УСТРОЙСТВО ПОДАЧИ НИТЕЙ ОСНОВЫ НА ТКАЦКОЙ МАШИНЕ ДЛЯ МНОГОСЛОЙНЫХ ТКАНЕЙ И ТКАЦКАЯ МАШИНА С ЭТИМ УСТРОЙСТВОМ
FEEDING DEVICE OF WARP THREADS ON WEAVING MACHINE FOR MULTI-LAYER FABRICS AND WEAVING MACHINES WITH THIS DEVICE

Область техники
Настоящее изобретение относится к текстильному машиностроению а именно к устройствам основных механизмов ткацких машин, предназначенных для выработки многослойных тканей. В частности, изобретение относится к механизму отпуска и натяжения нитей основы, подаваемых в зону ткачества.
Уровень техники
В настоящее время наблюдается тенденция все более широкого использования специальных тканей и, в частности, многослойных тканей. Они обладают большой прочностью, особенно в трансверсальном направлении, и широко применяются для выработки технических тканей и тканых изделий специального назначения. Многослойные ткани относятся к тканям со сложными переплетениями, структура которых предъявляет специфические требования к производственным линиям для их изготовления.
Известны линии изготовления многослойных тканей с использованием как челночных, так и бесчелночных ткацких машин, включающие устройство подачи нитей основы в зону тканеформирования, содержащее узел (секцию) нитей основы, узел натяжения нитей основы, узел разделения нитей основы, узел зевообразования, узел прибоя уточной нитей и узел навивания ткани.
Чаще всего при выработке многослойных тканей узел нитей основы выполнен в виде шпулярника, см. например, патент РФ на полезную модель RU 21782 (U1), опубл. 20.02.2002 или полезная модель Китая CN 202440624 (U), опубл. 19.09.2012. В данных технических решения трудно обеспечить подачу большого числа нитей основы в зону ткачества с одинаковым натяжением, что снижает качество вырабатываемой ткани. Кроме того, линии со шпулярниками трудны в обслуживании.
Известна ткацкая машина для изготовления многослойных тканей, например ткацкая машина СТБУТТ, в которой устройство подачи нитей основы содержит два навоя, см., Интернет-сайт http://www.tehmashholding.ru/produktsiya?start=44/, опубл. 27.02.2013. Недостатком данного технического решения является ограниченный ассортимент вырабатываемых технических тканей по структуре и количеству слоев, поскольку ограничивается выработкой полутора и двухслойных тканей.
Для выработки тканей с большим числом слоев требуется установка большего числа навоев. Известна ткацкая машина для изготовления многослойных тканей, содержащая устройство подачи нитей основы, узел зевообразования, узел прибоя уточной нитей и узел навивания ткани, в которой устройство подачи нитей основы выполнено с четырьмя навоями, например, ткацкая машина T.2N.4E/P 6000 фирмы TRINCA, см. Интернет сайт http://www.trinca.it/en/metal.php, опубл. 07.06.2013. Устройство подачи нитей основы содержит узел нитей основы, выполненный в виде навойной станции, включающей в себя навои и навойную стойку, причем каждый навой снабжен регулируемым приводом, узел натяжения нитей основы, включающей в себя натяжное устройство, датчик натяжения нитей основы и компенсатор.
Недостатком данного технического решения является размещение навоев друг за другом, что приводит к увеличению производственной площади, занимаемой одной ткацкой машиной. Кроме того, при таком размещении навоев трудно обеспечить подачу нитей основы в зону тканеформирования с одинаковым натяжением со всех навоев, что снижает качество вырабатываемой ткани, с точки зрения обеспечения ее расчетных технических показателей, из-за отличающихся условий формирования элемента ткани в разных слоях. Следствием этого также является неравномерное срабатывание навоев, что приводит к росту числа перезаправок с большим количеством отходов нитей основы.
Раскрытие изобретения
Задачей настоящего изобретения является повышение качества вырабатываемой многослойной ткани и снижение габаритов ткацкой линии. Одним из путей решения данной задачи является техническое совершенствование устройства подачи нитей основы на ткацкой машине, предлагаемое в предлагаемом изобретении с учетом формирования каждого слоя из индивидуального материала.
Техническим результатом настоящего изобретения является обеспечения подачи нитей основы с навоев с одинаковым натяжением и сокращение производственной площади, занимаемой одной ткацкой машиной.
Указанный технический результат достигаемся тем, что устройство для подачи нитей основы ткацкой машины для выработки многослойных тканей содержит по меньшей мере два навоя, установленных на навойной стойке с приводом, причем для каждого навоя предусмотрены по ходу подачи нитей основы средство натяжения нитей основы, датчик натяжения нитей основы и компенсатор, при этом навои расположены один над другим по дуге, вогнутой в направлении подачи нитей основы.
Предпочтительно, устройство снабжено средством разделения нитей основы по слоям, установленным после компенсаторов и выполненным в виде набора валиков.
Предпочтительно, устройство дополнительно снабжено средством разделения нитей основы по слоям, которое установлено после компенсаторов, а навои расположены по дуге один над другим.
В предпочтительном варианте осуществления оси навоев расположены на дуге окружности с центром, находящимся на средстве разделения нитей основы по слоям между крайними валиками средства разделения нитей основы.
Для улучшения условий подачи нитей основы к узлу зевообразования с каждого навоя средство разделения нитей основы по слоям выполнено в виде набора валиков.
При этом конструктивное исполнение средства разделения нитей основы по слоям не ограничивается исполнением с использованием валиков, и может быть построено на основе любых элементов как по форме, так и материалу изготовления, обеспечивающих разделение нитевидных материалов на отдельные группы.
В предпочтительном варианте исполнения устройства подачи нитей основы привод каждого навоя выполнен регулируемым, обеспечивающим отпуск нитей основы с требуемыми длиной и натяжением, с использованием сигналов от датчика натяжения нитей основы, который связан с ним линией обратной связи.
Регулируемый привод может быть образован как с использованием серводвигателей, так и шаговых двигателей. В предпочтительном варианте регулируемый привод выполнен в виде системы, включающей в себя серводвигатель, связанный через редуктор с навоем, и блок управления, связанный линией обратной связи с датчиком натяжения нитей основы.
В предпочтительном варианте исполнения настоящего изобретения в устройстве используется компенсатор, выполненный в виде шарнирно-рычажного устройства, образованного направляющим валиком с неподвижной осью вращения, закрепленной на одной стороне рычага компенсатора, и компенсирующим валиком, шарнирно связанным с другой стороной упомянутого рычага, причем рычаг компенсатора упруго установлен на оси направляющего валика с возможностью поворота относительно этой оси. Вместе с тем, в устройстве подачи нитей основы по настоящему изобретению могут использоваться другие виды компенсаторов натяжения, по своему конструктивному исполнению обеспечивающих выравнивание натяжения группы нитевидных материалов.
Другим аспектом настоящего изобретения является создание ткацкой машины для выработки многослойных тканей, содержащей устройство подачи нитей основы в зону тканеформирования, узел зевообразования, узел прокладывания уточной нити, узел прибоя уточной нити и узел товарного механизма, в которой устройство подачи нитей основы содержит по меньшей мере два навоя, установленных на навойной стойке с приводом, причем для каждого навоя предусмотрены по ходу подачи нитей основы средство натяжения нитей основы, датчик натяжения нитей основы и компенсатор, а навои расположены один над другим.
В предпочтительном варианте осуществления ткацкая машина для изготовления многослойных тканей содержит устройство подачи нитей основы, которое включает в себя средство разделения нитей основы по слоям, которое установлено после компенсатора, а навои расположены один над другим по дуге окружности с центром, находящимся в средней части на средстве разделения нитей основы по слоям.
Краткое описание чертежей
Устройство подачи нитей основы по настоящему изобретению поясняется чертежами, на которых
фиг. 1 - конструктивно-заправочная схема ткацкой машины с устройством подачи нити по настоящему изобретению,
фиг. 2 - вид сверху схемы заправочной линии по настоящему изобретению.
Осуществление изобретения
На фиг. 1 и 2 показана конструктивно-заправочная схема ткацкой машины для выработки многослойных тканей. На фиг. 2 представлен вид сверху конструктивно-заправочной схемы, на которой для упрощения чертежа показаны только крайние элементы узла нитей основы и валик узла натяжения нитей основы.
Ткацкая машина содержит устройство подачи нитей основы 15, узел 5 (механизма) зевообразования, узел (механизма) прокладывания уточной нити (не показан), узел 6 (механизма) прибоя уточной нити и узел товарного механизма 7 навивания ткани.
Устройство подачи нитей основы включает в себя узел 1 нитей основы, узел 2 средств натяжения нитей основы и узел 3 разделения нитей основы 10 по слоям.
Узел 1 нитей основы образован из навойной стойки 8 для установки по меньшей мере двух навоев 9 с регулируемыми приводами 17 (фиг. 2). На навойной стойке навои расположены один на другим по дуге 10. Количество навоев в навойной стойке определяется количеством слоев в ткани и числом полотен ткани, вырабатываемых на станке. Регулируемый привод обеспечивает отпуск нитей основы заданной длины в соответствии с данными измерения натяжения нитей основы.
В зоне узла 1 нитей основы, перед навоями 9, размещен узел 2 натяжения основных нитей 15. Узел натяжения нитей основы включает в себя средство 4 натяжения нитей каждого навоя, снабженное датчиком натяжения нитей основы (не показан). В настоящем изобретении средство натяжения нитей основы выполнено виде механизма 4 рычажного компенсатора. Механизм 4 рычажного компенсатора выполнен в виде шарнирно-рычажного устройства, образованного рычагом 13, один конец которого шарнирно связан с осью направляющего валика 12, а на другом конце рычага шарнирно установлен валик 14. Рычаг 13 связан с упругим элементом, например пружиной 11. Рычаг установлен на оси направляющего валика с возможностью качания вокруг этой оси, обеспечивая в процессе выработки ткани упругое взаимодействие с нитями основы 15, охватывающими валики 12 и 14.
Для улучшения условий зевообразования и формирования элемента ткани устройство подачи нитей основы содержит узел 3 разделения нитей основы по слоям. Данный узел может размещаться, например, на остове ткацкой машины и выполнен в виде набора валиков (ценовых прутков), установленных со смещением вдоль нитей основы. Относительно этого узла определяют геометрические расчеты размещения навоев на навойной стойке, который обеспечивает равное удаление оси навоев от узла разделения нитей основы, в системе координат, начало которой выбирается между крайними разделительными валиками. В предпочтительном варианте осуществления изобретения оси навоев размещены по дуге окружности, центр которой находится в середине узла разделения нитей основы между крайними валиками.
Устройство подачи нитей основы, образованное из описанных выше узлов, позволяет осуществлять подачу нити основы каждого слоя с учетом физико-механических свойств материала основы и толщины нитей основы, что обеспечивает повышение качества вырабатываемой ткани. Размещение навоев один над другим дает возможность снизить габарит ткацкой машины по ее глубине и тем самым сократить занимаемую площадь. За счет равноудаленности навоев выравнивается расход нитей основы с навоев, что минимизирует количество отходов при перезаправке ткацкой машины.
Регулируемый привод 17 выполнен в виде системы, включающей в себя серводвигатель, связанный через редуктор с осью навоя, и блок управления, связанный линией обратной связи с датчиком натяжения нитей основы. В процессе выработки ткани датчик натяжения нитей основы, подаваемых с навоя, посылает сигнал на блок управления отпуском основы.
Устройство подачи нитей основы по настоящему изобретению может быть выполнено для схемы размещения навоев в несколько рядов для выработки многослойных технических тканей с большим числом слоев. Например на рис. 2 показана конструктивно-заправочная схема, в которой навои расположены в два ряда.
Процесс тканеформирования происходит с активным контролем натяжения нитей основы, отпускаемых с каждого навоя, определяемого при техническом расчете ткани. После формирования элемента многослойной ткани и отвода готового полотна 16 ткани и подачи нитей основы в зону тканеформирования узлом 7 товарного механизма осуществляется отпуск нитей основы 15 с навоев 9 регулируемым приводом 17. Величина отпуска нитей основы устанавливается блоком управления регулируемого привода после сравнения заданного натяжения и натяжения нитей основы в предыдущем цикле, получаемого по линии обратной связи датчика натяжения с блоком управления. После прохождения механизма 4 рычажного компенсатора нити основы подаются в узел 3 разделения нитей основы по слоям и затем в зону узла 5 образования зева с последующим формированием элемента ткани батанным механизмом узла 6 прибоя уточной нити.
Устройство подачи нитей основы по настоящему изобретению за счет обеспечения равного срабатывания навоев также позволяет снизить массу навоя, наматывая на него нити из требуемого для данного слоя ткани материала длиной соответственно длине товарного куска ткани, как правило, длиной не более 100 м.