174818. lajstromszámú szabadalom • Eljárás körszövött tömlő előállítására
3 174818 4 rűen a szövetváz elcsavarásával a láncfonalaknak — adott menetemelkedési szögű (ß2) vetülékfonal spiralitásával ellentétes spiralitású —, a vetülékfonal menetemelkedési szögének (ß2 ) mintegy kétszeresét kitevő, a tömlő hossztengelyével bezárt szögű (ßt) spirálala kot adunk (ßi^2ß2). Az eljárás egy további foganatosítási módja szerint a szövetvázat a megcsavarása során gáznemű vagy folyékony közeg segítségével nyomás alá helyezzük. Egy további találmányi ismérv szerint a szövetváznak — letekercselése közben — a geometriai hossztengelyére merőleges kereszttengely irányában eszközölt megcsavarását folyamatosan végezzük, és a megcsavart, mozgásban tartott tömlőre a bevonatot folyamatosan hordjuk fel. A találmányhoz fűződő előnyös hatások a következők: azon túlmenően, hogy az eljárásunkkal készült tömlőnél a használat közbeni káros elcsavarodási veszély ki van küszöbölve, a tömlő fonalszerkezete feszültségszimmetriába kerül, ami szilárdságát, élettartamát megnöveli. Gazdaságossági szempontból lényeges előnyt jelent, hogy a körszövés termelékenysége megnövekszik. A vetülékfonal jelenlegi 0,5*-2,0°-os szögét ugyanis akár 10°-ra is meg lehet növelni, és ezzel arányosan fokozható a szövőgép termelékenysége. A 0<$2<5®-os tartományban a már említett /3, = 2/32 a követendő alapfeltétel a vetülék és láncfonalak szilárdsági arányának 2:l-es betartása mellett. Viszont 58<$2<10e-os tartományban már az 1,9802>0i> l,94ß2 tartomány a mérvadó, mindamellett, hogy a vetülék- és láncfonal szilárdsági arányát 1,96:1-ről 1,83:1 arányra szükséges változtatni. Tehát az eddigi túlszövés anyaga megtakarítható. A találmányt a továbbiakban a csatolt rajz alapján ismertetjük részletesen. A rajzon az 1. ábra a hagyományos körszövött tömlő vázlatos szerkezeti felépítését és az elcsavarodás jelenségét szemlélteti; a 2. ábra a körszövött tömlő találmány szerinti megcsavarodásával létrejött vázlatos tömlőszerkezetet mutatja. Amint az 1. ábrán látható, a 3 tömlő 1 láncfonalakból és 2 vetülékfonalakból van felépítve, amelyek közül - a jobb áttekinthetőség érdekében - csak egyet-egyet tüntettünk fel. Amikor a tömlőben nem uralkodik nyomás, vagyis a tömlő nyugalmi helyzetben van, az 1 láncfonalak a 3 tömlő X geometriai hossztengelyével - a szövés jellegéből következően - párhuzamosak (vagyis az 1 vetülékfonalaknak az X geometriai hossztengellyel bezárt szöge 01=O); a 2 vetülékfonalak pedig a 3 tömlőknek az X geometriai hossztengelyére merőleges Y kereszttengelyével ß2 menetemelkedési szöget zárnak be. Nyugalmi állapotban az 1 láncfonalat, a 2 vetülékfonalat folytonos vonallal jelöltük. Belső nyomás hatására a 3 tömlő az X geometriai hossztengely körül az E nyfl irányában elcsavarodik, és az 1 láncfonal — természetesen az összes többi (nem ábrázolt) láncfonallal együtt — szaggatott vonallal jelölt helyzetet veszi fel, amelyben az X tengellyel Aßi szöget zár be. Eközben a 2 vetülékfonal ß2 menetemelkedési szöge is - bár elhanyagolhatóan kis mértékben — megváltozik, e változást azonban az 1. ábrán nem érzékeltettük. 2 Nyilvánvaló, hogy a 3 tömlő elcsavarodása a 2 vetülékfonal menetes elhelyezkedésével van összefüggésben, mert a körszövött tömlők elcsavarodásának iránya minden esetben ellentétes a 2 vetülékfonal menetemelkedésének irányával, azaz e kis menetemelkedésű spirál a belső nyomás hatására „kinyílni” igyekszik. További tapasztalat, hogy minél nagyobb a ß2 szög értéke, annál nagyobb a tömlő elcsavarodásának mértéke. Ebből kiindulva az elcsavarodás csökkentése érdekében vékonyabb vetülékfonallal és sűrű beszövéssel dolgoznak, amivel a ß2 értékét a minimálisra igyekeznek szorítani. Elcsavarodásmentes tömlőt azonban mind ez ideig nem sikerült előállítani, ennek ugyanis az a feltétele, hogy ß2=0 legyen, ami körszövött tömlő szerkezeti felépítéséből következően nem teljesülhet, hiszen a vetülékfonal különálló gyűrűkből való előállítását jelentené. Tapasztalatunk szerint a elcsavarodási szög értéke igen sűrű szövés és kicsiny ß2 esetén kisebb, mint ß2 értéke, viszont laza szövés és nagyobb ß2 esetén értéke olyan nagymértékű volt, hogy megközelítette ß2 értékét. Általánosságban tehát Aßläß2 tapasztalati összefüggést kapunk a 2 vetülékfonal eredeti menetemelkedési szöge (ß2) és az 1 láncszál belső nyomás hatására történő elcsavarodási szöge (Aßj) között. Feszültségszimmetria-számításokat végeztünk arra vonatkozóan, hogy milyen lánc- és vetülékfonal-elrendeződés biztosíthatná az elcsavarodásmentességet. E számításnak az a meglepő eredménye lett, hogy valamely ß2 menetemelkedési szögű vetülékfonal spiralitásából adódó elcsavarodási csakis egy olyan láncfonal tudja kompenzálni, amelynek a vetülékfonallal ellentétes spiralitása van, és ennélfogva a tömlő tengelyével egy konkrét ßi szöget zár be; igen meglepő, hogy az egyszerű kazanformulát kielégítően a vetülék- és láncfonalak egységnyi szélességére eső 2:1 szilárdsági aránya mellett az elcsavarodásmentesség biztosítva van, ha a ßt szög mintegy kétszer akkora, mint ß2. Azaz ßi —2ß2 alapján a tömlőt mintegy kétszer akkora mértékben csavarjuk vagy sodorjuk meg, mint amekkora mértékű, eddigi nyomás alatti legnagyobb elcsavarodást tapasztaltunk. Az előbb említett feszültségszimmetria-számítás lényegét az alábbiakban közöljük: tekercselt fonalbetétes tömlők erősítő betétei párosával, egymás felett helyezkednek el a tömlő falában ellentétes irányban feltekercselve, Di és D2 átmérőkön, a, és ß2 menetemelkedési szöggel. Az egyszerű kazánképletből levezethető, hogy a két betét axiális és tangenciális nyomásbíró komponensei az alábbiak: Pa,= 4B1S1sin1a1 D, (1) Pa2 = 4B2S2sin202 d2 (2) 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65