устройство для механизированной заправки жгута на текстильной машине

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ МЕХАНИЗИРОВАННОЙ ЗАПРАВКИ ЖГУТА НА ТЕКСТИЛЬНОЙ МАШИНЕ, содержащее манипулятор, установленный с возможностью перемещения параллельно переднему фронту машины и снабженный жгутоводителем с захватом жгута, смонтированным с возможностью слежения за формой траектории рабочей трассы жгута в машине, отличающееся тем, что захват жгута выполнен в виде соединенных между собой корпуса, несущего направляющую с ползуном, и основания, снабженного двусторонним клином и прижимной пластиной, при этом основание имеет клиновидный выступ, ребро которого расположено под углом к направляющей корпуса, лежащем в пределах 180 > > 0, а двусторонний клин снабжен средством связи с ползуном, соединенным со средством управления его перемещением, при этом прижимная пластина установлена на основании с возможностью поворота и контакта с верхней поверхностью двустороннего клина в положении его силового замыкания со жгутом.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что средство управления перемещением ползуна выполнено в виде скобы или рукоятки, одним концом связанной с двусторонним клином, а другим - с ползуном, при этом ребро клиновидного выступа расположено к направляющей корпуса под углом 90^o.

3. Устройство по пп.1 и 2, отличающееся тем, что основание захвата жгута имеет фиксатор, установленный с возможностью контакта со свободным концом прижимной пластины.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к производству химических волокон, а точнее к устройствам для механизированной заправки жгута в отделочных машинах, входящих в состав поточных линий для производства и отделки химических волокон.

Известно устройство, используемое для вытяжки и пластификации жгута вискозного волокна, содержащее входные и выходные тянущие вальцы, расположенный между ними желоб с пластификационным раствором, снабженный жгутопроводниками и заправочным устройством.

Недостатком этого устройства является то, что механизированная заправка осуществляется не вдоль всего фронта машины, а лишь в пределах пластификационного желоба.

Известно другое механизированное устройство (1), используемое для пластификационной вытяжки на отделочных текстильных машинах. Заправочное устройство выполнено в виде манипулятора, оснащенного жгутоводителем с захватом жгута и установленного с возможностью перемещения от привода по двумя направляющим, размещенным вдоль фронта машины, причем одна из направляющих прямолинейна, а другая - криволинейна и имеет профиль в функции траектории рабочей трассы жгута в машине. Устройство имеет наибольшее количество существенных признаков, сходных с заявляемым объектом и принято за его прототип. Но в устройстве не решен вопрос о средствах связи жгута с захватом, в то время как от их конструкции зависят условия и результаты заправки.

Целью изобретения является повышение удобства работы и сокращение потерь волокна при заправке непрерывно подаваемого жгута (или ленты) химических волокон посредством одновременного обеспечения плавности и быстродействия при фиксации и расфиксации жгута в начале и конце траектории заправки.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для механизированной заправки жгута на текстильной машине, содержащем манипулятор, установленный с возможностью перемещения параллельно переднему фронту машины и снабженный жгутоводителем с захватом жгута, смонтированным с возможностью слежения за формой траектории рабочей трассы жгута в машине, упомянутый захват жгута выполнен в виде соединенных между собой корпуса, несущего направляющую с ползуном, и основания, снабженного двусторонним клином и прижимной пластиной. Причем на основании выполнен клиновидный выступ с возможностью размещения на нем нижней поверхности двустороннего клина при фиксации жгута в захвате, при этом ребро клиновидного выступа расположено под углом 180^о > > 0^о к направляющей корпуса, а двусторонний клин снабжен средством связи с ползуном, соединенным, в свою очередь, со средством управления его перемещением. Причем прижимная пластина установлена на основании с возможностью поворота и контакта с верхней поверхностью двустороннего клина в положении его силового замыкания со жгутом.

Для упрощения конструкции посредством совмещения одним средством двух функций: управления перемещением ползуна и его связи с клином, средство управления перемещением ползуна выполнено в виде рукоятки или скобы, одним концом соединенной с двусторонним клином, а другим - с ползуном. При этом угол между направляющей ползуна и ребром клиновидного выступа равен 90^о.

Для повышения надежности фиксации жгута между двусторонним клином и основанием последнее оснащено фиксатором, установленным с возможностью силового замыкания на свободный конец прижимной пластины.

Отличительными существенными признаками заявляемого устройства по сравнению с прототипом являются следующие: исполнение захвата в виде скрепленных между собой корпуса, имеющего направляющую с ползуном, и основания, снабженного двусторонним клином и прижимной пластиной; исполнение клиновидного выступа на основании с ребром клина, расположенным под углом 180^о> > 0^о к направляющей корпуса, и предназначенного для размещения на нем нижней поверхности двустороннего клина в положении фиксации жгута; обеспечение двустороннего клина средством связи с ползуном, имеющим средство управления его перемещением; установка прижимной пластины на основании с возможностью поворота вокруг оси и контакта с верхней поверхностью клина в положении фиксации жгута; исполнение средства связи клина с ползуном и средства управления перемещением ползуна в виде скобы ручного управления, одним концом соединенной с клином, а другим - с ползуном; оснащение основания фиксатором, установленным с возможностью контакта со свободным концом прижимной пластины.

Наличие отличительных существенных признаков в заявляемом объекте по сравнению с прототипом свидетельствует о соответствии его критерию "новизна".

Для доказательства соответствия заявляемого объекта критерию "Существенные отличия" рассмотрим в отдельности каждый из вышеуказанных отличительных признаков и сравним, как эти признаки проявляют себя в известных аналогах и в предлагаемом техническом решении в отношении цели изобретения.

По первому отличительному признаку (исполнение захвата в виде скрепленных между собой корпуса, снабженного направляющей и ползуном, и основания, снабженного клином и прижимной пластиной) известны технические решения, обеспечивающие зажим клина с канатом (аналог жгута) между корпусом (аналог основания в заявляемом объекте) и прижимом, например, известное устройство.

Но устройство и другие аналогичные устройства не содержат одновременно оба признака, составляющих вышеуказанный первый существенный признак: "корпус с направляющей и ползуном" и "основание с клином и прижимом". А между тем только их сочетание позволяет реализовать цель изобретения: быстрота фиксации жгута при плавности перемещения клина. Нами не обнаружены известные устройства, содержащие аналогичный признак с вышеуказанной целью. Следовательно, по первому признаку заявляемый объект соответствует критерию "Существенные отличия".

По второму отличительному признаку (исполнение клиновидного выступа с ребром под углом к направляющей) известны клиновидные захваты, например, устройство для зажима каната, содержащее клиновидные вкладыши (аналоги клиновидного выступа). Но в известных устройствах не содержится признака углового расположения ребра клина относительно направляющей корпуса, а именно это уточнение к признаку "клиновидный выступ" и является залогом реализации возможности одновременного управления перемещением ползуна и клина. Отсутствие аналогичного признака с вышеупомянутой целью в уровне техники свидетельствует о соответствии заявляемого объекта критерию "Существенные отличия" по второму признаку.

По третьему отличительному признаку (оснащение двустороннего клина средством связи с ползуном, снабженным средством управления) известны многочисленные устройства, например, содержащие ползун и клин, объединенные средством связи, но при этом нами не обнаружено устройство, где бы указанный признак решал или способствовал решению задачи быстродействия фиксации с плавностью хода. Следовательно, и по третьему признаку заявляемый объект соответствует критерию "Существенные отличия".

По четвертому отличительному признаку (поворотная прижимная пластина) известны многочисленные устройства (например, вышеупомянутое), содержащие прижим для обеспечения силового замыкания клина со жгутом или канатом, как в (3). Т.е. по четвертому признаку заявляемое устройство не соответствует критерию "Существенные отличия".

Пятый отличительный признак (исполнение средства связи и средства управления в виде скобы) является частным случаем вышеописанного третьего признака, по которому, как было показано, заявляемый объект соответствует критерию "Существенные отличия", тем более частный случай этого признака (по логическому закону обратного соотношения между содержанием и объемом понятия) соответствует критерию "Существенные отличия".

Шестой отличительный признак (оснащение основания фиксатором) широко известен, в связи с чем по шестому признаку заявляемый объект не соответствует указанному критерию.

Итак, в целом заявляемый объект соответствует критерию "Существенные отличия".

Положительный эффект заявляемого технического решения, по сравнению с прототипом (1), состоит в обеспечении быстроты, удобства и надежности фиксации и расфиксации непрерывно подаваемого жгута (или ленты) для механизированной заправки в текстильную отделочную машину в составе поточной линии по обработке химволокон. Указанный эффект будет результатом возможности управления перемещением двустороннего клина относительно клиновидного выступа основания за счет подачи скобы, связанной одним концом с клином, а другим - с ползуном, что дает возможность плавного без рывков перемещения фиксирующего клина. Возможность осуществления подачи скобы от руки способствует быстроте и удобству фиксации и расфиксации жгута. Наличие прижимной пластины способствует силовому замыканию клинового соединения при фиксации жгута, а возможность поворота прижимной пластины обеспечивает быстрое размыкание клинового соединения при расфиксации жгута. Наличие фиксатора пластины повышает надежность соединения, предотвращая отжим свободного конца пластины. Быстрота и плавность фиксации-расфиксации жгута не только способствует удобству пользования устройством заправки, но и сокращает потери волокна, неизбежные при непрерывном поступлении жгута вдоль поточной технологической линии обработки волокна (т.е. чем быстрее заправка, тем меньше волокна идет в отходы за счет сокращения времени захвата и проводки жгута).

На фиг.1 изображена общая схема устройства при механизированной заправке жгутов на текстильной машине; на фиг.2 - вид А-А на фиг.1; на фиг.3 - вид Б на фиг.1 (конструкция захвата жгута в аксонометрии).

Предлагаемое устройство для механизированной заправки жгута рассмотрено на примере его использования на одном из участков поточной линии по производству и отделке химических волокон, состоящем из двух вытяжных станов и размещенного между ними пластификационного желоба. Указанное устройство заправки может быть использовано и на других отделочных машинах поточной линии: для промывки, для отжима химволокон и др.

Машина для пластификационной вытяжки жгута или ленты 1 химического волокна содержит входной 2 и выходной 3 вытяжные станы, установленные в ряд вдоль фронта В машины, совпадающего с направлением перемещения жгута в машине при осуществлении техпроцесса его вытяжки. Между станами 2 и 3 размещен желоб 4 пластификации жгута. В корпусе 5 каждого из вытяжных станов 2 и 3 установлены горизонтально и перпендикулярно направлению перемещения жгута транспортирующие параллельные тянущие вальцы 6, связанные с приводом вращения (на фиг. не показан). Над первым (по ходу жгута 1) вальцем 6 входного стана установлен верхний прижимной валец 7 с возможностью вертикального перемещения для обеспечения возможности прижима жгута 1 между ним и первым тянущим вальцем 6. Желоб 4 содержит жгутопроводники 8, закрепленные в его корпусе, содержащем ванну 9, снабженную крышкой с заслонкой (на фиг. не показана).

Над последним (по ходу перемещения жгутов 1) транспортирующим вальцем 6 выходного стана 3 установлен параллельно ему и над ним прижимной выходной валец 10 с возможностью вертикального перемещения для обеспечения возможности прижима жгута 1 между ним и выходным тянущим вальцем 6, что обеспечивает необходимый натяг жгута при его транспортировании.

Предлагаемое устройство механизированной заправки включает в себя жгутоводитель 11 с захватом 12 жгута, смонтированный на манипуляторе 13. Манипулятор установлен с возможностью перемещения по двум направляющим, одна из которых (14) прямолинейная и размещена над машиной на блоках 15, расположенных вдоль фронта машины выше направляющей 14, другая направляющая 16 выполнена криволинейной в функции формы траектории перемещения жгута 1 в машине, огибающего вальцы 6 вытяжных станов и жгутопроводников 8 желоба. Направляющая 16 смонтирована на кронштейнах 17, расположенных ниже направляющей 16 (для исключения помех движению манипулятора 13).

Манипулятор 13 выполнен в виде стойки 18, расположенной перпендикулярно прямолинейной направляющей 14 по направлению к криволинейной направляющей 16. Стойка 18 связана с приводом ее перемещения (на фиг. не показан) по направляющей 14. На стойке 18 смонтирована ползушка 19 с возможностью возвратно-поступательного перемещения по стойке 18 в соответствии с профилем криволинейной направляющей 16, а также ползушка 19 имеет возможность поворота вокруг вертикальной оси.

На ползушке 19 установлен жгутоводитель 11 с выполненной на нем вертикальной направляющей, на которой с возможностью регулирования по вертикали и фиксации винтами 20 установлен ползун 21, несущий корпус 22 захвата 12. В корпусе 22 выполнена горизонтальная направляющая 23 с ползуном 24. С корпусом 22 связано основание 25, на котором выполнен клиновидный выступ 26, предназначенный для размещения на нем нижней поверхности двустороннего клина 27 в положении его силового замыкания со жгутом. Причем ребро М клиновидного выступа составляет угол 180^о> > 0^о с направляющей 23, в рассмотренном примере угол =90^о, а угол двустороннего клина 27 15^о > > 0^о ( выбирают из соображений самозатяжки жгута клиновым соединением).

По верху основания 25 смонтирована прижимная пластина 28 с возможностью поворота вокруг оси 29 в плоскости, параллельной верхней поверхности клина 27, с возможностью контакта с верхней поверхностью клина 27 и с возможностью контакта с верхней поверхностью клина в положении фиксации жгута.

Клин 27 снабжен средством 30 связи с ползуном 24, обеспечивающим перемещение клина 27 для осуществления фиксации и расфиксации жгута 1. Ползун 24 связан со средством управления его перемещением, которое может быть выполнено в виде штока 31, перемещаемого либо от руки, либо от силового цилиндра (на фиг. не показан).

Средство 30 связи может быть выполнено в виде рукоятки или скобы, соединенной одним концом с клином 27, а другим - с ползуном 24, обеспечивая, таким образом, выполнение обеих функций: связи и ручного управления перемещением ползуна 24.

На основании 25 закреплен фиксатор 32, выполненный, например, в виде С-образной скобы и установленный с возможностью силового контакта со свободным концом прижимной пластины 28 для предотвращения ее отжима в момент фиксации жгута 1 клином 27.

Работа предлагаемого устройства механизированной заправки жгута (или ленты) на участке пластификационной вытяжки осуществляется следующим образом.

Перед началом заправки осуществляется фиксация жгута (или ленты) в захвате 12. Конец жгута для фиксации расположен перед входным станом 2 (в зоне Г), куда он непрерывно поступает от предшествующей технологической машины, входящей в состав поточной линии при обработке жгута (или ленты) химических волокон.

Для проведения фиксации жгута в захвате сначала освобождают клин 27 от силового замыкания в захвате 12 посредством отвода фиксатора 32 и поворота прижимной пластины 28 в сторону корпуса 22. Потом, потянув за скобу 30, осуществляют ручное перемещение ползуна 24 по направляющей 23 корпуса и одновременно сдвигают клин 27 с клиновидного выступа 26. Заправляемый жгут (или ленту) 1 протягивают по поверхности выступа 26 и огибают им свободно висящий на скобе 30 клин 27, конец жгута возвращают на выступ 26. Затем двигают рукой скобу 30 в обратном направлении до возврата ползуна 24 в исходное положение (до упора). При этом нижняя поверхность клина 27, охваченного жгутом 1, устанавливается на наклонную поверхность выступа 26, а затем поворачивают прижимную пластину 28 в сторону основания 25 до контакта с верхней поверхностью клина 27 и жгута, лежащего на ней, создавая силовое замыкание клина 27 со жгутом 1. Для предотвращения отжима свободного конца пластины 28, (что снизило бы надежность силового замыкания) пластину 28 обжимают сверху фиксатором 32, после чего захват 12 с зафиксированным в нем жгутом 1 подготовлен к проведению заправки технологической машины.

Затем, получив разрешающий сигнал от элементов автоматики, включают привод манипулятора 13 (привод не показан), при этом жгутоводитель 11 с захватом 12 участвуют вместе со стойкой 18 в двух движениях - вдоль фронта и в вертикальном направлении по стойке 18. При этом отслеживается профиль криволинейной направляющей 16, а захват со жгутом 1 последовательно опетливает то снизу, то сверху тянущие вальцы 6 входного стана 2, проходит в щель желоба 4, огибая снизу жгутопроводники 8, а затем опять вальцы 6, но уже выходного стана 3. Выходной тянущий валец 6 выходного стана 3 должен быть опетлен сверху, после чего выходной валец 10 опускается и прижимает жгут 1 к нижнему вальцу 6, создавая необходимый для вытяжки натяг жгута 1. После выходной пары вальцев захват 12 обеспечивает передачу жгута 1 следующей по ходу обработки отделочной машине поточной линии. При этом по сигналу блокирующих элементов автоматики выключается привод манипулятора и затем производится расфиксация жгута по следующим вышеописанным операциям:

а) отжим фиксатора 32,

б) отвод пластины 28,

в) смещение от руки скобы 30 с одновременным перемещением ползуна 24 и клина 27,

г) снятие петли жгута 1 с клина 27, т.е. освобождение жгута от захвата.

Затем осуществляют операции "в", "б", и "а" с обратным перемещением элементов для сборки захвата 12, после чего включают привод манипулятора 13 на реверсивное перемещение и перегоняют его вдоль фронта машины в первоначальное положение в зоне Г.

В результате работы устройства жгут 1 заправлен в машину и транспортируется тянущими вальцами для осуществления его пластификационной вытяжки.

Предлагаемое устройство позволяет осуществить механизированную заправку жгута в отделочной текстильной машине с максимальным удобством и минимальными потерями по волокну посредством обеспечения управления перемещением клина плавно от руки без рывков и в то же время с быстрой и надежной фиксацией в захвате непрерывно подаваемого жгута (перед началом заправки), а также быстрой расфиксацией жгута (в конце заправки) при передаче жгута по последующую обработку. В противном случае при задержке фиксации и расфиксации непрерывно подаваемый жгут идет в отходы.

В то же время конструкция предлагаемого устройства позволяет при необходимости осуществить и автоматическую заправку, включая автоматическую фиксацию жгута за счет подключения ползуна к системе автоматического управления через шток, соединенный с ползуном.

Сочетание удобства управления при заправке и минимальных отходов по волокну создает некоторый экономический, но в основном иной социально важный эффект, выражающийся в повышении удобства работы.