CZ2016721A3 - Zařízení pro sledování průvěsu přástu před navíjecím zařízením přípravárenského stroje pro výrobu přástu - Google Patents

Abstract

U zařízení ke sledování průvěsu přástu (1) před navíjecím zařízením (4) je v oblasti maximálního průvěsu přástu (1) uspořádán snímač průvěsu přástu (1), který obsahuje podélný zdroj (5) modulovaného záření orientovaný směrem k přástu (1) a rovnoběžně s podélným zdrojem (5) záření uspořádaný podélný snímač (7) záření pro sledování záření odraženého od přástu (1), z nichž každému je přiřazen selektivní zesilovač (72). Délka podélného zdroje (5) záření a délka podélného snímače (7) záření je větší než předpokládaný maximální průvěs přástu (1).

Description

Oblast techniky

Vynález se týká zařízení ke sledování průvěsu přástu před navíjecím zařízením přípravárenského stroje pro výrobu přástu.

Dosavadní stav techniky

Jemné textilní příze jsou obvykle vyráběny na dopřádacích strojích, např. na prstencových dopřádacích strojích. Technologie přípravy vlákenného materiálu pro tuto výrobu zahrnuje operaci předpřádání, při níž se z pramene staplových vláken vytváří relativně jemný přást zpevněný malým zákrutem. Přást se na výstupu z předpřádacího stroje navíjí na přástovou cívku, která je předlohou pro prstencový dopřádací stroj. Přást musí být rozměrově a hmotnostně rovnoměrným lineárním textilním útvarem, přičemž ale musí umožňovat další zpracování, takže na něm aplikovaný ochranný zákrut dodává přástu pouze malou pevnost. Při navíjení přástu na cívku je nutné udržovat v přástu mezi výstupem z předpřádacího stroje a přástovou cívkou stálou tahovou sílu, která nepřekročí v žádném případě poměrně nízkou tahovou pevnost 2^. přástu vyplývající z jeho malého zákrutu.

Z EP 2 112 258 (US2009/0289141) je známé zařízení, u kterého výsledný přást obsahuje prakticky v celém průřezu paralelizovaná vlákna a jenom několik vláken na vnějším povrchu přástu je ovinuto kolem tělesa přástu, čímž přást dostatečně drží pohromadě a je tak v podstatě nahrazen bezpečnostní zákrut přástu vytvářený na křídlových předpřádacích strojích. Tohoto efektu je dosaženo použitím pneumatického ústrojí uspořádaného za průtahovým ústrojím pramene. Pneumatické zařízení obsahuje vířivou komoru, ve které jsou jednotlivá vlákna pramene ovíjena kolem jádrových vláken. Z pneumatického zařízení je přást odtahován odtahovými válečky. Za pneumatickým ústrojím je uspořádáno navíjecí zařízení přástu, které obsahuje otočné vřeteno pro cívku, kterému je přiřazena hnaná dvojice přiváděčích válců,

které jsou uspořádány přímo před přástovou cívkou, a které mají stiskovou linii, přes kterou prochází navíjený přást.

Přást mezi odtahovými válečky a navíjecím zařízením přástu je volně prověšen, aby se eliminovaly změny napětí v přástu při jeho navíjení, které by mohly vést kjeho přetrhu. Průvěs přástu je třeba sledovat, aby se napětí v přástu před navíjecím zařízením přípravárenského stroje pro výrobu přástu udržovalo v předem určených mezích, při nichž je přást optimálně navíjen.

Cílem vynálezu je vyvinout zařízení ke sledování průvěsu přástu, které bude spolehlivé, levné a konstrukčně i výrobně jednoduché.

λ

Podstata vynálezu

Cíle vynálezu je dosaženo zařízením ke sledování průvěsu přástu, jehož podstata spočívá v tom, že v oblasti maximálního průvěsu přástu je uspořádán snímač průvěsu přástu, který obsahuje podélný zdroj modulovaného záření orientovaný směrem k přástu a rovnoběžně s ním uspořádaný podélný snímač záření pro sledování záření odraženého od přástu, přičemž délka podélného zdroje záření a podélného snímače záření je větší než předpokládaný maximální průvěs přástu. Tím je umožněno průběžné sledování průvěsu přástu a získáváni informaci o poloze přástu.

Podélný zdroj záření při tom ve výhodném provedení obsahuje alespoň jednu řadu zářičů a podélný snímač záření obsahuje alespoň jednu řadu snímacích prvků, z nichž každému je přiřazen selektivní zesilovač. Toto uspořádání dovoluje vyhodnocování každého snímacího prvku zvlášť a umožňuje získávat informace o konkrétní poloze přástu před snímačem.

2^ Pro zajištění vysoké odolnosti proti okolnímu stejnosměrnému i střídavému světlu (záření) obsahuje každý selektivní zesilovač rezonanční obvod se syntetickou indukčností sloužící k selektivnímu vyhodnocování pouze modulovaného záření příslušného podélného zdroje. Toto uspořádání navíc vylučuje saturaci snímacích prvků silným světlem (zářením) při zachování jejich áá citlivosti a dynamiky.

Pro udržování napětí v přástu v předem stanovených mezích jsou selektivní zesilovače přes derivačně integrační detektory a vyhodnocovací členy propojeny s řídicím systémem, který umožňuje regulaci rychlosti přástu vstupujícího do oblasti průvěsu přástu.

Objasnění výkresů

Příkladné provedení zařízení podle vynálezu je schematicky znázorněno na přiložených výkresech, kde značí Obr. 1 umístění snímače průvěsu přástu mezi odtahovými válečky pneumatického ústrojí a navíjecím zařízením, Obr. 2 zařízení podle vynálezu s přástem znázorněným před snímačem a řídicím systémem, 3a schéma rezonančního obvodu s reálnou indukčností a Obr. 3b schéma rezonančního obvodu se syntetickou indukčností.

Příklady uskutečnění vynálezu

Na přípravárenském stroji pro výrobu přástu je důležité zajištění průvěsu přástu 1 mezi odtahovými válečky 2 pneumatického ústrojí 3 pro ovíjení vnějších vláken kolem tělesa přástu 1 a navíjecím zařízením 4 přástu 1 na cívku 41 pro eliminaci změn napětí v přástu 1, které by mohly vést k jeho přetrhu. Podle velikosti průvěsu se reguluje poměr rychlosti mezi odtahovými válečky 2 pneumatického ústrojí 3 a navíjecím zařízením 4 přástu.

Zařízení ke sledování průvěsu přástu 1. před navíjecím zařízením 4 obsahuje podélný zdroj 5 záření, který je uložen vedle dráhy přástu 1 v místě oblasti maximálního průvěsu přástu 1 a orientován směrem k přástu 1. Délka podélného zdroje 5 záření je větší než maximální předpokládaný průvěs přástu 1 a v příkladném provedení se pohybuje kolem 30 cm. Podélný zdroj 5 záření obsahuje množství alespoň v jedné řadě uspořádaných zářičů 51, které jsou v příkladném provedení tvořeny LED diodami, vyzařujícími infračervené záření. Zářiče 51 jsou propojeny s prostředkem 6 pro vytváření modulovaného záření s volitelnou.ale předem určenou frekvencí pulzů.

3^ Rovnoběžně s podélným zdrojem 5 záření a vedle něho v místě nejnižší oblasti průvěsu přástu 1 je uložen podélný snímač 7 záření orientovaný směrem

-4 * · <

k přástu pro sledování záření odraženého od přástu 1. Délka podélného snímače 7 je stejná jako délka podélného zdroje 5 záření. Podélný snímač 7 záření obsahuje alespoň v jedné řadě uspořádané snímací prvky 71, z nichž každému je přiřazen selektivní zesilovač 72, který obsahuje paralelní k rezonanční obvod se syntetickou indukčností Lg, což mu dává velkou odolnost proti okolnímu stejnosměrnému i střídavému světlu. Takto zapojený snímací prvek 71 selektivně vyhodnocuje pouze modulované světlo vlastního zdroje 5 záření a z principu impedančních vlastností rezonančního obvodu vylučuje saturaci snímacích prvků 71 silným světlem při zachování jejich přijímacích vlastností, jako je citlivost a dynamika. Výstupy selektivních zesilovačů 72 jsou přes derivačně integrační detektor 73 propojeny s vyhodnocovacím členem 74, sloužícím ke zpracování signálu na informaci, před kterými snímacími prvky 71 se přást 1 právě nachází. V příkladném provedení je vyhodnocovací člen 74 tvořen mikroprocesorem. Vyhodnocovací člen 74 je obousměrně propojen sběrnicí 8 CAN s nadřízeným řídicím systém 9, který může být propojen alespoň s pohonem odtahových válečků přástu z pneumatického ústrojí pro regulaci rychlosti odtahu přástu 1 k zajištění optimálního průvěsu přástu 1.

V příkladném provedení je snímací prvek 71 tvořen fototranzistorem 710, na který dopadá modulované záření 500 a který je napájen přes indukčnost, která může být tvořena reálnou indukčností L, jak je znázorněno na Obr. 3a, nebo syntetickou indukčností Ls, jak je znázorněno na Obr. 3b.

Použití reálné indukčností L je však vzhledem k jejím rozměrům nemožné, proto byla použita syntetická indukčnost Ls_obsahující operační zesilovač 70, z jehož výstupu je fototranzistor 710 napájen. V provedení znázorněném na Obr. 3b je syntetická indukčnost L_s=C1xR1xR2/2.

Způsob sledování průvěsu přástu 1 spočívá v tom, že směrem k rovině průvěsu přástu 1. se vysílá modulované záření 500 se dvěma různými intenzitami z podélného zdroje 5 záření uspořádaného svisle vedle dráhy přástu 1 v místě nejnižší oblasti jeho průvěsu, přičemž délka zdroje 5 záření je větší než maximální předpokládaný průvěs přástu 1 Rovnoběžně s podélným zdrojem 5 záření je uložen podélný snímač 7 záření obsahující v řadě uspořádané na záření citlivé snímací prvky 71 pro snímání modulovaného záření 500 odraženého od přástu 1. Vzhledem k tloušťce přástu 1 je odražené • * · • 99 · * »

záření sejmuto jedním obvykle až třemi snímacími Ϊ71. Ozářený snímací prvek přemění záření na elektrický signál, který se dále zpracovává v selektivním zesilovači 72 se syntetickou indukčností jehož selektivita odpovídá kmitočtu modulace záření, čímž je zajištěna odolnost proti vnějšímu světlu. Následně je tento signál usměrněn pomocí derivačně integračního detektoru 73 a zpracován vyhodnocovacím členem 74 na informaci, před kterým na zářeni citlivým prvkem 71 se přást nachází. Tato informace se následně předá po sběrnici 8 CAN nebo jiným vhodným způsobem do nadřízeného řídicího systému 9, který pak reguluje rychlost odtahu přástu 1 z pneumatického ústrojí 3 s cílem optimalizace průvěsu přástu 1.

Průmyslová využitelnost

Vynález lze využít na vysoce výkonných přípravárenských strojích pro výrobu přástu, na nichž výsledný přást obsahuje prakticky v celém průřezu 1^ paralelizovaná vlákna a jenom několik vláken na vnějším povrchu přástu je ovinuto kolem tělesa přástu, přičemž k ovíjení dochází v pneumatickém zařízení.

· » » ⁹ • >ÉS4448e^— » > » * *

Seznam vztahových značek přást odtahové válečky pneumatického ústrojí pneumatické ústrojí pro ovíjení vnějších vláken kolem tělesa přástu navíjecí zařízení přástu cívka podélný zdroj záření zářič

500 modulované záření prostředek pro vytváření modulovaného záření podélný snímač záření operační zesilovač snímací prvky

710 fototranzistor selektivní zesilovače derivačně integrační detektory vyhodnocovací členy sběrnice CAN řídicí systém

L reálná indukčnost l_s syntetická indukčnost

Claims (5)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Zařízení ke sledování průvěsu přástu (1) před navíjecím zařízením (4) přípravárenského stroje pro výrobu přástu (1), vyznačující se tím, že v oblasti maximálního průvěsu přástu (1) je uspořádán snímač průvěsu přástu (1), který obsahuje podélný zdroj (5) modulovaného záření orientovaný směrem k přástu (1) a rovnoběžně s podélným zdrojem (5) záření uspořádaný podélný snímač (7) záření pro sledování záření odraženého od přástu (1), přičemž délka /

   podélného zdroje (5) záření a délka podélného snímače (7) záření je větší než předpokládaný maximální průvěs přástu (1).
2. 2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že podélný zdroj (5) záření obsahuje alespoň jednu řadu zářičů (51) a podélný snímač (7) záření obsahuje alespoň jednu řadu snímacích prvků (71), z nichž každému je přiřazen

   1^ selektivní zesilovač (72).
3. 3. Zařízení podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že selektivní zesilovače (72) obsahují rezonanční obvod se syntetickou indukčností (L_s) k selektivnímu vyhodnocování pouze modulovaného záření příslušného podélného zdroje (5).

   2ÍQ
4. 4. Zařízení podle nároku 3, vyznačující se tím, že selektivní zesilovače (72) jsou přes derivačně integrační detektory (73) a vyhodnocovací členy (74) propojeny s řídicím systém (9) pro regulaci rychlosti přástu (1) vstupujícího do oblasti průvěsu přástu (1).
5. 5. Zařízení podle nároku 4, vyznačující se tím, že vyhodnocovací členy (74) jsou tvořeny mikroprocesorem.