CZ282879B6

CZ282879B6 - Způsob a zařízení k ukládání pramene textilních vláken do ploché pramenové konve

Info

Publication number: CZ282879B6
Application number: CZ941353A
Authority: CZ
Inventors: Rudolf Ing. Šrámek
Original assignee: Vúts Liberec, A. S.
Priority date: 1994-06-02
Filing date: 1994-06-02
Publication date: 1997-11-12
Also published as: DE19517916A1; CZ135394A3; US5673461A; CH691487A5

Abstract

Způsob ukládání pramene textilních vláken do pramenových konví (6), při němž se pramen (5) vláken ukládá do vrstev smyček (51), blížících se svým tvarem cykloidám, které za působení vnitřního silového účinku pramenového tělesa v ploché pramenové konvi (6) vznikají složením rotačního pohybu výstupního otvoru (221) svinovací hlavy (2) a vzájemného přímočarého vratného pohybu svinovací hlavy (2) a ploché pramenové konve (6) ve směru podélné osy ploché pramenové konve (6), jejíž osa rotace se nachází v podélné osové rovině ploché pramenové konve (6). Vrstvy smyček (51) pramene (5) vláken mají šířku (511) ve směru kolmém na podélnou osu ploché pramenové konve (6) alespoň o tloušťku pramene (5) menší než je šířka vnitřního prostoru ploché pramenové konve (6), čímž se dosáhne vychýlení smyčky (51) pramene (5) k podélné stěně ploché pramenové konve (6), u níž je větší rychlost vzájemného relativního pohybu výstupního otvoru (221) svinovací hlavy (2) a ploché pramenové konve (6). ŕ

Description

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu a zařízení k ukládání pramene textilních vláken do ploché pramenové konve, při němž se pramen ukládá do vrstev smyček, které vznikají složením vzájemného vratného přímočarého pohybu svinovací hlavy a ploché pramenové konve ve směru podélné osové roviny ploché pramenové konve a rotačního pohybu výstupního otvoru svinovací hlavy, jejíž osa rotace se nachází v podélné osové rovině ploché pramenové konve.

Dosavadní stav techniky

V textilním průmyslu se na strojích vyrábějících pramen používají pro ukládání pramene zásobníky pramene, nazývané pramenové konve. Tyto pramenové konve slouží dále k přemísťování a dopravě pramene ke stroji, na němž je pramen vláken zpracováván. Dosud nejužívanějši válcové pramenové konve se v současné době začínají nahrazovat plochými konvemi, které mají v půdoryse tvar obdélníka, jehož rohy jsou zaobleny nebojsou kratší strany v průřezu tvořeny kružnicí, či jinak zaobleny.

Do zmíněných plochých pramenových konví se pramen textilních vláken ukládá několika způsoby, u nichž však jde vždy o kombinaci rotačního pohybu svinovací hlavy, respektive jejího výstupního otvoru pramene, a vzájemného vratného přímočarého pohybu ploché pramenové konve a svinovací hlavy. V důsledku kombinace těchto dvou pohybů vytváří pramen vláken při ukládání do ploché pramenové konve smyčky, jejichž tvar se v ideálním případě blíží cykloidám, které se plynule ukládají vedle sebe a zčásti přes sebe a vytvářej i nade dnem ploché pramenové konve jednotlivé vrstvy smyček pramene, přičemž následující vrstva smyček pramene je do ploché pramenové konve kladena na vrstvu předchozí, ale v opačném směru vratného přímočarého pohybu. Šířka smyček pramene přitom odpovídá šířce vnitřního prostoru ploché pramenové konve.

Tímto způsobem je pramen vláken ukládán do plochých pramenových konví např. podle EP 340459 Al nebo podle CS PV 3068-92, které se od sebe liší pouze tím, že u EP 340459 Al vykonává vratný přímočarý pohyb plochá pramenová konev pod rotující svinovací hlavou a u CS PV 3068-92 vykonává vratný přímočarý pohyb nad plochou pramenovou konví rotující svinovací hlava.

Nevýhodou tohoto způsobu ukládání pramene vláken je skutečnost, že u stěn ploché pramenové konve je výrazně vyšší hustota uloženého pramene než ve střední oblasti ploché pramenové konve, což nevyhovuje provoznímu požadavku plnit ploché pramenové konve co největším množstvím pramene vláken.

Tento nedostatek nemá řešení podle CS AO 251 650, u něhož se pramen vláken ukládá v několika úzkých řadách smyček, které jsou ukládány do jedné vrstvy vedle sebe. Každá řada smyček pramene přitom vznikne po celé délce ploché pramenové konve najednou, takže vedle sebe se nacházející řady smyček jsou vytvořeny při různém směru vratného přímočarého pohybu ploché pramenové konve, přičemž posun na vedlejší řadu smyček je prováděn přídavným pohybem ploché pramenové konve.

Tento systém lze aplikovat i při způsobech ukládání pramene vláken, u nichž vykonává vratný přímočarý pohyb svinovací hlava nad plochou pramenovou konví. Přídavný pohyb může pak také provádět buď svinovací hlava nebo plochá pramenová konev.

Nevýhodou tohoto způsobu ukládání je, že zařízení musí obsahovat mechanismus, kterým se realizuje přídavný pohyb.

Cílem vynálezu je navrhnout způsob ukládání pramene vláken do ploché pramenové konve, jímž by se při zachování současné jednoduchosti ukládání pramene podařilo zvýšit maximální množství pramene vláken uloženého v ploché pramenové konvi.

Podstata vynálezu

Výše uvedené nevýhody stavu techniky jsou sníženy způsobem ukládání pramene textilních vláken do ploché pramenové konve podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že se zmenší šířka vrstvy smyček pramene ve směru kolmém na podélnou osovou rovinu ploché pramenové konve na hodnotu alespoň o tloušťku pramene menší, než je šířka vnitřního prostoru ploché pramenové konve, čímž se v důsledku excentrického silového působení, skládajícího se z proměnlivých odstředivých sil a proměnlivého silového účinku dříve uložených vrstev smyček, dosáhne vychýlení vrstvy smyček pramene k podélné stěně ploché pramenové konve, u níž je větší rychlost vzájemného relativního pohybu výstupního otvoru svinovací hlavy a ploché pramenové konve, takže po sobě následující vrstvy smyček pramene jsou střídavě vychýleny k protilehlým podélným stěnám ploché pramenové konve. Přitom je výhodné má-li zmíněná vrstva šířku o 10 % až 25 % menší, než je šířka vnitřního prostoru ploché pramenové konve.

Podstata zařízení k provádění výše uvedeného způsobu spočívá v tom, že výstupní otvor svinovací hlavy je od osy rotace svinovací hlavy vzdálen 75 % až 90 % poloviny šířky vnitřního prostoru pramenové konve.

Přehled obrázků na výkrese

Příklady provedení vynálezu jsou znázorněny na přiložených výkresech, kde obr. 1 značí druhou variantu provedení v náryse, obr. 2 druhou variantu provedení v bokoryse, obr. 3 první variantu provedení v náryse, obr. 4 první variantu v bokoryse, obr. 5 schéma uložení pramene textilních vláken v ploché pramenové konvi, obr. 6 příčné rozložení hustoty pramene vláken v ploché pramenové konvi při ukládání do jedné vrstvy smyček některým z dosud známých způsobů, obr. 7 příčné rozložení hustoty pramene vláken v ploché pramenové konvi při ukládání podle vynálezu a obr. 8 uložení dvou vrstev pramene v ploché pramenové konvi.

Příklady provedení vynálezu

Způsob ukládání pramene textilních vláken do ploché pramenové konve, při němž se pramen vláken ukládá do smyček, vznikajících sloze ním rotačního pohybu výstupního otvoru svinovací hlavy a vzájemného vratného přímočarého pohybu svinovací hlavy a ploché pramenové konve, bude blíže vysvětlen na dvou variantách zařízení, které mohou sloužit k jeho provádění.

První varianta zařízení k provádění způsobu podle vynálezu znázorněná na obr. 3 obsahuje nosný rám 1, na němž je vratně přestavitelně uložen pomocný rám 11, na kterém je otočně uložena svinovací hlava 2, nad níž jsou na pomocném rámu 11 uloženy podávači válečky 3 a vodicí kladka 4, přes kterou je veden pramen 5 vláken k podávacím válečkům 3. Ve svinovací hlavě 2 je vytvořen ukládací kanál 21 pramene 5 s výstupním otvorem 211. U znázorněného příkladu provedení je maximální průměr kružnice vytvořené rotací výstupního otvoru 211 pramene 5 při otáčení svinovací hlavy 2 o 10 % až 25 % menší než šířka vnitřního prostoru ploché pramenové konve 6. V tomto intervalu je dosahováno nej lepších účinků. V některých případech lze však použít větší průměr zmíněné kružnice, přičemž největší možný použitelný maximální průměr kružnice vytvořený rotací výstupního otvoru 211 svinovací hlavy 2 je o dvě třetiny tloušťky pramene menší než šířka vnitřního prostoru ploché pramenové konve.

Plochá pramenová konev 6 je uložena pod svinovací hlavou 2 během ukládání pramene 5 vláken stacionárně a v její podélné osové rovině 61 se pohybuje osa rotace 22 svinovací hlavy 2 při svém vratném přímočarém pohybu.

Pomocný rám 11 je známým způsobem spojen s některým ze známých neznázoměných hnacích zařízení pro vyvození vratného přímočarého pohybu.

-2CZ 282879 B6

Při ukládání pramene 5 vláken do ploché pramenové konve 6 vykonává svinovací hlava 2 jak rotační pohyb kolem své osy 22 rotace, tak vratný přímočarý pohyb nad stojící plochou pramenovou konví 6. Vratný přímočarý pohyb svinovací hlavy 2 vzniká vratným přemísťováním pomocného rámu 11 na nosném rámu 1, které je vyvozováno neznázoměným hnacím zařízením. To znamená, že osa 22 rotace svinovací hlavy 2 vykonává přímočarý vratný pohyb ve směru podélné osy ploché pramenové konve 6, přičemž podélnou osou ploché pramenové konve 6 se rozumí podélná osa libovolného průřezu konve kolmého na boční stěny ploché pramenové konve 6.

Složením zmíněných pohybů vznikají smyčky 51 pramene 5, v nichž je pramen 5 vláken do plochých pramenových konví 6 ukládán. V ideálním případě vytvářejí tyto smyčky cykloidu, v praxi je však jejich tvar různým způsobem deformován. Při ukládání vychází pramen vláken z výstupního otvoru 211 ukládacího kanálu 21 svinovací hlavy 2, a šířka 511 vrstvy smyček 51 pramene 5 je menší než šířka vnitřního prostoru ploché pramenové konve 6, ve znázorněném provedení o 10 % až 25 %.

Přestože osa rotace svinovací hlavy 2 se při vratném přímočarém pohybu svinovací hlavy 2 pohybuje v podélné osové rovině ploché pramenové konve 6, ukládají se smyčky 51 pramene 5 právě vytvářené vrstvy smyček 51 nesouměmě k podélné osové rovině ploché pramenové konve 6, přičemž smyčky 51 se vždy v důsledku sil působících na ukládaný pramen 5 uvnitř ploché pramenové konve 6 ukládají kté podélné stěně ploché pramenové konve 6, například k pravé podélné stěně 62, u níž se obvodová rychlost výstupního otvoru 211 ukládacího kanálu 21 svinovací hlavy 2 sčítá s rychlostí přímočarého pohybu svinovací hlavy 2 a vzájemná relativní rychlost výstupního otvoru 211 ukládacího kanálu 21 svinovací hlavy 2 a ploché pramenové konve 6 je tudíž větší než u protější podélné stěny, například levé podélné stěny 63, ploché pramenové konve 6.

U prvních vrstev smyček 51 pramene 5 vláken ukládaných do ploché pramenové konve 6 je vychýlení vrstev smyček 51 pramene 5 vyvoláváno rozdílem vzájemné relativní rychlosti výstupního otvoru 211 ukládacího kanálu 21 svinovací hlavy 2 a ploché pramenové konve 6 u podélných bočních stěn 62, 63 ploché pramenové konve 6. Při ukládání dalších vrstev vzniká přídavné silové působení, které vzniká nerovnoměrným rozložením hmotnosti pramene 5, tj. hustoty zaplnění vláken pramene 5 v příčném průřezu ploché pramenové konve 6. V místech s větší relativní vzájemnou rychlostí ploché pramenové konve 6 a výstupního otvoru 211 ukládacího kanálu 21 svinovací hlavy 2 je větší hustota vláken pramene v příčném průřezu ploché pramenové konve 6. Čím větší je zmíněná hustota vláken, tím větší je v tomto místě odpor proti pokládání další vrstvy smyček 51 pramene 5. Protože při dojetí svinovací hlavy 2 do přední nebo zadní úvrati jejího vratného přímočarého pohybu se mění směr tohoto jejího vratného přímočarého pohybu, změní se i průběh vzájemné relativní rychlosti ploché pramenové konve 6 a výstupního otvoru 211 ukládacího kanálu 21 svinovací hlavy 2, takže dojde k vybočení následující vrstvy smyček 51 pramene k protilehlé podélné stěně ploché pramenové konve 6. Zmíněnému vybočení napomáhá přídavný silový účinek, který vzniká tím, že předchozí vrstva smyček 51 pramene vláken nevyplnila celou vnitřní šířku ploché pramenové konve 6 a tak vznikl volný prostor. Ve volném prostoru vedle vrstvy smyček 51 pramene 5 vláken je v důsledku menšího zaplnění také menší tlak materiálu, a proto se pramen vláken vystupující z výstupního otvoru 211 ukládacího kanálu 21 svinovací hlavy 2 snaží vychýlit do tohoto volného prostoru, což napomáhá vychýlení ukládané smyčky 51 pramene vláken do oblasti s větší rychlostí vzájemného relativního pohybu výstupního otvoru 211 ukládacího kanálu 21 svinovací hlavy 2 a ploché pramenové konve 6. Stejně se vychýlí celá vrstva smyček 51 pramene 5 vláken, ukládaná při jednom směru pohybu vzájemného vratného přímočarého pohybu svinovací hlavy 2 a ploché pramenové konve 6.

To znamená, že vrstvy smyček 51 pramene 5 vláken ukládané do plochých pramenových konví 6 nejsou uloženy souměrně podle podélné osy ploché pramenové konve 6, ale jsou vychýleny k podélné stěně ploché pramenové konve 6, u níž se nachází oblast s větší vzájemnou relativní rychlostí výstupního otvoru 211 ukládacího kanálu 21 svinovací hlavy 2 a ploché pramenové

-3 CZ 282879 B6 konve 6. Vrstvy smyček 51 pramene 5 vláken následující za sebou jsou tedy ukládány k protilehlým podélným stěnám ploché pramenové konve 6.

Jak vyplývá z obr. 6 a 7, dostavují se tyto účinky vynálezu již od zúžení šířky 511 vrstvy smyček 51 pramene 5 o tloušťku pramene 5 vláken v porovnání se šířkou vnitřního prostoru ploché pramenové konve 6.

Druhá varianta zařízení, znázorněná na obr. 1 a 2, k ukládání pramene 5 vláken do ploché pramenové konve 6 obsahuje nosný rám 1, v němž je známým způsobem otočně uložena svinovací hlava 2, spřažená s neznázoměným hnacím zařízením. Nad svinovací hlavou 2 jsou uspořádány podávači válečky 3, mezi něž je přes vodicí kladku 4 přiváděn pramen 5 vláken. Ve svinovací hlavě 2 je vytvořen ukládací kanál 21 pramene 5 s výstupním otvorem 211.

Pod svinovací hlavou 2 je vratně přestavitelně ve směru své podélné osy uložena plochá pramenová konev 6. U znázorněného příkladu provedení je plochá pramenová konev 6 tvořena v průřezu obdélníkem, jehož rohy jsou zaobleny. Delší strany obdélníka přitom představují pravou boční stěnu 62 a levou boční stěnu 63 ploché pramenové konve 6 a kratší strany obdélníka představují čelní stěnu 64 a zadní stěnu 65.

K vyvození vratného přímočarého pohybu ploché pramenové konve 6 může být použito libovolné známé zařízení k vyvození vratného přímočarého pohybu, například vozíkový nosič 7 ploché pramenové konve 6, na němž je plochá pramenová konev 6 během plnění upevněna a který je opatřen kolečky 71 a spojen se známým neznázoměným hnacím zařízením, jehož pohyblivý člen vykonává vratný přímočarý pohyb. Dráha jednoho zdvihu přímočarého vratného pohybu ploché pramenové konve 6 je rovna přibližně délce vnitřního prostoru ploché pramenové konve 6 zmenšené o dvojnásobek vzdálenosti výstupního otvoru 211 ukládacího kanálu 21 svinovací hlavy 2 od osy 22 otáčení svinovací hlavy 2.

Vlastní ukládání pramene 5 vláken do ploché pramenové konve 6 probíhá u tohoto příkladu provedení stejně jako u provedení předcházejícího, šířka 511 vrstvy smyček 51 pramene 5 je menší než šířka vnitřního prostoru ploché pramenové konve 6 a po sobě následující vrstvy jsou stranově přesazeny každá k jiné boční stěně 62, 63 ploché pramenové konve 6.

Plochá pramenová konev 6 nemusí mít v průřezu pouze tvar obdélníka, jako ve zmíněném případě, ale jak čelní, tak zadní stěna může být celá vytvořena zaoblenou částí.

Jako zařízení k vyvození vratného přímočarého pohybu ploché pramenové konve 6 může být také použito neznázoměné známé uchopovací zařízení, které plochou pramenovou konev 6 uchopí, nadzvedne a vratný přímočarý pohyb ploché pramenové konve 6 probíhá ve zvednuté poloze ploché pramenové konve 6.

Diagram hustoty uložení pramene 5 vláken do ploché pramenové konve 6 je schematicky znázorněn na obr. 6 a 7. Obr. 6 přitom znázorňuje ukládání pramene 5 vláken do jedné vrstvy smyček 51 některým způsobem podle stavu techniky. Maximální hustota je v blízkosti bočních stěn 62, 63 ploché pramenové konve 6, minimální hustota je ve střední části průřezu ploché pramenové konve 6. Čárkovaně je naznačena střední hustota.

Při způsobu ukládání pramene 5 vláken podle vynálezu jsou dvě po sobě následující vrstvy smyček 51 pramene 5 vláken uložené v ploché pramenové konvi 6 přesunuty o hodnotu, která je na obr. 5 označena u a která představuje 10 % a 25 % šířky vnitřního prostoru ploché pramenové konve 6. Při tomto způsobu ukládání pramene 5 vláken se oblast vyšší hustoty pramene 5 vláken u bočních stěn 62, 63 ploché pramenové konve 6 rozšíří a zároveň se zvýší i minimální hustota ve střední části konve 6, jak je znázorněno na obr. 7. Průběh rozložení hustoty je symetrický podle podélné osy ploché pramenové konve 6, resp. podle její podélné osové roviny.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Způsob ukládání pramene textilních vláken do ploché pramenové konve, při němž se pramen ukládá do vrstev smyček, které vznikají složením vzájemného vratného přímočarého pohybu svinovací hlavy a ploché pramenové konve ve směru podélné osy ploché pramenové konve a rotačního pohybu výstupního otvoru svinovací hlavy, jejíž osa rotace se nachází v podélné osové rovině ploché pramenové konve, vyznačující se tím, že vrstvy smyček (51) mají šířku (511) ve směru kolmém na podélnou osu ploché pramenové konve (6) alespoň o tloušťku pramene menší než šířka vnitřního prostoru ploché pramenové konve (6), čímž se dosáhne vychýlení smyčky (51), pramene (5) k podélné stěně ploché pramenové konve (6), u níž je větší rychlost vzájemného relativního pohybu výstupního otvoru (221) svinovací hlavy (2) a ploché pramenové konve (6).

2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že vrstvy smyček (51) pramene mají šířku (511) o 10 % až 25% menší, než je šířka vnitřního prostoru ploché pramenové konve.

3. Způsob ukládání pramene textilních vláken podle nároku 1, vyznačující se tím, že po uložení jedné vrstvy smyček (51) pramene (5) vláken do ploché pramenové konve (6), která se uloží k jedné z podélných stěn (61, 62) ploché pramenové konve (6) během jednoho směru vzájemného vratného přímočarého pohybu svinovací hlavy (2) a ploché pramenové konve (6), se na pramen (5), ukládaný během opačného směru vzájemného vratného přímočarého pohybu svinovací hlavy (2) a ploché pramenové konve (6) do smyček (51) další vrstvy, působí přídavnou silou směřující k protilehlé podélné stěně (62, 61) ploché pramenové konve (6).

4. Způsob ukládání pramene textilních vláken podle nároku 2, vyznačující se tím, že přídavná síla je vyvolávána nižším odporem proti ukládání pramene (5) vláken ve volném prostoru vedle již uložené vrstvy smyček (51), která byla uložena při předcházejícím směru vzájemného vratného přímočarého pohybu svinovací hlavy (2) a ploché pramenové konve (6).

5. Zařízení k provádění způsobu podle nároků laž3, vyznačující se tím, že výstupní otvor (221) svinovací hlavy (2) je od osy rotace svinovací hlavy (2) vzdálen o 75 % až 90 % poloviny šířky vnitřního prostoru pramenové konve (6).