CZ306702B6

CZ306702B6 - Zařízení pro vřetenové předení nebo skaní

Info

Publication number: CZ306702B6
Application number: CZ2006-194A
Authority: CZ
Original assignee: Technická univerzita v Liberci
Priority date: 2006-03-23
Filing date: 2006-03-23
Publication date: 2017-05-17
Also published as: CZ2006194A3; WO2007107125A1

Abstract

Zařízení pro vřetenové předení nebo skaní zahrnuje otáčivě poháněné vřeteno (2) s dutinkou (3) pro navíjení příze (8), které je neseno vřetenovou lavicí (9) s programovým vertikálním pohybem, a s vřetenem (2) koaxiálně a ve stejném smyslu jako vřeteno (2) otáčivě poháněný balónový omezovač (5) s vnitřní vodicí plochou (6) pro přízi (8). Mezi rotující vřeteno (2) vykonávající řízený vertikální pohyb a balónový omezovač (5) je vřazena magnetická spojka pro přímý synchronní bezdotykový pohon balónového omezovače (5) vřetenem (2).

Description

Zařízení pro vřetenové předení nebo skaní

Oblast techniky

Vynález se týká zařízení pro vřetenové předení nebo skaní podle úvodní části patentového nároku.

Dosavadní stav techniky

Je známo zařízení pro vřetenové předení podle EP 0 458 154 Al, popř. i zařízení pro vřetenové předení podle DE 691 20 519. Obě uvedená zařízení jsou určena pro kontinuální spřádání textilních přízí, zahrnující vřeteno opatřené pohonem a balónový omezovač ve tvaru zvonku nebo dutého válce, který koaxiálně obklopuje vřeteno, je otočně uložen nezávisle na vřetenu a rovněž opatřen pohonem, přičemž vhodně tvarově upravený konec balónového omezovače, který je na straně vřetena, nese běžec nebo podobný přízový vodič. Vytvářená příze je navíjena na vřeteno při jejím rozvádění v důsledku řízeného vertikálního pohybu vřetena vůči balónovému omezovači.

Takové zařízení pro vřetenové předení umožňuje vytvářet přízi podstatně vyšší rychlostí než, kterou lze příst na klasickém prstencovém předení, tj. až např. při rychlosti otáčení vřetena 50 000 otáček za minutu, protože rychlost běžce je vůči konci rotujícího balónového omezovače nižší než tomu je u klasického prstence a zejména pak také proto, že vnitřní stěna balónového omezovače zamezuje vytvoření volného balónu velmi rychle předené příze.

Podstatnou nevýhodou takového zařízení však je energetická náročnost a technická složitost spočívající v aplikaci dvou nezávislých pohonů, pohonu vřetena a pohonu balónového omezovače.

Podstata vynálezu

Úkolem vynálezu proto je vyřešit jednoduchými a provozně spolehlivými prostředky energeticky výhodný pohon balónových omezovačů bez použití motorů.

Uvedený úkol v podstatě řeší zařízení pro vřetenové předení nebo skaní podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že mezi rotující vřeteno vykonávající řízený vertikální pohyb a balónový omezovač je vřazena magnetická spojka pro přímý synchronní bezdotykový pohon balónového omezovače vřetenem.

Výraz „magnet a odvozeniny tohoto výrazu“ v textu se týkají „permanentního magnetu“. Dokument DE-OS 1 961 662 popisuje zařízení pro tvarování nití nepravým zákrutem, které zahrnuje hnací hřídel pro pohon alespoň jednoho ze tří souběžně uspořádaných hřídelů, které nesou frikční kotouče, vymezující klínovou štěrbinu, ve které je umístěna tvarovací trubička. Mezi hnací hřídel a poháněný hřídel je vřazena magnetická spojka pro přenos točivého momentu, tvořená dvěma koaxiálními magnety, mezi jejichž póly opačné polarity je mezera 1 až 3 mm. Podle jiného provedení uvedeného dokumentu je jeden magnet ztělesněn kotoučem na konci hnaného hřídele zasahujícím s vůlí do dutiny magnetu umístěného na přilehlém konci hnacího hřídele. Z uvedeného vyplývá, že oba hřídele jsou axiálně nehybné a nevykonávají pohyb ve vertikálním směru. Provedení podle uvedeného dokumentu není proto námětem pro řešení úkolu vynálezu.

Magnetická spojka podle vynálezu je tvořena jednak tyčovým prvním magnetem, centricky uloženým v axiálním otvoru na horním konci vřetena, jehož magnetické póly jsou orientovány radiálně. Spojnice magnetických pólů S-J je kolmá na jeho podélnou osu a zároveň na podélnou osu vřetena a jednak dvojicemi krátkých tyčových druhých magnetů umístěných protilehle na ne

- 1 CZ 306702 B6 magnetickém balónovém omezovači a orientovaných magnetickými póly S-J proti sobě, přičemž délka prvního magnetu a mezera mezi dvojicemi druhých magnetů je volena tak, že v každé pracovní poloze vřetena zasahuje magnetické pole prvního magnetu do homogenního magnetického pole alespoň jedné ze dvojic druhých magnetů.

Podle jiného provedení zařízení je magnetická spojka tvořena jednak tyčovým prvním magnetem, centricky uloženým v axiálním otvoru na horním konci vřetena a jednak prstencovými třetími magnety, které jsou svými tvarovými magnetickými póly, umístěnými proti sobě na vnitřní válcové ploše třetího magnetu, nasazeny na nemagnetickém balónovém omezovači, přičemž délka 10 prvního magnetu a mezera mezi třetími magnety je volena tak, že v každé vertikální pracovní poloze vřetena zasahuje magnetické pole prvního magnetu do homogenního magnetického pole alespoň jednoho z třetích magnetů.

Podle výhodného provedení je dvojice druhých magnetů uložena ve feromagnetickém prstenci, 15 který je spolu s magnety nasazen na nemagnetickém balónovém omezovači.

Reálné je i řešení, podle kterého je dvojice druhých magnetů ve feromagnetickém kroužku, který je zapuštěn do vnitřní vodicí plochy balónového omezovače. V tomto případě nesmí druhé magnety vystupovat z vnitřní vodicí plochy balónového omezovače.

Objasnění výkresů

Další znaky a výhody vynálezu vyplývají z následujícího popisu příkladných provedení zařízení, 25 která jsou schematicky znázorněna na přiložených výkresech, kde značí:

obr. 1 - pracovní jednotka stroje v prostorovém pohledu, obr. 2 - vřeteno s dutinkou v nárysném pohledu, obr. 3 - řez podle roviny III - III z obr. 2 obr. 4 - balónový omezovač v nárysném pohledu, obr. 5 - řez podle roviny V - V z obr. 4 a obr. 6 - varianta magnetické spojky v částečném prostorovém pohledu.

Příklady uskutečnění vynálezu

Obr. 1 znázorňuje příkladné provedení pracovního místa stroje pro vřetenové předení nebo skaní, jehož princip je vysvětlen v DE 691 20 519. Pracovní místo zahrnuje průtahové ústrojí pro vlákenný pramen, resp. přást, nebo přiváděči ústrojí pro vícenásobnou niťovou soustavu, podle toho, 40 zda se jedná o stroj pro vřetenové předení nebo skaní. Z hlediska vynálezu však jde o podávači ústrojí pro předlohový vlákenný útvar, které je naznačené dvojicí podávačích válečků. Pod podávacími válečky 1 jsou uspořádány vřeteno 2 s dutinkou 3 pro přízový návin 4 a vřetenu 2 koaxiálně přiřazený balónový omezovač 5 s vnitřní vodicí plochou 6 pro vedení příze 8. Vřeteno 2 je upevněno na vřetenové lavici 9, která je položena přes všechna pracovní místa stroje a vykonává 45 programový vertikální pohyb ve směru dvojité šipky 10. Přeslen 11 vřetena 2 je v třecím záběru s řemenovou transmisí 12· Balónový omezovač 5 tvoří trubkové těleso 7, jehož spodní část je tvarována jako osazení 13 pro uložení prstence 14 s běžcem _L5. Balónový omezovač 5 je otočně uložen v ložiskovém tělese 16, umístěném na nehybné lavici 17 položené přes pracovní místa stroje.

Mezi vřeteno 2 a balónový omezovač 5 je vřazena magnetická spojka pro přímý synchronní bezdotykový pohon balónového omezovače 5 vřetenem 2, jak je v dalším vysvětleno.

-2 CZ 306702 B6

V axiálním otvoru 18 v horním konci vřetena 2 (obr. 2, 3) je centricky upevněn, například přilepením, tyčový první magnet 19, jehož spojnice 20 magnetických pólů S-J je kolmá na jeho podélnou osu 21, kteráje totožná s podélnou osou vřetena 2, takže siločáry magnetu vytvářejí v blízkosti vřetena 2 magnetické pole 22.

Na balónovém omezovači 5 z nemagnetického materiálu, například z plastu (obr. 4), jsou nad sebou umístěny dvojice krátkých tyčových druhých magnetů 23a, 23b, orientovaných opačnými póly S-J proti sobě, které vytvářejí homogenní magnetické pole 24 (obr. 5). Dvojice druhých magnetů 23a, 23b jsou v příkladném provedení zality v nemagnetické hmotě 25, například plastu, ve feromagnetických prstencích 26. Prstence jsou spolu s magnety pevně nasazeny na plášti balónového omezovače 5. Feromagnetické prstence 26 jednak druhé magnety polohově stabilizují a jednak usměrňují magnetický tok.

Podmínkou synchronní rotace vřetena 2 a balónového omezovače 5 je, že délka L prvního magnetu 19 a mezera 27 mezi dvojicemi druhých magnetů 23a, 23b (obr. 2, 4), jsou voleny tak, že v každé pracovní poloze vřetena 2 zasahuje magnetické pole 22 prvního magnetu 19 do homogenního magnetického pole 24 druhých magnetů 23a, 23b.

Obr. 6 znázorňuje variantu magnetické spojky s prstencovými třetími magnety 28, které jsou svými tvarovými magnetickými póly S-J, umístěnými proti sobě na vnitřní válcové ploše 29 třetího magnetu 28, nasazeny na plášti nemagnetického balónového omezovače 5. Mezi magnetickými póly S-J se vytváří homogenní magnetické pole 30. Délka L prvního magnetu 19 a mezera mezi třetími magnety 28 je volena tak, že v každé pracovní poloze vřetena 2 zasahuje magnetické pole 22 prvního magnetu 19 do homogenního magnetického pole 30 alespoň jednoho z třetích magnetů. Je výhodné, když jsou magnety poniklovaným tělesem ze směsi Fe, Nd a B. První magnet 19 je příkladně tvořen hranolem o rozměrech 10 x 10 x 40 mm. Druhé magnety 23a, 23b jsou rovněž poniklovaná tělesa ze směsi Fe, Nd a B tvaru nízkého hranolu. Stroj se spouští programovým startem vřetena 2, balónového omezovače 5 a podávačích válečků 1. Ve fázi zapřádání je vřeteno 2 zasunuto do dutiny balónového omezovače 5. Příze 8 odváděná z podávačích válečků 1 vstupuje do balónového omezovače 5, z něhož se vyvádí běžcem 15, a kontinuálně se navíjí do přízového návinu 4 na dutince 3. Při provozu unáší rotující vřeteno 2 vykonávající řízený vertikální pohyb magnetickou silou balónový omezovač 5, jehož rychlost rotace je v podstatě shodná s rychlostí rotace vřetena 2. Překrývání magnetických polí magnetů zajišťuje, že při každé pracovní poloze vřetena 2 je zachována kontinuita magnetické vazby mezi vřetenem 2 a balónovým omezovačem 5.

Po dopředení potáče zastaví obsluha vřeteno 2 a tím i balónový omezovač 5. Zároveň se zastavením podávačích válečků 1 přeruší dodávka vlákenného útvaru. Po této fázi sjede vřetenová lavice 9 dolů k provedení známé, blíže nepopisované výměny potáčů za dutinky.

Při opravě přetrhu příze zastaví obsluha pohon vřetena 2 a tím i balónového omezovače 5 a provede potřebné technologické úkony. Vyhledá konec přetržené příze na potáči, provleče ho skrz běžec 15 a balónový omezovač 5 a spustí pohon vřetena 2 a tím i balónového omezovače 5. Poté obsluha odtahuje materiál z potáče balónovým omezovačem. Po dosažení vhodných otáček vřetena 2, obsluha ukončí odtah příze z balónového omezovače 5, odtrhne přebytečný úsek a vzniklý konec příze spojí s vlákenným útvarem vystupujícím z podávačích válečků 1. Pronikající zákrut zajistí propojení obou úseků. Na zapředení příze navazuje spřádací proces. Uvedené úkony lze provádět automaticky obslužným zařízením. Volba síly a parametrů magnetů k danému účelu jsou pro odborníka z oboru nasnadě.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Zařízení pro vřetenové předení nebo skaní, zahrnující s pohonem spřažené otočně uložené vřeteno (2) s dutinkou (3) pro navíjení příze (8), koaxiální a ve stejném smyslu jako vřeteno (2) otáčivě poháněný balónový omezovač (5) s vnitřní vodicí plochou (6) pro přízi (8), vyznačující se tím, že mezi rotující vřeteno (2) vykonávající řízený vertikální pohyb a balónový omezovač (5) je vřazena magnetická spojka pro přímý synchronní bezdotykový pohon balónového omezovače (5) vřetenem (2).

2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že magnetická spojka je tvořena jednak tyčovým prvním magnetem (19), centricky uloženým v axiálním otvoru (18) na horním konci vřetena (2), jehož spojnice (20) magnetických pólů S-J je kolmá na jeho podélnou osu (21) a zároveň na podélnou osu vřetena (2) a jednak dvojicemi krátkých tyčových druhých magnetů (23a, 23b) umístěných protilehle na nemagnetickém balónovém omezovači (5) a orientovaných magnetickými póly S-J proti sobě, přičemž délka (L) prvního magnetu (19) a mezera (27) mezi dvojicemi druhých magnetů (23a, 23b) je volena tak, že v každé pracovní poloze vřetena (2) zasahuje magnetické pole (22) prvního magnetu (19) do homogenního magnetického pole (24) alespoň jedné ze dvojic druhých magnetů (23a, 23b).

3. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že magnetická spojka je tvořena jednak tyčovým prvním magnetem (19) centricky uloženým v axiálním otvoru (18) na horním konci vřetena (2), jehož spojnice (20) magnetických pólů S-J je kolmá na jeho podélnou osu (21) a zároveň na podélnou osu vřetena (2) a jednak prstencovými třetími magnety (28), které jsou svými tvarovými magnetickými póly S-J, umístěnými proti sobě na vnitřní válcové ploše (29) třetího magnetu (28), nasazeny na nemagnetickém balónovém omezovači (5), přičemž délka (L) prvního magnetu (19) a mezera (27) mezi třetími magnety (28) je volena tak, že v každé vertikální pracovní poloze vřetena (2) zasahuje magnetické pole (22) prvního magnetu (19) do homogenního magnetického pole (30) alespoň jednoho z třetích magnetů (28).

4. Zařízení podle nároku 2, vyznačující se tím, že dvojice druhých magnetů (23a, 23b) je uložena ve feromagnetickém prstenci (26), nasazeném spolu s magnety na nemagnetickém balónovém omezovači (5).

5. Zařízení podle nároku 2, v y z n a č u j í c í se tím, že dvojice druhých magnetů (23a, 23b) je uložena ve feromagnetickém kroužku, který je zapuštěn do vnitřního povrchu vodicí plochy (6) balónového omezovače (5).