Устройство для транспортирования нитевидного материала

 

Изобретение относится к устройствам для предотвращения намотов на валики протяжки при транспортировке или вытяжке с высокими скоростями нитевидных материалов и может использоваться в текстильной и хлопкопрядильной отраслях промышленности. Цель изобретения - повышение надежности работы. Устройство содержит рабочие элементы в виде аэродинамических пластин-экранов с закругленными передними кромками. Пластины 1, установленные с зазором за линией зажима валиков 3 протяжки симметрично относительно протягиваемого нитевидного материала 4, формируют ламинарное течение пограничного с валиком 3 протяжки слоя воздуха. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (ы)з В 65 Н 20/02

ГОСУДАРСТВЕ НПэ! И КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4765559/12 (22) 03.10.89 (46) 07,08.91. Бюл. М 29 (71) КиевСкое проектно-конструкторское бюро автоматизированных систем управления (72) А.С,Фель (53) 677.053.2 (088.8) (56) Прошков А.Ф. Расчет и проектирование машины для производства химических волокон, — М., 1982, с. 381. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРАНСПОРТИРО-.

ВАНИЯ НИТЕВИДНОГО МАТЕРИАЛА (57} Изобретение относится к устройствам для. предотвращения намотов на валики

5U 1668265 А1 протяжки при транспортировке или вытяжке с высокими скоростями нитевидных материалов и может использоваться в текстильной и хлопкопрядильной отраслях промышленности.

Цель изобретения — повышение надежности работы. Устройствосодержит рабочие элементы в виде аэродинамических пластин-экранов с закругленными передними кромками.

Пластины 1, установленные с зазором за линией зажима валиков 3 протяжки симметрично относительно протягиваемого нитевидного материала 4, формируют ламинарное течение пограничного с валиком 3 протяжки слоя воздуха. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. е

1668265

30

40 протяжки материала за счет сил трения вра- щающейся рабочей поверхности валиков в 45 воздушной среде на их поверхности образу-зоне выхода нитевидных материалов. Равнодействующая сил, действующих на выхо- 50

Изобретение относится к устройствам предотвращения намотов нитевидных материалов на валики протяжки и может быть использовано в текстильной промышленности, в частности в устройствах транспортировки и подачи с высокими скоростями нитевидных материалов, имеющих малую линейную плотность, например хлопчатобумажной пряжи, химических волокон и др.

Цель изобретения — повышение надежности работы.

На чертеже представлена конструкция устройства.

Устройство содержит рабочие элементы 1, выполненные в виде пластины с цилиндрической сегментной формой образующей поверхности с закругленными передними кромками, одним торцом закрепленных на остове 2, Рабочие элементы 1 расположены за линией зажима валиков 3 протяжки с частичным огибанием их рабочих поверхностей с зазором концентрично к осям их вращения и симметрично.относительио протягиваемого нитевидного материала 4, Устройство работает следующим образом.

Нитевидный материал 4 устанавливается между валиками протяжки 3 и рабочими элементами 1, включается привод валиков 3 протяжки и нитевидный материал 4 начинает транспортироваться. После линии зажи.ма (в зоне выхода нитевидных материалов) рабочие поверхности валиков 3 протяжки вовлекают во вращательное движение массы воздуха. образуя вращающийся пограничный слой воздуха с пониженным давлением, который ограничивается и отделяется от зоны выхода нетевидных материалов 4 рабочими элементами 1.

Физически явление намотов нитевидного материала на валики протяжки проявляет себя следующим образом. В процессе ется вращающийся с ними пограничный слой воздуха с областью пониженного давления в дящую часть витающего нитевидного материала, направлена к области пониженного давления, что вызывает его перемещение к вращающейся поверхности валиков и последующий его намот.

Применение в качестве рабочих элементов пластин-экранов обеспечивает создание аэродинамического.эффекта, препятствующего намотам нитевидного материала на валики протяжки, 5

Надежность работы устройства обеспечивается при соблюдении следующих параметров выполнения элементов устройства.

1. Радиус закругления передней кромки пластины составляет 0,5 ее толщины исходя из необходимости оптимального обтекания и создания в зоне протяжки невозмущенного ламинарного течения пограничного слоя воздуха благодаря снижению величины лобового сопротивления, которое определяется формулой

Схэ- Сх Кф, где Схз — эквивалентное лобовое сопротивление пластины;

Сх — справочное значение для сферы, определенное по числу Рейнольдса;

Кф — коэффициент формы передней кромки, который наименьший у полукруглой, т.е. с радиусом 0,5, и составля т 2,5 по сравнению с плоской, прямоугольной Кф 5,0, 2. Радиус огибания пластинами рабочих поверхностей валиков протяжки составляет

1,03-1,05, экспериментально определен оптимальным расстоянием (зазором) между ними 0 03-0,05 по отношению к радиусу валика протяжки.

Установлено, что критические условия устойчивого ламинарного течения согласуются с форитлои Теллера

Та,р = — г1 2S =41,3, где И вЂ” угловая скорость валиков протяжки;

9 — кинематическая вязкость воздуха:

S — величина зазора;

r — радиус валика протяжки.

Анализ распределения скоростей потока в зазоре подтверждает, что при зазоре в пределах 0,03-0,05 величина скорости в наибольшей степени постоянна, что обеспечивает устойчивость ламинарного (без вихрей) потока.

3. Длина дуги огибания 1,0-1,1 определяется пределом протяженности ламинарного течения пограничного слоя вдоль пластины, после которого течение переходит в турбулентное в зависимости от числа

Рейнольдса

Ох. ех— р где Ч вЂ” скорость внешнего потока на пластине:

Х вЂ” длина дуги; м — кинематическая вязкость воздуха.

Длина дуги огибания определяется также конструктивными требованиями жесткости и достаточности для реализации цели технического решения.

4. Толщина пластин 0,05-0,08 определена исходя из сочетания необходимой жест1668265 кости конструкции и минимального Миделевого сечения и соответственно, лобового сопротивленияя с целью оптимального разделения потоков в зоне протяжки.

5, Расстояние между передними кромками пластин в пределах 0,05-0,3 выбрано экспериментально исходя из максимальной амплитуды витания нитевидного материалов в зоне протяжки и обеспечения эффективности работы устройства.

Составитель fl, Ãàâðèëîâà

Редактор В.Бугренкова Техред М.Моргентал Корректор; С.Черни

Заказ 2619 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул. Гагарина, 101

Этим достигается устойчивое ламинарное (без вихрей} течение и разделение пограничных воздушных потоков и разделение областей пониженного и повышенногодавлений в зоне выхода протягиваемых материалов, поскольку цилиндрическая форма пластин и их концентрическое по отношению к осям вращения валиков расположение соответствует траектории движения набегающего потока пограничного слоя воздуха, не возмущает его, так как фронтальная площадь поперечного сечения пластин, перпендикулярная набегающему потоку (Миделево сечение), составляет малую часть площади их цилиндрической поверхности, т.е. не более 0,1.

Ф о р мул а и зоб рет ения.

1. Устройство для транспортирования

5 нитевидного материала, содержащее два приводных валика протяжки материала и пластины для предотвращения намотов на валики, установленные в зоне выхода материала из жала валиков симметрично траектории про10 тяжки материала, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы, пластины выполнены в виде цилиндрических сегментов, размещенных концентрично валикам протяжки с зазором относительно

15 них, при этом продольные рабочие кромки сегментов выполнены закругленными, 2. Устройство по п,1,отл и чаю щеес я тем, что радиус закругления рабочей кромки пластины составляет 0,5 ее толщи20 ны, радиус огибания пластинами валиков составляет 1,03 — 1,05, длина дуги огибания

1,0 — 1,1, расстояние между передними кромками 0,05 — 0,3. а толщина 0,05 — 0,08 радиуса валиков протяжки.