CS257857B1 - Zařízeni k frikčnímu předaní příze z ojednocených vláken na principu předení s otevřeným koncem - Google Patents

Abstract

Pro zlepšení struktury příze, spřádané v klínovité štěrbině mezi dvěma rotačními tělesy, jsou tato tělesa opatřena dvojicemi souosých primárních a sekundárních frikčních ploch, které jsou od sebe odděleny mezerou pro vymezení uvolňovací oblasti s přechodně vytvářenými nepravými zákruty. Vyšší obvodovou rychlostí sekundární dvojice frikčních ploch a případně i vyšším koeficientem tření pracovního povrchu těchto ploch se vyvozuje dokrucovaci účinek na takto vyráběnou přízi.

Description

Předmětem vynálezu je zařízení k frikčnímu předení příze z ojednocených vláken na principu předení s otevřeným koncem v klínovité štěrbině dvou vzájemně protisměrně rotujících frikčních ploch upravených na rotačních tělesech.

Spřádací zařízení tohoto typu jsou známa např. z AO 209 209, kde ojednocovaná vlákna jsou přiváděna přiváděcím ústrojím mezi dvě protisměrně rotující válcové frikční plochy, z nichž jedna je konkávní a druhá konvexní, a které vytváří klínovitou štěrbinu, přičemž jedna z těchto ploch je perforovaná. V oblasti vytváření příze je v klínovité štěrbině upravena u perforované plochy sací zóna, jejíž působením se vlákna z nosné neperforované frikční plochy přenáší na válcovou perforovanou frikční plochu.

V jiném provedení (AT 333 631) je spřádací ústrojí vytvořeno dvěma vedle sebe uspořádanými válcovými, perforovanými nosiči ploch, shodně rotujícími a vytvářejícími klínovitou štěrbinu s vymezenou nasávací zónou.

I když takováto zařízení prokazatelně umožňují značně zvýšit výrobnost při předení příze, nepodařilo se dosud zlepšit její strukturu projevující se ve snížení pevnosti, nadměrné chlupatosti a nízké oděruvzdornosti. Při samotné výrobě příze pak dochází k prokluzům rotujícího konce příze mezi frikčními plochami v klínovité štěrbině, čímž jednak dochází ke ztrátě na produkci, jednak má tento prokluz za následek další zhoršené vlastnosti příze.

Pro zamezení prokluzu zkrucované příze bylo též navrženo protahovat při předení přízi krutným vřetenem uloženým mezi frikčními plochami (AO 210 577). Nevýhodou tohoto uspořádání však je nestabilnost zkrucovacího procesu způsobovaná prokluzem krutného vřetena, volně uloženého v klínovité štěrbině frikčních ploch. Obdobné nevýhody vykazuje uspořádání frikčního zařízení se skrutnou trubkou podle AT 331 692.

Laboratorními rozbory bylo zjištěno, že neuspokojivé vlastnosti přÍ2Í vypřádaných frikčním způsobem předení jsou důsledkem jejich zhoršené struktury, spočívající v relativně přílišném zakroucení přízového jádra oproti povrchu, kde tzv. obalová vlákna jsou nedostatečně či jen zčásti k přízi přikroucena. Závadu nelze odstranit zvýšeným zkrucováním příze, nebot v tomto případě dochází k jejímu překroucení, což má za následek snížení tažnosti, zvýšenou smyčkovitost a nižší krycí schopnost ve finálních výrobcích, aniž by bylo dosaženo výrazného zvýšení pevnosti příze.

Úkolem vynálezu je odstranit výše uvedené nedostatky při frikčním skrucování příze zařízením, kterým by bylo možno zlepšit její strukturu a současně zabezpečit vyšší stabilitu spřádacího procesu.

Úkol je řešen zařízením k frikčnímu předení příze v klínovité štěrbině mezi dvěma hnanými rotačními tělesy, jehož podstata spočívá v tom, že na poháněných rotačních tělesech jsou upraveny dvojice souosých primárních frikčních ploch a sekundárních frikčních ploch od sebe oddělených mezerou pro vymezení uvolňovací oblasti, přesahující čtvrtinu střední délky spřádaných vláken.

Takovýmto uspořádáním se podle vynálezu rozděluje tvorba příze do tří oblastí, přičemž nepoměr skrucování v oblastí přívodu vláken, kdy dochází k relativnímu překroucení vlákenného jádra příze vůči méně skroucené povrchové vrstvě obalových vláken, se vyrovnává v uvolňovací a dokrucovací oblasti, kde přetvářecí účinek dokrucování, jež do přízového jádra v podstatě již neproniká, se projevuje ve vyrovnání zákrutové hustoty povrchové vlákenné vrstvy vůči vlákennému jádru.

Zařízením k předení příze lze podle vynálezu docílit její zvýšenou pevnost tím, že zhušťování zákrutů sekundární dvojicí rotujících frikčních ploch se provádí účinkem vyšší obvodové rychlosti těchto ploch oproti obvodové rychlosti rotujících frikčních ploch primární dvojice.

Nepravý zákrut, vznikající zvýšenou obvodovou rychlostí sekundární dvojice rotujících frikčních ploch při dokrucování příze je při tomto postupu přenášen do uvolňovací oblasti, čímž se příznivě ovlivňuje migrace vláken v tvořící se přízi.

Zařízením podle vynálezu lze též zabránit přílišnému prokluzování přízového útvaru mezi frikčními plochami tím, že tvořící se přízi po udělení zákrutů primární dvojicí rotujících frikčních ploch s pracovním povrchem o nižším koeficientu tření se po průchodu uvolňovací oblastí zákruty zhušEují v dokrucovací oblasti dokrucováním příze mezi rotujícími frikčními plochami sekundární dvojice s pracovním povrchem o vyšším koeficientu tření. Dokrucováním příze sekundární dvojicí rotujících frikčních ploch s pracovním povrchem o vyšším koeficientu tření v dokrucovací oblasti se mohou obnovovat zákruty ztracené prokluzem otevřeného konce příze v oblasti přívodu vláken při skrucování mezi primární dvojicí rotujících frikčních ploch

Vytvořením tří oblastí působení na skrucovaná vlákna se podle vynálezu dotváří jejich strukturální uspořádání tím, že struktura příze vytvářená přikrucováním vláken k jejímu otevřenému konci v klínovité štěrbině primární dvojice rotujících frikčních ploch vystavenému účinku sacího pole v oblasti přívodu vláken, se modifikuje přechodnými nepravými zákruty přerušením jejího dotyku s těmito plochami, zrušením účinku sacího pole v uvolňovací oblasti a zhuštěním zákrutů dokrucováním příze v dokrucovací oblasti.

K modifikování struktury příze při tomto postupu dochází tím, že v oblasti přívodu vláken se na přikruoovaná vlákna působí účinkem sacího pole a stykem s dvojicí rotujících rikčních ploch, načež se tento účinek a styk uvolňovací oblasti přerušuje, aby mohlo dojít k snazšímu šíření nepravého zákrutu z dokrucovací oblasti a tím též k většímu ovlivnění vzájemné vazby vláken, která se mění dokroucením příze v dokrucovací oblasti.

Zařízením podle vynálezu lze ovlivnit pevnost vypřádané příze též tím, že interakcí primárních a sekundárních dvojic se jejich rozdílně rotujícími frikčními plochami působí na skrucovaná vlákna zvýšením osového napětí v tvořící se přízi odtahované z uvolňovací oblasti. Zvýšení osového napětí v přízovém útvaru má za následek jeho protažení v uvolňovací oblasti. Vzniká smrštěním příze při jejím dokrucování v dokrucovací oblasti. Protažení přízového útvaru má za následek natahování vlákenných smyček a jinak pokroucených vláken, čímž se zvětšuje jejich zapředená délka a tím i využití jejich pevnosti v přízi.

i

Podle vynálezu lze dočílit velmi účinné dokrucování příze v dokrucovací oblasti takovým seřízením frikčního spřádacího ústrojí, při kterém se na přízi při dokrucování sekundární dvojicí rotujících frikčních ploch působí vyšší obvodovou rychlostí těchto ploch a vyšším třecím účinkem jednoho či obou jejich pracovních povrchů oproti obvodové rychlosti a třecímu účinku primární dvojice rotujících frikčních ploch. Kombinovaný účinek rotujících frikčních ploch sekundární dvojice působících na přízi vyšší obvodovou rychlostí a vyšším účinkem tření umožňuje při dokrucování příze zvýšení radiálního přítlaku její vlákenné plášEové vrstvy na vlákenné jádro.

Rozdílná obvodová rychlost sekundární dvojice rotačních frikčních ploch oproti obvodové rychlosti primárních frikčních ploch se podle vynálezu dosahuje tím, že dvojice sekundárních frikčních ploch a primárních frikčních ploch jsou upraveny na dělených rotačních tělesech, opatřených hnacími prostředky pro docílení vyšších otáček u dvojice sekundárních frikčních ploch oproti docilovaným otáčkám u dvojice primárních frikčních ploch.

Zvýšený počet zákrutů udělovaný přízi v dokrucovací oblasti se podle vynálezu získává tím, že dvojice sekundárních frikčních ploch je opatřena pracovním povrchem o vyšším koeficientu tření, než povrch primárních frikčních ploch.

Zvýšená obvodová rychlost sekundární dvojice rotačních frikčních ploch oproti obvodové rychlosti primárních frikčních ploch se podle vynálezu též dociluje tím, že obvod poháněných rotačních těles opatřených dvojicí sekundárních frikčních ploch je větší, než obvod těchto těles s dvojicí primárních frikčních ploch.

I

257857 4

Konstrukčně jednoduché provedení uvolňovací oblasti představuje řešení, kde mezera mezi dvojicemi primárních a sekundárních frikčních ploch je vytvořena vybráním alespoň na jednom z příslušných rotačních těles.

Uspořádání oblasti přívodu vláken, jakož i uvolňovací a dokrucovací oblasti pomocí dvojic primárních a sekundárních frikčních ploch je podle vynálezu proveditelné na zařízení, kde dvojice primárních a sekundárních frikčních ploch jsou tvořeny známými konvexními a konkávními válcovými plochami, upravenými na hnaných dutých válcích, z nichž dutý válec s vnější konvexní plochou je uspořádán uvnitř dutého válce s vnitřní konkávní plochou, se kterým v sacím poli bezdotykově svírá klínovitou štěrbinu, přičemž mezera pro vymezení uvolňovací oblasti je upravena na vnitřní konkávní nebo na vnější konvexní ploše či na obou těchto plochách.

Alternativní uspořádání těchto oblastí představuje zařízení, kde dvojice primárních a sekundárních frikčních ploch jsou souose uspořádány na známých paralelních, k sobě bezdotykově přisazených nasávacích válcích, vytvářejících v sacím poli klínovitou štěrbinu, přerušenou na jedné či na obou stranách mezerou pro vymezení uvolňovací oblasti mezi těmito dvojicemi.

Oproti známým systémům předení příze na prstencových či rotorových dopřádacích strojích vytváří postup frikčního předení podle vynálezu příznivé předpoklady pro docilováni vyšší produkce příze se zlepšenými vlastnostmi, neboř při skrucování vláken frikcí odpadají rušivé vlivy odstředivých sil působících na vznikající přízi ve spřádacích rotorech či na rotujících vřetenech prstencových dopřádacích strojů.

Příkladné provedení zařízení podle vynálezu je schematicky znázorněno na přiložených výkresech, kde představuje obr. 1 pracovní jednotku s konvexními a konkávními rotačními plochami v částečném řezu, obr. 2 pracovní jednotku s paralelně přisazenými válci v částečném řezu, obr. 3 pracovní jednotku s konvexními a konkávními rotačními plochami o rozdílném obvodovém průměru a obr. 4 dvojici rotačních konvexních a konkávních ploch v příčném řezu v oblasti přívodu vláken.

Zařízení pro frikční předení příze, uspořádané na pracovní jednotce, sestává z převáděcího ústrojí 1^, frikčního spřádacího ústrojí 2 a z odtahového ústrojí 3!·

Frikční spřádací ústrojí 2 sestává v příkladném provedení ze dvou válců (5, 7_ (14, 15) opatřených primárními a sekundárními dvojicemi frikčních ploch 4a, 4b, 5a, 5b, z nichž alespoň jedna je v oblasti _8 přívodu vláken 17 opatřena perforací 24. Dutý čep 25 válce s perforovanou frikční plochou je napojen na neznázorněný zdroj podtlaku. Frikční plochy válců rovnoběžně k sobě těsně avšak bezdotykově přisazených vytváří klínovitou štěrbinu 13, která je definována jednak svým vrcholem 26, kde jsou obě plochy k sobě nejvíce přisazeny, jednak ústím 27, v němž dochází působením obou frikčních ploch ke skrucování vláken v přízi 19, která je z pracovní jednotky odtahována párem odtahových válečků 22, 23 odtahového ústrojí 2· ^Pro přívod vláken a jejich nasměrování do ústí klínovité Štěrbiny 13 slouží kanál 21 přiváděcího ústrojí 2 (obr. 4).

Frikční spřádací ústrojí 2 je podle vynálezu rozděleno na oblast přívodu vláken £, uvolňovací oblast 2 ^a dokrucovací oblast 10. V oblasti přívodu vláken v provedení podle obr, 1 je v dutém válci 7. ³ vnitřní konkávní plochou 4b uložen vnitřní dutý válec 6 s vnější konvexní frikční plochou 4a opatřenou perforací 24 pro nasávání vláken ve sféře sacího pole 16 vymezené sacím otvorem 20.

Souose ve směru odtahu příze je za oblastí 8 přívodu vláken upravena uvolňovací oblast 9_, což je mezera 12 ve formě vybrání, za kterou následuje dokrucovací oblast 10 tvořená sekundární dvojicí 5a, 5b frikčních ploch, jež jsou v příkladném provedení podle obr. 1 opatřeny pracovním povrchem 11a, 11b o vyšším koeficientu tření. V provedení podle obr. 3 je obvod obou rotačních frikčních ploch sekundární dvojice 5a./ 5b větší než obvod rotačních frikčních ploch primární dvojice 4a, 4b.

V jiném provedení podle obr. 2 jsou primární a sekundární dvojice 4, 5 rotačních frikčních ploch uspořádány na paralelních k sobě bezdotykově přisazených dělených nasávacích válcích 14, 15 o stejném průměru, vytvářejících v oblasti ji přívodu vláken a v dokrucovaoí oblasti 10 klínovitou štěrbinu, přerušenou mezerou 12 v uvolňovací oblasti £. ^v oblasti 2 přívodu vláken jsou oba nasávací válce 14, 15 opatřeny perforací 24 pro nasávání vláken 17 do sféry sacího pole 16 vymezeného sacími otvory 20 v těchto válcích.

Z vnitřku válců je vzduch odsáván přes jejich duté čepy 25 neznázorněným zdrojem podtlaku. Dělené nasávací válce 14, 15 umožňují nezávislý pohon sekundární dvojice 5a, 5b hnacím prostředkem 18, kterým je v příkladném provedení nekonečný pás, pro docílení vyšších otáček oproti otáčkám primární dvojice 4a, 4b rotačních frikčních ploch poháněných hnacím řemenem 28 nižší rychlostí.

V příkladném provedení podle obr. 1 a 3 jsou ojednocená vlákna 17 přiváděná z neznázorněného ojednocovaciho ústrojí kanálem 21, směrována do ústí 27 klínovité štěrbiny 13, do níž nalétají účinkem sacího pole 16 vytvářeného v oblasti 2 přívodu vláken podtlakem ve štěrbinách perforace 24 vnitřního dutého válce 6, a vymezeného sacím otvorem 20 (obr. 4). Spuštěním neznázorněného pohonu obou dutých válců 6_, 7_ s konvexní a konkávní plochou, jakož i zavedením konce příze 19 do této oblasti dojde v ústí 27 klínovité štěrbiny 13 k rotaci příze v důsledku jejího tření mezi primární dvojicí protisměrně rotujících frikčních ploch a tím i k překrucování nalétávajících vláken. Následuje odtah příze odtahovými válečky 22, 23, přičemž základní zákruty, udělené v oblasti 2 přívodu vláken se v uvolňovací oblasti 9 zčásti ruší šířením nepravých zákrutů z dokrucovaoí oblasti 10, přičemž dochází k uvolnění tvořící se příze z kontaktu mezi frikčními plochami primární dvojice 4a, 4b a ke zrušení účinku sacího pole 16.

Tím se uvolňují zákruty jak v přízovém jádru, tak i na povrchu přízového útvaru, kterému je pak v dokrucovaoí oblasti 10 udělován sekundární dvojicí 5 frikčních ploch vyšší počet zákrutů, a to bud pracovním povrchem 11 o vyšším koeficientu tření, nebo vyšší obvodovou rychlostí sekundární dvojice 5a, 5b frikčních ploch, což se jednoduše dociluje větším průměrem dutých válců δ a 7 v dokrucovací oblasti 10. Vyšší počet zákrutů lze též dósáhnout pomocí pracovního povrchu 11 o vyšším koeficientu tření a vyšší obvodovou rychlostí frikčních ploch v této oblasti.

Obdobně lze provádět operace zapřádání a frikčního předení podle příkladného provedení na zařízení podle obr. 2, kde zvýšený počet zákrutů se přízi v dokrucovací oblasti uděluje sekundární dvojicí 5 frikčních ploch 5a, 5b poháněné hnacím prostředkem 18. Dokrucovaná příze .19 je pak z frikčního spřádacího ústrojí 2 odváděna odtahovými válečky 22, 23 odtahového ústrojí 2 ^a navíjena neznázorněným navíjecím ústrojím na cívku.

Uvolňováním základních zákrutů při následném dokroucení příze dochází ke znatelnému zlepšení její struktury projevující se též výraznou stabilitou spřádacího procesu a ve zlepšeném vzhledu příze, jejíž povrchová vlákna jsou tímto postupem lépe vevázána do přízového útvaru.

Příkladná provedení neomezují možnost uplatnění myšlenky vynálezu i při jiných konstrukčních řešeních, kdy např. frikční dopřádací plochy, uspořádané na válcích, jsou sestaveny z řady primárních a sekundárních dvojic vzájemně oddělených mezerami pro vymezení uvolňovacích oblastí.

Claims (5)

PŘEDMĚT VYNÁLEZU

1. Zařízení k frlkčnímu předení příze z ojednocených vláken na principu předení s otevřeným koncem, zahrnující přiváděči a odtahové ústrojí pro přívod ojednocených vláken a odtah upředené příze, jakož i frikční spřádací ústrojí sestávající ze dvou poháněných rotačních těles opatřených frikčními plochami, vytvářejícími mezi sebou klínovitou štěrbinu pro skrucování příze, přičemž alespoň jedna z těchto ploch je zcela nebo zčásti perforovaná a vystavená účinku sání pro vytváření sacího pole, vyznačené tím, že na poháněných rotačních tělesech (6, 7, 14, 15) jsou upraveny dvojice souosých primárních frikčních ploch (4a, 4b) a sekundárních frikčních ploch (5a, 5b) od sebe oddělených mezerou (12) pro vymezení uvolňovací oblasti (9), přesahující čtvrtinu střední délky spřádaných vláken (17).

2. Zařízeni podle bodu 1, vyznačené tím, že dvojice sekundárních frikčních ploch (5a,

5b) a primárních frikčních ploch (4a, 4b) jsou upraveny na dělených rotačních tělesech (14,

15) opatřených hnacími prostředky (18, 28) pro docíleni vyšších otáček u dvojice sekundárních frikčních ploch (5a, 5b) oproti docilovaným otáčkám u dvojice primárních frikčních ploch (4a, 4b).

3. Zařízení podle bodu 1, vyznačené tím, že dvojice sekundárních frikčních ploch (5a,

5b) je opatřena pracovním povrchem (11a) o vyšším koeficientu tření, než povrch (11b) primárních frikčních ploch (4a, 4b).

4. Zařízení podle bodu 1, vyznačené tím, že obvod poháněných rotačních těles (6, 7, 14, 15) opatřených dvojici sekundárních frikčních ploch (5a, 5b) je větší, než obvod těchto těles s dvojicí primárních frikčních ploch (4a, 4b).

5. Zařízení podle bodu 1, vyznačené tím, že mezera (12) mezi dvojicemi primárních frikčních ploch (4a, 4b) a sekundárních frikčních ploch (5a, 5b) je vytvořena vybráním alespoň na jednom z příslušných rotačních těles (6, 7, 14, 15).