Elektromagnetická jednotka pro zastavování útkové niti v odměřovacích podavačích útkové niti

Oblast techniky

Vynález se týká elektromagnetické jednotky pro zastavování útkové niti v odměřovacích podavačích útkové niti pro fluidní tkací stroje, obsahující tyčinku pohyblivou ve směru své osy, jejíž pohyb je řízen alespoň jednou elektromagnetickou cívkou pro volné zasouvání tyčinky 10 jedním ze svých konců do odpovídajícího otvoru bubnu podavače útku, přičemž je tento konec tyčinky svým bokem v záběru s útkovou nití.

Dosavadní stav techniky

U podavačů útkové niti tohoto druhu je odvíjení útkové niti obvykle zastavováno pomocí elektromagnetické jednotky, jejíž část tvaru tyčinky je spojena s pohyblivým jádrem, které je schopno zasouvat výstupní konec podavače niti do bubnu podavače útku tak, že s vůlí vniká do otvoru, vytvořeného ve zmíněném bubnu, kteiý je obvykle opatřen drážkami.

Podle vynálezu se u těchto měřicích podavačů útkové niti navrhuje zdokonalení provedení zmíněné elektromagnetické jednotky pro zastavování útkové niti tak, že se mnohem účinněji než u dosud známých jednotek zablokuje útková nit krátce poté, co se zastaví, zejména po jejím odstřižení stříhacím zařízením tkacího stroje.

V posledních létech provedl přihlašovatel různá zlepšení elektromagnetických jednotek pro zastavení niti u měřicích podavačů útkové niti fluidních tryskových tkacích strojů za účelem zlepšení jejich výkonu a proto, aby byly tyto jednotky vhodnější pro obtížnější podmínky, jimž jsou vystaveny.

Taková zdokonalení jsou popsána ve spisech IT-U-9044, v IT-U-209674 a zejména v posledním spisu EP-363 938, kde za účelem odstranění nebezpečných odrazů a za účelem většího sjednocení zapínacích časů má elektromagnetická jednotka dvě cívky, přičemž pohyblivé jádro, zastavující útkovou nit, je ovládáno jak pro snímání pracovní polohy, tak i pro snímání klidové 35 polohy.

Ačkoliv provedení elektromagnetické zastavovací jednotky byla již zdokonalena, situace je stále kritická, pokud je útková nit odstřihována stříhacím zařízením tkacího stroje, uspořádaným na výstupu hlavní trysky, podávající útkovou nit do prošlupu.

Ve skutečnosti dochází u tohoto postupu k náhlé změně tahu útkové niti, která způsobuje oscilace podél napínané niti, které se od svého odstřiženého konce vrací k bodu, ve kterém byla nit zablokována tyčinkou elektromagnetické zastavovací jednotky, a které mohou pokračovat tak, že dosáhnou k ovinům, navinutým na bubnu podavače útkové niti.

Tyto oscilace, jimiž na niti vzniká pevné příčné a podélné zvlnění, mohou způsobovat zaklínováni niti pod tyčinkou elektromagnetické zastavovací jednotky - v pracovní poloze v otvoru bubnu -, i když byl pohyb niti zastaven vzhledem ke zmíněné tyčince; tyto oscilace také mohou způsobit načechrávání ovinů niti, ovinutých v oblasti výstupu z podávacího bubnu, 50 v blízkosti zmíněné elektromagnetické zastavovací jednotky.

Toto chování samozřejmě ovlivňuje nepřesné měření délky útkové niti, zaváděné do tkacího stroje, které může způsobovat poruchy s různými následky, přičemž však vždy dochází k poškození.

- 1 CZ 286715 B6

Všeobecným důsledkem však všeobecně je, že ovin niti může končit proklouznutím pod tyčinku elektromagnetické zastavovací jednotky (v některých případech může jít i o více než jeden ovin) poté, co útková nit byla zavedena do tkacího stroje, což může vést k postupnému zakládání útkové niti včetně niti, jejíž délka je větší než délka jednoho ovinu - v případě jednobarevné vazby - nebo by to jinak, v případě vícebarevné vazby, mohlo vést ke společnému zakládání ovinu s jednou barvou s ovinem jiné barvy.

Tento nedostatek je zejména citelný u vícebarevných vazeb, u nichž změnu barvy může signalizovat vložka, odpovídající jednomu nebo několika ovinům, spolu s následující barvou ve stejném prošlupu, přičemž není možné, aby ovládací soustavy, dosud používané u fluidních tryskových tkacích strojů, tuto skutečnost zjistily.

Pro odstranění tohoto nedostatku je podle EP 239 055 přihlašovatele vynálezu vytvořeno zařízení, uspořádané u výstupu odměřovacích podavačů útkové niti, které je schopno značně utlumit kmitání a vibrace útkové niti u výstupu podavače, zejména při stříhání niti.

Toto řešení s použitím přídavného zařízení se však ukázalo jako neekonomické a pro uživatele často nevhodné.

Přihlašovatel se poté zaměřil na zvláštní uspořádání otvoru bubnu, do kterého zasahuje tyčinka elektromagnetické zastavovací jednotky. Podle tohoto řešení, popsaného v EP 441 288, je v tomto otvoru bubnu, příčně vzhledem k tyčince jednotky, uspořádán větší počet štětin, které nejdříve přicházejí do styku se zmíněnou tyčinkou, která štětinami alespoň zčásti proniká předtím než dosáhne polohy, potřebné pro zastavení niti.

Toto uspořádání bezpochyby představuje vhodné řešení, jímž je zabráněno tomu, aby útková nit sklouzla pod tyčinku elektromagnetické zastavovací jednotky, neboť štětiny představují skutečnou překážku, blokující průchod zmíněné niti. Nicméně, toto řešení stále představuje zvláštní zařízení, které se připojuje k jiným částem odměřovacího podavače útkové niti, zejména k té části bubnu se zásobou niti, v níž je otvor, do něhož zasahuje tyčinka elektromagnetické zastavovací jednotky; navíc, toto uspořádání není vždy schopno vyloučit uvolňování a následné načechrávání a křížení ovinů niti, navinuté na bubnu.

Podstata vynálezu

Výše popsaný problém je vyřešen elektromagnetickou jednotkou pro zastavování útkové niti podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že na konci, určeném pro záběr s útkovou nití, je pohyblivá tyčinka opatřena pouzdrem, které je na ní axiálně posuvné ve směru k otvoru bubnu, přičemž pouzdro je uspořádáno podél pohyblivé tyčinky a v oblasti působení přídavné elektromagnetické cívky, je opatřeno proti působícím prostředkem a čelo pouzdra je tvarově přizpůsobeno pro součinnost s okrajem otvoru bubnu podavače.

Je výhodné, že proti působící prostředek je tvořen pružným prostředkem, anebo druhou přídavnou elektromagnetickou cívkou.

S výhodou obsahuje pouzdro první prstencový prvek z nemagnetického materiálu pro součinnost s okrajem otvoru v bubnu, opatřený vnitřním otvorem pro uložení konce pohyblivé tyčinky, a druhý prstencový prvek z magnetického materiálu, který je spojen s prvním prstencovým prvkem a magneticky spřažen s přídavnými elektromagnetickými cívkami a/nebo opatřený pružným prostředkem.

-2CZ 286715 B6

Je také přínosem, že přídavné elektromagnetické cívky jsou souosé s elektromagnetickou cívkou, ovládající pohyblivou tyčinku, přičemž jsou uloženy na konci elektromagnetické jednotky, přivrácené k bubnu. Pro odtahování pouzdra od okraje otvoru bubnu je v elektromagnetické jednotce uspořádána přídavná elektromagnetická cívka a na pouzdru je uspořádána válcová šroubová pružina, představující pružný prostředek, pro dotlačování pouzdra směrem k okraji otvoru bubnu při vypnutí přídavné elektromagnetické cívky. Alternativní provedení spočívá v tom, že pro dotlačování pouzdra k okraji otvoru bubnu je v elektromagnetické jednotce uspořádána přídavná elektromagnetická, cívka a na pouzdru je uspořádána válcová šroubová pružina, představující pružný prostředek, pro odtahování pouzdra od okraje otvoru bubnu při vypnutí přídavné elektromagnetické cívky.

Pro podporu funkce elektromagnetické jednotky podle vynálezu je přínosem, že jedna ze dvou přídavných elektromagnetických cívek je pro působení na pouzdro ve směru k okraji otvoru bubnu a druhá je pro působení na pouzdro v opačném směru, popřípadě k jedné přídavné elektromagnetické cívce nebo k oběma přídavným elektromagnetickým cívkám je přiřazen pružný prostředek působící ve stejném směru jako jedna z těchto přídavných elektromagnetických cívek.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález je dále podrobněji popsán s odvoláním na některá výhodná provedení, znázorněná na připojených výkresech, na nichž obr. 1 představuje schematické znázornění prvního provedení elektromagnetické zastavovací jednotky útkové niti podle vynálezu v osovém řezu, na obr. 2 a 3 jsou v pohledu podobném, jako na obr. 1, znázorněny dvě pracovní polohy této jednotky, na obr. 4 je ve schematickém osovém řezu znázorněno druhé provedení elektromagnetické zastavovací jednotky útkové niti podle vynálezu a na obr. 5 je pohled na jednotku, podobnou předchozím jednotkám, ve třetím příkladném provedení.

Příklady provedení vynálezu

Jak je znázorněno na obr. 1, je elektromagnetická jednotka 1 pro zastavení útkové niti u měřicích podavačů útkové niti pro fluidní tryskové tkací stroje uspořádána u oblasti 2 navíjecího bubnu zmíněného podavače, v němž je vytvořen otvor 3, jehož osa je v podstatě shodná s osou elektromagnetické jednotky 1.

Pohyblivá část elektromagnetické jednotky 1 známým způsobem sestává z tyčinky 4, posuvné ve svislém směru, jejíž pohyb je ovládán dvěma elektromagnetickými cívkami 5 a 6, které střídavě vytvářejí magnetický tok, procházející pohyblivým jádrem 7, spojeným s tyčinkou 4, čímž se tato tyčinka 4 posouvá mezi oběma koncovými polohami svého zdvihu (konkrétně mezi pracovní a klidovou polohou).

Kromě těchto známých prvků, dolní část elektromagnetické jednotky 1, ležící proti oblasti 2 navíjecího bubnu, obsahuje pouzdro 8-9, kluzně uložené na tyčince 4 s možností axiálního pohybu podél ní, jakož i prostředky 10 a 11 pro ovládání kluzného pohybu pouzdra 8-9. Pouzdro 8-9 sestává z prvního prstencového prvku 8 z nemagnetického materiálu, uspořádaného souose a vně tyčinky 4 a kluzně jak vzhledem k pouzdru 12, v němž je uložena elektromagnetická jednotka 1, tak i vzhledem k tyčince 4, a z druhého prstencového prvku 9 z magnetického materiálu, uspořádaného na vnitřním konci zmíněného prvního prstencového prvku 8. Prostředky pro ovládání kluzného pohybu pouzdra 8-9 jsou tvořeny doplňkovou cívkou 10, uspořádanou souose s elektromagnetickými cívkami 5 a 6 a ve větší blízkosti k oblasti 2 navíjecího bubnu, než tyto elektromagnetické cívky 5, 6, a válcovou šroubovou pružinou 11, která dosedá na nákružek 9A pouzdra 8-9 a dotlačuje jej směrem k oblasti 2 navíjecího bubnu.

-3 CZ 286715 B6

Je-li doplňková cívka 10 vypnuta, šroubová pružina 11 dotlačuje první prstencový prvek 8 proti otvoru 3 navíjecího bubnu; zavedením proudu do doplňkové cívky 10 dojde v ní k vytváření magnetického toku, kterým je proveden axiální pohyb druhého prstencového prvku 9 a v důsledku toho i pohyb pouzdra 8-9, čímž je pouzdro 8-9 odtaženo od oblasti 2 navíjecího bubnu. Doplňková cívka 10 se vypne s určitým zpožděním vzhledem k zapnutí elektromagnetické cívky 5, ovládající pohyb tyčinky 4, takže útková nit je nejdříve v záběru s tyčinkou 4 a nato s prvním prstencovým prvkem 8 pouzdra 8-9.

Ve stavu odvíjení útkové niti ze zásoby, navinuté na bubnu za účelem podávání niti do tkacího stroje, jsou jak tyčinka 4, tak i první prstencový prvek 8 zastavovací elektromagnetické jednotky 1 podle tohoto vynálezu v poloze, znázorněné na obr. 1, tedy v poloze, ve které je volný prostor mezi elektromagnetickou jednotkou 1 a podávacím bubnem; tyčinka 4 je v tomto případě odtahována elektromagnetickou cívkou 6, zatím co pouzdro 8-9 je udržováno v odtažené poloze doplňkovou cívkou 10.

Naproti tomu je na obr. 2 znázorněn stav zastavení útkové niti, kdy útková nit F, znázorněná v řezu, byla zastavena tyčinkou 4 elektromagnetické jednotky 1. Tyčinka 4 se v důsledku působení magnetického pole, vytvářeného zapnutím elektromagnetické cívky 5, vysunula z této elektromagnetické jednotky 1, aby zaujala polohu pro zasouvání útkové niti F do otvoru 3 bubnu. Za tohoto stavu je pouzdro 8-9 stále uvnitř elektromagnetické jednotky 1 pod kontrolou zapnuté doplňkové cívky 10.

Ve fázi, následující za uvedeným zastavovacím stavem, by mohlo docházet kvýše zmíněné vibraci útkové niti F, čímž by mohlo docházet k tomu, že nit proklouzne pod tyčinku 4. V tomto stavu by nit snadno mohla vnikat do otvoru 3 vzhledem k vůli mezi vnitřními stěnami otvoru 3 a tyčinkou 4, vibrace by také mohla způsobovat zpětné odrážení niti proti směru jejího bodu zastavování, s možným překládáním ovinů, které dosud nebyly odvinuty, a také některé další problémy, spojené s odvíjením zásoby.

Popsané uspořádání, charakterizující vynález, zcela odstraňuje tyto nedostatky.

Jak je znázorněno na obr. 3, který představuje situaci bezprostředně po zastavení útkové niti, vypnutím doplňkové cívky JO, provedeným s malým zpožděním vzhledem k zapnutí elektromagnetické cívky 5, se uvolní šroubová pružina U, vytlačí první prstencový prvek 8 z elektromagnetické jednotky 1 a přitlačí jej k okraji otvoru 3, čímž přehradí jeho průřez a zablokuje útkovou nit F vzhledem k bubnu.

Tímto způsobem je zastaveno další možné zpětné kmitání útkové niti F a tím je také zabráněno tomu, že by nit nebyla zastavena proto, že proklouzla pod tyčinku 4.

Současně se tak brání odrážení ovinů niti na bubnu, čímž nedochází ke skládání ovinů. Přínosem řešení je správné odvíjení a přesné odměřování útkové niti.

První prstencový prvek 8 je nato vrácen zpět do klidové polohy opětným zapnutím doplňkové cívky JO, která je schopna přemoci sílu, šroubové pružiny a vrátí pouzdro zpět do tělesa elektromagnetické jednotky J.

V rekapitulaci je možno pracovní postupy elektromagnetické jednotky 1 podle vynálezu, které následují za sebou ve velmi krátkých časových intervalech, shrnout takto:

1) - Zapnutí elektromagnetické cívky 5 a následující vysunutí tyčinky 4 pro zastavení útkové niti F, přičemž první prstencový prvek 8 zůstává jako stacionární v tělese elektromagnetické jednotky J (doplňková cívka 10 je přitom zapnuta a zadržuje druhý prstencový prvek 9

-4 CZ 286715 B6 s nákružkem 9A proti směru působení šroubové pružiny jj.)· 2) - Vypnutí doplňkové cívky 10 a následující spuštění prvního prstencového prvku 8 (šroubová pružina 11 tlačí na druhý prstencový prvek 9), čímž se zablokuje útková nit F tak, že je přitlačena na navíjecí buben.

2) - Vypnutí doplňkové cívky 10 a následující vysunutí prvního prstencového prvku 8 (v důsledku působení síly šroubové pružiny 11 na druhý prstencový prvek 9), čímž se zablokuje útková nit F dotlačením na navíjecí buben.

3) - Další zapnutí doplňkové cívky 10 s následujícím vrácením prvního prstencového prvku 8 do klidové polohy uvnitř elektromagnetické jednotky 1, proti směru působení šroubové pružiny U.

4) - Vypnutí elektromagnetické cívky 5 a zapnutí elektromagnetické cívky 6 za účelem vrácení tyčinky 4 do elektromagnetické jednotky 1 tak, aby se útková nit F uvolnila a mohla být zavedena do tkacího stroje (při tomto postupuje ovšem stále zapojena doplňková cívka 10).

Pracovní postupy 3) a 4) mohou popřípadě následovat za sebou v obráceném sledu, čímž se v tomto případě dosáhne mnohem příznivějšího uvolňování útkové niti od zastavovací tyčinky 4, pokud by nit měla snahu přilnout k této tyčince 4 a tak ji následovat při jejím vratném zdvihu.

Na obr. 4 je znázorněno jiné provedení elektromagnetické zastavovací jednotky, znázorněné na obr. 1 až 3. U tohoto provedení je pružina uspořádána tak, že vrací pouzdro 8-9 do nepracovní polohy v době, kdy doplňková cívka 10 není zapnuta. V důsledku toho, je-li tato doplňková cívka 100 zapnuta, působí na druhý prstencový prvek 9 tak tento druhý posouvá směrem k bubnu, čímž vede první prstencový prvek 8 směrem k okraji otvoru 3. Není třeba zdůrazňovat pracovní rozdíly mezi tímto provedením a provedením výše popsaným, neboť jediný podstatný rozdíl spočívá v tom, že v okamžiku, kdy je vypnuta doplňková cívka 10, je u provedení, znázorněného na obr. 1 až 3, pouzdro 8-9 v zastavovací poloze útkové niti, zatím co u provedení, znázorněného na obr. 4, je v klidové poloze.

Na obr. 5 je znázorněno další provedení podle vynálezu, kde pouzdro 8-9 je ovládáno dvěma přídavnými elektromagnetickými cívkami 13 a 14, které působí na druhý prstencový prvek 9 tak, že jej tlačí směrem k bubnu a odtahují jej směrem od tohoto bubnu. Tak v případě zapnutí přídavné elektromagnetické cívky 13 vystoupí pouzdro 8-9 z tělesa elektromagnetické jednotky 1 tak, že se svým prvním prstencovým prvkem 8 kryje s okrajem otvoru 3 bubnu; naproti tomu, 35 zapne-lí se přídavná elektromagnetická cívka 14 a přídavná elektromagnetická cívka 13 je vypnuta, vrací se pouzdro 8-9 zpět do elektromagnetické jednotky J. U provedení na obr. 5 není použit žádný pružný prostředek; nicméně by mohla být použita slabá pružina, která by spolupracovala s přídavnou elektromagnetickou cívkou 13 nebo s přídavnou elektromagnetickou cívkou 14 - podle konstrukčních, montážních a pracovních požadavků - tak, aby se popřípadě 40 zlepšil účinek elektromagnetické jednotky 1 podle tohoto vynálezu.

Je třeba se zmínit, že výše zmíněné pouzdro podle vynálezu, souose uspořádané se zastavovací tyčinkou útkové niti, je znázorněno jako prvek, uspořádaný v elektromagnetické jednotce pro zastavování útkové niti, řízené dvěma elektromagnetickými cívkami (5 a 6). Je samozřejmě 45 pochopitelné, že lze vynález stejně aplikovat na různé jednotky nebo různá zařízení pro zastavování útkové niti, například na podobné zařízení s jednou cívkou, neboť řešení podle vynálezu není vázáno na určitou konstrukční typologii takových zařízení.

Do rozsahu tohoto vynálezu mohou samozřejmě spadat i jiná provedení a modifikace výše 50 popsané elektromagnetické jednotky.