ES2245568A1 - "maquina esmeriladora de tejidos circular". - Google Patents

"maquina esmeriladora de tejidos circular".

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Abstract

Máquina esmeriladora de tejidos circular que comprende una pluralidad de rodillos (1) cilíndricos rotativos de superficie abrasiva, paralelos entre sí y distribuidos circularmente alrededor de un eje central (4), unos medios (5) de accionamiento rotativo de los cilindros, y unos medios (6) de desplazamiento y guiado de un tejido (7) sobre las superficies abrasivas de los cilindros (1). La máquina está dotada de un dispositivo de aspiración de polvo que consiste en una canalización aspiradora (8) solidaria con los ejes (3) de dichos rodillos (1) y coaxial con dicho eje central (4), presentando en su pared lateral (9) unas aberturas pasantes (10) dispuestas frente a los espacios libres entre rodillos (1). La canalización (8) puede girar solidariamente con el conjunto de rodillos (1) alrededor del eje central (1) y está conectada, por al menos una de sus dos bases de extremo, a un sistema generador de depresión.

Description

Máquina esmeriladora de tejidos circular.
Campo de la invención
La invención se refiere a una máquina esmeriladora de tejidos circular, del tipo que comprende por lo menos una pluralidad de rodillos cilíndricos rotativos de superficie abrasiva, donde los ejes de dichos rodillos son paralelos entre sí y están dispuestos sustancialmente equidistantes de un eje central de la máquina, unos medios de accionamiento del movimiento rotativo de cada uno de dichos cilindros sobre sí mismo, y unos medios de desplazamiento y guiado de un tejido sobre las superficies abrasivas de dichos cilindros.
Estado de la técnica
En la industria del ennoblecimiento textil existe un tratamiento denominado cepillado o esmerilado que se aplica a un tejido para darle un aspecto y un tacto propios de un tejido envejecido. Las máquinas utilizadas para realizar este tratamiento, llamadas comúnmente máquinas esmeriladoras, disponen de uno o más rodillos recubiertos de un material abrasivo que giran a gran velocidad y, al frotar sobre una banda de tejido que desliza sobre éstos a una velocidad y tensión adecuados, la someten al mencionado tratamiento de esmerilado. La acción mecánica sobre el tejido genera un fino polvo por efecto de la abrasión, que debe ser evacuado por un sistema de aspiración para evitar en lo posible la acumulación de polvo sobre el tejido y en los elementos mecánicos de la máquina. Una acumulación de polvo sobre el tejido perjudica a su calidad y genera un coste adicional. En efecto, si el esmerilado se efectúa sobre un tejido ya tintado, el polvo depositado sobre su superficie tendrá que ser eliminado mediante otras operaciones como el lavado y el consiguiente secado. Si por el contrario, el esmerilado se efectúa sobre un tejido antes de la tintura, el polvo acumulado en el tejido obligará a realizar un lavado previo en el propio aparato de tintura.
Se conoce un primer tipo de máquina de esmerilado, tal como se describe por ejemplo en la solicitud de patente europea EP1178145A2, que comprende uno o más cepillos o rodillos rotativos alineados en filas. El sistema de aspiración de polvo comprende una carcasa que se ajusta a la forma de dichos rodillos por el lado contrario al de contacto con el tejido, rodeándolos en una semicircunferencia y extendiéndose entre éstos por unas ramas dotadas de unas bocas para la aspiración de polvo. La carcasa presenta en sección una forma alargada en la dirección de alineamiento de los rodillos y consta de una conexión a un aspirador situada en un extremo de esta misma dirección. Semejante sistema de aspiración presenta el inconveniente de que la forma de la carcasa es relativamente complicada, implicando un coste de fabricación considerable y un difícil equilibrado de los caudales de aire por las bocas de aspiración situadas entre los rodillos. Por otra parte, este sistema de aspiración es apto para máquinas estáticas en las cuales los rodillos están dispuestos en filas y fijados a un bastidor inmóvil, pero no es adecuado para las máquinas de un segundo tipo de utilización más extendida, denominadas máquinas circulares, en las cuales los rodillos están dispuestos en círculo y son susceptibles de tener un movimiento de rotación a lo largo de dicho círculo.
Las máquinas de esmerilado circulares de este segundo tipo, descritas por ejemplo en las solicitudes de patente europea EP1072713A2 y EP1253232A2, comprenden cuatro o más cepillos o rodillos rotativos dispuestos circularmente con respecto a un eje central y formando un conjunto giratorio alrededor de dicho eje central. Unos primeros medios motores aseguran el giro de los rodillos sobre sí mismos y alrededor del eje central de la máquina, pudiéndose ajustar el sentido y la velocidad de giro según el acabado deseado, y unos segundos medios motores transportan una banda de tejido continua que rodea exteriormente al conjunto circular de rodillos y está en contacto con la superficie abrasiva de estos rodillos en rotación. El sistema de aspiración de polvo consiste en una cámara de aspiración que rodea exteriormente al conjunto circular de rodillos y a la banda de tejido y comprende un conjunto de toberas de aspiración conectadas a un aspirador. Debido a la configuración circular de los rodillos, el polvo generado queda encerrado por la propia banda de tejido que desliza exteriormente sobre los mismos, con lo cual, al ser aspirado el polvo hacia la cámara de aspiración, se evacua en parte a través de los espacios laterales libres y en parte atravesando la banda de tejido, contaminándolo. Por ello, el sistema de aspiración montado en estas máquinas circulares conocidas es poco satisfactorio, y en cualquier caso mucho menos eficiente que el sistema de aspiración de las máquinas del primer tipo descritas anteriormente.
Sumario de la invención
La invención tiene como objetivo superar los inconvenientes descritos, mejorando el sistema de aspiración de polvo en las máquinas de esmerilado circulares del segundo tipo descritas anteriormente, es decir aquellas cuyos rodillos rotativos están dispuestos circularmente con respecto a un eje central de la máquina. Otro objetivo de la presente invención es que el sistema de aspiración mejorado, definido por sus características principales, sea apto para incorporarse tanto a máquinas con un conjunto de rodillos de posición estática, denominadas en lo sucesivo máquinas estáticas, como a máquinas con un conjunto de rodillos en rotación alrededor del eje central de la máquina, denominadas en lo que sigue máquinas rotativas.
Esta finalidad se consigue mediante una máquina esmeriladora de tejidos circular del tipo indicado al principio, caracterizada porque comprende un dispositivo de aspiración del polvo generado por el esmerilado de dicho tejido, donde dicho dispositivo de aspiración comprende al menos una canalización aspiradora que se extiende paralelamente a los ejes de dichos rodillos y es coaxial con dicho eje central de la máquina, y donde dicha canalización aspiradora presenta en su pared lateral una pluralidad de aberturas pasantes y está conectada, por al menos una de sus dos bases de extremo, a un sistema generador de depresión, como por ejemplo un aspirador. Se obtiene así una máquina circular con un sistema de aspiración de constitución simple que permite aspirar el polvo allí donde se produce, es decir en el espacio interior delimitado por la banda de tejido, evitándose que el polvo pase a través del tejido contaminándolo.
La presente invención se refiere a las máquinas circulares, entendiéndose por ello las máquinas en las cuales los rodillos están dispuestos circularmente, sustancialmente equidistantes de un eje central.
Por eje central de la máquina se entiende aquí un eje de referencia geométrico. Por otra parte, los rodillos cilíndricos rotativos de superficie abrasiva pueden ser por ejemplo cepillos cilíndricos, en cuyo caso la superficie abrasiva está constituida por las puntas de las púas, o bien unos elementos cilíndricos recubiertos de un material abrasivo de rugosidad adecuada.
Preferentemente, cada uno de dichos rodillos tiene una posición solidaria con respecto a dicha canalización aspiradora y dichas aberturas pasantes de la pared lateral de la canalización aspiradora se encuentran dispuestas frente al espacio definido entre cada par de rodillos adyacentes. Esta disposición puede aplicarse tanto a una máquina estática (donde el conjunto de rodillos es estático) como a una máquina rotativa (donde el conjunto de rodillos gira alrededor del eje central de la máquina), y permite que dichas aberturas, a través de las cuales se aspira el polvo, estén siembre dispuestas en la posición que procura una mayor eficiencia de evacuación de polvo, es decir entre los rodillos.
De forma ventajosa, como primera variante, dicha canalización aspiradora presenta, en sección, una forma circular. Esta disposición ofrece unas buenas condiciones neumáticas que facilitan la regulación del caudal de aire aspirado por cada abertura. Además, esta geometría minimiza el depósito de polvo en las paredes internas de la canalización, al tiempo que facilita su limpieza.
Ventajosamente, como segunda variante, dicha canalización aspiradora presenta, en sección, una forma poligonal, estando dispuestas dichas aberturas pasantes en unas caras planas de dicha forma poligonal. Mediante esta disposición se mantienen unas condiciones neumáticas correctas y se reduce considerablemente el coste de fabricación de la canalización. En efecto, si se adopta una geometría poligonal, la canalización puede fabricarse ventajosamente a partir de una chapa metálica en la cual se realizan previamente las aberturas, doblándose y soldándose a continuación dicha chapa por sus extremos para darle la forma poligonal tubular deseada.
Preferentemente, dichas aberturas pasantes presentan una forma oblonga que se extiende en la dirección longitudinal de la canalización aspiradora, de manera que se cubre satisfactoriamente la zona de aspiración entre los rodillos, a lo largo de éstos, y se facilita la mecanización de dichas aberturas.
Más preferentemente, dichas aberturas pasantes con forma oblonga están dispuestas alineadas en la dirección longitudinal de la canalización aspiradora, de manera que quedan separadas entre sí, en la dirección longitudinal de la canalización, por unos puentes de pared no mecanizada, evitándose así un excesivo debilitamiento mecánico de la canalización.
Más preferentemente, dichas aberturas pasantes están dispuestas a tresbolillo con respecto a una línea perimetral de una sección recta de dicha canalización aspiradora, obteniéndose una adecuada distribución de las zonas de aspiración del polvo. Por otra parte, en el caso de una máquina rotativa en la cual la canalización gira alrededor del eje central, se consigue que las aberturas por donde se aspira el polvo barran todo el espacio lateral interior de dicha canalización.
De forma ventajosa, dicha canalización aspiradora está conectada por una primera de sus dos bases de extremo a un sistema generador de depresión, siendo ciega la segunda base, y dichas aberturas pasantes con forma oblonga tienen una anchura decreciente en la dirección longitudinal desde dicha primera base hacia dicha segunda base. Se consigue así que la sección de aspiración por las aberturas sea decreciente con la distancia a la primera base que constituye la boca de aspiración, homogeneizándose de esta forma la velocidad del aire aspirado por dichas aberturas. Esta característica puede realizarse previendo una anchura decreciente a lo largo de cada una de dichas aberturas o bien disponiendo unas aberturas alineadas cuya propia anchura sea constante pero decreciente de una abertura a otra.
Ventajosamente, el conjunto solidario formado por dichos rodillos y dicha canalización aspiradora es apto para girar alrededor de dicho eje central de la máquina, impulsado por unos medios de accionamiento, y dicha canalización aspiradora tiene abierta al menos una de sus bases de extremo por la cual se empalma a una tubería estática que a su vez está conectada a dicho sistema de generación de vacío, estando soportada dicha canalización aspiradora, por el extremo correspondiente a su base abierta, por un rodamiento estanco situado exteriormente a dicha tubería estática, donde dicha tubería estática tiene un diámetro superior o igual a dos terceras partes del diámetro de dicha canalización aspiradora. Se obtiene así una máquina circular de tipo giratorio con un sistema de ventilación según se ha descrito más arriba, donde gracias al empalme de la canalización aspiradora mediante un rodamiento estanco de gran diámetro se mantienen las ventajas de aspirar por una base de extremo abierta de dicha canalización. Al tener la tubería estática un diámetro cercano al de la canalización, se minimiza la singularidad del empalme y se evita en gran medida que el efecto de borde distorsione el caudal de aire aspirado por las aberturas más cercanas al empalme.
Breve descripción de los dibujos
Otras ventajas y características de la invención se aprecian a partir de la siguiente descripción, en la que, sin ningún carácter limitativo, se relatan unos modos preferentes de realización de la invención, haciendo mención de los dibujos que se acompañan. Las figuras muestran:
Fig. 1, una vista esquemática frontal en sección de un primer modo de realización de una máquina esmeriladora según la invención, que en este caso es una máquina rotativa con canalización aspiradora de sección circular;
Fig. 2, una vista esquemática lateral parcialmente seccionada de la máquina de la Fig. 1.
Fig. 3, una vista esquemática frontal en sección de un segundo modo de realización de una máquina esmeriladora según la invención, que en este caso es una máquina rotativa idéntica a la de las Figs. 1 y 2, excepto en que la canalización aspiradora es de sección poligonal y los rodillos de superficie abrasiva no son cepillos si no elementos cilíndricos recubiertos de material abrasivo;
Fig. 4, una vista esquemática frontal en sección de un segundo modo de realización de una máquina esmeriladora según la invención, que en este caso es una máquina estática con canalización aspiradora de sección poligonal y con los rodillos de superficie abrasiva constituidos por elementos cilíndricos recubiertos de material abrasivo;
Descripción detallada de unas formas de realización de la invención
El primer modo de realización de la invención ilustrado en las Figs. 1 y 2 es una máquina esmeriladora circular de tipo rotativo que consta de seis rodillos 1 cilíndricos rotativos. En este caso, los rodillos 1 están constituidos por unos cepillos cilíndricos, de manera que las puntas de las púas forman, en su conjunto, la superficie abrasiva 2 del rodillo. La máquina comprende una canalización aspiradora 8 tubular de sección circular, centrada en el eje central 4. En los extremos de dicha canalización 8 se encuentran fijados dos platos circulares 18, coaxiales con el eje central 4, sobre los que se asientan los ejes 3 de los rodillos 1, paralelamente a dicho eje central 4 y equidistantes de éste. Cada uno de dichos rodillos 1 tiene pues una posición solidaria con respecto a dicha canalización aspiradora 8. En este ejemplo de realización, la repartición angular de los rodillos 1 sobre los platos 18 es regular, cubriendo toda su circunferencia. Una de las bases de extremo 11 de la canalización aspiradora 8 es ciega y está prolongada exteriormmente por un árbol 14 coaxial con dicho eje central 4 y soportado por un cojinete del bastidor 19 de la máquina. La otra base de extremo 12 está abierta y empalmada a una tubería estática 15 de diámetro ligeramente menor que el de la canalización 8, que a su vez está conectada a un sistema de generación de vacío que en este caso es un aspirador (no representado). El extremo de la canalización 8 que corresponde a la base abierta 11 está soportado por un rodamiento estanco 16 del bastidor 19, que en este caso es un cojinete de gran diámetro con retén labial colocado exteriormente a la tubería 15. La canalización 8 lleva en su pared lateral 9 unas aberturas pasantes 10 oblongas que se extienden alineadas longitudinalmente en seis posiciones enfrentadas a sendos espacios entre cada par de rodillos 1 adyacentes y están distribuidas a tresbolillo con respecto a la dirección circunferencial. La anchura de estas ranuras decrece con la distancia a la base abierta 11; en este ejemplo, la anchura d1 más cercana a la base abierta 11 es de 15 mm y la anchura d2 más alejada es de 11 mm. También en este ejemplo, la canalización 8 tiene un diámetro interno de 390 mm y su longitud es de 2,5 m; la tubería 15 tiene un diámetro interno de 300 mm; los rodillos 1 tienen una longitud de 2 m y un diámetro externo de 300 mm. Por supuesto, estas dimensiones no son limitativas, pudiendo variar en función de las características de la banda de tejido a tratar.
Cada rodillo 1 soporta axialmente unas poleas por las que se les imprime un movimiento de rotación sobre sí mismos. Estas poleas están accionadas por un sistema de correas y poleas motoras que constituyen los medios 5 de accionamiento del movimiento rotativo de los cilindros 1 sobre sí mismos. Los medios de accionamiento para el giro del conjunto alrededor del eje central 4 consisten en un motor eléctrico (no representado) acoplado al árbol 14 de la base de extremo ciega 12. Los medios 6 de desplazamiento y guiado de la banda de tejido 7 sobre las superficies abrasivas 2 de los cilindros 1 están formados, de forma conocida, por un conjunto de guías y de poleas motoras.
La banda de tejido 7 se desplaza gracias a los medios 6, deslizando sobre la superficie abrasiva 2 de los rodillos 1, que se desplazan a su vez girando sobre sí mismos y alrededor del eje central 4, solidariamente con la canalización 8. El deslizamiento de la banda de tejido 7 con contacto sobre los rodillos 1 proporciona el tratamiento de esmerilado del tejido, generando un polvo que es aspirado a través de las aberturas 10 de la canalización 8, tal como indican las flechas de la Fig. 2. La pequeña fracción de polvo que no ha podido ser aspirada por medio de la canalización 8 cae por gravedad y es recogida y aspirada, de forma conocida, por un colector inferior 17.
En la Fig. 3 se ilustra un segundo modo de realización de la invención que consiste en una máquina esmeriladora circular rotativa idéntica a la del primer modo de realización descrito más arriba, excepto en que la canalización aspiradora 8 es de sección poligonal regular, en este caso un dodecaedro regular, y los rodillos de superficie abrasiva no son cepillos, si no elementos cilíndricos recubiertos de un material abrasivo 20. Las aberturas 10 están dispuestas en cada una de las 6 caras planas 13 situadas frente a los espacios definidos entre cada par de rodillos 1 adyacentes.
En la Fig. 4 se ha representado un tercer modo de realización de la invención que difiere del segundo en que se trata de una máquina estática, es decir en la cual los rodillos 1 y la canalización 8 no giran alrededor del eje central 4. Los rodillos 1 giran sobre sí mismos accionados por un mecanismo (no representado por ser conocido para un experto en la materia). Se observará que, con respecto al segundo modo de realización representado en la Fig. 3, en este caso se ha suprimido el rodillo inferior, ya que no tiene utilidad por no tener contacto con la banda de tejido.
El experto en la materia comprenderá fácilmente que los modos de realización de la invención aquí descritos no constituyen más que un ejemplo no limitativo, con respecto al cual podrán preverse numerosas variantes sin salir por ello del marco de la presente invención. Estas variantes pueden ser, por ejemplo, las siguientes: un número de rodillos rotativos cualquiera, una canalización aspiradora conectada por sus dos bases de extremo al sistema generador de depresión, la existencia de otros sistemas de aspiración complementarios, unos medios de desplazamiento y guiado de la banda de tejido, unos medios de accionamiento del movimiento rotativo de los cilindros sobre sí mismos o unos medios de accionamiento del giro alrededor del dicho eje central diferentes de los representados.

Claims (9)

1. Máquina esmeriladora de tejidos circular, del tipo que comprende por lo menos una pluralidad de rodillos (1) cilíndricos rotativos de superficie (2) abrasiva, donde los ejes (3) de dichos rodillos (1) son paralelos entre sí y están dispuestos sustancialmente equidistantes de un eje central (4) de la máquina, unos medios (5) de accionamiento del movimiento rotativo de cada uno de dichos cilindros (1) sobre sí mismo, y unos medios (6) de desplazamiento y guiado de una banda de tejido (7) sobre las superficies abrasivas (2) de dichos cilindros (1), caracterizada porque comprende un dispositivo de aspiración del polvo generado por el esmerilado de dicho tejido, donde dicho dispositivo de aspiración comprende al menos una canalización aspiradora (8) que se extiende paralelamente a los ejes (3) de dichos rodillos (1) y es coaxial con dicho eje central (4) de la máquina, y donde dicha canalización aspiradora (8) presenta en su pared lateral (9) una pluralidad de aberturas pasantes (10) y está conectada, por al menos una (11) de sus dos bases (11, 12) de extremo, a un sistema generador de depresión.
2. Máquina esmeriladora según la reivindicación 1, caracterizada porque cada uno de dichos rodillos (1) tiene una posición solidaria con respecto a dicha canalización aspiradora (8) y dichas aberturas pasantes (10) de la pared lateral (9) de la canalización aspiradora (8) se encuentran dispuestas frente al espacio definido entre cada par de rodillos (1) adyacentes.
3. Máquina esmeriladora según la reivindicación 2, caracterizada porque dicha canalización aspiradora (8) presenta, en sección, una forma circular.
4.Máquina esmeriladora según la reivindicación 2, caracterizada porque dicha canalización aspiradora (8) presenta, en sección, una forma poligonal, estando dispuestas dichas aberturas pasantes (10) en unas caras planas (13) de dicha forma poligonal.
5. Máquina esmeriladora según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque dichas aberturas pasantes (10) presentan una forma oblonga que se extiende en la dirección longitudinal de la canalización aspiradora (8).
6. Máquina esmeriladora según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque dichas aberturas pasantes (10) con forma oblonga están dispuestas alineadas en la dirección longitudinal de la canalización aspiradora (8).
7. Máquina esmeriladora según la reivindicación 6, caracterizada porque dichas aberturas pasantes (10) están dispuestas a tresbolillo con respecto a una línea perimetral de una sección recta de dicha canalización aspiradora (8).
8. Máquina esmeriladora según cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7, caracterizada porque dicha canalización aspiradora (8) está conectada por una primera (11) de sus dos bases (11, 12) de extremo a un sistema generador de depresión, siendo ciega la segunda base (12), y porque dichas aberturas pasantes (10) con forma oblonga tienen una anchura decreciente en la dirección longitudinal desde dicha primera base (11) hacia dicha segunda base (12).
9. Máquina esmeriladora según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 8, caracterizada porque el conjunto solidario formado por dichos rodillos (1) y dicha canalización aspiradora (8) es apto para girar alrededor de dicho eje central (4) de la máquina, impulsado por unos medios de accionamiento, y dicha canalización aspiradora (8) tiene abierta al menos una (11) de sus bases de extremo (11, 12) por la cual se empalma a una tubería estática (15) que a su vez está conectada a dicho sistema de generación de vacío, estando soportada dicha canalización aspiradora (8), por el extremo correspondiente a su base abierta (11), por un rodamiento estanco (16) situado exteriormente a dicha tubería estática (15), donde dicha tubería estática (15) tiene un diámetro superior o igual a dos terceras partes del diámetro de dicha canalización aspiradora (8).
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