устройство скала ткацкого станка

Формула изобретения

1. Устройство скала ткацкого станка, состоящее из жестко смонтированного на станине трубчатого и закрепленного на нем опорного элементов, установленных по ширине станка, отличающееся тем, что трубчатый элемент расположен с внешней стороны станка, а опорный, выполненный в виде изогнутой пластины из упругого материала, обращен своей выпуклой частью внутрь станка, причем на устройство надета многослойная цилиндрическая оболочка, внутренний слой которой выполнен антифрикционным, а наружный - фрикционным.

2. Устройство скала ткацкого станка по п.1, отличающееся тем, что опорный элемент контактирует с одной или несколькими плоскими пружинами в месте крепления его к трубчатому элементу, обращенному внутрь станка.

3. Устройство скала ткацкого станка по п.2, отличающееся тем, что плоские пружины выполнены регулируемыми по площади контакта с опорным элементом и друг с другом.

4. Устройство скала ткацкого станка по п.1, отличающееся тем, что наружная часть трубчатого элемента имеет жестко закрепленные кольцеобразные направляющие, установленные по ширине цилиндрической оболочки в плоскостях, перпендикулярных продольной оси трубчатого элемента.

5. Устройство скала ткацкого станка по п.4, отличающееся тем, что кольцеобразные направляющие установлены с возможностью регулирования их положения по ширине станка.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к ткацкому машиностроению, может быть использовано на ткацком станке и позволяет получать более однородную по утку ткань.

Известно скало ткацкого станка [1], которое за счет особенностей конструктивного выполнения имеет упругие свойства, создающие положительный эффект при выработке махровых тканей. Его недостатками являются:

1. Ограничения, накладываемые на ассортимент вырабатываемых тканей и вызванные упругостью используемого типа скала.

2. Неизменность функционирования от начала до конца процесса ткачества.

3. Возникновение электрического заряда при продолжительном скольжении нитей основы по поверхности скала.

4. Абразивный износ скала и нитей при этом скольжении.

Наиболее близким, принятым за прототип, является скало [2]. Устройство скала содержит станину, на которой посредством двух уголков или оснований закреплен опорный элемент трубчатой формы. На этом элементе смонтировано скало посредством шарнирных соединений, причем между внутренней поверхностью скала и опорным элементом установлен упругий элемент, образованный гибкой оболочкой, заполненной воздухом под давлением. Его недостатками являются недостатки, отмеченные выше в пунктах 2, 3, 4.

Кроме этого, для функционирования скала необходимо наличие специальной пневматической системы, обеспечивающей требуемое давление воздуха внутри упругого элемента.

Технический результат предлагаемого устройства скала - поддержание упругих свойств основы постоянными в течение всего процесса ткачества и уменьшение абразивного износа и электризуемости нитей и устройства скала.

Дополнительный технический результат - увеличение ассортимента получаемых тканей, улучшение эксплуатационных свойств и надежности работы устройства.

Указанный технический результат достигается тем, что:

- устройство скала ткацкого станка состоит из жестко смонтированного на станине трубчатого и закрепленного на нем опорного элементов, установленных по ширине станка, трубчатый элемент расположен с внешней стороны станка, а опорный, выполненный в виде изогнутой пластины из упругого материала, обращен своей выпуклой частью внутрь станка, причем на устройство надета многослойная цилиндрическая оболочка, внутренний слой которой выполнен антифрикционным, а наружный - фрикционным;

- опорный элемент контактирует с одной или несколькими плоскими пружинами в месте крепления его к трубчатому элементу, обращенному внутрь станка;

- плоские пружины выполнены регулируемыми по площади контакта с опорным элементом и друг с другом;

- наружная часть трубчатого элемента имеет жестко закрепленные кольцеобразные направляющие, установленные по ширине цилиндрической оболочки в плоскостях, перпендикулярных продольной оси трубчатого элемента;

- кольцеобразные направляющие установлены с возможностью регулирования их положения по ширине станка.

Для компенсации уменьшения упругих свойств нитей основы в процессе ткачества введен опорный элемент, имеющий упругие свойства, установленный предлагаемым способом так, что по мере уменьшения диаметра навоя дуга охвата опорного элемента нитями основы, идущими с навоя, увеличивается. Это вызывает увеличение нормального давления нитей и, следовательно, перемещения опорного элемента (например, при зевообразовании). Таким образом, по мере срабатывания ткацкого навоя увеличивается упругость опорного элемента, что компенсирует уменьшение упругости основы в зоне навой - опушка ткани за счет уменьшения диаметра навоя.

Введение движущейся вместе с нитями цилиндрической оболочки (внутренний слой которой антифрикционный, а наружный - фрикционный), надетой на трубчатый и опорный элементы, позволяет существенно уменьшить абразивный износ нитей и скала, а также электрический заряд, приобретаемый нитями основы при движении в зоне скала.

Введение в устройство одной или нескольких плоских пружин, устанавливаемых по высоте, позволяет регулировать площадь их контакта с опорным элементом и друг с другом и получать таким образом требуемую упругость опорного элемента, которая зависит от вида и числа нитей перерабатываемой основы.

Кольцеобразные направляющие, жестко закрепленные на наружной части трубчатого элемента и установленные по ширине цилиндрической оболочки в плоскостях, перпендикулярных продольной оси трубчатого элемента, необходимы для того, чтобы эта оболочка в процессе своего движения с нитями не "уходила" в сторону вдоль продольной оси трубчатого элемента из-за практически всегда имеющейся некоторой несоосности навоя, трубчатого элемента и грудницы ткацкого станка.

В зависимости от ширины ткацкого навоя, расстояние между дисками которого может регулироваться и устанавливается с учетом ширины получаемой ткани, кольцеобразные направляющие установлены также с учетом возможности регулирования их положения по ширине станка.

В работе проф. В.А. Гордеева [3] указано, что при работе ткацкого станка упругость нитей основы от навоя до опушки ткани уменьшается с уменьшением радиуса намотки нитей на навое. По нашим расчетам, проведенным по формулам проф. Гордеева В.А., это уменьшение составляет не менее 22% [4].

Как известно, основные регуляторы разных типов способствуют поддержанию постоянного (в определенных пределах) среднего за цикл натяжения нитей основы. Упругость основы они не регулируют.

Предложено устройство скала ткацкого станка, где такое регулирование имеет место.

На фиг.1 показана конструктивная схема скала, поперечное сечение; на фиг.2 - то же, вид А; на фиг.3 - распределенная нагрузка нормального давления нитей на внешнюю поверхность оболочки.

Устройство скала содержит станину 1, на которой закреплены основания 2 с трубчатым 3 элементом, расположенным с внешней стороны станка. Опорный 4 элемент, выполненный в форме части цилиндрической оболочки из упругого материала, своими продольными краями жестко соединен с трубчатым 3 элементом при помощи винтов 5 с внешней и болтов 6 с внутренней сторон станка. На трубчатый 3 и опорный 4 элементы скала надета цилиндрическая оболочка 7, ширина которой соответствует заправочной ширине станка. Оболочка 7 удерживается в натянутом состоянии при помощи волнообразной пружины 8. I и III - положения нитей основы на участке навой - устройство скала в начале и конце процесса ткачества; II - положение в некоторой промежуточной стадии этого процесса.

Часть опорного 4 элемента, расположенная с внутренней стороны станка, подпирается (для случая двух пружин) плоскими пружинами 9 и 10, которые прижимаются к трубчатому 3 элементу посредством рейки 11 болтами 6. Головки болтов 6 находятся в цилиндрических углублениях 12.

Выемка DE, выполненная вдоль трубчатого 3 элемента на расстояние, соответствующее заправочной ширине станка, обеспечивает функционирование опорного 4 элемента с начала процесса ткачества. Пружины 9, 10 устанавливаются в положениях, обеспечивающих упругость опорного 4 элемента соответственно заранее известной упругости основы. (Если эти пружины удалены от станины 1, то система опорный элемент - пружины 9, 10 имеет максимальную упругость, если приближены - минимальную). Для более точной установки пружин 9, 10 на них и на трубчатом 3 элементе имеются горизонтальные отметки, указанные цифрами.

Для ограничения осевых перемещений цилиндрической оболочки 7 имеются кольцеобразные направляющие 13, которые жестко крепятся винтами 14 к трубчатому 3 элементу с внешней стороны станка.

При работе ткацкого станка в самом начале процесса ткачества система опорный 4 элемент - пружины 9, 10 не функционирует. В этом нет необходимости, так как податливость нитей основы в зоне навой - опушка ткани максимальная.

В момент зевообразования происходит увеличение натяжения нитей основы, огибающих цилиндрическую оболочку 7 по дуге АС. В результате нити основы вместе с подвижной оболочкой 7 перемещаются в направлении к опушке ткани.

После зевообразования величина уменьшается, и нити основы с оболочкой 7 перемещаются в противоположном направлении.

В промежуточной стадии процесса ткачества (нити основы, идущие с навоя к скалу, имеют положение II) податливость нитей основы за счет срабатывания ткацкого навоя становится меньше, а дуга АВ огибания ими цилиндрической оболочки - больше (приращение дуги - ее участок ВС).

В момент зевообразования происходит увеличение натяжения нитей основы, и за счет увеличения распределенной нагрузки нормального давления нитей основы на участке ВС (фиг.3) опорный 4 элемент на этом участке перемещается к трубчатому 3 элементу, компенсируя этим перемещением уменьшение податливости нитей основы.

Чем меньше диаметр навоя, тем больше участок ВС (сравнить положения II и III нитей основы), больше эффект действия распределенной нагрузки на опорный 4 элемент и больше перемещение участка ВС к трубчатому 3 элементу, компенсирующее уменьшение податливости нитей основы за счет добавления к этой податливости опорного 4 элемента.

Таким образом, податливость нитей основы в зоне навой - опушка ткани в течение всего процесса ткачества остается примерно постоянной.

Это способствует получению однородной по утку ткани. Кроме этого, в течение всего процесса ткачества характер изменения натяжения нитей основы внутри цикла (между двумя прибоями) меняется незначительно, что способствует уменьшению обрывности нитей основы, увеличению КПВ станка и получению более качественной ткани.

Источники информации

1. А.с. 465012 СССР, М. Кл. D03d 39/22, D03d 49/22. Скало к ткацкому станку для выработки махровых тканей / Иностранец Эрвин Пфаррваллер (Швейцария). - опубл. 25.03.75 Бюл. №11. - 5 с.

2. А.с. 1595961 СССР, МКИ D03D 49/14. Устройство скала / Л.А. Макаров (СССР). - опубл. 30.09.90, Бюл. №36. - 6 с.

3. Гордеев В.А. Динамика механизмов отпуска и натяжения. - М.: Легкая индустрия, 1965. - С.74, 82-84, 112.

4. Макаров Л.А. и др. К поддержанию заправочной длины основы в процессе ткачества // Межвузовский сборник научных трудов, посвященный 70-летию Московского текстильного института им. А.Н. Косыгина / Московский текстильный институт. - 1989. - С.92.