel.

Účelně má zaváděcí trubka zaváděcího ústrojí v celé své délce větší průměr, něž je průměr přiváděči trubky, přičemž na ni navazuje další trubka rozšiřující se v úhlu 5 až 30°.

Podle dalšího provedení zařízení podle vynálezu je konec zaváděcí trubky zaváděcího ústrojí vsazen do kuželové vodicí vložky uspořádané nepohyblivě v horním otvoru rotační spřádací komory souose s ním, přičemž ústí zaváděcí trubky zaváděcího ústrojí končí v boční stěně kuželové vodicí vložky.

Podle jiného provedení spřádacího zařízení podle vynálezu splňuje rotační spřádací komora tuto· podmínku:

kde

R je poloměr vnitřní obvodové plochy rotační spřádací komory v cm, U je podávači rychlost svazku vláken od podávačích válečků v cm/sek, r je poloměr podávačích válečků v cm a W je odtahová rychlost hotové příze v cm/sek.

Podle jiného· provedení spřádacího· zařízení poidle vynálezu je vodicí obvodová plocha rotační spřádací komory zužující se k výstupu příze z rotační spřádací komory opatřena u vnitřní plochy pro zkracování a svinování svazku v pramen rozšiřující se prstencovou částí, přičemž zbývající část této vodicí obvodové plochy je opatřena alespoň jedním prstencovým výstupkem vytvořeným v celku se spodní částí rotační spřádací komory.

Podle dalšího provedení spřádacího· zařízení podle vynálezu je v dutém hřídeli, na kterém je otočně uložena -rotační spřádací komora, nehybně upevněn regulátor zákrutů, který je umístěn co nejblíže k vnitřní obvodové ploše rotační spřádací komory. Regulátorem zákrutů je účelně prstenec se zkosenými vnitřními plochami pro· sevření příze vycházející z rotační spřádací komory.

Podle jiného provedení má regulátor zákrutů tvar vložky se zvlněnou mezerou pro průchod příze odtahované z rotační spřádací komory.

Podle dalšího provedení má regulátor zákrutů tvar nálevky s kuželovou vložkou zhotovenou z pražného materiálu, která je umístěna v horní části dutého· hřídele. Účelně je nálevka vytvořena jako plné těleso s centrálním otvorem pro průchod příze odtahované z rotační spřádací komory, které je nahoře překryto destičkou s centrálním otvorem, zhotovenou z pražného· materiálu.

U přístroje podle vynálezu je ústrojí pro zavádění jednotlivých vláken ze zásobního zdroje do rotační spřádací komory velmi jednoduché v důsledku kombinovaného účinku rotační spřádací kctoory, nahoře úmyslně otevřené, neboli neutěsněné, a využití tlakového· vzduchu. Proto je ruční obsluha a údržba velmi jednoduchá ve srovnání s dosavadním stavem techniky.

Zařízení podle vynálezu umožňuje hospodárnější způsob spřádání a nastavení spřádacích podmínek je velmi snadné. Je také důležité, že proud vzduchu pro zavádění jednotlivých vláken do· rotační spřádací komory podle vynálezu je daleko· silnější, než proud vzduchu vytvořený spřádací komorou pro· niasávání vláken, jak je tomu u dosavadních provedení, je to důsledkem toho, x že je použito· tlakového· vzduchu, takže narovnaný stav jednotlivých vláken při užití vynálezu je lepší než u dosavadních provedení, neboť jednotlivá vlákna jsou za zavedeného svazku vláken vytahována velkou tažnou silou vytvořenou silným proudem tlakového· vzduchu, a proto jsou ukládána na vnitřní obvodovou plochu rotační spřádací komory v narovnaném stavu. Jakost výsledné příze je lepší ve srovnání s přízemi zhotovenými zařízeními podle známého stavu techniky. Z toho důvodu lze způsob spřádání podle vynálezu spolehlivě použít u syntetických vláken, která mají větší odolnost proti vytahování jednotlivých vláken ze svazku.

Je rovněž důležité, že při spřádání hrubé příze nebo příze s malým zákrutem je u dosavadních zařízení nutné snížit otáčky rotační spřádací komory. Vzhledem k tomu, že se však podle vynálezu používá tlakového· vzduchu pro vytvoření proudu zavádějícího jednotlivá vlákna do· rotační spřádací komory, nedochází u způsobu podle vynálezu k žádným takovým obtížím.

ao

Další charakteristické rysy a výhody vynálezu vyplynou z popisu, jeho příkladů provedení v souvislosti s výkresy. Na výkresech značí:

obr. 1 perspektivní pohled na provedení spřádacího zařízení, obr. 2 schéma spřádacího zařízení znázorněného na obr. 1, obr. 3 perspektivní pohled na rotační spřádací komoru, obr. 4, 5 pohledy ze strany na průřez hlavními částmi podávacího ústrojí pro· podávání vláken do· spřádacího zařízení, obr. 6, 7 a 8 podélné řezy několika provedení podávacího ústrojí použitého u přiváděcíhoi zařízení, obr. 9 diagram vysvětlující vztah vedení podávacího· ústrojí podle vynálezu a síly vytahující vlákna z vedení, obr. 10, 11 a 12 jsou v řezu pohledy ze strany na hlavní části podávacího ústrojí podle vynálezu v dalších provedeních, obr. 13 pohled ze strany na řez otáčející se spřádací komorou, obr. 14 příčný řez spřádací komorou znázorněnou na obr. 13 podle čáry XI—XI, obr. 15 až 17 pohledy zpředu, respektive ze strany na řezy v jiném provedení podávacího ústrojí, obr. 18 pohled ze strany na řez otáčející se spřádací komory podle vynálezu pro· vysvětlení celkové úpravy spřádacího· zařízení, obr. 19 až 21 pohledy ze strany na řez jinými provedeními spřádací komory, používané u spřádacího zařízení, obr. 22 a 23 výkresy konstrukce regulátoru zákrutů pro- řízení zakruccvání příze vyráběné spřádací komorou znázorněnou v předcházejících výkresech, respektive vysvětlující jeho· pracovní mechanismus, zatímco· obr. 23 vysvětluje změnu tloušťky zakroucené příze, obr. 25 bokorysný rez jiným provedením regulátoru zákrutů připojeného ke spřádací komoře, obr. 26 a 27 bokorysné řezy určitého typu regulátoru zákrutů, obr. 28 bokorysný řez spřádací komorou, u níž je řízeno zakrucování, obr. 29 až 32 bokorysné řezy regulátorů zákrutů jiných provedení, obr. 33 a 34 bokorysné řezy spřádací komorou podle vynálezu vysvětlující její pohon, obr. 35 až 39 bokorysné řezy spřádací komorou podle vynálezu, která má odlišnou úpravu vnitřní plochy, obr. 40 příčný řez spřádací komorou podle obr. 35 podle čáry Μ—M, cbr. 41 až 43, které mají znázornit chování svazku vláken při zakrucování ve spřádací komoře zařízení, obr. 44 až 46 bokorysné řezy jinými provedeními spřádací komorou, obr. 47 zvětšený bokorysný řez spřádací komorou znázorněnou na obr. 46, mající zdrsněnou vnitřní plochu, obr. 48 výkres vysvětlující chování spřádací komory zařízení podle vynálezu při sdružování, obr. 49 diagram vysvětlující vztah mezi amplitudou změny tloušťky příze a podmínkami spřádání v zařízení podle vynálezu, obr. 50 a 51 diagramy znázorňující nepravidelnost tloušťky běžné příze, jakož i příze vyrobené způsobem podle vynálezu, •obr. 52 je spektrogram znázorňující rozdělení vlnových, délek při změně tloušťky příze vyrobené způsobem podle vynálezu, obr. 53 a 54 zařízení pro· dloužení příze vyrobené způsobem spřádání a zařízením podle vynálezu.

Na obr. 1 a 2 je znázorněno typické provedení spřádacího· zařízení podle vynálezu používajícího tlakového vzduchu a odstředivé síly, u něhož se svazek 2 vláken přivádí k běžnému dloužícímu, zařízení z předlohové cívky 1. Dloužící zařízení, které je typu s kyvadlovým ramenem, a které je příbuzné běžnému posukovacímiu zařízení, je vybaveno kyvadlovým ramenem 4 uloženým na hřídeli 3, trubkou 5, dvojicí zadních přiváděčích válečků 6, 6’, dvojicí předních přiváděčích válečků 9, 9’ a dvojicí rozprostíracích členů 8, 8’ pro· řízení průtahu, uložených na dvojici kolébkových závěsů 7, 7’ umístěných mezi dvojicí zadních přiváděčích válečků 6, 6’ a dvojicí předních přiváděčích válečků 9, 9’. Po protažení pramene vláken na posukovacím zařízení se zmíněný svazek 2 vláken přivádí přímo ke spřádacímu zařízení podle vynálezu a po· jeho· zpracování v něm se navine do· křížem soukané cívky 21. Spřádací zařízení podle vynálezu je vyznačeno- plynulým přiváděním svazku 2 vláken ze zásobního zdroje do rotační spřádací komory 13, která je opatřena trubkovými hřídelem 16, zaváděcí trubkou 10 pro- dopravu svazku 2 vláken prostřednictvím vzdušného proudu, přičemž se rozvodněná vlákna jednotlivě ukládají na vnitřní plochu rotační spřádací komory 13, postupně se snímají z její vnitřní plochy a během vývodu z ní se zákrucují tak, že se vytváří příze, která se navíjí do křížem soukané cívky 21.

Jak znázorněno na obr. 2, přivádí se svazek 2 vláken k zaváděcímu vstupu přiváděči trubky 10’, která jej vede d-o- zaváděcího ústrojí 12, a která je umístěna v blízkosti dvojice předních přiváděčích válečků 9, 9’. Tlakový vzduch se přivádí do- přiváděči trubky 10’ ze vzduchovodu 11 šikmou boční trubkou 10a tak, že proudí ve směru rovnoběžném k průcho-du svazku 2 vláken a vytvoří v zaváděcí trubce 10 podtlak. Šikmá boční trubka 10a má končit v místě blízkém k hornímu konci zaváděcí trubky 10 ve vzdálenosti, která je menší než průměrná délka rozv-olněných vláken, od místa stisku předních přiváděčích válečků 9, 9’, jak bude ještě později popsáno. Podtlakem uvnitř přiváděči trubky 10’, který se vytvoří injektorovým účinkem v důsledku vstřiku prostředí o vysoké rychlosti, tvořenéhopřiváděnými tlakovým vzduchem, se zabrání nežádoucímu ulpívání svazku 2 vláken na povrchu předních přiváděčích válečků 9, 9’ v důsledku sacího účinku, který se vytvoří podtlakem uvnitř přiváděči trubky 10’. Po průchodu svazku 2 vláken vstupem přiváděči trubky 10’ je pramen 2 vláken vystaven účinku silnějšího proudění tlakovéhovzduchu ve směr-u rovnoběžném se svazkem 2 vláken, čímž se vytvoří pro vytahování vláken ze svazku 2 síla ve směru postupu svazku 2 vláken, která je vyvolána viskózním odporem mezi vstřikovaným vzduchem a mezi vlákny svazku 2 vláken. Výsledkem toho- je, že vlákna svazku 2 vláken se touto- silou jednotlivě oddělují od svazku 2, právě když opouštějí místo stisku předních přiváděčích válečků 9, 9’ a přivádějí se do rotační spřádací komory 13 zaváděcí trubkou 10 přívodem proudu vzduchu. Výstupní část zaváděcí trubky 10 má směřovat k vnitřní ploše rotační spřádací komory 13, jak je znázorněno na obr. 2.

Rotační spřádací komora 13, která má s výhodou tvar hrnce, jehož spojená horní a dolní boční stěna navzájem svírají s výhodou t-upý úhel, je otočně uložena na svislém dutém trubkovém hřídeli nebo na náboji 16, obr. 3, který má vysoké otáčky při pohonu hnacím řemenem 15, obr. 1. Jak již bylo popsáno-, jsou uvolněná vlákna vrhána na vnitřní stěnu rotační spřádací komory 13, postupně se na ni odstředivou silou ukládají a otáčejí se spolu s ní vysokou obvodovou rychlostí a přilnou na její stěnu. Uvolněná vlákna takto uložená na vnitřní stěně spřádací komory 13 se po-stupně posunují do prstencového spojovacího úseku , mezi horní a dolní boční stěnou spřádací komory, takže se shrnou do svazku vláken a potom se zákrucují do tvaru úplně spředené příze 17, která se navíjí do křížem soukané cívky 21 prostřednictvím dvojice odtahových válečků 18, 18’.

Ve spřádacím zařízení podle vynálezu jsou zaváděcí ústrojí 12 uvolněných vláken a spřádací komora 13 uspořádány vzájemně na Sobě nezávisle tak, aby se zabrániloi vzájemnému rušení jejich funkcí.

To je jedna z velkých výhod systému spřádání podle vynálezu. V zaváděcím ústrojí 12 po-dle vynálezu se dopravuje svazek vláken tlako-výlm vzduchem v naprosto uvolněném stavu, aniž by se poškodila jednotlivá vlákna obsažená ve svazku 2 vláken, a dále na ně působí kombinovaný účinek na výstupní části zaváděcí trubky 10, aby se dosáhlo lepší orientace vláken. To je další velká výhoda systému spřádání podle vynálezu. Zatímco bylo možno- očekávat výhody v případě bavlněných vláken v důsledku nevelké staplové délky, soudržnosti a vysokého- Youngova modulu, dalo se až do nynější do-by velmi těžko očekávat dosažení takových výhod v případě syntetických vláken nebo- syntetických vláken s příměsí přírodních vláken. Avšak v případě systému spřádání podle vynálezu i takováto syntetická vlákna nebo směsi syntetických vláken s přírodními vlákny lze snadno zpracovat jednoduchou modifikací mechanických prvků, z nichž se skládá spřádací zařízení nebo- nepatrnou úpravou tlaku vzduchu. Dále je ještě možno měnit tvar a rychlost otáčení spřádací komory 13 podle požadavků praktické výroby nebo podle vlastností vyráběné příze, pokud lze zachovat schopnost ukládat rozvolněná vlákna na vnitřní ploše otáčející se spřádací komory 13.

Na obr. 3 je znázo-rněn zakrucoivací mechanisimus po-dle vynálezu. Poté, když svazek 2 vláken prošel dloužícím' zařízením, zavádí se doi přiváděči trubky 10’ a vyúsťuje doi proudu vzduchu o vysoké rychlosti, čímž se svazek 2 vláken uvolní v jednotlivá vlákna. Takto uvolněný svazek 2 vláken,

2(19403 volně se vznášejících v proudu vzduchu, se vede do rotační spřádací komory 13 zaváděcí trubkou 10 a ukládá se na vnitřní obvodovou stěnu plochou 13a rotační spřádací komory 13 účinkem odstředivé síly a proudu vzduchu. Uložená vlákna se postupně snímají z vrstvy vláken 2’a na vnitřní obvodové ploše 13a spřádací komory 13 a vyvádějí se ze spřádací komory 13 vývodem 13c, upraveným ve spodní části 13b spřádací komory 13 tak, aby se zakrucovaly do příze otáčení spřádací komory 13, přičemž příze je navíjena do křížem soukané cívky 21. Uvolněná vlákna se pouze ukládají na sebe, zatímco' lnou na vnitřní obvodovou plochu 13a spřádací komory 13. Shrnují se však a zakrucují se během jejich snímání z vrstvy 2a’ vláken 2b a vedou se do vývo* du 13c, přičemž se dotýkají spodní části 13b spřádací komory 13. Popsaný spřádací mechanismus je zcela odlišný od mechanismu běžného dopřádacího stroje, jako- je napří* klad prstencový nebo křídlový dopřádací stroj. U těchto běžných soustav dopřádání se jeden konec pramene vláken nehybně přidržuje, kdežto druhý konec se šrcftibovitě otáčí vzhledem k podélnému směru pramene vláken.

U spřádacího přístroje podle vynálezu se svazek 2 vláken uvolňuje v jednotlivá vlákna během jeho pneumatické dopravy podávacím ústrojím; spojeným se zásobním zdrojem vláken. Oblast pneumatického zavádění vláken se vytvoří mezi zásobním zdrojem vláken a zaváděcí trubkou 19 tak, aby délka této oblasti nepřekročila průměrnou délku přiváděných vláken. Proud takového vzduchu se zavádí do přiváděči oblasti ve směru průchodu uvolněných vláken tak, aby vytvořil sací účinek na svazek 2 vláken přicházející ze zásobního zdroje.

Podle obr. 4 se přivádí svazek 2 vláken plynule do podávacího ústrojí 12 dvojicí předních přiváděčích válečků 9, 9’, které v dalším popise budou obecně označeny jako; zdroj vláken. Vstup přiváděči trubky 10’ pro¹ zavádění vláken je upraven v blízkosti místa styku obou předních přiváděčích vá* lečků 9, 9’ a druhý konec přiváděči trubky 10’ končí ve výstupní části podávacího· ústrojí 12, tvořeného skříní 28 s nepatrnou obvodovou vůlí v podobě kruhové mezery 27. Skříň 28 je napojena na zdroj tlakového; vzduchu trubkou 10a. U shora popsaného mechanismu se vytváří v přiváděči trubce 10’ podtlak v důsledku injektorového účinku toku přiváděného tlakového vzduchu proudícího; vysokou rychlostí, takže sací účinek vzniklý v přiváděči trubce 10’ působí na dodávaný svazek 2 vláken tak, že jej zavádí doi pásma 29 uvolňování vláken. Zmíněná oblast pneumatického přívodu vláken odpovídá tudíž oblasti, která se nachází mezi místem stisku obou předních přiváděčích válečků 9, 9’ a pásmelm 29 uvolňování vláken. Délka shora popsané oblasti pneumatického přívodu vláken, na výkrese označena L, nemá překročit průměrnou délku přiváděných vláken.

Tryska pro přívoid tlakového; vzduchu je vytvořena jako kombinace koncové části přiváděči trubky 10’ a výstupní části ve vzduchové skříni 28 tak, aby zaváděla tlakový vzduch proudu vysokou rychlostí do pásma 29 uvolňování vláken kruhovou mezerou 27 mezi výstupním otvorem vzduchové skříně 28 a spodním koncem, přiváděči trubky 10’. Proud vzduchu, který působí na svazek 2 vláken, vycházející z přiváděči trubky 10’, vytváří značný sací účinek na jednotlivá vlákna svazku 2 vláken v důsledku viskózního odporu mezi vzduchovým proudem a mezi vlákny. Tím se jednotlivá vlákna vytahují ze svazku 2 vláken v odděleném stavu a pneumaticky se dále dopravují zaváděcí trubkou 10. Aby se získala příze vysoké jakosti, je nutné, aby pneumatická doprava oddělených vláken se děla za stále stejných podmínek. Proto; tedy je nutno zabránit tomu, aby jednotlivá vlákna se volně vznášela uvnitř svazku 2 vláken procházejícího přiváděči trubkou 10’, neboli jinými slovy, je zapotřebí odtahovat jednotlivá vlákna ze svazku 2 vláken sáním ihned, jakmile jsou uvolněna předními přiváděcíml válečky 9, 9’. Tlak dodávaného vzduchu je třeba seřídit tak, aby tažná síla způsobená sacím účinkem byla dostatečně velká k tomu, aby se překonala soudržná síla mezi jednotlivými vlákny vytvářejícími svazek 2 vláken, přičemž vlákna shora popsané oblasti 4 pneumatického přívodu vláken mlusí být menší než je průměrná délka přiváděných vláken. V uvedeném případě způsobu provedení se používá tlakového vzduchu, avšak téhož výsledku je možno dosáhnout použitím i jiných tekutin, například vody.

Na obr. 5 je znázorněno jiné provedení podávacího ústrojí 12 podle vynálezu, u něhož se tlakový vzduch přivádí do zařízení jiným způsobem, než jak tomu bylo u zařízení znázorněného na obr. 4. U tohoto* zařízení, jehož mechanismus je jednodušší než mechanismus zařízení podle obr. 4, je možno dosáhnout skoro stejných výsledků. Pc*dávací ústrojí 12 je zde tvořeno užší přiváděči trubkou 10’, spojenou v jeden celek se širší zaváděcí trubkou 10, přičemž do’ místa jejich spojení ústí šikmá boční trubka 10a.

Dále uvedené příklady mají za účel osvětlit vynálezu, podle kterého lze vyrábět příze vysoce kvalitní, vykazující menší nerovnoměrnost, ať již se jedná o kterýkoliv případ provedení zařízení podle vynálezu.

Příklady

Příklad 1

Příklad 2

Složky vyrobené příze	Směs: 65 % polyesterových vláken 35 % bavlněných vláken	100 % polyesterových vláken
Číslo· vyrobené příze podle anglického číslování	30	20
Otáčky spřádací kcimory	46 000 ot/min	27 000 ot/min
Rychlost přivádění vláken	45 m/min	38 m/min
Pneumatický tlak přiváděného	1,961330.104 Pa	2,4516655 . 104 Pa

vzduchu

U shora popsaného podávacího ústrojí je třeba splnit dále uvedené podmínky, aby se dosáhlo požadovaného vzájemného' oddělování vláken během jejich dopravy a vyrobila se příze mající lepší stejnosměrnost:

lj tažná síla způsobená přiváděným stlačeným vzduchem musí být dostatečně velká, aby překonala soudržnost mezi vlákny vytvářejícími svazek vláken, aby se dosáhlo požadovaného vytahování jednotlivých vláken ze svazku.

2) rychlost dopravy vláken z podávacího ústrojí musí být menší než obvodová rychlost vnitřní plochy rotující spřádací komory, aby se jednotlivá vlákna mohla shrnout a zakrucovat během zmenšování přívodní rychlosti vláken.

3] účinným způsobem se musí zabránit ohýbání jednotlivých vláken a jejich zacuchání turbulentním prouděním vzduchu.

Výsledky experimentálních zkoušek provedených na podávačích ústrojích jsou znázorněny v obr. 6 až 9. Na obr. 6 až 8 je znázorněn průchod vláken v podávacím ústrojí a obr. 9 znázorňuje vztah mezi typem průchodu vláken a vytahovací silou působící na svazek vláken.

Na obr. 6 je zaváděcí konec přiváděči trubky 10’ umístěn v zaváděcí trubce 10 opatřené stejnoměrným průmjěrem, takže lze dosáhnout injektorového účinku proudu dodávaného tlakového vzduchu majícího velkou rychlost bez vířivých proudů.

Na obr. 7 je zaváděcí konec přiváděči trubky 10’ opatřen vnějším nálevkovitým profilem' a zaveden da nálevkovitého úseku přiváděči trubky 10 s rovnoměrnou mezerou, přičemž zaváděcí úsek přiváděči trubky 10’ je opatřen stejným vnitřním průměrem jako je průměr spodní části nálevkcvitého úseku, jak je znázorněno' na výkresu. V tomto případě se dostane nepatrně vyššího vstřikovacího účinku proudu dodaného tlakového vzduchu o vysoké rychlosti, než jak je znázorněno v provedení na obr. 6, avšak v zaváděcím úseku přiváděči trubky 10’ mohou vzniknout určité vířivé proudy.

Na obr. 8 obsahuje přiváděči trubka 10’ nálevkovitý úsek, do kterého je zaveden zaváděcí konchvý úsek zaváděcí trubky 10 stejným způsobem jako v případě znázorněném na obr. 7, a mezilehlý úsek vedení má rovnoměrný průměr a zaváděcí úsek se rozbíhá směrem ven. V tomtoi případě lze dosáhnout podobného injektorového' účinku toku dodávaného tlakového· vzduchu o vysoké rychlosti jako v obr. 7. V případě znázorněném^ na obr. 8 je rychlost vzduchu v přiváděči trubce 10’ na zaváděcím úseku snížena, čímž lze zabránit zamotání uvolněných vláken a vytváření háčků na těchto vláknech.

Tlakový vzduch o tlaku 2,4516655.10⁴ Pa se přivádí k podávacímu ústrojí v každém uvedeném případě.

Na obr. 9 představuje pořadnice sílu vytahování vláken měřenou v různých polohách přiváděči trubky 10’, zatímco úsečka znázorňuje polohy pro měření síly vytahování vláken, představované vzdáleností od spodního koncového úseku přiváděči trubky 10’ a čára 0, 0’ představuje polohu dolního' konce přiváděči trubky 10’. Záporná oblast vzdáleností odpovídá vnitřní části přiváděči trubky 10’, kdežto kladná oblast vzdáleností odpovídá vnitřní části pásma pro' oddělování vláken, tedy pásma pro rozvlákňování svazku vláken. Je pochopitelné, že průchod vláken znázorněných na obr. 8, s příslušným pásmem pro oddělování vláken, znázorněným na obr. 8 a 9, může účinně splnit shora uvedené požadavky.

Jak je znázorněno na obr. 9, je tažná síla působící na vlákna v dodávaném svazku 2 vláken v poloze —15 mm, největší v případě křivky C, což znázorňuje průchod vláken na obr. 8. Čím větší je tažná síla, tím silnější může být sací působení na svazek vláken dodávaných předními podávacími válečky dloužícího zařízení do přiváděči trubky 10’. Tím, že se užije průchodu vláken podle obr. 8, lze účine zabránit nepříznivému rozptýlení vláken kolem vstupního konce přiváděči trubky 10’. Dále v případě dělení svazku vláken lze provést převedení konce svazku 2 vláken od neznázorněného pneumatického' čističe k přiváděči trubce 10’ s menšími obtížemi.

Křivka C dále znázorňuje náhlý vzestup v oblasti od 0 do 5 mm, což znamená, žs tažná síla působící na vlákna ve svazku 2 vláken dosáhne maximální hodnoty v okamžiku, kdy se svazek 2 vláken uvolní ze stisku přiváděčích válečků 9, 9’ dloužícího ústrojí. Vlákna ve svazku 2 vláken moli· u být takto- vytažena postupně ve spořádaném a rovnoměrném stavu. Dále mohou být vlákna převáděna pcdávacím ústrojím a shromažďována na vnitřní obvodové ploše 13a spřádací komory 13 v orientovaném a rovném stavu. Kromě toho nebyl pozorován žádný vzrůst tažné síly v oblasti ležící za 10 mm,. Jak bylo· již popsáno, jsou vlákna ve svazku 2 vláken již uvedena do zcela uvolněného- stavu v oblasti od 0 do- 5 mm a není již zapotřebí další tažené síly. U tohoto typu rotační spřádací komory 13 je účinek vyčesávání na vlákna v důsledku rozdílu mezi obvodovou rychlostí obvodové plochy 13a rotační spřádací komory 13 a rychlostí otáčení hmoty vláken uvnitř této komory tím větší, čím je menší rychlost převádění vláken a čím je menší roztýlení nahromaděných vrstev vláken na vnitřní ploše 13a. Proto- je použití převodu vláken znázorněné na obr. 8 poměrně výhodné.

U pro-vedení znázorněného- na c-br. 10 a 11 je upravena délka přívodní trubky 19’ tak, že je kratší než průměrná délka přiváděných vláken. Přímá část 35 zaváděcí trubky 10, jejíž vnitřní průměr je nepatrně větší než průměr výstupní části 33 přiváděči trubky 10’ a jejíž délka je označena L’, je upravena v pásmu pro oddělování vláken. Spodní konec přímé části přiváděči trubky 10’ navazuje na spodní část zaváděcí trubky 10, která se rozšiřuje směrem dolů v úhlu Θ. U popsaného- mechanismu je vypouštěn stlačený vzduch, který se do pásma pro oddělování vláken přivádí úzkým průchodem 38 boční trubkc-u 10a, soustavně kolem vláken během svého průchodu pásmem pro oddělování vláken ve směru rovnoběžném s průchodem vláken až do· místa, v němě se vlákna odtahují směrem k výstupní části .36 zaváděcí trubky 10, přičemž vlákna pro-cházejí rozšiřující se částí 37 přiváděči trubky 10 tak, aby se splnily požadavky shora uvedené.

Jak již byl-o popsáno, musí se vysoká rychlost proudu tlakového- vzduchu dopravujícího- uvolněná vlákna při průchodu z pásm-a pro oddělování vláken do pásma pro zakrucoivání vláken snížit, což se může účinně prc-vést tak, že se do pásma pro oddělování vláken umístí rozšiřující se část 37 zaváděcí trubky 10. Zmíněný účinek snížení vysoké rychlosti proudu tlakového vzduchu. jako- nositele vláken je sto způsobit jejich ohýbání a zacuchání ve vzdušném proudu v důsledku jeho narušení, výsledkem čehož je horší jakost vyrobené příze.

Tento- nepříznivý rušivý účinek snížení rychlosti proudu je možno- účinně odstranit tím, že se ro-zšiřující se část 37 zaváděcí trubky 10 upraví v pásmu pro oddělování vláken, čímž tlakový vzduchu v pneumatickém proudu jako- nositeli vláken expanduje v rozšiřující se části 37, a tím se během dopravy vláken zvětší mezery mezi jednotlivými ro-zvolněnými vlákny. Uhel rozšíření Θ zaváděcí trubky 10 musí se dimenzovat tak, aby byly splněny shora uvedené požadavky, totiž aby se zajistila: schopnost oddělování vláken tažnou silc-u vyvoz-eno-u přiváděným tlakovým . vzduchem, zaváděcí rychlost proudu tlakového vzduchu obsahujícího uvolněná vlákna na výstupu 36 pásma pro- oddělování vláken a stupeň orientace vláken uvnitř proudu, což jsou tři důležité faktory pro stanovení kuželového rozšíření 37 zaváděcí trubky M. Délka přímé části 35. která je označena L·’, je s výhodou jedna třetina délky přiváděných vláken, například u provedení „C” na c-br. 9, je délka L’ 13 mm, kdežto délka vláken je 38 im-m.

Jako- výsledek fotografického pozorování provedeného na účincích vytahování a dopravy vláken během výrobního procesu bylo' zjištěno-, že shora popsaný úhel Θ kuželového- rc-zšíření trubky se s výhodou nachází v rozsahu 5° až 30°.

V dále uvedené tabulce je popsán příklad podmínek pro výhodné spřádání příze ča. 30 (anglický systém číselj z vláken 100% polyesterové střiže.

Příklad

Přiváděný 100 % polyesterová vlákenný střiž 1,5 d x 38 mm materiál: (střižná délkaj

Číslo- vyráběné příze: 30 (anglické číslování]

Rychlost přivádění předními přiváděcími válečky: 55 m/min

Otáčky spřádací komory: 30 000 o-t/min

Tlak tlakového vzduchu 2,941995.10'* Pa

Průtočná rychlost tlakového vzduchu 20 l/m-in

Průměr vstupního- o-tvo-ru do pás-ma pro- oddělování vláken: 3,4 mim

Uhel kuželového rozšíření zaváděcí trubky: 20°

Na obr. 12 je znázorněno- další provedení podávacího- zařízení podle vynálezu. U tohoto- provedení se přiváděči trubka 10’ sbíhá směrem dolů. Uvnitř shora uvedeného· pásm-a je vytvořena řada vstupů 39, 40 a 41 zaváděcího ústrojí 12 pro· vzduch, takže se vzduch také dodává k postupujícím vláknům materiálu v několika stupních. To-to provedení je také opatřeno výstupy 42 pro vzduch vytvořenými ve stěně zaváděcí trub209405 ky 10 v koncovém úseku pásma pro oddělování vláken.

U provedení znázorněného na obr. 13 a 14 je zaváděcí trubka 10 opatřena válcovým vodicím členem 44. Postranicí 45 válcového vodicího členu 44 jsou uvolněná vlákna vedena spolu s proudem vzduchu proti vnitřní stěně rotační spřádací komory 13. Podávači ústrojí může být také provedeno tak, že řídí směr proudu vzduchu a vláken z něho vycházejícího·.

Další provedení zařízení podle vynálezu je znázorněno na obr. 15, kde rouna 47 a 47’ jsou přiváděna k nezávislým dloužícím ústrojím tvořeným členy 48, 49, 50 a 48’, 49’ a 50’. Po dodání z dloužícího ústrojí příslušnými předními přiváděcími válečky 9, 9’ je orientovaný svazek vláken 2, 2a nasáván v příslušných podávačích ústrojích 12 a 12a, která jsou umístěna těsně u příslušných předních přiváděčích válečků 9, 9a. Průchodem podávacími ústrojími 12 a 12s se vlákna ve svazku 2, 2a vláken uvedou do· uvolněného stavu a dopravují dál. Výstupní konce podávačích ústrojí 12 a 12a směřují k vnitřní ploše jediné rotační spřádací komory 13 takovým způsobem, že oba směry se setkávají ve stejném bodu stěny, jak je znázorněno^ na výkresu.

Takto¹ se oba proudy vláken navzájem setkají ihned po výstupu z příslušných podávačích ústrojí 12, 12a a vhodně se usadí na vnitřní stěně rotační spřádací komory 13 v důsledku vysoké odstředivé síly vyvolané velimi rychlým otáčením rotační spřádací komory 13. Potom se vlákna usazená na vnitřní stěně rotační spřádací komory 13 postupně od ní oddělí, shromáždí se opět do svazku vláken a vhodně se zakroutí, přičemž se ze spřádací komory 13 vyvádějí ve směru osy v podobě zakroucené příze 54 válcovým vedením¹ 53.

Další alternativní provedení podávacího ústrojí podle vynálezu je znázorněno na obr. 16, podle kterého je mechanická konstrukce dloužícího ústrojí a podávacího ústrojí téměř stejná jako u provedení znázorněného· na obr. 15 pouze s tím rozdílem, že výstupní konce příslušných podávačích ústrojí 12, 12a jsou namířeny k vnitřní stěně rotační spřádací komory 13 v různých bodech. Výhody tohoto provedení oproti předcházejícímu provedení spočívají v tom, že se účinně zabraňuje rozrušení proudu vzduchu přenášejícího· vlákna kolem výstupního· úseku podávačích ústrojí 12, 12a, a že lze v důsledku tohoto účinného odstranění rozvíření vzduchu zajistit rovnoměrnou jakost spřádané příze.

U provedení znázorněného na obr. 17 je hlavní mechanická konstrukce téměř stejná jako na obr. 15 a 16 s tím rozdílem, že dvě nezávislá podávači ústrojí jsou navzájem kombinována do jediné jednotky 12. Po výstupu ze spřádací komory se spředená příze 54 navíjí do balíku 58 dvojicí přijímacích válců 57.

Nyní bude popsán mechanismus spřádací komory podle vynálezu a jelm funkční charakteristiky.

Důležitými činiteli k dosažení uspokojivé kvality příze a stabilních podmínek spřádání u způsobu shrnování a zakrucování, zahrnujícího nepřetržité přivádění pramene vláken ze zásobního zdroje do rotující spřádané komory podávacím ústrojím pomocí proudu tlakového vzduchu, je shrnování přiváděných rozvolněných vláken na vnitřní obvodové stěně spřádací komory, dále potom nepřetržité snímání sdružených vláken z vnitřní stěny spřádací koimořy a odvádění příze, zakroucené činností otáčející se spřádací komory, otvorem ve střední přímé, neboli spodní části otáčející se spřádací komory během snímání svazku vláken z vnitřní stěny spřádací, kde je vystaven zakrucování, dále prostředek pro· přivádění pramene vláken proudem tekutiny, prostředek pro shrnování přiváděných uvolněných vláken na vnitřní obvodové stěně otáčející se spřádané komory a prostředek pro zakrucování svazku vláken.

Bylo učiněno několik pokusů k využití otáčivé spřádací komory jako prostředku ke shrnování vláken a jako prostředku ke zkrucování svazku vláken, avšak dosud nebyla nalezena praktická metoda a zkonstruován přístroj ke spřádání podle shora zmíněného způsobu pro špatnoú kvalitu vyráběné příze a pro poruchovost přístroje při provozu.

Rotační spřádací komora 13 zařízení podle vynálezu vykazuje význačně odlišné funkční charakteristiky ve srovnání s běžně konstruovanými spřádacími komorami a to v tom, že její konstrukce je jednoduchá se snadno ovladatelným pohonem, a že vyrábí přízi znamenité jakosti, která si nezadá s přízí vyráběnou konvenčním způsobem.

Shora zmíněné vlastnosti spřádací komory podle vynálezu představují tudíž základ pro použití spřádacího způsúbu, při němž se prakticky využije tlakového vzduchu a odstředivé síly.

Rotační spřádací komora podle vynálezu má tyto prvky: přesně definovanou vnitřní stěnu nebo plochu o určité velikosti pro příjem vláken přiváděných proudem vzduchu, sběrnou vnitřní plochou, spodní neboli dopravní plochu pro vedení svazku vláken snímaných ze sběrné plochy a otvor pro odvádění příze zakrucované během otáčení ze spřádací komory.

Plocha spřádací komory pro příjem rozvolněných vláken je definována jako rotační plochá pro unášení přilnuvších vláken spolu s otáčející se spřádací komorou a pro zavádění navzájem přilnuvších vláken směrem ke sběrné ploše spřádací komory v nepřetržitém sledu účinkem odstředivé síly vznikající vysokou rychlostí otáčení spřádací komory.

Plocha spřádací komory pro uložení vláken je tudíž omezena jen výstupním koncem zaváděcí trubky podávacího ústrojí.

Sběrná plocha spřádací komory znaimená to pásmo vnitřní plochy spřádací komory, kde se vlákna unášená proudem vzduchu «konec shrnují do stacionárního shrnutéix -”u sběrnou plochou rotoru lze proto kvantitativně vymezit takto: zastaví-li se zdánlivá tloušťka vláken shrnutých na vnitřní ploše otáčející se spřádací komory je dvojnásobkem skutečné tloušťky vláken shrnutých na téže vnitřní ploše, nazývá se pásmo, kde se ve spřádací komoře stacionárně shrnují vlákna, sběrnou plochou spřádací komory.

Tato sběrná plocha splývá s prstencovým hraničním povrchem vytvořeným mezi horním vnitřním povrcheta a dolními vnitřním povrchem spřádací komory, má tedy tato sběrná plocha ve spřádací komoře největší průměr.

Plocha rotační dráhy zakroucené příze se nazývá vodicí plochou příze otáčející se spřádací komory, když se zakrucování příze ze stacionárních spřádacích podmínek během snímání přízi podobného· pramene vláken z výše zmíněné sběrné plochy spřádací komory. Všeobecně souhlasí plocha spřádací komory pro vedení příze s tvarem jejího přímého úseku, avšak v některých případech se pramen vláken nedotýká některých částí vodicí plochy pro· vedení vláken, takže dráha pramene vláken neboli zakroucené příze vytváří prostorovou křivku.

V dalším je vysvětlen podrobný mechanismus několika provedení spřádací komory spřádacího zařízení podle vynálezu.

Podle obr. 18 se svazek 2’ vláken složený z četných staplových vláken nepřetržitě přivádí pomocí, předních přiváděčích válečků 9, 9’ konstantní rychlostí do· podávacího* ústrojí 12, které je opatřeno boční trubkou 10a k nucenému nasávání přiváděného svazku 2’ vlákenného materiálu sacím účinkem proudu tlakového vzduchu, který rozvolňuje vlákna svazku 2’ vláken, vtahovaná do zaváděcí trubky 10 podávacího ústrojí 12 během jejich dopravy a potom proud vzduchu dopravující uvolněná jednotlivá vlákna je vyfukován na vnitřní obvodovou plochu rotační spřádací komory 13. Podle oíbr. 18 vytváří oblast vnitřní obvodové plochy rotační spřádací komory 13, označená jako· oblast A, ukládací plochu pro» ukládání vláken dopravovaných zaváděcí trubkou 10 oblast, označená písmenem B, vytváří sběrnou plochu a oblast, označená písmenem C, tvoří vodicí plochu. Proto vyúsťuje výstup 63 ze zaváděcí trubky 10 proti ukládací ploše A pro ukládání vláken spřádací komory 13.

Vlákna uložená na ukládací ploše A pro ukládání vláken se otáčejí spolu s otáčejícím se proudem vzduchu ve spřádací komoře 13 a ulpívají na ploše A pro ukládání vláken účinkem odstředivé síly vznikající otáčením spřádací komory 13.

Podle vynálezu je průměr ukládací plochy A pro* ukládání vláken menší než průměr maximální diametrální části spřádací komory 13 a plocha A pro ukládání vláken se kuželově rozšiřuje směrem dolů v úhlu a, jak je znázorněno na výkresu.

Proto se vlákna ulpěvší na ukládací ploše A přesunují směrem do sběrné plochy B o* největším průměru spřádací komory 13 účinkem odstředivé síly. Nezbytnou podmínkou je, aby odpor tření mezi vlákny a plochou A pro ukládání vláken byl mnohem menší, než je složka odstředivé síly, která působí podél plochy na shrnutá vlákna na ukládací ploše A pro ukládání vláken, čímž se zajistí hladké přemístění vláken od ukládací plochy A pro ukládání vláken ke sběrné ploše B spřádací komory 13. Pramen vláken takto shrnutý na sběrné ploše B, která přísluší části spřádací komory 13 o největším průměru, se postupně snímá ze sběrné plochy B a pramen vláken již ve tvaru příze 65 se vytahuje ven dutým nábojem 64 umístěným na dolní středové části spřádací komory 13, čímž v důsledku jejího otáčení nastává zakrucování příze. Aby příze měla výhodnou strukturu zákrutu a zabránilo* se tvoření „balónu” na přízi ve spřádací komoře 13 v důsledku jejích vysokých otáček, je nezbytné vytvořit vodicí plochu C, kterou se řídí dráha příze při jejím odvalování po vodicí plose C. Plocha A pro ukládání vláken, sběrná plocha B pro* shrnování vláken a vodicí plocha C pro vedení příze spřádací komory 13 podle vynálezu jsou uspořádány tak, že sběrná plocha B pro· shrnování vláken je umístěna mezi oběma zmíněnými plochami A, popřípadě C. Příze 65 se po dokončeném spřádání potom oútahuje dvojicí cdtahovacích válečků 66, 66’, načež se navíjí do* cívky pomocí vhodného navíjecího zařízení, čímž spřádání končí.

Na obr. 19 až 21 jsou znázorněna jiná provedení spřádací komory podle vynálezu. Jak je z výkresu jasně vidět, má kuželová ukládací plocha A pro· ukládání vláken a sběrná plocha B rozdílné vrcholové úhly, přičemž zmíněný vrcholový úhel je u kuželové ukládací plochy pro ukládání vláken menší než úhel sběrné plochy B, a proto* vznikne zřetelná hrana 67 v místě spojení obou ploch.

Na obr. 19 je znázorněna ukládací plocha A pro ukládání vláken, která je představována jedinou kuželovou plochou rozšiřující se směrem dolů, kdežto na obr. 20 je znázorněna odstupňovaná ukládací plocha A pro ukládání vláken, složená z několika užších kuželových pásem o různých průměrech.

Při použití rotační spřádací komory shora uvedené konstrukce lze uskutečnit ukládání a shrnování vláken ve spřádací ko203405 moře v rovnoměrnějších a stabilnějších podmínkách a kromě toho· lze také snadno seřizovat přemísťování pramene vláken ulpěvších na vkládací ploše A pro ukládání vláken, na sběrnou plochu B pro· shrnování vláken, i jeho dobu prodlevy.

Spřádací komora 13 znázorněná na obr. 21 je opatřena malými otvory 68 na ukládací ploše A pro ukládání vláken. Tyto malé otvory 68 zkracují dobu přilnutí vláken dopravovaných z podávacího· ústrojí ve srovnání s provedeními podle obr. 19 a 20. A dále, upraví-li se obvodová rychlost ukládací plochy A pro ukládání vláken spřádací komory 13 tak, aby byla větší, než je rychlost proudu vzduchu obsahujícího rozvolněná vlákna, která vycházejí z výstupu podávacího ústrojí 12, dosáhne se tím toho, že vlákna ulpěvší na ukládací ploše A pro ukládání vláken se narovnávají, a že jejich vzájemné uspořádání na kruhové ukládací ploše A pro ukládání vláken spřádací komory 13 se zlepší.

K lepšímu porozumění činnosti několika provedení spřádací komory podle vynálezu se v dalším pojednává o· některých hlavních problémech zakrucovacího mechanismu podle vynálezu.

Na obr. 22, kde je znázorněn principiální diagram zakrucovacího· mechanismu, se rozvolněný vlákenný materiál 2’, dopravovaný proudem vzduchu, přivádí do· otáčející se spřádací komory 13 zaváděcí trubkou 10 a provedená vlákna ulpívají na vnitřní ploše 13a pro ukládání vláken spřádací komory 13, účinkem proudícího vzduchu a odstředivé síly, vznikající vysokými otáčkami spřádací komory 13. Zavede-li se spodním otvorem 13‘ do spřádací komory 13 pomocná příze 71, stočí se konec pomocné příze 71 do směru k vnitřní ploše 13a a spřádací komory 13 účinkem odstředivé síly působící na koncovou část pomocné příze 71 a přijde do styku s částí 70 spřádací komory 13 o maximálním průměru, která tvoří' sběrnou plochu. Výše zmíněný jev u pomocné příze 71 lze považovat za týž jako při shrnování vláken na sběrné ploše. Jakmile pomocná příze 71 vejde do styku s pramenem vláken shrnutým na sběrné ploše spřádací komory 13, zakrucování způsobené jejím otáčením se přenáší na pomocnou přízi 71, neboť pomocná příze 71 obíhá téměř stejnou rychlostí otáčení. Jakmile koncová část pomocné příze 71 posbírá vlákna shromážděná v oblasti sousedící s částí 70 o maximálním průměru spřádací komory 13, přičemž vytvářená příze se odtahuje bez trhavých pohybů dvojicí odtahových válečků 66, 66‘, je vytvářená příze vystavena zakrucování, zatímco příze shrnutá na sběrné ploše spřádací komory 13 se posbírá předním koncem vytvářené příze.

Ve shora uvedeném mechanismu vytváření příze se vychází z rozložení zákrutů příze mezi bodem snímání vláken shrnutých na sběrné ploše, která odpovídá části 70 spřádací komory 13 o maximálním průměru a mezi odtahovými válečky 66 a 66‘. Není-li užito regulátoru 72 zákrutů, je rozdělení zákrutů příze znázorněno rozdělovači křivkou na obr. 23. To znamená, že v tomto případě se zakrucovací účinek nepřenáší na seskupená vlákna v místě snímání na sběrné ploše spřádací komory 13, kdežto pro ideální případ zakrucovacího účinku je shora zmíněné rozdělení zákrutů znázorněno imaginární křivkou C na obr. 23, kde zakrucovací účinek se přenáší do místa blízkého místu snímání.

Právě uvedený způsob zakrucování vyplývá již z obr. 3. Na obr. 3 jsou vlákna dopravovaná zaváděcí trubkou 10 shrnována na obvodové ploše 13a pro ukládání vláken spřádací komory 13a, pramen 2ď vláken snímaný z vnitřní obvodové plochy 13a otáčející se spřádací komory 13 se otáčí do směru ω, jak je na výkresu vyznačeno, což znamená, že pramen 2d vláken se zakrucuje ve směru ω.

Na obr. 3 je tedy znázorněno zakrucování příze při výrobě příze, a to mezi místem 2b snímání na části spřádací komory 13 o maximálním průměru, kde je upravena sběrná plocha a místem 13c, odvodu příze, což znamená, že pramen vláken v místě 2b snímání není dostatečně zakroucen a vyhovuje přenos zakrucovacího účinku na svazek vláken končí tudíž v místě 2c v blízkosti místa 2b snímání.

Proto zvýší-li se rychlost odtahu příze ze spřádací komory při nedostatečném zakroucení svazku vláken před zhotovením konečného tvaru příze, vede zmíněné nedostatečné zakroucení k přetrhům příze během spřádání. Aby se přetrhům příze během spřádání zabránilo, je nezbytné nadměrně zvýšit počet zákrutů příze, zejména v případě zvýšení spřádací rychlosti.

Shora zmíněná závada může se v dostatečné míře odstranit způsobem výroby příze na zařízení podle vynálezu, a proto lze spřádací rychlost zvyšovat bez zvýšeného nebezpečí trhání příze.

Zlepšení tohoto· provedení spřádací komory podle vynálezu je znázorněno na obr. 22, kde má spřádací komora 13 dutý hřídel 73, na kterém je otočně uložen a ve kterém je pevně umístěn regulátor 72 zákrutů, pevně umístěný v dutém hřídeli 73 a to tak, že pomocná příze 71 je stále ve styku s regulátorem zákrutů 72 při svém průchodu tímto· regulátorem 72 zákrutů. Dále je nezbytnou podmínkou, aby regulátor 72 zákrutů nerušil volný pohyb pomocné příze 71 při jejím průchodu regulátorem, nýbrž aby řídil převod zákrutů z jedné strany regulátoru 72 zákrutů na jeho druhou stranu.

Regulátor zákrutů 72, který s výhodou sestává z kroužku svírajícího vlákno·, je zhotoven z pružného materiálu, například z přírodní pryže, silikonové pryže, polyure21

203405 thanové pryže a z některých pružných výrobků ze syntetických pryskyřic, a pro zvýšení hustoty zákrutů pomocné příze 71 mezi místem snímání pramene vláken na sběrné ploše rotoru 13 a spodním otvorem 13’ pro vývod příze ze spřádací komory 13 je výhodné používat k tomu. účelu pružné látky o tvrdosti 60 až 95° (podle Japonských průmyslových norem). Avšak lze také užít regulátoru zákrutů zhotoveného z nepružného materiálu, aniž by se snížil účinek zařízení podle vynálezu.

Na obr. 24 odpovídá křivka B· případu užívajícímu regulátoru zákrutu podobně jakov případu podle obr. 23, kdežto křivka A odpovídá případu bez takového, regulátoru zákrutu.

Jak je známo, většina nerovnoměrností tloušťky příze, vyráběná válečkovým posukovacím ústrojím má obvykle rozteč větší, než je dvojnásobek délky vláken. V případě zařízení podle vynálezu, kde lze c,čekávat samovolný družicí účinek, lze úspěšně zabránit vytvoření nerovností s poměrně menší roztečí. Je také známo, že při vkládání zákrutů do. příze se poměrně větší pcčst zákrutů zavede do úseku o poměrně menší tloušťce a poměrně menší počet zákrutů se zavede do. úseku o poměrně větší tloušťce.

V souhlasu se shora uvedenými známými skutečnostmi působí regulátor zákrutu podle vynálezu takto:

Jak je znázorněno na obr. 23, je rozteč většiny nerovností příze vyrobené podle vynálezu větší, než vzdálenost P mezi polohou 70 shromažďování vláken a mezi regulátorem 72 zákrutu. Za předpokladu, že se vyrábí příze s nerovnostmi znázorněnými na obr. 23, a že regulátor 72 zákrutu provádí účinné řízení, je skutečné délkové rozložení počtu zákrutů vložených do příze znázorněno křivkou B na obr. 24, zatímco- křivka A znázorňuje případ, ve kterém se neužívá žádného regulátoru zákrutu. Rozložení počtu zákrutů příze uvrrtř zakrucovaoího^! pásma, což je vzdálenost P, odpovídá rozložení tloušťky příze znázorněné na obr. 23, avšak není závislé na samotné tloušťce. Po. průchodu, zakrucovacím pásmem jeví rozložení počtu zákrutů tendenci opačnou, než je tloušťka příze mezi regulátorem 72 zákrutů a dvojicí odtahových válečků S5 a 66’, jak je znázorněno, na obr. 24 křivkou B. Jak je zřejmé z výsledku na obr. 24, je počet zákrutů vložených do příze podle vynálezu v poloze, kde svazek vláken se odděluje od vnitřní stěny spřádací komory 13, v podstatě rovný určenému počtu zákrutů, které mají být přízi uděleny, čímž lze účinně zabránit přetrhům příze v důsledku shora uvedeného· řídicího působení regulátoru 72 zákrutu, který vyvolá zvýšení zákrutu mezi úsekem' 70 spřádací komory 13, majícím maximální průměr, a mezi regulátorem 72 zákrutu.

Pokud jde o výhodnou polohu regulátoru 72, je výhodné umístit zmíněný regulátor pokud možno co nejblíže k místu snímání pramene vláken ze sběrné plochy spřádací komory 13.

Jiné provedení spřádací komory 13 podle vynálezu je znázorněno, na cbr. 25. Spřádací komora 13 je otočně uložena v ložiskách 76 na dutém hřídeli 75, který je upevněn v rámu 81 stroje. Náboj spřádací komory 13, který vyčnívá z ní směrem dolů, je stále opásán hnacím řemenem 83. Vršek spřádací komory 13 je otevřen pro vložení spodního· konce zaváděcí trubky 13 podávači!» ústrojí 12 podle vynálezu; vzduch ze zaváděcí trubky 10 se snadno odvádí otevřeným koncem spřádací komory 13, což zabraňuje poruchám proudění vzduchu v této komoře. Příze zakrucovaná spřádací komorou 13 se odtahuje z této komory axiálním vývrtem v dutém hřídeli 75. Na jednom konci dutého hřídele 75 je upraven regulátor zákrutů v podobě pružné vložky 79 se zvlněnou mezerou pro průchod příze odtahované spřádací komoře 13.

Na obr. 26 a 27 jsou znázorněna jiná provedení regulátoru, zákrutů. Regulátor zákrutů má tvar nálevky 85, upevněné v rámu stroje. Nálevka 85 je opatřena kuželovou vložkou. 86, zhotovenou z pružného· materiálu a umístěnou, v horní části dutého hřídele 73. Tím se dosáhne řízené zakrucovací činnosti, podobné činnosti podle předchozího provedení na obr. 25. Podle cbr. 27 je nálevka 85 vytvořena jako. plné těleso s centrálním otvorem pro průchod příze odtahované z rotační spřádací komory 13, které je nahoře překryto destičkou 86a s centrálním otvorem, zhotovenou z pružného- materiálu.

Na obr. 28 až 32 jsou znázorněna další provedení regulátoru zákrutů. U těchto typů spřádací komory 13 je regulátor zákrutů umístěn u horního konce dutého hřídele 73, který je upevněn v rámu stroje a slouží k otočnému uložení spřádací komory 13. Regulátor zákrutů je ve styku s vodicí obvodovou plochou pro přízi. Aby se dosáhlo stabilních podmínek řízení zákrutů, je vnitřní plocha členu, který je ve styku s přízí, zdrsněn. Tedy podle obr. 28 je regulátor 87 zákrutů opatřen nálevkovltou částí se zdrsněnou vnitřní plochou a je upraven pro průchod příze drahou L, přičemž na přízí 71 působí kluzné tření v důsledku zdrsněného· povrchu, zatímco příze postupuje směrem vpřed k výstupu dutého hřídele 73 a tím se přízi uděluje stabilní zakroucení při jejím otáčení kolem její esy při otáčení spřádací komory 13.

V dále uvedené tabulce je vyznačen účinek regulátoru zákrutů s vyznačením spřádacího napětí příze a spřádacích podmínek.

209405
23	24 Spřádací podmínky
Drsnost vnitřní plochy spřádací kolmory	Napětí příze v g
50 až 70 x 10 “li v Hsk	25,0	dobré
90 až 120 x 10 (i v Hsk	27,6	znamenité
130 až 150 x 10~° v Hsk	36,7	poněkud nestabilní
bez zrdsněného- povrchu		spřádání není možné

Pro- srovnání:

regulátor zákrutů, zhotovený z urethanové pryže (tvrdost podle Japonské průmyslové 43,5 dobré normy 85), připojený k hernímu konci dutého- hřídele 73

Spřádací napětí příze 71 bylo měřenona průchod-u mezi regulátorem zákrutů a odtahovými! válečky 66, 66’. Průchod je označen Y na obr. 28. Měření byla prováděna při otáčkách vřetena 30 000 1/min, tj. při rychlosti spřádání 40 až 55 m/m-in.

Jiné provedení regulátoru 87 zákrutů, znázorněné na obr. 29, je opatřeno kombinací dvou různých ploch o různých úhlech ro-zbíhavosti, a proto lze na přízi působit silným třením ve třech místech a, b a c, vytvořených na vnitřní ploše regulátoru 87 zákrutů. Jiné typy nálevkovitého regulátoru zákrutů, Jako například s několika stupňovitými pásy, zoubkovanými obvodovými drážkami 83 a vypouklou vnitřní plochou 83’, jsou znázorněny na příslušných obr. 30, 31, 32.

Na obr. 33 je znázorněno jiné provedení regulátoru zákrutů, sestávajícího- z duté trubky 88, která je otočně uložena na válcovém držáku upevněném v rámu stroje. Také spřádací komora 13 je otočně uložena na válcovém držáku. Dutá trubka 88 je na válcovém držáku uspořádána tak, že horní koncová část duté trubky 88 je umístěna u otvoru 13’, jak je na výkresu vyznačena Po-hání-li se spřádací komora 13’ hnacím, řemenem- 80 a příze 71 se odtahuje otvorem 13’, dostává se příze 71 do styku ,s vnitrní -plochou duté trubky 88, přičemž zmíněná dutá trubka 88 se negativně natáčí ve stejném smyslu otáčení jako- spřádací koirno-ra 13’ působením třecí síly mezi přízí a dutou trubkou 88.

Tím lze tedy dosáhnout žádaného řízení zákrutů. Dále je rovněž velmi snadné řídit natáčení duté trubky 88 použitím určitých regulačních prostředků, jako třeba elektromagnetu apod.

Na obr. 34 je znázorněno jiné provedení regulátoru zákrutů. Sestává z duté trubky 96, která je otočně uložena na držáku 93 v ložisku 95, zatímco spřádací komora 13 je rovněž uložena na držáku 93 v ložisku 94, a to- tak, že horní koncová část duté trubky 96 prochází držákem hřídele spřádací komory 13, která je poháněna řemenem- 80 a dutá trubka 96 regulátoru zákrutů se pohání řemenem 92. Proto trubka 96 regulátoru zákrutů se může nuceně pohánět bez jakékoliv závislosti na spřádací komoře 13. Regulátor zákrutů se může otáčet pozitivně buď ve směru, neblo proti směru pohybu hodinových ručiček k zajištění dočasného- zakrucování příze umístěné ve spřádací komoře 13 a v duté tr-ubce 96. Shora zimíněným působením uvedených prvků se regulátor 96 zákrutů -o-táěí v opačném smyslu otáčení než spřádací komora 13 neb-oí se dutá trubka 96 regulátoru zákrutů může otáčet v souhlasném smyslu otáčení jako- spřádací komora 13, avšak její rychlost otáčení je velmi pomalá ve srovnání s otáčkami spřádací komory 13.

Jak bylo uvedeno výše, lze vhodně vo-lit otáčky a smysl otáčení duté trubky 96 regulátoru zákrutů, aby se dosáhlo· žádaného účinku řízení zákrutů. K dosažení účinnějšího nepravého zákrutu dutou trubkou 96 lze po-užít spřádací komory 13 v provedení podle obr. 34 tak, aby se příze 71 vznášela nad vnitřní plochou spřádací komory 13 a aby styk příze 71 s horním koncem duté trubky 96 byl silný. Ve shora uvedeném provedení je tvar duté trubky 96 velmi jednoduchý, lze však používat modifikované duté trubky 96 pro klikatý průchod příze nebo trubky s povrchovou úpravou pro- průchod příze atd., pro zvýšení třecí síly vznikající stykem příze 71 s dutou trubkou 96. Příze vyrobená spřádací komorou 13 se trubkou 96 regulátoru zákrutů odtahuje odtahovými válečky 66 a 66’ za ustálených podmínek, načež se potom navinuje na cívku obvyklými navíjecími zařízeními.

Na obr. 35, 40 je spřádací komora 13 známým- způsobem opatřena výstupkovou částí 101 tvaru nízkého prstence s četnými bočními otvory 102, které procházejí výstupkoviou částí 101 v radiálním směru. V tomto provedení je pramen vláken procházejících přes výstupkovou část 101 přitlačován ke zmíněné části 101 větší silou, která vzniká proudem vzduchu procházejícím otvory 102. Příklad uspořádání otvorů 102, případně jejich otvor je uveden na obr. 40, kde spřádací komora 13 se otáčí ve smyslu šipky a úhel vzájemného uspořádání dvou sousedních otvorů je dán konstantní hodnotou β tak, aby se zvýšila přítlačná síla ve směru na výstupkovou část 101.

Aby se dále ještě zvýšil účinek výstupkové části 101 na řízení zákrutů, je v místě, v němž se nacházejí otvory 102, provedena drážka 103 o půlkruhovém průřezu, jak vyznačeno' na obr. 36. Spřádací kolmora 13, znázorněná na obr. 37, představuje modifikované provedení, ve kterém je tvar její vnitřní plochy pozměněn tak, aby se zvětšila délka otvorů 102. Je v každém případě nutné, aby příze 71 byla v těsném styku s vnitřní vodicí plochou spřádací komory 13 k zajištěni řízení přenosu zakrucovacího účinku, byl-li zvolen určitý tvar spřádací komiory 13.

Ve shora uvedených provedeních působí výstupková část 101 upravená na vnitřní plose spřádací komory 13 na přízi určitým tlakovým účinkem, čímž lze dosáhnout vhodného^ přenosu zakrucování do místa 7S snímiání pramene vláken, ve kterém má spřádací koímora 13 maximální průměr, a to v důsledku třecího' styku příze 71 s výstupkovoiu částí 101. To znamená, že lze napětí příze 71 od místa styku příze s výstupkovou částí 101 řídit, a dále že lze značně zvýšit hustotu zákrutů pramene vláken mezi místem snímání pramene vláken v části 70 o maximálním průměru spřádací komory 13 a výstupkovou částí 101, čímž lze značně zvýšit spřádací rychlost příze.

Výhodné tvary a umístění výstupková části jsou znázorněny na obr. 38 a 39. U těchto provedení nastává styk příze 71 s vnitřní stěnou mezi částí 70 o· maximálním průměru spřádací komory 13 a výstupkovou částí 100.

S odvoláním: na obr. 30, 37, 38 a 39 je zřejmé, že alespoň jedna skupina otvorů 104, upravených v místě vedle výstupkové části 100, zvyšuje účinnost řízení zákrutů prostřednictvím výstupkové části 100. Tento dodatečný účinek je dále vysvětlen na půdorysech znázorněných na obr. 41 až 43. Na Obr. 41 je stopa příze 71 dána imaginární přímkou f, čárkovaná přímka, která vede od otvoru 13’ k části 70 o maximálním průměru spřádací komory 13, která není opatřena žádnou výstupkovou částí. V takovém případě nejsou podmínky spřádání ustálené. Naproti tomu je spřádací komora 13 opatřena shora zmíněnou výstupkovou částí 100 a otvory 104 pro vypouštění vzduchu, přičemž příze 71 se stáčí ve smyslu otáčení spřádací komory 13, jak je vyznačeno křivkou h, a proto lze dosáhnout ustálených spřádacích podmínek při zvýšené spřádací rychlosti. Použije-li se spřádací komory 13 opatřené výstupkovou částí 100, avšak bez otvorů 104, je stopa příze 71 dána křivkou g, jak vyznačeno· ve zvětšeném měřítku na obr. 42. Opatří-li se spřádací komora 13 ještě dále otvory 104, je stopa příze 71 dána křivkou h, ktorá se stáčí ještě více ve smyslu otáčení spřádací komory 13 v místě upravení otvorů 104. Je tedy zřejmé, že otvory 104 zlepšují řídicí účinek na zakrucování příze, způsobený výstupkovou částí 100.

Poloha umístění otvorů 104 se velí tak, aby byla v blízkosti části 70 o maximálním průměru spřádací komory 13, čímž lze dosáhnout dobrého' účinku pro řízení zákrutů, a výhodné je upravit otvory 104 v místě nepatrně nad výstupkovou částí 100. Rovněž je výhodné upravit výstupkovou část 100 v dostatečné velikosti, aby příze 71 byla s ní v dostatečném třecím styku.

Na obr. 44 až 47 jsou znázorněny v řezech další provedení rotační spřádací komory 13 podle vynálezu. U těchto provedení je řídicí plocha opatřena ve vnitřku spřádací komory 13 zdrsněným nebo třecím povrchem.

Na obr. 44 a 45 je řídicí plocha 105, zhotovená z třecích látek, umístěna u části ukládací plochy pro ukládání vláken, těsně u části 70 o maximálním průměru spřádací komory 13. Plocha pro ukládání vláken má dvě různě kuželové částí, tj. horní část 107 a spodní část 108, jak je na výkresu vyznačeno. Přiváděná uvolněná vlákna ulpívají na horní části 107 plochy pro· ukládání vláken a potom se shrnutí vlákna přemísťují na spodní část 108 vlivem odstředivé síly vzniklé vysokými otáčkami spřádací komory 13, na které dochází ke sdružování přiváděných vláken. U tohoto provedení jsou povrchy kuželových částí 107 a 108 zdrsněny. Zdrsnění se může omezit pouze na povrch spodní části 108. Jelikož plocha pro ukládání vláken u spřádací komory 13 má dvě různě kuželovité části 108 a 107, z nichž každá má zdrsněný povrch, lze narušení vláken ulpěvších na ploše pro: ukládání vláken zabránit tím, že se provede hladké přemístění ulpěvších vláken s horní části 107 na dolní část 108 tím, že se zabrání tomu, aby vzduch foukal přímo na dolní část 108. Spřádací komora 13 podle vynálezu může být opatřena libovolným počtem' kuželových částí. Jak bylo' shora popsáno, lze použitím spřádací komory 13 s dvojitou kuželovou plochou pro ukládání vláken zlepšit soudržnost přiváděných vláken na ploše pro ukládání vláken, čímž lze vyloučit jev poletování vláken ulpívajících na ploše pro ukládání vláken. Dále se přiváděná vlákna narovnávají účinkem na způsob česání, který vznikne rozdílem mezi vyšší rychlostí plochy pro ukáíádní vláken spřádací komory 13 a nižší dopravní rychlostí rozvolněných vláken z podávacího ústrojí, a proto· vlákna ulpěvší na ploše pro· ukládání vláken mají rovnoběžnou polohu jednotlivých vláken.

Na obr. 46 je nakreslen řez modifikova209405 nou spřádací komorou 13, která je opatřena zdrsněným povrchem v místě 106, sousedícím s částí 70 o maximálním průměru a na obr. 47 je znázorněn zdrsněný povrch spřádací kclmory 13 podle obr. 46 ve zvětšeném, měřítku.

Nyní budou popsány mechanické podmínky potřebné pro spřádací zařízení podle vynálezu.

Rovnoměrnost vyrobené příze je v důsledku periodicky se vyskytujících a nahodilých příčin při spřádacím postupu podle vynálezu stejná jako v případě tradiční spřádací techniky, a tato rovnoměrnost je nejdůležitějším, činitelem ovlivňujícím kvalitu vyrobené příze. Spřádací technika podle vynálezu se vyznačuje vyloučením periodické nerovnoměrnosti tloušťky příze, která je hlavně zaviněna excentrickou úchylkoiu předních válečků tím, že se zvolí vhodný průměr a rychlost otáčení rotační spřádací komory, čímž se dosáhne přízí o lepší rovnoměrnosti. V dalším jsou uvedeny mechanické principy a experimentální výsledky, v nichž M značí rychlost otáčení spřádací kolmory v ot/min, R vnitřní poloměr spřádací komory (v případě, že průměr není stejný na celé výšce spřádací komory, značí R poloměr té části sběrné plochy, na které se oddělená vlákna ukládají, jinými slovy, největší vnitřní poloměr spřádací komory), r značí poloměr předního vrchního válečku posukovacího- zařízení, U značí výstupní (přívodní) rychlost svazku vláken z posukovacího zařízení, V značí obvodovou rychlost na vnitřní ploše spřádací komoiry, která se rovná 2 π RM, a W značí rychlost oddělování svazku vláken od vnitřní plochy spřádací komory, která se přibližně rovná navíjecí rychlosti vyrobené příze.

Svazek vláken, který vystupuje z po-sukovacího zařízení výstupní rychlostí U, se pneumaticky dopravuje přiváděči trubkou a vrhá se na vnitřní stěnu spřádací komory ze spodního výstupního konce zaváděcí trubky, čímž se vlákna svazku ukládají na vnitřní ploše spřádací komOry v o-rientovanélm stavu jednak pneumatickým účinkem tlakového- vzduchu, jednak odstředivým účinkem spřádací komory. Tudíž, mění-li se tloušťka svazku vláken přiváděných od posukovacího ústrojí podle tvaru sinusovky o délce vlny λ a relativní amplitudě a, která se rovná hodnotě amplitudy dělené průměrnou tloušťkou, potom je tloušťka pramene vláken S(X) v místě X na podélné ose svazku vyjádřena takto:

S(X) = S (1 + asm Xj, (1) λ

kde S se rovná střední hodnotě S(Xj.

Svazek vláken přivedený od posukovacího zařízení se protahuje dloužícím poměrem V/U a mění se ve svazek vláken mající průměrnou tloušťku ŠU/V v důsledku odečtení rychlosti mezi výstupní rychlostí z posukovacíhoi zařízení a povrchovou rychlostí vnitřní plochy rotační spřádací komory. Tloušťka S(X) přeměněného svazku vláken je tato:

s(x) - u g _{{1 + asin} j _{Xj (2)} kde

A’ =

U

Stopa svazku vláken uloženého spirálovitě na vnitřní ploše spřádací komory dříve, než se od ní oddělí, je znázorněna na obr. 48.

Celková tloušťka S’(X) svazku vláken v místě F na vnitřní ploše rotační spřádací komory se obecně vyjádří dále uvedenou rovnicí, v níž Q značí počet závitů svazku vláken na vnitřní ploše spřádací komory, a 1 značí délku kružnice vnitřní plochy spřádací koimory, která se rovná 2 rcR:

Q-l

S’(X) = >__S (X + kl) (3).

K = O

Po- zavedení rovnice (2j do· rovnice (3) bude:

S’(X) = Q

-S [1 + a sin irlQ

Q sin πΐ sin π

— (^χ +

Q — 1/1

)] (4).

Λ’

209403

Pro případ, že πΐ A', bude sin πΐ πΐ ~λ’ a rovnice (4) nabude tvaru:

U -, A’ jtIQ

S’|X) -Q -y-SU + a _2<1- . «, . sin

Svazek vláken se postupně odděluje od vnitřní stěny spřádací komory tak, jak se postupně ukládá na její plochu. Utváření vláken uložených na vnitřní stěně je znázorněno' na obr. 3. Oddělí-li se část svazku vláken od vnitřní stěny v místě 2b, je čas potřebný k oddělení další části svazku od vnitřní stěny v témže místě dán výrazem 2ttR

W

Mezitím vykonala rotační spřádací komora M . 2 R/W = V/W otáček a V/W vrstev vláken svazku se uložilo na plochu v místě 2b, když opět nastane další oddělení svazku vláken v témže místě. Shora popsaný postup je tentýž ve všech bodech na vnitřní pleše. Proto; shora zmíněná veličina Q se rovná V/W.

Zavedením výrazu Q --- V/W a A’ = A . . V/U do rovnice (5 j bude:

(X [Q—1 j i 2 (6).

S odvoláním na rovnici (6) mění se tloušťka S’(X) vyrobené příze podle sinusové křivky, která má délku vlny A’ — = A V/U a relativní amplitudu aA, Hodnota A je vždy menší než 1 a je vyjádřena touto rovnicí:

AW . tcIU jrlU ^S! AW (7).

Jak jíž bylo uvedeno, nerovnoměrnost příze způsobená změnou excentricity předního horního· válečku je hlavní příčinou periodické nerovnoměrnosti vzniklé během dloužícího postupu, která ovlivňuje kvalitu vyrobené příze. Nerovnoměrnost ve tvaru sinusové křivky vzniklá takto· v přízi má délku vlny rovnající se délce kružnice 2 jrr předního horního válečku a amplitudu úměrnou stupni excentricity a výrazu: (poměr protažení — 1). Proto rovnici (7) lze za použití vztahů λ == 2πΓ a 1 = 2jtR přepsat ve tvaru:

rW %RU πΡυ rW (8j.

Z rovnice (8) vychází najevo, že hodino ..... RU . , ta A ie závislá na výrazu —---, jak znazorrW něno na obr. 49.

S odvoláním na obr. 49 je hodnota A přibližně rovna 1, je-li hodnota výrazu

RU

---- velmi malá a klesá postupně k nule, rW

RU vzrůstá-li polměr — - . Dále A se rovná 1’W nule, je-li hodnota poměru --- celé čísrW lo. Obecně se stupeň změny vyjádří matematicky variací a zejména v případě vyhodnocení nerovnoměrnosti, spřádané příze je vhodné použít relativní variace namísto obvyklé variace. Zde se relativní variace dostane dělením variace střední kvadratickou hodnotou a rovná se kvadratické hodnotě procenta variace dělené 10\ Za použití rovnice (6) vyjádří se relativní variace c² tloušťky příze takto:

c² = Oj ³ ' -^a2 (9).

Naproti tomu relativní variace tloušťky svazku vláken právě po přívodu z posiuko1 vacího· zařízení se rovná —— a². Proto relativní variace tloušťky příze odváděné z rotační spřádací komory je A²krát větší, než variace svazku vláken odváděného¹ z posukovacíhio zařízení. Volbou hodnot R, U,

RU r a W tak, aby hodnota poměru--byla rW celým číslem, je možno·, nehledě k tomu jak velká je excentrická úchylka předního horního válečku, úplně vyloučit periodickou nerovnoměrnost tloušťky vyrobené příze, která je způsobena excentrickou odchylkou předního horního· válečku. Avšak v praktických případech je obtížné zařídit věci tak, aby hodnota A se rovnala nule, a to v důsledku nestejné délky vlákna a nestejné délky vln, I když nejvýhodnější je,

RU aby hodnota poměru byla celým číslem, lze postupovat tak, aby procento· vzrůstu variace, způsobené periodickou nerovnoměrností, bylo menší než 5, avšak větší než 0,83, tj. jAj < 0,224 a A² < 0,05, zvoleRU ním hodnoty poměru ^tak, aby byla větší než 0,83.

Omezí-li se stupeň vzrůstu variace na zmíněnou hodnotu, může se vylučující účinek na nerovnoměrnost příze považovat za postačující pro· praktický případ. Proto· není vždy nlutné, aby hodnota poměru RU/rW byla celým· číslem.

Naproti tomu je nutné zvětšit hodnotu R nebo- U, aby se zvětšila hodnota poměru RU/rW. Avšak zvětšení hodnoty R má za následek zvětšení vzdálenosti mezi vřeteny, což vyžaduje zvýšenou spotřebu energie; zvětšení hodnoty U má potom za následek uváznutí vláken na povrchu válečků. Proto není žádoucí zvětšovat hodnotu R nebo U příliš značně.

S poukazem na obr. 49 lze očekávat postačující stupeň vylučujícího účinku, zvolí-11 se hodnota poměru RU/rW přibližně 4 nebo* 5. Proto není nutné volit hodnotu poměru RU/rW větší než 5, protože to má za následek zvětšenou spotřebu energie, pracovního prostoru a obtíže v provozu. V důsledku tohoi se má hodnota poměru RU/rW výhodně pro praktický případ volit v rozmezí¹ 0,83 až 5.

Dále je periodická nerovnoměrnost tloušťky příze rovněž způsobena vlnami při protahování. Zatímco v nejvíce případech je vlnová délka vln při protahování asi 2 až 2,5krát větší než délka vláken zaváděných do zařízení, je délka kružnice předního horního válečku 2 πΓ asi 2 až 3krát větší, niež délka vláken zaváděných do- zařízení v případě spřádání bavlny nebo spřádání syntetických vláken. Proto délka vlny při protahování se přibližně rovná délce periodické nerovnoměrnosti způsobené excentrickou úchylkou předního horního válečku. Přibližná periodická nerovnoměrnost, zvaná vlna při protahování, se může skoro úplně vyloučit volbou hodnoty poměru RU/ /rW v rozmezí 0,83 a 5. Dále se volbou hodnoty R tak, aby byla splněna shora zmíněná mechanická podmínka, stává délka na obvodu vnitřní plochy rotační spřádací komory dostatečně velkou ve srovnání s délkou vláken zaváděných do- zařízení, a to má za následek snadné oddělení vláken od uložených vrstev na vnitřní ploše spřádací komory. Znovu se zdůrazňuje, že je možno: skoro úplně vyloučit periodickou nerovnoměrnost tloušťky příze, způsobenou excentrickou úchylkou předních horních válečků a vlnami při protahování, správnou volbou hodnot R, r, W a U tak, aby byl splněn:

RU vztah 0,83 <—- <5 u spřádacího- zařírW zení podle vynálezu.

Příklad

Posukovaný svazek 200 vláken/5,484 m vyrobený projitím dvojnásobným posukovacím procesem se zavede do- 4-cestnéhlo- sdružovacího- zařízení klínového typu pro velmi vysoké posukování a obdrží se příze ě. 20 (anglické číslování). Zaváděný svazek je složen, z polypropylenových vláken 1,5^d x 38 mm (střižná délka). Použije se -excentrického- předního horního válečku, který je obložen syntetickou pryží. Vnější průměr válečku je 31 mm, šířka 27 rn-rn a stupeň excentricity 0,5 mm. Vycházející svazky vláken se přivádějí jednak do- tradičního prstencového- spřádacího stroje s běhlounem a jednak do spřádacího zařízení podle vynálezu. V daném- případě byla hodnota poRU meru—nastavena na 2,3. NerovmoměrrW n-ost tloušťky příze vyrobené tradičním spřádacím strojem je znázorněna na obr. 50, kde lze poizoro-vat znatelnou periodickou nerovnoměrnost o délce vlny 10 cm. Nerovnoměrnost tloušťky příze vyrobené rotační spřádací komorou podle vynálezu je znázorněna na obr. 51, kde periodickou nerovnoměrnost, jejíž délka vlny se rovná obvodové délce předního horního válečku, lze stěží pozorovat. To je rovněž dokázáno spektrogrameto znázorněným na obr. 52.

Mechanické podmínky u provedení znázorněného na obr. 51 jsou tyto:

U = 64 m/min,

W = 43 m/m-in,

R = 25 min, r = 16 mm.

Použitím spřádacího zařízení podle vynálezu je možno skoro úplně vyloučit veškerou nerovnoměrnost tloušťky příze vyrobené během spřádacího postupu a obdržet přízi mající vyšší rovnoměrnost, přičemž příze má pouze nerovnoměrnost mající větší délku vlny vzniklou v předcházejícím procesu před spřádacím procesem a dále nahodilou nerovnoměrnost.

Nyní bude popsáno pomocné zařízení připojené k spřádacímu zařízení podle vynálezu.

Všeobecně řečeno, příze vyrobené konvenčním spřádacím přístrojům, používajícím stlačeného vzduchu a odstředivé síly, byly vyznačeny svou objemnou a uvolněnou strukturou, zaviněnou zakruco-váním-, které se pro-vádí, když jednotlivá vlákna jsou v uvolněném- stavu po vyloučení vnitřníhopnutí v jednotlivých vláknech, vzniklého pneumatickou dopravou. Zmíněná objemná a uvolněná struktura vyrobené příze není obvykle žádoucí, ačkoliv existují některé případy, kdy se taková příze vyrábí. Aby se získala příze o těsné struktuře, jak je tomu u běžných spřádaných přízí, je účinné dodat přízi vyrobené spřádacím zařízením podle vynálezu určitý stupeň protažení, a to na dráze od odváděčích válečků k mís-tu navíjení příze. Jsou-li obsažena ve vlákenném materiálu zaváděném do spřádacího zařízení, podl-e vynálezu termoplastická syntetická vlákna, je rovněž záhodno- umístit v oblasti protahování tepelné vytvrzovaní zařízení, aby se vyrobená příze fixovala teplem. Podle výsledků provozních zkoušek je třeba volit poměr protažení v mezích od 1,05 do 1,20 aby se dosáhlo příznivých výsledků.

Na obr. 53 a 54 je znázorněno provedení protahovacího ústrojí, uspořádané mezi odtahovými válečky a zařízením pro navíjení příze; v tomto případě je použito téhož ty209405

34 pu spřádacího zařízení jako na obr. 2. Na obr. 53 je obvodová rychlost dvojice válečků 110 a 110’ vyšší než rychlost dvojice odtahovaných válečků 18 a 18’, takže se protahování děje v oblasti mezi nimi. Na obr. 54 je zařízení 112 pro tepelnou fixaci upraveno uvnitř protahovacího pásma vytvořeného· mezi dvojicí válečků 110 a 110’ a dvojicí válečků 111, 111’. Použitím shora popsaného protahovacího- ústrojí se zvýší zákrutová konstanta a prodloužení vyrobené příze· a tím se vhodně kontroluje objemnost příze, čímž lze dosáhnout těsnou strukturu vyrobené příze. Je přirozené, že se tím zamezí přetrhůmi příze během navíjení, což se odráží ve zvýšené výrobní rychlosti.

Claims (14)

1. Způsob kontinuálního odstředivého· spřádání textilních vláken na přízi za použití nahoře otevřené rotační spřádací komory spojené· s alespoň s jedním ústrojím pro zavádění uvo<lněných vláken, při němž se jednotlivá vlákna vytahují z kontinuálně přiváděného¹ svazku vláken proudem podtlakového vzduchu, usměrněným ve směru pohybu svazku vláken a Vzniklým v ústrojí pro zavádění uvolněných vláken, pracujícím· na principu ínjektoru, přičemž se tato jednotlivá vlákna ukládání na vnitřní sběrný povrch rotační spřádací komory jako vlákenný pás, který se při svém odtahu z rotační spřádací komory zákrucuje na přízi odváděnou dolním středovým výstupním otvorem a navinovanou na cívku, vyznačující se tím, že proud podtlakového vzduchů’ se vytváří proudem tlakového vzduchu, pracujícím na principu ínjektoru, jehož síla je řízena podle spřádacích podmínek, jako zvýšení otáčivé rychlosti spřádací komory nebo čísla příze, a jehož tlak je udržován v rozmezí mezi 2,941995.10⁴ Pa a 5,88 3 9 90.10⁴ Pa.

2. Spřádací zařízení k provádění způsobu podle bodu 1, které sestává z rotační spřádací kotaory, ústrojí pro· zavádění vláken ze zásobního zdroje na vnitřní obvodovou plochu rotační spřádací koímory a z navíjecího ústrojí pro odtah příze vytvořené zakrucováním a svinováním vrstvy jednotlivých vláken, uložené na vnitřní sběrné ploše rotační spřádací komory, vyznačující se tím, že je opatřeno alespoň jedním zaváděcím ústrojím (12) pro zavádění uvolněných vláken na vnitřní obvodovou plochu (13a) nahoře otevřené rotační spřádací komory (13), jejíž vnitřek je tím spojen s ovzduším, přičemž zaváděcí ústrojí (12) je opatřeno· přívodní trubkou (10’) pro zavádění svazku (2) vláken od přiváděčích válečků (9, 9’) do zaváděcího ústrojí (12) a zaváděcí trubkou (10) souosou s přiváděči trubkou (10’) a pro přívod tlakového vzduchu do zaváděcího· ústrojí (12) je upravena boční trubka (10a).

3. Spřádací zařízení podle bodu 2, vyznačující se tím, že zaváděcí ústrojí (12J je vzhledem ke svislé ose rotační spřádací komory (13J upevněno v šikmé poloze, přičemž vstup zaváděcí trubky (10) zaváděcího ústroijí (12) pro uvolněná vlákna svazku (2) se nachází u výstupu svazku vynalezu (2) vláken z přívodní trubky (10’) zaváděcího! ústrojí (12), kdežto výstup zaváděcí trubky (10) zaváděcího· ústrojí (12) pro rozvodněná vlákna svazku (2) se nachází u vnitřní obvodové plochy (13a) rotační spřádací kotoOiry (13), a boční trubka (10 a) pro přívod tlakového vzduchu do zaváděcího· ústrojí (12) je upravena uprostřed mezi oběma trubkami (10, 10’) kolmioi na směr dopravování zaváděcího svazku (2) vláken.

4. Spřádací zařízení podle bodu 2, vyznačující se tím;, že zaváděcí ústrojí (12) je tvořeno skříní (28), jejíž užší přiváděči trubika (10’) zasahuje do širší zaváděcí trubky (10), kde vytváří kruhovou mezeru (27), a boční trubka (10a) pro přívod tlakového vzduchu do zaváděcího ústrojí (12) je připojena ke skříni (28) kolmo na společnou osu obou trubek (10, 10’).

5. Spřádací zařízení podle hodu 2, vyznačující se ťím, že zaváděcí ústrojí (12) je tvořeno· užší přiváděči trubkou (10’) přecházející v širší zaváděcí trubku (10), která je v místě svého· rozšíření opatřena šikmou trubkou (10a) pro přívod tlakového vzduchu do zaváděcího ústrojí (12), přičemž osa této šikmé trubky (10a) svírá se společnou osou obou trubek (10, 10’) ostrý úhel.

6. Spřádací zařízení podle bodů 2 až 5, vyznačující se tím, že zaváděcí trubka (10J zaváděcího ústrojí (12J má v celé své délce větší průměr, než je průměr přiváděči trubky (10’), přičemž na ni navazuje další trubka (34) rozšiřující se v úhlu (Θ) 6 až 30^Q.

7. Spřádací zařízení podle bodů 2 až 5, vyznačující se tím, že konec zaváděcí trubky (10) zaváděcího ústrojí (12) je vsazen do· kuželové Vodicí vložky (44) uspořádané nepohyblivě v horním otvoru rotační spřádací komory (13) souose s ním·, přičemž ústí zaváděcí trubky (10) zaváděcího· ústrojí (12) končí v boční stěně (45) kuželové vodicí vložky (44).

8. Spřádací zařízení podle bodu 2, vyznačující se tím, že rotační spřádací komora (13) splňuje tuto· podmínku:

°·⁸⁵ * KW -⁵· kde R je poloměr vnitřní obvodové plochy (13a) rotační spřádací komOry (13J v cm,

21)9405

33 3B

U je podávači rychlost svazku (2) vláken od podávačích válečků (9, 9’) v cm/s, r je poloměr podávačích válečků (9, 9’) v cm a W je odtahová rychlost hotové příze v cmi/s.

9. Spřádací zařízení podle bodu 2, vyznačující se tím, že vodicí obvodová plocha (C ] rotační spřádací komory (13], zužující se směrem k výstupu příze z rotační spřádací kolmoty (13), je opatřena u vnitřní plochy (B) pro zakrucování a svinování vláken svazku (2) v pramen rozšiřující se prstencovou částí, přičemž zbývající část této vodicí obvodové plochy (Cj je opatřena alespoň jedním prstencovým výstupkem vytvořeným v celku se spodní částí rotační spřádací ko-miory (13).

10. Spřádací zařízení podle bodů 2 až 9, vyznačující se tím, že v dutém hřídeli (73), na kterém je otočně uložena rotační spřádací komora (13), je nehybně upevněn regulátor zákrutů, který je umístěn co nejblíže k vnitřní obvodové ploše (B) rotační spřádací komory (13).

11. Spřádací zařízení podle bodu 10, vyznačující se tím, že regulátor zákrutů je prstenec (72) se zkosenými vnitřními plochami pro sevření příze vycházející z rotační spřádací komory (13j.

12. Spřádací zařízení podle bodu 10, vyznačující se tím, že regulátor zákrutů má tvar vložky (79) se zvlněnou mezerou pro průchod příze odtahované z rotační spřádací komory (13).

13. Spřádací zařízení podle bodu 10, vyznačující se tím, že regulátor zákrutů má tvar nálevky (85) s kuželovou vložkou (86) zhotovenou z pružného materiálu, která je umístěna v horní části dutého hřídele (73).

14. Spřádací zařízení podle bodu 10, vyznačující se tím, že nálevka (85) je vytvořena jako plné těleso s centrálním otvorem pro průchod příze odtahované z rotační spřádací komory (13), které je nahoře překryto destičkou (86a) s centrálním otvorem, zhotovenou z pružného materiálu.