ES2280725T3 - Maquina para teñir materiales textiles. - Google Patents
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Abstract
Máquina para teñir materiales textiles, que comprende una estructura (1) capaz de recibir una pluralidad de contenedores o recipientes (2; C) que contienen sustancias que contribuyen a formar baños de teñir en una pluralidad de depósitos de teñir (3) adecuados, estando dispuestas dicha pluralidad de depósitos de teñir (3) y una pluralidad de cestos que contienen el material (4) en unas posiciones predeterminadas correspondientes, estando asociado un carro motorizado (5) a dicha estructura (1) y unos medios de soporte (6, 8) para extraer y posteriormente suministrar las sustancias contenidas en dichos recipientes (2; C), caracterizada porque dicho carro (5) soporta también unos elementos (7) para agarrar y manipular dichos cestos que contienen el material (4).
Description
Máquina para teñir materiales textiles.
La presente invención se refiere a una máquina
para realizar operaciones destinadas a teñir materiales
textiles.
Son conocidas las máquinas para teñir que
comprenden una plataforma sobre la cual está posicionada una
pluralidad de recipientes en un orden predeterminado, siendo dichos
recipientes aptos para contener unas cantidades predeterminadas de
unos materiales que contribuyen a formar, convenientemente
dosificados, unos baños de teñir en unos depósitos adecuados. En el
interior de cada uno de los depósitos se insertan manualmente unos
cestos que contienen los materiales que se van a teñir, sacándose
dichos cestos, también manualmente, después de un tiempo
predeterminado.
La patente EP 1174535 da a conocer un aparato
para la preparación automática de las disoluciones que comprende
una plataforma sobre la cual pueden ser posicionados unos
contenedores de materiales sólidos y líquidos y un carro móvil
sobre dicha plataforma. El aparato también comprende unos elementos,
asociados a dicho carro, para mover los contenedores de productos
líquidos y para mover y actuar sobre los contenedores de materiales
sólidos.
La patente EP 0897031 da a conocer un aparato
para teñir materiales textiles que comprende una primera estación
con elementos para extraer y dosificar las disoluciones de teñir y
para introducir las mismas en unos correspondientes contenedores
aptos para alimentar una o más cámaras para teñir los materiales
depositados dentro de unos cestos. Dichos cestos son aptos para ser
conectados de modo estable pero desmontable a unos correspondientes
elementos de agitar posicionados en correspondencia con las cámaras
de una segunda estación, estando dichos contenedores
hidráulicamente conectados con las respectivas cámaras de teñido de
los materiales.
La patente JP 3130459 da a conocer un
dispositivo para transportar las fibras a tratar, particularmente
diseñado para reducir el tiempo de transporte mediante el
posicionado del árbol central de una palanca giratoria en el eje
central del dispositivo de tratamiento del grupo de máquinas y en el
que se realiza el movimiento de un dispositivo de garras fijado a
la palanca en dirección radial a la máquina de tratamiento en la
misma línea del arco.
La patente US nº 6.105.636 da a conocer una
máquina que presenta una plataforma horizontal sobre la cual unos
cestos que contienen los productos básicos y unos elementos
asociados con un carro móvil posicionados encima de dicha
plataforma, son posicionados según un programa para extraer los
productos de dichos cestos y dosificar dichos productos en otros
contenedores en el interior de los cuales se forman las disoluciones
a suministrar a los depósitos de teñido.
Las máquinas existentes, a pesar de que son
aptas para automatizar una parte del ciclo de teñido, requieren la
intervención de un operador para completar el ciclo.
El principal objetivo de la presente invención
es eliminar o cuanto menos reducir en gran medida el inconveniente
citado anteriormente.
Este objetivo se alcanza, según la invención,
aportando la idea de fabricar una máquina que presente las
características da a conocerdas en la reivindicación 1. Otras
características se describen en las reivindicaciones
subordinadas.
La presente invención permite aumentar
significativamente el grado de automatización del ciclo de teñir, de
modo que libera a los operadores de las operaciones más exigentes,
tales como las de carga de los cestos de almacenamiento del
material en los depósitos de teñido y, respectivamente, la descarga
de los mismos de dichos depósitos, de modo que se reduce el riesgo
relacionado con unos posibles errores en la manipulación de los
cestos, y se aumenta la seguridad y fiabilidad del ciclo.
Estas y otras ventajas y características de la
invención se pondrán más claramente de manifiesto para los expertos
en la materia a partir de la siguiente descripción en relación con
los dibujos anexos que se proporcionan a título de ejemplo de una
forma de realización práctica de la invención, pero que no deben
considerarse en sentido limitativo, en los que:
- la Figura 1A es una vista esquemática en
planta de una máquina según la invención;
- la Figura 1B es una vista esquemática lateral
de la máquina de la Figura 1;
- la Figura 2 representa el carro con unos
elementos de dosificación de los productos y con unos elementos
para agarrar los elementos de almacenamiento del material;
- la Figura 3 es una vista esquemática en
sección diametral de un cesto de almacenamiento del material;
- las Figuras 4A-4F representan
esquemáticamente unas etapas de la secuencia de funcionamiento que
se refieren a la carga de los cestos en los depósitos;
- las Figuras 5A-5E representa
esquemáticamente unas etapas de la secuencia de funcionamiento que
se refieren a la dosificación de los cestos en el interior de los
depósitos de teñir;
- la Figura 6 representa esquemáticamente un
cesto con una correspondiente pipeta;
- la figura 7 representa esquemáticamente una
vista en sección diametral de un depósito;
- la figura 8 es un diagrama de bloques del
sistema de programación del funcionamiento de la máquina;
- la figura 9 representa esquemáticamente otra
forma de realización del carro (5);
- las Figuras 10A-10D
representan esquemáticamente una secuencia de etapas que se refieren
a la utilización de unos elementos para extraer y suministrar unas
sustancias en polvo.
Reducida a su estructura básica, y haciendo
referencia a las Figuras 1-5E de los dibujos
adjuntos, la máquina según la invención presenta una estructura
estacionaria (1) con una plataforma (10) en la que están
posicionados una pluralidad de recipientes (2) en correspondencia
con unas posiciones predeterminadas, estando cada recipiente (2)
diseñado para contener un material líquido que contribuye a formar
el baño de teñir, como se describirá a continuación.
Asociada con la misma estructura (1) están
previstos más depósitos de teñir (3) también dispuestos en
correspondencia con unas posiciones predeterminadas.
Asimismo, dicha estructura (1) presenta una zona
(11) en la cual, en correspondencia con unas posiciones
predeterminadas, está posicionada, una pluralidad de cestos de
almacenamiento del material (4).
Según el ejemplo de forma de realización
representado en la Figura 1A, los recipientes (2) y los cestos (4)
están posicionados en lados opuestos respecto a los depósitos (3), y
la estructura (1) está fabricada formando bastidor que se proyecta
principalmente en dirección longitudinal.
Asociado a cada recipiente (2), está prevista
una pipeta (20), casi del mismo modo que se describe en dicha
patente US nº 6.105.636 que se puede consultar para más detalles:
cada pipeta (20) comprende una aguja (21) que forma ángulo recto
con el líquido de los respectivos recipientes (2), un pistón (22)
que es apto para extraer líquido de los mismos para suministrarlo a
través de la aguja (21) y que presenta una porción de soporte (23)
que presenta una superficie periférica similar a un collarín (24)
apta para sumergirse en el recipiente cuando se inserta la pipeta
en el mismo.
Cada depósito (3) puede ser, por ejemplo, del
tipo que comprenda una cámara cilíndrica (30) en la que se posicione
una cesta de almacenamiento del material (4). Montado en el
interior de dicha cámara (30) se encuentra un impulsor de paletas
(36) accionado giratoriamente alrededor de su eje longitudinal (que
coincide con el eje longitudinal del depósito) por un motor
eléctrico (32) que está engranado a dicho impulsor a través de una
transmisión magnética (33, 34): el giro de las paletas (35)
soportadas en el motor (32) y en las cuales están posicionados los
imanes (33), hacen girar el impulsor (36) situado dentro de la
cámara (30). Posicionado en la base del impulsor (36) y acoplado
firmemente al mismo se encuentran los imanes (34) aparejados a los
imanes (33). Los depósitos están provistos de unas resistencias
eléctricas (37) aptas para calentar el baño de teñir que se forma
en los depósitos, de unas cámaras de enfriamiento (38) a través de
las cuales se hace circular agua u otro líquido de refrigeración
(A) y de una sección (39) para la descarga del baño. Por último,
posicionada en cada depósito (3) se encuentra una tapa (300) apta
para moverse de una posición de cierre a una respectiva posición de
abertura accionada por unos correspondientes accionadores (no
representados por motivos de claridad en las figuras de los dibujos
adjuntos). Designado por el número de referencia (31) se encuentra
un limitador de baño, es decir, un armazón posicionado en el centro
del depósito para reducir el volumen disponible del baño, de modo
que reduce la cantidad disponible del mismo para el uso.
Cada cesto de almacenamiento del material (4)
presenta armazón tubular perforado (40) en la superficie exterior
en el que se posiciona el material a secar (M), y en la base del
cual está formada una pestaña (41) apta para soportarlo como se
describirá a continuación.
Actuando sobre dicha estructura (1) se encuentra
un carro motorizado (5), soportado en la misma estructura mediante
unas correspondientes guías (50, 51) que se extienden paralelas y
transversalmente al mismo, estando dicho carro asociado con:
- -
- unos elementos (6) para agarrar, manipular y activar las pipetas (20);
- -
- unos elementos (7) para agarrar y manipular los cestos (4).
Dichos elementos (6) son del tipo descrito en la
patente US nº 6.105.636, es decir, que comprenden una pinza (60)
apta para engranar con la porción (23) de las pipetas (20), de un
elemento (61) asociado al pistón (22) de modo conveniente para
moverlas hacia la parte superior (etapa de succión de líquido) o
hacia la parte inferior (etapa de suministro del líquido
previamente succionado) bajo el control de un correspondiente
accionador (62), y de un accionador (63) de eje vertical conectado
a una repisa (64) para soportar el accionador (62), del elemento
(61) y de la pinza (60).
Dichos elementos (7) están posicionados en el
lado opuesto del carro (5), respecto a los elementos (6), y están
constituidos por un accionador (70) que presenta un eje vertical y
de una pinza (71) asociada a dicho accionador. Las dos garras de la
pinza (71) presentan una parte final (72) con una forma conveniente
que presenta en escalón (73) en el lado orientado hacia la parte
superior apta para enganchar los cestos (4) por el interior de los
mismos. En correspondencia con la pestaña (41).
Dicho carro (5), que está montado en dichas
guías (50, 51), se puede mover, con los elementos (6, 7) asociados
al mismo, a cualquier punto conveniente de la estructura (1), es
decir, en correspondencia a cualquier recipiente (2), a cualquier
depósito (3) y a cualquier cesto (4).
A continuación se describe en referencia a las
Figuras 4A-5E de los dibujos adjuntos, un ejemplo de
ciclo de funcionamiento de la presente máquina.
El carro (5) se mueve convenientemente para que
se corresponda con la zona en la que se almacenan los cestos (4) de
tal modo que la pinza (71) se disponga en línea con el cesto
seleccionado, es decir, con el cesto que contiene el material que
se va a tratar, después de lo cual la pinza (71) desciende y es
activada para engranar el cesto seleccionado (Figura 4A); a
continuación se eleva la pinza (Figura 4B) y el carro (5) se mueve
convenientemente para resultar en correspondencia con el depósito
(3), de modo que posiciona el cesto engranado con la pinza (71) en
línea con el depósito seleccionado (4) (Figura 4C). A continuación,
la pinza (71) desciende, de tal modo que dispone el cesto en una
posición de espera con el depósito debajo, y se desactiva, de modo
que se libera el cesto y de ese modo se eleva dicha pinza (Figura
4E) para poder cerrar el depósito con dicho cesto en el interior,
después de cerrar el depósito, el material es sometido a la
operación de teñido en el baño previamente formado en su interior.
Cuando ha transcurrido el tiempo predeterminado, se realiza una
secuencia de movimientos inversa que mueve de nuevo el carro (5)
del depósito, es decir, a la posición predeterminada de
almacenaje.
En lo que se refiere a la formación del baño de
teñir previamente formado en los depósitos (3) -y en los que
también se introducen unas correspondientes cantidades de agua a
través de unas conducciones (no representadas en los dibujos
adjuntos) según unas fórmulas de baño programadas- el procedimiento
es como sigue. El carro (5) se mueve convenientemente para
corresponderse con la zona en la que se almacenan los recipientes
(2) de tal modo que se dispone la pinza (60) en línea con la pipeta
(20) del recipiente seleccionado, es decir, con el recipiente que
contiene el producto para el depósito que se tiene que alimentar,
después de lo cual la pinza (60) desciende para engranar con el
cuerpo (23) de la pipeta y para que el elemento (61) sea enganchado
al pistón de la pipeta (22): la elevación del pistón (22) en un
recorrido de longitud predeterminada determina la aspiración de la
correspondiente cantidad de líquido del recipiente (2). La pinza
(60) es elevada de modo que la pipeta es totalmente extraída fuera
del recipiente (2), como se representa en la Figura 5A, y el carro
es movido convenientemente para corresponderse con los depósitos (3)
de modo que la pipeta se dispone en línea con el depósito que tiene
que recibir el líquido (Figura 5B). A continuación la pipeta
desciende (Figura 5C) y el elemento (61) hace que el pistón de la
pipeta (22) descienda según se ha programado, de modo que el
depósito posicionado en la parte inferior recibe la cantidad
predeterminado del líquido seleccionado. Una vez finalizada esta
etapa de suministro, el carro (5) se mueve retrocediendo
convenientemente para resultar en correspondencia con el
recipiente, para posicionar de nuevo la pipeta en relación al mismo
(Figuras 5D, 5E) o, si está programado moverse convenientemente
para resultar en correspondencia con otro depósito (3) para
suministrarle otra predeterminada cantidad del mismo líquido.
El carro (5), los elementos (6) para extraer y
dosificar los materiales, los elementos (7) para manipular los
cestos (4), los accionadores para abrir y cerrar las tapas de los
depósitos (3), los motores (32), las resistencias (37) y las
válvulas asociadas a los orificios de salida (39) de los depósitos,
están todos ellos controlados por una unidad central de control
electrónico (U) provista de una memoria en la que están almacenadas
además de las posiciones de cada recipiente (2), de cada depósito
(3) y de cada cesto (4), también las fórmulas de los baños que se
van a formar en cada uno de los depósitos (estando dichas formulas
formuladas en términos de, por ejemplo, cantidad de agua, cantidad
o dosis de líquidos a extraer de los recipientes (2) y temperatura
de funcionamiento de los depósitos). De modo que la unidad
programable es de tipo conocido por los expertos en la materia y,
por consiguiente, no, será descrita más detalladamente.
En referencia al ejemplo de la Figura 9, dicho
carro (5) también puede soportar unos elementos (8) para extraer y
suministrar sustancias en polvo para introducirlas en dosis
predeterminados, en los depósitos seleccionados (3), según un
programa de trabajo predeterminado. Por ejemplo, dichos elementos
(8) pueden ser del tipo descrito en el documento
IT-FI/2000/A/153 (que corresponde al documento
EP-A-1174535) que se puede consultar
para más detalles: los elementos (8) para extraer y manipular de
los contenedores (C) las sustancias sólidas están soportados en una
estructura similar a una repisa (80) asociada al carro (5), en el
lado opuesto a dichos elementos (6). Dichos elementos (8)
comprenden un elemento de pinza con cuatro garras (81) (en las
figuras solo se representan dos garras) activadas por unos
correspondientes accionadores neumáticos (82) mediante un sistema
de palancas articuladas entre sí y con una camisa tubular (83)
soportada en la repisa (80) y que actúa también como soporte de los
accionadores (82). Dichas garras (81), cuando están posicionadas en
la posición de cerrado (como se representa en las Figuras 10C y
10D), pinzan los contenedores (C) seleccionados por el programa.
Dicha camisa (83) termina en un cojinete cilíndrico (84) que
presenta un diámetro y una altura diseñados para posicionarse sobre
el collarín de los contenedores (C). Asimismo, dentro de la camisa
tubular (83) está montado un árbol (85) asociado a un
correspondiente motor eléctrico (850) y que termina en una toma de
fuerza (86). Estando este último montado en el interior del dicho
cojinete (84) y que es apto para accionar los elementos de
dosificación de los contenedores (C) de productos sólidos. La repisa
(80) que sustenta el elemento de pinza (8) está engranada a un
correspondiente accionador neumático de eje vertical (87). Formadas
exteriormente a dicho accionador (87) se encuentran unas guías
verticales (800) para guiar deslizantemente hacia la parte superior
y hacia la parte inferior dicha repisa (80) respecto a la estructura
plataforma (1) en la cual los contenedores (C) están posicionados
en unas correspondientes posiciones predeterminadas.
Los contenedores (C) presentan una cámara
interior (88) para contener sustancias sólidas (por ejemplo, en
forma de polvo o cristalinas) y comprenden un dispositivo de
suministro interior. Dicho dispositivo de suministro comprende una
varilla vertical (89) que pasa a través de dicha cámara (88) y a la
cual está engranada una pala de arrastre (890). El extremo
superior, libre, (891) del vástago (89) está convenientemente
formado para encajar dentro de la toma de fuerza (86) de la unidad
(8). En correspondencia con la base inferior de la cámara (88),
dichos contenedores (C) presentan una sección de salida de las
sustancias almacenadas en su interior.
Cuando está provisto por el programa, el carro
(5) traslada el elemento 8 convenientemente para resultar en
correspondencia con el contenedor seleccionado (C) (Figura 10), a
continuación los elementos (8) descienden para engranar la toma de
fuerza (86) de la unidad (8) con el extremo (891) del vástago (89)
posicionado en el interior del contenedor (C) (Figura 10B), y las
garras (81) agarran el collarín del contenedor (C) (Figura 10C). A
continuación, la unidad (8) es trasladada por el carro (5)
convenientemente para que resulte en correspondencia con el
depósito seleccionado (3) (Figura 10D) y el motor (850) es puesto en
marcha para determinar la salida de la cantidad predeterminada, de
la sustancia contenida en el contenedor (C), es decir, se introduce
dicha sustancia en el contenedor en espera (3) posicionado en la
parte inferior.
Claims (6)
1. Máquina para teñir materiales textiles, que
comprende una estructura (1) capaz de recibir una pluralidad de
contenedores o recipientes (2; C) que contienen sustancias que
contribuyen a formar baños de teñir en una pluralidad de depósitos
de teñir (3) adecuados, estando dispuestas dicha pluralidad de
depósitos de teñir (3) y una pluralidad de cestos que contienen el
material (4) en unas posiciones predeterminadas correspondientes,
estando asociado un carro motorizado (5) a dicha estructura (1) y
unos medios de soporte (6, 8) para extraer y posteriormente
suministrar las sustancias contenidas en dichos recipientes (2; C),
caracterizada porque dicho carro (5) soporta también unos
elementos (7) para agarrar y manipular dichos cestos que contienen
el material (4).
2. Máquina según la reivindicación 1,
caracterizada porque dichos elementos (7) para agarrar y
manipular dichos cestos que contienen el material (4) comprenden
una pinza (71) asociada a un accionador (70) de eje vertical.
3. Máquina según la reivindicación 1,
caracterizada porque dicha estructura (1), dichos recipientes
o contenedores (2) están posicionados en el lado opuesto a los
cestos (4) respecto a los depósitos (3).
4. Máquina según una o más de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque dicha
estructura (1) está fabricada con un cuerpo que presenta un
desarrollo principalmente longitudinal.
5. Máquina según una o más de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque dichos
medios (6, 8) para extraer y posteriormente suministrar sustancias
son medios para extraer y suministrar sustancias líquidas.
6. Máquina según una o más de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque dichos
elementos (6, 8) para extraer y posteriormente suministrar
sustancias son medios para extraer y suministrar sustancias
sólidas.
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