PL186527B1 - Urządzenie do wytwarzania żyłki kompozytowej - Google Patents
Urządzenie do wytwarzania żyłki kompozytowejInfo
- Publication number
- PL186527B1 PL186527B1 PL97325525A PL32552597A PL186527B1 PL 186527 B1 PL186527 B1 PL 186527B1 PL 97325525 A PL97325525 A PL 97325525A PL 32552597 A PL32552597 A PL 32552597A PL 186527 B1 PL186527 B1 PL 186527B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- drums
- fibers
- deck
- thermoplastic
- organic
- Prior art date
Links
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 19
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 6
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 claims abstract description 43
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 claims abstract description 43
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000012815 thermoplastic material Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 64
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 claims description 19
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 11
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 5
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 1
- 230000035892 strand transfer Effects 0.000 claims 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 abstract 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 4
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- -1 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/36—Textiles
- G01N33/365—Filiform textiles, e.g. yarns
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
- D02J—FINISHING OR DRESSING OF FILAMENTS, YARNS, THREADS, CORDS, ROPES OR THE LIKE
- D02J1/00—Modifying the structure or properties resulting from a particular structure; Modifying, retaining, or restoring the physical form or cross-sectional shape, e.g. by use of dies or squeeze rollers
- D02J1/22—Stretching or tensioning, shrinking or relaxing, e.g. by use of overfeed and underfeed apparatus, or preventing stretch
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
- D02J—FINISHING OR DRESSING OF FILAMENTS, YARNS, THREADS, CORDS, ROPES OR THE LIKE
- D02J1/00—Modifying the structure or properties resulting from a particular structure; Modifying, retaining, or restoring the physical form or cross-sectional shape, e.g. by use of dies or squeeze rollers
- D02J1/22—Stretching or tensioning, shrinking or relaxing, e.g. by use of overfeed and underfeed apparatus, or preventing stretch
- D02J1/227—Control of the stretching tension; Localisation of the stretching neck; Draw-pins
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Pathology (AREA)
- Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
- Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
- Treatment Of Fiber Materials (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
- Nonwoven Fabrics (AREA)
Abstract
1 . Urzadzenie do wytwarzania zylki kompozytowej, stanowia- cej polaczenie ciaglych w lókien szklanych 1 w lókien ciaglych z organicznego tw orzyw a termoplastycznego, zawierajace co naj- mniej jedna filiere, zasilana szklem, której dolna powierzchnia jest zaopatrzona w duza liczbe otworów, z których ciagniona jest duza liczba wlókien szklanych, skojarzona z urzadzeniem powlekaja- cym, oraz co najmniej jedna glowice wytlaczarki, zasilana rozto- pionym organicznym tworzywem termoplastycznym, której dolna powierzchnia jest zaopatrzona w duza liczbe otworów, z których ciagniona jest duza liczba wlókien organicznych, przy czym wy- m ieniona glow ica jest skojarzona z ciagarka, zawierajaca co naj- mniej dw a bebny 1 z urzadzeniem Ventunego, miotajacym wlókna organiczne w poklad, utworzony przez wlókna szklane, a ponadto zawierajace, wspólne dla filiery i glowicy wytlaczarki urzadzenia do laczenia 1 ciagnienia zylki kompozytowej, zw laszcza urzadze- nie do nawijania, korzystnie nawijarke, zaopatrzona we wrzeciona, znam ienne tym , ze pomiedzy bebnowa ciagarka (13, 26, 33, 43) a urzadzeniem Ventunego (18) umieszczony jest detekcyjny uklad optyczny (49, 56) do detekcji pokladu (12) wlókien term opla- stycznych, zawierajacy co najmniej dwa detektory (d1 , d 2 , d3, d4), umieszczone na podporze (24) na róznych wysokosciach, które w y zn aczaja granice obszaru przem ieszczania sie pokladu (12) podczas operacji ciagnienia w lókien term oplastycznych, przy c zy m ten uklad optyczny (49, 56) jest polaczony z ukladem sterujacy m predkoscia obrotow a co najm niej jednego z bebnów (14. 27 28, 29, 34, 35, 36, 37, 38, 44, 45) F i g . 1 PL PL PL
Description
Ściślej, wynalazek dotyczy urządzenia, zawierającego co najmniej jedna filierę, zasilaną szkłem, z której ciągnie się dużą liczbę ciągłych włókien szklanych, oraz co najmniej jedną głowicę do wyciskania, zasilaną organicznym tworzywem termoplastycznym, z której ciągnie się również duzą liczbę ciągłych włókien organicznych. Te włókna organiczne są ciągniona i miotane za pomocą urządzania Vanturiego w warstwę włókien szklanych podczas ich ciągnienia, przy czym ogół wymienionych włókien zbiara się następnie w postaci żyłki kompozytowej. Takie urządzenia jast opisane np. we francuskim zgłoszeniu patentowym 2.698.038.
W ramach wynalazku, opisanego w tym zgłoszeniu, włókna termoplastyczne ciągnie się oddzielnie od włókien szklanych za pomocą bębnów, których prędkość obrotową reguluje się tak, aby nadać pokładowi włókien termoplastycznych prędkość, większa od prędkości ciągnienia włókien szklanych. Pokład włókien termoplastycznych, ewentualnie prowadzony, przechodzi do urządzenia Venturiago, które zapewnia ukierunkowywanie i miotania wymienionego pokładu w pokład włókien szklanych podczas ich ciągnienia. Urządzanie, która otrzymuje prędkość, nadawaną włóknom termoplastycznym przaz bębny do ciągnienia, zapewnia jedynie miotanie wymienionych włókien w pokład włókien szklanych, utrzymując je w stanie rozdzielenia. Powstała w tan sposób różnica pomiędzy prędkościami ciągnienia obu rodzajów włókien powoduje kompensację skurczu włókien termoplastycznych, który powstaje przed nawijaniem żyłki kompozytowej. Dzięki temu możliwa jest uzyskiwanie cewek z żyłki kompozytowej, w której ogół włókien, który ją tworzy ma tę samą długość. Pojawienie się odchylenia pomiędzy prędkościami, pożądanymi dla włókien, jeśli nawet jest ono mała, może spowodować defekt w otrzymanym produkcie lub złe działanie urządzania.
To samo zachodzi wówczas, gdy powstaje odchylenie pomiędzy prędkością, nadawaną włóknom termoplastycznym przez bębny do ciągnienia, a prędkością wymienionych włókien, gdy zaczynają stykać się z włóknami szklanymi.
Urządzenie do wytwarzania żyłki kompozytowej, stanowiącej połączenie ciągłych włókien szklanych i włókien ciągłych z organicznego tworzywa termoplastycznego, zawierające co najmniej jedną filierę, zasilaną szkłam, której dolna powierzchnia jest zaopatrzona w dużą liczbę otworów, z których ciągniona jest duża liczba włókien szklanych, skojarzoną z urządzeniem powlekającym, oraz co najmniej jedną głowicę wytłaczarki, zasilaną roztopionym organicznym tworzywem termoplastycznym, której dolna powierzchnia jest zaopatrzona w dużą liczbę otworów, z których ciągniona jast duza liczba włókien organicznych, przy czym wymieniona głowica jest skojarzona z ciągarką, zawierająca co najmniej dwa bębny i z urządzeniem Venturiego, miotającym włókna organiczna w pokład, utworzony przez włókna szklane, a ponadto zawierające, wspólne dla filiery i głowicy wytłaczarki urządzenia do łączenia i ciągnienia żyłki kompozytowej, zwłaszcza urządzenie do nawijania, korzystnie nawijarkę zaopatrzoną we wrzeciona, według wynalazku charakteryzuje się tym, że pomiędzy bębnową ciągarką a urządzaniem Venturizgo umieszczony jest detekcyjny układ optyczny do detekcji pokładu włókien termoplastycznych, zawierający co najmniej dwa detektory, umieszczona na podporze na różnych wysokościach, które wyznaczają granice obszaru przemieszczania się pokładu podczas operacji ciągnienia włókien termoplastycznych, przy czym tan układ optyczny jest połączony z układem sterującym prędkością obrotową co najmniej jednego z bębnów.
186 527
Korzystnie detektory są umieszczone tylko z jednej strony pokładu i każdy z nich jest zaopatrzony w nadajnik, wysyłający wiązkę światła, oraz w odbiornik, odbierający przynajmniej część światła, odbitego przez włókna termoplastyczne, napotykające wymienioną wiązkę.
Korzystnie detektory są utworzone przez nadajniki i odbiorniki, umieszczone z obu stron pokładu włókien termoplastycznych i współpracujące parami.
Korzystnie odbiorniki detektorów są połączone poprzez wzmacniacz ze sterownikiem, którego wyjście jest połączone z urządzeniem do sterowania silnikiem lub silnikami, regulującymi prędkość obrotową bębnów.
Korzystnie sterownik jest połączony z urządzeniem do nawijania za pośrednictwem układu przenoszenia informacji o początku i końcu operacji przenoszenia żyłki kompozytowej lub operacji wznowienia ciągnienia włókien termoplastycznych.
Korzystnie swobodny koniec bębnów ciągarki zawiera luźny cylinder, osadzony na osi każdego z wymienionych bębnów.
Korzystnie bębnowa ciągarka jest ruchoma i zdolna do bocznego odsuwania się i zbliżania do toru ruchu pokładu włókien termoplastycznych.
Korzystnie bębny ciągarki są osądzone na co najmniej jednym bębenku, zamocowanym obrotowo dokoła osi, równoległej do osi obrotu wymienionych bębnów.
Korzystnie bębny są osadzone na nieruchomym korpusie, przy czym co najmniej jeden z bębnów jest zamocowany przesuwnie, prostopadle do pokładu włókien termoplastycznych.
Korzystnie co najmniej jeden bęben ciągarki może być nagrzewany, aby ustabilizować strukturę włókien termoplastycznych.
Korzystnie ciągarka zawiera kilka bębnów, zaopatrzonych w środek do nagrzewania, przy czym każdy z tych środków może być sterowany indywidualnie, tak, aby regulować oddzielnie temperaturę, do której będzie doprowadzana powierzchnia każdego bębna.
Urządzenie do wytwarzania żyłki kompozytowej według wynalazku ma tę zaletę, że prędkość obrotowa bębnów i prędkość włókien termoplastycznych, gdy zaczynają stykać się z włóknami szklanymi, są automatycznie synchronizowane, zaś automatyczną synchronizację rozpatrywanych prędkości można przeprowadzać bez względu na rodzaj użytego tworzywa termoplastycznego i na prędkość, przyjętą dla ciągnienia włókien termoplastycznych.
Urządzenie według wynalazku wyposażone jest w urządzenie detekcyjne, zawierające co najmniej dwa detektory, umieszczone na podporze na różnych wysokościach, które określają granica obszaru, w którym wymieniony pokład może przemieszczać się podczas operacji ciągnienia włókien termoplastycznych.
W tym urządzeniu detekcyjnym detektory można umieścić tylko z jednej strony pokładu włókien. Każdy detektor zawiera nadajnik i odbiornik, przy czym ten pierwszy wysyła wiązkę świetlną w kierunku pokładu, a drugi odbiera przynajmniej cześć światła, odbitego przez włókna, spotykające wymienioną wiązkę. Detektory mogą także składać się z nadajników i odbiorników, umieszczonych z obu stron pokładu; każdy nadajnik współpracuje wówczas z odbiornikiem, który odbiera lub nie wysyłaną przezeń wiązkę światła w zależności od nieobecności lub obecności włókien w obszarze, przez który przechodzi wymieniona wiązka.
Użyte nadajniki wysyłają wiązkę światła w postaci równomiernych impulsów. Rozpoznawanie tych impulsów przez odbiorniki powala zmniejszyć, a nawet wyeliminować inne sygnały zarejestrowane przez wymienione czujniki, a pochodzące z innych źródeł światła niz wymienione nadajniki.
Rozpoznanie przez każdy odbiornik obecności lub nieobecności włókien w jego polu eksploracji zostaje przeniesione do wzmacniacza, który przekazuje sygnał binarny do sterownika. Sterownik ten ma analogowe lub cyfrowe wyjście sterujące, które jest połączone z wejściem wartości zadanej prędkości urządzenia do sterowania silnikiem lub silnikami, zapewniającym ruch obrotowy bębnów do ciągnienia.
W zalezności od mniej lub bardziej naprężonego stanu pokładu włókien pomiędzy ostatnim bębnem do ciągnienia a urządzeniem Venturiego detektory przekazują okresowo do sterownika - poprzez wzmacniacz - serię sygnałów binarnych. Zależnie od charakteru tych sygnałów sterownik wysterowuje zwiększenie lub zmniejszenie prędkości silnika lub silników, zapewniających ruch obrotowy bębnów do ciągnienia. Aby uniknąć nieprzerwanych
186 527 zmian naprzemiennych przyspieszenia lub opóźnienia, do układu sterującego można wprowadzić stałe czasowe, przy czym zwiększenia lub zmniejszenia prędkości silniki^lub silników jest regulowane dokładnie. Powstaje zatem prawdziwa pętla regulacji naprężenia pokładu.
Przedmiot wynalazku uwidoczniono w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok schematyczny urządzenia do detekcji pokładu włókien termoplastycznych i układu do sterowania prędkością ciągnienia w ramach zespołu do wytwarzania żyłki kompozytowej, fig. 2A, 2B, 2C przedstawiają schematycznie widoki z przodu i z boku pierwszego przykładu wykonania urządzenia do ciągnienia pokładu włókien termoplastycznych, fig. 3 A i 3B przedstawiają schematycznie drugi przykład wykonania urządzenia do ciągnienia pokładu włókien termoplastycznych, fig. 4A, 4B i 4C przedstawiają schematycznie trzeci przykład wykonania urządzenia do ciągnienia pokładu włókien termoplastycznych.
Urządzenie detekcyjne, przedstawione na fig. 1, jest umieszczone w zespole do wytwarzania żyłki kompozytowej, utworzonej przez wzajemne skojarzenie włókien szklanych i ciągłych włókien termoplastycznych.
Zespół ten zawiera filierę, zasilaną szkłem, której dolna powierzchnia jest zaopatrzona w duzą liczbę otworów, z których ciągniona jest duża liczba włókien ciągłych w postaci co najmniej jednej wiązki 10. Wiązka ta przechodzi przez urządzenie powlekające, uwidocznione symbolicznie za pomocą wałka 11, zasilanego apreturą lub środkiem natłuszczającym. W zetknięciu włókna wymienionej wiązki 10 pokładu pokrywają się tą apreturą lub środkiem natłuszczającym.
Zespół ten zawiera również nie uwidocznioną głowiczkę do ciągnienia, z której wytłacza się duzą liczbę włókien ciągłych z organicznego tworzywa termoplastycznego, takiego jak polipropylen. Włókna te są ciągnione w postaci pokładu 12 za pomocą urządzenia 13, wyposażonego w trzy bębny napędzające 14, przed którymi i za którymi znajdują się wałki 15 i 16 do zmiany kierunku, które pozwalają na zwiększenie łuku styku wymienionego pokładu z wymienionymi bębnami. Pokład 12 przechodzi następnie na wałek prowadniczy 17 przed przejściem przez urządzenie Venturiego 18, które miota go w wiązkę 10 natłuszczonych włókien szklanych.
Ogól włókien wiązki 10 i pokładu 12, zmieszanych w ten sposób, łączy się za pomocą krążka łączącego 19 w żyłkę kompozytową 20.
Tę żyłkę 20 nawija się np. w postaci uzwojenia 21 o prostych bokach na wrzeciono 22 nawijarki bębenkowej 23. Włókna pokładu 12 są ciągnione przez bębny 14 np. z prędkością V,, która jest większa od prędkości V2 włókien wiązki 10, które są ciągnione przez wrzeciono 22. Jak to podano poprzednio, ta różnica prędkości pozwala skompensować skurcz włókien termoplastycznych, który następuje przed nawijaniem żyłki kompozytowej 20 na wrzeciono 22. Ta różnica prędkości jest różna w zalezności od rodzaju użytego organicznego tworzywa termoplastycznego i/lub wybranych warunków ciągnienia.
Urządzenie Venturiego 18 miota pokład 12 z prędkością, która jest normalnie równa prędkości Vi. Wynika stad, że naprężenie pokładu 12 pomiędzy ostatnimi elementami mechanicznymi urządzenia 13 a urządzeniem Venturiego 18 jest bardzo słabe i w praktyce stałe. Naprężenie to jest tak słabe, ze pokład 12 tworzy linie łańcuchowa pod działaniem swego własnego ciężaru pomiędzy wałkiem 16 a wałkiem 17. Żadne tradycyjne urządzenie do pomiaru naprężenia nie jest przystosowane do zmierzenia tak niskiego poziomu naprężenia.
Urządzenie według wynalazku zawiera w postaci wykonania, przedstawionej na fig. 1, cztery detektory di, d2, d3 i d4, umieszczone na różnych wysokościach, które ograniczają obszar, w którym może przemieszczać się pokład 12. Detektory te są zamocowane na podporze 24, umieszczonej pomiędzy wałkami 16 i 17. Każdy z tych detektorów zawiera nadajnik 1 odbiornik, które działają razem. Każdy nadajnik wysyła wiązkę świetlną impulsami. Gdy wiązka ta napotyka włókna pokładu 12, cześć światła odbiera skojarzony odbiornik Informację, odebraną przez każdy odbiornik, przekształcają oddzielnie wzmacniacze ab a2, a3, a4, które przekazują sygnał binarny do sterownika. Sterownik ten ma wyjście sterujące (analogowe lub cyfrowe), które jest połączone z zewnętrznym wejściem do zadawania prędkości przemiennika częstotliwości, w celu sterowania silnikami, uruchamiającymi bębny 14. Sterownik analizuje w sposób ciągły stan logiczny detektorów i dzięki odpowiedniemu programowi
186 527 reguluje prędkość obrotową bębnów 14, aby utrzymywać naprężenie pokładu 12 na minimalnym poziomie, jak to ukazuje następujący przykład: gdy pokład 12 jest naprężony, jedynie detektor d) wykrywa jego obecność; sterownik rejestruje tę sytuację i wysterowuje przyspieszenie silników. Pokład 12 dochodzi wówczas do poziomu detektora d2; sterownik wysterowuje przyspieszenie, mniejsze od poprzedniego. Pokład dochodzi do poziomu detektora d3; sterownik wysterowuje stabilizację prędkości silników. Jeśli pokład 12 odpręża się dalej, to jego obecność rejestruje detektor d^ sterownik wysterowuje zmniejszenie prędkości silników, co powoduje uzyskanie niewielkiego opóźnienia w stosunku do prędkości nawijania żyłki 20 i ponowne naprężenie pokładu 12. Aby uniknąć tego, że po przyspieszeniach następuje stale zmniejszenie prędkości i odwrotnie, program rządzący sterownikiem może zawierać stałe czasowe i przyspieszenia oraz zmniejszenia prędkości mogą być kwantowane.
Urządzenie według wynalazku stosuje się korzystnie znawijarką, zawierającą szereg wrzecion - typu nawijarki bębenkowej 23. Pozwala to na przeprowadzenie kolejnych nawijań bez przerywania operacji ciągnienia włókien szklanych i organicznych włókien termoplastycznych.
Operację przenoszenia wykonuje się w sposób znany jako taki: gdy uzwojenie 21 osiąga żądany wymiar, żyłkę 20 przesuwa się ku swobodnemu końcowi wrzeciona 22, na który nawija się ona, przy czym ruch obrotowy nadaje się wrzecionu 22a, a bębenek 25 wykonuje pół obrotu, tak, aby wymienione wrzeciono zajęło miejsce wrzeciona 22. Żyłka 20 nawija się wtedy na swobodny koniec wrzeciona 22a przed ponownym odzyskaniem swego początkowego toru, w celu wykonania nowego uzwojenia.
Temu przeniesieniu towarzyszą raptowne zmiany prędkości pokładu 12, szkodliwe dla dobrego działania całego zespołu.
Pierwsza postać wykonania, przedstawiona na fig. 2A, 2B, 2C, pozwala znacznie zmniejszyć te zmiany.
Figura 2A uwidacznia urządzenie do ciągnienia 26, zaopatrzone w trzy bębny napędzające 27, 28 i 29, które napędzają pokład włókien termoplastycznych 30.
Figura 2B przedstawia urządzenie do ciągnienia 26, a także bębny 21 i 28, na których pokład 30 włókien znajduje się w położeniu ciągnienia. Bębny te są zaopatrzone na swym swobodnym końcu w luźne cylindry 31 i 32. Niewidoczny bęben 29 jest również wyposażony w luźny cylinder.
Od samego początku operacji przenoszenia pokład 30 styka się z luźno osadzonymi cylindrami, jak to przedstawia fig. 2C. Operacja ta może wynikać bądź z przemieszczania w bok pokładu 30 za pomocą nie uwidocznionego urządzenia, bądź też z przemieszczenia w bok całego urządzenia 26, osadzonego na nie uwidocznionych prowadnicach ślizgowych. Pokład 30 jest wówczas wyłącznie napędzany przez włókna wiązki 10 w stanie ciągnienia..
Sterownik, połączony za pomocą odpowiedniego układu z nawijarką 23, odbiera informację o początku i końcu operacji przenoszenia. Sygnał początku operacji powoduje wyłączenie detektorów obecności pokładu i nadanie silnikom, sterującym bębnami, zadanej wartości prędkości obrotowej, mniejszej od normalnej prędkości ciągnienia. Sygnał końca operacji przenoszenia powoduje ponowne zasilenie detektorów i zwiększenie prędkości obrotowej bębnów aż do normalnej prędkości ciągnienia.
Druga postać wykonania urządzenia według wynalazku również pozwala zmniejszyć raptowne zmiany prędkości podczas operacji przenoszenia. Ta druga postać wykonania jest przedstawiona fig. 3A i 3B.
Figura 3A przedstawia urządzenie do ciągnienia 33, zaopatrzone wpięć bębnów napędowych 34, 35, 36, 37 1 38, napędzających pokład 39 włókien termoplastycznych. W stanie działania w urządzeniu tym bębny 34, 36 i 37 w górnym położeniu są umieszczone na przemian z bębnami 35 i 37 w dolnym położeniu, przy czym urządzenie 40 do detekcji pokładu jest w położeniu działania.
Figura 3B przedstawia to samo urządzenie podczas operacji przenoszenia.
Sygnał początku operacji, przeniesiony do sterownika, powoduje wysterowanie przesuwu pionowego bębnów 35 i 37 wzdłuz prowadnic ślizgowych 41 i 42. Przy końcu tego przesuwu pokład 39 zostaje zwolniony i dotyka jedynie górnej części bębnów 34, 36 i 38.
186 527
Sygnał końca operacji przenoszenia powoduje wysterowanie powrotu bębnów do ich położenia początkowego. Jak poprzednio, sygnały te powodują wyłączenie, a następnie ponowne uruchomienie urządzenia detekcyjnego 40 i nadanie silnikom, sterującym bębnami, różnych prędkości obrotowych.
Trzecia postać wykonania urządzenia według wynalazku pozwala ograniczyć raptowne zmiany prędkości podczas operacji przenoszenia. Ta trzecia postać wykonania jest przedstawiona na fig. 4A, 4B i 4C.
Figura 4A przedstawia urządzenie do ciągnienia 43, zaopatrzone w dwa bębny napędowe 44 i 45, osadzone na bębenku 46. Figura ta przedstawia to urządzenie w położeniu normalnego ciągnienia. Przed urządzeniem 43 umieszczony jest wałek prowadniczy 47, tak, aby zwiększać łuk styku pokładu 48 włókien z bębnem 44. Za nim działa urządzenie detekcyjne 49.
Figura 4B przedstawia urządzenie 43 podczas operacji przenoszenia.
Sygnał początku operacji, przekazany do sterownika, powoduje wysterowanie obrócenia bębenka 46 tak, aby całkowicie zluzować pokład 48. Sygnał końca operacji przenoszenia powoduje wysterowanie obrócenia bębenka 46 w przeciwnym kierunku tak, aby przywrócić bębnom 44 i 45 ich położenie początkowe.
W rozwiązaniu wariantowym możliwe jest nadanie bębenkowi 46 bardziej ograniczonego obrócenia pokładu z bębnami 44 i 45. To rozwiązanie wariantowe ma tę zaletę, że zmniejsza naprężenie, nadane pokładowi 48 i pozwala na użycie szeregu urządzeń do ciągnienia, jakie są przedstawione na fig. 4C.
Zespół, przedstawiony na tej figurze, zawiera trzy urządzenia 50, 51, 52, umieszczone szeregowo. Każde z tych urządzeń zawiera dwa bębny napędowe 53, przy czym każda para bębnów jest osadzona na bębenku 54. Fig. 4C przedstawia zespół w położeniu normalnego ciągnienia, z wałkiem prowadniczym 55 przed urządzeniem 50 oraz z urządzeniem detekcyjnym 56 za urządzeniem 52.
Działanie urządzeń, opisane poprzednio w związku z operacja przenoszenia żyłki kompozytowej z jednego wrzeciona na drugie, jest takie samo, jeśli chodzi o rozpoczęcie ciągnienia włókien organicznych lub o wznowienie ich ciągnienia, przerwanego z tego albo innego powodu.
Jeden lub kilka z bębnów urządzeń do ciągnienia może być zaopatrzonych w elementy grzejne, zdolne do doprowadzenia ich powierzchni do określonej temperatury, przy czym te elementy można sterować indywidualnie, aby móc regulować oddzielnie temperaturę, do której zostanie doprowadzona powierzchnia każdego bębna. Obróbka cieplna, jakiej podlega pokład włókien podczas jego stykania się z powierzchnią wymienionych bębnów, pozwala stabilizować - przynajmniej częściowo - zmianę strukturalną polimeru, zachodzącą podczas jego ciągnienia w postaci włókien. W tej postaci wykonania prędkość ciągnienia, nadawana organicznym włóknom termoplastycznym, może być tylko nieco większa, a nawet równa prędkości włókien szklanych, z którymi są one kojarzone.
Chociaż zjawisko skurczu, pojawiające się na organicznych włóknach termoplastycznych, można ograniczyć, a nawet wyeliminować dzięki obróbce cieplnej, to jednak urządzenie do detekcji pokładu zachowuje całe swoje znaczenie, ponieważ jego głównym zadaniem jest utrzymywanie naprężenia pokładu na możliwie niskim i możliwie stałym poziomie, bez względu na prędkość ciągnienia wymienionego pokładu.
Claims (11)
- Zastrzeżenia patentowe1. Urządzenie do wytwarzania żyłki kompozytowej, stanowiącej połączenie ciągłych włókien szklanych i włókien ciągłych z organicznego tworzywa termoplastycznego, zawierające co najmniej jedną filierę, zasilaną szkłem, której dolna powierzchnia jest zaopatrzona w duzą liczbę otworów, z których ciągniona jest duża liczba włókien szklanych, skojarzoną z urządzeniem powlekającym, oraz co najmniej jedną głowicę wytłaczarki, zasilaną roztopionym organicznym tworzywem termoplastycznym, której dolna powierzchnia jest zaopatrzona w dużą liczbę otworów, z których ciągniona jest duza liczba włókien organicznych, przy czym wymieniona głowica jest skojarzona z ciągarką, zawierającą co najmniej dwa bębny i z urządzeniem Venturiego, miotającym włókna organiczne w pokład, utworzony przez włókna szklane, a ponadto zawierające, wspólne dla filiery i głowicy wytłaczarki urządzenia do łączenia i ciągnienia żyłki kompozytowej, zwłaszcza urządzenie do nawijania, korzystnie nawijarkę, zaopatrzoną we wrzeciona, znamienne tym, że pomiędzy bębnową ciągarką (13, 26, 33, 43) a urządzeniem Venturiego (18) umieszczony jest detekcyjny układ optyczny (49, 56) do detekcji pokładu (12) włókien termoplastycznych, zawierający co najmniej dwa detektory (di, d2, d3, d4), umieszczone na podporze (24) na różnych wysokościach, które wyznaczają granice obszaru przemieszczania się pokładu (12) podczas operacji ciągnienia włókien termoplastycznych, przy czym ten układ optyczny (49, 56) jest połączony z układem sterującym prędkością obrotową co najmniej jednego z bębnów (14, 27, 28, 29, 34, 35, 36, 37, 38, 44, 45).
- 2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że detektory (du d2, d3, d4) są umieszczone tylko z jednej strony pokładu i każdy z nich jest zaopatrzony w nadajnik, wysyłający wiązkę światła, oraz w odbiornik, odbierający przynajmniej część światła, odbitego przez włókna termoplastyczne, napotykające wymienioną wiązkę.
- 3. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że detektory (db d2, d3, d4) są utworzone przez nadajniki i odbiorniki, umieszczone z obu stron pokładu włókien termoplastycznych i współpracujące parami.
- 4. Urządzenie według zastrz. 2 albo 3, znamienne tym, że odbiorniki detektorów (db d2, d.3, d4) są połączone poprzez wzmacniacz (a1, a2, aj, ad ze sterownikiem, którego wyjście jest połączone z urządzeniem do sterowania silnikiem lub silnikami, regulującymi prędkość obrotową bębnów (14, 27, 28, 29, 34, 35,36,37,38,44,45).
- 5. Urządzenie według zastrz. 4, znamienne tym, że sterownik jest połączony z urządzeniem (23) do nawijania za pośrednictwem układu przenoszenia informacji o początku i końcu operacji przenoszenia żyłki kompozytowej lub operacji wznowienia ciągnienia włókien termoplastycznych.
- 6. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że swobodny koniec bębnów (14, 27, 28, 29, 34, 35, 36, 37, 38, 44, 45) ciągarki (13, 26, 33, 43) zawiera luźny cylinder (31, 32), osadzony na osi każdego z wymienionych bębnów.
- 7. Urządzenie według zastrz. 6, znamienne tym, że bębnowa ciągarka (13, 26, 33, 43) jest ruchoma i zdolna do bocznego odsuwania się i zblizania do toru ruchu pokładu (12) włókien termoplastycznych.
- 8. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że bębny (14, 27, 28, 29, 34, 35, 36, 37, 33, 44, 45) ciągarki (13, 26, 33, 43) są osadzone na co najmniej jednym bębenku (46) zamocowanym obrotowo dokoła osi, równoległej do osi obrotu wymienionych bębnów.
- 9. Urządzenie według zastrz. 6, znamienne tym, że bębny (14, 27, 28, 29, 34, 35, 36, 37, 38, 44, 45) są osadzone na nieruchomym korpusie, przy czym co najmniej jeden z bębnów jest zamocowany przesuwnie, prostopadle do pokładu (12) włókien termoplastycznych.
- 10. Urządzenie według zastrz. a albo 8, alb o 9, zn amienne tym, ze co najmniej jeden bęben (14, 27, 28, 29, 34, 35, 36, 37, 38, 44, 45) ciągarki (13, 26, 33, 43) może być nagrzewany, aby ustabilizować strukturę włókien termoplastycznych.186 527
- 11. Urządzenie według zastrz . 10, znamienne tym, ze ciągarka (13, 26, 33, 43) zawiera kilka bębnów (14, 27, 28, 29, 34, 35, 36, 37, 38, 44, 45), zaopatrzonych g środek do nagrzewania, przy' czym każdy z tych środków moża być starowany indywidualnie, tak, aby regulować oddzielnie temperaturę, do któraj będzia doprowadzana powierzchnia każdego bębna.Niniejszy wynalazek dotyczy urządzania do wytwarzania żyłki kompozytowej, utworzonej przez wzajemne skojarzenia dużej liczby ciągłych włókien szklanych i organicznych włókien termoplastycznych.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9608592A FR2750979B1 (fr) | 1996-07-10 | 1996-07-10 | Dispositif pour la fabrication d'un fil composite |
| PCT/FR1997/001184 WO1998001751A1 (fr) | 1996-07-10 | 1997-07-03 | Dispositif pour la fabrication d'un fil composite |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL325525A1 PL325525A1 (en) | 1998-08-03 |
| PL186527B1 true PL186527B1 (pl) | 2004-01-30 |
Family
ID=9493891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL97325525A PL186527B1 (pl) | 1996-07-10 | 1997-07-03 | Urządzenie do wytwarzania żyłki kompozytowej |
Country Status (22)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6109066A (pl) |
| EP (1) | EP0850414B1 (pl) |
| JP (1) | JP3961574B2 (pl) |
| KR (1) | KR100511697B1 (pl) |
| CN (1) | CN1108526C (pl) |
| AR (1) | AR007823A1 (pl) |
| AT (1) | ATE247827T1 (pl) |
| AU (1) | AU730417B2 (pl) |
| BR (1) | BR9706563A (pl) |
| CA (1) | CA2231339C (pl) |
| CZ (1) | CZ294440B6 (pl) |
| DE (1) | DE69724223T2 (pl) |
| FR (1) | FR2750979B1 (pl) |
| HU (1) | HU221644B1 (pl) |
| ID (1) | ID18424A (pl) |
| NO (1) | NO310687B1 (pl) |
| NZ (1) | NZ329856A (pl) |
| PL (1) | PL186527B1 (pl) |
| RU (1) | RU2179601C2 (pl) |
| SK (1) | SK285538B6 (pl) |
| TW (1) | TW400310B (pl) |
| WO (1) | WO1998001751A1 (pl) |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5870808A (en) * | 1997-10-24 | 1999-02-16 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Draw point control arrangement |
| FR2815046B1 (fr) * | 2000-10-11 | 2003-01-10 | Vetrotex France Sa | Procede et dispositif de production d'un fil composite |
| FR2817548B1 (fr) * | 2000-12-05 | 2003-01-10 | Saint Gobain Vetrotex | Procede et dispositif de fabrication d'une meche comportant des filaments de verre |
| FR2861749B1 (fr) * | 2003-11-03 | 2005-12-16 | Saint Gobain Vetrotex | Mat deformable a renfort fibreux pour la fabrication de composites a matrice thermoplastique |
| US7301345B2 (en) * | 2004-06-18 | 2007-11-27 | Schlumberger Technology Corporation | While-drilling methodology for estimating formation pressure based upon streaming potential measurements |
| US20060245830A1 (en) * | 2005-04-27 | 2006-11-02 | Jon Woolstencroft | Reinforcement membrane and methods of manufacture and use |
| US7776243B2 (en) | 2005-05-04 | 2010-08-17 | Al Braun, Jr. | Recycled materials strengthening process, system and products |
| US20060255486A1 (en) * | 2005-05-10 | 2006-11-16 | Benson Olester Jr | Method of manufacturing composite optical body containing inorganic fibers |
| US20060257678A1 (en) * | 2005-05-10 | 2006-11-16 | Benson Olester Jr | Fiber reinforced optical films |
| US20070153162A1 (en) * | 2005-12-30 | 2007-07-05 | Wright Robin E | Reinforced reflective polarizer films |
| FR2899243B1 (fr) * | 2006-03-30 | 2008-05-16 | Saint Gobain Vetrotex | Procede et dispositif de fabrication d'un fil composite |
| US20070236939A1 (en) * | 2006-03-31 | 2007-10-11 | 3M Innovative Properties Company | Structured Composite Optical Films |
| US20070236938A1 (en) * | 2006-03-31 | 2007-10-11 | 3M Innovative Properties Company | Structured Composite Optical Films |
| US20070237938A1 (en) * | 2006-03-31 | 2007-10-11 | 3M Innovative Properties Company | Reinforced Optical Films |
| FR2899571B1 (fr) | 2006-04-10 | 2009-02-06 | Saint Gobain Vetrotex | Procede de fabrication d'un enroulement a fils separes |
| CN103104753A (zh) * | 2012-12-10 | 2013-05-15 | 江苏双腾管业有限公司 | 一种夹布纤维增强复合管 |
| US10232562B1 (en) | 2015-05-21 | 2019-03-19 | Richard F. Langner | Methods and apparatus for making a fabric that includes a thermoplastic |
| EP3470557A1 (de) * | 2017-10-12 | 2019-04-17 | Lenzing Aktiengesellschaft | Spinnvorrichtung und verfahren zum anspinnen einer spinnvorrichtung |
| US11598027B2 (en) | 2019-12-18 | 2023-03-07 | Patrick Yarn Mills, Inc. | Methods and systems for forming a composite yarn |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2930102A (en) * | 1954-01-22 | 1960-03-29 | British Celanese | Tension control |
| US3844497A (en) * | 1973-01-02 | 1974-10-29 | Ppg Industries Inc | Strand sensor for automatic knock-off device |
| US4230284A (en) * | 1979-07-11 | 1980-10-28 | Owens-Corning Fiberglas Corporation | Method and apparatus for collecting strands |
| US4342579A (en) * | 1981-01-29 | 1982-08-03 | Owens-Corning Fiberglas Corporation | Method and apparatus for collecting strand |
| US4492662A (en) * | 1983-04-28 | 1985-01-08 | Pirelli General Plc | Manufacture of insulated electric cables |
| DE3617248C2 (de) * | 1985-08-30 | 1995-05-24 | Barmag Barmer Maschf | Verfahren zum Herstellen eines Kompositfadens aus Chemiefasern |
| US5156347A (en) * | 1988-03-30 | 1992-10-20 | Gay Ii Francis V | Automatic continuous fiber winder |
| US5110517A (en) * | 1990-06-01 | 1992-05-05 | E. I. Dupont De Nemours And Company | Method for deregistering crimped multifilament tow |
| FR2674260B1 (fr) * | 1991-03-19 | 1994-01-14 | Vetrotex France | Dispositif de fabrication d'un fil composite forme de fibres de renforcement et de matiere organique thermoplastique. |
| FR2698038B1 (fr) * | 1992-11-19 | 1995-01-27 | Vetrotex France Sa | Procédé et dispositif de formation d'un fil composite. |
| FR2701119B1 (fr) * | 1993-02-03 | 1995-03-17 | Superba Sa | Capteur pour la mesure sans contact des caractéristiques d'un produit linéaire de très grande longueur par rapport à ses autres dimensions, sur une machine de production ou autre. |
| FR2702778B1 (fr) * | 1993-03-18 | 1995-05-05 | Vetrotex France Sa | Procédé et dispositif de formation d'un fil composite. |
| TW295607B (pl) * | 1993-05-24 | 1997-01-11 | Courtaulds Fibres Holdings Ltd |
-
1996
- 1996-07-10 FR FR9608592A patent/FR2750979B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-07-03 AT AT97931851T patent/ATE247827T1/de not_active IP Right Cessation
- 1997-07-03 WO PCT/FR1997/001184 patent/WO1998001751A1/fr not_active Ceased
- 1997-07-03 HU HU9901897A patent/HU221644B1/hu not_active IP Right Cessation
- 1997-07-03 CN CN97191223A patent/CN1108526C/zh not_active Expired - Lifetime
- 1997-07-03 AU AU35460/97A patent/AU730417B2/en not_active Ceased
- 1997-07-03 DE DE69724223T patent/DE69724223T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1997-07-03 PL PL97325525A patent/PL186527B1/pl not_active IP Right Cessation
- 1997-07-03 NZ NZ329856A patent/NZ329856A/en unknown
- 1997-07-03 RU RU98106476/12A patent/RU2179601C2/ru active
- 1997-07-03 CZ CZ1998676A patent/CZ294440B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1997-07-03 CA CA002231339A patent/CA2231339C/fr not_active Expired - Fee Related
- 1997-07-03 BR BR9706563A patent/BR9706563A/pt not_active IP Right Cessation
- 1997-07-03 JP JP50485598A patent/JP3961574B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1997-07-03 EP EP97931851A patent/EP0850414B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1997-07-03 KR KR1019980701757A patent/KR100511697B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1997-07-03 SK SK317-98A patent/SK285538B6/sk not_active IP Right Cessation
- 1997-07-03 US US09/029,606 patent/US6109066A/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-07-08 AR ARP970103034A patent/AR007823A1/es active IP Right Grant
- 1997-07-09 ID IDP972363A patent/ID18424A/id unknown
- 1997-11-07 TW TW086116776A patent/TW400310B/zh not_active IP Right Cessation
-
1998
- 1998-03-04 NO NO19980939A patent/NO310687B1/no unknown
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| PL186527B1 (pl) | Urządzenie do wytwarzania żyłki kompozytowej | |
| KR100484086B1 (ko) | 사를방사하고권취하기위한방법및장치 | |
| US5509261A (en) | Stepping motor arrangement for driving a silver feed roller in a rotor spinning machine | |
| US4107957A (en) | Mobile piecing device and method for an open end spinning machine | |
| RU98106476A (ru) | Устройство для изготовления композитного волокна | |
| US6439498B1 (en) | Apparatus and method for winding a web of tapes or yarns | |
| US4455817A (en) | Apparatus for the manufacture of a fancy yarn | |
| EP0031661B1 (en) | Yarn feeding apparatus | |
| US5463557A (en) | Roving machine | |
| US5295287A (en) | Method and installation for the on-line production of a ply of assemblies and the winding thereof on a beam | |
| US6467314B1 (en) | Method and apparatus for pairing threads in textile machine | |
| US4344786A (en) | Method and apparatus for gathering strand material | |
| USRE30614E (en) | Simultaneous multiple twisting apparatus | |
| JP2002160869A (ja) | 融解紡糸して少なくとも1本の糸を巻成する装置 | |
| JPH05178534A (ja) | ストランド供給装置 | |
| CN223510067U (zh) | 断纱捻接装置以及纤维制品的生产设备 | |
| CN1359842A (zh) | 用于生产绕制布卷的设备 | |
| US4329839A (en) | Method of and apparatus for starting an open-end spinning machine | |
| MXPA98001816A (en) | Device for making a compue thread | |
| JPS6257939A (ja) | ミユ−ル精紡機のスライバ・キヤレ−ジ・トラバ−ス装置 | |
| JPH05179553A (ja) | ガラス繊維マットの製造装置 | |
| JPS61183058A (ja) | 糸条送り速度の変更方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Decisions on the lapse of the protection rights |
Effective date: 20060703 |