RU2460831C1

RU2460831C1 - Balloon divider of spinning or spinning and twisting machine

Info

Publication number: RU2460831C1
Application number: RU2011120600/12A
Authority: RU
Inventors: Анатолий Александрович Столяров (RU); Анатолий Александрович Столяров
Priority date: 2011-05-20
Filing date: 2011-05-20
Publication date: 2012-09-10

Abstract

FIELD: textiles, paper.

SUBSTANCE: balloon divider of spinning or spinning and twisting machine, characterised by the presence of concentrically arranged upper and lower elements made in the form of rings with a slot for bringing the fiber and located coaxially to the ring of the rotor. The ratio of diameter of the upper ring to the diameter of the lower ring is made as 1 to (1.15÷1.25), while the rings are mounted with an ability of vertical reciprocating movement and mounted with holder on the screws, placed in a metal housing, placed on a spindle rod. The diameter of the lower ring of the balloon divider is made larger than the diameter of the spinning ring.

EFFECT: invention enables to increase strength of the yarn, to improve the quality of its winding on the tube chuck and increase productivity of the equipment by improving the speed rate of the machine operation, to increase nonfailure operation time of twisting-winding pair of the rotor.

1 tbl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к прядильному и крутильному производству текстильной промышленности и может быть использовано на кольцевых прядильных и крутильных машинах.The invention relates to spinning and twisting production of the textile industry and can be used on ring spinning and twisting machines.

Известно устройство баллоноограничителя нити (А.С. №499358 СССР, МПК D01H 1/42, D01H 7/18. Баллоноограничитель нити / А.-Р.А.Янкунас, Ю.К.Стравинскас, И.К.Стравинскас. Заявитель и патентообладатель: Каунасский политехнический институт, 1645529/28-12), заявл.08.04.1971; опубл. 15.01.1976), состоящее из корпуса, выполненного в виде кольца с полостью и с сообщающимися с ней каналами для подачи воздуха на нить. Каждый канал выполнен наклонным к направлению соответствующего ему радиуса кольцевого корпуса, соединенного через шейку с держателем, служащим для установки баллоноограничителя на машине. Под действием выходящего из каналов струй воздуха нити придается принудительное вращательное движение вокруг оси кольцевого корпуса, что способствует некоторому снижению натяжения нити.A device for a ballon thread limiter (A.S. No. 499358 USSR, IPC D01H 1/42, D01H 7/18. Ballon thread limiter / A.-R.A. Yankunas, J.K. Stravinskas, I.K. Stravinskas. Applicant and patent holder: Kaunas Polytechnic Institute, 1645529 / 28-12), filed 08.04.1971; publ. 01/15/1976), consisting of a housing made in the form of a ring with a cavity and with channels communicating with it for supplying air to the thread. Each channel is made oblique to the direction of the corresponding radius of the annular body, connected through the neck with a holder that serves to install a balloon on the machine. Under the action of the thread emerging from the channels of the air jets, a forced rotational movement around the axis of the annular body is imparted, which contributes to a certain decrease in the thread tension.

Недостатком данного устройства является сложность конструкции, заключающаяся в необходимости выполнения каналов для подачи струи сжатого воздуха на баллонирующую нить, а также невозможность добиться уменьшения натяжения нити в достаточной степени, а следовательно, снизить обрывность.The disadvantage of this device is the design complexity, which consists in the need to make channels for supplying a jet of compressed air to the ballooning thread, as well as the inability to achieve a sufficient reduction of the thread tension, and therefore reduce breakage.

За прототип принято устройство баллоноограничителя прядильной или крутильной машины (патент №05000359.9, ЕПВ, МПК D01H 7/68. Баллоноограничитель прядильной или крутильной машины / Malina Lundek, Griesshammer Christian. Заявитель и патентообладатель: Maschinenfabric Rieter AG, 1568804, заявл. 11.01.05.; опубл. 31.08/05), содержащее нижнюю и верхнюю части, выполненные в виде колпаков цилиндрической формы. Нижняя часть выполнена из легкого металла, например алюминия, а верхняя часть - из стали с возможностью вращения от электродвигателя.The prototype is the device of a spinner or twist machine ball stop (patent No. 05000359.9, EPO, IPC D01H 7/68. Spinner or twist machine ball stop / Malina Lundek, Griesshammer Christian. Applicant and patentee: Maschinenfabric Rieter AG, 1568804, 05.01.01. ; publ. 31.08 / 05) containing the lower and upper parts, made in the form of caps of a cylindrical shape. The lower part is made of light metal, such as aluminum, and the upper part is made of steel with the possibility of rotation from an electric motor.

Недостатком данной конструкции является повышенное трение нити о поверхность баллоноограничителей, что обусловлено большой площадью контакта нити и металлических колпаков, а также невозможностью уменьшить в достаточной степени величину натяжения нити и выровнять ее по высоте баллона.The disadvantage of this design is the increased friction of the thread on the surface of the balloon, due to the large contact area of the thread and metal caps, as well as the inability to sufficiently reduce the tension of the thread and align it to the height of the balloon.

Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение прочностных показателей пряжи и качества намотки ее на патрон с одновременным повышением производительности оборудования.The technical result of the claimed invention is to increase the strength characteristics of the yarn and the quality of its winding on the cartridge with a simultaneous increase in productivity of the equipment.

Указанный технический результат достигается тем, что в баллоноограничителе прядильной или прядильно-крутильной машины, содержащем металлические нижний и верхний элементы, расположенные концентрично, согласно изобретению нижний и верхний элементы выполнены в виде колец с прорезью для завода нити и расположены соосно кольцу бегунка, причем соотношение диаметра верхнего кольца к диаметру нижнего кольца выполнено как 1 к (1,15÷1,25), при этом кольца установлены с возможностью вертикального возвратно-поступательного перемещения и смонтированы с помощью держателей на винтах, расположенных в металлическом корпусе, размещенном на веретенном брусе, причем диаметр нижнего кольца баллоноограничителя выполнен большим диаметра прядильного кольца.The specified technical result is achieved by the fact that in the cylinder limiter of a spinning or spinning-spinning machine containing metal lower and upper elements arranged concentrically, according to the invention, the lower and upper elements are made in the form of rings with a slot for threading and are aligned with the runner ring, and the diameter ratio the upper ring to the diameter of the lower ring is made as 1 k (1.15 ÷ 1.25), while the rings are mounted with the possibility of vertical reciprocating movement and mounted s via holders with screws arranged in a metal housing placed on the spindle tool bar, the diameter of the lower ring ballonoogranichitelya made large diameter of the spinning ring.

Технический результат, заключающийся в повышении прочности пряжи, улучшении качества намотки ее на патрон и увеличении производительности оборудования, достигается за счет уменьшения и частичного выравнивания натяжения пряжи в процессе баллонирования и наматывания за счет ограничения диаметра баллона в его нижней части подвижным нижним кольцом устройства и придания вибрации пряжи в верхней части баллона в результате вертикального возвратно-поступательного перемещения верхнего кольца, что способствует распространению крутки в зону зажима мычки передней вытяжной парой и снижению вероятности динамического удара в нитепроводнике при изменении натяжения пряжи в баллоне; а также путем возможности регулирования величины натяжения пряжи в точке наматывания ее на патрон за счет изменения величины вертикального перемещения нижнего кольца устройства вдоль тела намотки и, как следствие, способствует расширению ассортимента перерабатываемых волокон.The technical result, which consists in increasing the strength of the yarn, improving the quality of its winding on the cartridge and increasing the productivity of the equipment, is achieved by reducing and partially aligning the tension of the yarn during balloning and winding by limiting the diameter of the cylinder in its lower part with the movable lower ring of the device and giving vibration yarn in the upper part of the container as a result of vertical reciprocating movement of the upper ring, which contributes to the spread of twist in the zones clamping a pair of sliver front exhaust and reduce the probability of the dynamic impact in the guide of the yarn tension when changing a cylinder; and also by the ability to control the magnitude of the tension of the yarn at the point of winding it onto the cartridge by changing the magnitude of the vertical movement of the lower ring of the device along the body of the winder and, as a result, helps to expand the range of processed fibers.

Экспериментальные исследования по выработке хлопчатобумажной пряжи на кольцевой прядильной машине П-76-5М и прядильно-крутильной машине ПК-100 показали, что использование разработанного баллоноограничителя повышает прочность пряжи на 17,3%÷18,5% соответственно, улучшает качество намотки ее на патрон, создает более благоприятные условия работы крутильно-мотальной пары «кольцо-бегунок», что позволяет увеличить скоростной режим машин и повышает производительность оборудования в среднем на 25%.Experimental studies on the production of cotton yarn on the ring spinning machine P-76-5M and spinning and spinning machine PK-100 showed that the use of the developed ball stop increases yarn strength by 17.3% ÷ 18.5%, respectively, improves the quality of its winding on the cartridge , creates more favorable conditions for the work of the twisting-and-winding ring-slider pair, which allows increasing the speed mode of machines and increasing equipment productivity by an average of 25%.

ТаблицаTable Линейная плотность пряжи, ТексLinear density of yarn, Tex Удельная разрывная нагрузка, сН/текс (гс/текс)Specific breaking load, cN / tex (gs / tex) Коэффициент вариации по разрывной нагрузке, %The coefficient of variation in breaking load,% Показатель качества¹ Quality Score ¹ по ГОСТуin accordance with GOST по заявляемому изобретениюaccording to the claimed invention по ГОСТуin accordance with GOST по заявляемому изобретениюaccording to the claimed invention По ГОСТуGOST по заявляемому изобретениюaccording to the claimed invention 1one 22 33 4four 55 66 77 18eighteen 11,7 (11,9)11.7 (11.9) 13,4 (13,6)13.4 (13.6) 13,813.8 10,210,2 0,860.86 1,331.33 3434 12,0 (12,2)12.0 (12.2) 14,1 (14,3)14.1 (14.3) 12,512.5 10,010.0 0,980.98 1,431.43 50fifty 12,0 (12,2)12.0 (12.2) 14,2 (14,4)14.2 (14.4) 12,512.5 10,410,4 0,980.98 1,381.38 13×213 × 2 14,5 (14,7)14.5 (14.7) 17,1 (17,3)17.1 (17.3) 11,211,2 10,810.8 1,311.31 1,601,60 16×216 × 2 18,4 (18,7)18.4 (18.7) 21,8 (22,1)21.8 (22.1) 12,512.5 12,112.1 1,51,5 1,831.83 ¹Показатель качества получают как частное от деления удельной разрывной нагрузки при испытании методом разрыва одной нити в гс/текс на коэффициент вариации по разрывной нагрузке. ¹ The quality index is obtained as the quotient of dividing the specific breaking load when tested by the method of breaking one thread in gf / tex by the coefficient of variation in breaking load.

На фиг.1 приведена технологическая схема заявляемого устройства, на фиг.2 - общий вид баллоноограничителя прядильной или прядильно-крутильной машины в изометрии, на фиг.3 - общий вид баллоноограничителя прядильной или прядильно-крутильной машины в разрезе, на фиг.4 - баллоноограничитель прядильной или прядильно-крутильной машины в разрезе (вид сверху).Figure 1 shows the technological diagram of the inventive device, figure 2 is a General view of the cylinder of the spinning or spinning and spinning machine in isometry, figure 3 is a General view of the balloon of the spinning or spinning and spinning machine in section, figure 4 is a balloon sectional spinning or spinning machine (top view).

Баллоноограничитель прядильной и крутильной машины содержит: металлический корпус 1 (фиг.1, 2, 3), верхнее кольцо 2, нижнее кольцо 3 с выполненными на них прорезями 4 (фиг.4) и установленными при помощи держателей 5 и 6 с гайками 7 и 8 на винтах 9 и 10, смонтированных в подшипниках 11. Гайки 7 и 8 выполнены с выступами 12 и 13 с возможностью перемещения при вращении винтов 9 и 10 по направляющим каналам 14 корпуса 1. В нижней части корпуса 1 установлены микроэлектродвигатели 15 и 16 (фиг.3), приводящие в движение винты 9 и 10. Корпус 1 баллоноограничителя крепится к веретенному брусу при помощи монтажной пластины 17.The spinner and twisting machine balloon stopper contains: a metal casing 1 (FIGS. 1, 2, 3), an upper ring 2, a lower ring 3 with slots 4 made on them (FIG. 4) and installed with holders 5 and 6 with nuts 7 and 8 on the screws 9 and 10 mounted in the bearings 11. The nuts 7 and 8 are made with protrusions 12 and 13 with the possibility of movement when the screws 9 and 10 are rotated along the guide channels 14 of the housing 1. Microelectromotors 15 and 16 are installed in the lower part of the housing 1 (FIG. .3), the propellers 9 and 10 are set in motion. tennomu rod in aid of the mounting plate 17.

Баллоноограничитель прядильной или прядильно-крутильной машины работает следующим образом: при работе машины мычка 18 (фиг.1), выходя из вытяжного прибора, проходит через нитепроводник 19, с внутренней стороны колец 2 и 3 через бегунок 20, вращающийся по прядильному кольцу 21, смонтированному на кольцевой планке 22 и наматывается на патрон 23, установленный на веретене 24. Во время вращения веретена участок нити между нитепроводником 19 и бегунком 20 вращается вокруг веретена 24 и за счет того, что все участки нити находятся под действием центробежных сил, образует баллон 25. Микроэлектродигатели 15 и 16, включаясь в соответствии с заданной программой, приводят во вращательное движение винты 9 и 10. При этом выступы 12 и 13 гаек 7 и 8 двигаются по направляющим каналам 14 и 15 корпуса устройства 1, обеспечивая вертикальное возвратно-поступательное перемещение верхнему и нижнему кольцам 2 и 3, установленным на держателях 5 и 6 (фиг.4). При этом верхнее и нижнее кольца 2 и 3, перемещаясь вертикально по заданной программе в соответствии с определенным периодом процесса наматывания, ограничивают величину диаметра баллона, и, тем самым, уменьшают и выравнивают натяжение нити в баллоне и в точке наматывания. Кроме того, кольцо 3, ограничивая диаметр баллона в нижней его части, изменяет траекторию движения нити и угол охвата ею дужки бегунка, что влечет уменьшение силы трения бегунка по кольцу и создает более благоприятные условия работы крутильной пары «кольцо-бегунок», увеличивая продолжительность их безотказной работы. Вертикальное возвратно-поступательное движение кольца 2 изменяет траекторию движения нити в верхней части баллона, приводит к изменению угла перегиба нити в нитепроводнике 19, создает вибрацию нити и позволяет крутке, налагаемой на пряжу, беспрепятственно пройти дужку нитепроводника 19 в переднюю зону вытяжного прибора, тем самым обеспечивая повышение прочности пряжи, уменьшая обрывность и, как следствие, увеличивая производительность оборудования. Экспериментально определены оптимальные размеры верхнего 2 и нижнего 3 колец, которые соотносятся как 1 к (1,15÷1,25), а нижнее кольцо баллоноограничителя больше прядильного кольца 21 на 3÷5 мм. Такое соотношение диаметров колец баллоноограничителя обусловлено различием задач, которые они решают в процессе формирования пряжи и наматывания ее на паковку, геометрическими размерами баллона, которые определяются рядом технологических параметров: частотой вращения веретен, линейной плотностью вырабатываемой пряжи, массой участка пряжи баллонирующей вокруг веретена. Верхнее кольцо 2 ограничивает величину баллона 25 (фиг.1) в верхней его части, изменяет угол перегиба нити в нитепроводнике 19 и создает вибрацию пряжи для беспрепятственного прохождения крутки, приобретенной пряжей, в зону передней вытяжной пары. Величина перемещения верхнего кольца 2 от нитепроводника 19 в направлении прядильного кольца 21 в период формирования паковки в зависимости от ассортимента вырабатываемой пряжи и технологических параметров работы оборудования составляет от 0,15 до 0,35 от максимальной высоты баллона. Нижнее кольцо 3 уменьшает и выравнивает натяжение нити в баллоне и в точке наматывания ее на паковку, амплитуда его перемещения от прядильного кольца 21 в направлении нитепроводника 19 составляет 0,1 до 0,4 от максимальной высоты баллона. Максимальный диаметр баллона расположен посредине его высоты и для контакта баллона с кольцевым баллоноограничителем 3 и его диаметр должен быть больше, чем у верхнего кольца 2 в соотношении 1 к (1,15÷1,25), в зависимости от ассортимента вырабатываемой пряжи и технологических параметров работы машины. В случае, если соотношение диаметров колец 2 и 3 будет меньше, чем 1/1,15, будет наблюдаться повышенное натяжение пряжи от действия кольца 3, если соотношение диаметров будет больше, чем 1/1,25, то при малом диаметре баллона (например, при выработке пряжи малой линейной плотности) кольцо 2 не будет оказывать никакого влияния на баллон в нижней его части. При выполнении диаметра нижнего кольца баллоноограничителя меньшим или равным диаметру прядильного кольца 21 увеличится угол охвата дужки бегунка 20 нитью, вследствие чего увеличится сила трения между бегунком и кольцом, что приведет бегунок к выходу из строя.The ball stop of a spinning or spinning and spinning machine operates as follows: when the machine is operating, the sliver 18 (Fig. 1), leaving the exhaust device, passes through the thread conductor 19, from the inside of rings 2 and 3 through the runner 20, rotating along the spinning ring 21 mounted on the ring bar 22 and wound on a cartridge 23 mounted on the spindle 24. During rotation of the spindle, the portion of the thread between the thread conductor 19 and the runner 20 rotates around the spindle 24 and due to the fact that all sections of the thread are under the action of centrifugal forces, forms a cylinder 25. Microelectric motors 15 and 16, including in accordance with a given program, rotate the screws 9 and 10. In this case, the protrusions 12 and 13 of the nuts 7 and 8 move along the guide channels 14 and 15 of the device 1, providing vertical reciprocating movement of the upper and lower rings 2 and 3 mounted on the holders 5 and 6 (figure 4). In this case, the upper and lower rings 2 and 3, moving vertically according to a given program in accordance with a certain period of the winding process, limit the diameter of the balloon, and thereby reduce and even out the thread tension in the balloon and at the winding point. In addition, ring 3, limiting the diameter of the cylinder in its lower part, changes the trajectory of the thread and the angle of its coverage of the runner’s bow, which leads to a decrease in the friction force of the runner along the ring and creates more favorable working conditions for the torsion ring-runner pair, increasing their duration uptime The vertical reciprocating movement of the ring 2 changes the trajectory of the thread in the upper part of the container, leads to a change in the angle of bending of the thread in the thread conductor 19, creates a vibration of the thread and allows the twist imposed on the yarn to freely pass the thread of the conductor 19 into the front zone of the exhaust device, thereby providing increased yarn strength, reducing breakage and, as a result, increasing equipment productivity. The optimal sizes of the upper 2 and lower 3 rings are experimentally determined, which correlate as 1 to (1.15 ÷ 1.25), and the lower ring of the balloon stopper is larger than the spinning ring 21 by 3 ÷ 5 mm. This ratio of the diameters of the balloon rings is due to the difference in the tasks that they solve in the process of forming the yarn and wrapping it on the package, the geometric dimensions of the balloon, which are determined by a number of technological parameters: the speed of the spindles, the linear density of the produced yarn, and the mass of the portion of the ballon yarn ballooning around the spindle. The upper ring 2 limits the size of the cylinder 25 (Fig. 1) in its upper part, changes the angle of the bend of the thread in the thread conductor 19 and creates a vibration of the yarn for unhindered passage of the twist, acquired by the yarn, into the area of the front exhaust pair. The amount of movement of the upper ring 2 from the thread conductor 19 in the direction of the spinning ring 21 during the formation of the package, depending on the assortment of the yarn produced and the technological parameters of the equipment, ranges from 0.15 to 0.35 of the maximum height of the cylinder. The lower ring 3 reduces and evens the tension of the thread in the container and at the point of winding it onto the package, the amplitude of its movement from the spinning ring 21 in the direction of the thread conductor 19 is 0.1 to 0.4 of the maximum height of the container. The maximum diameter of the cylinder is located in the middle of its height and for the cylinder to contact the annular balloon 3 and its diameter should be larger than that of the upper ring 2 in the ratio of 1 to (1.15 ÷ 1.25), depending on the assortment of the yarn produced and technological parameters machine work. If the ratio of the diameters of rings 2 and 3 is less than 1 / 1.15, there will be an increased yarn tension from the action of ring 3, if the ratio of diameters is more than 1 / 1.25, then with a small diameter of the balloon (for example , when yarn is produced with low linear density) ring 2 will not have any effect on the balloon in its lower part. When the diameter of the lower ring of the balloon stopper is less than or equal to the diameter of the spinning ring 21, the angle of coverage of the bow of the runner 20 with the thread will increase, as a result of which the friction force between the runner and the ring will increase, which will lead the runner to failure.

Для обеспечения удобства съема наработанных початков верхнее ограничительное кольцо 2 и нижнее ограничительное кольцо 3 перемещаются в крайнее нижнее положение.To ensure ease of removal of accumulated cobs, the upper limit ring 2 and the lower limit ring 3 are moved to the lowest position.

Использование разработанного баллоноограничителя прядильной или прядильно-крутильной машины позволяет повысить прочность пряжи, увеличить производительность оборудования, расширить ассортимент выпускаемой продукции.The use of the developed ballast limiter of a spinning or spinning and spinning machine allows to increase yarn strength, increase equipment productivity, and expand the range of products.

Claims

Spinner or spinning-spinning machine cylinder stopper comprising metal lower and upper elements arranged concentrically, characterized in that the lower and upper elements are made in the form of rings with a slot for threading and are aligned with the runner ring, the ratio of the diameter of the upper ring to the diameter of the lower ring made as 1 k (1.15 ÷ 1.25), while the rings are mounted with the possibility of vertical reciprocating movement and mounted using holders on screws located in metal the case, placed on a spindle bar, and the diameter of the lower ring of the balloon is made larger than the diameter of the spinning ring.