CS214967B1

CS214967B1 - Bobbin holder of textile machines particularly pirn winders

Info

Publication number: CS214967B1
Application number: CS392980A
Authority: CS
Inventors: Jiri Zemek
Original assignee: Jiri Zemek
Priority date: 1980-06-04
Filing date: 1980-06-04
Publication date: 1982-06-25

Abstract

Vynález se týká cívkového držáku textilních strojů, zejména soukacích strojů, který umožňuje seřiditelnost pro různé tvary cívek a pro různé technologické podmínky pří tvorbě návinů s vysokou univerzálností při konstrukční jednoduchosti a tím snadné výrobní realizaci. Podstata řešení podle vynálezu spočívá zejména v tom, že jediné kloubové spojení cívkového držáku s rámem stroje má tři kinematické stupně volnosti pro seřízení základní polohy a jeden stupeň volnosti pro změnu polohy v průběhu navíjení cívky.This invention relates to a textile coil holder machines, especially winding machines, which allows adjustable for different coil shapes and for various technological conditions in the formation of coils with high versatility in design simplicity and thus easy production realization. The essence of the solution according to the invention consists in particular of in that the single spool coupling the machine frame holder has three kinematic stages freedom to adjust the base position and one degree of freedom to change position in progress coil winding.

Description

Předmětem vynálezu je cívkový držák textilních, zejména soukacích strojů.The subject of the invention is a bobbin holder of textile, in particular winding machines.

Pro zpracování přízí a nití nebo jiných vláknitých útvarů se v textilním průmyslu používá cívkových návinů různých tvarů a velikostí. Návin příze je prováděn na cívku či dutinku, která je na stroji vhodným způsobem uchycena.For the processing of yarns and threads or other fibrous formations, bobbins of various shapes and sizes are used in the textile industry. The yarn winding is carried out on a bobbin or tube, which is appropriately attached to the machine.

V některých případech jsou cívky uchyceny na trny nebo vřetena, která zpravidla mají stabilní osu rotace a proměnlivost formátu návinu cívky je prováděna změnou parametrů pohybu rozvaděče příze.In some cases, the spools are attached to mandrels or spindles, which generally have a stable axis of rotation, and the variation of the spool winding format is accomplished by changing the motion parameters of the yarn distributor.

Nejvyužívanější druh návinu je na cívky či dutinky válcového nebo kuželového tvaru. Rozvádění příze kolem osy cívky bývá zpravidla konstantní, jako je tomu například u soukacích strojů, kde rozvádění příze je prováděno například bubnovým rozvaděčem. Pro různé druhy použití je nutné přizpůsobit tvar a velikost cívky. Nejjednodušší je válcový tvar, který vznikne navíjením elementárních vrstviček příze konstantní tloušťky na válcovou dutinku.The most used type of winding is for spools or tubes of cylindrical or conical shape. The distribution of the yarn around the spool axis is generally constant, as is the case in winding machines, for example, where the distribution of the yarn is carried out, for example, by a drum distributor. For different applications it is necessary to adjust the shape and size of the coil. The simplest is the cylindrical shape, which is produced by winding elementary layers of yarn of constant thickness onto a cylindrical tube.

V tomto případě je na stroji rovnoběžná osa cívky s osou válcového rozvaděče i s osou, kolem níž se naklápí cívkový držák při postupném zvětšování průměru cívky. Běžně užívané kuželové cívky vznikají navíjením elementárních vrstviček příze konstantní tloušťky na kuželovou cívku či dutinku.In this case, the coil axis is parallel to the axis of the cylindrical distributor and to the axis around which the coil holder is tilted as the coil diameter gradually increases. Commonly used cone spools are formed by winding elementary layers of yarn of constant thickness onto a cone spool or tube.

Kuželovitost cívky se při zvětšování průměru návinu nemění. V tomto případě svírá osa cívky poloviční úhel kužele cívky s osou válcového rozvaděče. Osa cívky je však téměř rovnoběžná s osou naklápění cívkového držáku.The conicity of the spool does not change as the diameter of the winding increases. In this case, the coil axis forms a half angle of the coil cone with the axis of the cylindrical distributor. However, the coil axis is almost parallel to the tilt axis of the coil holder.

Pro některé druhy použití se vytvářejí cívky vyriokonické, u nichž s rostoucím návinem se zvětšuje kuželovitost cívky. Takováto cívka vznikne navíjením elementárních vrstviček příze nestejné tloušťky po délce zdvihu vodiče. Takovýto případ nastane, když rozváděči drážka bubnového rozvaděče nemá vůči ose rotace konstantní strmost. V místech, kde je strmost rozváděči drážky větší, to znamená, že úhel této drážky vůči ose rotace je menší, pak délka příze navinutá na jednotku délky cívky ve směru její osy je menší. Proto abstraktně odvozujeme, že v tomto případě je tenčí elementární vrstvička příze proti jiné poloze, kde je tento úhel větší. Tenčí elementární vrstvička bývá na straně menšího průměru cívky. Pro příklad můžeme uvést, že takováto variokonícká cívka je navíjena na kuželovou dutinku s úhlem 9° a cívka po dosažení průměru asi 0,20 m dosáhne kuželovitostí asi 15°.For some applications, the coil is made vyrioconical, in which the coil conicity increases with increasing winding. Such a spool is formed by winding elementary layers of yarn of uneven thickness along the length of the stroke of the conductor. This is the case when the distribution groove of the drum distributor does not have a constant slope with respect to the axis of rotation. Where the steepness of the guide groove is greater, that is, the angle of the groove relative to the axis of rotation is smaller, then the length of the yarn wound per unit length of the bobbin in the direction of its axis is smaller. Therefore, we infer in abstract that in this case the elementary layer of yarn is thinner against another position where this angle is greater. The thinner elementary layer is on the side of the smaller coil diameter. By way of example, such a varioholder coil is wound onto a 9 ° cone tube and the coil reaches a conicity of about 15 ° after reaching a diameter of about 0.20 m.

Pro vytvoření takovéto cívky jsou osy cívky, cívkového držáku i osa bubnového rozvaděče vůči sobě skloněny pod určitým úhlem. Pro změnu tvaru cívky je nutné vzájemnou polohu těchto os rovněž změnit. To se provádí změnou polohy cívkového držáku a jeho seřízením pro požadovaný tvar návinu.To form such a coil, the axes of the coil, the coil holder and the axis of the drum distributor are inclined at an angle to each other. To change the shape of the coil, the relative position of these axes must also be changed. This is done by changing the position of the spool holder and adjusting it to the desired winding shape.

Stávající známé cívkové držáky jsou bud jednoúčelové, např. jen pro válcové cívky, nebo pro kuželové cívky s konstantním úhlem kuželovitostl. V tomto případě je postavení osy cívky k ose rozvaděče a k ose naklápění cívkového držáku stabilní, neměnné. U mnohých, zejména soukacích strojů je cívkový držák upraven pro změnu polohy osy cívky vůči ose bubnového rozvaděče a tato změna polohy probíhá v rovině s těmito osami přibližně určené. Tyto cívkové držáky mohou pak být použity pro navíjení válcových cívek, kdy jsou zmíněné osy rovnoběžné, nebo pro navíjení kuželových cívek, kdy jsou k sobě skloněny o poloviční úhel kužele cívky.The existing known coil holders are either single-purpose, eg only for cylindrical coils, or for conical coils with a constant cone angle. In this case, the position of the coil axis relative to the axis of the distributor and to the pivoting axis of the coil holder is stable, unchanged. In many, especially winding machines, the spool holder is adapted to change the position of the spool axis relative to the axis of the drum distributor, and this position change is approximately aligned with these axes. These coil holders can then be used for winding cylindrical coils where said axes are parallel, or for winding cone coils where they are inclined to each other by half the angle of the cone cone.

Rovněž jsou užívány cívkové držáky, u nichž je naklápění osy cívky odvozeno od pohybu cívkového držáku při rostoucím průměru cívky prostřednictvím řídící šablony.Coil holders are also used in which the tilting of the coil axis is derived from the movement of the coil holder as the coil diameter increases by means of a control template.

Jsou známy i cívkové držáky, u nichž je prováděno naklápění ve dvou rovinách. Jednak je měnitelná poloha osy cívky vůči ose bubnového rozvaděče v jedné rovině a jednak je měnitelná i poloha osy naklápění cívkového držáku vzhledem k této ose v jiné rovině.Coil holders are also known in which tilting is performed in two planes. On the one hand, the position of the coil axis relative to the axis of the drum distributor is variable in one plane and, on the other hand, the position of the axis of the coil holder relative to this axis is variable in another plane.

Pro některé případy navíjení cívkových návinů vzniká v textilním provozu potřeba mírného natočení osy cívky vůči ose bubnového rozvaděče a někdy vůči ose naklápění cívkového držáku. Důvodem tohoto mírného natočení bývá požadavek na snížení tření kuželové cívky o povrch válcového rozvaděče, nebo stavba cívky a to zejména pro měkké náviny, určené pro barvení. Vyskytuj í-li se i potřeby natáčení osy cívky vzhledem k ostatním osám v průběhu soukání cívky při růstu jejího průměru. U stávajících cívkových držáků nelze vytvořit takové kinematické podmínky, při nichž by tento požadavek mohl být splněn jejich seřízením platným pro celý rozsah průměrů rostoucího návinu na cívce. Pro takovéto případy je u některých stávajících cívkových držáků poloha osy cívky v určitém rozmezí volná, což umožní její postupné samovolné natáčení při rostoucím průměru cívky.For some winding cases, there is a need in the textile industry for a slight rotation of the bobbin axis relative to the axis of the drum distributor and sometimes with respect to the pivoting axis of the bobbin holder. The reason for this slight rotation is the requirement to reduce the friction of the conical coil on the surface of the cylindrical distributor or the construction of the coil, especially for soft windings intended for coloring. If there is also a need for the coil axis to rotate relative to the other axes during coil winding as its diameter increases. Existing spool holders cannot create kinematic conditions under which this requirement could be met by adjusting them for the full range of growing spool diameters. In such cases, in some existing coil holders, the position of the coil axis is free within a certain range, allowing it to gradually rotate as the coil diameter increases.

Stávající známé cívkové držáky mají některé nevýhody, které zhoršují bud podmínky navíjení cívky nebo jsou jednoúčelové a neumožňují měnit tvar cívkového návinu podle provozních podmínek dalšího zpracování příze. Cívkové držáky, u nichž je možné měnit polohu více než jedné osy, jsou konstrukčně složitější a seřizování geometrie těchto os ve více bodech je pracnější a obtížnější.Existing known bobbin holders have some disadvantages that either deteriorate the bobbin winding conditions or are single-purpose and do not allow the bobbin winding shape to change according to the operating conditions of further yarn processing. Coil holders in which it is possible to change the position of more than one axis are more complicated in construction and adjusting the geometry of these axes at multiple points is more laborious and more difficult.

U cívkových držáků, kde je osa cívky v určitém rozmezí volná a samovolně při rostoucím průměru cívky stavitelná, je podstatnou nevýhodou kinematická neurčitost podmínek navíjení, což se projevuje zvýšeným chvěním cívky, zejména při vyšších rychlostech soukání čí navíjení. Pro odstranění této závady a snížení kmitání cívky jsou na cívkových držácích užívány různé tlumiče a prostředky ke snížení chvění.In spool holders, where the spool axis is free within a certain range and spontaneously adjustable as the spool diameter increases, the kinematic uncertainty of the winding conditions is a significant disadvantage, resulting in increased spooling of the spool, especially at higher winding or winding speeds. Various dampers and vibration reducing means are used on the coil holders to eliminate this defect and reduce coil oscillation.

Obdobné cívkové držáky jako na soukacích strojích jsou užívány i na bezvřetenových dopřádacích strojích. U těchto cívkových držáků je ovšem voleno jednodušší provedení s ohledem na podstatně nižší rychlost navíjení příze. Rovněž i univerzálnost, zejména pokud se týká stavby a tvaru cívky, bývá u bezvřetenových strojů menší.Similar bobbin holders as on winding machines are also used on open-end spinning machines. In these spool holders, however, a simpler design is chosen with respect to the substantially lower yarn winding speed. Also versatility, especially with regard to the construction and shape of the coil, is also less for open-end machines.

Uvedené nevýhody odstraňuje cívkový držák podle vynálezu, jehož podstata spočívá zejména v tom, že jeho jediné kloubové spojení s rámem stroje má tři kinematické stupně volnosti pro seřízení základní polohy a jeden stupeň volnosti pro změnu polohy v průběhu navíjení cívky.These drawbacks are overcome by the bobbin holder according to the invention, which essentially consists in that its single articulated connection to the machine frame has three kinematic degrees of freedom for adjusting the basic position and one degree of freedom for changing position during coil winding.

Tím je seřiditelná osa cívky jak v poloze osy rozváděče, tak i osy naklápění cívkového držáku. Kloubové spojení je vytvořeno ze stavitelného kulového čepu, jehož uložení v rámu stroje je otočné.As a result, the coil axis is adjustable both in the direction of the distributor axis and the coil holder tilting axis. The hinged connection is made of an adjustable ball joint whose mounting in the machine frame is rotatable.

Další znaky jsou popsány v následujícím popisu a jsou znázorněny ve formě příkladného provedení na přiloženém výkresu, který schematicky znázorňuje cívkový držák podle vynálezu v axonometrickém pohledu, jeho uchycení na rám stroje a jeho seřiditelné osy vzhledem k ose rozvaděče.Further features are described in the following description and are illustrated by way of example with reference to the accompanying drawing, which schematically shows a coil holder according to the invention in axonometric view, its attachment to the machine frame and its adjustable axis relative to the distributor axis.

Na hřídeli 1 je upevněn rozvaděč 2 s rozváděči drážkou 21 pro rozvádění příze. Osa hřídele 1 je označena 01. Na rovaděč 2 dosedá návin 3 navinutý na kuželovou dutinku 4. Osa návinu 3 je označena 02. Osy 0! a 0₂ jsou různoběžné a svírají spolu úhel β. Dutinka 4 je uchycena v cívkovém držáku 5, který je vybaven dosedací kulovou ploškou 6, do níž dosedá kulová část 91 čepu 9, k níž je šroubem 7 přitažena dosedací ploška 8. Válcová část čepu 9 je otočně uložena v rámu stroje 10, podél osy 0₃. Osa 0₃₁ prochází středem kulové části 91 čepu 9 a je rovnoběžná s osou Op Osa 0₃₂ prochází středem kulové části 91 čepu 9 a je rovnoběžná s osou cívky 0₂. Dotyk návinu 3 s rozvaděčem 2 je podél površky p.A distributor 2 with a distribution groove 21 for distributing the yarn is mounted on the shaft 1. The axis of the shaft 1 is labeled 01. The straightener 2 is supported by a winding 3 wound on a conical sleeve 4. The axis of the winding 3 is labeled 02. Axes 0! and 0 ₂ are parallel and form an angle β together. The sleeve 4 is mounted in a spool holder 5, which is provided with a contact spherical surface 6, in which the spherical portion 91 of the pin 9 bears, to which the bearing surface 8 is tightened by the screw 7. 0 ₃ . 0 The axis ₃₁ passes through the center of the ball portion 91 of the pin 9 and parallel to the axis Op 0 axis ₃₂ passes through the center of the ball portion 91 of the pin 9 and is parallel to the coil axis 0 _second The contact of the winding 3 with the distributor 2 is along the surface p.

Činnost zařízení podle vynálezu je následující: Hřídel 1 je poháněn od neznázorněného mechanismu a spolu s ním rozvaděč 2, který svou drážkou 21 rozvádí přízi podél návinu 3 na dutince 4 upevněné v cívkovém držáku 5. S rostoucím průměrem návinu 3 se zvedá cívkový držák 5 natáčením kolem osy 0₃. Seřizování základní polohy cívkového držáku 5 je proveditelné uvolněním šroubu 7, čímž se uvolní přítlak mezi dosedací kulovou ploškou B a kulovou částí 91 čepu 9. Tím je nastavitelná poloha osy 0₂ ve třech kinematických osách libovolně v rozsahu seřízení umožněném řešením tohoto způsobu spoje podle vynálezu.The operation of the device according to the invention is as follows: The shaft 1 is driven by a mechanism (not shown) and with it a distributor 2 which by its groove 21 distributes the yarn along the winding 3 on the tube 4 mounted in the bobbin holder. around axis 0 ₃ . The adjustment of the basic position of the spool holder 5 is accomplished by loosening the screw 7, thereby releasing the pressure between the contact spherical surface B and the spherical portion 91 of the pin 9. This adjusts the position of the axis 0 ₂ in three kinematic axes .

Při základním seřízení cívkového držáku 5, kdy osy 0_x, 0₂, 0₃ jsou rovnoběžné, je navíjena válcová cívka. V tomto případě úhlová hodnota úhlů a i β je rovno 0.In the basic alignment of the coil holder 5, where the axes 0 _x , 0 ₂ , 0 ₃ are parallel, the cylindrical coil is wound. In this case, the angular value of angles α i β is equal to 0.

Při základním seřízení cívkového držáku 5, kdy osa 0₂ je v podstatě rovnoběžná s osou a obě spolu svírají úhel β, je navíjena kuželová cívka. Kuželovitost cívky je konstatní s rostoucím průměrem cívky. Osa 0₃ je přitom rovnoběžná s obou 0₂.In the basic alignment of the bobbin holder 5, where the axis 0 ₂ is substantially parallel to the axis and both form an angle β with each other, a conical coil is wound. The coil conicity is constant with increasing coil diameter. The axis 0 ₃ is parallel to both 0 ₂ .

Při základním seřízení cívkového držáku, kdy osa 0₃ je v podstatě různoběžná s osou 0₂ a svírá s ní úhel β, je navíjena cívka variekonická, tj. s postupně rostoucí kuželovitostí při rostoucím průměru cívky.In the basic alignment of the coil holder, where the axis 0 ₃ is substantially parallel to the axis 0 ₂ and forms an angle β with it, the coil is wound variconic, ie with gradually increasing conicity with increasing coil diameter.

Cívkový držák poskytuje podle vynálezu ovšem i možnost nastavení základní polohy, tj. zejména vzájemné postavení os Oj, 0₂, 0₃ pro četné další technologické účely. Bývá například výhodné pro navíjení kuželových cívek, aby osy Op 0₂ byly v určitém rozsahu mimoběžné. V tom případě nenastává styk návinu 3 na dutince s rozvaděčem 2 podél površky p, která je' rovnoběžná s osou Oj, ale podél mírně zakřivené dotykové čáry. Při tomto seřízení cívkového držáku 5 nastává menší prokluz mezi kuželovým návinem 3 a rozvaděčem 2 při okrajích návinu 3 a proto je příze méně odírána. Tohoto seřízení se například používá při soukání měkkých cívek, určených pro barvení.According to the invention, however, the coil holder also provides the possibility of adjusting the basic position, i.e. in particular the relative position of the axes 0, 0, ₂ , ₃ for a number of other technological purposes. For example, it is advantageous for winding cone coils so that the axes Op 0 ₂ are out-of-range to some extent. In this case, the coil 3 does not come into contact with the distributor 2 along the surface p, which is parallel to the axis Oj, but along a slightly curved contact line. With this adjustment of the bobbin holder 5, there is less slip between the conical winding 3 and the distributor 2 at the edges of the winding 3 and therefore the yarn is less abrasion. This adjustment is used, for example, when winding soft spools for dyeing.

V průběhu soukání či navíjení návinu 3 na dutince 4 še cívkový držák 5 natáčí kolem osy 0₃, tj. kolem čepu 9 v důsledku postupného zvětšování jeho průměru. Přitom je výhodné, jestliže uchycení čepu 9 na rámu stroje 10 je provedeno prostřednictvím neznázorněné strojní části, která umožňuje natočení osy 0₃ v určité rovině. Tato rovina například může být s výhodou rovnoběžná s rovinou proloženou osami Op 0₂.During winding or winding of the winding 3 on the sleeve 4, the bobbin holder 5 pivots about the axis ₃ , i.e. around the pin 9 as a result of a gradual increase in its diameter. In this case, it is advantageous if the fixing of the pin 9 on the machine frame 10 is carried out by means of a machine part (not shown) which allows the axis ₃ to be rotated in a certain plane. This plane can for instance be advantageously parallel to the plane through the axes of the OP 0 _second

Použití cívkového držáku podle vynálezu poskytuje řadu výhod. Zejména je usnadněna jeho seřiditelnost pro různé tvary cívek a pro různé technologické podmínky při soukání či navíjení cívek. Velký rozsah seřiditelnosti dává předpoklad vysoké univerzálnosti. Cívkový držák podle vynálezu je použitelný jak pro cívky válcové, tak i kuželové a variokonické. Uchycení cívkového držáku na rámu stroje, je konstrukčně jednoduché a ve výrobě snadno realizovatelné.The use of a bobbin holder according to the invention provides a number of advantages. In particular, it is easier to adjust for different coil shapes and for different technological conditions when winding or winding coils. The wide range of adjustability presupposes high versatility. The coil holder according to the invention is applicable to both cylindrical, conical and variocononic coils. The mounting of the spool holder on the machine frame is simple in construction and easy to implement in production.

Claims

A bobbin holder for textile machines, in particular winding machines, characterized in that its single articulated connection to the machine frame (10) has three kinematic degrees of freedom for adjusting the basic position and one degree of freedom for changing position during winding of the bobbin.

Coil holder according to claim 1, characterized in that its articulated connection with the machine frame (10) is formed by at least one articulated surface (5).

VYNALEZU

Third coil holder according to claims 1 and 2, characterized in that the articulated connection to the machine frame (10) is formed from rotatably about an axis (0 ₃ j imposed pin (9) with a ball portion (91) to which is releasably a seat (8) of the coil frame (5J) is fastened.

Fourth coil holder according to claims 1 to 3, characterized in that the pin (9) with a ball portion (91) is mounted rotatably in the machine frame (10) and its axis (0 ₃₎ is at least one plane is adjustable.