JP2505140B2 - 紡糸巻取機 - Google Patents
紡糸巻取機Info
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Description
糸条を高速で巻取る紡糸巻取機に関し、特にその昇降枠
の共振時の振動を減少させたものに関する。
取機を説明する。図6は正面図、図7は側面図である。
本体フレーム2に対して水平軸3の回りで回転するタレ
ット円板4と、該タレット円板4から突設する2本のボ
ビンホルダー5,6と、タレット円板4の背面に固定さ
れ上記ボビンホルダー5,6を回転駆動する誘導モータ
7,8と、本体フレーム2内の支柱9に案内されて垂直
に上昇又は下降する昇降枠10と、この昇降枠10の第
1枠体10aに支持されたタッチローラ11と、昇降枠
10の第2枠体10bに支持されたトラバース装置12
とから主に構成されている。すなわち、ボビンホルダー
5,6はタレット円板4を介して間接的に本体フレーム
2に突設されている。そして、タッチローラ11やトラ
バース装置12を支持する昇降枠10全体の重量は昇降
枠10側に設けられた接圧シリンダ13によって支えら
れ、この重量と接圧シリンダ13による持ち上げ力との
差がタッチローラ11のパッケージPに対する接圧力と
なるようになっている。なお、Bはボビン、Pは該ボビ
ンに巻形成されたパッケージ、Yは紡糸機からの糸、2
aは本体フレーム2から突設しその先端に操作盤が設け
られている固定アーム部である。
説明する。図7において、ボビンホルダー5,6の誘導
モータ7,8には回転数制御用のインバータ21が接続
されており、タッチローラ10には回転数(即ち糸速
度)を検出するパルスジェネレータ22が設けられてい
る。そして、巻取速度信号発生器23の設定信号f2と
パルスジェネレータ22の信号f1を比較し、比較器2
4からインバータ21に指示を与えて所定の巻取速度を
維持する。すなわち、パッケージPが巻き太っていくと
共に、ボビンホルダー5,6の回転数が低下するように
なっている。そして、パッケージPが満巻になると、タ
レット円板4が180°回転し、満巻のパッケージPの
ボビンホルダー6が図示の待機位置となり、空ボビンB
のボビンホルダー6が図示の巻取位置となり、満巻のパ
ッケージPから空ボビンBへと糸渡しが行われて連続的
に巻取りが行われる。そして、満巻のパッケージPのボ
ビンホルダー6は徐々に減速して停止し、満巻のパッケ
ージPと空のボビンBとが差し替えられる。
取中のボビンホルダー5,6は巻き始めから巻き終わり
まで広い範囲で回転数が変化し、その間に共振現象を生
じる回転数が存在することがある。このボビンホルダー
5,6に装着されたボビンBに巻形成されるパッケージ
Pに適切な接圧を付与するタッチローラ11はこの共振
現象の影響を受ける。すなわち、ボビンホルダー5,6
が加振源となって、タッチローラ11を保持する昇降枠
10が共振現象を起こし、巻取機の全体が振動する。そ
こで、従来、ボビンホルダー5,6の共振回転数を外し
た巻取運転をおこなうか、又はボビンホルダー5,6の
共振回転数を巻取運転に支障のない範囲まで変更するこ
とが行われていた。
巻取機に低速から高速にわたる広範囲での使用が求めら
れており、ボビンホルダー5,6の回転振動数の範囲も
広がる傾向にある。例えば低速2000m/minから
高速6000m/minの広範囲巻取では、ボビンホル
ダー5,6はの回転振動数は最低24Hzから最高29
0Hzにも達する。このように広範囲の回転振動数の中
で共振現象を生じないようにボビンホルダー5,6を設
計することは実際上困難であり、それがために紡糸巻取
機の高速化に制限を受けるという問題点を有していた。
問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とすると
ころは、ボビンホルダーの共振を枠体で吸収し、巻取機
全体の振動を減少させ、広範囲な巻取速度での運転を可
能とする紡糸巻取機を提供しようとするものである。
に、本発明の紡糸巻取機は、パッケージが巻形成される
ボビンを装着するボビンホルダーを本体フレームに設
け、該ボビンホルダーに転接するタッチローラを保持す
る枠体を前記本体フレームで支持する紡糸巻取機におい
て、前記枠体に動吸振器を取り付けたものである。
質量・バネ定数・減衰定数などの諸元を適切なものにす
ると、ボビンホルダーの振動が枠体に伝わり、枠体に設
けられた動吸振器がこの枠体の振動を抑えることにより
巻取機全体の振動が減少する。
明する。図1は本発明の紡糸巻取機の正面図、図2は側
面図である。
6と同様な作動をする部分には同一の符号を付し、その
説明を省略する。図1及び図2において、図5及び図6
と異なる点は、昇降枠10の第1枠体10a内部の先端
に動吸振器15を取り付けた点である。
けられた4個の防振ゴム16と、防振ゴム16に取り付
けられた鉄ブロック17からなる簡単なものである。取
付位置としては、タッチローラ11を直接的に保持する
第1枠体10aがよく、先端に位置するほど効果的であ
る。図示のように、水平配置の動吸振器15に限らず、
第1枠体10aの先端に横向きに動吸振器15を取り付
け、カバーで覆っておくこともできる。
のモデルを図3により説明する。鉄ブロック17は質量
mの重りとなり、防振ゴム16はバネ定数kのバネと減
衰定数cのダンパーとなり、昇降枠10は質量Mの重り
とその支持構造から決まるバネ定数Kのバネとなる。こ
のモデルにおいて、動吸振器15の最適設計条件は下記
の式と式を満足するものとなる。 最適固有振動数=(1/(1+μ))×Ωn ・・・・・式 最適減衰比 =(3μ/8(1+μ))1/2 ・・・・式 ここで、μ:鉄ブロックと昇降枠の質量比(m/M) Ωn :昇降枠の固有振動数((K/M)1/2 )
昇降枠10の振動周波数応答パターンを図4により説明
する。点線が動吸振器15を取り付けない場合のパター
ンを示し、実線が動吸振器15を取り付けた場合のパタ
ーンを示す。シャープな共振現象が台形状の緩やかな振
幅増加に変化している。そして、鉄ブロックと昇降枠の
質量比が大きい程振幅が低くなっている。しかし、振幅
が顕著に低下するのは質量比が0.1までであり、特に
0.2を越えても其ほど下がらず昇降枠全体が重くなる
だけである。そこで、質量比は0.1〜0.2とするの
が最も効果的である。
用した場合、動吸振器の鉄ブロックは5〜10キログラ
ム程度である。44Hzに固有振動数を有する昇降枠に
5キログラムの動吸振器(昇降枠は約40kgであり、
質量比は約0.13)を図1及び図2で示される位置に
取り付け、ナイロン6を3800m/minで巻き取っ
た場合、昇降枠10の振幅は大幅に減少した。
して、ボビンを装着するボビンホルダーを誘導モータに
よって直接駆動する、いわゆるスピンドルドライブ型の
もので説明したが、本発明は、ボビンホルダーに装着し
たボビンに、積極駆動されるタッチローラを転接してボ
ビンを間接的に駆動するいわゆるフリクションドライブ
型のものにも適用できる。また、タレット円板を回転さ
せて満巻のパッケージから空のボビンへと自動的に切り
換えるオートチェンジャタイプのものに限らず、ボビン
ホルダーが一本であって、紡糸巻取機を停止させてボビ
ンチェンジを行うタイプの紡糸巻取機にも本発明を適用
できる。
の振動が伝わる枠体に動吸振器を取り付けたものであ
り、動吸振器がこの枠体の振動を抑えることにより巻取
機全体の振動が減少するため、ボビンホルダーが共振を
起こす回転数を回避したり下げたりするという面倒な制
限から解放され、一層の低速から高速にわたる広範囲巻
取に対応できる。また枠体に動吸振器を設けるだけでよ
いので、巻取機の構成を簡単に保ったまま大きな吸振効
果を得ることができる。
る。
Claims (1)
- 【請求項1】 パッケージが巻形成されるボビンを装着
するボビンホルダーを本体フレームに設け、該ボビンホ
ルダーに転接するタッチローラを保持する枠体を前記本
体フレームで支持する紡糸巻取機において、前記枠体に
動吸振器を取り付けたことを特徴とする紡糸巻取機。
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