CZ11661U1 - Vylučovací ústrojí nečistot na spřádací jednotce - Google Patents

Description

Vylučovací ústrojí nečistot na spřádací jednotce

Oblast techniky

Technické řešení se týká vylučovacího ústrojí nečistot na spřádací jednotce bezvřetenového dopřádacího stroje, která zahrnuje podávači ústrojí pramene a za ním uspořádaný vyčesávací váleček uspořádaný v dutině kruhového průřezu, do níž je vyústěn odpadní kanál pro odvod nečistot a za ním po směru otáčení vyčesávacího válečku kanál pro dopravu vláken do spřádacího rotoru.

Dosavadní stav techniky

V současné době je známá celá řada uspořádání spřádacích jednotek pro bezvřetenové dopřádací stroje, které jsou vybaveny zařízením pro vylučování nečistot z ojednocených vláken. Zařízení obvykle pracují tak, že pramen vláken, který přichází od podávacího ústrojí k vyčesávacímu válečku je tímto válečkem pročesáván a nečistoty, které jsou zachyceny v tomto pramenu jsou od vláken oddělovány pomocí vhodně uspořádaného povrchu vyčesávacího válečku. Vlivem rotace válečku a jejich vyšší hmotnosti je udělena nečistotám vysoká rychlost, která nečistoty dopraví do odpadního kanálu, zatímco vlákna jsou držena v potahu vyčesávacího válečku. Vzhledem ke stále se zvyšujícím požadavkům na pracovní rychlosti bezvřetenových strojů a k požadavkům na zpracování vláken s vysokým obsahem příměsí (nečistot), vláken chemických, vláken různých směsí je nezbytné přizpůsobení funkce vylučovacího ústrojí požadavkům na množství vyloučených nečistot z ojednocených vláken, aby nedocházelo k narušení stability spřádacího procesu a k poklesu kvality vypřádané příze. S ohledem na požadavek vysoké produktivity práce a maximální výkon strojů pak musí být takové zařízení snadno aplikovatelné na stroj.

Je známé zařízení pro vylučování nečistot, které je vytvořeno pomocí demontovatelné části, přičemž tato část obsahuje jednak odpadní kanál pro vylučování nečistot, který navazuje na dutinu pro vyčesávací váleček a slouží pro usměrnění a dopravu nečistot do prostoru k odváděcímu kanálu a v tomto prostoru je spojen s přívodním kanálem, jehož vstupní část je uspořádána vně zařízení pro vylučování nečistot. Toto zařízení pro vylučování navíc obsahuje další přívodní kanál, který je vyústěn v zařízení pro vylučování nečistot v blízkosti, kde začíná kanál pro vylučování nečistot. Mezi oběma přívodními kanály je situováno střední oddělovací žebro. U tohoto uspořádání se dvěma kanály, dochází vlivem proudění vzduchu do těchto kanálů ke strhávání volně se v prostoru pohybujících vláken, která se zachytávají na středním žebru. Po jejich uvolnění jsou proudem vzduchu vtažena do spřádací jednotky. Protože se jedná o náhlé vtažení většího množství vláken, dojde buď k nežádoucímu zesílení příze, nebo k přetrhu vlivem shluku vláken. Tím se snižuje produktivita stroje, snižuje se kvalita vypřádané příze a zhoršuje se celková ekonomika stroje.

Podstata technického řešení

Úkolem technického řešení je navrhnout takové uspořádání ústrojí pro vylučování nečistot, které by umožnilo dosáhnout co nejvyššího stupně čistoty vláken dopravovaných do spřádacího rotoru s přihlédnutím k různým typům předkládaných vláken a různému stupni znečištění vstupního pramene a odstranilo v co největší míře i nedostatky známých řešení.

Úkol se značnou měrou splní vylučovacím ústrojím nečistot na spřádací jednotce bezvřetenového dopřádacího stroje, které zahrnuje podávači ústrojí pramene a za ním uspořádaný vyčesávací váleček uspořádaný v dutině kruhového průměru, do níž je vyústěn odpadní kanál a za ním po směru otáčení vyčesávacího válečku kanál pro dopravu vláken do spřádací komory, jehož podstata spočívá zejména v tom, že sestává z čisticí vložky, která je uložena na tělese spřádací jednotky, a ve které je upraven odpadní kanál a přívodní kanál, oba vyústěné do vybrání v čisticí vložce otevřené do dutiny vyčesávacího válečku, přičemž ve vybrání je vyjímatelně uložena

-1 CZ 11661 U1 jedna ze soustavy odlučovacích vložek opatřených čely a tvarovými žebry pro vzájemné spojení a rozpojení dutiny vyčesávacího válečku, odpadního kanálu a přívodního kanálu.

Spřádací jednotkou s ústrojím pro vylučování nečistot s výměnnými odlučovacími vložkami se dosáhne optimálních podmínek proudění v odpadním kanále, požadovaného směru výletu nečistot s ohledem na konfiguraci odpadního kanálu a výrazné snížení množství vyloučených dobrých vláken. Dosáhne se tím i snížení zanášení spřádacích rotorů nečistotami a tím podstatného zvýšení stability přádního procesu a stability jakosti příze, dále se výrazně sníží množství přetrhů způsobených vniknutím shluku vláken do spřádacího rotoru. Tímto uspořádáním je prakticky odstraněno zachytávání vláken v přisávacím kanále a následné tvoření shluků.

Aby se snížila citlivost na množství odváděného vzduchu pro odvod nečistot ze spřádací jednotky na množství vyloučeného odpadu a z důvodů výrobních je výhodné, když mezi tvarovým žebrem odlučovací vložky a otvorem v čisticí vložce je mezera, kterou může proudit vzduch k vyčesávacímu válečku.

S ohledem na tvarování ústí odpadního kanálu do dutiny vyčesávacího válečku je výhodné, když ze strany dutiny vyčesávacího válečku je na odlučovací vložce upraveno pomocné žebro, mezi nímž a tvarovým žebrem odlučovací vložky je ústí odpadního kanálu do dutiny vyčesávacího válečku.

Pro zpracování některých typů vláken se smíšeným obsahem nečistot a zejména chemických materiálů je účelné, když k zadní stěně tvarového žebra odlučovací vložky je přivrácena stěna přídavného žebra odlučovací vložky, mezi nimiž je propojovací kanál mezi dutinou vyčesávacího válečku a přívodním kanálem.

Vzhledem k otěru způsobeném vlákny je účelné, když povrch čisticí vložky a odlučovací vložky je otěruvzdomý.

Výhoda uspořádání zařízení pro vylučování nečistot s výměnnými vložkami je v tom, že se dosáhne optimálních podmínek pro zpracování jednotlivých materiálů, zvýší se celkové využití stroje vlivem využití maximálního množství vláken, zlepší se stabilita přádního procesu vlivem zlepšení vylučování nečistot a tím se zvýší kvalita vypřádané příze. Zejména výrazně se projeví na ekonomii stroje časová úspora při změně sortimentu. Pro výpřed chemických vláken a výpředy velmi hrubých přízí, které nevyžadují vylučovací ústrojí, lze čisticí ústrojí zcela uzavřít.

Přehled obrázků

Technické řešení bude blíže objasněno s použitím výkresů, na nichž je schematicky znázorněno na obr. 1 uspořádání tělesa spřádací jednotky svyčesávacím válečkem, podávacím ústrojím a vylučovacím ústrojím nečistot včetně výměnné odlučovací vložky, na obr. 2 vylučovací ústrojí s jediným přívodním kanálem as odlučovací vložkou pro zpracování bavlny a jejich směsí, na obr. 3 příkladné provedení odlučovací vložky pro zpracování bavlny a jejich směsí, na obr. 4 příkladné provedení vylučovacího ústrojí s odlučovací vložkou pro výpřed směsí se lnem, konopím apod., na obr. 5 příkladné provedení ústrojí s odlučovací vložkou pro zpracovávání některých typů chemických vláken a velmi hrubých přízí, na obr. 6 vylučovací ústrojí, u něhož odpadní kanál je ohraničen stěnami, které jsou součástí odlučovací vložky, na obr. 7 příkladné provedení tvaru odlučovací vložky pro eventuelní uzavření vylučovacího ústrojí, na obr. 8 jiné příkladné provedení odlučovací vložky, kde stěny odpadního kanálu jsou součástí této vložky.

Příklady provedení technického řešení

Každý bezvřetenový dopřádací stroj obsahuje vedle sebe uspořádané spřádací jednotky v počtu podle velikosti stroje. Uspořádání spřádací jednotky je takové, že pramen I vláken 121 přichází z neznázoměné konve do zhušťovače 2 a dále do stiskové linie 3, která je tvořena podávacím válečkem 4 a přítlačným stolečkem 5. Otáčením podávacího válečku 4 je pramen I posouván

-2CZ 11661 Ul k vyčesávacímu válečku 6, kde je rozvolňován na jednotlivá vlákna a ta pomocí pracovního potahu 7 na vyčesávacím válečku 6 jsou dopravována k dopravnímu kanálu 8. Pomocí sacího účinku vyvozovaného otáčením spřádacího rotoru 9 dopravním kanálem 8 proudí vzduch do spřádacího rotoru 9, který s sebou unáší vlákna 121 a dopravuje je na skluzovou stěnu 10 spřádacího rotoru 9. Odtud jsou vlivem odstředivé síly vlákna 121 dopravena do drážky 11 ave formě hotové příze 12 odváděna přes nálevku 13 a odváděči cesty příze k neznázoměnému navíjecímu zařízení. Vyěesávací váleček 6 je opatřen různým druhem potahu 7, který může být pilkový, jehličkový či jinak provedený. Musí umožnit postupné vyčesávání uvolněných vláken

121 a jejich dopravu k dopravnímu kanálu 8. Navíc při ojednocování dochází k uvolňování nečistot. Ty mají podstatně vyšší energii, kterou jim vyěesávací váleček 6 udělí a vlivem této energie dojde k jejich vylétávání v místě, kde do dutiny 21 pro vyěesávací váleček 6 ústí odpadní kanál 14. Vlákna 121, která by měla snahu opustit potah 7 vyčesávacího válečku 6 jsou vzduchem, který proudí odpadním kanálem 14 proti směru letu nečistot vracena zpět do potahu 7. Nečistoty jsou odpadním kanálem 14 směrovány do místa spojení s přívodním kanálem 16 pro přívod vzduchu a pokračují k ústí 17 odpadního kanálu 14 do neznázoměného odváděcího kanálu pro odvod nečistot ze stroje.

Součástí vylučovacího ústrojí nečistot je čisticí vložka 20, která může být pevnou součásti tělesa

122 spřádací jednotky, nebo může být samostatná, vhodným způsobem fixovaná na tělese 122 spřádací jednotky. Čisticí vložka 20 má rádiusové vybrání 211, které navazuje na kruhový profil dutiny 21 v tělese 122. Pramen 1 vláken 121 procházející stiskovou linii 3 vstupuje do dutiny 21 k vyčesávacímu válečku 6 přes podpěrnou plochu 31, která podpírá pramen I vláken 121 a dopravuje ho do definované polohy vzhledem k vyčesávacímu válečku 6. Podpěrná plocha 31 končí v místě, kde navazuje na dutinu 21 pro vyěesávací váleček 6. Pracovní stěna 32 dutiny 21 má kruhový půdorys a její rádius odpovídá vnějším průměrům spodního a horního čela vyčesávacího válečku 6, zvětšeného o definovanou mezeru, která bývá obvykle 0,2 mm. Po obvodu vyčesávacího válečku 6 se nachází pracovní potah 7, který může být tvořen pilkovým potahem, jehličkami apod. V obvyklé vzdálenosti používané u známých spřádacích ústrojí navazuje na dutinu 21 pro vyěesávací váleček 6 odpadní kanál 14 pro odvod nečistot uspořádaný v zmíněné čisticí vložce 20. Do tohoto odpadního kanálu J_4 z vnější strany spřádací jednotky ústí jediný v čisticí vložce 20 upravený přívodní kanál 16 pro přívod vzduchu, kterým je nasáván vzduch do odpadního kanálu 14 pro odvádění nečistot. V odpadním kanálu 14 se tento proud vzduchu rozděluje na část, která pokračuje dále k ústí 17 odpadního kanálu 14 a pryč ze spřádací jednotky a na část vzduchu, které proudí odpadním kanálem 14 do dutiny 21 k vyčesávacímu válečku 6 a odtud dále do dopravního kanálu 8, kterým se dopravují pomocí tohoto proudu vzduchu vlákna 121 do spřádacího rotoru 9. Tím je omezováno odvádění dobrých vláken 121 do odpadního kanálu 14 pro odvod nečistot. Množství vzduchu, které se vrací zpět k vyčesávacímu válečku 6 bezprostředně ovlivňuje množství vyloučeného odpadu. Toto je ovlivňováno použitím soustavy snadno vyměnitelných odlučovacích vložek 30, jejichž jednotlivá provedeni jsou upravena v závislosti na konkrétně zpracovaném materiálu pramene 1. Všechny odlučovací vložky 30 podle obr. 3 jsou opatřeny shodně vytvořeným čelem 301 a individuálně řešeným tvarovým žebrem 302. Odlučovací vložka 30 doplňuje čisticí vložku 20, která je pro její uložení opatřena otvorem J_5, otevřeným do dutiny 21 ojednocovacího válečku 6. Otvor 15 je příkladně kruhovitého průřezu a tomu odpovídá i tvar každé odlučovací vložky 30, jejíž čelo 301 zapadá do otvoru 15 svou válcovou částí 120, která tvoří těsnící profil zamezující přisávání vzduchu kolem čela 301. Poloha odlučovací vložky 30 je zajištěna v otvoru 15 čisticí vložky 20 dorazem 18, aby hrany 110 a 111 navazovaly na dutinu 21 pro vyčesávací váleček 6.

Odlučovací vložka 30 je tvarována tak, že její tvarové žebro 302 obvykle zahrnuje plochu 101 o stejném rádiusu jako je dutina 21 pro vyčesávací váleček 6. Tato plocha 101 navazuje na dutinu 21 pro vyčesávací váleček 6 a v koncové hraně 102 navazuje na ni usměrňovači plocha 105, která tvoří zadní stěnu odpadního kanálu 14 pro odvod nečistot. Na usměrňovači plochu 105 navazuje stěna 106 obvykle pod jiným úhlem dle vlastního uspořádání odlučovací vložky 30. Je výhodné, jestliže protilehlá stěna 103 odpadního kanálu 14 je součástí čisticí vložky 20.

-3 CZ 11661 U1

Protilehlá stěna 103 začíná na rádiusové stěně dutiny 21 pro vyčesávací váleček 6 a pokračuje dál směrem od dutiny 21 až k ústí 17 odpadního kanálu 14.

Aby se co nejvíce snížil vliv množství vzduchu pro odvod nečistot, odváděného ze spřádací jednotky na množství vzduchu, které proudí zpět k vyčesávacímu válečku 6 je výhodné uspořádání mezery 19 mezi tvarovým žebrem 302 odlučovací vložky 30 a čisticí vložkou 20 podle obr. 2. V takovém případě nepatrná část vzduchu proudí z přisávacího kanálu 16 touto mezerou k vyčesávacímu válečku 6 a napomáhá separaci nečistot od dobrých vláken, nesených potahem vyčesávacího válečku 6. Vlivem proudu vzduchu, který proudí odpadním kanálem 14 směrem k vyčesávacímu válečku 6 jsou vlákna 121 nasměrována zpět do potahu vyčesávacího válečku 6. Protiproudem vzduchu projdou pouze ty nečistoty, které mají dostatečnou energii, kterou jim udělil rotující vyčesávací váleček 6.

Jak je uvedeno v popisu, odlučovací vložky 30 tvoří soustavu vytvořenou tak, aby vylučování nečistot bylo pro zpracovávaný materiál co nejoptimálnější. Přispívá k tomu i snadná záměna za jiný typ, což velmi usnadňuje celkovou přípravu stroje.

Příkladně pro výrobu přízí z bavlny a jejich směsí je výhodné použití odlučovací vložky zobrazené na obr. 3. Odlučovací vložka 30 je centrována do čisticí vložky 20 pomocí rádiusové plochy 120, kterou zapadá do kruhového vybrání v čisticí vložce 20 a která je zároveň i plochou těsnící. Rádiusové vybrání 211 v čisticí vložce 20 z bodu 130 do bodu 131 má stejný rozměr, jako je rádius dutiny 2± pro vyčesávací váleček 6. Vlastní odlučovací vložka 30, která je vložena do čisticí vložky 20 má zhřány 110 do hrany 111 vykazuje rovněž rádiusovou plochu 101 rozměrově shodnou s rádiusem dutiny 21 v tělese 122. Tím se dosáhne návaznosti rádiusových ploch v hranách 110 a 111 odlučovací vložky 30. V bezprostřední blízkosti přechodové hrany 110 navazuje do hrany 111 výletová plocha 105 a navazující plocha 106, které směrují vyletující nečistoty do ústí 17 odpadního kanálu J4. Délka ani sklon těchto ploch není předmětem technického řešení. Je známo, že má vliv na množství vyloučeného odpadu. Ohraničení přívodního kanálu 16 je tvořeno ve vstupní části stěnou 126 a jejím pokračováním v odlučovací vložce 30 stěnou 127. Protilehlá stěna 128, která ohraničuje přívodní kanál 16 je obvykle součástí pevně fixované čisticí vložky 20.

Pro spřádání některých druhů vláken zejména ze směsí, v nichž jeden z komponentů má výrazně vyšší specifickou hmotnost, je nutné použít takovou konfiguraci, která zabrání vylétávání těžších vlákenných komponentů do odvodu nečistot. Jedno z možných uspořádání je provedení na obr. 4. Přívodní kanál 16 zůstává otevřený. Na rádiusovou plochu 101 odlučovací vložky 30 v bodě 102 navazuje výletová plocha 105 a na ni bez přerušení navazuje pod jiným sklonem usměrňovači plocha 106, která končí v blízkosti válcového těsnícího profilu 120 odlučovací vložky 30. Přívodní kanál j_6 má svojí funkci zachovanou. Stěna 127 navazuje na stěnu 126 přívodního kanálu 16. Protilehlá stěna 128, která ohraničuje přívodní kanál 16 je opět součástí čisticí vložky

20.

V některých případech, zejména při spřádání chemických materiálů a velmi hrubých přízí, kdy funkce čištění není nutná, lze pomocí odlučovací vložky 30 čištění výrazně potlačit, eventuelně úplně odpadní kanál 14 uzavřít. Na obr. 5 je uspořádání s odlučovací vložkou 30, která téměř uzavírá odpadní kanál 14 pro výlet nečistot. Rádiusová plocha dutiny 21 pro vyčesávací váleček 6 pokračuje rádiusovým vybráním 211 shodného rozměru v čisticí vložce 20 a na ni bezprostředně navazuje opět shodného rozměru rádiusová plocha 101 v odlučovací vložce 30. Rádiusová plocha 101 končí v hraně 111. Mezi vnějším průměrem odlučovací vložky 30 a protilehlou stěnou kanálu 103 vzniklá mezera 19 nemá podstatný vliv na funkci vylučování nečistot. Pro dopravu vláken do rotoru je nezbytné, aby v tomto případě vzduch proudil z přívodního kanálu 16 přes propojovací kanál 161 k vyčesávacímu válečku 6 a dále dopravním kanálem 8 do spřádacího rotoru 9. Propojovací kanál 161 je vytvořen tvarovým žebrem 302 a přídavným žebrem 304. Stěna 127 tvarového žebra 302 navazuje na stěnu 126 přívodního kanálu 16. Odlučovací vložka 30 tohoto uspořádání slouží k úplnému uzavření odpadního kanálu 14. Je opatřena na tvarovém žebru 302 pouze rádiusovou plochou 101. K přisávání vzduchu odlučovací

-4CZ 11661 U1 vložkou 30 může být mezi jejím tvarovým žebrem 302 a otvorem 15 v čisticí vložce 20 mezera

19.

Uspořádání odlučovací vložky 30 může být různé. Jiné řešení je znázorněno na obr. 6 a 8. Spočívá v tom, že odlučovací vložka 30 má takové uspořádání, které umožňuje vytvoření odpadního kanálu 14 pro odvod nečistot včetně s oběma ohraničujícími stěnami 106 a 103 v odlučovací vložce 30 na žebru 302 a pomocném žebru 303. Rádiusová plocha 101 v odlučovací vložce 30 z hrany 110 do hrany 111 má stejný rozměr jako rádius dutiny 21 v tělese 122 a v čisticí vložce 20. Ekvivalentně k tomuto znázorněnému příkladu lze vytvořit jednotlivé typy vložek, jak jsou uvedeny na předcházejících obrázcích. Ve všech těchto uspořádáních bude splněna podmínka, že počátek 1030 ohraničující stěny 103 v místě, kde protíná rádiusovou plochu 101 dutiny 21 pro vyčesávací váleček 6 leží uvnitř rádiusové plochy 101 dutiny 21 pro vyčesávací váleček 6, vytvořené v čisticí vložce 20.

Claims (6)

1. NÁROKY NA OCHRANU

   1. Vylučovací ústrojí nečistot na spřádací jednotce bezvřetenového dopřádacího stroje, která zahrnuje podávači ústrojí pramene a za ním uspořádaný vyčesávací váleček uspořádaný v dutině kruhového průřezu do niž je vyústěn kanál pro odvod nečistot a za ním po směru otáčení vyčesávacího válečku kanál pro dopravu vláken do spřádacího rotoru, vyznačující se tím, že sestává z čisticí vložky (20), která je uložena na tělese (122) spřádací jednotky, a ve které je upraven jeden odpadní kanál (14) a jeden přívodní kanál (16), oba vyústěné do otvoru (15) v čisticí vložce (20) otevřené do dutiny (21) vyčesávacího válečku (6), přičemž v otvoru (15) je vyjímatelně uložena jedna ze soustavy odlučovacích vložek (30) opatřených čely (301) a tvarovými žebry (302) pro vzájemné spojení a rozpojení dutiny (21) vyčesávacího válečku (6), odpadního kanálu (14) a přívodního kanálu (16).
2. 2. Vylučovací ústrojí nečistot podle nároku 1, vyznačující se tím, že mezi tvarovým žebrem (302) a otvorem (15) v čisticí vložce (20) je mezera (19).
3. 3. Vylučovací ústrojí nečistot podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že ze strany dutiny (21) vyčesávacího válečku (6) je na odlučovací vložce (30) pomocné žebro (303) mezi nímž a tvarovým žebrem (302) je ústí odpadního kanálu (14) z dutiny (21) vyčesávacího válečku (6).
4. 4. Vylučovací ústrojí nečistot podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že ke stěně (127) tvarového žebra (302) je protilehle upraveno přídavné žebro (304), mezi nímž a tvarovým žebrem (302) je propojovací kanál (161) mezi dutinou (21) vyčesávacího válečku (6) a přívodním kanálem (16).
5. 5. Vylučovací ústrojí nečistot podle nároku 4, vyznačující se tím, že tvarové žebro (302) alespoň z části uzavírá odpadní kanál (14).
6. 6. Vylučovací ústrojí nečistot podle kteréhokoliv z nároků laž5, vyznačující se tím, že povrch čisticí vložky (20) a odlučovací vložky (30) je otěruvzdomý.