ES2238036T3 - Unidad para compactar un haz de fibras textiles extraidas de una maquina hiladora. - Google Patents

Abstract

Una unidad (10) de compactación para compactar un haz de fibras textiles (1) procedentes de una unidad (2) de arrastre en una estación hiladora de una máquina hiladora, del tipo que comprende: un tubo fijo (11) de sección transversal circular que es común a varias estaciones hiladoras dispuestas una junto a la otra y que está conectado a una fuente de aspiración y que tiene, en cada estación, una ranura (15) de aspiración dispuesta en el camino del haz de fibras (1) y a lo largo de su dirección de avance, al menos un manguito filtrador cilíndrico (16) que gira libremente sobre el tubo fijo (11) y que tiene al menos una parte perforada (17) que se extiende alrededor de al menos una ranura correspondiente (15), siendo girado el manguito (16) alrededor del tubo fijo (11) por medio de un rodillo (18) de presión que presiona el haz de fibras (1) contra la parte perforada (17) del manguito (16), caracterizada porque el manguito (16) está adaptado para cooperar con al menos un elemento estacionario (9a; 25, 26, 28a) de retención que es independiente del tubo (11) y que está adaptado para limitar los movimientos axiales del manguito alrededor del tubo.

Description

Unidad para compactar un haz de fibras textiles extraídas de una máquina hiladora.

La presente invención está relacionada con una unidad compactadora para compactar un haz de fibras textiles extraídas de una máquina hiladora conocida, por ejemplo, a partir del documento DE-A-19726694.

El campo de aplicación de la presente invención es el de las máquinas hiladoras provistas de una pluralidad de estaciones de hilado contiguas, en cada una de las cuales hay una unidad de arrastre asociada a una unidad compactadora para tratar un haz de fibras textiles o mechas, para ser transformadas en un hilo retorcido.

Una unidad de arrastre normalmente comprende tres parejas de elementos que extraen la mecha a velocidades lineales crecientes con el fin de atenuarla gradualmente. La salida de la mecha desde la unidad de arrastre pasa después a una unidad de compactación, dispuesta aguas abajo de la unidad de arrastre, antes de ser transportada para ser trenzada. La unidad de compactación está servida por un tubo fijo de sección transversal circular que es común a varias estaciones hiladoras dispuestas una al lado de la otra, y está conectada a una fuente de aspiración; en cada estación, este tubo tiene una ranura estrecha de aspiración dispuesta en el camino de la mecha y a lo largo de su dirección de avance.

En cada estación hiladora, se hace girar a un elemento de filtrado en forma de manguito cilíndrico que tiene una parte central perforada que cubre la correspondiente ranura con un amplio margen, alrededor del tubo fijo por medio de un rodillo de presión o material de elastómero que presiona la mecha contra el manguito de filtrado.

Un ejemplo de esta conocida técnica está descrito en el documento EP-A-1106719.

La superficie exterior del tubo fijo está mecanizada para formar los salientes y rebajes cilíndricos que alojan los anillos localizadores que sirven para mantener los manguitos filtradores colocados correctamente de forma axial a lo largo del tubo fijo, de manera que las partes centrales perforadas de los manguitos quedan centradas en sus respectivas ranuras de aspiración.

Es un objeto de la presente invención proporcionar una unidad de compactación de una construcción sencilla y económica que, en particular, elimine los costes asociados con la mecanización del tubo con el fin de hacerlo adecuado para alojar los anillos localizadores antes mencionados.

Este y otros objetos y ventajas, que se comprenderán mejor a partir de la siguiente descripción, se consiguen, de acuerdo con la presente invención, por medio de una unidad compactadora que tiene las características definidas en la reivindicación 1. Los modos de realización preferidos de la invención están definidos en las reivindicaciones dependientes.

Las características y ventajas de la invención quedarán claras a partir de la descripción detallada de algunos modos de realización de la misma, ofrecidos con referencia a los dibujos anexos proporcionados a modos de ejemplo no limitativo, en los que:

La figura 1 es una vista parcialmente seccionada del alzado lateral de una unidad de arrastre y una unidad de compactación de acuerdo con la invención,

La figura 2 es una vista superior que muestra algunas partes de la unidad de compactación en dos estaciones hiladoras contiguas, a una escala ampliada y en sección parcial,

Las figuras 3 a 6 son vistas, similares a las de la figura 2, de modos de realización alternativos de la invención,

La figura 7 es una vista en planta, parcialmente seccionada, de algunas partes de la unidad de compactación en diversas estaciones hiladoras contiguas, de acuerdo con un modo de realización adicional de la invención, y

La figura 8 es una vista esquemática que muestra algunos componentes utilizados en el modo de realización de la figura 7, en sección y en una escala ampliada.

Con referencia a la figura 1, se suministra un haz de fibras textiles o mecha 1 a una unidad de arrastre, indicada en general como 2, que comprende tres parejas de elementos que extraen la mecha a velocidades lineales crecientes con el fin de atenuarla gradualmente.

En la unidad 2 de arrastre, una primera pareja de rodillos 3, 4 adquiere la mecha a una velocidad lineal controlada. El rodillo 4 gira de acuerdo con la flecha A y el rodillo superior 3 puede girar libremente sobre un soporte superior 5 con el fin de ser presionado contra el rodillo 4 con la mecha en bruto interpuesta entre ellos. Una segunda pareja de rodillos 6, 7, comprende un rodillo inferior 6 que gira a una velocidad lineal mayor que la velocidad de salida de la primera pareja de rodillos 3, 4, y el rodillo superior 7, que gira libremente sobre el soporte 5, es hecho girar por medio del rodillo inferior 6. Una tercera pareja de elementos de arrastre comprende un rodillo superior 8 que gira libremente, presionado contra una parte estriada 9a (figura 2) de un eje inferior 9 accionado a una velocidad lineal mayor que la de la segunda pareja de rodillos 6, 7 de arrastre.

La salida de la mecha desde la unidad 2 de arrastre pasa entonces a una unidad compactadora 10 dispuesta aguas abajo de la unidad de arrastre antes de ser enviada para ser trenzada.

La unidad compactadora 10 comprende un tubo inferior, fijo 11, de sección transversal circular, conectado a una fuente de aspiración (no ilustrada) por medio del distribuidor 12. Como se ilustra en la figura 2, en cada estación, el tubo 11, que es común a varias estaciones de hilado dispuestas una junto a la otra, tiene una estrecha ranura 15 de aspiración dispuesta en el camino de la mecha y a lo largo de su dirección de avance.

Una pluralidad de manguitos cilíndricos 16, que pueden girar libremente, está montada a lo largo del tubo 11, uno en cada estación hiladora y, cada uno de ellos, con una parte central perforada 17 que se extiende alrededor de toda la circunferencia del manguito y cubre la correspondiente ranura 15 con un amplio margen. Cada manguito 16 es hecho girar alrededor del tubo 11 por medio de un rodillo 18 de presión de material de elastómero que presiona la mecha contra la parte perforada 17 del manguito 16 de filtrado. El rodillo 18 de presión es hecho girar por medio del último rodillo 8 de presión de la unidad de arrastre, por medio de la correa 19 de transmisión. Debe observarse que, en la figura 2, el manguito de la izquierda se muestra con línea de puntos y en sección con el fin de mostrar la ranura 15.

Los manguitos giratorios 16 pueden estar hechos de material plástico, metal, o material sinterizado y están hechos, preferiblemente, de material de polímero sintético con buenas propiedades mecánicas y auto-lubricantes, por ejemplo, materiales plásticos basados en poliamidas, polialdehidos y similares, que reducen el rozamiento deslizante desarrollado durante el movimiento giratorio alrededor del tubo 11.

Cada manguito 16 tiene una parte tubular cilíndrica principal 20 que comprende la parte central perforada 17 y que constituye la región sobre la cual se aplica el rodillo 18 de presión. La parte tubular principal 20 tiene un espesor radial s preferiblemente entre 0,1 y 3 mm, para permitir una acción de accionamiento giratorio correcta del rodillo 18 de presión. Los diámetros interiores de los manguitos 16 son tales que los manguitos quedan montados sobre el tubo con una holgura mínima que no impide la rotación. La anchura axial global de cada manguito 16 está preferiblemente entre 5 y 15 mm, con el fin de reducir la zona de contacto con el tubo 11.

Una característica importante de la invención es que los manguitos 16 tienen regiones distintas que tienen distancias radiales diferenciadas desde su eje central x, con el fin de cooperar con un elemento de retención axialmente estacionario que mantiene los manguitos en la posición axial correcta a lo largo del tubo 11 con las partes perforadas 17 extendiéndose alrededor de las ranuras 15.

En los modos de realización ilustrados en las figuras 2, 3, y 4, cada manguito 16 tiene una pareja de salientes radiales 21, separados axialmente, situados en las regiones de los extremos axiales del manguito y que sobresalen radialmente desde la parte tubular 20. Los salientes radiales 21 tienen preferiblemente la forma de bridas anulares.

En el modo de realización de la figura 2, el tubo fijo 11 y el eje 9 están separados de una manera adecuada de forma tal que las partes estriadas 9a, que son de mayor diámetro que el resto de la superficie exterior del eje 9, cooperan con las bridas finales 21 del manguito 16 con el fin de mantenerlo en la posición axial correcta. Las partes estriadas 9a tienen pues una longitud axial ligeramente inferior a la distancia axial entre las dos bridas del mismo manguito, de manera que los bordes 9b de las partes estriadas 9a definen superficies radiales resaltadas que limitan los movimientos axiales del manguito a lo largo del tubo 11 en ambas direcciones.

Como se muestra en la figura 3, los salientes radiales 21 del manguito sirven también, ventajosamente, para mantener en la posición axial correcta a los respectivos rodillos 18 de presión, los cuales ocasionan la rotación de los manguitos.

La figura 4 muestra un modo de realización alternativo en el cual hay un elemento estacionario adicional de retención que define la posición axial de los manguitos 16 y que puede ser utilizado como una alternativa o bien, como se muestra en la figura 4, en combinación con las partes estriadas 9a del eje 9. En este modo de realización, el elemento de retención es un separador 25 montado sobre un soporte 24 unido firmemente al eje 9 de manera axial; el montaje del soporte 24 sobre el eje 9 no está ilustrado por simplicidad. El separador 25 sobresale hacia el tubo 11 y tiene los apéndices 26 que están interpuestos con una ligera holgura entre los salientes 21 de dos manguitos 16 consecutivos con el fin de limitar los movimientos axiales de los manguitos a lo largo del tubo 11.

La figura 5 muestra una variante adicional en la cual los manguitos son elementos cilíndricos tubulares sin salientes radiales; la correcta colocación axial de los manguitos 16 está asegurada en este modo de realización por medio de los apéndices 26 de los elementos separadores 25 que cooperan con las superficies radiales extremas 16a de los manguitos. En este modo de realización, el tubo fijo 11 y el eje 9 pueden estar dispuestos también más alejados que en la configuración ilustrada en la figura 5, como se ilustra en la figura 1.

De acuerdo con una variante adicional, ilustrada en la figura 6, el soporte 24 tiene un respectivo elemento limpiador 22, por ejemplo un elemento de esponja, para cada uno de los manguitos 16. El elemento 22 tiene una longitud axial correspondiente a la del manguito 16 y es empujada de forma elástica para su aplicación contra el manguito, por ejemplo, por medio de uno o más elementos elásticos 23 montados sobre el soporte 24, o haciendo uso de las propiedades elásticas del material que constituye el elemento limpiador 22.

La distribución de orificios en la parte perforada 17 es preferiblemente uniforme, con una densidad mayor que 64 orificios por cm^{2}, con una relación de sólido/vacío inferior a 0,4. El diámetro de los orificios está, preferiblemente, entre 0,05 y 0,7 mm.

La parte perforada central 17 que constituye la región de filtrado del manguito 16 puede ser de la forma de una malla o tejido con hilos de material plástico y/o de metal, por ejemplo, de acuerdo con cualquiera de las configuraciones ilustradas en el catálogo de la firma Haver and Boecker titulado "Stainless steel fine mesh Woven Wire cloth (Paño de alambre tejido como malla fina de acero inoxidable)".

La figura 7 muestra un modo de realización alternativo adicional en el cual la correcta posición axial del manguito 16, que está libre de salientes radiales, está asegurada por medio de un elemento recto 27 fijado contiguamente al tubo 11 y que tiene unos rebajes 28 separados axialmente de una manera tal que cada uno de los rebajes está situado enfrente del manguito 16 de una respectiva estación hiladora. Los rebajes 28 tienen una longitud axial justamente mayor que la de los manguitos y una profundidad radial tal que permite a los extremos laterales 28a de los rebajes cooperar con los extremos 16a de los manguitos con el fin de limitar sus movimientos axiales a lo largo del tubo 11. El elemento recto 27 puede tener una sección transversal arqueada con el fin de ajustarse mejor a la superficie cilíndrica exterior del tubo 11.

En este modo de realización, el distribuidor 12 tiene un elemento arqueado 30 de sujeción que se extiende alrededor del tubo 11 de manera que sujeta el distribuidor en el tubo. Como puede verse en la figura 8, inmediatamente aguas abajo de la abertura 31, que pone en comunicación al distribuidor 12 con el tubo 11, el distribuidor tiene una pareja exterior de salientes transversales opuestos 32 los cuales, junto con la superficie exterior del tubo 11, definen una pareja de asientos 33. Los asientos 33 sirven para sujetar los extremos 27a de una pareja de elementos rectos 27, de la manera que será explicada a continuación.

También se muestra en la figura 8 un elemento 36 de cierre en forma de tapón que comprende una parte cilíndrica 37 que se ajusta en el extremo del tubo 11, y un elemento cóncavo 35 el cual, junto con la superficie exterior del tubo 11, define un asiento 34 para alojar un extremo 27b de un elemento recto 27. En el extremo remoto del que está enfrentado al tubo, el elemento 36 en forma de tapón forma un apéndice 39 que se extiende transversalmente y sirve para la sujeción del tubo 11 en sus extremos opuestos a una pareja de elementos fijos (no ilustrados) que están unidos firmemente a la hiladora y están destinados a conferir estabilidad en el tubo y en la totalidad del subconjunto.

Con el fin de sujetar cada uno de los elementos rectos 27 contiguamente al tubo 11, un primer extremo 27a del mismo debe quedar ajustado en el asiento 33 del distribuidor 12 y el extremo 11 del tubo debe ser taponado por medio del tapón 36 de manera que el asiento 34 sujeta el segundo extremo 27b del elemento recto 27.

En los modos de realización ilustrados, cada uno de los manguitos 16 está formado con una longitud axial correspondiente de forma tal que cubre una ranura de una sola estación hiladora. En un modo de realización alternativo, no ilustrado, los manguitos 16 pueden ser de una longitud axial mayor adecuada para cubrir las ranuras de dos o más unidades de arrastre contiguas.

Las superficies exteriores de las partes cilíndricas 20 de los manguitos pueden ser rugosas, por ejemplo moleteadas o estriadas axialmente, para favorecer la transmisión del movimiento giratorio del rodillo 18. Las superficies interiores de los manguitos pueden estar formadas y/o tratadas adecuadamente, por ejemplo, formando una superficie pulida en ellos o por otros medios conocidos a personas expertas en la técnica, con el fin de reducir el rozamiento con el tubo 11 y de manera que no se encuentren obstáculos en el movimiento giratorio alrededor de él.

Como puede apreciarse, dado que la colocación axial de los manguitos es confiada a un elemento estacionario distinto del tubo fijo 11, este último puede estar hecho ventajosamente de manera lisa y sin ninguna mecanización especial para formar los asientos para los anillos localizadores convencionales mencionados en la parte introductoria de la descripción.

Claims (22)

1. Una unidad (10) de compactación para compactar un haz de fibras textiles (1) procedentes de una unidad (2) de arrastre en una estación hiladora de una máquina hiladora, del tipo que comprende:

un tubo fijo (11) de sección transversal circular que es común a varias estaciones hiladoras dispuestas una junto a la otra y que está conectado a una fuente de aspiración y que tiene, en cada estación, una ranura (15) de aspiración dispuesta en el camino del haz de fibras (1) y a lo largo de su dirección de avance,

al menos un manguito filtrador cilíndrico (16) que gira libremente sobre el tubo fijo (11) y que tiene al menos una parte perforada (17) que se extiende alrededor de al menos una ranura correspondiente (15), siendo girado el manguito (16) alrededor del tubo fijo (11) por medio de un rodillo (18) de presión que presiona el haz de fibras (1) contra la parte perforada (17) del manguito (16),

caracterizada porque el manguito (16) está adaptado para cooperar con al menos un elemento estacionario (9a; 25, 26, 28a) de retención que es independiente del tubo (11) y que está adaptado para limitar los movimientos axiales del manguito alrededor del tubo.

2. Una unidad de compactación según la reivindicación 1, caracterizada porque el manguito (16) tiene distintas regiones (20, 21) que tienen distancias radiales diferenciadas desde el eje central (x) del manguito, estando dispuestas las distintas regiones (20, 21) para cooperar con al menos un elemento axialmente estacionario (9a; 25, 26) de retención que es independiente del tubo (11) y está dispuesto de manera que limita los movimientos axiales del manguito a lo largo del tubo (11).

3. Una unidad de compactación según la reivindicación 2, caracterizada porque las distintas regiones (20, 21) comprenden al menos un saliente radial (21) dispuesto en la región de al menos uno de los dos extremos axiales del manguito (16).

4. Una unidad de compactación según la reivindicación 3, caracterizada porque el al menos un saliente radial (21) es una brida anular.

5. Una unidad de compactación según la reivindicación 3, caracterizada porque el manguito (16) tiene una pareja de salientes radiales (21) separados axialmente y porque el elemento (9a; 25, 26) de retención puede ser encajado entre la pareja de salientes radiales.

6. Una unidad de compactación según la reivindicación 5, caracterizada porque los salientes radiales (21) separados axialmente están situados en las regiones de los extremos axiales del manguito (16).

7. Una unidad de compactación según la reivindicación 5, caracterizada porque el elemento (9a) de retención está constituido por una parte (9a) de diámetro agrandado de un eje giratorio (9) que forma parte de una unidad (2) de arrastre asociada con la unidad (10) de compactación.

8. Una unidad de compactación según la reivindicación 5, caracterizada porque el rodillo (18) de presión se encaja y queda retenido axialmente entre la pareja de salientes radiales (21).

9. Una unidad de compactación según la reivindicación 1, caracterizada porque el elemento (25, 26) de retención está montado sobre un soporte fijo (24).

10. Una unidad de compactación según la reivindicación 1, caracterizada porque el elemento (25, 26) de retención está montado sobre un soporte (24) unido axialmente al eje (9).

11. Una unidad de compactación según la reivindicación 9 o la reivindicación 10, caracterizada porque el soporte (24) transporta, para cada manguito (16), un elemento (22) de limpieza empujado elásticamente para ser aplicado contra el manguito (16, 20).

12. Una unidad de compactación según la reivindicación 1, caracterizada porque el elemento de retención axialmente estacionario comprende un elemento separador (25) con unos apéndices (26) axialmente opuestos para cooperar con las superficies radiales extremas (16a) de los manguitos (16).

13. Una unidad de compactación según la reivindicación 12, caracterizada porque los manguitos (16) son elementos cilíndricos tubulares.

14. Una unidad de compactación según la reivindicación 1, caracterizada porque el manguito (16) tiene una longitud axial adecuada para extenderse alrededor de las ranuras (15) de dos o más estaciones hiladoras contiguas.

15. Una unidad de compactación según la reivindicación 1, caracterizada porque el elemento (28, 28a) de retención está dispuesto en un elemento recto (27) sujeto de manera contigua al tubo (11) y tiene, en la región de cada estación hiladora, una pareja de superficies (28a) sustancialmente radiales y separadas axialmente para cooperar con los extremos (16a) de cada manguito (16).

16. Una unidad de compactación según la reivindicación 15, caracterizada porque el elemento recto (27) puede estar sujeto, en el primero de sus extremos (27a), en un primer asiento (33) formado por un distribuidor (12) de aspiración dispuesto en la región de una abertura (31) de admisión formada en el tubo (11) y, en el segundo de sus extremos (27b), en un segundo asiento (34) formado por un elemento (36) de cierre dispuesto en un extremo del tubo (11).

17. Una unidad de compactación según la reivindicación 1, caracterizada porque el manguito (16) comprende una parte cilíndrica (20) que incluye la parte perforada (17) y tiene una superficie exterior rugosa para provocar la transmisión del movimiento giratorio por medio del rodillo (18) de presión.

18. Una unidad de compactación según la reivindicación 1, caracterizada porque el tubo fijo (11) tiene una superficie exterior cilíndrica lisa.

19. Una unidad de compactación según la reivindicación 1, caracterizada porque la distribución de los orificios en la parte perforada (17) es uniforme con una densidad mayor que 64 orificios por cm^{2} y una relación de sólido/vacío de menos de 0,4.

20. Una unidad de compactación según la reivindicación 1, caracterizada porque los orificios de la parte perforada (17) tienen diámetros entre 0,05 y 0,7 mm.

21. Una unidad de compactación según la reivindicación 1, caracterizada porque el manguito (16) comprende una parte cilíndrica principal (20) que incluye la parte perforada (17) y que tiene un espesor radial (s) entre 0,1 y 3 mm.

22. Una unidad de compactación según la reivindicación 1, caracterizada porque cada manguito (16) tiene una dimensión axial global entre 5 y 15 mm.