CS641386A3 - Process and apparatus for open-end friction spinning - Google Patents

Description

- 1 -

Způsob frikčního předení s otevřeným koncem a zařízení kprovádění tohoto způsobu

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu frikčního předení s otevřenýmkoncem, sestávajícího z rozvolňování vláken předkládanéhopramene, z přivádění ojednocených vláken ke konci vytvářenépříze, který je přisáván a udržován ulpívající na otáčejícímse zakrucovacím prvku podél čáry vytváření příze, jejíž konecje zakrucován sáním a otáčením z odtahování takto vytvářenépříze ve směru čáry vytváření příze a z navíjení odtahovanépříze do návinu, přičemž ojednocená vlákna se podrobují zakrucování postupně se zvětšujícímu od otevřeného konce vytváře-né příze a zařízení k provádění tohoto způsobu.

Dosavadní stav techniky

Podle známých způsobů frikčního předení se vlákna před-kládaného pramene za účelem rozvolnění ojednocovací jednotkoudopravují na jeden nebo dva zakrucovací prvky, které jsou ob-vykle tvořeny otáčejícími se válci, opatřenými perforovanýmiplochami a majícími uvnitř sací kanál. Tento sací kanál vyme-zuje štěrbinu, prostírající se podél tvořící přímky válce.Ojednocená vlákna se přivádějí k volnému konci vytvářené pří-ze proudem "vzduchu, vytvářeným v sacím kanálu souhlasně sesací štěrbinou, kde jsou vlákna účinkem sání zhuštována. Za- tímco jsou přitom tímto účinkem sání přidržována tak, abyulpívala na zakrucovacím válci, jsou tímto zakrucovacím válcem

I unášena. Jakmile se dostanou do blízkosti zadní hrany sacíštěrbiny a tudíž přestávají být již ovlivňována sáním,ob-táčejí se vzájemně kolem sebe a získávají tak zákrut.

Vlákna jsou tak zhušťována a zakrucována účinkem sil, způ-sobovaných sáním a pohybem. Příze, která se takto vytváří, se pak odtahovými válečkyodvádí ve směru sací štěrbiny a nakonec se navíjí do návinu. Všechny tyto dřívější známé způsoby frikčního předenívšak vykazují nedostatky, které se projevují na jakosti pří-ze .

Nedostatek správného napětí vláken omezuje nejen možnostnatahování a vyrovnávání vláken, ale způsobuje také, žestruktura zákrutu není dostatečně uzavřená, takže vyráběnápříze má malou pevnost.

Vzhledem k tomu, že zakrucování vláken je v podstatě zá-vislé na unášecí síle, vyvíjené pohybem zakrucovacího válce,která je konstantní podél tvořící přímky válce a tudíž, taképodél celé délky sací štěrbiny, jsou válna podrobena otáčenínepřímo úměrnému poloměru nebo tloušťce seskupení vláken. Otá-čení, způsobující zákrut je při opouštění oblasti štěrbiny prak-ticky nulové a postupně se zvyšuje směrem k volnému koncipříze. Zmíněný konec příze tudíž tím, že se otáčí vysokými - 3 - otáčkami, je vystaven silnému působení odstředivé síly, cožzpůsobuje ztrátu zejména krátkých vláken, jakož i sníženístejnoměrnosti příze. Kromě toho je na zmíněném konci přízevytvářen vysoký zákrut.

Podstata vynálezu

Uvedené nedostatky odstraňuje způsob frikčního předení sotevřeným koncem, sestávající z rozvolňování vláken předkláda-ného pramene přivádění ojednocených vláken ke konci vytvářenépříze, který je přisáván a udržován ulpívající na otáčejícímse zakrucovacím prvku podél čáry vytváření příze, jejíž konecje zakrucován sáním a otáčením z odtahování takto vytvářenépříze ve směru čáry vytváření příze a z navíjení odtahovanépříze do návinu, přičemž ojednocená vlákna se podrobují za-krucování postupně se zvětšujícími! od otevřeného konce vytvářené příze, jehož podstata spočívá v tom, že podél čáry vytvá-ření příze jsou zakrucovaná vlákna vystavována působení osovésíly ve směru opačném směru odtahování vytvářené příze.

Způsobem frikčního předení podle vynálezu již není otevře-ný konec vystaven působení značné odstředivé síly ani vysoké-mu zakrucování, čímž se vytváří optimální podmínky pro vytvo-ření jakostní příze.

Pro správný průběh způsobu je výhodné, jsou-li vlákna vy-stavována působení stálé osové síly podél celé čáry vytváření příze. «Μ 8ΒΒ· &ŽS8S8 Přitom jsou ojednocena vlákna podávána k zakrucovacímuprvku ve směru, majícím jednu složku rovnoběžnou s čárou vy-tváření příze. K provádění způsobu předení s otevřeným koncem slouží za-řízení, zahrnující ojednocovací jednotku vláken předkládanéhopramene, otáčející se zakrucovací prvek ve tvaru kotoučeopatřený perforovanou plochou, sací štěrbinu spolupracujícíse zakrucovacím prvkem v místě protilehlém kanálu pro přívodvláken a určující čáru vytváření příze, odtahové válečky naodvádění vytvořené příze, ústrojí pro navíjení vytvořené pří-ze do návinu, přičemž čára vytváření příze probíhá ppdélsměru odtahování příze odtahovými válečky, jehož podstataspočívá v tom, že čára vytváření příze je uspořádána podélčásti tětivy zakrucovacího kotouče a prostírá se od jeho okra-je až k jeho středu otáčení, přičemž poloha čáry vytvářejícípřízi vůči směru otáčení zakrucovacího kotouče tvoří osovousílu působící na vlákna ve směru opačném směru odtahovánípříze. V důsledku tohoto provedení již není rychlost unášení ojed-nocených vláken v sací štěrbině konstantní, ale lineárně sezvětšuje od středu k okraji zakrucovacího kotouče.

Pro správné napínání ojednocených vláken vytvářené přízeje výhodné, je-li čára vytváření příze rovnoběžná s jednousložkou směru kanálu pro přívod vláken. „ > J. J l· * S W I l Iť J f Z i A X t J i-i > \ A Λ

J - 5 - 1 l·

Snadné a rychlé seřizování požadovaného napínání vláken se dosáhne tím, že zakrucovacímu kotouči je přiřazena sací í í štěrbina uspořádáná stavitelně vůči jeho povrchu. S výhodou s i je přitom zakrucovací kotouč tvořen kuželovým kotoučem.

I

Pro dosažení větší délky sací štěrbiny je zakrucovací ko-touč tvořen základnou otáčejícího se válce. Tím, že je základ-na válce vydutá nebo vypuklá, se sníží zakrucovací účinek naotevřený konec vytvářené příze.

Kladného ovlivnění axiálního napětí zakrucovaných vlákena tím i jakosti příze se dosáhne použitím zakrucovacího kotou-če opatřeného perforovaným povrchem s odstupňovanou perforací. S výhodou má perforovaný povrch drsnost proměnnou podélčáry vytvářené příze, což umožňuje dosáhnout měnícího se kxsn-koeficientu tření mezi přízí a zakrucovacím prvkem. Přehled obrázku na výkresech Příkladné provedení vynálezu je znázorněno na výkresech,kde obr. 1 představuje částečný perspektivní pohled na zaříze-ní pro frikční předení s otevřeným koncem, obr. 2 půdorysnýpohled v částečném řezu na zařízení podle obr. 1, obr. 3částečný čelní pohled podél čáry A-A v obr. 2 se zakrucovacímprvkem zařízení podle obr. 1, obr. 4 vektorový rozklad rychlos-tí podél čáry vytváření příze u zařízení podle obr. 1 až 9boční pohledy v řezu na různá provedení zakrucovacího prvkua obr. 10 schématický pohled na provedení sací štěrbiny. >jnií.'SA.'í· ši/áSS;>‘ Příklady provedení vynálezu

Na obr. 1 je znázorněna známá podávači jednotka 1, zahr-nující zhušťovač 2 pro zhušťování nebo stlačování pramene 2vláken, přiváděného do zařízení tak, aby nabyl plochý tvarpravoúhlého průřezu, vhodného k sevření mezi přítlačnou destič-ku 4, na niž působí pružina 2 a podávači váleček 6 spřažený sprvním elektromotorem 2· Přítlačná destička 4 působí na pramen2 stanovenou přítlačnou silou. Podávači váleček 6 působí hna-cím účinkem na pramen 2t který je podáván k ojednocovací jednot-ce 8, opatřené zuby a jehlami, rozvolňujícími pramen 2* a kte-rá je spřažena s druhým elektromotorem 2· 0jednocená vlákna 10 jsou proudem nasávaného vzduchu, vy-tvářeného v zužujícím se kanálu 11 pro přívod vláken a sáním12. vytvářeným neznázorněným zdrojem podtlaku, dopravovánana plochý zakrucovací kotouč 13. upevněný na hřídeli l4, otoč-ně uloženým v ložiskách 15 (obr. 2). Hřídel l4 je připojen kneznázorněnému hnacímu ústrojí zajišťujícímu jeho otáčeni vesměru šipky ló.

Zakrucovací kotouč 13 je opatřen perfornxací 17. vytvoře-nou na mezikruží. Perforovaný povrch může mít rovněž odstup-ňovanou perforaci a drsnost proměnnou podél čáry 20 vytvářenípříze 23. Svou zadní částí zakrucovací kotouč 13 spolupracujes kanálem 18, opatřeným obdélníkovou sací štěrbinou 19» jejížzadní hrana, tvořící čáru 20 vytváření příze, je uspořádánapodél tětivy zakrucovacího kotouče 13 (obr. 4) a prostírá se «’ f }''.........t..........- ...... od okraje zakrucovacího kotouče 13 až do blízkosti jeho středu21 (obr. 3).

Ojednocená vlákna 10 jsou dopravována na zakrucovací ko-touč 12 rovnoběžně se sací štěrbinou 19 a tedy rovnoběžně skoncem 22 vytvářené příze 23. Když se ojednocená vlákna 10dostanou na zakrucovací kotouč 12, jsou účinkem sání 12 sacíštěrbiny 19 zhuštována. Ulpívají přitom na zakrucovacím kotou-či 13 a jsou jím unášena, až se dostanou do blízkosti zadníhrany sací štěrbiny lg. V tomto místě již nejsou ovlivňovánasáním, následkem čehož se vzájemně obtáčejí a zakrucují. Tímto způsobem vytvořená příze 2β je potom odtahovými vá-lečky 25 a 26 odváděna podél směru sací štěrbiny 19 ve směrušipky 24 a je navíjena do neznázorněného návinu. Odtahové vá-lečky 25 a 26 jsou otočně uloženy na držáku 22, přičemž jedenz nich je připojen k ne znázorněnému elektromotoru.

Jak je zřejmé z obr. 4, v důsledku zvláštní polohy čáry20 vytváření příze 2β podél tětivy zakrucovacího kotouče 12se unášecí rychlost “v* vláken v jednotlivých bodech čáry 20vytváření příze 23. například v bodě P^,mění se vzdáleností»'rn dotyčného bodu od středu 21 otáčení zakrucovacího kotou-če 13 podle rovnice v = w . r kde "w" je uhlová rychlost zakrucovacího kotouče 13. - 8 -

Unášecí rychlost "v" se tudíž lineárně zvyšuje od středu 21zakrucovacího kotouče 13 k jeho okraji. Na druhé straně můžebýt každá unášecí rychlost vzhledem k přízi 23 rozložena nasložku v^, která je k přízi 23 osová, a na složku , kteráje k přízi 23 kolmá. Osová složka v^ unášecí rychlosti má vkaždém bodě čáry 20 stálou hodnotu a intenzitu rovnající se¥ . d,kde ”dM značí vzdálenost čáry 20 vytváření příze 23 odosy 28 zakrucovacího kotouče 12., která je rovnoběžná s čárou20. Jak je zřejmé z obr. 4, následkem uspořádání sací štěrbi-ny 19 v dolní polovině zakrucovacího kotouče 13, otáčejícíhose proti smyslu otáčení hodinových ručiček ve směru šipky l6,je dosaženo toho, že osová složka v směřuje ve směru opačnémke směru šipky 24 odtahu příze 2g a je tudíž schopna vlákna během jejich zakrucování napínat. Kolmé složky v unášecín rychlosti, které způsobují zakrucování vláken, jsou naopakproměnlivé, jako rychlosti unášení, takže dosahují minimálníhodnoty u otevřeného konce 29 (obr. 3) vytvářené příze 23.

Tento stav musí ve skutečnosti být, poněvadž v tomto místě jejen málo vláken a pevnost příze je nízká.

Obr. 5 a 6 znázorňují různá provedení zakrucovacích prvků,tvořených dutým kuželovým kotoučem 30 s vyčnívajícím vrcholemnebo dutým kuželovým kotoučem 31 s dovnitř ustupujícím vrcho-lem. Jejich kuželové plochy jsou opatřeny perforací 17.

Obr. 7 až 9 znázorňují další provedení zakrucovacího prvku, ,'v^v - 9 - tvořeného válcem 32. uloženým na vnějších ložiskách 3β aopatřeným-iperforací 17 na jeho základná 34, která může býtbuá rovná (obr. 7)» vydutá (obr. 8) nebo vypuklá (obr. 9)·

Na obr. 10 je znázorněna sací štěrbina 19Í 19", kteráje místo obdélníkového tvaru obloukovítě zakřivena, a tove vzájemně protilehlých směrech.

Claims (11)

1. tvmw ί v Z> > o 03 <_ m < TJ Λ O < o a*>a rn N -< (*> O >< íO o o. r* f. —j-J cn s otevřeným koncem, sestávající - 10 - PATENTOVÍ

   1. Způsob fríkčního předení z rozvolňování vláken předkládaného pramene, přiváděni o jednocených, vláken ke konci vytvářené příze, který je při-sáván a udržován ulpívající na otáčejícím se zakrucovacímprvku podél čáry vytváření příze, jejíž konec je zakruco-ván sáním a otáčením, z odtahování takto vytvářené přízeve směru čáry vytváření příze, a z navíjení odtahovanépříze do návinu, přičemž ojednocena vlákna se podrobujízakrucování postupně se zvětšujícímu směrem od otevřenéhokonce vytvářené příze, vyznačující se tím,že podél čáry vytváření příze jsou zakrucovaná vlákna vy-stavována působení osové sily ve směru opačném směru odta-hování vytvářené příze.
2. 2. Způsob podle nároku 1,vyznačující se tím,že vlákna jsou vystavována působení stálé osové síly podélcelé čáry vytváření příze.
3. 3. Způsob podle nároku 1 nebo 2,vyznačující setím, že ojednocená vlákna jsou podávána k zakrucovacímuprvku ve směru majícím jednu složku rovnoběžnou s čárouvytváření příze.
4. 4. Zařízení k provádění způsobu podle nároků 1 až 3, zahrnují-cí ojednocovací jednotku vláken předkládaného pramene, • - , ! r , i <λ i' - 11 - otáčející se zakrucovací prvek ve tvaru kotouče opatřenýperforovanou plochou, sací štěrbinu spolupracující se zakru-covacím prvkem v místě protilehlém kanálu pro přívod vlákena určující čáru vytváření příze, odtahové válečky na odvá-dění vytvořené příze, ustrojí pro navíjení vytvořené přízedo návinu, přičemž čára vytváření příze probíhá podél smě-ru odtahování příze odtahovými válečky, vyznačují-cí se t í tn, že čára (20) vytváření příze (23) je uspo-řádána podél části tětivy zakrucovacího kotouče (13) a pro-stírá se od jeho okraje až k jeho středu otáčení, přičemžpoloha čáry (20) vytvářející přízi vůči směru (l6) otáčenízakrucovacího kotouče tvoří osovou sílu působící na vláknave směru opačném směru (24) odtahování příze.
5. 5. Zařízení podle nároku 1,vyznačující se tím,že čára (20) vytváření příze je rovnoběžná s jednou složkousměru kanálu (ll) pro přívod vláken,
6. 6. Zařízení podle nároku 4 nebo 5,vyznačující setím, že zakrucovacímu kotouči (13) je přiřazena sacíštěrbina (l$?) uspořádaná stavitelně vůči jeho povrchu.
7. 7. Zařízení podle nároku 4,vyznačující se tím,že zakrucovací kotouč (l3) je tvořen kuželovým kotoučem.
8. 8. Zařízení podle nároku 4,vyznačující se tím, SSHS9B - 12 - že zakrucovací kotouč (13) je tvořen, základnou otáčející-ho se válce.
9. 9. Zařízení podle nároku 8, vyznačující se tím,že základna (34) válce (32) je vydutá nebo vypuklá.
10. 10. Zářízení podle nároku 4,vyznačující se tím,že zakrucovací kotouč (13) je opatřen perforovaným povrchem s odstupňovanou perforací.
11. 11. Zářízení podle nároku 10, vyznačující se tím,že perforovaný povrch má drsnost proměnnou podél čáry (20)vytvářené příze (23). 27.9.1991 z 2529 Zástupce: I § Λ $