JPH0585759U - 紡糸巻取機の振動抑制装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 昇降枠の共振時における振動を減少させ、広
範囲な巻取速度での運転を可能とする紡糸巻取機の振動
抑制装置を提供する。 【構成】 パッケージに転接するタッチローラ１１を保
持する枠体１０ａを有する紡糸巻取機の前記枠体１０ａ
の先端付近に、錘１７と、該錘１７に接続されたゴム１
６と、板バネ１８による付加的な減衰付与手段とからな
る動吸振器１５を取り付けてなる紡糸巻取機の振動抑制
装置である。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、紡糸機から紡出された糸条を高速で巻取る紡糸巻取機の振動抑制装 置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

まず、図６及び図７により紡糸巻取機を説明する。図６は正面図、図７は側面 図である。

【０００３】 図６及び図７において、紡糸巻取機１は、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、２ａ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。

【０００４】 つぎに、紡糸巻取機１の巻取動作の概略を説明する。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１１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２４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。

【０００５】 上述した従来の紡糸巻取機においては、巻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する。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はこの回転数の影響を受ける。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が共振現象を起こす 。そこで、従来、昇降枠１０の固有振動数がボビンホルダー５，６の回転振動数 以下となるように、昇降枠１０を設計していた。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、近年、紡糸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の回転振動数は最低２４Ｈｚから最高２９０Ｈｚにも達する。 このように広範囲の回転振動数の中に固有振動数を有しない昇降枠１０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運転速度範囲に制限を受 けるという問題点を有していた。

【０００７】 本考案は、従来の技術の有するこのような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、昇降枠の共振時における振動を減少させ、広範囲な 巻取速度での運転を可能とする紡糸巻取機の振動抑制装置を提供しようとするも のである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案の紡糸巻取機の振動抑制装置は、パッケー ジに転接するタッチローラを保持する枠体を有する紡糸巻取機の前記枠体先端付 近に、錘と、該錘に接続されたゴムと、付加的な減衰付与手段とからなる動吸振 器を取り付けてなるものである。

【０００９】

【作用】

付加的な減衰付与手段が通常の防振ゴムの不足しがちな減衰定数を補い、錘に 対する適切なバネ定数及び減衰定数により、紡糸巻取機の枠体の共振が抑えられ る。

【００１０】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面を参照しつつ説明する。図１は本考案の振動抑制 装置が用いられた紡糸巻取機の正面図、図２はその側面図である。

【００１１】 なお、図１及び図２において、図６及び図７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６及び図７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を取り付けて なる振動抑制装置が設けられた点である。

【００１２】 動吸振器１５は、第１枠体１０ａに取り付けられた４個の防振ゴム１６と、こ の防振ゴム１６で支持された鉄製の錘１７と、錘１７の側面に当接する板バネ１ ８とからなる簡単なものである。この動吸振器１５の取付位置としては、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、板バネ１８は弓型であり、下端が第１枠体１０ａにボ ルトで締結されており、上端が錘１７の側面に当接している。また、錘１７の両 側に板バネ１８，１８が配設されており、錘１７の孔１７ａを貫通するねじ棒１ ９で板バネ１８，１８が連結されている。そして、ねじ棒１９のナット２０のね じ込み加減で板バネ１８，１８の錘１７に対する付勢力が調整できるようになっ ている。このように、錘１７の側面に板バネ１８，１８が所定の付勢力で当接す ることにより、付加的な減衰が付与される。なお、このような減衰付与手段とし ては、板バネに限らず、例えばダッシュポットを用いることができる。

【００１３】 動吸振器１５が取り付けられた昇降枠１０のモデルを図３により説明する。鉄 製の錘１７は質量ｍであり、防振ゴム１６はバネ定数ｋ及び減衰定数ｃとなり、 板バネ１８は付加的な減衰定数ｃ′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））×Ω_n ・・・・・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） Ω_n ：昇降枠の固有振動数（（Ｋ／Ｍ）^1/2 ） 即ち、Ｃが小さいのでＣ′を調整してＣ＋Ｃ′にして式になり、最適条件と する。

【００１４】 このような動吸振器が取り付けられた昇降枠の振動周波数応答パターンを図４ により説明する。点線が動吸振器を取り付けない場合のパターンを示し、実線が 動吸振器を取り付けた場合のパターンを示す。そして、減衰定数ｃが小さいと二 つのピークが現れ、減衰定数ｃが大きいと一つのピークが現れ、減衰定数ｃが適 切であるとピークのない台形状となっている。特に市販の防振ゴムは減衰定数ｃ が不足気味であるが、付加的な減衰定数を付与できる板バネにより、最適な減衰 定数ｃを有する動吸振器１５とすることができる。また、質量比（ｍ／Ｍ）は０ ．１〜０．２とするのが最も効果的である。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 からである。

【００１５】 上述した最適条件を実際の紡糸巻取機に適用した場合、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、図５に示されるように、昇降枠１０の振幅は大幅に減少した。

【００１６】 なお、上記した実施例では、振動抑制装置が用いられる紡糸巻取機として、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、本考案は、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考案の振動抑制装置が適用 できる。

【００１７】

【考案の効果】

本考案の紡糸巻取機の振動抑制装置は、パッケージに転接するタッチローラを 保持する枠体を有する紡糸巻取機の前記枠体先端付近に、錘と、該錘に接続され たゴムと、付加的な減衰付与手段とからなる動吸振器を取り付けてなるものであ り、付加的な減衰付与手段が通常の防振ゴムの不足しがちな減衰定数を補い、錘 に対する適切なバネ定数及び減衰定数により、紡糸巻取機の枠体の共振が抑えら れるので、紡糸巻取機の昇降枠の固有振動数の設計の制限から解放され、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、付加的な減衰付与手段の 調整で減衰定数が自由に設定できるので、サイズの異なる紡糸巻取機に最適な振 動抑制装置を簡単に設計できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の振動抑制装置が用いられた紡糸巻取機
の正面図である。

【図２】本考案の振動抑制装置が用いられた紡糸巻取機
の側面図である。

【図３】振動系のモデル図である。

【図４】振動周波数応答のパターンを示すグラフ図であ
る。

【図５】昇降枠の実際の振動を示すグラフ図である。

【図６】従来の紡糸巻取機の正面図である。

【図７】従来の紡糸巻取機の側面図である。

【符号の説明】

１０ 昇降枠（枠体） １１ タッチローラ １５ 動吸振器 １６ 防振ゴム １７ 錘 １８ 板バネ（付加的な減衰付与手段）

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 パッケージに転接するタッチローラを保
   持する枠体を有する紡糸巻取機の前記枠体先端付近に、
   錘と、該錘に接続されたゴムと、付加的な減衰付与手段
   とからなる動吸振器を取り付けてなる紡糸巻取機の振動
   抑制装置。