CZ10295U1 - Zapřádací ústrojí - Google Patents

Description

Zapřádací ústrojí

Oblast technikv

Technické řešení se týká zapřádacího ústrojí se zapřádací páčkou opatřenou ovládacím členem, kterážto zapřádací páčka je umístěna na každém spřádacím místě bezvřetenového dopřádacího stroje se standardními spřádacími jednotkami a s podávacím ústrojím ovládaným elektromagnetickou spojkou podávání, ojednocovacím ústrojím tvořeným ojehleným válečkem, zakrucovacím ústrojím tvořeným rotorem a s navíjecím ústrojím tvořeným průběžnými odtahovými a navíjecími válci a s rozváděcím ústrojím.

Dosavadní stav techniky

Spřádací jednotka bezvřetenového stroje obsahuje podávači ústrojí pramene textilních vláken, na něž navazuje ojednocovací ústrojí vláken, z něhož jsou ojednocená vlákna působením podtlaku přiváděna do vnitřního prostoru spřádacího rotoru, kde se shromažďují na sběrné drážce do stužky vláken, která se rotací spřádacího rotoru zkrucují v přízi. Tato příze je ze spřádacího rotoru odváděna odtahovou trubičkou odtahovými válečky a v navíjecím ústrojí je navíjena na cívku. Přítomnost příze mezi odtahovou trubičkou a navíjecím ústrojím je sledována čidlem, které v případě nepřítomnosti příze vydá signál, na jehož základě se na spřádacím místě zastaví alespoň podávání pramene a tím se v případě přetrhu odstaví spřádací místo.

Obnovení předení se provede tzv. zapředením. Zapředení je proces znovuzavedení příze do rotoru a obnovení podávání pramene, kdy nově dodávaná vlákna se přikroutí na znovu zavedený konec příze a kdy bezprostředně poté je obnoveno i odtahování a navíjení příze.

Zapředení se provádí u řady strojů ručně, kdy všechny úkony potřebné pro zapředení provádí obsluhující personál například tak, že se jednou rukou ovládá čidlo, nebo spínač pro zahájení podávání a druhou rukou se ovládá zapřádací páčka. Kvalita zápředku závisí v tomto případě hlavně na tom, jak se obsluhujícímu personálu podaří dodržet stabilitu časového intervalu mezi zahájením podávání a vlastním připředením. Protože případ od případu se nutně časy, které člověk dosáhne, značně liší, není zapředení spolehlivé a kvalitní. Časový sled jednotlivých úkonů je třeba velmi přesně dodržovat a požadované časové intervaly jsou velmi krátké, takže získání kvalitního zapředení příze klade na personál obrovské nároky aje zvládnutelné jen po dlouhém zácviku, přičemž výslednou kvalitu místa zapředení, tzv. zápředek není možno garantovat.

Pro usnadnění práce obsluhujícího personálu jsou na jednotlivých spřádacích místech zkonstruovány pomocné zapřádací mechanismy, jejich časování je však nadále věci obsluhujícího personálu a tím obtížnost dosažení stabilních výsledků zapřádání není odstraněna.

Ruční zapřádání bylo pro svoje nedostatky u dražších strojů nahrazeno zapřádáním automatickým. Toto automatické zapřádání se vyvíjelo v podstatě dvěma směry. Zapřádání jednotkové, kdy na každém pracovním místě jsou všechny mechanismy pro zapřádání ajsou přesně řízeny počítačem a automatické zapřádání pomocí pojížděcího obslužného zařízení.

Jednotkové automatické zapřádání pro svoji nákladnost způsobenou velkým počtem spřádacích míst na stroji nedošlo komerčního rozšíření. Komerčně jsou dnes dodávány stroj s pojížděcím automatickým obslužným zařízením.

Pro technickou náročnost obslužného automatu je nezbytné zaměstnávat velmi kvalifikované pracovníky. Tyto rotorové stroje jsou proto špatně uplatnitelné na trzích v oblastech s nižší technickou úrovní pracovní síly a to spolu s jejich investiční náročností je překážkou jejich rozšíření v těchto oblastech.

Jako kompromisní řešení, zejména pro tyto méně vyvinuté oblasti bylo navrženo poloautomatické řešení individuálního zapřádání. Individuální zapřádání příze na pracovním místě bezvřetenového stroje se provádí tak, že se zvedne cívka, ručně se vyhledá konec příze, ručně se

- 1 CZ 10295 Ul odměří délka příze potřebná pro zapředení a na jejím konci se vytvoří zapřádací konec příze, který se zavede do odtahové trubičky spřádacího rotoru. Před vlastním zapřádáním se příze zavede do své pracovní dráhy na pracovním místě, přičemž prochází mezi odtahovým a od něj odklopeným přítlačným válečkem a vychýlí se mimo rozváděči ústrojí pomocí vychylovacího prostředku. V určených časových intervalech nastavených na elektronickém řídícím ústrojí spřádací jednotky se uvede do pohybu podávání materiálu, uvolnění vychylovacího prostředku, spuštění přítlačného válečku a navíjecí cívky a tím se provede znovuzapředení. Pro ovládání jednotlivých mechanismů jsou na spřádacím místě nutné silové ovládací prvky.

Toto řešení je složité a z důvodu nutnosti přesně řídit mnoho mechanismů a silových prvků a vlivem rozptylu jejich dynamických vlastností je náročné i na řídící systém ave srovnání s jednoduchým strojem pro ruční zapředení, který je standardně vybaven pomůckami pro zapředení, tzv. zapřádací páčkou, neúměrně drahé.

Podstata technického řešení

Úkolem technického řešení je odstranit popsané nedostatky a navrhnout bezvřetenový dopřádací stroj vybavený nenákladným zařízením pro ruční zapřádání příze pomocí zapřádací páčky, u něhož by vliv obsluhujícího personálu na kvalitu zápředku byl minimální.

Toho se značnou měrou dosáhne zapřádacím ústrojím se zapřádací páčkou opatřenou ovládacím členem, kterážto zapřádací páčka je umístěna na každém spřádacím místě bezvřetenového dopřádacího stroje se standardními spřádacími jednotkami as podávacím ústrojím ovládaným elektromagnetickou spojkou podávání, ojednocovacím ústrojím tvořeným ojehleným válečkem, zakrucovacím ústrojím tvořeným rotorem a s navíjecím ústrojím, tvořeným průběžnými odtahovými a navíjecími válci s rozváděcím ústrojím pro vytváření návinu a s ruční zapřádací páčkou některého známého provedení, podle tohoto technického řešení, jehož podstata spočívá v tom, že ovládacímu členu je přiřazena blokační zarážka a spínací člen, přičemž spínací člen je propojen s elektromagnetickou spojkou podávání a blokační zarážka je opatřena odměřovacím členem otáčení odtahového válce. Pro dobré oddělení jednotlivých fází zapřádání je výhodné, když je blokační zarážkou vymezena volná část zdvihu ovládacího členu, při němž je spínací člen přiřazen ovládacímu členu, zatímco v blokované části zdvihu ovládacího členu je v činném spojení odměřovací člen s odtahovým válcem.

S ohledem na jednoduché provedení je výhodné, když odměřovací člen je tvořen otočně uloženým odměřovacím segmentem.

Konstrukčně jednoduché je řešení, kdy blokační zarážka je tvořena čepem a otočně uloženým odměřovacím segmentem, uspořádaným spolu s ovládacím členem výkyvné směrem k odtahovému válci, a přičemž směrem od odtahového válce je odměřovací segment zatížen pružinou.

Ve variantním uspořádání tohoto provedení je blokační zarážka tvořena páčkou, jejíž jedno rameno je v dráze kolíku na odměřovacím segmentu, který je uspořádán výkyvné s ovládacím členem do kontaktu s odtahovým válcem. Výhodné je, že seřízení zapřádání na stroji se provede vymezením obvodu odměřovacího segmentu, který přijde při zapřádání do kontaktu s odtahovým válcem a délkou odvalového obvodu fakticky určuje množství předdodaného materiálu pro zapředení.

U těchto dosud zmíněných provedení se toto seřízení při požadavku doladit vzhled zápředků při změně výpředku musí provést postupně na všech spřádacích místech.

Proto pro centrální seřizování je výhodné provedení, kde odměřovací člen je tvořen čítačem pulsů, jehož snímač pulsů je přistaven k odtahovému válci nebo k jinému členu s odtahovým válcem kinematicky spřaženým, přičemž pro elektrické řízení práce ruční zapřádací páčky je výhodné, když blokační zarážka je kinematicky spojena s elektromagnetem, kterýžto elektromagnet je propojen s čítačem pulsů a po stanoveném počtu pulsů je působením elektromagnetu

-2CZ 10295 Ul blokační zarážka odstraněna z dráhy ovládacího členu zapřádací páčky a tím umožněn celý zapřádací cyklus.

Konkrétní vytvoření je možné v různých variantách, např. že čítač pulsů obsahuje obvod k centrální jednorázové korekci frekvence pulsů, nebo počtu pulsů a všechny tyto varianty jsou rovnocenné.

Pro levné provedení je výhodné, jestliže je spínací člen mechanický mikrospínač.

Dlouhodobou životností a nízkou poruchovostí se pak vyznačuje provedení, kdy spínací člen je indukční nebo fotoelektrický snímač.

Pro jednoduché řízení bez nutnosti složitých elektrických obvodů je výhodné, když s elektro10 magnetem spojky podávání je spojen klidový kontakt mikrospínače.

Přehled obrázků na výkresech

Příklady provedení zařízení k provádění způsobu podle technického řešení jsou schematicky znázorněny na přiložených výkresech, kde na obr. 1 je jednoduché zapřádací ústrojí se zapřádací páčkou, která je opatřena nosem pro doraz zvednuté polohy a je spojena s popěmým žlabem pro oddálení cívky od navíjecího válce aodměřovacím členem tvořeným odměřovacím segmentem. Na obr. 2 je provedení zapřádacího ústrojí pro zapřádání příze s odměřovacím členem tvořeným odměřovacím segmentem v úpravě pro zapřádání pod odklopený přítlačný váleček a na obr. 3 je zapřádací ústrojí pro zapřádání příze s odměřovacím členem tvořeným čítačem pulsů.

Příklady provedení technického řešení

Každé pracovní místo zahrnuje spřádací jednotku I, pod níž je umístěna konev 2 s pramenem 3. Spřádací jednotka I mimo jiné obsahuje elektromagnetickou spojku 4 podávání pramene 3 napojenou na neznázoměný elektrický obvod stroje a ovládanou čidlem přetrhu 5 příze odtahované pomocí odtahového válce 7 a přítlačného válce 8 krozváděcímu ústrojí 9. Rozváděcím ústrojím 9 je příze 6 rozváděna na cívku 10 poháněnou hnacím válcem 11. Cívka JO je uložena na výkyvné uspořádaném držáku 12 nad výklopným žlabem 13, který slouží k odvalení plné cívky 10 z držáku 12 na neznázoměný dopravník a podpírání cívky 10 při zapřádání. Výklopný žlab 13 je pohybově spřažen pomocí opěrky 14 s držákem 12. Spřádací jednotka I je běžného provedení například s elektromagnetickou spojkou 4, neznázoměným podávacím ústrojím, ojednocovacím ústrojím tvořeným ojehleným válečkem a zakrucovacím ústrojím tvořeným rotorem a není proto blíže popsána.

V prostoru mezi odtahovým válcem 7 a rozváděcím ústrojím 9 příze je uspořádáno zapřádací ústrojí příze 6, které v jednoduchém provedení podle obr. 1 zahrnuje zapřádací páčku 15, jejíž jeden konec je výkyvné uložen na výklopném žlabu 13 zvedaném známým způsobem pomocí opěrky 14 držáku 12 cívky JO. Na druhém konci zapřádací páčky 15 je rukojeť 16, takže zapřádací páčka 15 v tomto provedení tvoří současně i ovládací člen 17. Před rukojetí 16 je na zapřádací páčce 15 uspořádán pomocný vodič 18 a přilehle k odtahovému válci 7 odměřovací člen 19 tvořený odměřovacím segmentem 20 otočně uloženým na čepu 21 tvořícím v součinnosti s odměřovacím segmentem 20 blokační zarážku 22. Čep 2Λ je upevněn na zapřádací páčce 15, která je dále opatřena nosem 23 pro zajišťovací doraz 24 zvednuté polohy výklopného žlabu 13.

Směrem na zajišťovací doraz 24 je zapřádací páčka 15 tažena pružinou 25 uloženou jedním koncem na zapřádací páčce Jj5 a druhým koncem na rámu 26 stroje, kde je uložen i zajišťovací doraz 24 a spínací člen 27, kterým může být mikrospínač, indukční spínač, fotoelektrický spínač apod. V případě, že je použit mikrospínač je tento umístěn v poloze, aby při zvednutém výklopném žlabu JI bylo jeho tlačítko 28 v záběru se zapřádací páčkou 15. V provedení podle obr. 1 je uvažováno zapřádání při přiklopeném přítlačném válci 8, který je uložen na výkyvném raménku 29 a v záběru s odtahovým válcem 7 držen pružinou 30. Na výkyvném raménku 29 je i vodič 40 příze 6.

-3 CZ 10295 Ul

Je zřejmé, že ovládací člen J7 a zapřádací páčka J_5 mohou tvořit samostatné páky, jak je patrno z obr. 2. Na rozdíl od předcházejícího provedení je toto provedení v úpravě umožňující zapřádání při odklopeném přítlačném válci 8, což je provedeno tak, že zapřádací páčka 15 je zavěšena jedním koncem na výklopném žlabu J3 a na druhém konci je připojena k výkyvné uloženému vahadlu 31, jehož jedno rameno nese přítlačný válec 8 a pomocný vodič J8 příze 6. Druhé rameno vahadla 3J je upraveno pro styk s blokační zarážkou 22 tvořenou páčkou 32 jíž volné rameno je ovládáno odměřovacím členem 19, příkladně opět odměřovacím segmentem 20 s kolíkem 33. Odměřovací segment 20 je uložen na konci ovládacího clenu 17 tvořeného zahnutou pákou 34 uloženou na čepu 35 a odpruženou pružinou 36, která drží odměřovací ío segment 20 mimo styk s odtahovým válcem 7. K ovládacímu členu Π je přistaven spínací člen naznačený jako mikrospínač.

Je zřejmé, že odměřovací člen 19 nemusí být mechanický. Obr. 3 představuje řešení, kde odměřovací člen 19 tvoří čítač pulsů 37, jehož snímač 38 je přistaven k odtahovému válci 7. Na čítač pulsů 37 je připojen elektromagnet 39 a spínací člen 27 příkladně mikrospínač. Jako v předcházejícím příkladě je ovládací člen J7 tvořen samostatnou pákou, k níž je zmíněný spínací člen 27 přistaven. Zapřádací páčka 15 je rovněž jako v předcházejícím případě v úpravě pro zapřádání při odklopeném přítlačném válci 8, který je spolu s pomocným vodičem 18 uložen na vahadle 31 uloženém výkyvné a spřaženém s koncem zapřádací páčky 15. K druhému rameni vahadla 31 je přistavena blokační zarážka 22 ovládaná elektromagnetem 39. V případě použití mikrospínače jako spínacího členu 27 je vhodné, aby s elektromagnetickou spojkou 4 podávání pramene 3 byl spojen klidový kontakt mikrospínače. Je zřejmé, že toto řešení lze rovnocenně nahradit i odměřovacím členem na jiném prvku vázaném s odtahem.

Všechny výše popsaná řešení lze volně kombinovat a použít i pro zapřádací páčku zapřádající bez pozdvihnutí přítlačného válečku.

Zapřádání u všech příkladných provedení probíhá obdobně. Při přetrhu příze 6 se připraví spřádací jednotka 1 jako při známém ručním zapřádání. Příze 6 se odvine z cívky 10 a zavede se přes rozváděči ústrojí 9 a pomocný vodič 18 do spřádací jednotky 1, jak je naznačeno na obr. 13 plnou čarou. U takto připravené příze 6 se u provedení podle obr. 1 stlačením ovládacího členu 17 uvede prostřednictvím spínacího členu 27, který sepne elektromagnetickou spojku 4 podávání pramene 3. Současně se stlačením ovládacího členu J7 se uvolní ze záběru s nosem 23 zajišťovací doraz 24 a uvede do činnosti odměřovací člen 19. V případě odměřovacího segmentu 20 je tento přitlačen k odtahovému válci 7 a odvalováním na něm se natočí do polohy, v níž umožní u provedení podle obr. 1, aby zapřádací páčka J_5 klesla do polohy naznačené čárkovaně. Tím je umožněno, aby cívka 10 dosedla na hnací válec 11 a začala navíjet přízi 6, a z pomocného vodiče 18 se příze 6 bočně sesmekla mezi přítlačný válec 8 a odtahový válec 7, kam je samostatně vtažena, takže současně s navíjením je ze zapřádací jednotky 1 odtahována i nově vypředená příze 6.

Zapřádání u provedení podle obr. 2 probíhá analogicky. Rozdíl je v tom, že přítlačný válec 8 je zapřádací páčkou 15 držen odklopený od odtahového válce 7, takže po stlačení ovládacího členu

17 a sepnutí elektromagnetické spojky se teprve po uvolnění zapřádací páčky J5 uvolněním blokační zarážky 22 odměřovacím segmentem 20 se přikloní k odtahovému válci 7. Vzhledem k určitému malému časovému odstupu mezi dosednutím cívky JO na hnací válec JJ. a následném dosednutí přítlačného válce 8 na odtahový válec 7, příze 6 z polohy naznačené plnou čarou na obr. 2 snáze vklouzne mezi přítlačný válec 8 a odtahový válec 7.

U provedení podle obr. 3 probíhá zapřádání shodně s provedením podle obr. 2 s tím, že uvolnění blokační zarážky 22 je provedeno elektromagnetem 39 po načítání zvoleného počtu pulsů čítačem pulsů 37. Na rozdíl od předcházejících provedení používajících jako odměřovací člen 19 odměřovací segment 20 je Časový interval k uvolnění aretační západky snímán snímačem 38 v závislosti na natočení odtahového válce 7. Jakmile je natočení odtahového válce 7 shodné s hodnotou nastavenou v čítači pulsů 37 je uveden do činnosti elektromagnet 39, který odsune blokační zarážku 22 a tím uvolní vahadlo 31. Zapřádací páčka 15 se přesune do čárkované

-4CZ 10295 Ul polohy, čímž cívka 10 dosedne na hnací válec 11 a s určitým nepatrným odstupem přítlačný válec 8 dosedne na odtahový válec 7 a přitlačí na něj přízi 6, která sklouznutím z pomocného vodiče 18 se dostalo mezi ně. Tím je zapředení provedeno. S ohledem na centrální nastavení stroje je vhodné, aby čítač pulsů 37 obsahoval obvod k jednorázové korekci frekvence nebo počtu pulsů.

Průmyslová využitelnost

Technické řešení je určeno pro bezvřetenové dopřádací stroje s nižším stupněm automatizace jako náhrada stávajících ručních zapřádacích ústrojí.

Claims (5)

1. NÁROKY NA OCHRANU ίο 1. Zapřádací ústrojí se zapřádací páčkou opatřenou ovládacím členem, kterážto zapřádací páčka je umístěna na každém spřádacím místě bezvřetenového dopřádacího stroje se standardními spřádacími jednotkami a s podávacím ústrojím ovládaným elektromagnetickou spojkou podávání, ojednocovacím ústrojím tvořeným ojehleným válečkem, zakrucovacím ústrojím tvořeným rotorem a s navíjecím ústrojím tvořeným průběžnými odtahovými a navíjecím válci a

   15 srozváděním příze, vyznačující se tím, že ovládacímu členu (17) je přiřazena blokační zarážka (22) a spínací člen (27), přičemž spínací člen (27) je propojen s elektromagnetickou spojkou (4) podávání a blokační zarážka (22) je opatřena odměřovacím členem (19) otáčení odtahového válce (7).
2. 2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že blokační zarážkou (22) je

   20 vymezena volná část zdvihu ovládacího členu (17), při němž je spínací člen (27) přiřazen ovládacímu členu (17) zatímco v blokované části zdvihu ovládacího členu (17) je v činném spojení odměřovací člen (19) s odtahovým válcem (7).
3. 3. Zařízení podle nároků 1 a 2, vyznačující se tím, že odměřovací člen (19) je otočně uložený odměřovací segment (20).

   25
4. 4. Zařízení podle nároků 1 a 2, vyznačující se tím, že blokační zarážka (22) je tvořena čepem (21) a otočně uloženým odměřovacím segmentem (20) uspořádaným spolu s ovládacím členem (17) výkyvné k odtahovému válci (7), přičemž směrem od odtahového válce (7) je odměřovací segment (20) zatížen pružinou (25).

   5. Zařízení podle nároků 1 a 2, vyznačující se tím, že blokační zarážka (22) je

   30 tvořena páčkou (32), jejíž jedno rameno je v dráze kolíku (33) na odměřovacím segmentu (20), který je uspořádán výkyvné s ovládacím členem (17) do kontaktu s odtahovým válcem (7).

   6. Zařízení podle nároků 1 a 2, vyznačující se tím, že odměřovací člen (19) je tvořen čítačem pulsů (37), jehož snímač (38) pulsů je přistaven k odtahovému válci (7), přičemž blokační zarážka (22) je kinematicky spojena s elektromagnetem (39), kteiýžto elektromagnet

   35 (39) je propojen s čítačem pulsů (37).

   7. Zařízení podle nároku 6, vyznačující se tím, že čítače pulsů (37) obsahují obvod k centrální jednorázové korekci frekvence pulsů nebo počtu pulsů.

   8. Zařízení podle některého z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že spínací člen (27) je mikrospínač.

   - 5 CZ 10295 Ul

   9. Zařízení podle některého z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že spínací člen (27) je indukční snímač.

   10. Zařízení podle některého z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že spínací člen (27) je fotoelektrický snímač.
5. 5 11. Zařízení podle nároku 8, vyznačující se tím, že s elektromagnetem spojky (4) podávání je spojen klidový kontakt mikrospínače.