CS213598B1 - Ojednocovací váleček zařízení k oddělování vláken z vlékenného útvaru - Google Patents

Abstract

Vynález ee týká ojedriovecího válečku zařízení k oddělování vláken z vlékenného útvaru při bezvřetenovém předení, kteréžto zařízení eeetává z podávacího ústrojí a z dvojice výstupních válečků tvořené Pfofi - loveným ojedhovacím válečkem a přítlačným válečkem· Vynález řeší zkvalitnění ojednoeovéní vláken a jeho podstata spočívá v tom, že vnější povrch profilovaného ojednocovacího válečku (5) je tvořen střídavě přesazenými výstupky (9) upravenými v místech křížení šroubovic (7,8) rozdělených do dvou skupin, z nichž jedna zahrnuje vzájemně rovnoběžné pravé šroubovice (7) a druhá vzájemně rovnoběžné levé šroubovice (8), přičemž poměr mezi úhly (cZ/3) stoupání obou skupin ěroubovic (7,8) činí 1,0 až 1,8 a při poměru 1,0 jsou rozteče (<=/, /3 ) mezi výstupky (9) u jedné skupiny šroubovic (7 nebo. 6) větěí než U druhé skupiny šroubovic (8 nebo,7).

Description

Vynélez se týká ojednocovacího válečku k oddělováni vláken z vlákenného útvaru při bez-* vřetenovém předení.

Je vnárno, že při bezvřetenovám předení je přiváděn výchozí vlákenný materiál ve formě vlákenného útvaru tvořeného vlékenným pramenem nebo přéatem, v nímž jsou podélní orientované vlákna udržované pohromadě adhezními silami.

V průběhu přiváděni vláken.do spřádacího rotoru bezvřetenového dopřádacího stroje je věak nutno vlékna rozvolnit či tzv. ojednptit, načež ae vlékna ve spřádacím rotoru opět sjednotí za účelem vytvoření příze. Jakoet výsledné příze je určována stupněm ojednocení vláken v předpřádle, tzn. možností vytvoření toku vláken o vysokém stupni rozvplnění, který je opět závislý na počtu vláken v jednotce objemu vlákenného materiálu. Tím ae rozumí, že nejvyěšiho stupně ojednocení se dosahuje rozvolněním řečeného vlákenného útvaru až na jednotlivá vlákna. Obsahuje-li částice vlákenného útvaru po rozvolnfení větěí počet vláken, je pochopitelně stupeň ojednocení nižší a následkem toho - jek Již bylo nahoře řečeno - jakost příze horší, což je způsobeno vzniklými nepravidelnostmi, jak bude v dalším zevrubně vysvětleno.

Vzhledem k tomu ja v odborných kruzích v oboru textilního strojírenství věnována značná pozornost tzv. protahovacím ústrojím, v nichž se provádí ojednocování vláken z přiváděného vlákenného materiálu.

Funkce těchto protahovacích ústrojí je u věech typů v podstatě stejné a spočívá v tom, že postupující vlákenný materiál prochází dvěma nebo několika pásmy orientovanými kolmo na tok materiálu a ležícími v určitém odstupu či odstupech od sebe. V každém řečeném pásmu dochází ke stisku a tím k jistému zbrzdění pohybu vlákenného materiálu, přičemž rychlost toku materiálu se postupně od jednoho páčme k druhému zvyšuje.

Vlákna popřípadě skupiny vláken, kterým byla udělena poměrně vysoká rychlost, jeou oddělována z hmoty vlákenného materiálu a dopravována do spřádacího rotoru. Jeden typ obecně známého protahovacíhi ústrojí se skládá z dvojice podávačích válečků, které slouží k přivádění . vlákenného materiálu k cvojici odváděčích válečků, kde dochází k ojednocování vláken. Tato dvojice odváděčích válečků je tvořena hladkým válečkem, které se při chodu ústrojí otáčejí shodnou obvodovou rychlostí, jež převyšuje několikanásobně obvodovou rychlost dvojice podávačích válečků. Podél přímky, na níž dochází k interakci hladkého a přítlačného válečku, je vlákenný materiál ztenčován a v důsledku rychlosti dvojice odváděných válečků jsou vlákna z vlákenného hmoty oddělována. Jak již bylo výěe poznamenáno, dochází k ztenčování vlákenného materiálu na linii vzájemného působení lilatíkého a přítlačného válečku odvádějícího páru, následkem čehož jsou z vlákenné hmoty oddělována nikoliv jednotlivá vlákna, úýbrž celé skupiny, případně komplexy vláken, což - jak bylo nahpře řečeno snižuje kvalitu vypřédané příze. Přitom je nutno vzít navíc v úvahu, že vyrobená příze Luče obsahovat po délce četné nepravidelná místa, nebol nelze takto zaručit oddělování pokaždé stejných skupin vláken.

Hlavním úkolem vynálezu je tedy zvýšit stupeň ojednocení vláken, což bylo do jisté míry vyřešeno protahovacím ústrojím popsaným ve francouzském patentován spisu č. 2 189 548 a odpovídajícím zhruba výše vylíčenému konstrukčnímu uspořádání. Liší se od něho tím, že ojednocovací váleček není hledíc?., nýbrž profilovaný, tj. kohkrátně opatřený na povrchu několika vzájemně rovnoběžnými ěroubovicovými dréžksmi.

213 S9«

Provedení Sroubovicových drážek na ploše ojednocovacího válečku vede k tomu, že linie svěro mezi přítlačným a profilovaným ojednocovacím válečkem není souvislá, takže podél tvoří* cích přímek obou válečků nejsou věechna vlékna po šířce přiváděného vlákenného útvaru zaškrcována, nýbrž pouze jejich určité část. Počet zaškreovaných vláken je předem určen stykovými plochami obou válečků nebo - jinak řečeno- šířkou Sroubovicových drážek· Výstupky na ojednocovacífa válečku oddělují vlákna řadu po řadě od jednoho kraje válečku ke druhému. Tím má případně existující nepravidelnost v počtu vláken v průřezu vlákenného útvaru za následek neetejnoměrný přívod vláken k pásmu tvorby příze při bezvřetenovém předení.

Účelem vynálezuje navrhnout řešení, která by zaručilo dokonalá ojednocení vláken. Toho» to účelu ee dosáhne ojednocovacím válečkem.zařízení k oddělování vláken z vlákenného útvaru při bezvřetenovém předení, kteréžto zařízení ecetává z podávacího ústrojí a z dvojice výstupních válečků tvořené profilovaným ojednocovacím válečkem a přítlačným válečkem. Podstata vynálesu spočívá v tom, že vnější povrch profilovaného ojednocovacího válečku je tvořen střídavě přesazenými výstupfy upravenými v místech křížení ěroubovic rozdělených do dvou skupin, z nichž Jediná zahrnuje vzájemně rovnoběžné pravé ěroubovice a druhá vzájemně rovnoběžné levé ěroubovice, přičemž poměr mezi úhly stoupání obou skupin ěroubovic činí 1,0 až

1,8 s oři poměru 1,0 jsou rozteče swzi výstupky u jedné skupiny ěroubovic větší, než u druhé ekdbány ěroubovic.

Výhoda ojednocovacího válečku podle vynálezu snočívá v tom, že je zajištěno napínání vláken nezávisle na poloze vlákna v přiváděném vlákennám útvaru v důsledku přesahu ploch výstupků v jedné řadě vzhledem k výstupkům v druhé ředě, což vede rovněž k zlepšení paralelizace ojednocemých vláken na výstupu z dvojice odváděčích válečků.

Vzdálenost mezi výstupy, které jsou ve styku s přítlačný· válečkem a leží ny společné tvořící přímce ojednocovacího válečku, činí alespoň 200 vláknových tlo^utěk.

Toto uspořádání výstupků dovoluje současné oddělování vláken, která jeou od sebe vzdálena alaapon na 200 vláknových tlouátěk, což vede k zvýšení stiqjně ojednocení vláken.

Úhel stoupání ěroubovic,. podél nichž jeou výstupky uspořádány, leží v rozmezí 45°a 80°*

To umožňuje zvýšit počet styčných bodů a tím stupeň ojednocení vláken. Ve výhodném provedení celková ploěná výměra povrchů výstupků, které jsou ve styku β povrchem přítlačného válečku, činí 0,04 až 0,2 plošného obaahu pláště ojednocovacího válečku.

V důsledku tohoto poměru celková plošné výměry výstupků a plošného obsahu povrchu ojednocovacího válečku je zabráněno vytrhávání skupi, připadne celých komplexů vláken z vlákenného K útvaru, což přispívá is optimalizaci spřádacího procesu.

Výstupky na vnějším povrchu ojednocovacího válečku mohou být vytvořeny různým způsobem. Jejich tvar je závislý na rozměrech zpracovávaných vláken, na stupni zkadeření, na obsahu tuků a stupně znečištění.

, , Doporučuje ss, aby šířka plochy výstupku, která je ve styku s vlákenným útvarem podél povrchové přímky ojednocovacího válečku, činila nanejvýš 0,2 vzédlenosti mezi výstupky le* žícími ne této povrchové přímce.

Předmět vynálezu je patrný z popisu a schematického výkresu, na němž je znázorněno :

na obr. 1 - příkladné provedení zařízení oddělování vláken v pohledu ze strany a ojednocovacím válečkem podle vynálezu v částečném řezu ;

213 sg na obr. 2 - čelní pohled, na dvojici výstipniph válečků ve směru Šipky A z obrázku 1 ; na obr. 3 - prostorový pohled na ojednocovací váleček, podle vynálezu v příkladném provedení 5 na obr. 4, 6, 8, a 10 - rozvinuté plážtž pracovní plochy ojednocovaciho válečku podle vynálezu s výstupky různého tvaruj na obr. 5, 7, 9 a 11 - výstupky odpovídající pracovním plochám podle příslušných předchozích obrázků} na obr; 12 - distribuční graf poli třecích sil v zaškrcovaoi zóně výstupních válečků.

Obr. 1 znázorňuje zařízení k oddělování vláken jako celek. ,označený vztahovou značkou 1. Toto zařízení sestává z podávacího ústrojí 2 a dvojice £ výstupních válečků. Podávači ústrojí 2 je řemínkové. Dvojice £ výstupních válečků sestává z přítlačného válečku 4 a profilovaného ojednocovaciho válečku 2 ·

S obr. 2 je patrno ,že dvojice £ výstupních válečků je upravena, tak, aby podél tvořících přímek BB obou řečených válečků 4 a 2 docházelo mezi nimi k střídavému tlakovému účinku.

Za tím účelem lze vytvořit profilovaný ojednocovací váleček 2 tak, že se do jeho povrchu na př.vyfrézují pravé a levé šroubovicové drážky. £ resp. 8 , čímž v místech zkřížení těchto drážek vznikne řada střídavých prohlubni 6 a výstupků 2 · Ka obr. 3 a 4 je vidět, že výstupky % tvoří dvě skupiny} jedna skupiny obsahuje výstupky o rozteči tx , které leží na pravých ěroubovicích 2 s úhlem stoupání<< , zatímco druhá skupina zahrnuje výstupky o rozteči t/? , které sledují levé ěroubovice 8 s úhlem stoupání/^ .

Úhel stoupání každé šroubovice( odpovídající též úhlu sklonu řečených výstupků ), t.j. úhel sevřený tvořícími přímkami a tangentami v daném bodě ve smyslu stoupáni šroubovice, je v rozmezí 45° a 80° , při čemž poměr mezi úhly šroubovlo opačného smyslu činí 1,0 až 1,8 · V důsledku zlepšených podmínek průchodu vzduchu mezi výstupky £ ^a vy loučení stranového posunu proudu vzduchu spolu s vlákny umožňuje popsané a znázorněné uspořádání dosáhnout lepšího výsledku protažení vlákenného útvaru .

Jak vyplývá z obr. 4 , nejsou rozteče t^ a t^ mezi výstupky 2 ležícími na šroubovioích opačného smyslu při stejné hodnotě úhlů stoupání oč , šroubovlo 2 a 8 shodné. Eři nesplnění této podmínky by výstupky 2 byly situovány podél kružnice v rovnoběž' t ných řadách. Sousedící řady výstupků 2 vykazuji bu3 společné roviny kolmé k ose ojednocovacího válečku 2 nebo vytvářejí mezery tvaru prstencových drážek. V prvém případě bude účinek válečku po' šířce vláknového útvaru nestejný a bude způsobovat nestejnoměmosti v přízi, druhý případ pak znemožní ojednocovací proces.

Jak ukazuje obr. 2, dochází v místech střídavého účinku mezi hladkým válečkem 4 a výstupky 2 na válečku 2 zaškrceváni vláken vláknového útvaru 10 a k jejich ojednocování.

Je-li úhel stoupáni šroubovicových drážek menší než 45° , bude délka /výstupku 2 tak velká, že dojde k nestejnoměrnosti toku ojednocovaných vláken, která je provázena nestejnoměmosti vláken po šířce vlákenného útvaru.

Jestliže je naopak úhel stoupáni šroubovicových drážek větší než 80°, bude délka Z !

213 S9B výstupků £ napříč k tvořícím přímkám tak protažena, že takto vznikající nestejnoměrný tok ojednocenýoh vláken bude mít za následek neste jnoměmost vláken po délce vlákenného útvaru.

Celková plošná výměra veškerých výstupků £ na povrchu profilovaného ojednocovacího válečku 2» tteré jsou ve styku s přítlačným válečkem 4 a tvoří s ním zaškrcovací zónu, činí 0,04 až 0,2 z celkové pracovní plochy profilovaného ojednocovacího válečku 2 · •Te-li výše uvedená plošná výměra výstupků £ menší než 0,04 řečené celkové pracovní plochy profilovaného ojednocovacího válečku 2 » dochází k nedostatečnému svírání vláken a jejich proklouzávání v okamžiku ojednocování.

V opačném případě, je-li tento poměr větší než 0,2, dochází k odlučování celých komplexů či skupin vláken.

Výstupky £ ma vnějším povrchu profilovaného ojednocovacího válečku 2 ( viz obr.5) jsou uspořádány tak, že vzdálenost mezi nimi podél povrchové přímky tohoto válečku 2 čin-f alespoň 200 tlouštěk vláken zpracovávaného materiálu. Takto nepůsobí výstupky 2, na vlákenný prámen na celé stykové linii výstupní dvojice £ válečků 4, 2 současně, nýbrž vytrhávají z něho postupně vlákna na různých místech, která jsou od sebe vzdálena alespoň na 200 vláknových tlouštěk. Výstupky £ na vnějším povrchu profilovaného ojednocovacího válečku 2 mohou být nejřůznějšího tvaru.

Obr. 5 je detailní pohled, na výstupek £ , který opovídé provedení podle obr. 4 . Tento výstupek má v podstatě tvar komolého jehlanu, který vykazuje poměrně značnou plochu na níž profilovaný ojednocovací váleček £ působí spolu s hladkým přítlačným válečkem 4 střídavým účinkem na ojednooovaná vlákna.

Obr. 7 představuje podobný detailní pohled na výstupek 2.» který odpovídá provedení podle obr. 6. Tento výstupek £ je tvaru komolého kužele, jehož menší základna přichází při ojednocování vláken do styku s povrchem přítlačného válečku 4.

Při srovnávání obou variant provedení výstupků £ podle obr. 5 a 7 nutno konstatovat, že výstupky £ tvaru komolého jehlanu se s výhodou hodí pro zpracování, poměrně hrubých a silných vláken,, zatímco u výstupků £ tvaru komolého kužele podle obr. 7 je tomu naopak.

Jiný příklad provedení výstupků £ znázorňuje obr. 9, který je odvozen od obr. 8.

Toto převedeni výstupku ve tvaru oválného , tzn. nerotačního komolého kužele, jehož menší základna je určena při ojednocování vláken ke styku s povrchem přítlačného válečku 4, se hodí zejména pro zpracováni vlákenného materiálu s určitým podílem tuku, nečistot a cizích příměsí.

Dalši vari_antu provedení výstupku £ ve tvaru hranolovitého těles_a ukazuje obr. 11, odpovídající obr. 10 · Dvojice £ výstupních válečků 4, £, jejíž ojednocovací váleček £ je profilován tímto způsobem, je určena pro zpracování jakéhokoliv druhu přírodních a syntetických vláken.

Eři aplikací kteréhokoliv z popsaných provedení výstupků £ je účelné, aby šíře výstupků 2, podél povrchové přímky válečku 2 ma j®k° povechu určeném pro styk s vlákny činila nanejvýš 0,2 vzdálenosti mezi výstupky £ ležícími na této povrchové přímce. Tato podmínka je nejlépe patrna z obr. 12.

213 598

Obr. 12 znázorňuje graficky distribuci polí třecích sil V zaškrcovací zóně dvojice 2 výstupních válečků 4,£. Na svislé ose grafu jsou vyneseny velikosti třecích sil, zatímco na vodorovné'ose šířka přiváděného vláknového útvaru.

Přerušovaná Sára P_Q představuje na obr. 12 minimální sílu, jež je nutná k vytržení vláken z hmoty přiváděného vlákenného materiálu.

Z obr. 12 vyplývá, že šířka h plochy výstupku £, na níž se výstupek £ stýká s přítlačným válečkem 4 , není větší než 0,2 vzdálenosti mezi výstupky g · Větší šířka by mohla vést k tomu, že by z materiálu byly vytrhávány celé skupiny vláken, které by zase s sebou unášely skupiny vláken nalézající se mezi výstupky g,Čímž by vznikaly nepravidelnosti ve výsledném produktu.

Kóta h_Q představující vzdálenost či rozteč maximálních amplitud, distribučního diagramu je odvozena ze vzdálenosti mezi současně zaškroovanými vlákny přiváděného materiálu; tato vzdálenost ěiní nejméně 200 vláknových tlouštěk.

Funkce nahoře popsané dvojice 2 výstupních válečků 4, £ odpovídá v praxi funkci obecné známé dvojice a liší se od ní jen několika speciálními význaky.

Ojednocovací váleček ^z dvojice χ výstupních válečků 4, 2 je uváděn do rotace pohoneipne znázorněným na výkresech; s ním se otáčí též přítlačný váleček 4, který je s ním ve styku. Vlákenný materiál 10 vystupující z podávacího ústrojí 2 je přiváděn mezi řečenou dvojici 2. výstupních válečků 4, kde dochází k zaškrcování vláken. Vzhledem k tomu, že povrch ojednocovacího válečku 2 vykazuje výstupky g, jež jsou ve styku s přítlačným válečkem 4, nejsou všechna vlákna napínána. Napínaným vláknům je přitom udělována lineární rychlost, která je vyšší než lineární rychlost podávacího ústrojí 2, čímž dochází k protahování přiváděného vlákenného materiálu a k ojednocování vláken.

Výstupky £ přesazené podél střídavě se křížících čar nepůsobí na vlákenný materiál 10 současně, nýbrž v předem zvolených různých bodech po šířce vlákenného útvaru. Vlákna, jímž je v místech styku výstupků g s povrchem přítlačného válečku 4 udělováno napětí, jsou z vlákenného útvaru 10 vytržena a vedena do neznázorněného spřádacího rotoru. Naopak vlákna nalézající se v šroubovicových drážkách se pohybují rychlostí podávacího ústrojí 2 tak dlouho, až je jim rovněž uděleno napětí mezi výstupky g a přítlačným válečkem 4.

Praktické využití předloženého vynálezu zaručuje výrobu jakostní příze v důsledku dokonalejšího ojednocování vláken,

Claims (5)

1. P 5 E D M Ě T VYNÁLEZU'

   1. Ojednocovací váleček zařízení k oddělování vláken z vlákenného útvaru při bezvřetenovém předení, zahrnujícího podávači ústrojí a dvojici výstupních válečků tvořenou profilovaným ojednocovacím válečkem a přítlačným válečkem, které jsou podle tvořících přímek ve vzájemném styku a vytvářejí zSnu pro zaškrcování vlákenného útvaru za účelem oddělování jednotlivých vláken z tohoto útvaru, při čemž lineární rychlost dvojice výstupních válečků je několikanásobně vyšší než lineární rychlost podávacího ústrojí, vyznačující se tím, že vnější povrch profilovaného ojednocovacího válečku

   213 598 ( 5) *3® tvořen střídavé přesazenými výstupky (95 upravenými v místech, křížení ároubovic (7,8) rozdělených do dvou skupin, z nichž jedna zahrnuje vzájemně rovnoběžné pravé šroubovice (7) a druhá vzájemně rovnoběžné levé šroubovice (8), při čemž poměr mezi úhly (°^,/?) stoupání obou skupin šroubovic (7,8) činí 1,0 až 1,8 a pti poměru 1,0 jsou rozteče (t_Z,t/5) mezi výstupky (9) u jedné skupiny šroubovic (7nebo 8) větší než u druhé skupiny šroubovic (8 nebo 7)·
2. 2. Ojednocovací váleček podle bodu 1, vyznačující se tím , že vzdálenost imezi výstupky (9) , které jsou ve styku s přítlačným válečkem (4) a leží na společné tvořící přímce ojednocovacího válečku (5), činí alespoň 200 vláknových tloušťek.
3. 3» Ojednovací váleček podle bodu 1 nebo 2, vyznačující se tím, že úhel stoupání šroubovic( 7,8) leží v rozmezí 45° a 80°. ^f'
4. 4. Ojednocovací váleček podle bodu 1, 2 nebo 3, vyznačující se tím, že celková plošná výměra povrchů výstupků (9), které jsou ve styku s povrchem přítlačného válečku (4), činí 0,04 až 0,2 plošného obsahu pláště ojednocovacího válečku (5).
5. 5. Ojednocovací váleček podle bodu 1, 2, 3 nebo 4, vyznačující se tím, že šířka plochy výstupku (9), která je ve styku s vlákenným útvarem podél povrchové přímky ojednocovacího válečku (5), činí nanejvýš 0,2 vzdálenosti mezi výstupky (9) ležícími na téte povrchové přímce.