Tkací stav s elektromagnetickým pohonem skřipce

Oblast techniky

Vynález se týká tkacího stavu pro tkaní plošné textilie, který zahrnuje nosný rám, osnovní vál, zbožový vál, sadu listů nebo nitěnek pro vytváření prošlupu, mechanizmus prohozu skřipce, přírazový paprsek, odvíječe pro přivádění útkové příze a pohon jednotlivých skupin s řízením.

Dosavadní stav techniky

U dosavadních, v praxi využívaných řešení je člunek zpravidla veden přímou dráhou vytvořenou na rámu stavu a dále pak na přímé dráze, jež je součástí, nebo je vytvořena v blízkosti paprsku. Pohon člunku je v praxi realizován mechanickým urychlovacím elementem.

Navrhované řešení navazuje na „CZ 290 148 Tkalcovský stav s magnetickým člunkem“. Rozvíjí problematiku praktického vytvoření tkalcovského stavu pro tkaní plošné textilie, zejména pak uložení a pohon člunku. U zmíněného CZ 290 148 je pro uložení i pro pohon člunku využíván nekonečný řetěz obíhající v rovině kolmé na podélnou osu stavu.

Podobnou problematiku řeší patentový spis „263 691 Tkalcovský stav s elektromagnetickým pohonem člunku s mechanickým rozběhem“.

Další možností je technické provedení podle „WO 2010/084 075 Al Zařízení k bezdotykovému pohonu člunku v dráze okrouhlého stroje“ Zařízení využívá pro uložení člunku magnetického závěsu resp. pohonu vytvořeného z permanentních magnetů.

Podstata vynálezu

Podstatou navrženého uspořádání je nově koncipované provedení mechanizmu prohozu skřipce. Základem řešení je vytvoření dráhy pro pohyb skřipce nebo člunku ve tvaru oválu, který je situován kolmo k podélné ose tkalcovského stavu. Oválná dráha je tvořena dvěma zpravidla přímými úseky a dvěma křivkovými úseky na čelech. Horní přímková dráha je součástí paprsku, nebo je situována do jeho blízkosti. Spodní dráha a křivková čela jsou upevněna na rámu stroje. Vodicí dráha je opatřena vícefázovým vinutím pro vytváření posuvného magnetického pole, které zajišťuje pohon skřipce podél uzavřené vodicí dráhy. Vinutí je situováno hlavně v oblasti křivkových úseků dráhy na čelech, kde zajišťuje pohon skřipce a zároveň alespoň částečně kompenzuje odstředivé síly působící na skřipec při jeho pohybu po křivkovém úseku dráhy. Skřipec je vytvořen jako tělísko opatřené vodicí plochou pro vedení ve dráze a pro pohon posuvným magnetickým polem. Skřipec je dále opatřen jednoduchým zachycovacím a aretačním prvkem pro přebrání a zachycení útkové příze podávané z odvíječe.

Navržené řešení umožní provozovat tkací stav s velmi lehkým skřipcem. Pohon skřipce je z větší části bezdotykový a přispívá ke snížení hlučnosti stroje. K hladkému pohybu skřipce bez vibrací přispívá kompenzace odstředivých sil na křivkových úsecích dráhy na čelech pomocí instalovaného vícefázového vinutí. Výhodou řešení je, že během provozu nedochází k zabrzdění skřipce ani kjeho vratnému pohybu, což zamezuje ztrátám již jednou dodané pohybové energie. Rovněž odpadají prvky mechanického pohonu skřipce jako například urychlovací ramena. Běžící skřipec není potřeba na konci jeho dráhy brzdit a uvolněnou pohybovou energii absorbovat. Řešení umožňuje přebírání útkově příze podávané od odvíječe skřipcem v oblasti křivkového úseku dráhy, čímž podstatně snižuje zrychlení konce příze v okamžiku převzetí útku a tím vychází vstříc nárokům technologie. Ve vodicí oválné dráze se může pohybovat jeden nebo více skřipců. Jeho, případně jejich poloha je snímána vhodným odměřovacím systémem a na základě tohoto

- 1 CZ 304859 B6 údaje a informací o poloze dalších funkčních částí tkalcovského stavu dochází k napájení příslušných úseků vícefázového vinutí tak, aby byl pohyb skřipce správně časován.

Přehled obrázků na výkresech

Obr. 1 tkalcovský stav s výhodnou variantou tvaru uzavřené vodicí dráhy

Obr. 2 částečný řez dráhy se skřipcem

Příklady provedení vynálezu

Tkalcovský stav I, se v příkladném provedení (obr. 1) skládá z nosného rámu 2, osnovního válu 3, s navinutou osnovou, ze zbožového válu 4, s navinutým utkaným produktem, ze sady listů 5, z mechanizmu prohozu 6, z přírazového paprsku 7, odvíječe 8, a pohonu s řízením 9. Vodicí dráha 10, mechanizmu prohozu sestává z pevného úseku U, upevněného na rámu a z přímého úseku 12, který je součástí paprsku, neboje umístěn v jeho těsné blízkosti. Na dráze je upevněno vícefázové vinutí 14, pro zajištění pohonu skřipce 15. Kromě pohonu skřipce přispívá vinutí na křivkových úsecích 13 vodicí dráhy ke kompenzaci odstředivých sil působících na skřipec při jeho pohybu. Vlastní skřipec 15, je vytvořen jako poměrně lehké těleso opatřené vodicí plochou 16, pro zajištění vedení a pohonu posuvným magnetickým polem cívek. Člunek je dále opatřen zachycovacím a aretačním prvkem 17, pro útkovou přízi.

Rada funkcí tkalcovského stavu vybaveného skřipcem s pohonem magnetickým polem se neliší od standardního provedení stavu. Osnova navinutá na osnovním válu 3, je podávána do tkací zóny, kde jsou jednotlivé nitě osnovy pomocí listů 5, nebo pomocí nitěnek a v určitém pořadí rozevírány tak, aby se mezi nitěmi osnovy vytvořil prošlup - volný prostor pro zanesení útkové příze. Otevřeným prošlupem se pomocí mechanizmu prohozu 6, protáhne útková příze. Založená útková příze se před uzavřením prošlupu dorazí paprskem 7, k již hotové utkané textilii. Následně se prošlup uzavře a proces se opakuje s jiným pořadím nití. Hotový utkaný materiál je odebírán a navíjí se na zbožový vál 4. U popisovaného příkladného řešení se zanášecí skřipec 15, pohybuje po uzavřené eliptické vodicí dráze 10, která je situována v rovině kolmé na podélnou osu stavu. Jeho pohon je zajištěn pomocí vícefázového vinutí 14, které obklopuje vodicí dráhu a které vytváří postupné magnetické pole. Toto pole jednak skřipec 15, pohání, jednak slouží ke kompenzaci značných odstředivých sil v křivkovém úseku dráhy 13. Pohyb skřipce po uzavřené dráze je energeticky úsporný, protože během pohybu nedochází k zabrzdění skřipce, ani kjeho vratnému pohybu. Dále skřipec není nutné na konci dráhy brzdit, ani uvolněnou energii absorbovat. Další výhodou eliptické dráhy je možnost využít křivkového vstupního úseku pro převzetí útkové příze zachycovacím a aretačním prvkem 17, pro přízi skřipce. Geometrické poměry umožňují postupné urychlování začátku příze, což přispívá k jejímu sníženému namáhání a tím k zamezení vydloužení. Časování pohybu skřipce po vodicí dráze je synchronizováno řídicím systémem stroje tak, aby skřipec prolétal otevřeným prošlupem a správně přebíral útkovou přízi podávanou od odvíječe 8. Zvýšení produktivity zanášení, zvláště u širokého stroje je možné dosáhnout instalací více skřipců do jedné vodicí dráhy.

Průmyslová využitelnost

Vynález je určen pro výrobce textilních strojů, pro bavlnářské a vlnařské tkalcovny, případně pro tkalcovny zpracovávající další druhy vlákenných materiálů.

-2CZ 304859 B6

Seznam vztahových značek:

tkalcovský stav nosný rám osnovní vál zbožový vál sada listů mechanizmus prohozu přírazový paprsek odvíječ pohon s řízením vodicí dráha pevný úsek dráhy přímý úsek dráhy křivkový úsek dráhy vícefázové vinutí skřipec funkční vodicí plocha skřipce zachycovací a aretační prvek pro přízi