EP3327185B1 - Procédé et appareil de filature à rotor utilisant l'introduction asynchrone de trois rubans de fibres de coton et un cardage multi-étage - Google Patents

Claims (11)

1. Procédé de filage à rotor pour l'entrée asynchrone à trois rubans et le cardage à trois niveaux, comprenant :

   1) alimentation de la fibre (2-11) par un rouleau d'alimentation combinés (2-4, 2-5, 2-6) comprenant trois degrés de liberté de rotation dans la zone de cardage, dans lequel un rouleau de cardage à trois niveaux comprenant trois rouleaux de cardage (2-8, 2-9, 2-10) est utilisé pour carder;

   2) déplacement des trois rouleaux d'alimentation (2-4, 2-5, 2-6) aux vitesses linéaires V₀₁, V₀₂, et V₀₃, respectivement ; déplacement d'un rotor (2-12) à une vitesse linéaire V₄ et déplacement d'un rouleau de guidage (1-14, 1-15) à une vitesse linéaire V₅ ; réglage des densités linéaires de trois rubans (2-1, 2-2, 2-3) aspirés par les trois rouleaux d'alimentation (2-4, 2-5, 2-6) à ρ₁, ρ₂, et ρ₃, respectivement, et réglage de la densité d'un filé de rotor pour qu'elle soit ρ, de telle sorte que le rapport de tirant d'eau d'un filé de rotor (2-13) est tel qu'indiqué ci-dessous : $$\mathrm{E}=\frac{\left({\mathrm{\rho }}_1+{\mathrm{\rho }}_2+{\mathrm{\rho }}_3\right){\mathrm{V}}_3}{{\mathrm{\rho }}_1{\mathrm{V}}_{01}+{\mathrm{\rho }}_2{\mathrm{V}}_{02}+{\mathrm{\rho }}_3{\mathrm{V}}_{03}}=\frac{{\mathrm{\rho }}_1+{\mathrm{\rho }}_2+{\mathrm{\rho }}_3}{\mathrm{\rho }}$$

   

   une densité linéaire du filé de rotor est formée, $$\mathrm{\rho }=\frac{{\mathrm{\rho }}_1{\mathrm{V}}_{01}+{\mathrm{\rho }}_2{\mathrm{V}}_{02}+{\mathrm{\rho }}_2{\mathrm{V}}_{02}}{{\mathrm{V}}_5}$$

   

   dans laquelle les vitesses de trois rouleaux de cardage (2-8, 2-9, 2-10) sont les suivantes : la vitesse d'un premier rouleau de cardage (2-8) est de 1500-3000 tr/min, une vitesse d'un deuxième rouleau de cardage (2-9) est de 3000-6000 tr/min, une vitesse d'un troisième rouleau de cardage (2-10) est de 6000-12000 tr/min,

   3) les rapports de mélange des trois rubans (2-1, 2-2, 2-3) dans le fil de filage de rotor sont K1, K2, K3, respectivement : $${\mathrm{K}}_1=\frac{{\mathrm{\rho }}_1{\mathrm{V}}_{01}}{{\mathrm{\rho }}_1{\mathrm{V}}_{01}+{\mathrm{\rho }}_2{\mathrm{V}}_{02}+{\mathrm{\rho }}_3{\mathrm{V}}_{03}}$$

   

   $${\mathrm{K}}_2=\frac{{\mathrm{\rho }}_2{\mathrm{V}}_{02}}{{\mathrm{\rho }}_1{\mathrm{V}}_{01}+{\mathrm{\rho }}_2{\mathrm{V}}_{02}+{\mathrm{\rho }}_3{\mathrm{V}}_{03}}$$

   

   $${\mathrm{K}}_3=\frac{{\mathrm{\rho }}_3{\mathrm{V}}_{03}}{{\mathrm{\rho }}_1{\mathrm{V}}_{01}+{\mathrm{\rho }}_2{\mathrm{V}}_{02}+{\mathrm{\rho }}_3{\mathrm{V}}_{03}}$$

   

   4) en supposant que la vitesse V₅ du galet de guidage r est invariable, les variables des vitesses d'alimentation V₀₁, V₀₂, V₀₃, des trois rouleaux d'alimentation (2-4, 2-5, 2-6) des trois rubans (2-1, 2-2, 2-3) sont respectivement comme suit: V₀₁' = V₀₁ + ΔV₀₁, V₀₂' = V₀₂ + ΔV₀₂, V₀₃' = V₀₃+ ΔV₀₃ puis la densité linéaire dynamique du filé de rotor (2-13) est obtenue selon la formule (6) $$\mathrm{\Delta \rho }=\frac{{\mathrm{\rho }}_1{\mathrm{\Delta V}}_{01}+{\mathrm{\rho }}_2{\mathrm{\Delta V}}_{02}+{\mathrm{\rho }}_3{\mathrm{\Delta V}}_{03}}{{\mathrm{V}}_5}$$

   

   5) en supposant que ρ₁ = ρ₂ = ρ₃ = ρ₀, V₀₁+V₀₂+V₀₃ = V₀
   obtention d'un rapport de mélange de référence selon les formules (3), (4), (5) comme suit ${\mathbf{K}}_1=\frac{V_{01}}{V_0},$

   

   ${\mathbf{K}}_2=\frac{V_{02}}{V_0},$

   

   ${\mathbf{K}}_3=\frac{V_{03}}{V_0},$

   

   dans laquelle, lorsque V₀₁+V₀₂+V₀₃→V₀₁+ΔV₀₁+V₀₂+ΔV₀₂+V₀₃+ΔV₀₃, le rapport de mélange devient comme ci-dessous : $${\mathrm{K}}_1\prime =\frac{{\mathrm{V}}_{01}+{\mathrm{\Delta V}}_{01}}{{\mathrm{V}}_0+{\mathrm{\Delta V}}_0}$$

   

   $${\mathrm{K}}_2\prime =\frac{{\mathrm{V}}_{02}+{\mathrm{\Delta V}}_{02}}{{\mathrm{V}}_0+{\mathrm{\Delta V}}_0}$$

   

   $${\mathrm{K}}_3\prime =\frac{{\mathrm{V}}_{03}+{\mathrm{\Delta V}}_{03}}{{\mathrm{V}}_0+{\mathrm{\Delta V}}_0}$$

   

   Réalisation du filage dynamiquement ajustable de différents rapports de mélange de couleurs ou de mélanges de couleurs dans le fil avec différentes fibres ou couleurs par contrôle de V₀₁, V₀₂, V₀₃.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que: en supposant que ρ₁ = ρ₂ = ρ₃ = ρ₀, V₀₁+V₀₂+V₀₃ = V₀ obtention d'un taux de variation dynamique de la densité du filé de rotor selon les formules (2) et (6) : $${\epsilon }_{\mathrm{\rho }}=\frac{{\mathrm{\Delta V}}_{01}+{\mathrm{\Delta V}}_{02}+{\mathrm{\Delta V}}_{03}}{V_0}=\frac{{\mathrm{\Delta V}}_0}{V_0}$$

   

   obtention d'une régulation dynamique aléatoire de la densité linéaire et du rapport de mélange du filé de rotor en contrôlant la vitesse des trois rouleaux d'alimentation (2-4, 2-5, 2-6).
3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que: $$\mathrm{\rho }\prime =\mathrm{\rho }+\mathrm{\Delta \rho =}\frac{\mathrm{\rho }}{{\mathrm{V}}_0}\ast \left({\mathrm{V}}_{01}+{\mathrm{V}}_{02}+{\mathrm{V}}_{03}+{\mathrm{\Delta V}}_{03}\right),$$

   

   ou $$\mathrm{\rho }\prime =\mathrm{\rho }+\mathrm{\Delta \rho =}\frac{\mathrm{\rho }}{{\mathrm{V}}_0}\ast \left({\mathrm{V}}_{01}+{\mathrm{V}}_{02}+{\mathrm{V}}_{03}+{\mathrm{\Delta V}}_{02}\right)$$

   

   ou $$\mathrm{\rho }\prime =\mathrm{\rho }+\mathrm{\Delta \rho =}\frac{\mathrm{\rho }}{{\mathrm{V}}_0}\ast \left({\mathrm{V}}_{01}+{\mathrm{V}}_{02}+{\mathrm{V}}_{03}+{\mathrm{\Delta V}}_{01}\right)$$

   

   changement de vitesse de un des trois rouleaux d'alimentation (2-4, 2-5, 2-6) pour obtenir un fil à densité linéaire variable, dans laquelle un composant a une densité linéaire variable et deux composants ont des densités linéaires invariables.
4. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que: $$\mathrm{\rho }\prime =\mathrm{\rho }+\mathrm{\Delta \rho =}\frac{\mathrm{\rho }}{{\mathrm{V}}_0}\ast \left[{\mathrm{V}}_{01}+{\mathrm{V}}_{02}+{\mathrm{V}}_{03}+\left({\mathrm{\Delta V}}_{01}+{\mathrm{\Delta V}}_{02}\right)\right],$$

   

   ou $$\mathrm{\rho }\prime =\mathrm{\rho }+\mathrm{\Delta \rho =}\frac{\mathrm{\rho }}{{\mathrm{V}}_0}\ast \left[{\mathrm{V}}_{01}+{\mathrm{V}}_{02}+{\mathrm{V}}_{03}+\left({\mathrm{\Delta V}}_{02}+{\mathrm{\Delta V}}_{03}\right)\right]$$

   

   ou $$\mathrm{\rho }\prime =\mathrm{\rho }+\mathrm{\Delta \rho =}\frac{\mathrm{\rho }}{{\mathrm{V}}_0}\ast \left[{\mathrm{V}}_{01}+{\mathrm{V}}_{02}+{\mathrm{V}}_{03}+\left({\mathrm{\Delta V}}_{01}+{\mathrm{\Delta V}}_{03}\right)\right]$$

   

   changement de vitesse de deux des trois rouleaux d'alimentation (2-4, 2-5, 2-6) pour obtenir un fil à densité linéaire variable, dans laquelle deux composants ont des densités linéaires variables et un composant a des densités linéaires invariables.
5. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que: $$\mathrm{\rho }\prime =\mathrm{\rho }+\mathrm{\Delta \rho =}\frac{\mathrm{\rho }}{{\mathrm{V}}_0}\ast \left[{\mathrm{V}}_{01}+{\mathrm{V}}_{02}+{\mathrm{V}}_{03}+\left({\mathrm{\Delta V}}_{01}+{\mathrm{\Delta V}}_{02}+{\mathrm{\Delta V}}_{03}\right)\right],$$

   

   changement de vitesse de trois des trois rouleaux d'alimentation (2-4, 2-5, 2-6) pour obtenir un fil à densité linéaire variable, dans laquelle trois composants ont des densités linéaires variables.
6. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que: $$\mathrm{\rho }\prime =\mathrm{\rho }+\mathrm{\Delta \rho =}\frac{\mathrm{\rho }}{{\mathrm{V}}_0}\ast \left[\left({\mathrm{V}}_{01}+{\mathrm{\Delta V}}_{01}\right)+\left({\mathrm{V}}_{02}+{\mathrm{\Delta V}}_{02}\right)+\left({\mathrm{V}}_{03}+{\mathrm{\Delta V}}_{03}\right)\right]\left(0\le \mathrm{t}\le {\mathrm{T}}_1\right)$$

   

   $$\mathrm{\rho }\prime =\mathrm{\rho }+\mathrm{\Delta \rho =}\frac{\mathrm{\rho }}{{\mathrm{V}}_0}\ast \left[\left({\mathrm{V}}_{02}+{\mathrm{\Delta V}}_{02}\right)\right]\left({\mathrm{T}}_1\le \mathrm{t}\le {\mathrm{T}}_2\right)$$

   

   $$\mathrm{\rho }\prime =\mathrm{\rho }+\mathrm{\Delta \rho =}\frac{\mathrm{\rho }}{{\mathrm{V}}_0}\ast \left[\left({\mathrm{V}}_{01}+{\mathrm{\Delta V}}_{01}\right)+\left({\mathrm{V}}_{02}+{\mathrm{\Delta V}}_{02}\right)+\left({\mathrm{V}}_{03}+{\mathrm{\Delta V}}_{03}\right)\right]\left({\mathrm{T}}_2\le \mathrm{t}\le {\mathrm{T}}_3\right)$$

   

   $$\mathrm{\rho }\prime =\mathrm{\rho }+\mathrm{\Delta \rho =}\frac{\mathrm{\rho }}{{\mathrm{V}}_0}\ast \left[\left({\mathrm{V}}_{02}+{\mathrm{\Delta V}}_{02}\right)\right]\left({\mathrm{T}}_3\le \mathrm{t}\le {\mathrm{T}}_4\right),$$

   

   dans lequel le changement de vitesse des trois rouleaux d'alimentation (2-4, 2-5, 2-6) et le changement de vitesse d'un rouleau des trois rouleaux d'alimentation (2-4, 2-5, 2-6) alternent pour réaliser un fil à densité linéaire variable dans lequel un composant est continu et deux composants sont discontinus, dans lequel t, T1, T2, T3 et T4 représentent le temps.
7. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que: $$\mathrm{\rho }\prime =\mathrm{\rho }+\mathrm{\Delta \rho =}\frac{\mathrm{\rho }}{{\mathrm{V}}_0}\ast \left[\left({\mathrm{V}}_{01}+{\mathrm{\Delta V}}_{01}\right)+\left({\mathrm{V}}_{02}+{\mathrm{\Delta V}}_{02}\right)+\left({\mathrm{V}}_{03}+{\mathrm{\Delta V}}_{03}\right)\right]\left(0\le \mathrm{t}\le {\mathrm{T}}_1\right)$$

   

   $$\mathrm{\rho }\prime =\mathrm{\rho }+\mathrm{\Delta \rho =}\frac{\mathrm{\rho }}{{\mathrm{V}}_0}\ast \left[\left({\mathrm{V}}_{01}+{\mathrm{\Delta V}}_{01}\right)+\left({\mathrm{V}}_{02}+{\mathrm{\Delta V}}_{02}\right)\right]\left({\mathrm{T}}_1\le \mathrm{t}\le {\mathrm{T}}_2\right)$$

   

   $$\mathrm{\rho }\prime =\mathrm{\rho }+\mathrm{\Delta \rho =}\frac{\mathrm{\rho }}{{\mathrm{V}}_0}\ast \left[\left({\mathrm{V}}_{01}+{\mathrm{\Delta V}}_{01}\right)+\left({\mathrm{V}}_{02}+{\mathrm{\Delta V}}_{02}\right)+\left({\mathrm{V}}_{03}+{\mathrm{\Delta V}}_{03}\right)\right]\left({\mathrm{T}}_2\le \mathrm{t}\le {\mathrm{T}}_3\right)$$

   

   $$\mathrm{\rho }\prime =\mathrm{\rho }+\mathrm{\Delta \rho =}\frac{\mathrm{\rho }}{{\mathrm{V}}_0}\ast \left[\left({\mathrm{V}}_{01}+{\mathrm{\Delta V}}_{01}\right)+\left({\mathrm{V}}_{02}+{\mathrm{\Delta V}}_{02}\right)\right]\left({\mathrm{T}}_3\le \mathrm{t}\le {\mathrm{T}}_4\right)$$

   

   dans lequel le changement de vitesse des trois rouleaux d'alimentation (2-4, 2-5, 2-6) et le changement de vitesse de deux rouleau des trois rouleaux d'alimentation (2-4, 2-5, 2-6) alternent pour réaliser un fil à densité linéaire variable dans lequel deux composants sont continus et un composant est discontinu, dans lequel t, T1, T2, T3 et T4 représentent le temps.
8. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que: $$\mathrm{\rho }\prime =\mathrm{\rho }+\mathrm{\Delta \rho =}\frac{\mathrm{\rho }}{{\mathrm{V}}_0}\ast \left[\left({\mathrm{V}}_{01}+{\mathrm{\Delta V}}_{01}\right)+\left({\mathrm{V}}_{02}+{\mathrm{\Delta V}}_{02}\right)+\left({\mathrm{V}}_{03}+{\mathrm{\Delta V}}_{03}\right)\right]$$

   

   dans lequel les vitesses des trois rouleaux d'alimentation (2-4, 2-5, 2-6) sont changés pour réaliser un fil à densité linéaire variable, dans laquelle trois composants sont continus et la densité linéaire est variable.
9. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que: dans la méthode de contrôle de la vitesse d'alimentation dynamique du fil, Δ_V0 = ΔV₀₁+ΔV₀₂+ΔV₀₃, le changement de vitesse est dérivé de ΔV₀₁+ΔV₀₂ ou ΔV₀₃ et déterminé par le rapport de mélange, et puis $${\mathrm{\Delta V}}_{01}=\mathrm{K}{\prime }_1\left({\mathrm{V}}_0+\mathrm{\Delta V}\right)-{\mathrm{V}}_{01},{\mathrm{\Delta V}}_{02}=\mathrm{K}{\prime }_2\left({\mathrm{V}}_0+\mathrm{\Delta V}\right)-{\mathrm{V}}_{02},{\mathrm{\Delta V}}_{03}=\mathrm{K}{\prime }_2\left({\mathrm{V}}_0+\mathrm{\Delta V}\right)-{\mathrm{V}}_{03}.$$

   
10. Dispositif pour réaliser le procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant un système de filage et un système de contrôle par ordinateur, dans lequel le système de filage comprend un mécanisme d'alimentation et de cardage, un mécanisme de collecte et de torsion, et un mécanisme d'enroulement et de formation, dans lequel le mécanisme d'alimentation et de cardage comprenant un rouleau d'alimentation combiné comprenant trois rouleaux d'alimentation (2-4, 2-5, 2-6) ayant trois degrés de liberté de rotation, un rouleau de cardage à trois niveaux comprenant trois rouleaux de cardage (2-8, 2-9, 2-10) ; dans laquelle un rapport de vitesse des trois rouleaux d'alimentation (2-4, 2-5, 2-6) du rouleau d'alimentation combiné avec trois degrés de liberté de rotation est ajusté, le mécanisme de collecte et de torsion comprend un canal (1-10) de transport de fibres, un rotor (1-12) et un dispositif de guidage ; le mécanisme de remontage comprend un mécanisme de guidage et de remontage ; le système de commande par ordinateur comprend un automate programmable PLC, un servomoteur, un servomoteur ; dans laquelle les trois rouleaux d'alimentation (2-4, 2-5, 2-6) avec trois degrés de liberté de rotation et le rouleau de cardage à trois niveaux (2-8, 2-9, 2-10) sont entraînés par le servomoteur.
11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que le rouleau d'alimentation combiné (2-4, 2-5, 2-6) avec trois degrés de liberté de rotation comprend un arbre (4-12), un palier (4-1, 4-10), un arbre creux (4-2), un premier engrenage (4-3), un deuxième engrenage (4-9), un troisième engrenage (4-11), une rondelle (4-4, 4-8), un premier rouleau mobile (4-5), un deuxième rouleau mobile (4-6), un troisième rouleau mobile (4-7), dans lequel le premier engrenage (4-3), le deuxième engrenage (4-9), le troisième engrenage (4-11), le premier rouleau mobile (4-5), le deuxième rouleau mobile (4-6), et dans lequel le troisième engrenage (4-7) tournent autour du même axe, le premier engrenage (4-3), le deuxième engrenage (4-9), le troisième engrenage (4-11) entraîne respectivement le premier rouleau mobile (4-5), le deuxième rouleau mobile (4-6) et le troisième rouleau mobile (4-7).

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