PL239576B1 - Sposób wytwarzania kłębka sznurka, zwłaszcza sznurka polipropylenowego i urządzenie do wytwarzania kłębka sznurka, zwłaszcza sznurka polipropylenowego - Google Patents

Abstract

Sposób wytwarzania kłębka sznurka, zwłaszcza sznurka polipropylenowego, prowadzony w urządzeniu skręcającym polegający na tym, że rozwłókniona taśma polipropylenowa jest prowadzona w stanie napiętym przez wały skręcające pierwszego i drugiego skrętu, gdzie zostaje śrubowo skręcona tworząc sznurek, który następnie w nieruchomej kołysce jest przewijany przez wałki, czynny i bierny bloczka wyciągowego, po czym poprzez walcową krzywkę ślimakową napędzającą wodzik jest rozprowadzany i zwijany na wrzeciono w sposób ciągły, gdzie jest formowany w samoistny kłębek o konstrukcji krzyżowej zwany nawojem, przy czym sznurek jest prowadzony przez cały czas w stanie napiętym i ze stałą prędkością liniową, charakteryzuje się tym, że sznurek (13) jest zwijany w co najmniej dwa, korzystnie trzy cząstkowe, cylindryczne segmenty (14, 15, 16) nawoju (20), nawijane jeden na drugi o zróżnicowanej liczbie pasów zwojów w każdym segmencie nawoju (20), przy czym zwijanie skręconego sznurka (13) w każdym cząstkowym segmencie (14, 15, 16) nawoju (20) jest prowadzone przy różnym stosunku prędkości obrotowej wrzeciona (18) do prędkości obrotowej krzywki ślimakowej (19). Urządzenie do wytwarzania kłębka sznurka, zwłaszcza sznurka polipropylenowego, zawierające zespół podawania taśmy i układ hamowania sznurka, zespół skręcania sznurka, w skład którego wchodzą ramiona skręcające oraz wały skręcające pierwszego i drugiego skrętu, nieruchomą kołyskę osadzoną obrotowo pomiędzy ramionami skręcającymi, w której są umieszczone: zespół bloczka wyciągowego w postaci dwóch wałków czynnego i biernego oraz zespół zwijania gotowego sznurka w nawój, zawierający wrzeciono, walcową krzywkę ślimakową połączoną z wodzikiem, a ponadto zawierające zespoły przekazywania napędu do elementów wykonawczych umieszczonych w nieruchomej kołysce, charakteryzuje się tym, że dwa zespoły przekazywania napędu w postaci jednakowych przekładni obiegowych pasowych (35) są odrębnie połączone kinematycznie z walcową krzywką ślimakową (19) i wrzecionem (18), znajdującymi się w nieruchomej kołysce, oraz odpowiednio z zewnętrznymi, odrębnymi, niezależnymi źródłami napędu (11, 12) o regulowanej prędkości obrotowej.

Description

Sposób wytwarzania kłębka sznurka, zwłaszcza sznurka polipropylenowego i urządzenie do wytwarzania kłębka sznurka, zwłaszcza sznurka polipropylenowego.

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania kłębka sznurka, zwłaszcza sznurka polipropylenowego i urządzenie do wytwarzania; kłębka sznurka, zwłaszcza sznurka polipropylenowego, przeznaczonego dla rolnictwa głównie do stosowania w wielkogabarytowych prasach belujących.

W znanych sposobach wytwarzania kłębka sznurka, zwłaszcza sznurka polipropylenowego, prowadzonych w urządzeniach skręcających, rozwłókniona na wąskie pasma polipropylenowa taśma jest prowadzona w stanie napiętym przez wały skręcające pierwszego i drugiego skrętu, gdzie zostaje śrubowo skręcona tworząc sznurek, który następnie w nieruchomej kołysce jest przewijany przez wałki, czynny i bierny bloczka wyciągowego, po czym poprzez walcową krzywkę ślimakową, napędzającą wodzik, sznurek jest rozprowadzany, zwijany na wrzeciono i uformowany w samoistny cylindryczny kłębek o konstrukcji krzyżowej z przelotowym otworem, zwany nawojem. Sznurek jest prowadzony przez cały czas w stanie napiętym i ze stałą prędkością liniową. Kłębek sznurka otrzymany znanym sposobem zawiera zwoje sznurka ułożone w warstwy o jednakowej wysokości, krzyżujące się na jego cylindrycznej powierzchni w charakterystyczny obraz jodełek, a pomiędzy skrzyżowaniami zwojów tworzą się pasy zwojów, których liczba jest zawsze o jeden większa od skrzyżowań sznurka. Do zespołu zwijającego umieszczonego w nieruchomej kołysce są doprowadzone obroty z jednego źródła napędu, przy czym stosunek prędkości obrotowej wrzeciona zespołu zwijającego do prędkości obrotowej walcowej krzywki ślimakowej jest zawsze stały w trakcie zwijania kłębka.

Kłębek sznurka wytworzony znanymi sposobami ma tendencje do wydłużania się, do tzw. teleskopowania pod wpływem wewnętrznych naprężeń w nawoju.

Znane są urządzenia do wytwarzania kłębka sznurka, zwłaszcza sznurka polipropylenowego, które zawierają zespół wydawania taśmy polipropylenowej, zespół hamowania, zespół skręcania sznurka, w skład którego wchodzą ramiona skręcające oraz wały skręcające pierwszego i drugiego skrętu, zespół bloczków wyciągowych oraz zespół zwijania gotowego sznurka, w nawój. Zespół zwijania składa się z wrzeciona, na którym zwijany jest sznurek i walcowej krzywki ślimakowej, której obroty wprawiają w ruch posuwisto - zwrotny wodzik rozprowadzający sznurek na wrzecionie. Napęd wrzeciona i krzywki ślimakowej pochodzi z jednego źródła napędu, elektrycznego bądź hydraulicznego, a odpowiednio dobrane stałe mechaniczne przełożenie obrotów wrzeciona do obrotów krzywki ślimakowej sprawia, że uformowany na wrzecionie kłębek sznurka otrzyma w każdej warstwie zwojów, na ich cylindrycznej powierzchni, jednakową liczbę skrzyżowań sznurka (pni), tworząc na powierzchni charakterystyczny obraz jodełek, a pomiędzy utworzonymi pniami jodełek, pasy zwojów, których liczba jest zawsze o jeden większa od liczby skrzyżowań sznurka.

Z polskiego opisu patentowego: nr PL 213741 znane jest urządzenie do wytwarzania sznurka skręcanego z rozwłóknionej taśmy, zwłaszcza polipropylenowej, które zawiera zespół podawania taśmy i układ hamowania sznurka, dwuczęściowy główny wał napędowy i zamocowany na tym wale zespół skręcania sznurka w postaci dwóch ramion skręcających, ramienia skręcającego pierwszego skrętu i ramienia skręcającego drugiego skrętu. W obu częściach głównego wału napędowego są utworzone poosiowe kanały prowadzenia sznurka, a w ramionach skręcających - promieniowe kanały prowadzenia sznurka. Na głównym wale napędowym pomiędzy ramionami skręcającymi jest osadzona obrotowo nieruchoma kołyska, w której są umieszczone: zespół bloczków wyciągowych w postaci dwóch równoległych, wielorowkowych wałków przewijających, napędowego i biernego, oraz zespół zwijania gotowego sznurka w nawój, przy czym wałki przewijające mają przeciwne kierunki obrotów przy przeciwnych kierunkach nawinięcia sznurka prowadzonego w układzie „ósemkowym”. Z ramionami skręcającymi są zblokowane dwa jednakowe zespoły przekazywania odrębnego napędu do elementów wykonawczych umieszczonych w nieruchomej kołysce. Każdy z zespołów przekazywania napędu ma postać stożkowej przekładni planetarnej, której oba koła tarczowe, zewnętrzne i wewnętrzne, są osadzone na głównym wale napędowym przed i za ramieniem skręcającym, z którym jest sprzężone jarzmo kół satelitarnych przekładni, przy czym ramię skręcające z utworzonym w nim promieniowym kanałem prowadzenia sznurka stanów oś obrotu jednego z kół satelitarnych. Dla utrzymania w bezruchu kołyski obustronnie zawieszonej obrotowo na głównym wale napędowym, przekazywane do niej momenty obrotowe mają przeciwne kierunki obrotu. Rozwiązanie to może być zastosowane w urządzeniu ze skręcarką jednoskrętną lub dwuskrętną. W urządzeniu ze skręcarką dwuskrętną, jeden napęd jest doprowadzony do napędu bloczków wyciągowych, a drugi do zespołu zwijania sznurka w kłębek.

PL 239 576 B1

Ze zgłoszenia wynalazku nr P.424816 znany jest sposób wytwarzania sznurka zwłaszcza polipropylenowego prowadzony w urządzeniu skręcającym i polegający na tym, że rozwłóknioną taśmę polipropylenową prowadzi się w stanie napiętym przez wały skręcające pierwszego i drugiego skrętu, gdzie zostaje śrubowo skręcona tworząc sznurek, który przewija się przez wałki, czynny, zintegrowany z przekładnię różnicową pasową o dwóch stopniach swobody i bierny bloczka wyciągowego, a następnie w zespole zwijającym formuje się go w samoistny kłębek o konstrukcji krzyżowej zwany nawojem, przy czym sznurek przemieszcza się ze stałą prędkością liniową i jest przez cały czas w stanie napiętym.

Ze zgłoszenia wynalazku P.424816 znane jest również urządzenie do wytwarzania sznurka zwłaszcza polipropylenowego zawierające zespół wydawania taśmy, układ hamowania sznurka, zespół skręcania sznurka, zespół bloczka wyciągowego w postaci dwóch wałków czynnego i biernego oraz zespół zwijania sznurka w nawój, które ma przekładnię różnicową pasową o dwóch stopniach swobody, zintegrowaną z zespołem bloczka wyciągowego i wałem skręcającym drugiego skrętu w taki sposób, że koło zębate pasowe, trwale złączone z wałem skręcającym drugiego skrętu; jest połączone pasem zębatym z kołem jarzmowym przekładni różnicowej pasowej, zaś wałek czynny, bloczka wyciągowego jest trwałe połączony z kołem centralnym tej przekładni. Przekładnia różnicowa pasowa jest umieszczona na ścianie kołyski, zawieszonej współśrodkowo na końcach wałów skręcających, od strony wału skręcającego drugiego skrętu, którego koło zębate pasowe i koło jarzmowe przekładni różnicowej pasowej są połączone za pomocą pasa zębatego przy stałym przełożeniu między tymi kołami. Napęd do zespołu zwijania zawierającego wrzeciono oraz walcową krzywkę ślimakową, doprowadzony jest z odrębnego źródła napędu przy pomocy przekładni związanej z wałem skręcającym pierwszego skrętu, a uformowany w zespole zwijającym cylindryczny kłębek sznurka ma konstrukcję krzyżową.

Sposób wytwarzania kłębka sznurka, zwłaszcza sznurka polipropylenowego, według wynalazku prowadzony w urządzeniu skręcającym polegający na tym, że rozwłókniona taśma polipropylenowa jest prowadzona w stanie napiętym przez wały skręcające pierwszego i drugiego skrętu, gdzie zostaje śrubowo skręcona tworząc sznurek, który następnie w nieruchomej kołysce jest przewijany przez wałki, czynny i bierny bloczka wyciągowego, po czym poprzez walcową krzywkę ślimakową napędzającą wodzik jest rozprowadzany i zwijany na wrzeciono w sposób ciągły, gdzie jest formowany w samoistny kłębek o konstrukcji krzyżowej zwany nawojem, przy czym sznurek jest prowadzony przez cały czas w stanie napiętym i ze stałą prędkością liniową, charakteryzuje się tym, że sznurek jest zwijany w co najmniej; dwa, korzystnie trzy cząstkowe, cylindryczne segmenty nawoju, nawijane jeden na drogi o zróżnicowanej liczbie pasów zwojów w każdym segmencie nawoju, przy czym zwijanie skręconego sznurka w każdym cząstkowym segmencie nawoju jest prowadzone przy różnym stosunku prędkości obrotowej wrzeciona do prędkości obrotowej krzywki ślimakowej.

Korzystnie jest, gdy różny stosunek prędkości obrotowej wrzeciona do prędkości obrotowej krzywki ślimakowej uzyskuje się poprzez regulację obrotów przekazywanych na te elementy z zewnętrznych, niezależnych źródeł napędu za pomocą dwóch przekładni obiegowych pasowych.

Korzystnie jest, gdy sznurek jest przewijany przez wałek czynny bloczka wyciągowego zintegrowanego z przekładnią różnicową pasową o dwóch stopniach swobody.

Urządzenie do wytwarzania kłębka sznurka, zwłaszcza sznurka polipropylenowego, według wynalazku Zawierające zespół podawania taśmy i układ hamowania sznurka, zespół skręcania sznurka w skład którego wchodzą ramiona skręcające oraz wały skręcające pierwszego i drugiego skrętu, nieruchomą kołyskę osadzoną obrotowo pomiędzy ramionami skręcającymi, w której są umieszczone: zespół bloczka wyciągowego w postaci dwóch wałków czynnego i biernego oraz zespół zwijania gotowego sznurka w nawój, zawierający wrzeciono, walcową krzywkę ślimakową połączoną z wodzikiem, a ponadto zawierające zespoły przekazywania napędu do elementów wykonawczych umieszczonych w nieruchomej kołysce, charakteryzuje tym, że dwa zespoły przekazywania napędu w postaci jednakowych przekładni obiegowych pasowych są odrębnie połączone kinematycznie z walcową krzywką ślimakową i wrzecionem, znajdującymi się w nieruchomej kołysce oraz odpowiednio z zewnętrznymi, odrębnymi, niezależnymi źródłami napędu o regulowanej prędkości obrotowej.

Korzystnie jest, gdy odrębne niezależne źródła napędu umieszczone poza nieruchomą kołyską są kinematycznie połączone z zespolonymi segmentowymi kołami pasowymi zębatymi, dwóch odrębnych, jednakowych przekładni obiegowych pasowych, osadzonymi obrotowo na wałach skręcających pierwszego i drogiego skrętu po obu stronach wydrążonej w nich poprzecznie szczeliny, przy czym segment zewnętrzny jednego zespolonego segmentowego koła zębatego przekładni obiegowej pasowej osadzonego na wale skręcającym pierwszego skrętu jest połączony pasem zębatym z kołem napędowym jednego źródła napędu, zaś segment zewnętrzny drugiego zespolonego segmentowego koła

PL 239 576 B1 zębatego tej przekładni poprzez pas zębaty jest połączony z kołem osadzonym w nieruchomej kołysce napędzającym wrzeciono i analogicznie, segment zewnętrzny jednego zespolonego segmentowego koła zębatego przekładni obiegowej pasowej osadzonego na wale skręcającym drogiego skrętu jest połączony pasem zębatym z kołem napędowym drugiego źródła napędu, zaś segment zewnętrzny drugiego zespolonego segmentowego koła zębatego tej przekładni poprzez pas zębaty jest połączony z kołem osadzonym w nieruchomej kołysce napędzającym walcową krzywkę ślimakową.

Korzystnie jest gdy, każda z przekładni obiegowych pasowych zawiera mostek zamocowany trwale po przeciwnej stronie poprzecznie wydrążonej w wałach skręcających pierwszego i drugiego skrętu szczeliny do prowadzenia sznurka, która znajduje się pomiędzy dwoma kołami obiegowymi przekładni obiegowej pasowej zamocowanymi trwale na końcach wspólnej osi umieszczonej obrotowo w mostku, które to koła obiegowe za pomocą pasów zębatych i systemu napinania tych pasów, składającego się z rolki umocowanej w suwaku, suwliwie umieszczonym w korpusie mostka, połączone są z wewnętrznymi segmentami zespolonych segmentowych kół zębatych pasowych, których zewnętrzny segment jednego zespolonego segmentowego koła zębatego pasowego osadzonego na wale skręcającym pierwszego skrętu jest połączony za pomocą pasa zębatego z kołem napędowym jednego źródła napędu, a przez koła obiegowe osadzone na wspólnej osi jest połączony z zewnętrznym segmentem drugiego zespolonego segmentowego koła zębatego pasowego, który za pomocą pasa zębatego jest połączony z kołem napędowym umieszczonym w nieruchomej kołysce, napędzającym wrzeciono i analogicznie; zewnętrzny segment jednego zespolonego segmentowego koła zębatego pasowego, osadzonego na wale skręcającym, drugiego skrętu jest połączony pasem zębatym z kołem napędowym drugiego źródła napędu, a przez koła obiegowe, osadzone na wspólnej osi, jest połączony z zewnętrznym segmentem drugiego zespolonego segmentowego koła zębatego pasowego, który za pomocą pasa zębatego jest połączony z kołem pasowym umieszczonym w nieruchomej kołysce, napędzającym walcową krzywkę ślimakową.

Ponadto korzystnie jest, gdy w urządzeniu według wynalazku, bloczek wyciągowy jest połączony ze znaną przekładnią różnicową pasową napędzaną wałem skręcającym drugiego skrętu.

W procesie zwijania sznurka w kłębek w urządzeniu według wynalazku, dla pierwszego cząstkowego, cylindrycznego segmentu nawoju, zawierającego największą liczbę pasów, zwojów, obniżona zostaje prędkość liniowa wodzika prowadzącego sznurek, napędzanego walcową krzywką ślimakową, i jest o 2,3 razy mniejsza od prędkości wodzika w znanych urządzeniach do wytwarzania sznurka, co ma zasadnicze znaczenie dla zwiększenia żywotności tego newralgicznego elementu zespołu zwijającego, zmniejszając koszty eksploatacyjne maszyny skręcającej w porównaniu do znanych sposobów wytwarzania.

Podczas wytwarzania kłębka sznurka sposobem według wynalazku, na urządzeniu według wynalazku, uzyskuje się wpływ na zmianę, w sposób płynny, liczby pasów zwojów sznurka w kłębku począwszy od „równoległego” nawinięcia sznurka na wrzecionie, aż do jednego skrzyżowania w połowie wysokości nawoju, sterując odpowiednio obrotami źródeł napędu znanymi sposobami, do napędzania walcowej krzywki ślimakowej i wrzeciona zespołu zwijającego. Sznurek zwinięty w gotowy nawój składa się z wielu cząstkowych, cylindrycznych segmentów nawoju o równej liczbie pasów zwojów w danym segmencie, różnej od liczby pasów zwojów w sąsiednim segmencie cząstkowym danego kłębka. Korzystnie jest, gdy sąsiadujące ze sobą cząstkowe; cylindryczne segmenty nawoju składają się z pasów zwojów o liczbie parzystej i nieparzystej.

Sposób wytwarzania kłębka sznurka, zwłaszcza sznurka polipropylenowego według wynalazku został objaśniony w przykładzie wykonania, dla sznurka o masie liniowej 110 m/kg, posiadającego 25 skrętów w metrze sznurka i prędkości liniowej zwijania 150 m/min, który zwinięty w gotowy kłębek składa się z trzech cząstkowych, cylindrycznych segmentów nawoju o zróżnicowanej liczbie warstw zwojów sznurka w każdym z nich, i różnej liczbie pasów zwojów dla każdego cząstkowego segmentu w sekwencji siedem-cztery-trzy.

Sposób wytwarzania kłębka sznurka, zwłaszcza sznurka polipropylenowego, według wynalazku, prowadzony w urządzeniu skręcającym polegający na tym, że rozwłókniona taśma polipropylenowa jest prowadzona w stanie napiętym przez wały skręcające pierwszego 5 i drugiego 6 skrętu, gdzie zostaje śrubowo skręcona tworząc sznurek 13, który następnie w kołysce 32 jest przewijany przez wałki, czynny i bierny bloczka wyciągowego po czym poprzez krzywkę ślimakową 19 napędzającą wodzik 17 jest rozprowadzany i zwijany na wrzeciono 18 w sposób ciągły, gdzie jest formowany w samoistny nawój 20 o konstrukcji krzyżowej, przy czym sznurek jest prowadzony przez cały czas w stanie napiętym i ze stałą prędkością liniową. Sznurek 13 jest zwijany w cząstkowe, cylindryczne segmenty 14, 15, 16 nawoju, nawijane jeden na drugi o zróżnicowanej liczbie pasów 37 zwojów w każdym segmencie, przy czym zwijanie

PL 239 576 B1 skręconego sznurka 13 w każdym cząstkowym segmencie 14, 15, 16 nawoju 20 jest prowadzone przy różnym stosunku prędkości obrotowej wrzeciona 18 do prędkości obrotowej krzywki ślimakowej 19. Różny stosunek prędkości obrotowej wrzeciona 18 do prędkości obrotowej krzywki ślimakowej 19 uzyskuje się poprzez regulację obrotów przekazywanych na te elementy 18, 19 z zewnętrznych, niezależnych źródeł napędu 11, 12 za pomocą dwóch przekładni obiegowych pasowych 35. W sposobie według wynalazku sznurek 13 może być przewijany przez wałek czynny bloczka wyciągowego zintegrowanego z przekładnią różnicową pasową o dwóch stopniach swobody.

Kłębek 20 sznurka 13 według wynalazku wytwarza się z odpowiednio ukształtowanej taśmy polipropylenowej, poprzez jej poprzeczne zwinięcie i skręcenie na pierwszym wale skręcającym 5, w trakcie którego taśma rozwłóknia się na cienkie pasma, otrzymując pierwszy skręt. Następnie drugi wał skręcający 6 nadaje jej drugi skręt i tak powstały sznurek 13 ciągniony jest przez wielokrotne opasanie zespołu wielorowkowych równoległych wałków bloczka wyciągowego, czynnego i biernego, po czym podawany jest na wodzik 17 napędzany walcową krzywką ślimakową 19, który rozprowadza go w sposób ciągły na wrzecionie 18 o średnicy Q równej 60 mm ze stałą nastawioną prędkością liniową, gdzie jest formowany w gotowy kłębek 20 o konstrukcji krzyżowej z przelotowym otworem Q. Dla przyjętej w przykładzie prędkości liniowej zwijania równej 150 m/min, ustalonej w początkowym stadium skręcania, podczas zwijania pierwszej warstwy sznurka, w pierwszym cylindrycznym segmencie 16 nawoju na wrzecionie 18 dla liczby pasów 37 zwojów równej siedem, obroty wrzeciona 18 są równe 700,5 obrotów/min, obroty walcowej krzywki ślimakowej są 593,09 obrotów/min, a stosunek tych prędkości wyniesie 1,18 i jest on stały dla całego segmentu o liczbie pasów 37 zwojów równej siedem, przy czym średnia prędkość liniowa wodzika 17 dla tego segmentu wynosi 57,09 m/min. W kolejnym segmencie 15 kłębka 20 dla liczby pasów 37 zwojów równej cztery, obroty początkowe wrzeciona 18 dla pierwszej warstwy zwijanego sznurka 13 wynoszą 392,73 obrotów/min, zaś obroty walcowej krzywki ślimakowej 19 wynoszą 581,89 obrotów/min, a stosunek tych prędkości jest równy 0,67 i jest stały dla całego segmentu 15 o liczbie pasów 37 zwojów równej cztery, a średnia prędkość liniowa wodzika 17 wynosi 56,56 m/min. W ostatnim cylindrycznym, cząstkowym segmencie 14 o liczbie pasów 37 zwojów równej trzy, obroty dla pierwszej warstwy sznurka 13 tego segmentu wynoszą 241 obrotów/min, obroty walcowej krzywki ślimakowej 19 wynoszą 477,86 obrotów/min, a stosunek tych prędkości wynosi 0,51 i jest stały dla całego segmentu, zaś średnia prędkość wodzika 17 wynosi 46,80 m/min. Najwyższa prędkość liniowa wodzika 17 dla pierwszej warstwy sznurka 13 w pierwszym segmencie 16 nawoju 20, wynosi 71,17 m/min, a dla ostatniej warstwy gotowego nawoju 20 wynosi 38,47 m/min. Taki sposób zwijania sznurka w kłębek, możliwy jest przez zastosowanie, prostych w swej konstrukcji, dwóch przekładni obiegowych pasowych 35, umieszczonych trwale, po jednej na wałach skręcających 5, 6, poprzez które napęd ze źródeł napędu 11, 12 doprowadzony jest do wnętrza kołyski 32 na walcową krzywkę ślimakową 19 i na wrzeciono 18.

Urządzenie według wynalazku jest bliżej objaśnione w przykładzie wykonania na rysunku, na którym Fig. 1 - przedstawia schemat ideowy urządzenia do wytwarzania kłębka sznurka zwłaszcza sznurka polipropylenowego, Fig. 2 - przedstawia schemat ideowy przekładni obiegowej pasowej umocowanej na wale skręcającym 5 pierwszego skrętu w rzucie bocznym, Fig. 3 - przedstawia konstrukcję przekładni obiegowej pasowej, Fig. 4 - przedstawia półprzekrój i półwidok pierwszego segmentu nawoju sznurka, Fig. 5 - -przedstawia półprzekrój i półwidok pierwszego i drugiego segmentu nawoju sznurka, Fig. 6 - przedstawia półprzekrój i półwidok gotowego kłębka.

Urządzenie do wytwarzania kłębka 20 sznurka 13, zwłaszcza sznurka polipropylenowego, według wynalazku zawiera zespół podawania taśmy 22 usytuowany w początkowej części, zespół hamowania 23 sznurka 13, zespół skręcania sznurka w skład którego wchodzą ramiona skręcające 7 oraz wały skręcające, wał skręcający 5 pierwszego skrętu i wał skręcający 6 drugiego skrętu, nieruchomą kołyskę 32 osadzoną obrotowo pomiędzy ramionami skręcającymi 7, w której są umieszczone: zespół bloczka wyciągowego w postaci dwóch wałków czynnego i biernego oraz zespół zwijania gotowego sznurka 13 w samoistny, krzyżowy kłębek 20, zawierający wrzeciono 18, walcową krzywkę ślimakową 19 połączoną z wodzikiem 17, a ponadto zawiera zespoły przekazywania napędu do elementów wykonawczych umieszczonych w nieruchomej kołysce 32 przy czym dwa zespoły przekazywania napędu w postaci jednakowych przekładni obiegowych pasowych 35, są odrębnie połączone kinematycznie z walcową krzywką ślimakową 19 i wrzecionem 18 oraz odpowiednio z zewnętrznymi, odrębnymi, niezależnymi źródłami napędu (11, 12) o regulowanej prędkości obrotowej. Odrębne niezależne źródła napędu 11, 12 są umieszczone poza nieruchomą kołyską 32 i są kinematycznie połączone z zespolonymi segmentowymi kołami pasowymi zębatymi 3, 4, dwóch odrębnych, jednakowych przekładni obiegowych paso

PL 239 576 B1 wych 35, osadzonymi obrotowo na wałach skręcających pierwszego 5 i drugiego 6 skrętu po obu stronach wydrążonej w nich 5, 6 poprzecznie szczeliny 33, przy czym segment zewnętrzny jednego zespolonego segmentowego koła zębatego 3 przekładni obiegowej pasowej 35 osadzonego na wale skręcającym 5 pierwszego skrętu jest połączony pasem zębatym 29 z kołem napędowym 28 jednego źródła napędu 11, zaś segment zewnętrzny drugiego zespolonego segmentowego koła zębatego 4 tej przekładni 35 poprzez pas zębaty 27 jest połączony z kołem 9 osadzonym w nieruchomej kołysce 32 napędzającym wrzeciono 18. Analogicznie, segment zewnętrzny jednego zespolonego segmentowego koła zębatego 3 przekładni obiegowej pasowej 35 osadzonego na wale skręcającym 6 drugiego skrętu jest połączony pasem zębatym 31 z kołem napędowym 30 drugiego źródła napędu 12, zaś segment zewnętrzny drugiego zespolonego segmentowego koła zębatego 4 tej przekładni 35 poprzez pas zębaty 26 jest połączony z kołem 10 osadzonym w nieruchomej kołysce 32 napędzającym walcową krzywkę ślimakową 19.

Każda z przekładni obiegowych pasowych 35 zawiera mostek 1 zamocowany trwale po przeciwnej stronie poprzecznie wydrążonej w wałach skręcających pierwszego 5 i drugiego 6 skrętu szczeliny 33 do prowadzenia sznurka 13, która znajduje się pomiędzy dwoma kołami obiegowymi 2 przekładni obiegowej pasowej 35 zamocowanymi trwałe na końcach wspólnej osi 34 umieszczonej obrotowo w mostku 1, które to koła obiegowe 2 za pomocą pasów zębatych 24 i systemu napinania tych pąsów, składającego się z rolki 25 umocowanej w suwaku 8, suwliwie umieszczonym w korpusie mostka 1, połączone są z wewnętrznymi segmentami zespolonych segmentowych kół zębatych pasowych 3, 4, których zewnętrzny segment jednego zespolonego segmentowego koła zębatego pasowego 3 osadzonego na wale skręcającym 5 pierwszego skrętu jest połączony za pomocą pasa zębatego 29 z kołem napędowym 28 jednego źródła napędu 11, a przez koła obiegowe 2 osadzone na wspólnej osi 34 jest połączony z zewnętrznym segmentem drugiego zespolonego segmentowego koła zębatego pasowego 4, który za pomocą pasa zębatego 27 jest połączony z kołem napędowym 9 umieszczonym w nieruchomej kołysce 32, napędzającym wrzeciono 18 i analogicznie: zewnętrzny segment jednego zespolonego segmentowego koła zębatego pasowego 3, osadzonego, na wale skręcającym 6 drugiego skrętu jest połączony pasem zębatym 31 z kołem napędowym 30 drugiego źródła napędu 12, a przez koła obiegowe 2 osadzone na wspólnej osi 34, jest połączony z zewnętrznym segmentem drugiego zespolonego segmentowego koła zębatego pasowego 4, który za pomocą pasa zębatego 26 jest połączony z kołem pasowym 10 umieszczonym w nieruchomej kołysce 32, napędzającym walcową krzywkę ślimakową 19.

Urządzenie do wytwarzania kłębka sznurka zwłaszcza polipropylenowego może zawierać przekładnię różnicową pasową o dwóch stopniach swobody, zintegrowaną z zespołem bloczka wyciągowego i wałem skręcającym 6 drugiego skrętu.

W przykładowym rozwiązaniu urządzenia według wynalazku dostosowanego do produkcji kłębka 20 sznurka 13 o gramaturze 110 m/kg, posiadającego 25 skrętów w metrze sznurka, przy stałej prędkości liniowej 150 m/min, przekładnie obiegowe pasowe 35 zintegrowane z wałami skręcającymi 5, 6, poprzez niezależne doprowadzenie momentów napędowych, oddzielnie do napędu walcowej krzywki ślimakowej nawrotnej 19 i oddzielnie do wrzeciona 18, umożliwiają wytworzenia gotowego kłębka 20 sznurka 13, zawierającego cząstkowe, cylindryczne segmenty 14, 15, 16 nawoju 20, nawinięte jeden na drugi o równej liczbie pasów 37 zwojów, w danym segmencie, różnej od liczby pasów 37 zwojów w segmencie sąsiednim, a skrzyżowania 38 sznurka 13 w każdym z segmentów 14, 15, 16 nawoju 20 leżą na różnej wysokości h.

Wobec takiego sposobu, wykonania kłębka 20 sznurka 13 składającego się z cząstkowych, cylindrycznych segmentów 14, 15 ,16, nabiera on niespotykanej cechy, która rozwiązuje problem wydłużania się kłębka (wysokości h) zwany teleskopowaniem, pod wpływem wewnętrznych naprężeń w nawoju, przez to, że sąsiadujące ze sobą cylindryczne, cząstkowe segmenty 14, 15, 16 nawoju, nawijane na wrzeciono 18 jeden po drugim w sposób ciągły, różnią się liczbą pasów 37 zwojów, a każde ze skrzyżowań 38 sznurka 13 cylindrycznych segmentów cząstkowych leży na różnej wysokości, zaś sąsiadujące ze sobą segmenty cząstkowe nawoju składają się z pasów 37 zwojów o różnej liczbie, w sekwencji; nieparzysta, parzysta i nieparzysta, przy czym pierwszy cylindryczny segment cząstkowy 16, nawijany bezpośrednio na wrzecionie 18, posiada największą liczbę pasów 37 zwojów spośród wszystkich składających się na gotowy kłębek 20. Gotowy kłębek 20 zawiera co najmniej dwa, korzystnie trzy cząstkowe, cylindryczne segmenty 14, 15, 16 nawoju, a poszczególne segmenty są „spinane” ze sobą przez różną liczbę pasów 37 zwojów w każdym z nich, zaś naprzemienne ich rozmieszczenie sprzyja Ponadto korzystnemu rozłożeniu wewnętrznych naprężeń mechanicznych w kłębku 20. Niweluje to

PL 239 576 B1 w praktyce wadę teleskopowania kłębka 20, która nie pozwalała na umieszczenie go w zasobniku maszyny belującej. Ponadto w procesie zwijania dla pierwszego cząstkowego, cylindrycznego segmentu 16, zawierającego największą liczbę pasów 37 zwojów, w podanym przykładzie siedem, obniżona zostaje o 2,3 razy prędkość liniowa wodzika 17, co wydatnie zwiększa trwałość mechaniczną układu zwijania i zmniejsza tym samym koszty eksploatacyjne maszyny okręcającej w porównaniu ze znanymi sposobami wytwarzania kłębka.

Claims (7)

1. Sposób wytwarzania kłębka sznurka, zwłaszcza sznurka polipropylenowego, prowadzony w urządzeniu skręcającym polegający na tym, że rozwłókniona taśma polipropylenowa jest prowadzona w stanie napiętym przez wały skręcające pierwszego i drugiego skrętu, gdzie zostaje śrubowo skręcona tworząc sznurek, który następnie w nieruchomej kołysce jest przewijany przez wałki, czynny i bierny bloczka wyciągowego, po czym poprzez walcową krzywkę ślimakową napędzającą wodzik jest rozprowadzany i zwijany na wrzeciono w sposób ciągły, gdzie jest formowany w samoistny kłębek o konstrukcji krzyżowej zwany nawojem, przy czym sznurek jest prowadzony przez cały czas w stanie napiętym i ze stałą prędkością liniową, znamienny tym, że sznurek (13) jest zwijany w co najmniej dwa, korzystnie trzy cząstkowe, cylindryczne segmenty (14, 15, 16) nawoju (20), nawijane jeden na drugi o zróżnicowanej liczbie pasów (37) zwojów w każdym segmencie nawoju (20), przy czym zwijanie skręconego sznurka (13) w każdym cząstkowym segmencie (14, 15, 16) nawoju (20) jest prowadzone przy różnym stosunku prędkości obrotowej wrzeciona (18) do prędkości obrotowej krzywki ślimakowej (19).

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że różny stosunek prędkości obrotowej wrzeciona (18) do prędkości obrotowej krzywki ślimakowej (19) uzyskuje się poprzez regulację obrotów przekazywanych na te elementy (18, 19) z zewnętrznych, niezależnych źródeł napędu (11, 12) za pomocą dwóch przekładni obiegowych pasowych (35).

3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że sznurek (13) jest przewijany przez wałek czynny bloczka wyciągowego zintegrowanego z przekładnią różnicową pasową o dwóch stopniach swobody.

4. Urządzenie do wytwarzania kłębka sznurka, zwłaszcza sznurka polipropylenowego, zawierające zespół podawania taśmy i układ hamowania sznurka, zespół skręcania sznurka, w skład którego wchodzą ramiona skręcające oraz wały skręcające pierwszego i drugiego skrętu, nieruchomą kołyskę osadzoną obrotowo pomiędzy ramionami skręcającymi, w której są umieszczone: zespół bloczka wyciągowego w postaci dwóch wałków czynnego i biernego oraz zespół zwijania gotowego sznurka w nawój, zawierający wrzeciono, walcową krzywkę ślimakową połączoną z wodzikiem, a ponadto zawierające zespoły przekazywania napędu do elementów wykonawczych umieszczonych w nieruchomej kołysce, znamienne tym, że dwa zespoły przekazywania napędu w postaci jednakowych przekładni obiegowych pasowych (35) są odrębnie połączone kinematycznie z walcową krzywką ślimakową (19) i wrzecionem (18), znajdującymi się w nieruchomej kołysce (32) oraz odpowiednio z zewnętrznymi, odrębnymi, niezależnym (źródłami napędu (11, 12) o regulowanej prędkości obrotowej.

5. Urządzenie według zastrz. 4 znamienne tym, że odrębne niezależne źródła napędu (11, 12). umieszczone poza nieruchomą kołyską (32) są kinematycznie połączone z zespolonymi segmentowymi kołami pasowymi zębatymi (3, 4), dwóch odrębnych, jednakowych przekładni obiegowych pasowych (35), osadzonymi obrotowo na wałach skręcających pierwszego (5) i drugiego (6) skrętu po obu stronach wydrążonej w nich (5, 6) poprzecznie szczeliny (33), przy czym segment zewnętrzny jednego zespolonego segmentowego koła zębatego (3) przekładni obiegowej pasowej (35) osadzonego na wale skręcającym (5) pierwszego skrętu jest połączony pasem zębatym (29) z kołem napędowym (28) jednego źródła napędu (11), zaś segment zewnętrzny drugiego zespolonego segmentowego koła zębatego (4) tej przekładni (35) poprzez pas zębaty (27) jest połączony z kołem (9) osadzonym w nieruchomej kołysce (32) napędzającym wrzeciono (18) i analogicznie, segment zewnętrzny jednego zespolonego segmentowego koła zębatego (3) przekładni obiegowej pasowej (35) osadzonego na wale skręcającym (6) drugiego skrętu jest połączony pasem zębatym (31) z kołem napędowym (30) drugiego źródła napędu (12), zaś segment zewnętrzny drugiego zespolonego segmentowego

PL 239 576 BI koła zębatego (4) tej przekładni (35) poprzez pas zębaty (26) jest połączony z kołem (10) osadzonym w nieruchomej kołysce (32) napędzającym walcową krzywkę ślimakową (19).

6. Urządzenie według zastrz. 4 albo 5, znamienne tym, że każda z przekładni obiegowych pasowych (35) zawiera mostek (1) zamocowany trwale po przeciwnej stronie poprzecznie wydrążonej w wałach skręcających pierwszego (5) i drugiego (6) skrętu szczeliny (33) do prowadzenia sznurka (13), która znajduje się pomiędzy dwoma kołami obiegowymi (2) przekładni obiegowej pasowej (35) zamocowanymi trwale na końcach wspólnej osi (34) umieszczonej obrotowo w mostku (1), które to koła obiegowe (2) za pomocą pasów zębatych (24) i systemu napinania tych pasów, składającego się z rolki (25) umocowanej w suwaku (8), suwliwie umieszczonym w korpusie mostka (1), połączone są z wewnętrznymi segmentami zespolonych segmentowych kół zębatych pasowych (3, 4), których zewnętrzny segment jednego zespolonego segmentowego koła zębatego pasowego (3) osadzonego na wale skręcającym (5) pierwszego skrętu jest połączony za pomocą pasa zębatego (29) z kołem napędowym (28) jednego źródła napędu (11), a przez koła obiegowe (2) osadzone na wspólnej osi (34) jest połączony z zewnętrznym segmentem drugiego zespolonego segmentowego koła zębatego pasowego (4), który za pomocą pasa zębatego (27) jest połączony z kołem napędowym (9) umieszczonym w nieruchomej kołysce (32), napędzającym wrzeciono (18) i analogicznie: zewnętrzny segment jednego zespolonego segmentowego koła zębatego pasowego (3), osadzonego na wale skracającym (6) drugiego skrętu jest połączony pasem zębatym (31) z kołem napędowym (30) drugiego źródła napędu (12), a przez koła obiegowe (2), osadzone na wspólnej osi (34), jest połączony z zewnętrznym segmentem drugiego zespolonego segmentowego koła zębatego, pasowego (4), który za pomocą pasa zębatego (26) jest połączony 7 z kołem pasowym (10) umieszczonym w nieruchomej: kołysce (32), napędzającym walcową krzywkę ślimakową (19).

7. Urządzenie według zastrz. 4, znamienne tym, że jego bloczek wyciągowy jest połączony ze znaną przekładnią różnicową pasową napędzaną wałem skręcającym (6) drugiego skrętu.