Стойка для сновальных валиков шлихтовальной машины

 

Ъ

В. Л. Маховер, и Е, Д. Ефремов

Ивановский ордена Трудового Красного Знамени техСтильный институт им. М. В. Фрунзе и Ивановский научно=мсследова+ельски институт хлопчатобумажной промышленности (72) Авторы изобретения (71) Заявители

I (54) СТОЙКА ДЛЯ СНОВАЛЬНЫХ ВАЛИКОВ

ШЛИХТОВАЛЬНОЙ МАШИНЫ

Изобретение относится к оборудованию ткацкого производства и предназначено для сматывания нитей с партии сновальных валиков на шлихтовальной машине при подготовке основ к ткачеству в текс тильной промышленности.

Известна стойка для сновальных валиков шлихтовальной машины, представляющая собой раму, собираемую из отдельных секций, число которых зависит от числа сновальных валиков 1 ) .

Сновальные валики на секциях установлены в подшипниках скольжения и снабжены индивидуальными тормозными приспособлениями, каждое из которых состоит из тормозной ленты, охватывающей тормозной шкив сновального валика, и грузового рычага с грузом.

Недостатками данной стойки являются отсутствие автоматического выравнивания ро натяжения групп нитей, сматываюшихся с различных сновальных валиков, и неудобство обслуживания, так как в процессе сматывания необходимо вручную изченять положение грузов на рычагах каж» дого валика;

Известна стойка для сновальных валиков шлихтовальной машины, состоящая из чугунных рам, соединенных между собой связями, и несущая фрикционные электромагнитные муфты, установленные с обеих ее сторон, и сновальные валйки в подшипниках, на осях которых закреплены стальные диски с возможностью осевого перемещения. Такая стойка с электромагнитным средством торможения сновальных валиков позволяет осуществлять торможение их лишь при ьстанове шлих товальной машины и при переходе с рабочего на тихий ход, предотвращая забегание валиков. На рабочем ходу шлихтовальной машины электрический ток в электромагниты не поступает. Поэтому для устранения провисания нитей шлихтовальщик вручную, с. IIQMolljbIo специальных маховиков, установленных на стойке шлихтовальной машины, прижимает фрикционные муфты к сновальным валикам

3 981477 для постоянного торможения их трением с диски (17 .

Данное устройство обладает теми

1 же недостатками: отсутствием автоматического выравнивания натяжения групп нитей разных сновальных валиков и неудобством индивидуального ручного обслуживания каждого валика.

Известна стойка для сновальных валиков шлихтовальной машины, включающая в себя тормозные муфты и охватывающие их тормозные ленты, один конец каждой из которых снабжен пружинным динамометром и связан с продолж ным валом (2) .

На таких стойках общее суммарное натяжение нитей остается постоянным в процессе сматывания, но не устраняется неравномерность натяжения по ширине полотна основы, возникаюшая за счет разницы в величинах суммарных натяжений групп нитей, сматываюшихся с различных валиков.

Известна также стойка для сновальных валиков шлихтовальной машины, содержащая дополнительно к предыдушим указанным элементам кронштейны, каждый из которых имеет прорезь для фиксации второго конца тормозной ленты посредством соединенной с ней пальца, ЗО входящего в прорезь (3) .

Это устройство устраняет неравномерность натяжения нитей по ширине полотна основы, но требует периодической ручной перестановки концов тормозных лент в прорезях кронштейнов для каждого сновальИ ного валика.

Известная стайка для сновальных вали ков шлихтовальной машины, осушествляюшая автоматическое растормаживание ваф) диков в процессе сматывания в зависимости от массы нитей на валиках $4 ) .

Однако, тормозные моменты, приложенные к валикам, непосредственно не уравновешиваются. Поэтому даже при равных диаметрах намотки нитей на валиках, суммарное натяжение групп нитей, сматываюшихся с различных валиков, не будет одинаковым, так как практически всегда имеется различие в объемной плотности намотки. Следовательно, данная стойка сновальных валиков, сохраняя постоянным суммарное натяжение всех нитей при сматывании, не устраняет неравноМерности натяжения их по ширине полотна основы. М

Известна стойка для сновальных валиков шлихтовальной машины, иа которой кинематически связанным сновальным валикам сообщается принудительное врашение от тянульного вала, расположенного перед клеевым аппаратом. Натяжение нитей на ней создается постоянной разностью линейных скоростей врашения тянульного вала и сновальных валиков за счет кинематической схемы (5) .

Эта и другие известные стойки сновальных валиков с принудительной раскаткой очень чувствительны к разнице в диаметрах намотки нитей на валиках. Со сновальных валиков, имеюшие большие диаметры намотки, сматывается большая длина нитей, чем со сновальных валиков, имеюших меньшие диаметры. Отсюда и разные натяжения сматываемых нитей.

Более того, через определенный промежуток времени с момента пуска шлихтовальной машины нити начнут проэисатьи Вследствие этих недостатков сушествуюшие

I стойки для принудительной раскатки сновальных валиков не нашли широкого промышленного применения,, Наиболее близким к предлагаемому устройству является стойка для сновальных валиков, шлихтовальной машины, содержащая раму, по обеим сторонам котс рой установлены опоры для сновальных валиков с соединительными муфтами по числу сновальных валиков, и средство управления муфтами 6 ) .

Недостатком данного устройства является отсутствие самовыравнивания тормозных моментов, приложенных к сновальным валикам, вследствие чего натяжение нитей по ширине полотна основы в процессе сматывания неравномерно. Кроме того, такую стойку неудобно обслуживать.

Цель изобретения — снижение неравномерности натяжения по ширине полотна основы, возникающей за счет разницы в суммарных натяжениях групп нитей, сматываюшихся с различных валиков, Указанная цель достигается тем, что у стойки для сновальных валиков шлихтоваль ной машины, содержащей раму, по обоим сторонам которой установлены опоры для сновальиых валиков с соединительными муфтами по числу сновальных валиков, и средство управления муфтами, соединительные муфты установлены в ряд соосно опорам, а средство управления муфтами выполнено в виде установленных рядами один за другим планетарных дифференциалов, корпус каждого из которых смонтирован между соединительными муфтами свободно на раме, причем каждая планетарная шестерня планетарного диф5 9814 ференциала последующего ряда кинематически связана с двумя соседними ведомыми звеньями предьщуших радов.Отношение числа зубьев планетарных шестерен каждого дифференциала равно отношению числа сновальных валиков, кинематически связанйых с каждой иэ них, I

На фиг. 1 схематично изображена 10 предлагаемая стойка для сновальных валиков и технологическая схема заправки нитей; на фиг. 2 — то же, вид сверху; на фиг. 3 — планетарный дифференциал, вид спереди; на фиг. 4 — планетарный дифференциал, разрез А-А на фиг. 3; на фиг. 5 .е-ж — схемы кинематического соединения планетарных дифференциалов для разного количества сновальных вдJI H K O B

Стойка для сновальных валиков шлихтовальной машины содержит раму 1, с обеих сторон которой для каждого сновального валика 2 установлены роликовые

IIOgIIIHHHHKH 3, G HGIIPOTHB HHX C OAHOlR CTO2g стороны в подшипниках 4 смонтированы соединительные муфты 5, имеющие одинаковые, жестко закрепленные зубчатые звездочки 6, и болты 7 для крепления .шипов сновальных валиков. В процессе сматывания сновальные валики вращаются со своими муфтами как единое целое.

Стойка для сновальных валиков включает в себя планетарные дифференциалы

8, смонтированные в подшипниках 9. на раме 1 между валиками 2 со стороны

35 соединительных муфт 5, а также направляюшие валики 10. для основы, установленные с возможностью вращения под действием натяжения нитей 11 в шарико40 вых подшипниках 12, расположенных на раме 1 с двух ее сторон.

Планетарный дифференциал 8 размещен в корпусе 13, составляющем одно целое с с зубчатой звездочкой 14. На осях ук45 реппенных в корпусе механизма с возможностью вращения, расположена пара сателлитных шестерен 15, которые находятся в сцеплении с другой парой сателлитных шестерен 16. Шестерни 15 . входят в зацепление с планетарной шес50 терней 17, которая укреплена.в подшипнике корпуса на обшей втулке с зубчатой звездочкой 18. Пара сателлитных шестерен 16 находится в сцеплении с другой планетарной шестерней 19, закрепленной на валике 20, установленном в подшипнике корпуса, и свободно проходящем внут ри втулки шестерни 17. На другом конце

77 6 валика 20 жестко закреплена зубчатая звездочка 21, ааинаковая с зубчатыми звездочками 14 и 18. Для уменьшения влиянии сил трения на натяжение нитей все подшипники вращающихся шестерен планетарного дифференциала выполнены в виде шариковых подшипников.

Все сновальные валики и планетарные дифференциалы предлагаемой Шлихтоваль ной стойки в зависимости от количества валиков кинематически связаны между собой следующим образом.

При nsyx сновальных валиках (фиг. 5ф) зубчатые звездочки 6 соединительных муфт 5 сновальных валиков соединены цепями 22 и 23 с зубчатыми звездочками 18 и 21 планетарного дифференциала 8. Такие элементы попарного кинематического соединения сновальных валиков на стойке шлихтовальной машины имеют место и при большем числе валиков (фиг. 5 б-ж). Входящие в эти пары планетарные дифференциалы 8 вместе с цепями 22 и 23, звездочками 6, 18 и 21 представляют собой первый ряд планетарных дифференциалов. Планетарные дифференциалы первого ряда (фиг. 2 и 5) обозначены ..

При трех сновальных валиках (фиг.5б) зубчатая звездочка 14 планетарного дифференциала 8 первого ряда цепью 24 соединена с зубчатой звездочкой 18 дру гого планетарного дифференциала 8, звездочка 21 которого, в свою очередь, соединена с цепью 25 с зубчатой звездочкой 6 соединительной муфты последнего (дальнего от тянупьного вала) сноваль ного валика. Второй планетарный дифференциал 8 здесь входит во второй ряд кинематической связи сновапьных валиков и поэтому на чертеже обозначен «éll

При четьфех сновальных валиках (фиг. 1, 2 и 5-в) зубчатые звездочки 4

14 планетарных дифференциалов 8 первого ряда цепями 24 и 26 соединены зубчатыми звездочками 18 и 21 планетарного дифференциала 8, образующего-Д ряд кинематической связи сновальных валиков.

При пяти сновальных валиках {фиг. 5-г) первые четыре иэ них кинематически свя- . заны по.предыдущей схеме (фиг. 5-в).

Зубчатая звездочка 14 планетарного дифференциала 8 lt ряда дополнительно соединена здесь цепью 27 с зубчатой звеэдочкой 18 планетарного дифференциала, 8 иоспедующего ряда, зубчатаа звездочка 21 которого цепью 28 соединена с зубчатой звездочкой 6, соединенной муф7 9814 ты последнего сновального валика. Планетарный дифференциал 8, обозначенный

3l образует третий ряд кинематической связи сновальных валиков.

При шести сновальных валиках (фиг. 5-д) первые четыре из них кинематически соединены по схеме, показанной на фиг. 5-в, а два оставшихся - по схеме, показанной на фиг. 5-а. При этом зубчатая звездочка 14 планетарного диф- IO ференциала 8 Ц ряда соединена цепью

27 с зубчатой звездочкой 18 планетарного дифференциала 8 III ряда, зубчатая звездочка 21 которого, в свою очередь, соединена цепью 29 с зубчатой звез- Is дочкой 14 планетарного дифференциала

8 } ряда, объединяющего последнюю пару сновальных валиков.

При семи сновальных валиках (фиг. 5-е) первые четыре из них также кинематичес- р ки связаны по схеМе,, показанной на фиг. 5-в, а три оставшихся — по схеме, показанной на фиг. 5-6. Зубчатая звездочка 14 планетарного дифференпиала Я II ряда, объединяющего четыре сновальных л валика, дополнительно соединена здесь цепью 27 с зубчатой звездочкой 18 планетраного дифференциала 8 1Ц ряда. !

Зубчатая звездочка 21 этого дифференциала, в свою очередь, соединена цепью Эр

30 с зубчатой звездочкой 14 планетарного дифференциала 8 Ц ряда, объединяющего три сновальных валика.

При восьми сновальных валиках (фиг. 5-ж) кинематическое соединение их дважды повторяет кинематическую схему для четырех сноЬальных валиков, показанную на фиг. 5-в. При этом зубчатые звездочки 14 планетарных дифференциалов 8 li ряда цепями 27 и 31 соединены соответственно с зубчатыми звездочками 18 и 21 планетарного дифференциала 8, образующего III ряд кинематической связи сновальных валиков.

Путем объединения любых двух кинематических схем (фиг. 5-а-ж) через дополнительный планетарный дифференциал можно получить итоговую схему для лн:бого другого, встречающегося в практике количества сновальных валиков, Число дифференциальных механизмов в кинематической схеме на единицу меньше числа сновальных валиков на стойке шлихтовальной машины.

Таким образом, средство управления муфтами представляет собой установленные рядами один за другим планетарные дифференциалы, корпус каждого из которых смонтирован между соединитель-77 8 ными муфтами свободно на раме При этом каждая пЛанетарная шестерня планетарного дифференциала последующего, ряда кинематически связана с двумя соседними ведомыми звеньями предыдущих рядов. Такими ведомыми звеньями являются корпуса планетарных дифференциалов и соединительные муфты сновальных валиков.

Планетарные дифференциалы выполнены так, что отношение числа зубьев планетарной шестерни 17 к числу зубьев пла нетарной шестерни 19 равно отношению количества сновальных валиков, кинематически связанных с зубчатой звездочкой

18, к количеству сновальных валиков, кинематически связанных с зубчатой звездочкой 21. Так, например, в случае. трех сновальных валиков на стойке шлихтовальной машины (фиг. 5-6) у планетарного дифференциала II ряда это отношение равно 2:1, при пяти сновальных валиках (фиг. 5-г) у планетарного дифференциала III ряда — 4:1, у планетарного дифференциала Qf ряда при шести валиках (фиг. 5»д) — 4-:2, у планетарных дифференциалов ряда 1:1 и т.п.

Указанная попарная кинематическая связь сновальных валиков и дифференциальных механизмов имеет в последнем ряду один дифференциальный механизм. При сматывании нитей со сновальных валиков к корпусу конечного планетарного дифференциала приложен тормозной момент, создаваемый тормозной лентой, тормозным диском или другими известными техническими средствами. Место приложения тормозного момента на чертежах (фиг. 2 и 5 а-ж) показано стрелкой.

Дифференциальные механизмы выполнены съемными. При необходимости, в соответстВии с кинематической схемой для заданного количества сновальных валиков, любой планетарный дифференциал может быть заменен другим с нужным отношением числа зубьев планетарных шестерен. Для обеспечения безопасного ( обслуживания все вращающиеся зубчатые звездочки и цепи имеют ограждения (не показаны) .

Перед установкой сновальных валиков на стойку шлихтовальной машины производится настройка кинематической схемы с дифференциальными механизмами на заданное количество валиков в шлихтовальной партии.

Заправка сновальных валиков 2 осуществляется при разъединенных соедини9 9814 тельных муфтах 5 (болты 7 вывернуты) .

В этом заправочном режиме сновальные валики 2, удерживаемые в подшипниках

3, своими шипами не касаются соединительных муфт 5 и поэтому имеют воз- 5 можность вращаться при отключенной от них кинематической связи. Шлихтовальщик объединяет группы нитей 11 с каждого сновального валика в одну основу в соответствии с технологической схемой 10 заправки. Перед пуском шлихтовальной машины, после привязывания нитей 11 новой основы к доработанной основе, все сновальные валики 2 прикрепляются к соединительным муфтам 5 болтами 7, 1 и, тем самым, оказываются кинематически связанными между собой через планетарные дифференциалы.

Принцип работы стойки для сновальных валиков заключается в следующем. 20

Нити 11 (фиг. 1 и 2), сматываемые со сновальных валиков 2, вращают частично огибаемые направляющие валики

10 и поступают через тянульный вал (не показанный) в последующие зоны 25 шлихтовальной машины. Вращательное движение сновальных валиков 2 через звездочки 6 соединительных муфт 5, цепями 22 и 23 передается зубчатым звеэдочкам 18 и 21 планетарных дифферен- 30 циалов 8 первого ряда кинематической связи с равным числом зубьев планетарных шестерен 17 и 19.

Совпадающее по направлению spamaтельное движение корпусов 13 двух планетарных дифференциалов 8 первого ряда кинематической связи сновальных валиков зубчатыми звездочками 14, цепями 24 и 26 передается зубчатым звездочкам .

18 и 21 планетарного дифференциала 8

)j ряда кинематической связи (фиг. 1 и

2). В последнем дифференциале, аналогично предшествующему случаю, происходит самовыравниваиие вращающих моментов, приложенных к корпусам 13 планетарных дифференциалов 8 . ряда кинемьтической связи. Поворот этих корпусов относительно друг друга, происходящий в процессе выравнивания вращающих моментов в противоположных направлениях, передается кинематически связанным с ними попарно сновальным валиком 2.

Каждая пара сновальных валиков как единое целое поворачивается относитель но друг друга также в противоположных направлениях до тех пор, пока суммарные вращательные моменты каждой из j двух пар не станут равными. В итоге оба ряда планетарных дифференциалов обесйечат равное распределение между сновальными валиками общего тормозного момента, приложенного к корпусу конечного планетарного дифференциала (фиг. 1 и 2).

Поскольку сновальные валики 2 при сматывании нитей 11 вращаются в одном направлении, абсолютное вращение планетарных шестерен 17 и 19 связанных с зубчатыми звездочками 18 и

21, по направлению также будет совпа g0 дать. При равенстве вращающих моментов от натяжения нитей двух валиков, кинематическн соединенных с данным дифференциалом 8 (фиг. 3 и 4), планетарные шестерни 17 и 19 вращаются 4, вместе с корпусом 13 этого дифференциала, как единое целое, так как сателлитные шестерни 15 и 16 относительно корпуса 13 неподвижны. В этом случае один оборот корпуса 13 планетарного дифференциала 8 соответствует одному обороту планетарных шестерен 17 и 19.

Угловые скорости рассматриваемой пары сновальных валиков будут одинаковы, а вращающий момент, приложенный к кор55 пусу 13, равен сумме вращающих моментов каждого из двух сновальных валиков, т.е. удвоенному вращающему моменту одного из них.

77 10

Еали по какой-нибудь причине вращающие моменты от натяжения нитей двух сновальных валиков, кинематически связанных с планетарными дифференциалом ,первого ряда, разные (например, при разных диаметрах намотки), то сателлит ные шестерни 15 и 16, обкатываясь вс . круг планетарных шестерен 17 и 19 вращаются относительно своих осей, в результате чего сиовальные валики cm носительно друг друга поворачиваются в противоположных направлениях до тех пор, пока вращающие моменты не будут выравнены. При этом, в течение времени относительного вращения сателлитных шестерен 15 и 16, сновальный валик.с с большим диаметром намотки имеет меньшую абсолютную угловую скорость вращения по сравнению с другим сноваш ным валиком, у которого меньше диаметр намотки нитей. Таким образом, планетарный дифференциал 8 первого ре- . да кинематической связи автоматически уравновешивает моменты сил натяжения нитей, сматывемых с двух, кинематичео-. ки связанных с ним, сновальных валиков.

М1477

Планетарные дифференциалы 8 с разным. числом зубьев планетарных шестерен в кинематических схемах сновальных валиков, показанных на фиг. 5-б, r, a, е, работа?от так же, как и в случае с одинаковь?ми планетарными шестернями. Однако из-за разного числа зубьев планетарных шестерен 17 и 19, они уравнол. вешивают разные II0 величине вращавшие моменты, приложенные к зубчатым >0 звездочкам 18 и 21, и таким образом, что отношение Врашаюших моментов будет равно отношению общего количества сновяльнь?х валиков, кинематически связанных с каждой из этих зубчатых звездочек.

В результате работы.кинематичес кой схемы сновальных Валиков и здесь общий тормоз??ой мОмент, приложеннь и K корпусу коне-1нсго планетарного дифференциала, распре,:,еляется поровну по всем сноваль- 20 ным Валикам, установленным на стойке шлихтовальной машины. Это распределение Ос >чцествляется рядами планетарных д?лфференпиялов к??нематической схеьгы за счет последовательного подравнивання Врюнаюших моментов От натяжения нитей различными группами кинематической связi: От первого ряда до посЛЕННОГО.

:1з сказ=-.:HI!îl"0 следует, что кинемати- 30 ческе э СВязь ОНОВальных ВЯЛНКОВ через плапе =„-., p::?èý д;:.буфере??ц?лалы сообшает стойке для сновалы ых валиков новое свойстВО - cBGAcTÂÎ сямовыраВниВянич тОрмоз. ?ых моментов, приходяшнхся на долю ках?ного сновального валика. За счет этого при равных диаметрах намотки пряжи па Валиках суммарное натяжение гру??п ??итей сматыВяюшихся с I?I?xр Оди наково, Более того„ свойство самовыравнивяння позволяет сматывать нити с валиков при практичесил равных су?пларных натяжениях в группах и тогда, когда диаметры намотки пряжи на валиках будут различаться на некоторую величину. 45

При этом снижается до минимума неравномерность натяжения нитей по ширине полотна основы, возникаюшая за счет разницы в суммарных натяжениях групп нитей сыатывяюшихся с pQGllH÷mûx Ва- 50

ЛИКОВ.

Предлагаемая стойка для сновальных валиков удобна в обслуживании, так как тсфможение валиков производится на одном, конечном дифференциальном механизме и нет необходимости следить за тормозными моментами каждого ваJIHKB»

При использовании данной стойки возможно применение системы автоматического регулирования натяжения нитей в процессе сматывания. В качестве такой системы может быть, например, известная компенсационная система автоматического регулирования 2, содер- жащая ролик шупа на тормозном рычаге и уменьшаюшая приложенный к конечному дифференциальному механизму обший тормозной момент по мере уменьшения текушего диаметра намотки валиков.

Выравнивание натяжения нитей по uIII?рине полотна основы с применением предлагаемой стойки сновальных валиков приводит к положительному эффекту, заключаюшемуся в снижении обрывности основы в ткачестве, в уменьшении количества ложных остяновов ткацких станков и Выходя мягких угаров на шлихтовальной машине.

Формула изобретения

1. Стойка для сновальных валиков шлихтовальной машины, содержашая раму, по обеим сторонам которой установлены опоры, для сновальных валиков с соединительными муфтами по числу сновальных валиков, и средство управления муфтами, о т л и ч а ю ш а.я с я тем, что, с целью снижения неравномерности натяжения по ширине полотна основы, соединительные муфты установлены в ряд соосно опорам, а средство управления муфтами выполнено в виде установленных рядами один зя другим планетарных диф» ференциалов, корпус каждого из которых

> смонтирован между соединительными муфтами свободно на раме, причем каждая планетарная шестерня планетарного дифференциала последующего ряда кинематически связана с двумя соседними ведомыми звеньями предыдуших рядов, 2. Стойка по п.l, о т л и ч а ю— ш а я с я тем, что, отношение числа зубьев планетарных шестерен каждого дифференциала равно отношению числа сновальных валиков, кинематически связанных с каждой из них., Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 Живетин В. В., БручБруляко А. Б.

Устройство и обслуживание шлихтовальных машин. М., "Легкая индустрия, 1979, с. 270.

2. Авторское свидетельство СССР № 119869, кл. 8я 25/01, 1958.

<13 . 981477 14

3. Авторское свидетельство СССР на шлихтовальной машине ШБ-140.¹ 386038, кл. 3)02 Н 3/00, 1971. Текстильная промышленность, 1964, 4. Авторское свидетельство СССР № 10, с, 45 -46.

¹ 318415, кл. В 05 С 3/12, 1970. 6 Авторское свидетельство СССР

5. Раздольский С. М.-, Шерман P. Д., s ¹ 690094, кл. 302 Н 13/14, Твалиашвили Г. И. Устройство дли при-: В 65 Н 59/00, В 65 Н 77/ОО, 1977 нудительной раскатки сновальных валиков (прототип). 7

981477

Составитель E. Агаян

Редактор Л, Авраменко Техред 3. Палий Корректор В. Бутяга

Заказ 9646/42 Тираж 455 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4