ES2244323B1 - Cinta transportadora para transportar una mecha de fibras. - Google Patents

Abstract

Cinta transportadora para transportar una mecha de fibras que hay que compactar neumáticamente que consta al menos, en una zona que conduce la mecha de fibras, de un tejido permeable al aire realizado a partir de filamentos de material sintético. Al tejido se le han añadido materiales que reducen las cargas electrostáticas.

Description

Cinta transportadora para transportar una mecha de fibras.

La presente invención se refiere a una cinta transportadora para transportar una mecha de fibras que hay que compactar neumáticamente la cual consta, al menos en una zona que conduce la mecha de fibras, de un tejido permeable al aire realizado a partir de filamentos de material sintético.

Cuando a una mecha de fibras estirada en una hiladora se le confiere una torsión de hilatura, en conexión directa con el par de rodillos de salida de un banco de estiraje, entonces aparece en la línea de pinzado del par de rodillos de salida un llamado triángulo de hilatura. Esto se debe a que la mecha de fibras estirada abandona el banco de estiraje con una anchura determinada y es torcida para dar un hilo de diámetro relativamente pequeño. El triángulo de hilatura contiene fibras del borde las cuales no son ligadas de manera adecuada en el hilo torcido y, por consiguiente, contribuyen poco o nada a la resistencia del hilo hilado. Por ello se ha pasado en épocas recientes a disponer, después de la zona de estiraje del banco de estiraje, una llamada zona de compactación la cual, por su parte, está limitada por un punto de pinzado. Sólo después se le confiere al hilo la torsión de hilatura. En la zona de compactación las fibras son empaquetadas o compactadas, con lo cual la mecha de fibras, al abandonar el punto de pinzado, se hace tan estrecha que el temido triángulo de hilatura ya no tiene una influencia negativa. El hilo hilado resulta entonces más uniforme, resistente y menos velloso.

Para compactar una mecha de fibras se han dado a conocer dispositivos muy diferentes. Muchos de estos dispositivos funcionan con una cinta transportadora permeable al aire, la cual transporta la mecha de fibras que se desea compactar deslizando sobre una rendija de aspiración. Por ejemplo, en la publicación DE 199 11 333 Al se da a conocer un dispositivo de este tipo. En esta publicación se describe, entre otros elementos, que la cinta transportadora puede estar formada por un tejido que contiene filamentos de material sintético.

Debe destacarse que en la terminología de esta solicitud de patente deben estar incluidos bajo el concepto de "compactación neumática" también aquellos dispositivos en los cuales, además de la corriente de aire de aspiración, pueden actuar también otros medios, por ejemplo un componente de transporte, contra una rendija de aspiración colocada inclinada.

Dado que este tipo de cintas transportadoras están realizadas con materiales sintéticos y con frecuencia deben transportar mechas de fibras, en las cuales está contenido también material sintético de fibras, existe el peligro de que la cinta transportadora se cargue, en determinadas circunstancias, electrostáticamente. Esto conduce a que en la cinta transportadora se adhiera, además de la mecha de fibras que hay que transportar, polvillo de fibras o cualquier otro polvo, lo cual puede conducir con el tiempo a que se reduzca la permeabilidad al aire de la cinta transportadora y se reduzca con ello también el efecto de compactación del dispositivo. Dado que este es un proceso continuo, resulta especialmente peligroso ya que una reducción de este tipo del efecto de compactación se constata con frecuencia demasiado tarde.

La invención se plantea por lo tanto el problema de crear un nuevo tipo de cinta transportadora para la compactación de una mecha de fibras, que no adolezca de la desventaja mencionada.

El problema se resuelve gracias a que al tejido se le añaden materiales que reducen las cargas electrostáticas.

Gracias a ello se impide, o bien desde un principio que la cinta transportadora se cargue electrostáticamente, o las cargas electrostáticas de este tipo se reducen, mediante desviación, hasta un nivel inocuo para la utilización práctica. La adhesión del polvillo de fibras en la cinta transportadora no tiene entonces lugar en gran medida, de manera que la permeabilidad al aire de la cinta transportadora no se ve mermada por las cargas electrostáticas.

La adición de materiales que reducen las cargas electrostáticas puede tener lugar de formas y maneras muy diversas. Por un lado, estos materiales se pueden añadir ya a los filamentos con los cuales está tejida la cinta transportadora. Por otro lado, la adición puede tener lugar también al tejer o, incluso, cuando el tejido está acabado.

En una realización está previsto que una parte de los hilos de urdimbre o de los hilos de trama del tejido sean hilos de metal. Estos hilos de metal se utilizarán de todos modos de forma muy moderada para que no se pierda la flexibilidad de la cinta transportadora.

En otra realización está previsto que al menos una parte de los filamentos de material sintético estén mezclados con fibras de carbono cortadas, dispuestas aleatoriamente. Aquí el tejido se genera por lo tanto a partir de monofilamentos los cuales, debido a su contenido en fibras de carbono, son ellos mismos eléctricamente conductores. Aquí debe entenderse por "eléctricamente conductor" una conductibilidad que es suficientemente grande como para desviar cargas electrostáticas o como para evitar un nivel de cargas electrostáticas desventajoso para la utilización práctica.

En una tercera realización está previsto que al menos una parte de los filamentos esté realizada con un material sintético el cual, mediante aditivos químicos, se ha hecho eléctricamente conductor. Al mismo tiempo se añaden a la masa fundida de material sintético una o varias sustancias químicas que confieren al producto final endurecido, en este caso un filamento, una conductibilidad eléctrica. Esto puede suceder, por ejemplo, gracias a que el aditivo forme cristales conductores que estén repartidos, reticulados entre sí, en el material de trabajo básico y a través de los cuales tenga lugar el transporte de carga.

Los filamentos eléctricamente conductores de la segunda y tercera realizaciones pueden ser procesados de manera distinta en la cinta transportadora. La cinta transportadora puede estar realizada, por ejemplo, únicamente a partir de monofilamentos eléctricamente conductores. Sin embargo, es también posible entretejer los monofilamentos eléctricamente conductores individualmente en urdimbre y/o trama entre monofilamentos no conductores. Además existe la posibilidad de utilizar los filamentos eléctricamente conductores como una componente en un multifilamento y usar el multifilamento para el tejido, eventualmente en combinación con monofilamentos. Un multifilamento consta de un gran número de filamentos individuales delgados, las llamadas fibrillas, donde basta con que una o varias fibrillas sean eléctricamente conductoras. Como fibrilla eléctricamente conductora se puede utilizar evidentemente también una fibra de metal o una fibra de carbono.

En una cuarta realización está previsto que el tejido contenga filamentos de dos componentes, cuyo núcleo contiene fibras de carbono y cuyo revestimiento presenta un material sintético. Este perfeccionamiento tiene la ventaja de que el tejido es completamente uniforme hacia fuera.

Además, puede estar previsto que el tejido esté metalizado. Esto puede suceder de una forma muy diferente. Por ejemplo es posible evaporar aluminio o plata sobre láminas y cortar entonces las láminas metalizadas por vaporización en monofilamentos y tejerlos a continuación. En otra realización, los filamentos de material sintético relativamente gruesos pueden presentar directamente un revestimiento que contenga metal. Además es posible metalizar por vaporización mangueras tejidas, tejidos de gran superficie o, incluso, la cinta transportadora acabada.

Finalmente puede estar previsto aumentar, mediante la aplicación de una capa de plasma o mediante apresto químico, la conductibilidad de la superficie aplicando, por ejemplo, materiales hidrófilos o tensoactivos.

Otras ventajas y características de la invención resultan de la descripción de un ejemplo de realización que se expondrá a continuación.

Los dibujos muestran:

la Figura 1, un dispositivo para compactar una mecha de fibras estirada, todavía sin torsión de hilatura, para la cual puede ser utilizada la cinta transportadora según la invención,

la Figura 2, una vista en la dirección de la flecha II de la Figura 1, donde los rodillos individuales se han suprimido en aras de una mayor claridad.

De una hiladora, en especial una continua de hilar, se ha representado en las Figuras 1 y 2 únicamente la zona de un dispositivo 1 para compactar una mecha de fibras 2 estirada, todavía sin torsión de hilatura. El dispositivo 1 se encuentra en conexión directa con un banco de estiraje 3, del cual se representan únicamente el par de rodillos de salida 4 así como un par de cilindros de las correhuelas, dispuesto delante de él en la dirección de transporte A, dotado con una correhuela 6 inferior y una correhuela 7 superior. El par de rodillos de salida 4 contiene un cilindro inferior de salida 8 accionable así como un cilindro prensador de salida 9 que se puede presionar elásticamente contra él. El par de rodillos de salida 4 define una línea de pinzado de salida 10, que forma el final de la zona de estiraje del banco de estiraje 3.

En el banco de estiraje 3 se estira, de manera conocida, una mecha de fibras o también una cinta 11 en la dirección de transporte A hasta la finura deseada. El estiraje acaba en la línea de pinzado de salida 10 y, a partir de este punto, existe ya la mecha de fibras 2 estirada, si bien todavía sin torsión de hilatura. Para la reducción del triángulo de hilatura conocido y presentado como desventajoso, la mecha de fibras 2 es compactada, en conexión directa con la línea de pinzado de salida 10, en una zona de compactación 12. El dispositivo 1 previsto para la compactación contiene una cinta transportadora 13 permeable al aire, la cual transporta la mecha de fibras 2 que se desea compactar a través de la zona de compactación 12. El dispositivo 1 contiene además un canal de aspiración 14, el cual está formado como perfil hueco sometido a depresión y el cual se puede extender a lo largo de un gran número de puntos de hilatura. En su contorno exterior, orientado hacia la zona de compactación 12, el canal de aspiración 14 está formado como superficie de deslizamiento 15 para conducir la cinta transportadora 13.

En la superficie de deslizamiento 15 se encuentra una rendija de aspiración 16 que está dispuesta ligeramente inclinada respecto de la dirección de movimiento de la cinta transportadora 13, de manera que uno de los cantos laterales de la rendija de aspiración 16 está formado como canto conductor de fibras 17 respecto de la mecha de fibras 2 que se desea compactar. A lo largo de dicho canto conductor de fibras 17 discurre la mecha de fibras 2 durante la compactación, con lo cual las fibras que se encuentran en la mecha de fibras 2 son empaquetadas o compactadas transversalmente respecto de la dirección de movimiento de la cinta transportadora 13 y la mecha de fibras 2 es cresponada con ello ligeramente. El canal de aspiración 14 está conectado, mediante un canal de depresión 18, el cual se encuentra a distancia de la rendija de aspiración 16, a una fuente de depresión, no representada. En la medida en que el canal de aspiración 14 se extiende a lo largo de varios puntos de hilatura, es necesario que exista por cada canal de aspiración 14 únicamente una conexión de depresión 18.

La zona de compactación 12 está limitada, por el lado del orificio de salida, mediante un cilindro de pinzado 19, el cual presiona la mecha de fibras 2 y la cinta transportadora 13 contra la superficie de deslizamiento 15 y al mismo tiempo define una línea de pinzado de salida 20, que actúa como bloqueo de torsión, respecto de la torsión de hilatura que hay que aplicar. El cilindro de pinzado 19 acciona la cinta transportadora 13 y está accionado, por su parte, mediante una rueda de transmisión 21, estructurada por ejemplo como rueda dentada, por el cilindro prensador de salida 9.

Tras la línea de pinzado de salida 20, el hilo 22 formado recibe su torsión de hilatura gracias a que es suministrado, en la dirección de salida B, a un órgano de torsión no representado, por ejemplo un huso para continua de anillos. Con respecto a la torsión de hilatura, la línea de pinzado de salida 20 actúa como bloqueo de torsión de manera que la torsión de hilatura no se extiende retroactivamente hasta la zona de compactación 12.

Sobre el lado orientado hacia la rendija de aspiración 16 del canal de aspiración 14, la cinta transportadora 13 está tensada mediante un elemento tensor 23 el cual, por ejemplo, puede estar formado como barra estacionaria o también como rodillo de guía. El elemento tensor 23 está dispuesto al mismo tiempo de tal manera que la cinta transportadora 13 está en contacto, con una ligera presión, con el cilindro inferior de salida 8. Dado que la cinta transportadora 13 y el cilindro inferior de salida 8 tienen sentidos opuestos en el punto de contacto, la cinta transportadora 13 es limpiada del polvillo de fibras que pudiera estar eventualmente adherido.

Como se desprende de la Figura 2, la zona de inicio 24 de la rendija de aspiración 16 presenta una extensión que tiene por finalidad permitir que en cualquier caso la rendija de aspiración 16 pueda abarcar la mecha de fibras 2 que se mueve de manera alternativa ligeramente en dirección transversal. El movimiento alternativo sirve para proporcionar una mayor vida útil, en especial al cilindro prensador de salida 9.

Como se ha mencionado con anterioridad, la cinta transportadora 13 está realizada, en especial en su zona que conduce la mecha de fibras 2, a partir de un tejido 25. Dado que el tejido 25 está realizado de filamentos de material sintético puede cargarse, dependiendo del material de fibras que haya que transportar, en su caso electrostáticamente. La perforación existente desde un principio a través del tejido 25 puede por ello obturarse con el tiempo, lo cual no se puede evitar por completo en el caso de que la cinta transportadora 13 toque el cilindro inferior de salida 8 para la limpieza. Por ello está previsto, según la invención, que al tejido 25 se le añadan materiales que reduzcan o desvíen las cargas electrostáticas.

Claims (9)

1. Cinta transportadora para transportar una mecha de fibras que haya que compactar neumáticamente, la cual, al menos en una zona que conduce la mecha de fibras, consta de un tejido permeable al aire realizado a partir de filamentos de material sintético, caracterizada porque al tejido (25) se le añaden materiales que reducen las cargas electrostáticas.

2. Cinta transportadora según la reivindicación 1, caracterizada porque una parte de los hilos de urdimbre o de los hilos de trama del tejido (25) son hilos de metal.

3. Cinta transportadora según la reivindicación 1, caracterizada porque al menos una parte de los filamentos de material sintético son un monofilamento con fibras de carbono cortadas dispuestas de manera aleatoria.

4. Cinta transportadora según la reivindicación 1, caracterizada porque al menos una parte de los filamentos de material sintético son un monofilamento el cual, mediante la adición de al menos un aditivo químico al material sintético, es eléctricamente
conductor.

5. Cinta transportadora según la reivindicación 1, caracterizada porque el tejido (25) contiene multifilamentos de material sintético los cuales, por su parte, contienen al menos una fibrilla eléctricamente conductora.

6. Cinta transportadora según la reivindicación 1, caracterizada porque el tejido (25) contiene filamentos de dos componentes, cuyo núcleo contiene fibras de carbono y cuyo revestimiento está realizado de material sintético.

7. Cinta transportadora según la reivindicación 1, caracterizada porque al menos una parte de los filamentos de material sintético o el tejido (25) están metalizados.

8. Cinta transportadora según la reivindicación 1, caracterizada porque sobre al menos una parte de los filamentos de material sintético o sobre el tejido (25) está aplicada una capa de plasma conducto-
ra.

9. Cinta transportadora según la reivindicación 1, caracterizada porque al menos una parte de los filamentos de carbono o el tejido (25) se ha hecho conductora mediante apresto químico.