IT201900000631A1

IT201900000631A1 - ELECTRO-PNEUMATIC SELF-SEALING MACHINE

Info

Publication number: IT201900000631A1
Application number: IT102019000000631A
Authority: IT
Inventors: Rinaldo Sperotto
Original assignee: Rinaldo Sperotto
Priority date: 2019-01-15
Filing date: 2019-01-15
Publication date: 2020-07-15

Description

CIMOSSATRICE ELETTRO-PNEUMATICA ELECTRO-PNEUMATIC SELF-SEALING MACHINE

DESCRIZIONE DESCRIPTION

La presente invenzione si inserisce nel campo della tessitura, ed in particolare si riferisce ad una cimossatrice elettro-pneumatica. The present invention is part of the field of weaving, and in particular it refers to an electro-pneumatic selvedge machine.

Un tessuto è un manufatto ottenuto con una macchina da tessere (telaio) dall’intreccio fra ordito (schiera di fili posti in direzione longitudinale) e trama (filo posto in direzione trasversale). A fabric is an artifact obtained with a weaving machine (loom) from the interweaving between the warp (array of threads placed in the longitudinal direction) and weft (thread placed in the transverse direction).

La trama viene inserita da un vettore (pinza, proiettile, getto d’aria, getto d’acqua) in un vano (passo o bocca) che si crea dividendo i fili d’ordito in due schiere o ranghi alti e bassi (come mostrato più in dettaglio nella figura 1 allegata). The weft is inserted by a vector (gripper, projectile, air jet, water jet) into a compartment (shed or mouth) which is created by dividing the warp threads into two arrays or high and low ranks (as shown more in detail in the attached figure 1).

Nelle macchine da tessere moderne, delle quali sono sopra citati i principi d’inserzione, ciascun filo di trama viene tagliato alle due estremità (sinistra e destra del tessuto) a una lunghezza un po’ maggiore della larghezza del tessuto; in questo modo, ai due lati del tessuto sporge un tratto di filo di 10÷15 mm, che in alcuni tessuti di pregio non è gradito. In modern weaving machines, of which the principles of insertion are mentioned above, each weft thread is cut at both ends (left and right of the fabric) to a length slightly greater than the width of the fabric; in this way, a length of thread of 10 ÷ 15 mm protrudes on both sides of the fabric, which in some fine fabrics is not appreciated.

E’ per questo che sono state progettate apposite macchine ausiliarie, dette cimossatrici, da montare ai margini del tessuto. This is why special auxiliary machines, called selvedges, have been designed to be mounted at the edges of the fabric.

Una cimossatrice è un dispositivo atto a far rientrare nel tessuto, durante la tessitura, i tratti di trama sporgenti, in modo da creare una bordatura rifinita, stabile ed elegante (cimossa), come mostrato in dettaglio nelle figure 2 e 3 allegate. A selvedge machine is a device designed to make the protruding weft sections re-enter the fabric during weaving, so as to create a finished, stable and elegant edging (selvedge), as shown in detail in the attached figures 2 and 3.

Le cimossatrici sono generalmente meccaniche e prevedono le operazioni, generate da un sistema a camme, di taglio della trama tramite una cesoia, di presa del filo tramite un’apposita pinza e di rientro del capo sporgente tramite un ago a crochet. Un dispositivo di questo tipo è noto per esempio da EP2800829A1. The selvedges are generally mechanical and involve the operations, generated by a cam system, of cutting the weft by means of a shears, of taking the thread by means of a special pliers and of returning the protruding garment by means of a crochet needle. A device of this type is known for example from EP2800829A1.

Esistono anche cimossatrici pneumatiche, nelle quali la cesoia è azionata da un cilindretto pneumatico e il rientro del capo è affidato a un soffio d’aria proveniente dall’esterno del bordo. There are also pneumatic selvedges, in which the shear is operated by a pneumatic cylinder and the return of the garment is entrusted to a breath of air coming from the outside of the edge.

Se le cimossatrici meccaniche sono applicabili a qualsiasi tipo di filo di trama, quelle pneumatiche sono limitate a fili flessibili e cedevoli abbastanza da poter essere piegati da un flusso d’aria (lana, cotone, fibre composite, ecc.). If the mechanical selvedges are applicable to any type of weft thread, the pneumatic ones are limited to threads that are flexible and yielding enough to be folded by a flow of air (wool, cotton, composite fibers, etc.).

Inoltre, le cimossatrici meccaniche di tipo tradizionale risultano estremamente complesse, necessitano di accurate regolazioni e sono adatte a lavorare su telai con un numero limitato di giri al minuto. Furthermore, traditional mechanical selvedges are extremely complex, require accurate adjustments and are suitable for working on looms with a limited number of revolutions per minute.

Per esempio, nella produzione di tessuti a spugna esistono due tipologie di formazione del riccio della spugna: in una, il pettine accosta due trame a una certa distanza dalla linea di battuta, per poi battere la terza insieme con le altre due sul filo del tessuto modificando la posizione del pettine; nella seconda, è il tessuto ad essere spostato indietro, e poi in avanti per battere le tre trame insieme. In entrambi i casi, la cimossatrice, che deve così rientrare tre capi in una sola volta, deve essere azionata ad intermittenza ogni tre battute, cosa piuttosto complessa se deve essere realizzata mediante una trasmissione meccanica. Con la cimossatrice proposta, il problema viene superato programmando l’intermittenza del moto dell’ago tramite il driver del motore relativo. For example, in the production of terry fabrics there are two types of sponge hedgehog formation: in one, the comb approaches two wefts at a certain distance from the batting line, and then strikes the third together with the other two on the thread of the fabric. changing the position of the comb; in the second, it is the fabric that is moved backwards, and then forward to beat the three wefts together. In both cases, the selvedge machine, which thus has to reenter three ends at once, must be operated intermittently every three strokes, which is rather complex if it is to be made by means of a mechanical transmission. With the proposed selvedge machine, the problem is overcome by programming the intermittence of the needle motion through the relative motor driver.

Infine, come già detto, le cimossatrici di tipo pneumatico o di tipo misto meccanico-pneumatico impiegano soluzioni tecniche poco soddisfacenti e poco affidabili, con limiti propri di ciascuno di tali sistemi. Finally, as already mentioned, the pneumatic or mechanical-pneumatic selvedge machines employ unsatisfactory and not very reliable technical solutions, with limitations specific to each of these systems.

Scopo principale della presente invenzione è, quindi, quello di ovviare ai sopra menzionati inconvenienti della tecnica nota, realizzando una cimossatrice elettro-pneumatica, che risulti del tutto adattabile alle tipologie recenti dei moderni telai. The main object of the present invention is, therefore, to obviate the aforementioned drawbacks of the known art, by realizing an electro-pneumatic selvedge machine, which is fully adaptable to the recent types of modern looms.

Altro scopo della presente invenzione è quello di realizzare una cimossatrice elettro-pneumatica, che garantisca precisione ed affidabilità funzionale, meccanica e soprattutto tecnologica, durante la fase di rientro dei codini di trama nella bocca d’ordito. Another purpose of the present invention is to create an electro-pneumatic selvedge machine, which guarantees functional, mechanical and above all technological precision and reliability, during the re-entry phase of the weft queues in the warp shed.

Altro scopo della presente invenzione è quello di realizzare una cimossatrice elettro-pneumatica, che sia in grado di effettuare movimenti rapidi ripetibili degli organi preposti al trattamento del filo. Another object of the present invention is that of realizing an electro-pneumatic selvedge machine, which is capable of carrying out repeatable rapid movements of the organs responsible for treating the yarn.

Ulteriore scopo della presente invenzione è quello di realizzare una cimossatrice elettro-pneumatica di struttura semplice e compatta per conseguire caratteristiche di rigidezza e leggerezza necessarie alle maggiori velocità di lavoro dei telai. A further object of the present invention is that of realizing an electro-pneumatic selvedge machine with a simple and compact structure to achieve the characteristics of stiffness and lightness necessary for the higher working speeds of the looms.

Questi ed altri scopi, che più chiaramente appariranno nel seguito della trattazione, vengono raggiunti da una cimossatrice elettropneumatica, secondo la rivendicazione 1 allegata; ulteriori caratteristiche tecniche sono contenute nelle rivendicazioni dipendenti successive. These and other purposes, which will appear more clearly in the rest of the discussion, are achieved by an electro-pneumatic selvedge machine, according to the attached claim 1; further technical characteristics are contained in the subsequent dependent claims.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi della cimossatrice elettropneumatica, secondo la presente invenzione, risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione seguente, riferita ad una forma di realizzazione preferita ed esemplificativa, ma non limitativa, e dai disegni annessi, in cui: Further characteristics and advantages of the electro-pneumatic selvedge machine, according to the present invention, will become more evident from the following description, referring to a preferred and exemplary but not limiting embodiment, and from the attached drawings, in which:

- la figura 1 mostra uno schema di un telaio per tessere di tipo tradizionale con inserzione di trama a pinza; Figure 1 shows a diagram of a traditional type weaving loom with rapier weft insertion;

- la figura 2 mostra schematicamente il principio di formazione di una cimossa; - figure 2 schematically shows the principle of forming a selvedge;

- la figura 3 mostra una vista ingrandita del dettaglio L di figura 2; - le figure 4 e 5 mostrano rispettive viste prospettiche di una cimossatrice elettro-pneumatica e del relativo supporto, secondo la presente invenzione; figure 3 shows an enlarged view of the detail L of figure 2; Figures 4 and 5 show respective perspective views of an electro-pneumatic selvedge machine and relative support, according to the present invention;

- le figure 6 e 7 mostrano i principali componenti della cimossatrice elettro-pneumatica di cui alle figure 4 e 5, secondo l’invenzione; - le figure 8A, 8B e 8C mostrano le diverse fasi di taglio della cimossatrice elettro-pneumatica, secondo l’invenzione. - Figures 6 and 7 show the main components of the electro-pneumatic selvedge machine referred to in Figures 4 and 5, according to the invention; - Figures 8A, 8B and 8C show the different cutting phases of the electro-pneumatic selvedge machine, according to the invention.

Con particolare riferimento alle figure 4 e 5 allegate, che mostrano una preferita forma di realizzazione della cimossatrice elettropneumatica oggetto della presente invenzione, la suddetta cimossatrice presenta un supporto 10, che può essere realizzato in maniera diversa a seconda del tipo di macchina per tessere a cui la cimossatrice è accoppiata, ed utilizza una coppia di motori 1, 2 (di tipo passo-passo, brushless o simili), che sono utilizzati nella formazione della cimossa, rispettivamente, per la presa ed il taglio del filo di trama 9 e per il rientro del capo sporgente del suddetto filo di trama 9. With particular reference to the attached figures 4 and 5, which show a preferred embodiment of the electro-pneumatic selvedge machine object of the present invention, the aforementioned selvedge machine has a support 10, which can be made differently depending on the type of weaving machine to which the selvedge machine is coupled and uses a pair of motors 1, 2 (of the stepper, brushless or similar type), which are used in the formation of the selvedge, respectively, for gripping and cutting the weft thread 9 and for the retraction of the protruding end of the aforementioned weft thread 9.

In questo caso, non serve alcuna trasmissione meccanica, in quanto il moto viene fornito da due motori, controllati da due driver elettronici (non illustrati nelle figure), uno per ogni motore, sincronizzati tra loro e sincronizzati con la macchina da tessere tramite un opportuno encoder (non illustrato). In this case, no mechanical transmission is needed, as the motion is supplied by two motors, controlled by two electronic drivers (not shown in the figures), one for each motor, synchronized with each other and synchronized with the weaving machine by means of an appropriate encoder (not shown).

La cattura del filo di trama 9 è affidata ad un ago cavo aspirante 3 inserito all’estremità di un braccetto cavo 4, nel quale viene creato un flusso di aspirazione tramite un eiettore pneumatico 5; l’eiettore pneumatico 5, immettendo un flusso d’aria compressa in un foro 6, crea una depressione in corrispondenza del foro 7 ortogonale al foro 6 (per effetto Venturi, sulla base del teorema delle tre quote di Bernoulli). The capture of the weft thread 9 is entrusted to a hollow suction needle 3 inserted at the end of a hollow arm 4, in which a suction flow is created by means of a pneumatic ejector 5; the pneumatic ejector 5, by injecting a flow of compressed air into a hole 6, creates a depression at the hole 7 orthogonal to the hole 6 (due to the Venturi effect, based on the Bernoulli three-dimension theorem).

In tal modo, rispetto alle cimossatrici di tipo tradizionale, si elimina l’insieme delle camme di movimentazione contenute in una scatola in bagno d’olio ed il collegamento meccanico con la macchina da tessere (realizzato solitamente con pulegge, cinghie e/o ingranaggi). In this way, compared to traditional selvedges, the set of movement cams contained in an oil bath box and the mechanical connection with the weaving machine (usually made with pulleys, belts and / or gears) are eliminated. .

Il funzionamento della cimossatrice elettro-pneumatica, secondo la presente invenzione, è sostanzialmente il seguente. The operation of the electro-pneumatic selvedge machine, according to the present invention, is substantially the following.

La figura 1 allegata mostra lo schema di una macchina per tessere (telaio) con inserzione di trama che avviene per mezzo di una pinza di trazione 11; l’ordito 12 e, dopo il pettine 15, la pezza 13 sono messi in tensione e fatti avanzare da un cilindro tirapezza 14. The attached figure 1 shows the diagram of a weaving machine (loom) with weft insertion which takes place by means of a traction gripper 11; the warp 12 and, after the reed 15, the piece 13 are tensioned and advanced by a take-up cylinder 14.

Quando il pettine 15 si trova nella posizione A il passo è aperto e permette di far passare la pinza 11 per l’inserzione del filo di trama 9. When the reed 15 is in position A the shed is open and allows the gripper 11 to pass through for the insertion of the weft thread 9.

Quando la pinza di trazione 11 esce dal margine del tessuto, l’estremità del filo di trama 9 viene bloccata e tagliata da una particolare cesoia 16 della cimossatrice, che attua entrambe le funzioni di bloccaggio (pinza) e taglio del filo e che è azionata dallo stesso motore 1. When the traction pliers 11 come out of the edge of the fabric, the end of the weft thread 9 is blocked and cut by a particular shear 16 of the selvedge machine, which carries out both the locking (gripper) and thread cutting functions and which is activated from the same engine 1.

In particolare, la cesoia 16 presenta una parte fissa 17 con una appendice avente da un lato un piano d’appoggio 18, che costituisce il riscontro superiore di una prima pinzetta mobile 20, e dall’altro lato un tagliente 19, che costituisce la parte fissa della cesoia 16. La pinzetta mobile 20 è collegata alla parte fissa 17 e ad una lama mobile 21 in maniera elastica e, in particolare, tramite una molla a spillo 22 (come mostrato in dettaglio nelle figure 6 e 7 allegate). In particular, the shear 16 has a fixed part 17 with an appendage having on one side a support surface 18, which constitutes the upper abutment of a first mobile tweezers 20, and on the other side a cutting edge 19, which constitutes the part fixed part of the shear 16. The movable pincer 20 is connected to the fixed part 17 and to a movable blade 21 in an elastic manner and, in particular, by means of a needle spring 22 (as shown in detail in the attached figures 6 and 7).

Le figure 8A, 8B e 8C illustrano le diverse fasi di funzionamento della cesoia 16; quando il motore 1 ruota di un angolo prestabilito (per esempio, 10°, figura 8B) la pinzetta mobile 20 blocca il capo del filo di trama 9 sul piano d’appoggio fisso 18 e lo trattiene fino alla battuta successiva, quando l’ago cavo 3 si appresta ad aspirarlo; un’ulteriore rotazione del motore (per esempio, pari a 10°, figura 8C) fa chiudere la lama 21, caricando la molla 22, in modo da tagliare il filo di trama 9 e permettere all’ago cavo 3 di aspirarne il capo. La molla 22 si scaricherà nella successiva corsa di ritorno del motore 1, in un unico movimento (nel caso considerato di -20°), trascinando con sé anche la pinzetta mobile 20, fino ad arrivare alla configurazione iniziale di figura 8A. Figures 8A, 8B and 8C illustrate the different operating phases of the shear 16; when the motor 1 rotates by a predetermined angle (for example, 10 °, figure 8B) the movable tweezers 20 blocks the end of the weft thread 9 on the fixed support surface 18 and holds it until the next stop, when the needle cable 3 is preparing to suck it; a further rotation of the motor (for example, equal to 10 °, figure 8C) closes the blade 21, loading the spring 22, so as to cut the weft thread 9 and allow the hollow needle 3 to suck the garment. The spring 22 will unload in the subsequent return stroke of the motor 1, in a single movement (in the case considered by -20 °), also dragging the movable pincer 20 with it, until it reaches the initial configuration of figure 8A.

Contemporaneamente, il pettine 15 si avvicina alla linea di tessitura e vi accosta in velocità la trama inserita (battuta) (posizione del pettine 15 indicata con B in figura 1); durante lo spostamento del pettine 15 dalla posizione A alla posizione B, il passo si chiude e blocca la trama inserita nella sua posizione finale. At the same time, the reed 15 approaches the weaving line and approaches it at speed with the inserted weft (beat) (position of the reed 15 indicated with B in Figure 1); during the movement of the reed 15 from position A to position B, the shed closes and locks the inserted weft in its final position.

Un nuovo passo viene aperto, scambiando le posizioni delle due schiere di fili, alti e bassi, mentre il pettine 15 si allontana dalla linea di battuta (dalla posizione B verso la posizione A). A new step is opened by exchanging the positions of the two rows of threads, high and low, while the reed 15 moves away from the batting line (from position B towards position A).

Durante l’apertura del passo, il motore 2 della cimossatrice fa ruotare il braccetto cavo 4 da una posizione C a una posizione D (fig. 4 e 5) secondo un angolo necessario a portare l’estremità dell’ago cavo 3 a ridosso del capo del filo di trama 9, attraverso la schiera dei fili alti (fig.1). During the opening of the shed, the motor 2 of the selvedge machine rotates the hollow arm 4 from a position C to a position D (fig. 4 and 5) according to an angle necessary to bring the end of the hollow needle 3 close to the end of weft thread 9, through the array of high threads (fig. 1).

Immettendo aria compressa nel foro 6 dell’eiettore 5 della cimossatrice, si crea nell’ago cavo 3 la depressione sufficiente a catturare l’estremità del filo di trama 9, che viene mantenuta nella corsa di ritorno, facendo così rientrare tale estremità nel passo d’ordito, prima di rilasciarla e permettere il suo accostamento alla linea di battuta insieme con il nuovo filo di trama 9 inserito (fig.2 e 3); in particolare, nella figura 3 allegata sono mostrate in dettaglio le due posizioni estreme dell’ago cavo 3, rispettivamente all’inizio dell’aspirazione del capo sporgente (posizione indicata con 3A) e al momento del rilascio (posizione indicata con 3B). By injecting compressed air into the hole 6 of the ejector 5 of the selvedge machine, sufficient depression is created in the hollow needle 3 to capture the end of the weft thread 9, which is maintained in the return stroke, thus making this end return to the step d warp, before releasing it and allowing it to approach the beat line together with the new weft thread 9 inserted (fig. 2 and 3); in particular, the attached figure 3 shows in detail the two extreme positions of the hollow needle 3, respectively at the beginning of the aspiration of the protruding head (position indicated with 3A) and at the moment of release (position indicated with 3B).

Il ciclo si ripete ad ogni battuta. The cycle repeats itself at each beat.

L’eiettore 5 della cimossatrice secondo l’invenzione è un eiettore a tre vie utilizzato ed è controllato da due valvole di ingresso (non illustrate). The ejector 5 of the selvedge machine according to the invention is a three-way ejector used and is controlled by two inlet valves (not shown).

In una prima fase, una prima valvola si apre per immettere aria compressa nel foro 6 e creare la depressione necessaria perchè l'ago cavo 3 catturi il capo del filo di trama 9, mentre la seconda valvola è chiusa; in una seconda fase, la seconda valvola si apre per immettere aria compressa nel foro 8, mentre la prima valvola è chiusa. In a first step, a first valve opens to introduce compressed air into the hole 6 and create the necessary depression for the hollow needle 3 to capture the end of the weft thread 9, while the second valve is closed; in a second phase, the second valve opens to introduce compressed air into hole 8, while the first valve is closed.

Il flusso d'aria invertito in questa seconda fase, attraverso il foro 7, permette la pulizia del braccetto 4 e dell'ago cavo 3 con una frequenza programmabile (per esempio, dopo un certo numero di battute, che possono variare, ad es., da 1 a 60 battute). The inverted air flow in this second phase, through the hole 7, allows the cleaning of the arm 4 and the hollow needle 3 with a programmable frequency (for example, after a certain number of strokes, which can vary, for example. , from 1 to 60 characters).

Dalla descrizione effettuata risultano chiare le caratteristiche della cimossatrice elettro-pneumatica, che è oggetto della presente invenzione, così come chiari ne risultano i vantaggi. From the above description the characteristics of the electro-pneumatic selvedge machine, which is the object of the present invention, are clear, as are the advantages.

L’invenzione così concepita è comunque suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell’ambito del concetto inventivo delle rivendicazioni allegate; inoltre, tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti. The invention thus conceived is however susceptible of numerous modifications and variations, all falling within the scope of the inventive concept of the attached claims; moreover, all the details can be replaced by other technically equivalent elements.

Ove le caratteristiche e le tecniche menzionate in qualsiasi rivendicazione siano seguite da segni di riferimento, tali segni di riferimento sono stati acclusi al solo scopo di aumentare l’intelligibilità delle rivendicazioni e, di conseguenza, tali segni di riferimento non hanno alcun effetto limitante sull’interpretazione di ciascun elemento identificato a titolo di esempio da tali segni di riferimento. Where the features and techniques mentioned in any claim are followed by reference marks, such reference marks have been included for the sole purpose of increasing the intelligibility of the claims and, consequently, such reference marks have no limiting effect on the interpretation of each element identified by way of example by these reference signs.

Claims

ELECTRO-PNEUMATIC SELF-SEALING MACHINE CLAIMS 1. Electro-pneumatic selvedge machine, comprising a support (10) and a pair of motors (1, 2), each with its own electronic driver and synchronized with each other, which are used in the formation of a selvedge, respectively, for gripping and cutting of the weft thread (9) and for the re-entry of the end of said weft thread (9), characterized by the fact that a first motor (1) of said selvedge machine drives a shear (16) adapted to block and cut said thread of weft (9), while a second motor (2) of said selvedge machine rotates a hollow arm (4) at said end of the weft thread (9), said hollow arm (4) being connected to a hollow suction needle (3) where there is a suction flow caused by a pneumatic ejector (5), which, by introducing a flow of compressed air into a first hole (6) of the pneumatic ejector (5), creates a depression in correspondence with a second hole (7) of said pneumatic ejector (5), which is orthogonal to said first f gold (6), so that said hollow suction needle (3) is able to capture one end of the weft thread (9), which is then returned to the warp shed and then released.

2. Electro-pneumatic selvedge machine as in claim 1, characterized by the fact that said pneumatic ejector (5) is a three-way ejector, controlled by two inlet valves, in which, in a first phase, a first valve opens to introduce compressed air in said first hole (6) and a second valve is closed, while, in a second phase, said second valve opens to introduce compressed air into a third hole (8) of the pneumatic ejector (5) and said first valve it's close.

3. Electro-pneumatic selvedge machine as per at least one of the preceding claims, characterized in that said shear (16) has a fixed portion (17) with an appendix having on one side a support surface (18), which constitutes the abutment upper part of a first movable tweezers (20), and on the other side a cutting edge (19), which constitutes a fixed part of the shear (16).

4. Selvedge machine as in claim 3, characterized in that said movable pincer (20) is connected both to said fixed part (17) of the shear (16) and to a movable blade (21) in an elastic way.

5. Selvedge machine as per at least one of claims 3 and 4, characterized in that said movable tweezer (20) is connected to said fixed part (17) of the shear (16) and to said movable blade (21) by means of a needle spring ( 22).

6. Selvedge machine as per at least one of claims 3, 4 and 5, characterized in that the actuation of said first motor (1) determines - the locking of the end of the weft thread (9) on said support surface (18) by said movable tweezers (20), said movable tweezers (20) being able to hold said end of the weft thread (9) until said hollow needle (3) is about to aspirate it and - a subsequent closure of said blade (21), loading said spring (22) so as to cut said weft thread (9) and allow said hollow needle (3) to suck the end thereof.