CH669797A5 - - Google Patents

Description

DESCRIZIONE La presente invenzione riguarda un dispositivo di presa di corpo tubolari per apparecchiature per il cambio automatico dei medesimi in macchine tessili, comprendente almeno un elemento prenditore inseribile all'interno del corpo tubolare da sostituire e portato da un elemento portaprenditori mobile per il trasporto del corpo tubolare in fase di scambio, il prenditore avendo un elemento di presa del corpo tubolare espansibile per azione di un fluido in pressione.

Con l'espressione corpi tubolari si intende qui qualsiasi elemento tubolare cavo, atto all'avvolgimento di determinate quantità di filato, quindi spole e similari.

E' noto che le macchine di filatura (banchi a fusi e filatoi) e di ritorcitura sono frequentemente equipaggiate con apparecchiature per il cambio dei tubi, che scambiano automaticamente tubi pieni di filato o stoppino, ottenuti mediante avvolgimento di filo per mezzo di alette o anelli-cursori sugli stessi tubi, con tubi vuoti. Questo apparecchiature sono munite di dispositivi di presa, denominati «prenditori» o «pinze» per afferrare e trattenere i tubi nell'operazione di scambio. Detti dispositivi sono generalmente montati su un supporto portaprenditori, al quale un meccanismo di comando e di azionamento impartisce i movimenti necessari per eseguire il cambio dei tubi.

Sono noti dispositivi di presa come quello descritto nel brevetto italiano N° 908 724, nel quale il prenditore, avente la forma di maschio, viene introdotto, in parte, all'interno di un tubo o tubetto da prendere e comprende un soffietto che sporge dal rispettivo elemento di supporto ed è dotato di una parete flessibile espansibile mediante un fluido in pressione introdotto all'interno del soffietto, fino al bloccaggio della stessa contro la parete interna del tubo o tubetto.

Questi dispositivi sono particolarmente adatti per tubi o tubetti troncoconici, quindi per filatoi in cui il peso lordo del filato più tubetto non supera i 250 grammi. Essi non sono adatti per spole, ottenute dal banco a fusi, in cui i tubi hanno una forma cilindrica con il foro di infilaggio avente anch'esso forma cilindrica e diametro di dimensione inferiore rispetto a quello del corpo dei tubi. In questi casi, inoltre, il peso lordo dello stoppino più quello del tubo supera i 3000 grammi e quindi nei relativi prenditori bisogna immettere fluidi a forte pressione ed usare come parete flessibile materiali resistenti sia a elevate sollecitazioni che ad usura, con sensibile aggravio economico.

Particolarmente adatto per banchi a fusi è invece un dispositivo di presa descritto nella domanda di brevetto tedesca N° 3 146 040, in cui il prenditore ha una forma a forcella per afferrare i tubi.

Questo prenditore però richiede l'uso di tubi speciali, che nella parte superiore devono avere un risalto per essere afferrati dalla forcella del prenditore. Questo è un grosso inconveniente, perchè l'uso di tubi speciali, invece di quelli normali, comporta un costo elevato.

Inoltre è noto agli esperti del ramo tessile, che i tubi per i banchi a fusi hanno ricavate nella base inferiore due o più sedi, che servono per impegnare una chiavetta di traino, montata sul giraspole, per la rotazione del relativo tubo, condizione necessaria per avvolgere lo stoppino sul tubo. Può succedere che nella sostituzione di un tubo pieno di stoppino con uno vuoto, le sedi di quest'ultimo non coincidano con la chiavetta di traino. I prenditori noti non sono in grado di mettere in posizione i tubi in modo tale da fare sempre coincidere le suddette sedi con la chiavetta, per cui si possono verificare inconvenienti, ad esempio all'avviamento della macchina, in quanto i tubi non calettati provocano vibrazioni, l'attacco dello stoppino non avviene per tutti i tubi nel medesimo punto, con problemi all'atto della stracannatura e con continue fermate della macchina e quindi diminuzione di rendimento.

Scopo della presente invenzione è quello di realizzare un dispositivo di presa con il quale gli inconvenienti dei dispositivi noti siano eliminati ed il quale nell'impiego su apparecchiature automatiche di cambio dei tubi in banchi a fusi corrisponda alle esigenze proprie di tali apparecchiature. Si vuole cioè realizzare un dispositivo di presa di tubi che non richieda l'uso di tubi speciali e che sia di funzionamento sicuro ed in grado di afferrare spole con pesi notevoli, assicurando, nel cambio con tubi vuoti, che i suddetti tubi siano calettati perfettamente nella chiavetta di traino per un regolare avviamento e funzionamento nel processo di incannatura dello stoppino o filato sugli stessi.

Per risolvere i problemi sopra descritti è previsto secondo l'invenzione, un dispositivo caratterizzato dal fatto che al prenditore sono associati mezzi di frizione supportati mobili assialmente rispetto al prenditore e soggetti all'azione di un mezzo

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elastico agente in una direzione verso l'estremità di presa del prenditore per il calettamento del corpo tubolare su un elemento rotante di traino.

In una soluzione preferita l'elemento prenditore è costituito da un elemento centrale rigido di forma cilindrica, con l'estremità inferiore avente forma tronco-conica, e da un elemento espansibile, preferibilmente di materiale plastico, avente una forma di cilindro cavo ed un'estremità inferiore conformata tronco-conica all'interno, l'elemento espansibile essendo montato libero sull'elemento centrale e fissato su un elemento cen-trabile in un piano orizzontale, quest'ultimo essendo montato su una piastra porta-prenditori.

L'estremità superiore dell'elemento centrale del prenditore può essere collegata, mediante una cerniera ad asse orizzontale, con un cilindro pneumatico per effettuare l'estrazione dei tubi pieni di filato e la rimessa, nella posizione di lavoro, dei tubi vuoti.

Suddette caratteristiche e particolari dell'invenzione sono descritti e rispettivamente rappresentati nella seguente descrizione e nei disegni, rimanendo inteso che l'invenzione può essere realizzata anche in numerose altre forme.

Nei disegni mostrano:

la figura 1 una sezione trasversale parziale di una forma esecutiva dell'invenzione, in cui il dispositivo di presa è già introdotto nel tubo da togliere;

la figura 2 una sezione trasversale parziale in cui il dispositivo di presa blocca il tubo, che è pronto per essere levato;

la figura 3 una vista laterale del dispositivo in cui le sedi del tubo che ha sostituito il tubo pieno, non sono impegnate dall'elemento di traino;

la figura 4 una vista laterale in cui il tubo vuoto è stato rimesso con le sue sedi in impegno con l'elemento di traino.

Un dispositivo di presa 10 secondo l'invenzione, rappresentato nelle figure, serve per afferrare tubi cilindrici di macchine tessili, preferibilmente banchi a fusi. Il campo di impiego di questi dispositivi di presa sono le apparecchiature per il cambio dei tubi, nelle quali i tubi 11, situati su elementi rotanti di traino 12 denominati «giraspole» in una o più file, vengono afferrati da tali dispositivi di presa 10 dopo l'avvolgimento dello stoppino, e mediante un determinato movimento di un elemento porta-prenditori 13, che supporta i dispositivi 10, vengono sfilati dai giraspole 12 e trasportati in posizione di deposito. Gli stessi dispositivi di presa 10 vengono poi vantaggiosamente utilizzati per la presa dei tubi vuoti, che, mediante corrispondenti movimenti dell'elemento 13, vengono messi sui giraspole 12.

Sull'elemento 13 sono generalmente disposti uno o più di questi dispositivi 10, azionati in modo comune. Apparecchiature di questo genere per il cambio dei tubi sono già note, pertanto non sono qui descritte in modo più diffuso.

Il dispositivo di presa 10 comprende un elemento centrale 14 sostanzialmente cilindrico, in acciaio, che ha l'estremità inferiore 15 di forma tronco-conica ed è libero di scorrere assialmente in un elemento di presa 16, sostanzialmente cilindrico cavo, in materiale plastico ed avente nella parte inferiore la parete interna 17 a forma tronco-conica coniugata con quella dell'estremità 15 dell'elemento 14. L'elemento 16 è montato su una flangia 18, che a sua volta, per mezzo di una vite a perno 19 (nelle figure si vede solamente la testa della vite) è fissata sull'elemento porta-prenditori 13.

Tra la vite a perno 19 ed il foro della flangia 18 dove viene introdotta la vite c'è un certo gioco, in modo che il complesso costituito dalla flangia 18 e dagli elementi 14, 15 e 16 è registrabile in un piano orizzontale per fare coincidere l'asse del dispositivo di presa 10 con quello del tubo 11. Per una maggiore tenuta dell'elemento 16 sulla flangia 18, l'estremità superiore dell'elemento 16 è filettata al fine di ricevere una ghiera 20 eia relativa rondella 21.

L'estremità superiore dell'elemento centrale 14 è collegata, tramite una cerniera 22 ad asse orizzontale, ad un pistone 23,

facente parte di un cilindro fluidodinamico 24, in particolare un cilindro pneumatico. All'esterno dell'elemento cavo 16 sono applicati due dischi di frizione 25 e 26 che sono montati affacciati rispettivamente su un elemento di supporto cavo 27, che ha un'astina 28 la cui estremità superiore tocca un finecorsa (microswitch) 29, e su un elemento di supporto 30, avente inferiormente un risalto 31 (figure 4 e 5). Gli elementi 27 e 28 sono liberi di scorrere assialmente rispetto all'elemento 16 e sono soggetti all'azione di una molla elicoidale 32 che fa sì che i dischi 25 e 26 siano sollecitati a compressione per determinare il calettamento del tubo vuoto, dopo aver sostituito il tubo pieno di stoppino, sul giraspole 12, come si vedrà tra breve.

Un gradino 38 previsto esternamente sull'elemento di presa 16 definisce un finecorsa per i mezzi di frizione 25, 26 quando il prenditore 10 non è inserito nel tubo 11.

Il funzionamento del dispositivo descritto è il seguente.

Per semplicità si considererà un solo dispositivo di presa 10, senza con ciò limitare l'invenzione in quanto, come specificato nella prefazione, questi dispositivi possono essere molteplici e il loro numero massimo può corrispondere al numero di posizioni di lavoro di una macchina.

Quando il tubo 11 è pieno di stoppino, il giraspole 12 si arresta. L'elemento 13 portante il dispositivo di presa 10 viene abbassato, in modo che il prenditore costituito dagli elementi 14 e 16 viene introdotto nel foro di infilaggio 33 del tubo 11 sottostante (figura 1).

Viene quindi immesso un fluido in pressione nel cilindro 24 in modo tale che il pistone 23 si sposta verso l'alto e così anche l'elemento 14 si sposta verso l'alto, in modo che l'estremità inferiore 15 dell'elemento 14 va ad impegnarsi con l'estremità 17 dell'elemento 16 che è fermo. L'elemento 16 si espande e la parete esterna del suddetto elemento va a bloccare la parete del foro di infilaggio 33 del tubo 11 (figura 2). Dopo il bloccaggio l'elemento porta-prenditori 13 viene alzato e così il tubo 11, bloccato, si disimpegna dalla chiavetta di traino 34 del giraspole 12 e viene trasportato, mediante un'apparecchiatura automatica (non mostrata), nella posizione di deposito delle spole e, tramite lo scarico della pressione dal cilindro 24, il tubo 11 pieno di stoppino viene lasciato nel suddetto deposito. L'elemento porta-prenditori 13 viene portato nella posizione di deposito dei tubi vuoti e qui il prenditore 10 viene infilato, automaticamente, in un tubo 35 vuoto, viene fatto impegnare con esso e viene quindi trasportato sul giraspole 12.

Nel caso in cui il tubo 35 non venga subito calettato con la sede 37 nella chiavetta di traino 34 del giraspole 12 (figura 3) avviene quanto segue. Il tubo vuoto 35, sbloccato dal dispositivo di presa 10, che rimane a contatto con lo stesso, per mezzo del giraspole 12 ruota fino a che il risalto 31 dell'elemento 30 trova la sede superiore 36 del tubo 35 e pertanto il tubo viene calettato superioremente, restando così frenato.

Intanto il giraspole 12 gira mentre il tubo 35 è fermo e ciò consente alla chiavetta di traino 34 di andare ad impegnarsi nelle sedi inferiori 37 del tubo 35 (figura 4). Il tubo 35, una volta calettato, può girare assieme al giraspole 12, in quanto i dischi 25 e 26 slittano in modo da consentire tale rotazione. L'asta 28, situata sull'elemento 27, abbassa il microinterruttore 29,che dà il consenso ad un'elettrovalvola (non rappresentata perchè non fa parte dell'invenzione) per l'innalzamento dell'elemento 13 e quindi del dispositivo di presa 10 e così la macchina riprende il lavoro normale di filatura.

Si noti che anche se il tubo 35 non fosse trascinato in rotazione del giraspole 12 nella fase disimpegnata dalla chiavetta 34, ma rimanesse fermo a causa del prevalere dell'azione frenante del dente 31 e dei mezzi di frizione 25, 26, l'impegno con la chiavetta 34 avverrebbe comunque per via della rotazione della medesima.

In un dispositivo secondo l'invenzione la presenza dei mezzi di frizione 25, 26, del dente 31 e della sede 36 consente pertanto l'impegno sicuro del tubo 35 con la chiavetta 34 anche in s

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quei casi in cui il tubo 35 ruota con il giraspole 12 pur senza essere impegnato con la chiavetta 34.

Si comprende così che la disposizione dei mezzi di frizione 25, 26 e di impegno 31, 36 consente vantaggiosamente di risolvere il duplice problema di trattenere o fermare il tubo 35 quando si tratta di realizzare l'impegno di traino, ma di non impedire tale traino una volta avvenuto l'impegno.

A questo proposito si noti che poiché nella posizione di lavoro di figura 4 la molla 32 risulta allentata rispetto alla posizione di figura 3, anche la forza d'attrito tra gli elementi della frizione, che tende a frenare il movimento di rotazione del tu-5 bo, risulta minore e quindi è minore l'azione frenante, che è così perfettamente tollerabile per il tempo necessario per la calzata di tutti i tubi di una pluralità.

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1. Dispositivo di presa di corpi tubolari per apparecchiature per il cambio automatico dei medesimi in macchine tessili, comprendente almeno un elemento prenditore (14, 16) inseribile all'interno del corpo tubolare (11) da sostituire e portato da un elemento portaprenditori (13) mobile per il trasporto del corpo tubolare (11) in fase di scambio, il prenditore avendo un elemento di presa (16) del corpo tubolare (11) espansibile per azione di un fluido in pressione, caratterizzato dal fatto che al prenditore (14, 16) sono associati mezzi di frizione (25, 26) supportati mobili assialmente rispetto al prenditore (14, 16) e soggetti all'azione di un mezzo elastico (32) agente in una direzione verso l'estremità di presa del prenditore (14, 16) per il calettamento del corpo tubolare (11) su un elemento rotante di traino (34).

2. Dispositivo di presa secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di frizione comprendono due dischi di frizione (25, 26) affacciati, portati da rispettivi elementi di supporto (27, 30) scorrevoli assialmente sul prenditore (14, 16) e soggetti all'azione di detto mezzo elastico (32).

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RIVENDICAZIONI

3. Dispositivo di presa secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che il prenditore comprende un elemento centrale essenzialmente cilindrico (14) ed un elemento di presa espansibile (16), sostanzialmente cilindrico cavo, disposto intorno a detto elemento centrale (14), uno di detti due elementi essendo mobile assialmente rispetto all'altro per azione di un fluido in pressione e l'elemento centrale (14) avendo un'estremità troncoconica (15) cooperante con una corrispondente estremità troncoconica (17) dell'elemento espansibile (16) per l'impegno a pressione di quest'ultima estremità (17) con la parete interna del corpo tubolare (11).

4. Dispositivo di presa secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che l'elemento centrale (14) è libero di scorrere verticalmente rispetto all'elemento espansibile (16).

5. Dispositivo di presa secondo la rivendicazione 3 o 4, caratterizzato dal fatto che l'elemento espansibile (16) del prenditore è fissato su un elemento (18) registrabile in un piano perpendicolare all'asse del prenditore e detto elemento registrabile è montato su un elemento portaprenditori (13).

6. Dispositivo di presa secondo la rivendicazione 1 ed una delle rivendicazioni 3-5, caratterizzato dal fatto che l'elemento espansibile (16) presenta un gradino (38) definente un finecorsa per detti mezzi di frizione quando il prenditore non è inserito nel corpo tubolare (11).

7. Dispositivo di presa secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che sull'elemento di supporto (30) di detti mezzi di frizione (25, 26) rivolto dalla parte dell'estremità di presa del prenditore (14, 16) è ricavato almeno un dente d'impegno (31) inseribile in una corrispondente sede (36) del corpo tubolare (11) per il trattenimento dello stesso ai fini del calettamento su un elemento rotante di traino (34).