CS25891A2 - Braided reinforcement of pipe lines especially hoses and method and equipment for its production - Google Patents

Description

1

Opletené vyztužení trubicových vedení, zejména hadic, a způsoba zařízení pro jeho výrobu

Oblast techniky

Vynález se týká opleteného vyztužení trubicových vedení,zejména hadic, vytvořeného oplétáním ve vzoru tři nad, tři pododlišném od konvenčního vzoru oplétaní dva nad, dva pod, a způ-sobů a zařízení pro výrobu trubicových opletených vyztužení třinad, tři pod.

Dosavadní stav techniky

Oplétané vazby jsou používány pro zvýšení pevnosti a pruž-nosti výrobků, jakými jsou lana a kabely vytvořené z přízí nebodrátů, jakož i pro vytváření vyztužení pružných trubicových kon-strukcí nebo vedení, například pro vyztužení vysokotlakých ha-dic tím, že se na nich vytvoří výztužný plášE opletené přízenebo drátu. V posledních padesáti nebo více letech se uoplétaného vyztužení pružných trubkových vedení, zejména hadic, používá oplétanákonfigurace "dva nad, dva pod" a prakticky všechna zařízeník vytváření těchto vazeb jsou zkonstruována pro výrobu výztuž-ného opletení hadic dva nad, dva pod.

Způsoby a zařízení použité na výrobu konvenčního oplétánídva nad, dva pod, se do určitého stupně lisí, ale v zásadě sedělí do dvou kategorií. První je tak zvaný způsob oplétání May-pole nebo-li sinusový způsob oplétání, kde se nosiče pramenůpohybují v protínajících se hadovitých drahách po oplétacímstole při popouštění napnutých pramenů na vyztužený trubicový 2 předmět, který je stejnoměrnou rychlostí odtahován ve směru kol-mém ke stolu. I když dřívější typy oplétacích strojů Maypole vy-užívají různé mechanismy pro pohon nosičů v opačných směrech posinusových drahách upevněných na stole oplétacího stroje, v mo-derních oplétacích strojích Maypole jsou použita planetová ozu-bená soukolí a systém vačkové dráhy a kladky popojíždějící povačce na nosičích a unašečích pro vyloučení sinusových draha s nimi spojených problémů s velkým třením a opotřebením. Pří-klad takového oplétacího stroje Maypole s moderním planetovýmozubeným soukolím je uveden například v US patentovém spisu3 783 736. Při druhém způsobu oplétání jsou nosiče pramenů uspořádányve dvou mezikružných skupinách rozmístěných axiálně vzhledemk zesilované hadici.Skupiny se otáčejí v opačných směrech vzhle-dem k hadici, přičemž je použit mechanismus pro střídavé vedenípramenů od vnější skupiny nosičů nad a pod nosiči vnitřní skupi-ny. Zařízení pro provádění tohoto druhého způsobu je známo jakorotační oplétací stroj, jehož příklad je popsán v US patentovémspisu 4 034 642. Třebaže rotační oplétací stroj může být upraven pro oplétá-ní tři nad, tři pod, měla by taková modifikace za následek znač-ně zvýšenou složitost stroje, zvýšení ceny a snížení produktivi-ty. Naproti tomu použití oplétacího stroje Maypole ve skutečnostizjednodušuje stroj a snižuje jeho cenu, přičemž podstatně zvyšu-je produktivitu. 3 Všechny trubicové oplétané vazby sestávají z alespoň dvoupramenů, které jsou vinuty v proti sobě směřujících šroubovýchdrahách procházejících jeden nad a pod druhým v předepsaném po-sloupném intervalu. Každý pramen je obvykle smíšená strukturasestávající z většího počtu jednotlivých pružných prvků, napří-klad příze nebo drátu, uspořádaných tak, že tvoří plochý, stu-hový pramen jednotlivých rovnoběžných ale nespojených přízí. V některých oplétaných vazbách mohou však být prvky pramenesvázány a nebo zkrouceny. Je-li smíšený pramen, bez ohledu nato je-li plochý, svázaný nebo zkroucený, oplétán ve vzoru nad a pod, jsou s nosiče nebo s cívky odtahovány stejné délky jednodrahami tlivých prvků daného pramene, které musí projít různými a tedyrůznými vzdálenostmi. Výroba trubkových oplétaných vazeb z ta-kových smíšených pramenů tedy vyžaduje nelineární podávání prv-ků pramene ze zdroje lineárního podávání, čímž v některých prv-cích vzniká napnutí a v jiných uvolnění. Tento ustavičně se mě-nící stav vzniká do určité míry ve kterémkoliv trubicovém ople-tení a je ovlivňován intervalem vzoru při oplétání nad a pod,a hustotou nebo procentem krytí pramenem a tuhostí prvků prame-ne .

Rozdíly v délce prvků nejsou obvykle tak velké, aby ne-mohly být do určité míry odstraněny jedním ze dvou způsobů.

Zaprvé, popouštění nosiče v oplétacím stroji je vždy zaří-zení uvolňující napnutí, zajištující to, že smíšené stuhové praměny jsou popouštěny do oplétané vazby pod dostatečným napnutímaby se elasticky napnuly pouze nejkratší z jednotlivých prvkůpramene, čímž je umožněno opletení každého pramene do zboží. 4

Bez tohoto napnutí budou mít odchylky v délce za následek ně-kolik napnutých prvků pramene a ostatní prvky volné, čímž seprvky pramene nevyhnutelně smotají,

Zadruhé, cívky přivádějící pramen mohou mít nestejný vlast-ní lineární odběr, protože během oplétání mohou jednotlivé prv-ky pramene ustavovat své vzájemné polohy v daném prameni připokusu o kompenzaci délkových rozdílů mezi prvky pramene a ta-ková změna polohy má za následek "překřížení" a je znázorněnajako posun drátu 15 v prameni na obrázcích 11b a 11c. I když k těmto problémům dochází u všech oplétání trubico-vých tvarů, ani napínání pramene během popouštění, ani přerovná-ní prvků pramene nepředstavují úplné řešení. Je to proto, žerozdílné délky a rozdílná napnutí,při nichž jsou prvky pramenevplétány do vazby znemožňuje, aby se při zatížení a namáháníchovaly všechny prvky pramene stejně. Vzor tři nad, tři pod,podle tohoto vynálezu má však znatelně jiný a příznivější prů-běh, obsahující méně změn směru. Tím se odchylky délek prvkůpramene snižují jen na zlomek odchylek známých při konvenčnímoplétání hrubší vazbou dva nad, dva pod. Ve většině oplétanýchvazeb bude "překřížení" v oplétaném vzoru tři nad, tři pod,v podstatě, ne-li úplně, vyloučeno. Překřížení je nesprávněpoložený prvek v prameni a je znázorněno na obr. 11b.

Průmysl výroby vyztužených hadic se stále snaží zvýšitúčinnost vyztužení dva nad, dva pod, aby bylo možno hadice po-užít při vyšších provozních impulzních tlacích, aby měly del-ší životnost při cyklickém zatížení, aby mohly pracovat při vyš-ších provozních teplotách a aby měly větší pružnost. Tyto snahy 5 se obecně střídavě soustře3ovaly na použití pevnějších výztuž-ných materiálů, zlepšených materiálů hadic, většího využití možněho prostorového uspořádání pramene /t.j. "krytí" pramenem ne-boli hustota pramene/, zkroucení prvků pramene, tlakové zpraco-vání oplétané vazby před použitím a na kombinace těchto opatře-ní. Dynamika tohoto systému je však taková, že zlepšení jednécharakteristiky má obvykle nepříznivý vliv na ostatní charakte-ristiky.

Pro ilustraci, vyztužená hadice s konvenčním opletením dvanad, dva pod sestává z většího počtu plochých pramenů, tedy rovnoběžných přízí nebo drátů, přičemž použití drátů je typickéu vysokotlakých hadic. Jelikož rázová pevnost vyztužené hadicev podstatě závisí na množství materiálu v opleteném vyztužení,je zvýšené pevnosti hadice docíleno použitím většího poctu opletených vrstev. Takový přístup je nákladný tím, že je nutná dru-há operace oplétání a druhá opletená výztužná vrstva nezvyšujeúčinně pevnost hadice proti prasknutí na dvojnásobek; snižujepružnost a zvyšuje váhu a cenu hadice.

Pevnost vyztužené hadice je rovněž funkcí tahové pevnostipoužitého výztužného materiálu. Bylo však zjištěno, že výztužníopletení dva nad, dva pod, nemohou být provedena s dráty, kterémají pevnost v tahu vysoce převyšující 2 400 MPa, a to v prvnířadě proto, že dráty s vyšší pevností v tahu jsou křehčí a ne-snesou tak snadno velké a prudké změny směru, ke kterým dochá-zí při tvoření oplétaného vzoru dva nad, dva pod. 6 Dále, aby bylo krytí pramenem v opleteném vyztužení přikonvenčním vzoru dva nad, dva pod maximální, musí být oplete-ní provedeno při velmi vysokém napnutí oplétaného pramene. Abytoto mohlo být provedeno, je obvykle nutné zpevnit vlastní ha-dici obvykle ochlazením a nebo ji zevnitř během oplétání vyztu-žit, aby se vyloučila její deformace a její natlačení mezi prv-ky pramene. Zpevnění a vnitřní vyztužení je rovněž vhodné pou-žít při vytváření oplétaného vzoru tři nad, tři pod podle toho-to vynálezu.

Značný odklon od konvenčního plochého opletení vytvořenéhoz pečlivě vedených rovnoběžných drátu je popsáno v US patento-vém spisu 3,463.197, v němž je navržen větší počet tenkých drátků nakupených v prameni oplétaném ve vzoru dva nad, dva pod.Tento způsob "vysokého svazku" výrazně zlepšil vlastnosti hadi-ce z důvodu zvýšeného počtu drátů a zlepšeného krytí, zvláštěco se týče rázové pevnosti, a byl široce používán navzdory zvý-šeným nákladům při použití pro vysokotlaké hadice. Je-li tatokonfigurace použita ve spojení s oplétaným vzorem tři nad, třipod, jsou provozní vlastnosti dále zlepšeny tím, že stejné úrovnč pevnosti je možno docílit s menším počtem přízí nebo drátů,čímž se sníží cena a výsledná hadice je pružnější při srovnatelných úrovních pevnosti. US patentový spisnakupenému uspořádání,prvků pramene ve snaze 4.567.917 přidává další krok k uvedenémutotiž předtvarování drátu a zkroucenístejnoměrněji rozložit tlakové zatížení drátu v prameni, je však opět použito v oplétaném vzoru dva nad 7 dva pod. Zkrucování prvků pramene si vynucuje doplňkovou opera- ci a zvyšuje cenu, zatímco porovnatelné hladiny vlastností mo- hou být docíleny jednoduchým vzorem tři nad, tři pod při niž- ších nákladech.

Navzdory navrhovaným změnám v uspořádání pramenů a v mate-riálech a v počtu prvků obsažených v každém prameni, zůstalotedy během minulých padesáti let neměnnou vlastností oplétanévyztužené hadice použití standardního oplétaného vzoru dva nad,dva pod.

Geometrie opleteného vzoru dva nad, dva pod je vsak taková,že omezuje nejen volbu materiálů, které mohou být použity, alei vlastní operaci oplétání. Proto nelze předpokládat podstatnézlepšení výroby vyztužených hadic a jejich vlastností se sou-časně dostupnými materiály, oplétacími stroji a způsoby oplé-tání. Výztužné opletení navržené vynálezem se zřetelně odkláníod užívaného standardního vzoru dva nad, dva pod.

Podstata vynálezu

Vynález se týká oplétaného vzoru tři nad, tři pod pro vy-ztužení hadic a představuje podstatné zlepšení vlastností ha-dice, jakož i zvýšení rychlosti a hospodárnosti výroby a znač-ně rozšiřuje výběr materiálů trubicových vedení, které mohou býtvyztužovánv, a výztužních materiálů, které mohou být použity. V oplétaném vzoru tři nad, tři pod podle vynálezu je využitajemnější, méně zakřivená dráha a vzhledem k o třetinu menšímu 8 počtu protínáni a změn směru je v provozu třeba mnohem nižší-ho napnutí s menším třením, přičemž vzniká čistší kladení pra-mene. Mimoto má mnohem stejnoměrnější napnutí prvků pramene zanásledek méně překřížení během oplétání a dovoluje použití oplé-tacích materiálů s mnohem vyšší pevností v tahu. Hadice oplete-ná způsobem tři nad, tři pod, je dále mnohem pružnější, co setýče poloměru jejího ohybu, než hadice opletená dva nad, dvapod.

Vynález dálo řeší způsob a zařízení pro výrobu opletené-ho vzoru tři nad, tři pod v trubicové opletené vazbě, zejménapři použití oplétacího stroje typu Maypole. Podle tohoto hle-diska vynálezu a podle příkladného provedení je každý unášečoplétacího stroje opatřen šesti kapsami pro vložení vřeten no-sičů pramenů a do oplétacího stroje mohou tedy být vloženy třinosiče pramene na každý unaseč a nikoliv dva, jak je tomu v kon-venčních oplétacích strojích Maypole pro oplétání dva nad, dvapod. Následkem toho může být výkon oplétacího stroje Maypole podstatně zvýšen, je-li zkonstruován podle vynálezu pro oplétánítři nad, tři pod, a to bez zvyšování rychlosti otáčení unaše-čů. Mimoto, jelikož počet unašečů je pro stejný počet nosičůmenší, zjednodušuje se konstrukce oplétacího stroje. Unašečemají větší průměr, přičemž dovolují použití větších nosnýchhřídelů, ložisek a jiných součástí, čímž vznikne stroj s vyššíživotností.

Prvním cílem vynálezu jc tedy vytvořit zlepšené výztužné opletení trubicového vedení, zejména hadice, přičemž opletení se vyznačuje opleteným vzorem tři nad, tři pod. 9

Dalším cílem vynálezu je vytvořit popsané výztužné oplete- ní se zlepšenými vlastnostmi, zvláště co se týče pevnosti, kry- tí pramenem a pružnosti ve srovnání s konvenčním opletením dva nad, dva pod, z hlediska jeho o třetinu sníženého počtu křížení a ménč klikatých drah pramenů.

Dalším cílem vynálezu je vytvořit popsané výztužné oplete-ní, které je uzpůsobeno pro provedení s materiály s vyšší pev-ností v tahu, než jaké mohou být nyní použity při konvenčnímoplétání dva nad, dva pod.

Dalším cílem vynálezu je vytvořit popsané výztužné oplete-ní jehož výroba je hospodárnější a které může být vyrobeno rych-leji než konvenční oplétané vyztužení.

Dalším cílem vynálezu je vytvořit popsané výztužné oplete-ní, které je zvláště uzpůsobeno pro výrobu s využitím oplétací-ho stroje typu Maypole.

Dalším cílem vynálezu je vytvořit způsob hospodárné výrobypopsaného zlepšeného výztužného opletení nižším napnutím běhemoplétání.

Dalším cílem vynálezu je vytvořit oplétací stroj typu May-pole pro výrobu opleteného vzoru tři nad, tři pod.

Dalším cílem vynálezu je vytvořit popsaný oplétaný strojtypu Maypole, který má vyšší výkon než konvenční oplétací stroj,určený pro výrobu konvenčních oplétaných vzorů.

Dalším cílem vynálezu je vytvořit popsaný moderní oplétacístroj Maypole, v němž je možno využít nosiče konvenčního typupro oplétací stroje Maypole. 10 Výhodná provedení vynálezu /způsob, výrobek a zařízení/ zahrnují výrobu a použití trubicových oplétaných vazeb pro vy- ztužení trubicových vedení, zejména hadic, a jsou znázorněna v tomto popisu. Nicméně vynález může být využit pro výrobu tru- bicových oplétaných vazeb tři nad, tři pod jako takových.

Podstatná výhoda oplétaného vzoru tři nad, tři pod, spočí-vá v tom, že obsahuje o třetinu méně křížení pramenů, v nichždochází k přechodu pramene z polohy nad do polohy pod a obráce-ně. Tyto průsečíky a změny směru jsou primárním zdrojem nežá-doucího tření a rovněž, jak bylo probráno dříve, nestejnéhonapnutí drátů v prameni vlivem nestejné délky dráhy, kteroumusí vnitřní a vnější prvky složeného pramene projít během šrou-bového průchodu kolem hadice v oplétaném vzoru nad a pod. Jeli-kož v opleteném vzoru tři nad, tři pod je sníženo tření, ke kte-rému dochází v průběhu operace oplétání a jelikož je rovněž sní-žen počet křižování o jednu třetinu, je možno počítat s tím, ženepříznivý vliv rozdílů napnutí drátů ve složeném prameni budepodstatně zmenšen, což bude mít za následek stejnoměrnější roz-ložení namáhání v drátech v prameni, přičemž bude minimalizovánatendence ke křížení drátů v prameni během oplétání a tím i vznikslabých míst ve výztužném opletení. Méně křivolaká dráha použitá při vytváření oplétaného vzo-ru tři nad, tři pod rovněž dovoluje využití prvků pramene s vyš-ší pevností v tahu s menší závislostí na pružnosti materiálů pramene při vyrovnávání rozložení namáhání mezi prvky pramene. Na-příklad použití vláken s neobvykle vysokou pevností v tahu /na-příklad poly-p-benzamidová nebo aramidová vlákna značky Kevlar/, 11 ale i poměrně nízkou pružností je vhodnější pro oplétaný vzortři nad, tři pod, než pro konvenční oplétání dva nad, dva pod.

Vzhledem k popsaným výhodám vynálezu se očekává, že oplé-taný vzor tři nad, tři pod bude jako vyztužení hadice výhodněj-ší, zejména při použití ve spojení s nejnovějsími výsledky vý-voje hadic, jako například těch, které jsou popsány ve výšezmíněných patentech. Kterékoliv opletené vyztužení dva nad, dvapod funguje lépe, je-li vyrobeno jako opletené vyztužení tři nad,tři pod a muže být vyrobeno laciněji. Přehled obrázku na výkrese

Vynález bude blíže vysvětlen pomocí výkresů, na kterýchznázorňuje obr. 1 nárys vodorovného oplétacího stroje Maypolepodle vynálezu, obr. 2 pohled v řezu podobný obr. 1, vedený vře-teny nosičů pro znázornění mechanismu, jímž jsou nosiče vedenypo sinusových drahách kolem unašečů, obr. 3 zvětšený pohled načást obr. 2, kdy unašeče jsou natočeny tak, aby se znázornilapoloha předávání jednoho z nosičů, obr. 4 schematický pohled nasinusové dráhy nosičů znázorněných na obr. 1 a 2, obr. 5 zvětše-ný řez 5-5 dle obr. 3, přičemž vnější strany nosičů jsou znázor-něny schematicky přerušovanými čarami, obr. 5a pravý unašečz obr. 5, v jehož levé soustavě kapes je vložen nosič, avšakse zjednodušeným a poněkud více schematickým znázorněním součás-tí, obr. 5b pravý unašeč z obr. 5, v jehož pravé soustavě kapesje vložen nosič, avšak se zjednodušeným a poněkud více schema-tickým znázorněním součástí, obr. 5c půdorys nosné desky vačko-vé dráhy nosiče z obr. 5a, obr. 6 zmenšený řez 6-6 z obr. 5,obr. 7 zmenšený řez 7-7 z obr. 5, obr. 6a-e postupné zmenšenéřezy jako obr. 6, vysvětlující předávání jednoho nosiče z jed- 12 noho unašeče na následující unaseč a zvláště vzájemnou činnostozubení během předávání se zachováním nepřetržitého otáčení no-siče, obr. 7a-e zmenšené postupné řezy jako obr. 7, vysvětlují-cí způsob činnosti mechanismu předávání nosiče z jednoho unaše-če na následující unašeč, obr. 8 schematický nárys části kon-venčního oplétacího stroje Maypole dva nad, dva pod, znázorňu-jící úhlovou vzdálenost pohybu jednoho nosiče, k němuž dochá-zí při jedné otáčce unašečů, obr. 9 schematický nárys opléta-cího stroje Maypole tři nad, tři pod podle vynálezu, znázorňu-jící úhlovou vzdálenost pohybu jednoho nosiče k němuž dojde přijedné otáčce unašečů, obr. lOa-c postupové půdorysy a nárysyvyztužené hadice s uplatněním oplétaného vzoru tři nad, tři podpodle vynálezu a obr. lla-c postupné půdorysy a nárysy vyztuže-né hadice s uplatněním dřívějšího oplétaného vzoru dva nad, dvapod. Příklady provedení vynálezu

Jak je znázorněno na obrázích lla-c, tak zvaný "konven-ční" nebo-li normální" opletený vzor je "dva nad, dva pod", kdekaždý oplétaný pramen prochází střídavě nad dvěma opačně směřu-jícími prameny a pod dvěma opačně směřujícími prameny. Oplétanévzory dva nad, dva pod, jsou v oblasti vyztužených hadic pře-vzaty univerzálně a prakticky veškerá zařízení vyrobená za úče-lem vyztužování hadic, jsou určena pro výrobu oplétání dva nad,dva pod.

Podle vynálezu je na trubicovém vedení, zejména na hadici, provedeno opletené vyztužení s opleteným vzorem "tři nad, tři pod". V tomto opleteném vzoru prochází každý pramen střídavě 13 nad třemi opačně vinutými oplétanými prameny a pak pod násle-dujícími třemi opačně vinutými prameny. Oplétaný vzor tři nad,tři pod podle vynálezu je znázorněn na obr. lOa-c, kde hadice14 je vyztužena pokrytím opletenou vazbou 16 tři nad, tří pod,složenou z většího počtu opletených pramenů .18, z nichž každýje vytvořen z rovnoběžných prvků 19. Ve znázorněném provedeníje v prameni šest samostatných nespojených prvků, ale pramenmůže být složen z jakéhokoliv poctu prvků, například 3 až 11.Tyto prvky ve znázorněném provedení obsahují kovové dráty,i když mohou být rovněž použity různé typy nekovových vlákenvyrobených ze skla a nebo textilních vláken a přízí a mohoumít jiný než kruhový průřez. Oplétané prameny jsou na hadicivinuty šroubovité pod v podstatě stále středním úhlem oplétá-ní asi 54°, který se již dlouho osvědčuje jako střední úheloplétání při vyztužování hadic. U jiných oplétaných předmětů,jako například na lánech a kabelech, bude obvykle vhodnější ji-ný střední úhel.

Na obr. 1 je znázorněn vodorovný oplétací stroj 30, kterýje v mnoha hlediscích podobný oplétacímu stroji popsanému v USpatentovém spisu 3,783.736 a obsahuje oplétací hlavu 32 se svisle uloženou základovou deskou 34 , která je svým dolním koncem36 opřena o podlahu 37 nebo jiný vhodný základ. Střední otvor38 v základové desce 34 dovoluje průchod vyztužované trubico-vé hadice 40, přičemž hadice 40 se na obr. 1 posunuje směremk pozorovateli pomocí konvenčního /neznázorněného/ odtahovéhozařízení, konstantní, předem danou rychlostí. Střední osa 41oplétací hlavy, podél níž sc hadice posunuje, je uložena kolmo 14 k základové desce 34 a někdy je nazývána osou oplétacího stroje Větší počet unasečů 42 je umístěn v kruhové sestavě nazákladové dece 34 a otáčí se kolem nosných hřídelů 44 pevněuložených na základové desce. Jedny unašeče 42 označené 42ase otáčejí ve směru hodinových ručiček při pohledu na obr. 1,mezilehlé unašeče 4_2b se otáčejí proti směru hodinových ruči-ček .

Na obrázcích 5, 5a, 5b a 5c jsou nosné hřídele 44 opatře-ny přírubovými částmi 46, které dosedají na základovou desku34 a zúženými koncovými částmi 48, které procházejí vývrty 50v základové desce 34. Nosné hřídele £4 jsou připevněny k zákla-dové desce šrouby 52 procházejícími od zadní strany základovédesky do závitového spoje v axiálních vývrtech v hřídelích.

Unašeče 42 jsou opatřeny středovými otvory 53 pro vlože-ní nosných hřídelů 44 a otáčejí se na hřídelích prostřednictvímvnitřních ložisek £4 uložených na přírubové části 46 a vnějšíchložisek 56 v blízkosti vnějších konců hřídelů. Unašeče jsoudrženy axiálně na svém místě na nosných hřídelích 44 pérovýmikroužky 58 uloženými v drážkách vytvořených v nosných hříde-lích 44, přičemž pérové kroužky 58 přidržují ložiska 56.

Otáčení unašečů 42 je prováděno prostřednictvím prstenco-vých ozubených kol 60 upevněných na jejich vnitřních stranáchšrouby 62. Každé prstencové kolo 60 daného unašeče 42 zabírás prstencovým ozubeným kolem každého sousedního unašeče. Proto-že prstencová ozubená kola všech unašečů 42 jsou identická,otáčejí se všechny unašeče stejnou rychlostí a střídavě v opač-ných směrech. Toto uspořádání si vynucuje sudý počet unašečů, 15 přičemž v popsaném provedení je znázorněno osm unašečů 42. Ce-lá soustava unašečů je uváděna do rotace pomocí ozubeného kola64 /obr. 1/, které je poháněno hnacím motorem /neznázorněným/oplétacího stroje v konstantním poměru k odtahovému zařízení.

Jak je znázorněno na obr. 1, je větší počet nosičů 66 ne-sen a veden po sinusových drahách kolem osy 41 oplétacího stro-je unašeči 42, přičemž polovina nosičů označená 66a je poháně-na a otáčí se ve směru hodinových ručiček a druhá polovina označená 66b je poháněna a otáčí sc proti směru hodinových ručiček,jak je schematicky znázorněno na obr. 4. Každý nosič 66 obsa-huje cívku s drátem nebo přízí, navinutou obvykle v pramenechobsahujících větší počet prvků nebo-li konců, přičemž v danémpřípadě každý pramen 18 obsahuje šest jednotlivých drátěnýchprvků navinutých v plochém, rovnoběžném uspořádání. Jak je schematicky znázorněno na obr. 1, je pramen 18 popouštěn do popouš-těcího bodu 68 na každém nosiči a je opleten na hadici nebotrubici 40 na sinusové dráze nosičů znázorněné na obr. 4 v kom-binaci s axiálním pohybem hadice 40 prováděným odtahovým zaří-zením. Konstrukce nosičů 66 je v podstatě konvenční, přičemžnejsou znázorněny detaily mechanismu regulace napnutí pramene.Nosič vhodný pro zařízení podle vynálezu je variací nebo adap-tací nosiče znázorněného například v US patentovém spisu3 817 147, kterým se rozšíří kompenzační rozsah nutný pro zvět-šený průměr unašečů použitých v provedení tři nad, tři pod.

Unaseče 42a a 42b slouží nejen pro dopravu nosičů po pro-tínajících se sinusových drahách znázorněných na obr. 4, alerovněž slouží důležité funkci otočení každého nosiče o jednu 16 otáčku kolem osy 71 vřetene nosiče na každých 360° nosiče najeho sinusové dráze kolem osy 41 oplétacího stroje. Při prová-dění těchto hnacích a rotačních funkcí nosiče je osa 70 orien-tace nosiče /osa definovaná osou 71 vřetene nosiče a střednímbodem vačkových drah 88, a 90, jak jsou znázorněny na obr. 5c/v každém okamžiku během jejího pohybu po sinusové dráze udržo-vána nasměrovaná do místa oplétání a protíná osu 41 oplétacíhostroje. Pro vytvoření potřebných rotačních pohybů nosičů jsous výhodou použita planetová soukolí, vačkové dráhy a kladkysledující vačky.

Způsob, jímž jsou nosiče drženy, předávány a otáčeny una-šeči je stejný, jak je popsán v US patentovém spisu 3 783 736,avšak s důležitým rozdílem, že podle vynálezu jsou na každémunašeči tři nosiče, zatímco v popisech dřívějších vynálezůjsou na každém unašeči dva nosiče. I když uspořádání podle vy-nálezu má výrazné výhody co se týče produktivity a jednoduchos-ti konstrukce stroje, jsou nutné značné konstrukční změny, abybylo možno uskutečnit větší poměr nosičů vůči unasečům.

Specificky podle vynálezu je každý unašeč opatřen šestikapsami pro vložení nosičů, přičemž ke každé kapse v unašečije přiřazeno planetové ozubení pro pohon nosiče příslušnou rychlostí a v příslušném směru otáčení, jakož i zařízení pro drženía předávání nosičů mezi sousedními unašeči.

Podle obr. 5, 5a a 5b, každý nosič 66 obsahuje vřeteno 72 nosiče, které se otáčí kolem osy 71, na níž jsou ložiska 74 a 76 přizpůsobená pro společný záběr s vyřízenými vnitřními a vnějšími kapsami 78 a 79 umístěnými ve stejnoměrně od sebe 17 vzdálených intervalech na vnitřních a vnějších kruhových des-kách 80 a 81 unašečú 4 2. Na obr. 2, 3 a 5 je znázorněno, žekaždý unašeč je opatřen šesti soustavami horních a dolních ka-pes rozmístěných v 60° intervalech po jeho obvodu. Jedna sou-stava kapes označená 78a a 79a je přizpůsobena pro vložení no-sičů pohybujících se ve směru hodinových ručiček, druhá sousta-va kapes 78b a 79b je přizpůsobena pro vložení nosičů 66b po-hybujících se proti směru hodinových ručiček například při po-hledu na obr. 1-4. Soustavy kapes jsou na unašečích umístě-ny tak, že kapsy sousedních unašečú se dostanou do polohy pro-ti sobě po každých 60° otáčení unašečú, jak je znázorněno na-příklad na obr. 3, 5, 5a a 5b. Vřetena 72 nosičů 66 jsou držena v kapsách 78 a 79 běhempohybu s unašeSem pomocí vačkových drah na vřetenech nosičůa kladek, sledujících vačky ve tvaru válečků na unašečích,které spolu vzájemně působí. Jak je znázorněno na obr. 5, 5ca 7, je každé vřeteno 72 nosiče opatřeno radiálně umístěnou nosnou deskou 82 kruhového tvaru, z nichž každá je opatřena hornía dolní obvodovou přírubou 8_4 a 86. Nahoru směřující příruba84 a dolů směřující příruba 86 definují horní a dolní vačkovédráhy 88 a 90. Pro usnadnění předávání mezi unašeči, zaujímákaždá z vačkových drah 88 a 90 poněkud méně než 180° obvodu nosné desky 82. Vačkové dráhy 88 a 90 jsou přitom navzájem diamet-rálně protilehlé. Jak je znázorněno na obr. 2, jsou vačkové dráhy uspořádány tak, že každá vačková dráha je osou orientace 72nosiče půlena.

Vnitřní plochy přírub 84 a 86 definují polokruhové vačko- vé dráhy 88 a 90, které spolupracují s válečky 92 a 94 na una- 18 sečích 42. Každé kapse unašeče je radiálně přiřazen jeden vále-ček, přičemž polovina válečku je umístěna tak, že spolupracujes drahami 8_8 a druhá polovina je umístěna tak, že spolupracujes drahami 90. Jak je nejlépe znázorněno na obr. 5, 5a, 5b a 7,válečky 92 směřují dovnitř s ramen 93 unašeču 42 u každé sou-stavy kapes pro záběr s drahami 88 a válečky 94 vyčnívají vens ramen 93 u kapes umístěných mezi kapsami opatřenými valečky92 pro spolupráci s drahami 90.

Na obr. 5 jsou válečky 92 umístěny vedle soustavy kapes78a a 79a ve znázorněném pravém unašeči, zatímco v levém una-šeči je váleček 92 umístěn vedle soustavy kapes 78b a 7 9b. Tak-to sdružené unašeče mají válečky 92 a válečky 94 umístěné stří-davě vzhledem k soustavě kapes unašeče 78a, 79a a 78b, 79b tak,že jakmile se soustavy kapes během unášení unašeče vyrovnají,váleček 92 bude vždy v jedné rovině s válečkem 94. Toto uspořá-dání ve spojení s otáčením vřeten nosičů odvozeným od planeto-vého soukolí, které bude popsáno dále, umožňuje převod z jedno-ho unašeče na druhý pro průchod po sinusové dráze nosiče sche-maticky znázorněné na obr. 4. Válečky 92 a 94 se otáčejí v lo-žiskách 92a a 94a v unašečích, přičemž tato ložiska a ostatnísestavy ložisek jsou na obr. 5 znázorněny pouze schematicky.

Mechanismus planetového soukolí pro otáčení nosičů při je-jich pohybu s unašeči je znázorněn na obr. 5, 5a 5b, 6 a 6a-e.

Na každém nosném hřídeli 44 je blíže jeho vnitřního konce pevně uložena dvojice vnitřního a vnějšího ústředního kola 95 a 98, která jsou k nosném hřídeli připevněna pomocí pera 100 zapada- jícího do drážky, která je v hřídeli provedena. Vnitřní ústřední 19 kolo 98 má podstatně větší střední průměr než vnější ústředníkolo 96, i když kruhová rozteč zubů je stejná. Tři vnitřní pla-netová kola 102, umístěná otočně na hřídelích 104 na každém una-šeči, jsou v záběru s ústředním kolem 98 a jsou umístěna, v pří-padě unašečů otáčejících se ve směru hodinových ručiček při po-hledu na obrázky, v radiálním vyřízení se soustavou kapes 78ba 79b, a v případě unašečů otáčejících se proti směru hodino-vých ručiček ve vyřízení se soustavou kapes 78a a 79a. Každýunaseč je dále opatřen třemi vnějšími planetovými koly 106 ulo-ženými otočně na hřídelích 108 a v záběru s ústředním kolem 96,Vnější planetová kola 106 jsou uložena v radiálním vyřízení sesoustavou kapes 78a a 79a v případě unašečů otáčejících se vesměru hodinových ručiček a se soustavou kapes 78b a 79b v pří-padě unašečů otáčejících se proti směru hodinových ručiček, jakje znázorněno na obr, 6. Součet středních průměrů ústředníhokola 98 a jednoho z planetových kol JL02 je stejný jako součetstředního průměru ústředního kola 96 a jednoho z planetovýchkol 106.

Každé vřeteno 72 nosiče je opatřeno ozubeným kolem 110vyčnívajícím z něho radiálně, a má dostatečnou axiální Šířkupro záběr s jedním z planetových kol 102 a 106, přičemž kruho-vá rozteč zubů kol ústředních kol 96 a 98, planetových kol 102a 106 a ozubených kol vřetene 110 je stejná. Protože planetovákola jsou umístěna vzhledem ke kapsám v unaseči tak, že vřetenonosiče v kapse má čelo ozubeného kola 110 v záběru bud s plane-tovým kolem 98 nebo 106, je každé vřeteno nosiče vždy v záběrus alespoň jedním planetovým kolem a v místě předávání nosiče 20 s jednoho unašeče na druhý, jsou-li kapsy sousedních unašečúu sebe, je čelo ozubeného kola vřetene v záběru s planetovýmikoly dvou unašečú.

Funkcí planetového soukolí je úplné oddělení otáčení no-siče od otáčení unašeče. Unašeče 42a a 42b slouží k umístění a pohonu vřeten nosičů po jejich sinusových drahách. Planeto-vá kola udržují vřetena nosičů v předepsaném otáčení a přitomruší rotační vlivy od otáčení unašeče. Každé vřeteno nosičeje vždy pod přímým vlivem jednoho nebo více planetových kol.Požadovanou činností je otočit každé vřeteno nosiče o 360°během jednoho oběhu kolem stolu. Planetové soukolí ovlivňujeotáčení vřetene nosiče nepřetržitě, i při předávání vřetenemezi unašeči a tím vylučuje jakákoliv úhlová zrychlení nosičůa příslušných hmot prvků pramene.

Planetová soukolí tohoto typu jsou snadno popsatelná ma-tematicky. Jedna celá otáčka jednoho unašeče popožene vřetenonosiče o 90° neboli jednu čtvrtinu jeho oběhu kolem stolu,jak je zřejmé z obr. 5c a 9. Tedy u znázorněného příkladu 8unašečú 24 nosičů je hodnota sledu planetového soukolí: otáčení osy vřetene /ve stupních/ = 90 otáčení unašeče /ve stupních/ = 360 neboli poměr =1:4

Tento poměr udává, že na každé 4 otáčky unašeče provedeosa vřetene 1 otáčku ve svém směru pohybu. Aby se toho dosáhlo,je soustava planetového soukolí dimenzována pro odečtení částiOtáčení vřetene 72, když je vřeteno na vnějším obvodu unašeče 21 vzhledem k ose 41 oplétacího stroje. Soustava planetového sou-kolí přidává otáčky vřetenu, když se vřeteno pohybuje po vnitř-ním obvodu unašeče vzhledem k ose 41 oplétacího stroje. Tímtozpůsobem je udržováno požadované ovládání otáčení vřetene 72při konstantní rychlosti zubů ozubených kol po celý oběh una-šeče kolem bodu oplétání. U nosičů pohybujících se po vnějším obvodu unašečů, uva-žováno vzhledem k hadici, bude čelo ozubeného kola 110 vždyv záběru s většími planetovými koly 106, jak je zřejmé z obr. 6. Tedy, v případě unašečů 42a otáčejících se ve směru hodino-vých ručiček, jsou větší planetová kola 106 radiálně vyrovná-na se soupravami kapes 78a a 80a. Vzhledem k unašečúm 42b,které se otáčejí proti směru hodinových ručiček, jsou většíplanetová kola vyrovnána se soustavou kapes 78b a 80b unašeče.Naopak, nosiče pohybující se po vnitřním obvodu unašeče, připohledu vzhledem k hadici, jsou v záběru s menšími planetový-mi koly 102. V případě unašečů £2a, otáčejících se ve směruhodinových ručiček, jsou menší planetová kola vyrovnána s kap-sami 80b, zatímco v případě unašečů 42b otáčejících se protisměru hodinových ručiček, jsou menší planetová kola 102 vyrov-nána se soustavou kapes 78a a 80a.

Jelikož planetová kola, jak jsou znázorněna na obr. 6,se všechna otáčejí ve stejném směru jako unašeče, v nichž jsouuložena, bude se nosič vzhledem k unašeči, na němž je umístěn,otáčet v opačném směru. Avšak vzhledem k hadici bude každý no-sič pokračovat v otáčení kolem hadice ve směru, v němž je vedenjeho sinusovou drahou, i když se může otáčet v opačném směru 22 vzhledem k nosiči, jímž je nesen.

Například na obr. 6 se nosič v poloze 11 hodin na levém,úplně znázorněném unašeči otáčí doprava vzhledem k unašeči,jelikož unašeč se otáčí proti směru hodinových ručiček tak,jako jeho planetová kola. Vzhledem k oplétané hadici se všaknosič otáčí proti směru hodinových ručiček. Na obrázcích, a ze-jména na obr. 6 je pohyb každého nosiče vzhledem k oplétané ha-dici označen šipkou vedle nosiče, zatímco otáčení každého nosi-če vzhledem k unašeči, na němž se pohybuje, je znázorněn uvnitřobrysu nosiče.

Potřeba větších planetových kol, která jsou v záběru s no-siči při jejich pohybu kolem vnějšíhoobvodu unašečů, na rozdílod menších planetových kol, která jsou v záběru s unašeči po-hybujícími se kolem vnitřníhocbvodu unašečů, je zřejmá, poně-vadž nosiče pohybující se kolem vnějšíhoobvodu se otáčejí vestejném směru jako unašeče, zatímco nosiče na vnitřní straněse otáčejí v opačném směru. U nosičů běžících po vnitřní drá-ze je tedy nutná vyšší rychlost otáčení vzhledem k unasečům,zatímco nosiče běžící po vnější dráze jsou ve skutečnosti zpo-maleny. Podrobnější popis tohoto planetového soukolí je uvedenv US patentovém spisu 3 783 736.

Způsob, jímž jsou vřetena nosičů převedena z jednoho nosi-če na druhý je znázorněn v postupových pohledech na obr. 7a-e.Příslušné pohledy na obr. 6a-e znázorňují záběr planetového ko-la s ozubeným kolem nosiče během předávání nosiče. Na těchtopohledech je nosič 6_6_b znázorněn v otáčení proti směru hodinovýchručiček vzhledem k oplétané hadici a v prvních pohledech na obr. 23 6a a 7a je nesen kolem vnitřního obvodu unašeče 42a a je drženv jeho kapse válečkem 94_ v záběru s drahou 90 nosiče. V pohledech 6b a 7b se nosič přiblížil k místu předávání,ale stále ještě je držen na unaseči 42a válečkem 94 držícímvřeteno nosiče v kapse unašeče. Jak je znázorněno na obr. 6b,nosič se stále otáčí záběrem s malým planetovým kolem 102.

Na pohledech na obr. 6c a 7c došel nosič do místa předá-vání, na němž jsou kapsy sousedních unasečů 42a a 42b ustavenyna čáře spojující osy unašeču. Na tomto místě váleček 94 došelna konec dráhy 90 a jeden z válečků 92 unaseče 42b se dostaldo polohy vedle jednoho konce dráhy 88 nosiče. V tomto okamži-ku je vřeteno nosiče pevně drženo na místě proti sobě postave-nými kapsami sousedních unašeču a válečky 92 a 94 spolupracu-jícími vzhledem ke drahám 88 a 90. Na tomto místě rovněž ozube-né kolo 110 nosiče vejde do záběru s jedním z velkých planeto-vých kol 106 unaseče 42b, ale ještě zůstane v záběru s malýmplanetovým kolem 102 unaseče 42a.

Požadované otáčení vřetene /1° na každé 4° otáčení unaše-če/ trvá i během předávání, jelikož zabírající planetová kolana každé straně se otáčejí různými rychlostmi, ale při stejnérychlosti zubů. Na předávácím místě znázorněném na obr. 6ca 7c je ozubené kolo vřetene v záběru na své levé straně s vět-ším, pomaleji se otáčejícím planetovým kolem 106 a na své pra-vé straně s rychleji se otáčejícím planetovým kolem 102. Plane-tové kolo 106 dává poměr pohonu mínus 1 : 4 vzhledem k otáčeníunašeče, zatímco planetové kolo 102 dává poměr pohonu plus 1:4,čímž udržuje otáčení vřetene proti směru hodinových ručiček 24 v mezích kapes unašeče ve správném poměru 1° nových ručičekv mezích kapes unašeče ve správném poměru 1° na každé 4° otá-čení unašeče. V poloze nosiče znázorněné na obr. 6d a 7d opustil nosičprostor unašeče 42a, jelikož váleček 94 není nadále v záběrus drahou 90. Váleček 92 unašeče 42_b vešel do záběru s drahou88, čímž otáčivé zajistil nosič v kapse unašeče 4J!b. Jak jeznázorněno na obr. 6d, ozubené kolo 110 nosiče vyšlo ze zábě-ru s malým planetovým kolem 102 unašeče £2a a jeho otáčení po-kračuje záběrem s ozubeným kolem 106 unašeče 42b.

Na obr. 6e a 7e se nosič posunul dále po své dráze a jehoodpojení od unašeče 42a je ještě patrnější. Nosič /i když seotáčí ve směru hodinových ručiček vzhledem k unašeči 42b vli-vem otáčení nosiče a jeho planetových kol proti směru hodino-vých ručiček/ se nicméně otáčí proti směru hodinových ručičekvzhledem k oplétacímu místu. Výše popsaný způsob předání nosičů mezi sousedními unaše-či je v zásadě stejný pro všechny nosiče, i když, jak je zná-zorněno na obr. 4, se polovina nosičů pohybuje v obloukové dráze ve směru hodinových ručiček, zatímco druhá polovina se po-hybuje v obloukové dráze proti směru hodinových ručiček. Tímtozpůsobem každý nosič přejde nad třemi nosiči přicházejícímiz opačného směru a pak pod třemi nosiči a toto střídání třinad, tři pod je nepřetržité.

Pro provoz oplétacího stroje jsou do nosičů vloženy cív- ky s přízí nebo drátem a prameny z nich jsou vedeny k ve stře- du umístěnému oplétanému vedení nebo hadici, která je upnuta 25 v odtahovém zařízení. Je nastaven příslušný poměr pohonu meziodtahovou rychlostí a rychlostí oplétací hlavy, poté je spuš-těna operace oplétání spuštěním motoru jak oplétací hlavy, takodtahového zařízení. Nepřetržité otáčení unasečú předem danourychlostí spolu se stejnoměrným posouváním oplétaného předmě-tu odtahovým zařízením vytvoří opletení tři nad, tři pod s kon-stantním úhlem oplétání, s výhodou s neutrálním úhlem oplétá-ní asi 54°. Příklad opletené hadice s využitím popsaného způ-sobu a zařízení je znázorněn na obr. lOa-c.

Opletený vzor tři nad, tři pod, může být výhodně použits druhou opletenou vrstvou na vyztužené hadici, aby se pevnosthadice dále zvýšila.

Kromě toho se předpokládá, že na opletené vyztužení hadi-ce bude nanesen elastomerový povlak, například guma, jak seběžně provádí u konvenčních hadic vyztužených opletením dvanad, dva pod. Tam, kde je takto použit nový opletený vzor, bu-de vyztužená hadice pružnější než srovnatelná hadice opletenávzorem dva nad, dva pod. U hadicových spojek nebo fitinků ur-čených pro hadice opletené dva nad, dva pod, bylo zjištěno, žepracují dobře s vazbou tři nad, tři pod, provedenou podle vyná-lezu .

Způsob a zařízení může být rovněž použit pro výrobu jinýchoplétaných předmětů, jako například oplétaných lan nebo drátů.

Zvýšení produktivity dosažené použitím vynálezu je znázor- něno schematicky na obr. 8a 9. Na obr. 8 znázorňujícím konven- ční oplétací stroj dva nad, dva pod, s dvanácti unašeČi a dvace 26 tičtyřmi nosiči se čtyřmi kapsami v každém unašeči je schema-ticky znázorněna úhlová vzdálenost, o kterou se nosič posunepři jedné otáčce unaseče a je zřejmé, že činí 60?

Naproti tomu, u řešení podle vynálezu je použito osm una-šečů a dvacetčtyři nosičů, přičemž se jedna otáčka unašečú rovná 90° úhlovému pohybu nosiče kolem místa oplétání. V každémokamžiku nosič v podstatě prošel vzdálenost rovnající se obvo-du unaseče, ale unašečú je podle vynálezu méně a počet nosičůje stejný. Výsledkem je, že zvýšení produktivity očekávanéu popsaného způsobu a zařízení je značné, řádově 33 %. Skuteč-ný vzrůst produktivity bude kulminace mnoha faktorů. Předpokládaný vzrůst o 33 % proti oplétání dva nad, dva pod se rozložilna kriteria stroje založená na zvětšeném rpůmčru unaseče a navýsledných vyšších rychlostech současně s dostředivým zrychle-ním a podobně. Následující příklad, porovnávající známý oplétací strojdva nad, dva pod s 24 nosiči s oplétacím strojem podle vynále-zu, znázorňuje možné zvýšení produktivity, přičemž rotační rychlost nosiče je přímo úměrná produktivitě oplétacího stroje Příklad

Známý stav Podle vynálezu Počet unašečú 12 8 Počet nosičů 24 24 Oplétaný vzor 2/2 3/3 Ot/min unašeče 225 225 Ot/min nosiče 37,5 56 27

Vlastnosti popouštění tři nad, tři pod jsou výhodné proprovoz zařízení a výsledné trubkové opletení. V oplétacím stroji tři nad, tři pod podle vynálezu je popouštěcích cyklů nosi-če o jednu třetinu méně než u oplétacího stroje dva nad, dvapod, a to pro vyrobení stejných délek nebo jinak porovnatel-ných opletu, což umožňuje prodloužení životnosti stroje a sní-žení náročnosti údržby. Kromě toho je výrazně sníženo nežádou-cí tření uvnitř pramene.

Dráha oplétání tři nad, tři pod je příznivější, čímž jemožno vytvářet oplety s porovnatelnými vlastnostmi při pod-statně nižším napnutí. Oplétané vazby tři nad, tři pod mohoubýt tedy vytvářeny například při tak nízkém napnutí, jako je 53,5 N, a to bez nežádoucího dopadu na jiné charakteristiky.Při tak nízkém napnutí není možné vyrobit oplétané vazby dvanad, dva pod s vysokým krytím, protože při nižším napnutí ne-ní možné správně vykompenzovat větší odchylky v prvcích prame-ne, které se smotají. Toto hledisko umožňuje, současně s dří-ve zmíněným snížením tření, použití prvku pramene s vyšší pev-ností v tahu a prvky pramene s průměrem větším než bylo dosudmožno použít v trubkových vazbách dva nad, dva pod. Kromě tohojsou u mírnější dráhy se sníženým třením v oplétacím strojitři nad, tři pod jsou rozšířeny hranice krytí typické pro oplétací stroje dva nad, dva pod z 90 % na asi 96 % bez nepřízni-vého dopadu na pružnost hadice nebo výskyt překřížení. Vyztu-žená hadice s opleteným vzorem tři nad, tři pod má navíc většípružnost než jinak srovnatelná hadice, která byla vyztuženaopletením dva nad, dva pod. Tedy poloměr ohybu ΞΑΕ 100 RL 1/2" 28 hadice s opleteným vzorem tři nad, tři pod je asi o 10 % vět- ší /tj. hadice se ohne kolem menšího poloměru/ než u srovna- telné hadice SAE 100 R 1 1/2" s opleteným vzorem dva nad, dva pod, a je tedy zajištěn přínos bez škodlivých vlivu rázového cyklu na životnost.

Dosud, zesílená hadice SAE 100 R 1 1/2", což je průmys-lová standardní hadice guma/drát/guma, vyrobená s nejlepšímkonvenčním vzorem dva nad, dva pod, při rázových zkouškáchprováděných podle SAE Zkoušky a postupy pro SAE 100 R hydra-ulické hadice a hadicové sestavy, J 343, květen 1989 /tatonorma je zde uvedena jako odkaz/ selže mezi 400 000 až 600 000cykly. Vzorky porovnatelné hadice SAE 100 R 1 1/2" s oplete-ným vzorem tři nad, tři pod s použitím gumové hadice téže ve-likosti , téhož zesilovacího drátu, téhož napnutí pramene 75,7 N, se stejným krytím gumou, při podrobení téže rázovézkoušce ŠTVE J 343 vydrží 2 100 000 cyklů bez závady, a toi se shodnými hadicovými fitinky.

Rovněž opletení tři nad, tři pod vyrobená při napnutí 53,5 N dosáhla hranice 2 100 000 cyklů bez závady. Naprotitomu opletení dva nad, dva pod nemohou být při tak nízkém na-pnutí vyrobena. Změny úhlu oplétání o 2 až 3° přitom zřejměnemají nepříznivý dopad na rázovou cyklovou životnost oplete-ní tři nad, tři pod a mající strukturu guma/drát/guma, a u ze-sílení "vysokým svazkem".

Tato překvapivá zlepšení otevírají mnoho příležitostípro zvýšení hospodárnosti výroby a nebo zlepšení výrobků. 29

Vzhledem k úspoře elastomeru je tedy možné vyrábět vyztu-žené hadice tři nad, tři pod, daného vnitřního průměru při sní-žených nákladech z hadic majících menší vnější průměr. Takováhadice bude mít stejnou nebo lepší odolnost při namáhání a pružnost než srovnatelná hadice s vyztužením dva nad, dva pod sestejným vnitřním průměrem, a to při snížených nákladech.

Oplétací stroj /MR-15/ tři nad, tři pod, vyrobený společ-ností Maver Industries lne. /Mil/ v Orangeburgu, Jižní Karoli-na, vyrobený podle vynálezu s 24 nosiči, pracoval nepřetržitě24 hodin denně při plné rychlosti /188 ot/min rotoru/ při"plnémzatížení'1 více než 2 000 hodin. To se rovná 47 ot/min nosičea představuje více než 20 % zvýšení výkonu proti výkonu oplé-tacího stroje /MR-11/ dva nad, dva pod, vyrobeného rovněž Mil,za stejných podmínek "plného zatížení". Mimoto u oplétacíhostroje MR-15 nevznikla žádná závada a teploty kritických částístroje byly stejnoměrně nižší než teploty na oplétacím strojiMR-11 pracujícím plnou rychlostí při plném zatížení. S předvedeným 20 % zvýšením produktivity oplétacího stro-je MR-15 proti oplétacímu stroji MR-11 má uživatel dvě možnos-ti: zaprvé, zachovat totéž užitečné zatížení pramene a zvýšitmíru výkonu; zadruhé, zvýšit užitečné zatížení pramene a tímzachovat míru produkce MR-11 s výhodou prodlouženého provozní-ho času a sníženými náklady na ustavování.

Mimo podstatného zlepšení produktivity daného zařízenímpodle vynálezu existují dodatečné ekonomické výhody vyplývají-cí z toho, že stroj, který má poměrně méně unašečú, má tudíž 30 méně součástí a je tedy méně složitý a méně nákladný co do výro-by než konvenční oplétací 2ařízení. Dále zařízení podle vynále-zu podléhá menší dynamické nevyváženosti než konvenční zaříze-ní. Zatímco v oplétacím stroji dva nad, dva pod budou unašečevystaveny zatížení nosiči v rozmezí od jednoho do tří nosičů,v oplétacím stroji tři nad, tři pod podle vynálezu bude unasečzatížen bud dvěma nebo třemi nosiči.

Jelikož unašeče podle vynálezu budou vetší než konvenčníunašeče pro danou kapacitu cívky, může být nosná konstrukce una-šeče včetně hřídelů, ložisek, atd. větší a tím pevnější.

Změna oplétacího stroje typu Maypole na metodu tři nad, třipod, má další výhody ve srovnání s konvenčním oplétáním dva nad,dva pod, ve snížení frekvence předávání vřeten a snížení rych-losti mezi drahou a válečkem /při stejných otáčkách unašeče/.Mimoto je snížen počet popouštění nosičů a rovněž napnutí přioplétání a vibrace jsou sníženy. I když je popsané příkladné provedení oplétacího zařízeníopatřeno planetovým soukolím a vačkovými drahami pro posunová-ní, otáčení a předávání nosičů, je zřejmé, že zařízení podle vy-nálezu může být použito s jinou formou unašečů nosičů, jako na-příklad se starším typem oplétacího stroje s drahami na stole.Popsané planetová soukolí je nicméně ideálně vhodné pro výrobuopletení tři nad, tři pod z hlediska mnoha prokázaných výhodtakového oplétacího stroje jak je popsán výše s odvoláním naUS patentový spis 3 783 736. 31 I když zařízení podle vynálezu je znázorněno s osmi unaše-či a dvacetičtyřmi nosiči, jsou možná i jiná uspořádání, kterázachovávají tentýž poměr tří nosičů ku jednomu unaseči; napří-klad: šest unašečú s osmácti nosiči, deset unašečú s třicetinosiči, dvanáct unašečú s třicetišesti nosiči a šestnáct unaše-čú s čtvřicetiosmi nosiči. I když se příkladné provedení znázorněného opletení vyzna-čuje plochými prameny se stejným počtem prvku, opletení podlevynálezu je vhodné i pro "nakupené" oplétací prameny, které jsoupopsány v US patentovém spisu 3 463 197, nebo pro nevyváženétypy opletení, které jsou popsány v US patentovém spisu 3 481 368,kde prameny v jednom směru mají pět prvků, zatímco prameny vedruhém směru mají šest prvků.

Claims (20)

1. 32 PATENTOVÍ NÁROKY v «

   1. Způsob výroby oplétané vazby sestávající z vytvoření sousta- λ·'-. / ' l vy pramenů z pružných prvků a opletení těchto pramenů za úče-lem vytvoření stejnoměrné, v podstatě trubicové opletené vaz-by, vyznačený tím, že se každý pramen vine po šroubovité drá-ze a prochází střídavě nad třemi a pod třemi opačně směřují-cími prameny pod v podstatě konstantním úhlem oplétání.
2. 2. Způsob vyztužování pružných trubicových vedení, sestávajícíz vytvoření soustavy pramenů z pružných prvků a opletení těch-to pramenů na vnějšek trubicového vedení pro vytvoření nepře-tržité, stejnoměrné,v podstatě trubicové opletené výztužnévazby na tomto vedení, vyznačený tím, že každý pramen se na-víjí po šroubové dráze a prochází střídavě nad třemi a podtřemi opačně směřujícími prameny pod v podstatě konstantnímúhlem oplétání.
3. 3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačený tím, že každý pramensestává z ploché stuhy rovnoběžných nespojených prvků.
4. 4. Způsob podle nároku 2, vyznačený tím, že na vedení vyztuže-ném opletením se vytvoří druhá vrstva opletení stejným způso-bem jako první vrstva opletení.
5. 5. Způsob podle kteréhokoliv z nároků 2 až 4, vyznačený tím, žena vedení vyztužené opletením se nanese krycí vrstva elasto-merního materiálu.
6. 6. Trubicová opletená vazba vyznačená tím, že je tvořena sousta-vou šroubovité vinutých pramenů /18/, přičemž každý pramen 33 /18/ sestává z většího počtu pružných prvku /19/ a prochá-zí střídavě nad třemi a pod třemi opačně směřujícími pra-meny pod v podstatě konstantním úhlem oplétání.
7. 7. Trubicová opletená vazba podle nároku 6, vyznačená tím, žeprvky /19/ pramene /18/ jsou kovové dráty nebo nekovovávlákna.
8. 8. Vyztužení pružného trubicového vedení vyznačené tím, žeobsahuje opletený vnější kryt /16/, tvořený soustavou pra-menu /18/,přičemž každý pramen /18/ sestává z většího poč-tu pružných výztužných prvků /19/ a prochází střídavě nadtřemi a pod třemi opačně směřujícími prameny pod konstantnúhlem oplétání.
9. 9. Vyztužení podle nároku 8, vyznačené tím, že každý pramen/18/ sestává z ploché stuhy rovnoběžných nespojených prvků/19/.
10. 10. Vyztužení podle nároku 9, vyznačené tím, že prvky /19/ pramene /18/ jsou z materiálu, jehož pevnost v tahu převyšuje2 400 MPa.
11. 11. Vyztužené vedení pro použití pod tlakem, sestávající z trubičové, v podstatě válcové, pružné hadice a z výztužnéhoopletení této hadice, tvořeného soustavou šroubovité vinu-tých pramenů, přičemž každý pramen sestává z většího počtuprvků a prochází střídavě nad třemi a pod třemi opačně směřujícími prameny, vyznačené tím, že pružnost takto vyztu-žené hadice je asi o 10 % zvýšena, jak je patrno ze sníže-ného poloměru ohybu při porovnání s ohybem hadice s výztuž 34 ným opletením s opleteným vzorem dva nad, dva pod, přičemž hadice jsou téže velikosti a jsou vyrobeny ze stejného ma- teriálu, prvky pramenu jsou vyrobeny ze stejného materiálu a mají stejnou velikost a tentýž průřez, a vyztužení je ople teno při stejném napnutí.
12. 12. Vyztužené vedení pro použití pod tlakem, sestávající z tru-bicové, v podstatě válcové, pružné hadice a z výztužnéhoopletení této hadice, tvořeného soustavou šroubovité vinu-tých pramenů, přičemž každý pramen sestává z většího počtuprvků a prochází střídavě nad třemi a pod třemi opačně smě-řujícími prameny, vyznačené tím, že průměrná životnost přirázových cyklech takto vyztužené hadice je alespoň třikrátvyšší než průměrná životnost při rázových cyklech hadicevyztužené opletením s opleteným výztužným vzorem dva nad,dva pod, přičemž hadice jsou stejně velké a jsou vyrobenyze stejného materiálu, prvky pramenů jsou vyrobeny ze stej-ného materiálu a mají stejnou velikost a průřez, a vyztuže-ní je opleteno při stejném napnutí.
13. 13. Vyztužené vedení pro použití pod tlakem, sestávající z tru-bicové, v podstatě válcové, pružné hadice a z výztužnéhoopletení této hadice, tvořeného soustavou šroubovité vinu-tých pramenů, přičemž každý pramen sestává z většího počtuprvků a prochází střídavě nad třemi a pod třemi opačně smě-řujícími prameny, vyznačené tím, Že maximální krytí oplete-ním zesílené hadice je zvýšeno z 90 S na 96 % bez nepřízni-vého ovlivnění jeho pružnosti ve srovnání s hadicí výztuže- 35 ným opleteným vzorem dva nad, dva pod, přičemž hadice jsoustejně velké a vyrobeny ze stejného materiálu, prvky prame-nu jsou vyrobeny ze stejných materiálů a mají stejnou veli-kost a průřez, a vyztužení je opleteno pod stejným napnutím.
14. 14. Vyztužené vedení pro použití pod tlakem, sestávající z tru-bicové, v podstatě válcové, pružné hadice a z výztužnéhoopletení této hadice, tvořeného soustavou šroubovité vinu-tých pramenů, přičemž každý pramen sestává z většího počtuprvků a prochází střídavě nad třemi a pod třemi opačně smě-řujícími prameny, vyznačené tím, že prvky pramene jsou z ma-teriálu, jehož pevnost v tahu je vyšší než 2 400 MPa.
15. 15. Oplétací stroj vyznačený tím, že sestává ze základové desky/34/, ze sudého počtu unasečů /42/ uložených otočně na zákla-dové desce /34/ a umístěných v kruhu, jehož střed je místooplétání, ze zařízení pro otáčení unašeči /42/ stejnou rych-lostí a střídavě v opačných směrech a ze soustavy nosičů /66/které jsou v záběru s unašeči /42/, přičemž počet nosičů /66/je trojnásobek počtu unašečů /42/ a dráha unášení jedné polo-viny nosičů /66/ v jednom směru kolem místa oplétání je sinu-sová a protíná sinusovou dráhu unášení druhé poloviny nosičů/66/ v opačném směru kolem místa oplétání za účelem vedeníkaždého nosiče /66/ střídavě podél vnější strany tří nosičů a podél vnitřní strany tří nosičů unášených v opačném směru.
16. 16. Oplétací stroj podle nároku 15, vyznačený tím, že každý una-Šeč f\2( je opatřen šesti kapsami /78, 79/ pro přejímání no-sičů /66/, rozmístěnými v intervalech po 60°. 36
17. 17. Oplétací stroj podle nároku 15, vyznačený tím, že obsahujezařízení pro přidržování nosičů /66/ na unasecích /42/ a propředávání nosičů /66/ mezi unašeči /42/.
18. 18. Oplétací stroj podle nároku 17, vyznačený tím, že zařízenípro přidržování a předávání nosičů /66/ sestává z válečků/92, 94/ umístěných vedle každé kapsy /78, 79/ v unašeči/42/ a z drah /88, 90/ na každém nosiči /66/ uspořádanýchpro volitelné vcházení do záběru s válečky /92, 94/.
19. 19. Oplétací stroj podle nároku 15, vyznačený tím, že obsahujezařízení pro nepřetržité otáčení každým nosičem /66/ přijeho pohonu unašeči /42/ a pro udržování osy /70/ orienta-ce nosiče /66/ v podstatě konstantním nasměrování do místaoplétání.
20. 20. Oplétací stroj podle nároku 19, vyznačený tím, že zařízenípro otáčení nosiči /66/ sestává ze soustavy planetovýchkol /102, 106/.