Способ соединения двух концов пряжи и устройство для его осуществления

Патент 1082314

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

1 . Способ соединения двух концов пряжи, заключающийся в закреплении каждой пряжи в двух местах, раскручивании ее на участке между местами закрепления, распушении на этом участке на ширину, превьшающую диаметр пряжи, отрезании концов пряж, подаче пучка распуп;енных волокон одной пряжи между распушенными волокнами другой пряжи и скручивании соединяемого участка, отличаю щи йс я тем, ч то, с целью повышения прочности соединения, перед подачей пучка распушенных волокон одной пряжи между распушенными волокнами другой пряжи распушенным пучкам волокон пряж придают плоскую каплевидную форму и располагают и-: один над другим , ориентируя так, что конец одного пучка размечают над наиболее гоироким участком другого пучка, а подачу пучка распушенных волокон одной . пряжи между распушенными волокнами другой пряжи .осуществляют путем воздействия потоков воздуха, перпендикулярных плоскостям ориентирования пучков. 2.Способ ПОП.1, о.тличающ и и с я тем, что придание пучкам распушенных волокон каплевидной формы осуществляют потоками воздуха, направленными вдоль плоскостей ориентирования пучков. 3.Устройство для осуществления способа по П.1, содержащее установs S ленные с возможностью относительного (У) перемещения и контактирования один с другим два коробчатых блока, на обрагенных одна к другой плоскостях которых выполнены сопряженные продольш-.е пазы переменного сечения для соединяемых концов пряж, средства для подачи пучков распуоо ю шенных волокон одной пряжи между волокнами другой пряжи и для отрезаОд 4 ния концов пряж, отл и чающееся тем, ЧТО1 коробчатые блоки соединены с источником сжатого воздуха и каждый из них имеет сопряженные с пазом и перпендикулярные ему распределит .ельный канал и гнездо, соединенные один с другим посредством продольного канала, сопло, соединенное с распределительным каналом, и размещенный в гнезде конический стержень, верщина которого обращена к пазу, а паз включает два пересекающихся участка, сужающихся от плоскости пересечения, при этом сопла расположены вдоль пазов на щзотиво

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТ У

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Г!О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2! ) 3008 1 98 /28-1 2 (2?) 21.11.80 (31) !0448/79 (32) 23.11;79 (33) !Iвейцария (46) 23. 03. 84. Бюл. № 11 (72) Эрвин Ifypxep, Ги Негати-Хинди (1Цвейцария) и Карлос Пуйол (Испания) (71) Фоменто де Энверсьон Эндюстриаль С.A. (Испания) (53) 677.058.52(088.8) (56) 1. Патент СНА № 3306020, кл. 57-22, 1967.

2. Патент C!tIA № 3407583, кл. 57-22, 1968.

3. Патент С!1!А № 3487618, кл. 57-22, 1970.

4. Патент С1 !A № 3903680, кл. 57-22, 1975 (прототип). (54) СПОСОБ СОЕДИНЕНИЯ ДВУХ КОНЦОВ

ПРЯЖИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ. (57) 1. Способ соединения двух концов пряжи, заключающийся в закреплении каждой пряжи в двух местах, раскручивании ее на у астке между местами закрепления, распунении на этом участке на кирину, превышающую диаметр пряжи, отрезании концов пряж, подаче пучка распущенных волокон одной пряжи между распущенными волокнами другой пряжи и скручивании соединяемого участка, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повыщения прочности соединения, перед подачей гучка распущенных волокон одной пряжи между распущенными волокнами другой пряжи распущенным пучкам волокон пряж придают плоскую каплевидную форму и располагают и..: один над другим, ориентируя так, что конец од„.SU„„ 1Î0Я2ЯЯ

g(5)) В 65 H 67/08; В 65 Н 69/04 ного пучка размещают над наиболее широким участком другого пучка, а подлчу пучка распущенных волокон одной пряжи между распущенными волокнами другой пряжи осуществляют путем воздействия потоков воздуха, перпендикулярных плоскостям ориентирования пучков.

2. Способ по п.l, о, т л и ч а юшийся тем, что придание пучкам распущенных волокон каплевидной формы осуществляют потоками воздуха, направленными вдоль плоскостей ориентирования пучков.

3. Устройство для осуществления способа по п.l, содержащее установленные с возможностью относительного перемещения и контактирования один с другим два коробчатых блока, на обращенных одна к другой плоскостях которых выполнены сопряженные продольные пазы переменного сечения для соединяемых концов пряж, средства для подачи пучков распущенных волокон одной пряжи между волокнами другой пряжи н для отрезания концов пряж, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что коробчатые блоки соединены с источником сжатого воздуха и каждый из них имеет сопряженные с пазом и перпендикулярные ему распределительный канал и гнездо, соединенные один с другим посредством продольного канала, сопло, соединенное с распределительным каналом, и размещениый в гнезде конический стержень, верщина которого обращена к пазу, а паз включает два пересекающихся участка, сужающихся от плоскости пересечения, при этом сопла расположены вдоль пазов на 5ротивоположных боковых сторонах блоков, гнезда смещены одно относительно другого по длине паза, а средства

10823 L4 для отрезания концов пряж размещены на боковых сторонах блоков, 35

Изобретение относится к текстильной промышленности и касается способа и уст ройства для соединения концов пряж.

Соединение пряжи является обычной операцией, в частности в мотальных машинах. Оно также присутствует в вязальном, ткацком производствах, а также в некоторых процессах безвере тенного прядения. На протяжении длительного времени эта операция осу10 ществляется связыванием двух концов соединяемой пряжи таким образом, что дефект затем проявляется в ткани.

Уже предлагались решения для заме", ны узелков незаметными соединениями, приближающимися насколько можно к нити. Принципиальная трудность таких решений заключается в получении доста. то ной прочности пряжи на растяжение.

Действительно, в случае узелка, прочность почти соответствует прочности пряжи, тогда как в случае невидимого соединения, в котором нити взаимно скручены, эта прочность поактически не может быть равной прочности пряжи. Однако решение такого типа может быть приемлемым, если прочность соединения, по меньшей мере, равна 90 начальной прочности нити.

Известны способы, в которых распу- 30 щенные концы соединяемой пряжи помещают в камеру и создают турбулентное истечение воздуха, предназначенное сплетать волокна обоих концов таким образом, чтобы создать зону соединения двух прядей. Вид такого соединения не похож на внешний вид нити и прочность его чуть выше половины начальной прочности нити 11 в (3, Наиболее близким к изобретени.1 40 по технической сущности и достигаемо-.. му результату является способ соединения двух концов пряжи, заключающийся в закреплении каждой пряжи в двух местах, раскручивания ее на участке между местами закрепления распушении на этом участке н» ширину, превышающую диаметр

2 пряжи, отрезании концов пряж, подаче пучка распуненных волокон одной пряжи между распущенными волокнами другой пряжи и скручивании соединяемого участка (4 1

Наиболее близким к изобретению является устройство для осуществления способа, содержащее установленные с возможностью относительного перемещения и контактирования один с другим два коробчатых блока, на обращенных одна к другой плоскостях которых выполнены сопряженные продольные пазы переменного сечения для соединяемых концов пряж, средства для подачи пучков распушенньг. волокон одной пряжи между волокнами другой пряжи и для отрезания концов пряж 14).

Эти способ и устройство помогают получить хорошие результаты в соответствии с толщиной пряжи, а также с материалом этой пряжи. С некоторыми видами пряжи, а именно относительно толстой пряжей, образованной синтетическими волокнами, возникают некоторые трудности из-за плотности волокон, которая делает трудным их взаимное проникновение, а также из-эа остаточного скручивания волокон.

Цель изобретения вЂ” устранение недостатков этих решений н дости;ение возможности осуществления практически невидимьм соединений с повышенной прочностью, а именно для толстой пряжи, сделанной из синтетических волокон.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу соединения двух концов пряжи, заключающемуся в закрепгении каждой пряжи в двух местах, раскручивании ее на участке между местами закрепления, распушении на этом участке на ширину, превышающую диаметр пряжи, отреэании концов пряж, подаче пучка распущенных волокон одной пряжи между распушенными волокнами другой пряжи и скручивании соединяемого участка, перед подачей пуч!

082314 ка распущенных волокон одной пряжи между распущенными волокнами другой пряжи распущенным пучкам волокон пряж придают плоскую каплевидную форму и располагают их один над другим, ориентируя к, что конец одного пучка размещают над наиболее широким участком другого пучка, а подачу пучка распущенных волокон одной пряжи между распущенными волокнами 10 другой пряжи осуществляют путе воздействия потоков воздуха, перпендикулярных плоскостям ориентирования пучков.

Придание пучкам распущенных воло- 15 кон каплевидной формы осуществляют потоками воздуха, направленными вдоль плоскостей ориентирования пучков.

Поставленная цель достигается так- 2О же устройством, содержащим установленные с возможностью относительного перемещения и контактирования один с другим два коробчатых блока, на обращенных одна к другой плоскостях которых выполнены сопряженные продольные пазы переменного сечения для соединяемых концов, средства для подачи пучков распущенных волокон одной пряжи между волокнами другой пряжи и для отрезания концов пряж, коробчатые блоки соединены с источником сжатого воздуха и каждый из них имеет сопряженные с пазом и перпендикулярные ему распределительный канал и гнездо, соединенные один с другим посредством продольного как . а, сопло, соединенное с распределительным каналом, и размещенный в гнезде конический стержень, вершина которого обращена к пазу, а паз включает два пересекающихся участка, сужающихся от плоскости пересечения, при этом сопла расположены вдоль пазов на противоположных боковых сторонах блоков, гнезда смещены одно относительно другого по длине паза, а средства для отрезания концсв пряж размещены на боковых сторонах блоков.

На фиг.1 схематически изображен вариант осуществления устройства для осуществления способа (вид в перспективе основных элементов устройства); на фиг.2 вЂ” увеличенный разрез детали $5 фиг.l; на фиг.3 вЂ” разрез А-А на фиг.2; на фиг.4 вЂ” временные диаграммы е

Устройство имеет корпус 1, который содержит две опоры 2 и 3, установленные вращающимися в корпусе l посредством двух полых валов 4 и 5. Эти две опоры 2 и 3 соединены одна с другой посредством тяги 6, концы которой шарнирно соединены с опорными валами 7 и 8, параллельными полым валам 4 и 5. Вал 8 связан со штоком

9 силового цилиндра 10, предназначенного поворачивать опоры, кинематически соединенные тягой 6, вокруг осей полых валов 4 и 5 так, чтобы переместить опору из положения, изображенного на фиг. l,в положение,в котором опоры 2 и 3 вытянуты в одну линию.

Оба полых вала 4 и 5 дают проход двум другим валам 11 и 12, которые проходят по задней части корпуса 1.

Каждый вал 11 и 12 жестко связан с шестерней 13 и соответственно 14. Эти щестерш» соединены зубчатым ремнем

15. Передний конец каждого вала !1 и 12 проходит через одну из опор 2 и соответственно 3 и жестко соединен с конической шестерней 16 и соответственно 17, сцепленными с двумя коническими шестернями 18 и соответственно 19. Каждая коническая шестерня

18 и 19 жестко соединена со шпинделем 20 и соответственно 21, установленным между двумя боковыми параллельными стенками 2а, 2Ъ и соответственно За, ЗЪ опор 2 и 3. Каждый шпиндель 20 и 21 оканчивается радиально рассеченным диском 22 и соответственно 23. Задний конец вала 11 жестко соединен с второй шестерней

24, сцепляющейся с рейкой 25, жестко соединенной с штоком 26 силового цилиндра 27. Этот приводной механизм

24-27 служит для управления вращением шпинделей 20 и 21 в направлении, противоположном друг другу, причем шйиндель 21 приводится благодаря ремню

15, соединяющему шестерни 13 и 14.

Две всасывающие трубы 28 и 29 и соответственно 30 и 31 закреплены неподвижно на корпусе 1 по одну и по другую стороны от каждой опоры 2 и соответственно 3. Эти трубы соединены с входом вентилятора и расположены попарно так, чтобы нить, натяну" тая между каждой парой всасывающих труб, опиралась на кромку дисков 22 и соответственно 23 и проходила, примыкая к коробчатому блоку 32 и соответственно 33. Каждый блок 32 и 33

1082314

Опорная поверхность дна паза

34 в своей части, соответствующей

45 участку, где этот паз расширяется на выходе из сопла 40, имеет отверстие, которое соответствует цилиндрическому гнезду 42, которое прохо50 дит через блок 32 перпендикулярно дну паза 34. Это цилиндрическое гнездо 42 несет притертый стержень 43, верхний конец которого оканчивается, конусом 44, вершина которого подходит прямо к уровяо дна паза 34. Центрированный по оси конуса 44 канал

45, размещенный примерно на 1/3 высоты. этого конуса от его основания, жестко связан с опорой 2 и соответственно 3.

Один из этих блоков изображен на фиг.2 и 3. Принимая, что они являются идентичными, опишем один из них. Каждый блок выполнен из изоляционного материала, например иэ пластмассы. Его верхняя плоскость имеет. центральный паз 34, дио которого служит опорной поверхностью пля расстилания волокон, образующих бородку конца пряди соединяемой пряжи. Глубина этого паза порядка

0,3 мм. Поверхность блока 32, окружающая паз 34, покрыта слоем 35 пластмассы более гибкой, чем пластмасса блока, и предназначена в качестве герметичного уплотнения, когда оба блока находятся в поло жении, изображенном на фиг.2. Тол дика слоя 35 порядка 0,1 мм. Этот блок 32 содержит впускной канал 36, соединенный с источником 37 сжатого воздуха 1,фиг.1), способного подогреваться с помощью электрического опротивления 38. Впускной канал

36 сообщается с распределительным каналом 39, который выходит на уровне опорной поверхности, ограничиь.апцей дно паза 34, образуя сопло З0

40 через щель, длина которой соответствует ширине паза 34, один иэ порогов 41 которой параллелен дну паза 34 и поддерживает струю из сопла.

40 вдоль опоркой поверхности наза 34. gS

Фиг. 3 показывает, что ширина паза не постоянна. Если смотреть от выхода из сопла 40, видно что он расширяется на примерно 1/4-1/5 своей длины примерно на 40Х своей начальной 40 ширины, а затем он постепенно воз-о вращается к этой начальной ширине

° на остальном участке своей длины. сообщает цилиндрическое гнездо 42 с распределительным каналом 39.

Блок 32 содержит еще серию электрических проводников 46, расположенных перпендикулярно пазу 34 и разнесенных в продольном направлении. Эти электрические проводники расположены вблизи опорной поверхности дна паза 34 и утоплены в пластмассе блока 32 таким образом, что диэлектрик отделяет эти электрические проводники 46 от опорной поверхности. Эти проводники соединены с электростатическим генератором.

Между четырьмя проводниками 46 от открытого конца паза 34 выходят на. опорной поверхности дна паза 34 три очень тонких канала 47 диаметром 0,25 мм, которые соединены с источником 37 сжатого воздуха.

Каждый блок 32 и 33 имеет на своей боковой стороне, примыкающей к кон-. цу паза 34, лезвие 48 и соответственно 49, тогда как второе лезвие 50 и соответственно 51 закреплено на корпусе 1,на соответствующих траекториях описанных лезвий 48 и 49 при пере- мещении опор 2 и 3 иэ положения,изображенного на фиг. 1, в положение, в котором блоки 32 и 33 подведены один к другому.

Две соединяемые пряди подводятся каждая напротив двух всасывающих труб 28, 29 и соответственно 30, 31, причем все четыре соединены с входом вентилятора так, чтобы участки пряжи, находящиеся между всасывающими трубами 28, 29 и соответственно 30, 31, были натянуты и опирались на диски

22 и соответственно 23. Этот момент обозначим как t0 диаграммы (фиг.4).

На этой диаграмме действия обозначены 0 и 1, причем 0 соответствует нерабочему или исходному положенин органа, осуществляющего действие, а

1 вЂ” положейие, в котором орган отведен от своего нерабочего или исходного положения. От момента t 0 до момента t действие O соответствует повороту дисков 22, 23, жестко связанных со шпинделями 20, 21, Продолжая этот поворот, соответствующие радиальные щели дисков 22, 23,подходят напротив нитей, натянутых между трубами

28, 29 и соответственно 30, 31 и опирающихся на периферию дисков 22, 23 таким образом, что эти нити пронпкайт в эти радиальные щели и закручиваются вокруг шпинделей 20, 21, вызывая раскрутку нитей между труба.

7 10823 ми 28 и соответственно 30 и дисками

22 и соответственно 23.

В момент t2 начинается наддув воздуха через сопло 40 (действие Ь), при этом распущенная прядь, накладываемая на опорную поверхность дна паза 34, таким образом подвергается действию этой струи, которая удаляет свободные волокна пряди, обвитой вокруг каждого шпинделя 20 и 21. Вдуваемый воздух является воздухом, нагретым нагревателем 38. Эта температура порядка 60-90 С предназначена устрао нить остаточное закручивание волокон, чтобы разложить бородку волокон на опорной поверхности дна паза 34 и для того, чтобы эти волокна остались примыкающими к плоскости этой поверхности. В действительности волокна, образующие бородку на конце раскрученной пряди, частично сохраняют после раскрутки деформацию, приводящую к их закручиванию, и не могут поэтому быть разложены на поверхности. Горячий воздух позволяет полностью или частично устранить деформацию волокон. Кроме того, истечение воздуха, созданное соплом 40, примыкающим к дну паза

34, расстилает бородку распущенных ц термически обработанных волокон по дну паза 34. Струя вторичного воздуха, созданная через канал 45, размещенный между распределительным каналом 39 и гнездом 42, направляется на конус 44 и отклоняет поток воздуха из сопла 40. Ее целью является создание расширения основной струи и соответствующее расширение бородки волокон. Затем боковые

40 стенки паза 34 сужаются в направлении открытого конца этого паза и вызывают уплотнение потока и волокон.

Таким образом, бородка волокон, раз- ложенная по дну паза 34, имеет фор- 45 му капли, что имеет важное значение для качества соединения.

Для улучшения удерживания волокон на опорной поверхности дна паза 34 в момент t на проводники 46 подает.50 3 ся напряжение (действие с ) с электростатического генератора, создавая поле между этими проводниками 46 и остальным ус1ройством, выполняющим роль потенциала массы. Необходимо, чтобы толщина диэлектрика, отделяющего эти проводники от дна паза 34, была значительной, иначе волокна

14 8 не смогут электрически заряжаться.

В данном примере толщина диэлектрика, порядка 0,3 мм. Как вариант, можно достичь того же результата пневматически, всасывая воздух через каналы 47.

От момента t< до момента 5 истечение воздуха через сопло 40 и канал 45 (де1 ствие Ь) останавливается и от t g до t блоки 32 и 33 подводят6 ся один к другому (действие d) в положение, изображенное на фиг.2, посредством поворота опор 2 и 3 под действием силового цилиндра 10. Во время этого перемещения волокна обеих бородок, образованных на блоках 32 и 33, отрезаются подвижными лезвиями 48 и соответственно 49, встречаювЂ” щими при своем проходе неподвижные лезвия 50 и соответственно 51.

Когда оба блока 32 и 33 подводятся вплотную один к другому, оба паза

34 образуют один проход, открытый с обоих концов. Происходящее утолщение слоев 35 образует отверстие примерно 0,5 мм между дном каждого паза 34 и соответствующими порогами

41, допускающее проход пряжи.

В момент t6, когда блоки 32 и

33 являются примыкающими (действие

d), начинается действие 6, которое соответствует питанию каналов 47 сжатым воздухом. Действие струек воздуха, создаваемых на выходе из каналов 47, вызывает проникновение волокон конца каждой бородки в слой волокон другой бородки так, чтобы осуществить их вдувание. Во время этой операции можно заметить важность приданной каждой бородке формы капли.

Без этой формы часть концевых волокон, вдуваемых каналами 47, пойдет в сторону от слоя волокон прилегающей бородки таким образом, что эти волокна не примут эффективного участия в соединении и выйдут из нити, делая соединение видимым. Если слой, в который вдуваются концевые волокна бородки, будет шире, чем этот конец, вероятность проникновения волокон в этот слой значительно возрастет.

Принимая, что дальнейшее натяжение двух бородок наложенных волокон вызывает постепенную деформацию волокон, расположенных в плоскости винтообразно, и что именно основание каждой бородки стремится занять в поперечном сечении 8-образную форму, :желательно, чтобы соответствующие

1082 концы волокон бородок были слегка смещены в сторону, где прилежащая бородка будет стремиться стать вогнутой и благодаря этому охватить этот конец, чтобы гарантировать затем

5 полностью ее захватывание прилегающей бородкой. Если бы конец бородки находился в момент начала закручивания в выпуклой части S, образованной в поперечном сечении основанием бород.10 ки в начале закручивания, то конец пряжи не был бы захвачен и вышел бы после соединения. На практике этот результат может быть получен при выполнении паза 34 с некоторой асимметрией относительно продольной оси

Х-Х каждого блока 32 и 33, как изображено пунктирной линией 34 на фиг.3. Разумеется, кромки паза 34 блока 33 образуют угол 180 С с кромки що паза блока 32, когда эти блоки будут в положении, изображенном на фиг.2.

Итак, проникновение концевых волокон каждой бородки в волокна прилегающей бородки перед закручиванием этих г5 бородок для восстановления нити в месте соединения имеет первостепенное значение. В действительнос- ти, без этого взаимного проникновения волокон прилегающих бородок про- 1О изводится скручивание бородок самих по себе так, что вместо воссоздания структуры пряжи, полученной при прядении, получается две плотно скрученные вместе массы волокон. Проч35 ность такого соединения будет крайне низкой и не окажет сопротивления повторным натяжениям или натяжению, возникающему при проходе через нитеводитель. 40

В момент t действие с, соответ1 ствующее электростатическому полю, прекращается, и в момент t8 диски

22 и 23 возвращаются в их исходное .положение (действие а), то есть они 45 приводятся во вращение в обратном

314 10 направлении обратным ходом штока 26 силового цилиндра 27. Перекрутка, наведенная в каждой пряди нити,намотанной вокруг шпинделей 20, и соответственно 21 при начальном раскручивании, переходит в бородки, волокна которых взаимно проникают таким образом, чтобы в месте соединения создалась структура, крайне близкая к прядению. Одновременно, когда каждая прядь нити сматывается с соответствующего шпинделя 20 и 21, она освобождается из радиальной щели дисков 22 и соответственно 23.

В момент tg действия 6 и е заканчиваются, то есть силовой цилиндр

10 возвращает опоры 2 и 3 в положеwe, изображенное на фиг.l, и пряжа, натянутая между всасывающими трубами

29 и 31, может быть, следовательно, высвобождена из устройства.

Описанный процесс соединения не содержит никакого механического элемента, действующего как средство осуществления способа, а механические средства выступают только в качестве элементов управления, следовательно, косвенно. Качество полученного соединения, как и внешний вид, являются отличными, а прочность соединения составляет в среднем примерно 90Х от начальной прочности.

Способ был проверен, в частности, на пряже, образованной из искусственных волокон, нарезанных по длине хлопковых волокон порядка 40 мм, ха рактерных для волокон, образующих обычно синтетическую или искусственную пряжу. Толщина нитей была порядка 120 текс. В некоторых случаях может быть желательным нагрев до 6090 С прядей соединенных нитей перед их снятием с устройства, чтобы устранить некоторое раскручивание после скурчивания обеих бородок.

1082314

10823)4

Составитель Т.Гаврилова

Редактор С.Патрушева Техред Л.Коцбюняк Корректор

Заказ 1576/54 Тираж 552 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4