Przedmiotem wynalazku jest wrzeciono urzadzenia do teksturowania przedzy, które zawiera usytuowa¬ na na walku z przelotowym otworem turbinke z lcpatkami zasilanymi podawanym plynnym czyn¬ nikiem do napedu wirnika.Znane sa urzadzenia do teksturowania przedzy metoda falszywego skretu. Zwiekszenie wydajnosci procesu produkcji przedzy przez zwiekszanie pred¬ kosci obrotowej wrzeciona do nadawania przedzy falszywego skretu w znanych rozwiazaniach urza¬ dzenia jest trudne, gdyz konieczne jest utrzymy¬ wanie jednolitosci zmian predkosci obrotowych dla uzyskania przedzy o falszywym skrecie, majacej dobra jakosc w przypadku zwiekszania predkosci obrotowej urzadzenia.Celem wynalazku jest konstrukcja wrzeciona urzadzenia do teksturowania. przedzy, które jest podparte w lozyskach o tarciu plynnym i jednoli¬ tych obrotach, a które w przypadku wzrostu pred¬ kosci obrotowej na skutek przeplywu plynu dopro¬ wadzanego niezaleznie od plynu lozyskowego, oraz w, razie zmian obciazen, podczas nadania przedzy falszywego skretu, wykazuje zalety w praktycznym zastosowaniu.Wrzeciono urzadzenia do teksturowania przedzy Wedlug wynalazku zawiera usytuowana na walku z przelotowym otworem turbinke z lopatkami, na które podawany jest plynny czynnik do' napedu wirnika, a walek w swej górnej czesci ma osadzony skrecajacy trzpien, natomiast ulozyskowanie walka zapewnia tarcie plynne poprzez podawanie czynnika 2 plynnego. Wirnik turbinki stanowi górny i dolny kolnierz, pomiedzy którymi sa wbudowane lopatki, natomiast miedzy powierzchnia zewnetrzna walka i powierzchnia czolowa górnego i dolnego kolnierza ma wglebienia dla ukierunkowania czynnika plyn¬ nego odbieranego z kanalu wyplywowego. Srednica lopatek wirnika uzalezniona jest od grubosci obra¬ bianej przedzy w den. Korzystnie srednica lopatek wirnika wynosi od 2 mm do 7 mm.Przedmiot wynalazku zostal uwidoczniony na ry¬ sunku, w przykladzie wykonania, na którym fig. 1 przedstawia wrzeciono urzadzenia do teksturowania przedzy w przekroju wzdluznym,' fig. 2 do 5 — wy¬ kresy zaleznosci zmian srednicy lopatek wirnika od jego predkosci obrotowej,- momentu obrotowego przedzy i natezenia przeplywu plynu, fig. 6 — inny wariant realizacji wrzeciona z fig. 1.Na fig. 1 przedstawiony jest przyklad wykonania wrzeciona wedlug wynalazku. Turbina 5, zawieraja¬ ca walek 3 z przelotowym otworem 2* oraz lopat¬ kowy wirnik 4, jest zamontowana w obudowie 1.Turbina 5 jest zamocowana za pomoca pierscienio¬ wych wkretów 10 i 11 oraz lozysk 8-i 9, z których kazde ma zewnetrzny obwodowy rowek 6 lub 7.Lozyska 8 i 9 sa umieszczone odpowiednio od góry i od dolu lopatkowego wirnika 4 dla utrzymywania go pomiedzy soba. Skrecajacy trzpien 13 jest zamo¬ cowany w osiowym otworze 12 walka 3, przez któ¬ ry przesuwa sie przedza Y, która jest owinieta je¬ den raz wokól skrecajacego trzpienia 13. Otwór 2 jest zakonczony z obu stron rozszerzonymi otwo- 9823298232 3 4 rami 2' dla pierscieniowych wkretów 10 i 11. Mo¬ cowanie turbinki 5 mozna takze wykonac stosujac, tylko jeden z wkretów 10 i 11, podczas gdy drugi moze miec postac stalego wewnetrznego kolnierza.W lozyskach 8, 9 uformowane sa obwodowe row- ^ ki 14 i 15, w których osadzone sa uszczelki typu O-ring, dzieki czemu na obracajacy sie walek 3 turbinki 5 wywierana jest sila hamujaca. Czolowa powierzchnia 19 lozyska usytuowana naprzeciw io czolowej powierzchni 18 wirnika 4, a wiec po¬ wierzchnia napedzajaca i przejmujaca naciski, moze poruszac sie razem z powierzchnia 18 wirnika 4, Wlotowe otwory 21 plynowych kanalów 20 w obu¬ dowie 1 leza naprzeciwko rowków 6 i 7 w lozys- *i5 kach 8 i 9, zas w kazdym z lozysk 8 i 9 znajduja sie »przelotowe plynowe kanaly 22, umozliwiajace przeplyw plynu z rowków 6, 7, rozmieszczone pro¬ mieniowo do wewnatrz.Plyn wyplywajacy z kanalów 22 jest wprowa¬ dzony do szczeliny pomiedzy walem 3 turbinki 5 i lozyskami 8, 9 z zapewnieniem tarcia plynnego lozysk. Wglebienia 23 i 24 znajdujace sie w miej¬ scu polaczenia powierzchni turbinki 5 wirnka 4 z jej walkiem 3 i umozliwiaja wyplyw plynu oraz przyczyniaja sie do zwiekszenia nosnosci lozysk.Natezenie przeplywu plynu regulowane jest przez wglebienia 23 i 24, a kierunek jego jest krzywoli¬ niowy. Tak wiec plyn przeplywa pomiedzy czolo¬ wymi powierzchniami 19 lozysk 8, 9, mianowicie z powierzchni obrotowych, z których przejmuja na¬ ciski. W obudowie 1 znajduje sie wlotowy otwór 27 dla plynnego czynnika z kanalu 26 oraz wylotowy otwór 29 dla czynnika wyplywajacego poprzez ka¬ nal 28, a usytuowanie ich jest naprzeciw lopatek wirnika 4 turbinki 5.W przypadku stosowania wrzeciona urzadzenia do teksturowania mozna uzyskac stabilnosc pred¬ kosci obrotowej na pozadanym wysokim poziomie.Jednakze stosowanie takiego wrzeciona do produk¬ cji przedzy pozwala uzyskac predkosc jest nadal niewystarczajaca. Co wiecej, gdy w urzadzeniu do teksturowania przedzy mozliwy jest wzrost pred¬ kosci obrotowej, to stosujac plyn niezaleznie od wzgledów ekonomicznych procesu, urzadzenia tego nie mozna bylo jeszcze uznac za wlasciwe.Przy mniejszej srednicy lopatek wirn!ka od sred¬ nicy optymalnej konieczne jest zwiekszenie nateze¬ nia przeplywu dla zrównowazenia wplywu spadku predkosci obrotowej wskutek zmniejszenia momen¬ tu obrotowego. Zjawisko to jest uwidocznione na wykresie fig. 3, w postaci krzywej dla danego ob¬ ciazenia i dla z góry okreslonej predkosci obroto¬ wej. Stwierdzono, ze jezeli srednica lopatek wir¬ nika zostanie dobrana prawidlowo, to urzadzenie bedzie dzialac efektywnie.Zmiane srednic lopatek wirnika w urzadzeniu realizuje sie przez zmiane jednego wirnika na dru¬ gi o innej srednicy wirnika za pomoca wyjecia wkretów lub przez dotór odpowiedniego wrzeciona z zestawu przygotowanych wrzecion o róznych srednicach.Wielowlóknista przedze z tworzywa termoplasty¬ cznego o grubosci 150 den obrabiano nadajac prze¬ dzy 2350 skretów na metrze dlugosci stosujac wrze¬ ciono do skrecania przy nastepujacych parame¬ trach: predkosc robocza przedzy 170/m/min i pred¬ kosc obrotowa wrzeciona 400000obr/m'n, predkosc robocza przedzy .212 m/min i predkosc obrotowa wrzeciona 500 000 obr/min, predkosc robocza prze¬ dzy 256 m/min i predkosc obrotowa wrzeciona 600 000 obr/min, predkosc robocza przedzy 300 m/min i predkosc obrotowa wrzeciona 700 000 obr/min.Wyniki zebrane Uwidoczniono na wykresie fig. 4.Cdy zbada sie zaleznosc pomiedzy srednica lopatek wirnika oraz natezeniem przeplywu plynu, tp stwierdza sie, ze w kazdym przypadku natezenie przeplywu plynu jest najmniejsze gdy wirnik z lo¬ patkami ma srednice okolo 5 mm. Z wykresu na fig. 4 widac, ze przy stalym obciazeniu (taka sama grubosc przedzy i liczba skretów minimalne nate¬ zenie przeplywu (czyli najbardziej ekonomiczna srednica lopatek wirnika) jest prawie stale nieza¬ leznie od predkosci obrotowej. Z powyzszej zalez¬ nosci pomiedzy'natezeniem przeplywu plynu i sred¬ nica lopatek wirnika urzadzenia do teksturowania pozadane jest, aby obróbke przedzy o grubosci 150 den prowadzono na wirniku o srednicy lopatek mm.Biorac pod uwage powyzej opisane eksperymen¬ talne wyniki, dla znalezienia optymalnych srednic lopatek dla róznych grubosci przedzy, wykonano dalsze badania stosujac lopatki wirników o sredni¬ cach 2, 2,5, 3,5, 4, 4,5V 5, 5,5, 6, 6,5 i 7 mm.Wyniki pokazano na fig. 5, z której widac, ze optymalne wyniki uzyskano dla srednicy wirnika lopatkowego 2 mm przy stosowaniu przedzy o gru¬ bosci 15 den, 3 mm przy stosowaniu przedzy o gru¬ bosci 20 den, 4 mm przy stosowaniu przedzy o grubosci 75 den, 5 mm przy stosowaniu przedzy o grubosci 150 den i 6,5 mm przy stosowaniu prze¬ dzy o grubosci 300 den.Na podstawie powyzej opisanych eksperymen-" talnych wyników stwierdzono, ze stosowanie wir¬ nika o optymalnej srednicy lopatek dobranej do grubosci przedzy jest bardzo efektywne i prak¬ tyczne.Przeprowadzone takze eksperymenty zmieniaja ilozc lopatek w zakresie 2 do 14 oraz szerokosc lo¬ patek w zakresie od 0,5 mm do 10 mm i pozwa- Stwierdzono, ze gdy wrzeciono jest napedzane przy zastosowaniu wirników lopatkowych o róz¬ nej srednicy D (fig. 1, srednice D dla turbiny kol- 5° nierzowej pokazano na fig. 6) i przy z góry okreslo¬ nym natezeniu przeplywu strumienia powietrza C, wówczas wraz ze wzrostem srednicy wirnika D lopatek moment obrotowy A przedzy rosnie, lecz predkosc obrotowa B turbiny maleje. Wraz ze zmniejszeniem srednicy lopatek D wirnika jak po¬ kazano na wykresie fig. 2, predkosc obrotowa B wzrasta, lecz moment obrotowy A maleje. Zostalo ustalone, ze istnieje optymalna srednica lopatek D ' wirnika, przy której utrzymana jest z góry okreslo- 60 na predkosc obrotowa dla danego obciazenia oraz gdy srednica ta jest wieksza od srednicy optymal¬ nej, to konieczne jest zwiekszenie natezenia prze¬ plywu plynu dla zrównowazenia spadku predkosci obrotowej wirnika. 65 •15 40 45 50 55 6098232 6 laja stwierdzic, ze charakterystyki pokazane na fig. 5 nie zmienily sie nawet wówczas, gdy w pew¬ nym zakresie zmieniano natezenie przeplywu ply¬ nu przy tej marnej predkosci obrotowej na skutek zmiany ilosci lub szerokosci lopatek. PL