SU1146285A1 - Устройство дл замасливани волокон из термопластичного материала - Google Patents

Abstract

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАМАСЛИВАНИЯ ВОЛОКОН ИЗ ТЕРМОПЛАСТИЧНОГО МАТЕРИАЛА , преимущественно стекла, содержащее опорньй кронштейн, нитесборник в виде цилиндра с желобом по окружности , опорную втулку нитесборника с радиальным секторным пазом дл  выхода замасливател , узел подачи внутрь втулки и регулировани  количества замасливател  и сточный коллектор, св занный гибким шлангом с цеховой системой сбора излишков замасливател , отличающеес  тем, что, с.целью повышени  производительности труда и сохранени  оборудовани , улучшени  качества, расширени  ассортимента комплексной нити и улучшени  условий труда операторов, оно снабжено установленной на опорном кронштейне подвижной рамой с приводом двухпозиционного перемещени , дополнительными нитесборниками по числу вырабатываемых нитей, расположенными на Общей горизонтальной оси подвижной -рамы с шагом, равным длине паковки нити, и делртельной гребенкой, установленной на подвижной раме над ните (;борниками и выполненной над каждым из них с отверстием, переход щим в заводной паз, кромки которого перехо д т в зубь  гребенки, а каждый нитесборник расположен эксцентрично внутри опорной втулки, котора  выполнена с радиальным входным отверстием дл  замасливател , расположенньм против радиального секторного паза, причем опорна  втулка снабжена установленны .ми концентрично с двух сторон ее радиального секторного паза дисковыми щеками, плоскости которых ограничены радиусом, по которому они плавно сопр жены с расход щимис  коническими поверхност ми щек. 2.Устройство по п. 1, о т л и (Л чающеес  тем, что оно снабжено установленными на опорном кронштейне регулировочным вентилем, пробковым краном и установленным на под- S вижной раме трубчатьм распределителем f .замасливател , выполненным с входным и р дом распределительных патрубков, на которых укреплены опорные втулки нитесборников, при этом пробковый кра соединен, с входньм патрубком распреiделител  замасливател  гибким шлангом , а повороУна  пробка крана кинематически св зана. шарнирными iчагами с подвижной рамой устройства. 3.Устройство по пп. 1.и 2, о тличающеес  тем, что оно снабжено установленными шарнирно наклонными лотками с пазами дл  нити,установленными на подвижной раме, под каждым из .нитесборников, причем лотки выполнены с пружинными вилками с центрами дл  фиксации положени  лотков относительно нитесборников

Description

и удерживани  щек и нитесборников от осевого смещени  относительно опорных втулок. 4. Устройство по пп. 1-3, о т л ичакСщеес  тем, что оно снабжено смонтированным на раме, установленной на общей опоре с подвижной 11 5 рамой н.обхватывающей ее с зазором По Ц-образному периметру двухпозиционным отсекателем грубого волокна, а привод перемещени  подвижной рамы вьтолнен в йиде электро.управл емого пневмоцилиндра, шарнирно св занного с опорным кронштейном.

Изобретение относитс  к производству волокна из термопластичного материала, преим5тцественно стекла, и может использоватьс  в производстее непрерьшного стекловолокна в соетаве стеклопр дильной технологическо линии. Известно устройство дл  замаслива ни  волокон из термопластичного материала лоткового типа, содержащее нитесборник в виде цилиндра (сектсГра цилиндра) с желобом по дуге окружнос ти, на котором уложена сменна  подложка из м гкого пористого волокнистого материала (фетр или другой текс тильный материал), смоченна  снаружи замасливателем, опорный элемент, средства подачи на Лодложку и дозировки замасливател . Устройство уста новлено в технологической стеклопр дильной линии между фильерным стекло плавильным сосудом (питателем) и при емно-выт жным устройством таким обра зом, что веер выт гиваемых из сосуда волокон огибает с некоторым углом охвата нитесборник. При этом волокна на подложке в желобе смачиваютс  замасливателем и формируютс  в комплексную нить, котора  движетс  в желобе при режиме жидкостного трени  ij . . . Недостатком такого устройства  вл етс  ограничение возможности повышени  производительности в стеклопр дении в силу необходимасти перио дического прекращени  процесса выт гивани  из-за обрывов волокон по при чинам нарушени  режима жидкостного трени , засорени  или прорезани  под ложки волокном. Дл  возобновлени  процесса требуютс  ручные операции по замене или промьшке подложки, укладке волокон на подложку в желоб нитесборника, подаче и дозировке замасливател . Недостаток усугубл етс  с увеличением нат жени  при увеличении числа волокон в.нити или скорости выт гивани . Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  устройство дл  замасливани  волокон из термопластичного -мате , преимущественно стекла , содержащее опорный кронштейн, нитесборник в виде цилиндра с желобом пр окружности, опорную втулку нитесборника с радиальным секторным пазом дл  выхода замасливани , узел подачи внутрь втулки и регулировани  количества замасливател  и сточный коллектор, св занный гибким шлангом с цеховой системой сбора излишков замасливател . При этом нитесборник выполнен из антифрикционного материала (графита), имеет р д радиальных . каналов дл  прохода замасливател  к желобу и центральное отверстие дл  посадки на опорную втулку, в центральном канале которой установлен дозировочный клапан. При работе устройства замаслйватель под напором подаетс  через дозировочный клапан в центральный канал опорной втулки нитесборника и оттуда через радиальный секторный паз втулки и р д радиальных каналов нитесборника фонтанирует тонкими стру ми от основани  желоба на веер собираемых в желобе движущихс  волокон и под комплексную нить, формируемую из волокон в желобе, обеспечива  режим жидкостного трени  дл  нити 2 . . Однако известное устройство -лграничивает повьшгение производительности в стеклопр дении в силу необходимости периодического прекращени  процесса выт гивани  волокна из-за обры вов по причинам нарушени  режима жидкостного трени , засорени  радиал ных каналов нитесборника, износа или засорени  желоба нитесборника. Дп  возобновлени  процесса требуютс  руч ные операции по промывке желоба ни- тесборника, сн тию и замене изношенн го нитесборника или промьшке под дав лением его радиальньгх каналов, подач и тонкой регулировке клапаном количества замасливател , укладке волоко в желоб нитесбоника. При этом неизбе jseH пр мой контакт рук оператора с замасливателем и органов дыхани  с аэрозолем замасливател . Кроме того, увеличение числа вошокон в нити и диаметра волокна огра ничиваетс  снижением качества нити из-за недостаточного и неравномерног наноса замасливател  на волокна, а кинетическа  энерги  фонтанируемых и выходы радиальных каналов в желоб нитесборника не позвол ют примен ть устройство при диаметре волок на менее 6 мк. Потери рабочего времени , св занные с ручными операци ми по обслуживанию устройства, резко возрастают при получении из одного фильерноУо сосуда на отдельные па ковки р да комплексных нитей, лривод т к нерентабельности процесса И неприемлемым услови м труда операторов , поскольку кроме увеличени  времени и числа операций соответственно увеличению числа, нитей и нитесборников добавл етс  трудоемка  операци  пр деразделени . Цель изобретени  - повышение производительности труда и сохранение оборудовани , улучшение качества и расширение ассортимента комплексной нити и улучшение условий труда операторов . Поставленна  цель достигаетс  тем что устройство дл  замасливани  воло кон из термопластичного материала, преимуш;ественно стекла, содержащее опорный кронштейн, нитесборник в виде цилиндра с желобом по окружности, опорную втулку нитесборника с радиальным секторным пазом дл  выхода замасливател , узел подачи внутрь втулки и регулировани  количества замасливател  и сточный коллектор, св занный гибким шлангом с цеховой системой сбора излишков замасливател , снабжено установленной на опорно кронштейне подв1щной рамой с приводом двухпозиционного перемещени , дополнительными нитесборниками по числу вырабатываемых нитей, расположенными на общей горизонтальной оси подвижной рамы с шагом, равным длине паковки нити, и делительной гребенкой, установленной на подвижной раме над нитесборниками и выполненной над каждым из них с отверстием, переход щим в заводной паз, кромки которого переход т в зубь  гребенки, а каждый нитесборник расположен эксцентрично внутри опорной втулки, котора  выполнена с радиальным входным отверстием дл  замасливател , расположенным против радиального секторного паза, причем опорна  втулка снабжена установленными концентрично с двух сторон ее радиального секторного паза дисковьми щеками, плоскости которых ограничены радиусом, по которому они плавно сопр жены с расход щимис  коническими поверхност ми щек. При этом устройство снабжено установленными на опорном кронштейне регулировочным вентилем, пробковм краном и установленным на подвижной ;раме трубчатым распределителен замасливател , выполненным с входным и р дом распределительных патрубков, на которых укреплены опорные втулки, нитесборников, при этом пробковый кран соединен с входным патрубком распределител  замасливател  гибким шлангом , а поворотна  пробка крана кинематически св зана шарнирными рычагами с подвижной рамой устройства. Причем устрой.ство снабжено установленными шарнирно наклонными лотками с пазами дл  нити, установленными на подвижной раме под каждым из ниТесборников , причем лотки выполнены с пружинными вилками с центрами дл  фиксации положени  лотков относительно ни- тесборников и удерживани  щек и нитесборников от осевого смещени  относительно опорных втулок. Кроме того, устройство снабжено смонтированньм на раме установленной на общей опоре с подвижной рамой и обхватывающей ее с зазором по П-образному периметру двухпоз щионным отсек телем грубого волокна, а пршвод перемещени  подвижной рамы выполнен в виде электроуправл емого пневмоцилиндра , шарнирно св занного с опорным кронштейном. в11 На фиг, 1 изображено устройстве общий на фиг. 25- ,то же - вид слева на фиг, 3 - узел нитесборниKaJ на фиг. 4 - то же, вид слева. Устройство содержит опорный кронштеин 1, на котором шарнирно установле на подвижна  рама 2 с возможностью занимать два положени : рабочее А и исходное дл  заправки волокна В (фиг. 1). Рама 2 снабжена приводом перемещени  в виде электроуправл емого (не показано) пневмоцилиндра 3 с поршнем 4 и штоком 5, кинематически шарнирно св занного с кронштейном 1 и рамой 2. На кронштейне 1 последовательно (по ходу подачи замасливател  от цеховой системы) установлены регулировочный вентиль 6 и пробковый кран 7, поворотна  пробка которого кинематически шарнирными рычагами 8 и 9 св зана с рамой 2, на которой закреплен трубчатый распределитель 10 замасливател , соединенный через входной патрубок 11 гибким шлангом 12 с пробковым краном 7. На распределительных патрубках 13 распределител  10 укреплен р д опорных втулок 14 с входными радиальными отверсти ми 15 и противоположными выходными радиальньми секторньми пазами 16. Внутри каждой из опорных втулок 1 с эксцентриситетом 6 установлен нйтесборник 17 в виде цилиндра с желобом по окружности так, что желоб нитесборника 17, радиальный секторный паз 16 и радиальное отверстие 15 опо ной втулки 14 имеют общую плоскость симметрии. На каждой из ; опорных втулок 14с двух сторон ее радиального секторного паза 16 установлены попарно диско вые щеки 18 с плоскост ми 19, ограни ченными радиусом ft , по которому плоскости 19 переход т в расход щиес конические поверхности 20 щек 18, Ди ковые щеки 18 посажены на опорные втулки 14 концентрическими гнездами 21 и одновременно служат з.аглушка ми торцов опорных втулок 14. Кроме того, диЬковые щеки 18 имеют зксцент ричные гнезда 22, которыми нитесборник 17 удерживаетс  внутри втулки 14 Таким , на подвижной раме 2 расположен по одной оси с шагом i , равным длине паковки нити (не показа 5 но, р д нитесборников 17 по числу формируемых комплексных нитей. На подвижной раме 2 под каждым из нитесборников 17 шарнирно установлен наклонный лоток 23 с пазом 24 дл  нити. Под нижними концами лотков 23 на раме 2 установлен сточный коллектор 25, соединенный гибким шлангом 26 с цеховой системой сбора и возврата излишков замасливател  (не показан). Каждый из лотков 23 снабжен пружинной вилкой 27 с центрами, которс й зафиксировано положение лотка 23 относительно нитесборника 17 и котора  удерживает щеки 18 и нитесборник 17 от осевого смещени  относительно втулки 14. На подвижной раме 2 над р дом нитесборников 17 установлена делительна  гребенка 28, котора  имеет над каждым из нитесборников 17 отверстие 29, переход щее в заводной паз 30,| кромки которого переход т в расход щиес  зубь  31 гребенки 28. Устройство снабжено отсекателем 32 грубого волокна, которьА установлен с возможностью занимать два положени  С и D (фиг. 1) на раме 33, охватьгоающей подвижную раму 2 с зазором по П-образному периметру и имеющей общую с рамой 2 опору. Устройство установлено в технологической стеклопр дильной линии дл  получени  из одного фильерного стеклоплавильного сосуда (питател ) с приемом на отдельные паковки р да комплексных нитей между фильерным сосудом и приемно-выт жным устройством (не показано).Управление пневмоцилиндром вьтолнено от электрошкафа управлени  технологической линии через электропневмоклапан (не показаны). Устройство работает следующим образом. В;.исходном дл  заправки положени  подвижна  рама 2 с расположенными на ней элементами 10, 14, 17, 18, 23 25 и 28 занимает положение В, отсекатель 32 грубого волокна - положение С (D обозначено условными лини ми на фиг. 1). При этом вентиль 6 заранее отрегулирован на требуемый расход замасливател , пробковьм краном 7 перекрыта подача замасливател , а поршень 4 и шток 5 превмоцилиндра 3 наход тс  в нн/кнем положении. Множество грубых незамасленных волокон 34 заправлено на бобинодержатель , наход щийс  в резервном положении , и выт гиваетс  из фильер сосуда на низкой заправочной скорости в плоскост х свободной намотки, положение которых определено расположением фильерного пол  сосуда (не показано ) . При переключении электропневмоклапана сжатый воздух поступает в нижнюю часть цилиндра 3, отжимает поршень 4 со штоком 5 в верхнее положение и перемещает раму 2 в положение А. С началом- перемещени  рама 2 посредством шарнирных рычагов 8 и 9 поворачивает пробку крана 7, подава  замасливатель через шланг 12 и патрубок 13 в распределитель 10, из которого по распределительным патрубкам 13 замасливатель поступает через отверсти  15- внутрь опорных втулок 14 заполн ет их и оттуда через секторные пазы 16заполн ет зазйры между плоскост ми 19 щек 18, образу  между плос кост ми 19 против секторных пазов 16 объемы, ограниченные по радиусу R плоскостей 19 менисками 35 (фиг. 3 и 4), образуемыми за счет сил поверхностного нат жени  жидкости (замасливател ). Одновременно с началом перемещеНИН рамы 2 зубь  3 гребенки 28 .вход т в множество выт гиваемых в свободных плоскост х грубых незамасленных волокон 34, раздел ют множество волокон на пр ди, перемеща  соответственно положение их плоскостей свободной намоткой. Пр ди вход т в заводные пазы 30 гребенки 28, затем в объемы замасливател  меткду плоскост ми 19 щек 18, далее, по мере движени  гребенки 28, пр ди освобождаютс  кромками заводных пазов 30, попадают в отверсти  29 гребенки 28, вход т через радиальньге секторные пазы 16 вну-трь опорных втулок 14, укладываютс  в желоба нитесборников 17, изгибаютс  ими, образу  при завершении движени  рамы 2 в положение А выпе нитесборников 17 веера волокон 36, а ниже нитесборников- 17 - р д сформированных замасленных комплексных нитей из грубых волокон занимающих положение 37 и выт гиваемых в их плоскост х свобод|ной намотки, положение которых определено расположением нитесборников 17, Далее скорость выт гивани  увеличиваетс  от заправочной до рабочей, при этом волокна утон ютс  и р д комп лексных нитей .доводитс  до заданной линейной плотности. Затем брбинодержатель приемно-выт жного устройства переводитс  из резервного положени  в рабочее. В ходе перевода р д комплексных нитей входит в соответствующие нитеводители (не показаны ) и начинаетс  непрерывна  намотка р да паковок с автоматической перезаправкой р да нитей без прекращени  процесса выт гивани  (не показано). При этом р д нитей в устройстве переходит из положени  37 в положение 38. В ходе технологического процесса веера волокон 36 проход т через обвемы замасливател  между плоскост ми 19 щек 18 и внутри втулок 14, формируютс  в среде замасливател  в желобах нитесборников 17 в комплексные нити., которые движутс  в среде замасливате- л  в желобах нитесборников 17 в устойчивом режиме жидкостного трени , при увеличении времени полного всестороннего контакта каждого волокна с замасливателем, соответствующем отношенрш двух радиусов R плоскостей 19 щек 18 k скорости выт гивани , име  при этом по одному технологически необходимому контакту с желобом нитесборника дл  каждой из нитей. При этом объемы замасливател  между плоскост ми 19 щек 18, периферийные относительно опорных втулок 14, непрерывно расходуемые за счет уноса замасливател  волокнами и нит ми и непрерывно восполн емые подачей замасливател  внутрь объемов через радиальные ректорные пазы 16, не о раниченные снизу и сбоку, при наличии сил гравитации и трени , движущихс  в жидкости волокон и нитей, удерживаютс  и сохран ют форму непрерывно во времени за счет избыточного давлени  под искривленной поверхностью (мениском 35) жидкости (давлени  Лапласа), образуемой силами поверхностного нат жени  жидкости (замасливател ) по радиусу между плоскост ми 19 шек 18. Стабилизации формы этих объемов во времени способствует трение жидкости (замасливател ) о плоскости 19 щек 18 и эксцентричное расположение , нитесборнГиков 17 относительно втулок 14, за счет которого сопротивле-, ние подаче замасливател  в верхнюю часть объемов меньше, чем в нижнюю, что частично компенсирует в динамике

силы гравитации и трени  волокон и нитей в жидкости. Кроме того, эксцентриситет позвол ет увеличить ширину раскладки нитей на паковках (не показано).

Регулировка количества подаваемого от цеховой системы в устройство замаслив атёл  выполн етс  вентилем 6 дистанционно в ходе технологического процесса таким образом, что мениски 35 занимают положение по дугам с радиусом R , и при этом замасливатель не вытекает с нижней стороны менисков 35. Вентилем 6 периодически дистанционно в ходе технологического процесса вьтолн етс  профилактическа  промывка нитесборников 17 и щек 18 путем кратковременной подачи з.нмасливател  с избытком (течение струй замасливател  с нижней стороны менисков 35).

Излишки замасливател , сбрасываемые с нитей при выходе из менисков 35 по лоткам 23 стекают в коллектор 25 и через шланг 26 -поступают в цеховую

систему сбора дл  повторного использовани . Гребенка 28, установленна  над нитесборниками 17, помимо выполнени  функций пр деразделени  и заводки пр дей в нитесборники 17 при перемещении рамы 2 из положени  В в положение А, выполн ет в положении А функ цию отсечени  воздушного потока, увлекаемого множеством выт гиваемых волокон 36, что снижает интенсивность образовани  аэрозол  замасливател  под нитесборниками, а в сочетании с рамой 2 и ограждением приемно-выт жного устройства гребенка 28 в положении А капсулирует всю зону выделени  аэрозол  замасливател  от рабочей зоны оператора и исключает вынос аэрозол  замасливател  конвекционными воздушными потоками в подфильернзто зону формовани  волокна.

При обрьгое волокон переключением электропневмоклапана сжатый воздух подаетс  в верхнюю часть цилиндра 3, отжимает поршень 4 со. штоком 5 вниз, перемеща  раму 2 с элементами 10, 14, 17, 18, 23, 25 и 28 из положеНИН А в положение В. При этом движении рама 2 посредством шарнирных рычагов 8 и 9 Поворачивает пробку крана 7 перекрывает подачу замасливател . Отсекатель 32 переводитс  из поло

жени  D. в положение С, в котором перекрывает доступ капель расплава и грубых волокон в рабочую зону.

По мере заправки всего множества грубых волокон отсекатель 32 переводитс  из положени  D в положение С множество грубых волокон заправл етс  на бобинодержатель в резервном положении, вращающийс  в заправочной скоростью (не показано), и занимает начальное положение, после чего повтор етс  работа устройства, как описано .

Периодически, в периоды профилактических осмотров ycтpoйcтвa по мере износа нитесборников 17 производитс  их замена, дл  чего лотки 23 отжимаютс  вниз на шарнирах, освобож да  щеки 18 от пружинных вилок 27, щеки 18 снимаютс  с опорных втулок 1 освобожда  нитесборники 17. Установка новых нитесборников производитс  в обратном пор дке.

Технико-экономическа  эффективность от использовани  изобретени  выражетс  в возможности дл  всего промьшленного ассортимента комплексной стеклонити повышени  производительности труда и оборудовани  в стелопр дении в два и более раз путем получени  из одного фильерного сосуда с приемом, на отдельные паковки р да комплексных нитей при сокращени времени на обслуживание устройства за счет сокращени  количества и повтор емости ручных операций, возможноти автоматизации операций подачи и перекрыти  замасливател . пр деразделени  и заводки р да пр дей в р д нитесборциков, а также повышени  качества нити путем увеличени  времени и стабилизации всестороннего контакта волокон с,, замасливателем, стабилизации режимов формировани  нитей и жидкостного трени  (сокращени  обрывности ) за счет прохода волокон и нитей в устройстве через объем замаслив ател .

Кроме того, эффект достигаетс  путем возможности улучшени  условий труда операторов за счет исключени  пр мого контакта рук операторов с заМасливателем и органов дыхани  с аэрозолем замасливател  при обслужив нии устройства. lr J

30 3

к /fi w

Claims (4)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАМАСЛИВАНИЯ ВОЛОКОН ИЗ ТЕРМОПЛАСТИЧНОГО МАТЕРИАЛА, преимущественно стекла, содержащее опорный кронштейн, нитесборник в виде цилиндра с желобом по окружности, опорную втулку нитесборника с радиальным секторным пазом для выхода замасливателя, узел подачи внутрь втулки и регулирования количества замасливателя неточный коллектор, связанный гибким шлангом с цеховой системой сбора излишков замасливателя, отличающееся тем, что, с.целью повышения производительности труда и сохранения оборудования, улучшения качества, расширения ассортимента комплексной нити и улучшения условий труда операторов, оно снабжено установленной на опорном кронштейне подвижной рамой с приводом двухпрзиционного перемещения, дополнительными нитесборниками по числу вырабатываемых нитей, расположенными на общей горизонтальной оси подвижной рамы с шагом, равным длине паковки нити, и целительной гребенкой, установленной на подвижной раме над ните $борниками и выполненной над каждым из них с отверстием, переходящим в ^! заводной паз, кромки которого переходят в зубья гребенки, а каждый нитесборник расположен эксцентрично внутри опорной втулки, которая выполнена с радиальным входным отверстием для замасливателя, расположенньм против радиального секторного паза, причем опорная втулка снабжена установленными концентрично с двуххсторон ее радиального секторного паза дисковыми щеками, плоскости которых ограничены радиусом, по которому они плавно сопряжены с расходящимися коническими поверхностями щек.

2. Устройство поп. 1, о т л ичающееся тем, что оно снабжено установленными на опорном кронштейне регулировочным вентилем, проб ковым краном и установленным на под- 3 вижной раме трубчатьм распределителем \ рамасливателя, выполненным с входным и рядом распределительных патрубков, ** на которых укреплены опорные втулки Ць нитесборников, при этом пробковый Kpai соединен, с входньм патрубком распре— (делителя замасливателя гибким шлангом, а поворо'тная пробка крана кинематически связана.шарнирными рычагами с подвижной рамой устройства.

00 сл

3. Устройство по пп. 1.и 2, о тлича'ющееся тем, что оно снабжено установленными шарнирно наклонными лотками с пазами для нити,установленными на подвижной раме, под каждым из .нитесборников, причем лотки выполнены с пружинными вилками с центрами для фиксации положения лотков относительно нитесборников и удерживания щек и нитесборников от осевого смещения относительно опорных втулок.

4. Устройство по пп. 1-3, отличающееся тем, что оно снабжено смонтированным на раме, установленной на общей опоре с подвижной рамой и.обхватывающей ее с зазором по П-образному периметру* двухпозици· онным отсекателем грубого волокна, а привод перемещения подвижной рамы выполнен в Виде электроуправляемого пневмоцилиндра, шарнирно связанного с опорным кронштейном.