Štafetová dýza na vzduchové dýzové tkacie stroje

Číslo patentu: 278668

Dátum: 07.12.1994

Autor: Adámek Karel

Stiahnuť PDF súbor.

Zhrnutie / Anotácia

Štafetová dýza na vzduchové dýzové tkacie stroje s prietokovým kanálom má priechod medzi spodnou časťou (6) prietokového kanála a jeho bočným vyústením (4) vytvorený plynulým ohybom, ktorý je tvorený tvarovou časťou (8) prietokového kanála, ktorého zakrivená stredná krivka (15) pretína aspoň v jednom bode pozdĺžnu os (7) telesa (1) štafetovej dýzy.

Text

Pozerať všetko

Číslo prioritnej prihlášky (Sl) Im c i Dátum priority D 03 D 47/30 D 03 D 47/28 Kraj ina priority ÚRAD Dátum zverejnenia 07.1294 Dátum zverejnenia udelenia vo Vestníku 10.12.97 SLOVENSKEJ REPUBLIKY Číslo PCT(73) Majiteľ patentu Výzkumný ústav textílních strojů, a. s., Liberec, CZ(72) Pôvodca vynálezu Adámek Karel, Ing., CSc., Liberec, CZ(54) Názov vynálezu Štafetová dýza na vzduchové dýzové tkacie strojeŠtafetová dýza na vzduchové dýzové tkacie stroje s prietokovým kanálom má priechod medzi spodnou časťou (6) prietokovćho kanála a jeho bočným vyústením (4) vytvorený plynulým ohybom,ktorý je tvorený tvarovou časťou (8) prietokového kanála, ktorého zakrivená stredná krivka (15) pretína aspoň v jednom bode pozdĺžnu os (7) telesa (l) štafetovej dýzy.Vynález sa týka štafetovej dýzy na vzduchové dýzové tkacie stroje, ktorej vonkajší obrys je prispôsobený na periodícké prenikanie do zivy, kde svojím pôsobením napomáha zanášaniu útkov, najmä pri výkonných tkacich strojoch s vyššími otáčkami a väčšou tkacou šírkou.Je známe niekoľko vyhotovení dýz, určených na tento účel. Obvykle ide o teleso v tvare rúrky, ktoré je uzatvorené na jednom konci stlačením a spájkovaním alebo tvarovou zátkou. Na ľahké prenikanie osnovou je koniec pôvodne kruhovćho tvaru rúrky sploštený, respektíve zbrúsený. Je známe i teleso dýzy vyrobené hlbokým ťahaním alebo spojením dvoch pozdĺžnych priečne klenutých výliskov.Tvar vnútorného priestoru je určený použitým spôsobom výroby. Obvykle je to valcová dutina pri homom konci sploštená podobne ako vonkajší obrys. Do tohto vnútorného priestoru sa v smere jeho pozdĺžnej osi privádza stlačený vzduch, ktorý vyteka bočným otvorom vyrobeným vŕtaním alebo elektroerozivnym obrábaním do steny dýzy priečne na pozdĺžnu os dýzy blízko jej uzatvoreného konca. Uvádza sa i riešenie, ked je priečny výstupný otvor napojený na homý koniec vnútomej dutiny.Nevýhodou všetkých znamych vyhotovení štafetových dýz je, že smer vzduchu vytekajúceho z dýzy sa značne meni podľa tlaku vzduchu privádzaného do dýzy. Toto je spôsobené veľkými vírovými oblasťami v prúde v hornej časti vnútornej dutiny pred výtokovým otvorom a odtrhnutim prúdu od steny v ostrom ohybe na vnútornej hrane výtokovćho otvoru. Pri tkaní potom dochádza k tomu, že zmenou tlaku vzduchu, napríklad s cieľom dosiahnuť väčší tkací výkon, vstupuje prúd vzduchu do prehadzovacieho kanála v nevhodnom smere, takže sa časť pohybovej energie prúdu vzduchu mrhá a nepodieľa sa na požadovanom zanášaní útkov do zivy. Toto sa vyskytuje pri rôznych tvaroch výtokovćho otvoru. Okrem najobvyklejšieho kruhovćho otvoru je známy i otvor v tvare mnohouholníka, viaccípovej hviezdy, jednej alebo viac úzkych štrbín, úzkeho deleného medzikružia a podobne. Podobne tvary ústia s veľkým povrchom prúdu majú za následok rýchlejší zánik prúdu V okolitom vzduchu v porovnaní s prúdom z kruhového ústia.Nepriaznivú závislosť smeru prúdu od tlaku vzduchu v prívode je možné odstrániť napríklad sústavou malých otvorov alebo poréznym sitkom v ústí dýzy. Pri takýchto dýzach je však v porovnaní s jednootvorovými dýzami horšia účinnosť premeny vnútomej energie stlačeného vzduchu na kinetickú energiu voľného prúdu za ústim. Navyše rastú i požiadavky na čistotu stlačeného vzduchu,aby nedochádzalo k upchávaniu jemných otvorov. Inou možnosťou odstránenia závislosti uhla prúdu od tlaku v prívode je opatriť ústie dýzy vnútornou vodiacou úzkou a ostrou reznou hranou alebo vložkou valcového tvaru,tvoriacou ústie dýzy, upevnenou do telesa dýzy V mieste ústia, čím je dĺžka kanála pred ústím relatívne dlhá. Taktiež tzv. kanálová dýza s plynule zakriveným vnútomým kanálom a určitou priamou dĺžkou za ohybom sa vyznačuje stabilným smerom prúdu vzduchu za ústím dýzy.Uvedené nedostatky a nevýhody odstraňuje štafetová dýza na vzduchove dýzové tkacie stroje, ktorej vonkajší obrys je prispôsobený na periodické prenikanie do zivy,a v telese ktorej je medzi vstupom a výstupom prehadzovacieho média vytvorený prietokový kanál, ktorého smer osi je vzhľadom na teleso štafetovej dýzy v mieste vstupu prehadzovacieho média pozdĺžny a v mieste bočného vyústenia priečny, pričom priechod medzi pozdĺžnou časťou prietokového kanála a jeho bočným vyústením je vytvorený plynulým ohybom, pričom podstata vynálezu je v tom, že plynulý ohyb je tvorený tvarovou časťou prietokového kanála, ktorého zakrívená stredná krivka pretína aspoň V jednom bode pozdĺžnu os telesa štafetovej dýzy.Výhoda nového konštrukčnćho riešenia štafetovej tkacej dýzy je predovšetkým v tom, že pozdlžny tvar prietokového kanála je plynulý, výhodne napríklad esovítého tvaru, bez nahlych zmien smeru a prierezu. Týmto je potlačená možnosť odtrhnutia prúdu v relatívne ostrom ohybe kanála. Dôsledkom je účinnejšia premena vnútomej energie privádzaného stlačeného vzduchu na kinetickú energiu voľného prúdu za ústím dýzy. Hodnota prietoku takýmto kanálom sa blíži prietoku ideálneho adiabatického deja.Významná výhoda vyplýva i zo skutočnosti, že prietokový kanál je vytvorený v telese dýzy, ktorej vonkajší obrys vyhovuje tkaciemu procesu, t. j. neprekáža pri ľahkom prenikaní dýzy osnovou. Výhodou je i to, že tvar a prierez ústia je možné voliť tak, aby bol zabezpečený požadovaný dosah voľného prúdu za dýzou. Navyše je výhodnć i to, že požiadavky na čistotu použitého stlačeného vzduchu sú v obvyklých hraniciach.Výhodné je použiť výrobnú technológiu, ktorá zabezpečuje, že požadované tvary vonkajšieho obrysu dýzy vrátane jej upevnenia na stroj, ako i tvar vnútomého prietokového kanála sú konečné, bez nutnosti ďalších obrábacích a montážnych operácií. Pritom sú tieto tvary úplne funkčné, t.j. vonkajší obrys nebráni jej prenikaniu osnovou pri tkaní a vnútomý tvar umožňuje aerodynamický optimálny prietok a dosiahnutie vysokej výstupnej rýchlosti. Použitý materiál zaručuje úplne vyhovujúcu kvalitu povrchu vonkajšieho povrchu dýzy i vnútorného povrchu prietokového kanála a je odolný proti korózii a oteru. Metóda umožňuje sériovú výrobu dýz. Ako príklad je možné uviesť výrobnú technológiu kovových dýz presným liatím metódou vytaviteľného modelu s vloženým keramickým jadrom alebo výrobnú technológiu keramických dýz, tzv. HIP proces (hot isostatic pressing).Prehľad obrázkov na výkresochVynález je znazomený na priložených výkresoch,kde na obr. l je pozdĺžny rez telesom štafetovej dýzy a jej prietokovým kanálom a na obr. 2 a 3 sú príklady pohľadu na Výstupný prierez prietokového kanála štafetovej dýzy proti smeru výtoku prúdu prehadzovacieho média.Na obr. 1 je znázomené teleso l štafetovej dýzy svnútorným priestorom medzi začiatočným prierezom 2 so šírkou 3 a ústím 4, ktoré má výšku 5. Tento priestor, tvoriaci prietokový kanál, sa skladá zo spodnej časti 6 prietokového kanála sledujúceho pozdlžnu os 7 telesa 1 štafetovej dýzy, na ktorú je plynule napojená tvarová časť 8 prietokového kanála, ohraničená vonkajšou obrysovou krivkou 18 a vnútornou obrysovou krivkou 18. Teleso l štafetovej dýzy má šírku 9 ajeho vrchol 10 je umiest nený pod sústavou osnovných nití ll, ktoráje znázornená v priečnom reze. Smer 12 vytekajúceho prúdu prehadzovacieho média z ústia 4 štafetovej dýzy je určený uhlom 13.Obr. 2 znázorňuje pohľad proti smeru 12 vytekajúceho prúdu prehadzovacieho media na príkladné vyhotovenie ústia 4 prietokovćho kanála štafetovej dýzy znázornenej na obr. l, ktoré má priečny prierez 14 s priemerom 5, ktorý je zhodný s výškou 5 na obr. l.Obr. 3 podobne znázorňuje ústie 4 prietokovćho kanála štafetovej dýzy v plochom vyhotovení 14 s výškou 5, ktorá je zhodná s výškou 5 z obr. l. Ďalej je uvedená šírka 16 ústia 4 i druhý priečny rozmer 17 telesa 1 štafetovej dýzy. Možné sú i iné tvary priečnych prierezov, napríklad obdĺžnik so zaoblenými rohmi, ovál a podobne. Pozdĺžna os 7 telesa 1 štafetovej dýzy je V oboch prípadoch zhodná s obr. l.Teleso l štafetovej dýzy obsahuje vnútorný priestor,ktorý je ohraničený začiatočným prierezom 2, ústím 4, a tvoriaci prietokový kanál zložený z dvoch častí 6 a 8. Tvarová časť 8 prietokovćho kanála sa skladá z plynule na seba nadväzujúcich priečnych prierezov postupne sa v smere 12 prietoku prehadzovacieho média zmenšujúcich. Plynulosť zmeny tvarovej časti 8 prietokového kanála je charakterizovaná tvarom obrysovej krivky vonkajšej 18 a vnútomej 18, prípadne tvarom strednej krivky 15 tvarovej časti 8 prietokového kanála. Vonkajší obrys telesa 1 štafetovej dýzy je zakončený vrcholom 10, ktorého šírka 9 je zvolená vzhľadom na ľahké prenikanie štafetovej dýzy osnovou 11 do zivy čo najmenšia. Smer 12 prúdu prehadzovacieho média z ústia 4 štafetovej dýzy je určený vhodným uhlom 13, aby vytvoril nosné a hnacie prostredie pre útok prehadzovaný zivou tkacieho stroja.Spodná časť 6 prietokovćho kanála medzi začiatočným prierezom 2 a tvarovou časťou 8 je tvarovaná ľubovoľne len s ohľadom na vonkajší tvar telesa 1 štafetovej dýzy. Tvarovanie priečnych rezov tvarovej časti 8 prietokovćho kanála, t.j. tvar vnútomej a vonkajšej obrysovej krivky 18 a 18, je definovaný matematicky - výpočtom,ktorý vychádza z teórie potenciálneho prúdenia. Experimenty potvrdili, že takto je zaručená nezávislosť uhla 13 voľného prúdu prehadzovacieho media za štafetovou dýzou od tlaku vzduchu v začiatočnom priereze prívodu 2.Možné tvary priečnych prierezov ústí 4 prietokového kanála na obryse telesa l štafetovej dýzy sú znázornená na obr. 2 a 3. Kruhový prierez 14 je z hľadiska aerodynarniky optimálny. Do zadanej šírky 9 telesa l štafetovej dýzy je možne zabudovať len určitý najväčší kanál, konštrukčne zadaný šírkou 3 vstupného prierezu 2, výškou 5 ústia 4 a uhlom 13 ohybu prietokovćho kanála. Ak je však požadovaný väčší prietok prehadzovacieho média,zväčšuje sa priemer 5, teda i výška 5 ústia 4 na obr. l. Pri nutnosti zachovania pomerov zadaných konštrukč ných hodnôt šírky 3 vstupného prierezu 2, výšky 5 ústia 4 a uhla 13, by sa tak neprípustne zväčšila šírka 9 telesa l štafetovej dýzy. To však vadí pri prenikaní telesa 1 štafetovej dýzy osnovou 11 pri tkaní. V takomto pripade jevýhodné prejsť z kruhovćho prierezu 14 ústia 4 na plochý prierez 14 s rovnakým prietokovým prierezom,prípadne na iný podobný tvar, napríklad obdĺžnik so zaoblenými rohmi, ovál a podobne. Výška 5 sa nezmení,zväčší sa však šírka 16 ústia 4, a tým i druhý priečny rozmer 1 telesa 1 štafetovej dýzy. Pretože je tento rozmer umiestnený na tkacom stroji rovnobežne s osnovnými niťami, neprekáža to pri prenikani štafetovej dýzy osnovou 11 pri tkaní. Je však nutné, aby pomer druhého priečneho rozmeru 17 k výške 5 bol primeraný v tom zmysle, aby príliš nezväčšoval obvod 14 ústia 4, čo by malo za následok menší dosah vytekajúceho prúdu prehadzovacieho média v porovnaní s kruhovým otvorom. Známe teórie i pokusy ukazujú, že hodnota tohto pomerumôžehyťi 2 l až 3 z l.Teleso l štafetovej dýzy v prevádzke opakovane preniká osnovou 11 do zivy tkacieho stroja. Z ústia 4 prietokového kanála vyteká V smere 12 prúd prehadzovacieho média, ktorý podporuje prehodenie útkovej nite zivou.Princíp opísanej konštrukcie, ktorú je možné vyrobiť z kovu technológiou liatia metódou vytaviteľného modelu s keramickým jadrom alebo z keramiky procesom HIP, je možné použiť všade tam, kde je požadované aerodynamicky optimálne tvarovanie zložitých prierezov prietokových kanálov, ktore obvykle nemožno získať technológiou obrábania.Štafetová dýza na vzduchové dýzové tkacie stroje,ktorej vonkajší obrys je prispôsobený na periodickć prenikanie do zivy a v telese ktorej je medzi vstupom a výstupom prehadzovacieho média vytvorený prietokový kanál, ktorého smer osi je vzhľadom na teleso štafetovej dýzy v mieste vstupu prehadzovacieho média pozdĺžny a v mieste bočnćho vyústenia priečny, pričom priechod medzi spodnou časťou prietokovćho kanála a jeho bočným vyústením je vytvorený plynulým ohybom, v y značujúca sa tým,žeplynulýohybjetvorený tvarovou časťou (8) prietokového kanála, ktorej obyčajne zakrivená stredná krivka (15) pretína aspoň vjednom bode pozdĺžnu os (7) telesa (l) štafetovej dýzy.

MPK / Značky

MPK: D03D 47/28, D03D 47/30

Značky: štafetová, tkacie, dýza, stroje, vzduchové, dýzové

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/4-278668-stafetova-dyza-na-vzduchove-dyzove-tkacie-stroje.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Štafetová dýza na vzduchové dýzové tkacie stroje</a>

Podobne patenty