KR830001595B1 - 오픈-앤드 정방기 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

오픈-앤드 정방기

제1도는 제2도의 Ⅰ-Ⅰ선을 따라 취한 본 발명에 따른 오픈-앤드 정방기의 부분 단면도이다.

제2도는 제1도, 제3도의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 취한 부분 단면도이다.

제3도는 확실하게 도시하기 위해 드럼(1)을 제거하여 드럼(1)(2)의 구동 설비만을 도시한 제2도 장치의 부분단면도이다.

제4도는 제1도의 Ⅳ-Ⅵ선을 따라 취한 부분 단면도이다.

제5도는 개섭(開纖) 로울러 설비를 더 상세하게 도시한 부분 평면도이다.

본 발명은 오픈-앤드 정방기에 대한 것으로, 특히 적어도 하나의 사(絲) 형성 표면과, 섬유를 상기 표면에 공급하는 섬유 공급 덕트(duct)와, 사를 형성하도록 상기표면에 퇴적하는 섬유를 가연(加撚)하기 위해 상기표면을 운동시키는 장치와, 그 표면의 운동 방향에 대해 직교하는 방향으로 사를 빼내는 장치로 구성된 오픈-앤드 정방기에 관한 것이다.

상기 형태의 공지된 오픈-앤드 정방기의 일예에서, 섬유는 같은 방향으로 회전하는 2개의 평형한 드럼의 인접하는 외주표면들 사이에 형성된 드로우트(thrat)로 공급된다.

회전하는 드럼표면과의 마찰 접촉에 의해, 드로우트내의 섬유는 가연되어 사로 형성되고, 그 사는 드럼표면의 회전방향에 대해 직교방향으로 인취된다.

공지의 또다른 예에서는 섬유가 이동하는 다공 벨트상에 공급되고, 그 벨트에서 섬유들이 벨트 아래에 위치된 흡입노즐에 의해 형성된 사 형성 구역에 유지되고, 상기 이동하는 벨트에 의하여 사로 가연된다.

다음, 그 사는 벨트의 이동 방향과 직교방향으로 인취된다. 상기 형태의 오픈-앤드 정방기에서 발생되는 문제점은 형성되는 사에 결합되기 위해 방적사의 말단부의 지역에 섬유가 퇴적하는 것이 완전치 못하게 된다는 것이다. 가장 적당하게 섬유가 퇴적하게 하기 위한 일예가 영국특허 제 1,524,659호에 상술되어 있다.

그 특허의 장치는, 같은 방향으로 회전하는 2개의 가깝게 위치되고 천공된 흡입드럼들을 포함하고, 그 드럼들 사이에 섬유가 섬유 공급 장치로 부터 공급되어 사로 형성되는 드로우트가 형성되어 있다.

섬유공급장치와 드로우트 사이 섬유의 통로에서는 섬유의 이동 방향에 직교하는 면에서 회전하는 톱니를 가진 디스크가 설치되어 있다.

상기한 섬유는 회전하는 디스크의 톱니에 의해 편향(偏向)되고, 그래서 그 섬유들이 방적사의 이동방향에 평행한 방향으로 놓이도록 전환된다.

이 해결책의 결점은 섬유들중 약간이 톱니 사이에 끼어 섬유들의 주류(主流)로 부터 제거되는 경향이 있다는 것이다. 또한 상기 장치에서는, 회전하는 드럼에 의한 물리적인 제한 때문에 사형성구역에 인접하게 회전 디스크를 위치시키는 것이 불가능하다.

따라서 톱니와 접촉한후에 섬유는 사형성 구역에 도착하기전에 평행하게 배치되지 않게 된다. 더구나, 회전 디스크 설비는 부가적인 구동장치로 요하고 그래서 장치가 더욱 더 복잡해지며 장치의 고장을 야기할 수 있다.

상기한 형태의 공지된 오픈-앤드 방적기가 독일공보 2809599호에 기술되어 있다.

그러나, 이 장치에 역시, 방적되는 사내의 섬유들의 적절한 배향에 관한 문제를 만족하게 해결하지 못한다. 본 발명에 따른 장치는 사가 인취되는 방향에 경사진 방향으로 그리고 사가 인취되는 지역에 직접 섬유를 공급하도록 배치된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기표면에 도착할 때 적어도 약간의 섬유가 인취되는 사의 축에 평행한 방향으로 더욱더 편향되게 하기 위해 표면 부근에서 공급덕트의 일부분내에 공기흐름을 발생시키는 장치를 구비한 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명을 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 장치는 한쌍의 평행히 인접하여 있는 드럼(1)(2)를 구비하고 있다.

드럼(1)의 표면은 제4도에서 빗금으로 도시한 지역(3)의 천공된 부분을 가지고 있다.

드럼(2)은, 천연 혹은 합성고무 즉 폴리우레탄, 아디프렌, 카프로탁톤 같은 탄력있는 물질의 원통체 혹은 피복층(5)가 접합된 금속 코어실린더(4)로 형성된다. 그 드럼은 천공되지 않았다.

원통체의 두께는 2mm 정도이고, 재료의 경도는 40-90 쇼어 A이고 60 쇼어 A가 가장 적당하다.

드럼(1)(2)의 외주 표면들 사이에는 간격이 형성되어 있고, 그 간격은 가장 가깝게 인접한 상태에서 형성되는 좁은 드로우프쪽으로 가늘게 되어 있다.

상기 로울러(2)의 실린더(4)는 베어링(6)을 지지하는 샤프트(7) 주위를 회전하도록 볼베어링(6)에 지탱되어 있다. 그 샤프트 자체는, 바아(bar) (10)에 회동가능하게 부착되어 제2도에 도시된 한쌍의 아암(8)(9)각각의 구멍에 견고하게 지지되어 있고, 그래서 아암(8)(9) 및 로울러(2)는 로울러(1)(2) 사이의 간격을 증감할 수 있도록 바아(10)을 중심으로 회동될 수 있다.

로울러(1)는 천공된 원통형 부분(3)과, 그 부분(3)을 견고하게 지지하는 천공되지 않은 연장부(11)(12)로 구성된다. 로울러(1) 내에는 흡입튜브(13)이 장착되어 있고, 그 튜브는 로울러가 튜브(13) 주위에서 자유롭게 회전할 수 있도록 로울러와 1,000~2,000분의 1인치의 밀접한 간격을 형성하는 긴 실린더로 이루어져 있다.

튜브(13)는 후술하는 바와같이 튜브(13)와 트로우트를 연결하기 위해 로울러(1)(2) 사이의 드로우트 근처에 있는 슬로트(14)를 가지고 있다.

튜브(13)의 일단부에서는, 기계 후레임(16)에 고정된 지지체(15)에 형성된 보어(bore)(14)에 삽입고착 되어 있고, 그 튜브의 단부가 후레임(16)에 지지되어 있다.

보어(14)는 천공된 드럼(1)의 일단부를 회전가능하게 지지하는 베어링(18)을 위한 하우징을 형성하기 위하여 원통모양의 공동부(空洞部)(17)를 형성하도록 개방되어 있다.

튜브(13)의 다른 단부는 폐쇄되어 있고, 드럼(1)의 단부에서 소직경부분(21)을 지지하는 베어링(20)이 지지되는 보스(boss)(19)를 제공하기 위해 단면이 감소되어 있다. 튜브(13)의 내부는 기계후레임(16)을 통해 연장하는 덕트로 구성된 흡입기(22)와 연결된다.

드럼(1)(2)은, 하우징(25)내에 장착된 한쌍의 베어링(24)에 의해 회전가능하게 지지되는 카운터샤프트(countershaft)(23)의 일단부에 연결된 모터(도시되지 않음)에 의해 구동된다. 카운터 샤프트(23)의 다른 단부에는 타이밍(tining) 벨트풀리(28)이 지지되어 있다.

타이밍 벨트(27)는 폴리(26) 주위와, 드럼(2)의 실린더(4) 내부로 연장하는 스피곳(spigot)(29)에 의해 드럼(2)의 말단에서 지지되는 타이밍 벨트 풀리(28)(제1도) 주위에 감겨있다.

텐숀 풀리(30)는, 드럼의 속도비를 변화시키도록 다른 크기의 풀리(26)에 벨트의 정확한 구동장력을 제공하기 위하여 조절될 수 있는 다이밍 벨트(27)에 물려있다.

풀리(26)와 하우징(25) 사이의 중간 위치에서 카운터 샤프트(23)에, 타이밍 벨트 풀리(31)이 지지되어 있고, 그 풀리(31)은, 베어링(18)의 인접 위치에서 드럼(1)의 외주 표면에 견고하게 부착된 타이밍 벨트 풀리(32) 바로 아래에 설치되어 있다.

풀리(31)(32)는 타이밍 벨트(33)에 의해 구동적으로 연결되어 있다.

메인 모터(도시되지 않음)로부터의 구동은, 각각의 벨트가 드럼(1)(2)을 같은 방향 즉, 제2도에 도시된것처럼 반시계 방향으로 구동시키도록 하는 방향으로 풀리(26)(31)를 회전시키기 위해 카운터 샤프트(23)에 전달된다.

드럼(1)(2)의 회전은, 피복층(5)를 구비한 드럼(2)의 외주가 섬유공급 덕트(41)의 인접부분쪽으로 드로우트로부터 멀어지고 천공된 부분(3)을 구비한 드럼(1)의 외주표면은 섬유공급덕트(41)의 인접부분으로 부터 드로우트로 이동하도록 행해진다.

전체적으로 (34)로 표시되는 섬유공급장치는, 슬라이버 공급 로울러(35), 공급폐달(36) 및 하우징(39) 내에서 회전하도록 샤프트(38)에 설치된 비이터(beater)(37)로 구성된다. 하우징(39)에는, 불순물을 배출하기 위한 개구부(40)이 형성되어 있다.

상기 형태에 섬유공급장치(34)는 로우터 타입의 오픈-앤드 정방기에 잘 알려져 있으며, 그의 일예가 영국 특허 제 1,368,886호에 상술되어 있다.

섬유는 섬유공급덕트(41)에 의해 드럼(1)(2)의 외주 표면들 사이에 형성된 드로우트로 섬유공급 장치(34)로부터 이송된다. 섬유 공급덕트(41)는 하우징에 설치된 장방형 통로(43)에 연결된 섬유도입구를 가진 제1덕트부분(42)과, 드로우트내에서 긴 입구(45)에 연결된 제2덕트부분 또는 노즐(44)를 가지고 있다.

제1덕트부분(42)은, 그 제1덕트 부분이 드로우트에 접근함에 따라 점진적으로 집중하는 2개의 측벽(46)에 의해 그리고 앞쪽벽(47)과 뒷쪽벽(48)에 의해 형성된 장방형의 가변 단면을 가지고 있다.

제1덕트부분(42)의 종축은 드럼(1)(2)의 축에 대해 20°~45°더 바람직하게는 25°~30°의 각도로 경사를 이루고 있다.

제1 및 제2 덕트부분(42)(44)의 접합부에서 앞쪽벽(47)은 후술하는 목적을 위해 말단 덕트부분(44)에 연결되는 공기 채널 혹은 덕트(49)에 닿는다.

그 덕트(49)는 일반적으로 드럼(1)(2)의 축에 평행한 방향으로 말단 덕트 부분(44)으로 부터 연장하고(50)으로 표시된 흡입원에 연결된다.

제1덕트 부분(47)(48)의 벽은 말단 덕트 부분(44)의 벽(51)(52)을 형성하도록 급격히 방향을 바꾼다. 말단 덕트 부분(44)은 입구(45)의 인접부분에서 넓혀져 있고, 뒷쪽벽(51)은 흡입덕트(49)의 입구로부터 슬로트(14)의 다른 단부로 연장되기 위해 각이져 있다. 그래서 입구(45)는 슬로트(14)에 연결되는 입구(45)의 지역을 최대로 하기 위해 슬로트(14)의 전체 길이를 따라 좁은 슬로트로 연장된다.

그래서 벽(52)의 단부는 입구(45)와 교차하는 벽(47)의 접선단부보다는 사의 축을 따라 더 떨어져 있다.

공급덕트의 제1부분(42)의 경사각을 25°로 하기 위해 그 덕트부분의 점선 부분과 입구에 있는 벽(52)의 단부와의 간격은 25mm인 것이 바람직하다. 덕트(49)는 그가 섬유공급덕트(41)의 내부로부터 연장됨에 따라 벌어져 있는 상하부벽(53)(54)을 갖고 있다.

하부벽(54)은, 그가 앞쪽벽(52)에 접근하여 그에 접속될 때 약간 상방으로 연장하여 배플(baffle)을 형성한다. 상기 배플은 벽(47)(53) 사이 접속부로부터 벗어난 위치에서 상부벽(53) 아래에 위치된다.

드로우트는, 흡입 덕트(49)의 반대측 섬유공급덕트(41)의 측부에 위치된 한쌍의 송출로울러(55)에 의해드로우트를 따라서 드럼(1)(2)의 축을 따라 인출되는 사(Y)를 형성하도록 드럼(1)(2)의 회전에 의해 섬유들이 가연되는 사 형성구역을 형성하고, 그 사는 팩케이지(55a)에 감긴다.

그럼(1)이 드로우트로 이동하고 드럼(2)이 드로우트의 밖으로 이동되게 하는 회전은, 2개의 로울러, 즉 하나의 천공이 안된 로울러 및 천공된 흡입로울러에 대한 향상된 가연 효율을 제공한다.

상기 드럼은 매우 높은 수준의 장력 없이도 사가 축방향으로 이동하는 동안 높은 가연 효율을 제공한다. 로울러의 방향은 드로우트내 사의 적절한 균형을 제공하는데 중요하다.

사 송출튜브(56)는 견고하게 장착되어 있는 기계 후레임 벽(57)으로부터 드럼(1)(2)의 단부에 인접한 위치까지 연장하여 있다.

작동에 있어서, 슬라이버(S)는 공급로울러(35)와 공급페달(36) 사이에 형성된 닙프(nip) 사이를 지나, 비이터(37)의 외주 표면에 있는 니들과 치(teeth)에 의해 달성되는 개면 및 소면작용부로 간다.

개면된 섬유는 비이터(37)의 외주표면에서 섬유공급통로(43)으로 이송되고 그곳에서 비이터(37)로부터 섬유들이 제거된다. 불순물은 개구부(40)을 통해 배출된다.

상기 통로(43)에서 섬유는 덕트(22)에 의해 튜브(13)의 내부에 연결된 흡입원에 의해 발생되는 공기흐름내로 들어간다. 상기 흡입원은 슬로드(14), 천공된 부분(3), 입구(45)와 섬유공급덕트(41)를 통해 통로(43)에 연결되어 있다.

공급통로(43)를 통과한 후에 섬유는 상기 공기흐름에 의해 제1덕트부분(42)를 따라 이송되고, 그 부분에서 그 섬유들은 공기흐름의 방향, 즉 드럼(1)(2) 축에 대해 25°경사진 방향과, 사인출 방향과 반대방향으로 배열된다.

제1덕트부분(42)의 말단부에서 섬유는 흡입 덕트(49)를 통해 부여되는 흡입의 영향을 받는다. 그 흡입에 의해 공기흐름은 사의 축에 평행한 방향으로 유도된다.

그 공기흐름은 공급덕트로 들어오는 다른 부가적인 공기흐름에 의해 방해를 받지 않아서, 교란없는 균일한 흐름이 얻어진다. 상기 공기흐름에 의해 전체공기 흐름 및 적어도 약간의 섬유는 방향을 바꾸게 된다.

그래서 공급튜브(41)는 섬유를 직접 드로우트의 저부, 즉 사 형성구역으로 공급하고, 그로부터 사가 드럼(1)(2)의 축에 거의 평행한 방향으로 인출된다. 벽(52)가 벽(47)의 점선 연장부 보다는 사의 축방향으로 더 많이 떨어져 있기 때문에 섬유가 회전할 수 있게 하며 입구(45)를 통한 흡입에 의해 하방으로 흡인되게 한다.

만약 축을 따라있는 벽(52)의 간격이 너무 크면, 회전 효율이 너무 크게 되어 적절한 효율이 상실된다. 그래서 섬유는 그들이 사(Y)의 축에 따라 정렬하여 있을 때 사(Y)에의 말단부에 결합되는 가능성이 높게 된다. 벽(52)(54)에 의해 형성된 배플은 덕트(49)내 공기흐름이 입구(45)를 통한 공기흐름에 직접 역행하는 것을 방지하고, 그래서 흡입덕트(49)에서 형성된 흡입공기흐름에 의한 사형성 구역으로부터의 섬유의 제거를 방지하도록 작용한다. 흡입덕트(49)는 사(Y)의 말단부 근처에서 말단 덕트 부분(44)와 연통하여 있다.

덕트(49)로부터의 흡입은 적어도 사의 중심부분을 형성하는 섬유에 적어도 영향을 끼치고 그래서 섬유들이 사에 결합될 때 사의 축에 사실상 평행하게 놓여질 수 있게 한다. 사(Y)를 구성하는 섬유들 중에서 중심부분을 형성하는 섬유는 사의 강도에 큰 영향을 미치고, 그들이 사와 견고하게 결합되는 것은 중요하다.

또한 흡입덕트(49)와 흡입슬로트(14)로부터 방출되는 흡입력이 균형된 관계를 가지고 섬유들에 확실히 작용하게 하는 것이 중요하다.

물론 덕트(49)로부터의 흡입력은 슬로트(14)로 부터의 섬유에 작용하는 흡입력의 영향을 완전하게 제거하기에 충분한 강도를 갖지 않아야 하고, 그렇지 않으면, 사용될 섬유가 덕트(49)를 통해 추출될 것이다.

그러나, 그 흡입력은 섬유들이 사의 축에 거의 평행히 배치되도록 섬유들을 재배열시키는데 충분한 크기어야 한다. 실제로 튜브(13)를 통해 나오는 흡입력이 32cfm이고 덕트(49)를 통해 나오는 흡입력이 10cfm일때 적절한 균형이 제공된다.

덕트(49)는 입구(45)와 드로우트에 인접히 설비되어 있어서, 섬유가 입구를 통한 공기흐름의 방해를 받지않고 따라서 섬유를 제거함이 없이 입구에 가능한한 밀접히 섬유들에 작용한다. 섬유들이 입구(45)에서 슬로트(14)을 통해 직접적인 흡입의 영향을 받을 때 그 공급덕트내 섬유는 선회하는 25°의 공급 방향으로부터 수직 방향쪽으로 선회하는 경향이 있다.

입구(45)를 가로지르는 덕트(49)에 의한 부가적인 공기흐름의 발생은 상기한 경향에 대항하여, 그렇지 않은 때의 경우보다 사의축에 평행한 방향에 더 근접한 각도로 벽(52)에 접근되도록 섬유의 방향을 변경시키도록 작용한다. 덜 바람직하지만, 섬유공급덕트(41)는 제4도에 도시된 것과 반대의 방향으로 경사지게할 수도 있다.

상기한 배치에서 제1덕트부분의 종축의 경사는 드럼(1)(2)의 축에 대해 25°정도이고, 상기 부분을 따라 통과하는 섬유반송 공기흐름은 방적사(Y)의 방향에 대응하는 방향으로 섬유를 이송시킨다.

섬유에 영향을 주고 방적사의 축에 사실상 평행한 방향으로 배치되도록 그 섬유들을 재배열시키기 위해 흡입덕트(49)는 송출 로울러 근처의 벽을 통해 섬유 공급덕트(41)는 송출로울러 근처의 벽을 통해 섬유 공급 덕트(41)와 연결될 수도 있다.

이상의 본 발명을 요약하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 오픈-앤드 정방기는 같은 방향으로 회전하는 2개의 평행한 드럼(1)(2)의 인접하는 외주 표면들 사이에 형성된 드로우트로 공급 덕트로부터 섬유를 공급하는 개섬 로울러 장치를 구비하고 있다.

공급된 섬유와 상기표면 사이의 마찰접촉에 의해 드로우트에 형성된 사는 드로우트를 따라 인출된다.

섬유공급덕트(41)는 사이축에 대해 경사진 그리고 사인출 방향에 반대의 동작으로 섬유를 공급하도록 배채되어 있다.

드럼과 떨어져 있는 벽에서 덕트에 있는 흡입계구부(40)은 사의 축에 평행한 덕트를 가로지르는 부가적인 공기흐름이 사외축에 거의 평행한 방향으로 섬유를 선회시키게 한다. 드럼들중 하나는 그의 표면을 통해 흡입되게하기 위해 천공되어 있으며, 다른 하나는 고무물질로된 탄력성의 표면을 가지고 있고 천공되지 않았다.

Claims (1)

1. 적어도 하나의 사 형성 표면, 섬유공급 덕트, 그 덕트를 따라 연장하는 제1방향으로 섬유들을 그 덕트 내로 공급하도록 배치된 섬유공급수단, 그 섬유공급수단으로 부터 상기 표면에 섬유들을 이송하기 위한 수단, 사를 형성하기 위해 상기 표면에 퇴적된 섬유들을 가연하도록 상기 표면을 운동시키기 위한 수단, 상기 표면의 운동 방향에 횡방향으로 사를 인출하기 위한 수단, 및 섬유들이 상기 표면에 접근할 때 그 섬유들의 적어도 약간이 상기 제1방향으로부터 인출되는 사의 축에 거의 평행한 방향으로 전향되게 하는 위치에서 상기표면에 인접한 공급도관의 일부분에서 제2공기 흐름을 방생시키기 위한 수단으로 구성된 오픈-앤드 정반기.

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