устройство для ориентационной вытяжки непрерывно движущейся нити
Классы МПК: | D01D5/12 прядение химического волокна с вытягиванием |
Автор(ы): | Казаковцев Ю.А., Худайнатов В.С. |
Патентообладатель(и): | Акционерное общество "Машиностроительное объединение им.Карла Маркса по выпуску оборудования для производства химических волокон" |
Приоритеты: |
подача заявки:
1993-12-27 публикация патента:
10.03.1997 |
Изобретение относится к производству прядильных и крутильно-вытяжных машин для получения искусственных и синтетических нитей и предназначено для вытяжки непрерывно движущейся нити. Устройство содержит по меньшей мере одну пару соосно, одна в другую входящих и раздельно вращающихся от собственных приводов осей. На внешней оси закреплен приемный вытяжной прядильный диск большого диаметра, а на внутренней - тянующий диск малого диаметра. Вокруг дисков на заданных расстояниях размещены раскладывающие ролики. Вытяжные прядильные диски размещены друг за другом в осевом направлении, а в кольцевой зазор между их торцами введен дополнительный раскладывающий ролик, смонтированный с возможностью свободного вращения вокруг внешней оси приемного диска при взаимодействии с движущейся нитью. Оба диска и дополнительный ролик снабжен средством регулирования осевого положения между ними. Последний выполнен в виде трех магнитных блоков, каждый из которых соединен соответственно с каждым из регулируемых вдоль оси элементов. Все магнитные блоки установлены соосно друг другу и имеют однополюсное направление векторов намагниченности обращенных друг к другу торцов. 3 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3
Формула изобретения
Устройство для ориентационной вытяжки непрерывно движущейся нити, содержащее по меньшей мере одну пару соосно установленных на коаксиально расположенных относительно друг друга с возможностью индивидуального вращения приводных осях прядильных дисков, один из которых, приемный, с диаметром, большим другого, тянущего, установлен на внешней приводной оси, а другой, тянущий, на внутренней, и раскладывающие нить ролики, расположенные вокруг дисков, отличающееся тем, что каждая пара дисков снабжена дополнительным раскладывающим роликом и средством регулирования осевого положения между ними, при этом каждый дополнительный раскладывающий ролик смонтирован в кольцевом зазоре между торцами дисков с возможностью свободного вращения вокруг оси приемного из них от движущейся нити, а каждое средство регулирования выполнено в виде магнитных блоков по числу регулируемых по оси элементов, соосно установленных на осях прядильных дисков, причем каждый из блоков имеет по меньшей мере один кольцевой постоянный магнит, связанный с соответствующим диском и дополнительным раскладывающим роликом, а обращенные друг к другу торцы блоков имеют одноименную полярность.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к производству прядильных и крутильно-вытяжных машин для получения искусственных и синтетических нитей, а точнее к устройствам для вытяжки непрерывно движущейся нити. Известны устройства для вытяжки непрерывно движущейся нити, например (1), содержащее раздельно-приводные приемный и тянущий вытяжные прядильные диски (галеты) с узлом пластификации нити, расположенным между ними. В зависимости от способа формования нити узел пластификации может быть выполнен либо в виде корыта с пластификационной жидкостью или паровой камеры (для машин мокрого формования), либо в виде электронагревающего приспособления (для машин сухо-мокрого и сухого способа формования или крутильно-вытяжной). Ориентационное вытягивание нити происходит в зоне вытяжки между приемным и тянущим вытяжными прядильными дисками (галетами) за счет перепада величин скоростей их вращения n1 и n2 соответственно, при этом скорость вращения n2 тянущего диска превышает величину n1, т.е. n2 > n1. Величина вытягивания волокна определяется задаваемой кратностью "К" отношением длины полученной нити к первоначальной ее длине. Величина "К" зависит от вида волокна (натуральное, синтетическое, искусственное), номера текса (толщины) и других параметров нити. Заданная величина кратности вытягивания достигается как регулированием перепада скоростей n1 и n2 вытяжных дисков (что определяет силу "F" вытяжки), так и длиной "L" зоны вытяжки (что определяет время протекания процесса ориентационного вытягивания). При этом, чем больше номер текса (толщина) нити и кратность вытягивания "К", тем больше должен быть перепад скоростей n2/n1 и зона вытяжки "L". Недостатком устpойств типа (1) является то, что оси приемного и тянущего прядильных дисков разнесены в пространстве на длину зоны вытяжки. В случае вытяжки нитей с большим тексом, когда требуется значительное время вытяжки, а следовательно, и длина зоны вытяжки, очень возрастает габарит устройства, который должен охватить пару далеко разнесенных в пространстве друг от друга прядильных дисков (галет). Известно другое устройство для вытяжки синтетических нитей (2), в котором для сокращения его габарита при сохранении длины зоны вытяжки, оси вытяжных дисков расположены одна в другой с возможностью раздельного вращения от индивидуальных приводов. При этом для сохранения протяженной зоны вытяжки введены раскладочные ролики (пальцы), размещенные в заданных координатах относительно вытяжных дисков для направления нити к соответствующему диску и последующего совместного огибания нитью диска и ролика. Для автоматического обеспечения шага раскладки нити оси вытяжных дисков и раскладывающих роликов (пальцев) установлены перекрещивающимися, т.е. непараллельно (под небольшим углом друг к другу). Известное устройство (2) имеет наибольшее количество существенных признаков, сходных с заявляемым объектом, и принято за наиболее близкий аналог. Недостатком устройства (2) является то, что при необходимости дальнейшего увеличения зоны вытяжки вводят вторую пару вытяжных прядильных дисков с соответствующими им наклонными роликами (пальцами), как это осуществлено в устройстве (2), что ведет к увеличению габарита вытяжного устройства в целом. Введение дополнительной второй пары вытяжных прядильных дисков с индивидуальными приводами значительно усложняет компоновку оборудования, увеличивает металлоемкость устройства и трудоемкость его изготовления. Задачей изобретения является повышение эксплуатационных свойств устройства посредством увеличения длины зоны вытяжки между парой вытяжных прядильных дисков в условиях их соосного расположения относительно друг друга при сохранении габарита устройства. Задача реализуется за счет того, что в устройстве ориентационной вытяжки непрерывно движущейся нити, содержащем по крайней мере одну пару вытяжных прядильных дисков большого и малого диаметров, установленных соосно друг за другом на раздельно вращающихся приводных осях, входящих одна в другую, причем на внешней оси закреплен вытяжной прядильный диск большого диаметра, а на внутренней вытяжной прядильный диск малого диаметра, а также расположенные на заданных расстояниях вокруг дисков раскладывающие нить ролики, каждая пара дисков оснащена дополнительным раскладывающим роликом, смонтированным в кольцевом зазоре между торцами дисков с возможностью свободного вращения вокруг внешней оси прядильного диска большого диаметра при взаимодействии с движущейся нитью. При этом оба диска и дополнительный ролик снабжены средством бесконтактного регулирования осевого положения между ними, выполненным в виде магнитной системы, состоящей из трех магнитных блоков, каждый из которых включает по меньшей мере один кольцевой постоянный магнит. Причем каждый из магнитных блоков соединен соответственно со своим вытяжным диском и с дополнительным роликом, а все магнитные блоки установлены соосно между собой и имеют однополюсное направление векторов намагниченности обращенных друг к другу торцов. Отличительными существенными признаками изобретения по сравнению с ближайшим аналогом [2] являются следующие:1) введение в кольцевой зазор между торцами дисков дополнительного раскладывающего ролика;
2) свободное размещение дополнительного ролика на внешней оси диска большого диаметра с возможностью вращения при взаимодействии с движущейся нитью;
оснащение обоих прядильных дисков и дополнительного ролика средством бесконтактного регулирования осевого положения между ними;
4) исполнение средства бесконтактного регулирования осевого положения в виде магнитной системы, состоящей из магнитных блоков по числу регулируемых вдоль оси элементов двух вытяжных прядильных дисков и одного дополнительного ролика, т.е. трех составляющих;
5) исполнение каждого магнитного блока в виде по меньшей мере одного кольцевого постоянного магнита;
6) связь каждого из магнитных блоков с соответствующим элементом регулирования со своим вытяжным диском и с дополнительным роликом;
7) установка кольцевых магнитных блоков соосно друг относительно друга с однополюсной направленностью векторов намагниченности обращенных друг к другу торцов. При введении в предлагаемое устройство отличительных признаков, связанных с кольцевыми постоянными магнитами для регулирования зазора между торцами дисков, принята во внимание их известность в уровне техники, например, в устройстве для намотки длинномерного материала [3]
Преимуществом изобретения по сравнению с ближайшим аналогом [2] является возможность увеличения длины зоны ориентационной вытяжки нити в пределах заданного габарита, охватывающего каждую пару вытяжных дисков. Увеличение длины зоны вытяжки позволит в свою очередь увеличить время вытяжки нити и добиться заданной кратности вытяжки для нитей высокого текса, требующих длительной постепенной вытяжки во избежание обрывов и подмотов непрерывно движущейся нити. Указанное преимущество будет результатом:
а) возможности введения в кольцевой зазор между торцами дисков дополнительного раскладывающего ролика, огибание которого удлиняет трассу (путь) и время движения нити в зоне ориентационной вытяжки, а следовательно, возрастает и кратность вытяжки;
б) бесконтактного осевого регулирования положения дополнительного ролика в зазоре между торцами вытяжных дисков, что исключает влияние крутящего момента осей дисков на вращение дополнительного ролика, осуществляемое только под воздействием движущейся нити и не влияющего на заданный процесс вытяжки нити. На фиг.1 представлен поперечный разрез предлагаемого устройства; на фиг. 2 вид А на фиг.1 (размещение раскладывающих роликов относительно осей дисков); на фиг.3 выноска Б на фиг.1 (размещение дополнительного ролика относительно торцов дисков и магнитных блоков). Предлагаемое устройство для ориентационной вытяжки непрерывно движущейся нити 1 рассмотрено на примере устройства с одной парой вытяжных прядильных дисков 2 и 3, где диск 2 приемный вытяжной диск диаметром Д1, а диск 3 тянущий вытяжной диск диаметром Д2 < Д1. Диски 2 и 3 установлены соосно на раздельно вращающихся приводных осях 4 и 5. При этом ось 5 размещена в полости оси 4 и связана с диском 3 малого диаметра Д2, а внешняя ось 4 скреплена с диском 2 большого диаметра Д1. Для образования витков раскладываемой нити 1 на приемном диске 2 предназначен раскладывающий ролик 6, а для дальнейшей проволоки нити 1 с диска 2 и направления ее к тянущему диску 3 через зону вытяжки служит раскладывающий ролик 7. Для раскладки нити 1 на диске 3 с образованием спиральных витков движущейся нити предназначен раскладывающий ролик 8. Все раскладывающие ролики 6, 7 и 8 размещены на заданных расчетных расстояниях от соответствующих дисков 2 и 3. Причем ось раскладывающего ролика 7 расположена под заданным углом к осям дисков 2,3 для автоматического обеспечения заданного шага раскладки на нем. При этом раскладывающие ролики 6 и 8 установлены неподвижно и снабжены рифлениями на наружной поверхности для образования витков движущейся нити 1, а ролик 7 гладкий и установлен с возможностью свободного вращения при взаимодействии с движущейся нитью. Каждая из осей 4 и 5 взаимодействует с собственным индивидуальным приводом вращения ( не показаны), каждый из которых кинематически связан соответствующими парами шестерен 9-10 и 11-12 с раздельно вращающимися осями 4 и 5. При этом каждый привод обеспечивает заданные скорости вращения n1 и n2 для каждой из осей 4 и 5 соответственно. Диски 2 и 3 размещены последовательно в осевом направлении и имеют кольцевой зазоp между их торцами. В кольцевой зазор между ними введен дополнительный раскладывающий ролик 13, установленный с возможностью свободного вращения вокруг внешней оси 4 при взаимодействии с движущейся нитью 1. Диски 2 и 3 оснащены средством бесконтактного регулирования осевого положения между ними, связанным с дополнительным роликом 13. Средство бесконтактного регулирования выполнено в виде магнитной системы, состоящей из магнитных блоков 14 и 15, соединенных с дисками 2 и 3 соответственно, а дополнительный ролик 13 оснащен магнитным блоком 16. Каждый из магнитных блоков 14, 15 и 16 включает в себя по паре постоянных кольцевых магнитов, размещенных соосно друг относительно друга на ступицах соответствующих дисков 2, 3 и ролика 13. При этом образуются кольцевые зазоры


Класс D01D5/12 прядение химического волокна с вытягиванием