SU579895A3 - Барабан устройства дл временного накоплени нити во врем подачи - Google Patents

Description

54) БАРАБАН УСТРОЙСТВА ДЛЯ ВРЕМЕННОГО НАКОПЛЕНИЯ НИТИ ВО ВРЕМЯ ГЮДАЧИ

жение усили  трени , противодействующего осевому перемещению нити, что приводит к чрезмерному ослаблению витков и не дает возможности обеспечить (однослойное)

и угравл емое перемещение витков по оси накопительного барабана.

Целью изобретени   вл етс  обеспечение образовани  одинарного сло  витков нити на поверхности барабана и исключен ние резких перемещений витков нити вдоль поверхности барабана.

Дл  этого в барабане , имеющем накопительную -секцию, переход щую в расщиР5пощуюс  нагрузочную секцию, лини , образующа  профиль поверхности барабана, имеет в месте перехода нагрузочной секции в нш опительную точку перегиба, получеш1ую пересечением двух пр мых, одда из которых пересекает ось барабана под углом, тангенс которого равен статическому коэффициенту трени  нити по поверхности барабана, а друга  - под углом, тангенс которого равен динамическому коэффициенту трени  нити по поверхнссти барабана , при этом профиль нагрузочной секции выполнен таким образом, что углы наклона касательных к нему возрастают по мере удалени  от точки перегиба, а профиль накопительной секции выполнен таким образом , что углы наклона : касательных к неr .iy уменьшаютс  по мере удалени  от точки перегиба.

Поверхность барабана может быть выполнена из алюмини ., Кроме того, она выполнена таким образом, что касательна  к поверхности нагрузочной секции в точке, наход щейс  непосредственно перед точкой перегиба, образуетс осью барабана угол больше 13 , а касательна  к поверхности накопительной секции в точке, наход щейс ,непосредственно после точки перегиба, образует с осью барабана угол .xiGHbuie 11 .

При таком выполнении поверхности барабана первый виток автоматически сдви- нетс  в точку, расположе1шую сразу же за точкой перегиба, поскольку касательна  в любой точке нагрузочной секции образует с осью барабана угол, тангенс которого больше статического коэффициента трени . Когда на нагрузочную секцию будет намотан второй виток, он постепенно

соскользнет с достаточным моментом инерции до взаимодействи  с первым, сдвинет его и займет его место,

Момент инерции движущегос  второго витка нити создает усилие, достаточное

дл  смещени  первого витка вперед от точки перегиба, хот  в этой точке касательна  к поверхности:барабана образует с

осью его угол, тангенс которого меньше динамического коэффициента трени .

Когда на нагрузочную секцию будут наматыватьс  новые витки, дл  перемещени  предыдущих витков потребуетс  добавочный момент инерции, который будет обеспечен благодар  указанной переменной форме нагрузочной секции в направпении назад от точки перегиба.

На фиг. 1 известный накопительный барабан, вид сбоку; на фиг, 2 и 3 схемы , иллюстрирующие работу барабана, изображенного на фиг. 1; на фиг. 4 - предложенный накопительный барабан, внд обоку; на фиг. 5 - узел I фиг. 4 в увеличенном масштабе, схематически изображающий конструкцию и работу предложенногЪ накопительного барабана.

Известный накопительный барабан, подобный описанному в патенте США N 322544 содержит коническую нагрузочную секцию L и цилиндрическую накопительную секцию С, на пересечении которых находитс  точка перегиба А. При намотке нити на нагрузочную секцию L образуетс  первый виток W и если тангенс угла в (который ко-, ническа  секци  L образует с осью барабана ) равен |или больше коэффициента трени  между нитью и поверхностью барабана, виток Wj займет положение непосредственно за точкой перегиба А. Следующий виток Wj,образованный на нагрузочной секции, переместитс  ; до контакта с витком W и сдвинет его вдоль оси барабана вперед (влево, если смотреть на фиг. 1) и займёт положение на точке перегиба, которое ранее занимал виток W (см. фиг. 2). Если же тангенс угла 0 практически равен статическому коэффициенту трени , наступит момент, когда вновь образованный виток не сможет сдвинуть все ранее образованные витки по поверхности барабана и расположитс  на нагрузочнрй поверхности его (см. фиг. З),,где такое положение создалось после дес того витка, i

Дл  нормальной работы питател , важнейшим компонентом которого  вл етс  накопительный барабан, такое положение недопустимо. Увеличение угла 0 , при котором Тангенс этого угла значительно больше статического коэффициента трени , не будет удовлетворительным решением проблемы, так как это создает избыточный момент инерции, первому витку, образованному на нагрузочной секции, что приведет к отсутствию одинарного сло  витков на накопительной секции барабана и вызовет нежелательную рыхлость.

Точка перегиба А (фиг. 4)определ етс  пересечением линии К., образующей уголС1 с осью барабана, равный 25°, с линией Р , образующей с этой осью угол ос. ровный 5 , где Mjj (коэффициент статического трени ) - 0,22, М-(коэффициент динамического трени ) 0,19. Следует отметить, что тангенс утла8(25 больше Mjc.B то же врем  как тангенс угла cC (З ) меньше МЛ. В направлении назад (вправо) от точки перегиба (фиг. 5 профиль барабана выполнен , так, что касательные к нему образуют с осью барабана последовательно увеличивакщиес  углы Q., « 38 и 0., 5 соответствующие положени ми нити, обозначенным соответственно tj и Z .В напра лении вперед (влево) от точки перегиба профиль барабана выполнен так, что касательные к нему в последовательных точках соответствующих положени м нитиЪ,е. и . образуют с осью барабана последовательно уменьшающиес  углы саС ,а именно ос,2 ОС. 3 ,,1 2 . Первый виток Т. образуетс  следующим образом. Если профиль барабана выполнен coi ласно предложенному изобретению, и нат жение нити, котора  наматываетс  на него эквивалентно весу витка W , то первый виток Tj , образуемый на барабане в положении X непосредственно перед точкой пере гиба AJ будет воздействовать на поверхность барабана с усилием W , направленным перпендикул рно оси барабана. Усилие W может быть разложено на нормальное (перпендикул 1:)ное линии Kj) усилие My и тангенциальное, параллельное линии К усилие t. причем пон тно, что усилие ...г ij противодействует усилию трени  1, Поскольку усилие W . может быть прин то за единицу, можно записать следующие уравнеии  t Smei-0,422 { Mc-H -Mc-co5ei-0,22-0,906-0,i99. Ввиду того, что усилие t (усилие, вызывающее соскальзывание витка вниз) боль ше чем усилие 1 (противодействующее ему усилие трени ), первый образованный на бараб ше виток соскользнет, к точке пер гиба А . где он попадает на линию Р им ющую уклон oCj 5 , и займет положени а на накопительной секции. Второй виток Tj будет образован на барабане L положении х в контакте с витком Ti J который находитс  в положении а. Возникающие при этом усили  могут ыть выражены так. Сумма тангенциальных омпонентов витков Tj и Т„ равна y -ta sitt QI 3i« o(,422 0,087 . Сумма усилий трени  проттаодействующих итков Т, и TJ равна 0,19-0,906+ 0,19-0,996 0,172 to, 189-0,361. Сумма тангенциальных усилий, равна  0,509, больше суммы усилий трени ,равной 0,361, поэтому виток Тз заставит виток Tj зан ть положение 6 , а сам переместитс  в положение а . Виток Тз будет образован на барабане и займет положение X в контакте с витком T , занимающим положение Л Возникающие при этом усили  выражаютс  таким образом. Сумма тангенциальных компонентов вит ков Tj , Т, Tg равна ,;« 0,422 + 0,097 - 0,070 0,579. Сумма усилий трени , противодействующих виткам Т. , Т   и Tg - равна 0,19-0,906 + 0,,996 + 0,19-6,997 0,172 + 0,1892 + О,1894 . Как видно, сумма тангенциальных усилий, равна  0,579, больше противодействующей суммы усилий трени , равной О,55О6, поэтому виток Тз сдвинет виток Т и Tj Соответственно в положени  С и 6 , а сам займет положение а . Виток будет образован на поверхности барабана и займет положение Хв контакте с витком Т , наход щимс  в положении CL.Усили , возникающие при этом, могут быть представлены следующим образом . Сумма тангенциальных компонентов Т, Tjr TJ и Т равна ,+ tjj + t sirt Qi+3iti«j+S4hioC2 b °3 0,422 + 0,067- 0,,052 -0,631. Сумма противодействующих им усилий трени  д + fj, равна MgCOSGj-t-Мл-COSaTj+Mg0090112+Mg-СОЪоСэ 0,19О,9О6 + О,19-О,996 + 0,190,997 и 0,19-0,998 О,74О2. Сумма тангегщиальных усилий, равна  0|631, меньше противодействующей ей суммы усилий трени , равной О,7402, по-. этому виток останетс  в положении х Виток T будет образован на барабане. Так как виток Т j находитс  в положении X, то он займет положение у в контакте с витком т,. Следует отметить, что в положении у касательна  К л образует с ось барабана;угон @„,равный 38 , поэтому воз никающие в подобном случае усили  могут быть представлены следующим образом. Сумма тангенциальных компонентов вит ков Tj, Tj, Tg, Т и Тд равна ., 0,615 + О,4Й2 + 0,087 + 0,О7О + ч- О,О52 1,246, Сумма противодействующих им усилий трени  равна fyt-fx a- b fc - Лс cosв2 Л cCosQ oij - M COSoCj + АЛ(, COS 1X3 O,22 Oj778 0,220,906 0,22«0i96 + 0,22О,997 + О,22-0,998 О,171-+ ф 0,199 -8- О,2191 ч- 0,2193 + О,2195 « 1.028. Благодар  тому что касательна  к поверхности барабана в положении образует с осью барабана угол ,больший чем в положении Z „виток Tg rovieeT значительнобольшее тангенциальное уснлие,обеспечивающе смещение всех предыдущих витков Т , Тд . Т2 и Т| соответственно в положении; d § С и d. , а виток Т займет положений I Следует отметить, что в расчетах, относ щихс  к образованию витка Т,использ валс  статический коэффвдиент трени , а н динамический, поскопысу при образовании этого витка остальные, находились на некоторое врем  в состо нии поко . Однако, как только образовалс  виток Те, все витк приход т в движение, и дальнейшие расчеты ведутс  с учетом динамического коэффициента трени , имеющего меньшую величину. Следовательно, на барабан может быть намотано большое количество витков до того, как снова возникает очередна  задержка , котора  потребует дополнительного момента инерции, получаемого в положении 2, , в котором касательна  к профилю барабана образует с осью его еще больщий угол (50 ). Таким образом, путем придани  барабану профил , касательные к которому в последовательных точках, расположенных назад от точкиперегиба, образуют с осью барабана прогрессивно увеличивающиес  углы, можно обеспечить перемещение всех ранее образованных витков под воздействием вновь образованного витка вперед

вдоль оси барабана. Однако отдельные вит- 55полнена из алюмини .

ки врем  от времени будут останавливатьс 3. Барабан попп. 1и2, отлича- на нагрузочной секции, поэтому последующиею щ и и с   тем, что касательна  к побуду i образовыватьс  на ней; в точке, ка-верхности нагрузочной секции в точке, насательна  в которой к профилю барабанаоб-ход щейс  непосредственно перед точкой разует с осью его больший угол, что обес- вОперегиба, образует с осью барабана угол печивает добавочное усилие дл  п емешенн  всех предыдущих витков. Днаметф части барабана, расположенной в направ ении впередi6t точки перегиба, уменьшаетс , а потому нат жение нити в витке на этой части барабана снижаетс , и соответственно снижаетс  ее эквивалент ный вес W . Это ведет к уменьшению усили  трени , противодействующего осевому перемещению витков и может вызвать рыхлость их в создать преп тствие дл  их управл емого перемещени  вперед. Чтобы и; бежать этого нежблате ьвбого положени , профиль барабана шлполнен так, что касатеш вые к нему в последовательных точках в направлении вперед от точки перегиба образуют с осью барабана прогрессивно умеш шаюшиес  углы;ос . Это уменьшение угла ос во-ПервЫх, увеличивает нормальный компонент усили  W , увеличива  таким образом усилие трени .Md , W и, вонвторых , уменьшает тангенднальшл  компонент усили  W уменьша  тем самым усилге, стрем щеес  сдвинуть виток неуправл емым образом. Формупаизобретени  1. Барабан устройства дл  временного накоплени  нити во врем  подачи, имекоций накопительную сектш, п еход цую в расшир ющуюс  нагрузочную секцию, о т л и чающийс  тем, что, с целью обеспечени  образовани  одинарного сло  витков нитн на его поверхности и исключени  резких перемещений витков нити вдоль нее, лини , образукдаан профиль поверхности барабана , имеет вместе перехода нагрузочной секции в накопительную точку перегиба , полученную пересечением двух пр мых, одна из которых пересекает ось барабана под углом, тангенс которого равен статическому коэффициенту трени  нити по поверхности барабана, а друга  - под утлом, тангенс которого равен динамическому коэффициенту трени - нити по поверхности барабана,при этом профиль нагрузочной секции выполнен таким образом, что углы наклона касательных к нему возрастают по мере удалени  от точки перегиба, а профиль накопительной секции выполнен таким образом, что углы наклона касательных к нему уменьшаютс  по мере удалени  от точки перегиба. 2. Барабан по п. 1, отличающий с   тем, что его поверхность выбольше 13 , а касательна  к поверхнсхзти вакопите тьной овкшга в точке, находшпейСй непосредственно после точки перегиба, образует с осью бефабана угол меньше 11 . Источники информации, прин тые во вн мание при экспертизе: 1. Патент США ЬЬ 3843О69. кл, 242-47.12, 1974.

J

Ю