ES2318617T3 - Dispositivo de arbol de muestras. - Google Patents

Abstract

Dispositivo de árbol de muestras (1) para una tricotosa con por lo menos un árbol de muestras (2) que va apoyado con posibilidad de giro en un bastidor y en el cual va enrollado por lo menos un hilo de muestra (15) que va conducido a través de un dispositivo de extracción del hilo, presentando el árbol de muestras (2) un accionamiento de deslizamiento (5) que presenta un elemento movido (7) que con un acoplamiento de fricción actúa sobre el árbol de muestras (2), caracterizada porque el elemento movido (7) forma una trayectoria de bucle recirculante (6).

Description

Dispositivo de árbol de muestras.

La invención se refiere a un dispositivo de árbol de muestras para una tricotosa con por lo menos un árbol de muestras que va apoyado con posibilidad de giro en un bastidor y sobre el cual va enrollado como mínimo un hilo de muestra que va conducido por medio de un dispositivo de tracción del hilo, presentando el árbol de muestras un accionamiento de deslizamiento que lleva un elemento móvil que por acoplamiento de fricción actúa sobre el árbol de muestras.

Un dispositivo de árbol de muestras de esta clase se conoce por el documento GB 733 772 A. Presenta un embrague de fricción con varios discos que están unidos alternativamente con un accionamiento y con el árbol de muestras y que se pueden comprimir entre sí. Sobre el árbol de muestras también puede actuar un freno, concretamente con una fuerza de frenado para la cual patina el embrague.

Para la producción de un género tricotado con dibujo se retiran hilos de muestra de los llamados árboles de muestras y se conducen a la tricotosa. Para ello hay varios árboles de muestras apoyados sobre un bastidor, donde por lo general cada árbol de muestras suministra hilos a una barra de colocación de la muestra. Sobre un árbol de muestras que por lo general se extiende en toda la anchura de trabajo de la tricotosa, hay varios hilos enrollados o urdidos con igual tensión y longitud en tramos dispuestos uno junto al otro. El número de tramos de enrollado depende del número de repeticiones laterales entre las que esté subdividida la anchura de trabajo del género tricotado. Según el curso del dibujo los hilos se incorporan en un fondo del género y producen de este modo un dibujo en el género tricotado. Según el curso del dibujo, el consumo de hilo de un hilo retirado de un árbol de muestras es muy variable, lo cual condiciona también diferentes velocidades de rotación del árbol de muestras. Esta velocidad de rotación puede variar constantemente. Las velocidades de rotación de los distintos árboles de muestras del conjunto de árboles de muestras también pueden presentar diferencias muy importantes.

Por lo general el árbol de muestras está dotado de cojinetes de rodamiento en sus dos extremos exteriores del árbol, y apoya sobre unos puntos de apoyo. En uno de los dos extremos del árbol hay un disco de freno. Mediante una cinta de freno y unas pesas de freno se frena el árbol de muestras. Esto es necesario por una parte para obtener la tensión del hilo necesaria para el proceso de tricotado. Por otra parte se evita el giro incontrolado del árbol de muestras. El ajuste del freno es relativamente complicado. Por una parte el freno no debe frenar demasiado fuertemente para evitar que aumente notablemente la tensión del hilo al acelerar el árbol de muestras. Pero por otra parte el freno debe aplicar un cierto efecto de frenado para que el árbol de frenado no gire por inercia de forma incontrolada una vez que termina o se reduce la extracción del hilo. En este caso remitiría notablemente la tensión del hilo.

El inconveniente de la forma conocida de alimentar los hilos de muestra se manifiesta especialmente a altas velocidades de trabajo de la tricotosa. Para elevadas velocidades de giro de la máquina resulta un consumo elevado de hilos, y por lo tanto una velocidad tangencial superior de los árboles de muestra. Si un dibujo requiere un consumo de hilos muy diverso, las velocidades periféricas de los árboles de muestras que por lo tanto van variando repercuten negativamente sobre la tensión de los hilos de muestra. La masa de los árboles de muestras se ha de acelerar o frenar correspondientemente.

La invención tiene como objetivo mantener la tensión de hilos en un árbol de muestras dentro de unos valores límites predeterminados, incluso en el caso de una tricotosa de marcha rápida.

Este objetivo se resuelve en un conjunto de árbol de muestras de la clase citada inicialmente, por el hecho de que el elemento móvil recorre una trayectoria realizada como bucle recirculante.

En un accionamiento de deslizamiento, un elemento motriz, que puede ser accionado por ejemplo por un motor, está de tal modo unido al árbol de muestras que resulta posible que haya un movimiento relativo entre el árbol de muestras y el elemento motriz. El elemento motriz ejerce continuamente una fuerza de accionamiento sobre el árbol de muestras, que imparte a éste un movimiento de rotación cuando no actúa ninguna otra fuerza sobre el árbol de muestras. Con esta configuración se puede conseguir ahora que las fuerzas necesarias para acelerar el árbol de muestras no tengan que ser aplicadas exclusivamente por los hilos de muestra. En un caso ideal, el accionamiento de deslizamiento mueve el árbol de muestras de tal modo que, sin que actúe ninguna fuerza exterior, el perímetro del árbol de muestras tenga la velocidad que hay que alcanzar para el máximo consumo de hilo. En consecuencia se evitan por lo tanto unas tensiones inadmisiblemente altas en los hilos que son retirados, porque cuando el árbol de muestras es accionado por el accionamiento de deslizamiento va realimentando constantemente los hilos, sin que sean los mismos hilos los que tengan que aplicar una tracción excesivamente grande. Por otra parte, se puede también frenar el árbol de muestras igual que hasta ahora. Si se ajustan adecuadamente entre sí las fuerzas de frenado y las fuerzas de accionamiento, entonces las tensiones que actúan sobre los hilos se mantienen reducidas. Un accionamiento de deslizamiento puede trabajar incluso sin contacto, por ejemplo sirviéndose de un embrague magnético, como también con un ajuste de fricción. En consecuencia el accionamiento de deslizamiento presenta un elemento movido que actúa con un acoplamiento de fricción sobre el árbol de muestras. Mientras el elemento movido se esté moviendo, el árbol de muestras gira al mismo tiempo debido al acoplamiento de fricción. Ahora bien, cuando actúen fuerzas de frenado sobre el árbol de muestras entonces el árbol de muestras gira con mayor lentitud de lo que se mueve el elemento movido, de forma que resulta un movimiento relativo entre el árbol de muestras y el elemento movido. Entonces el elemento movido recorre una trayectoria realizada como bucle recirculante. La recirculación puede continuar de modo permanente, de forma que a su vez puede ser accionada por un accionamiento rotativo.

El elemento movido actúa preferentemente sobre el perímetro del árbol de muestras. De este modo se dispone de un brazo de palanca suficiente mediante el cual el elemento movido puede transmitir un par de giro al árbol de muestras. Así se aprovecha bien el accionamiento por medio del elemento movido.

En una configuración especialmente preferida, el elemento movido está realizado como una banda de cepillos. Para ello la banda de cepillos se posiciona preferentemente de tal modo que el perímetro del árbol de muestras o de una polea de accionamiento unida al árbol de muestras penetre con su perímetro con una zona parcial dentro de las cerdas. En este caso las cerdas van frotando sobre la superficie del perímetro del árbol de muestras y lo giran hacia adelante. Variando la velocidad del accionamiento de la banda de cepillos se puede modificar el empuje de giro.

Preferentemente estarán previstos varios árboles de muestras y el elemento movido actúa sobre varios árboles de muestras. Dado que el accionamiento de deslizamiento solamente especifica una velocidad de accionamiento máxima para los árboles de muestras, pero por lo demás los árboles de muestras se pueden controlar cada uno individualmente en cuanto a su velocidad periférica, se pueden accionar varios árboles de muestras con un único elemento movido. Esto permite realizar una disposición de los árboles de muestras de estructura relativamente sencilla y con un número relativamente reducido de accionamientos.

Para ello se prefiere que varios árboles de muestras estén dispuestos en un plano y que el elemento movido vaya conducido esencialmente de forma rectilínea sobre los árboles de muestras dispuestos en el plano. Los árboles de muestras pueden estar conducidos por ejemplo todos ellos a lo largo de un tramo del elemento movido, de modo que el elemento movido accione todos los árboles de muestras que están en este plano.

Los árboles de muestras también pueden estar dispuestos en varios planos, en particular que transcurran paralelos, estando situado en cada plano un elemento movido y presentando los elementos movidos un accionamiento común. Esto se puede realizar por ejemplo de modo que cada elemento movido lleve una rueda de accionamiento propia y todas las ruedas de accionamiento sean accionadas conjuntamente por un mismo accionamiento.

En una realización alternativa puede estar previsto que los árboles de muestra estén dispuestos en varios planos, en particular que estos transcurran paralelos, accionando el elemento movido los árboles de muestras en varios planos. Si el elemento movido está conducido como bucle, entonces este bucle se hace pasar a través de varios planos.

El árbol de muestras lleva preferentemente un sistema de frenos controlable. De este modo puede efectuarse el control de la velocidad periférica del árbol de muestras en dos modos. Por una parte se puede accionar el árbol de muestras mediante el accionamiento de deslizamiento, es decir acelerarlo para unas revoluciones superiores si hay un elevado consumo de hilo. Por otra parte el árbol de muestras también se puede frenar de modo selectivo mediante el sistema de frenos controlable cuando se reduzca el consumo de hilos. Mediante el accionamiento de deslizamiento y el sistema de frenado se puede adaptar la velocidad tangencial del árbol de muestras de forma muy selectiva al consumo de hilos.

El sistema de extracción de hilos lleva preferentemente un acumulador de hilos. Dado que el árbol de muestras presenta una cierta inercia incluso con el accionamiento por deslizamiento y el sistema de frenos, el acumulador de hilos está en condiciones de absorber o entregar cantidades de hilos adicionales que se necesiten con carácter inmediato, de modo que se puede igualar la tensión del hilo en el punto de tricotado.

El acumulador de hilos presenta preferentemente medios de conmutación para accionar el sistema de frenos. El accionamiento de deslizamiento actúa de modo permanente sobre el árbol de muestras y lo acciona. Por lo tanto no se necesita ningún control del accionamiento de deslizamiento. En cambio el sistema de frenos puede actuar sobre el árbol de muestras de modo mucho más rápido, por lo que es ventajoso utilizar el acumulador de hilos como criterio para determinar si el árbol de muestras deba o no ser frenado.

En una realización práctica está previsto que los medios de conmutación presenten un primer sensor que señale el estado lleno del acumulador de hilos y un segundo sensor que señale el estado vacío del acumulador de hilos, donde el primer sensor provoca la activación del sistema de frenos y el segundo sensor concluye la activación del sistema de frenos. Cuando el acumulador de hilos está lleno no se necesita al menos a corto plazo que haya una reposición del suministro de hilo desde el árbol de muestras. En consecuencia el sistema de frenos puede frenar o incluso detener el árbol de muestras. En cambio si el acumulador de hilos está vacío, entonces el accionamiento de deslizamiento debe poder accionar sin problemas al árbol de muestras, de modo que no se activa el sistema de frenos. Convenientemente no se situarán los dos sensores en las posiciones extremas absolutas del acumulador de hilos sino poco antes, para que el accionamiento de deslizamiento disponga por ejemplo de un cierto tiempo para acelerar el árbol de muestras hasta unas determinadas revoluciones, y por otra parte el sistema de frenos también disponga de un cierto tiempo para frenar al árbol de muestras.

Los sensores están realizados preferentemente como sensores que trabajen sin contacto. De este modo se mantiene reducido el desgaste y la propensión a las averías.

El acumulador de hilos lleva preferentemente una guía de hilos cargada con un peso y desplazable en dirección vertical. El peso tira hacia abajo de la guía del hilo, en la dirección de la fuerza de la gravedad. Una tracción del hilo tira de la guía del hilo hacia arriba en contra del peso cuando el árbol de muestras no reponga un suministro suficiente de hilos. Se trata de una realización relativamente sencilla para cargar o vaciar el acumulador de hilos.

La invención se describe a continuación sirviéndose de un ejemplo de realización preferido en combinación con el dibujo. En éste muestran:

Figura 1 una vista lateral esquemática de una disposición de árbol de muestras,

Figura 2 un árbol de muestras con accionamiento de deslizamiento y frenos en una vista ampliada en perspectiva,

Figura 3 una representación esquemática para explicar el accionamiento, y

Figura 4 una representación ampliada del acumulador de hilos.

La Figura 1 muestra una disposición de árbol de muestras 1 con varios árboles de muestras 2, de los cuales cada uno lleva una pluralidad de enrolladores de hilo 3. El número de bobinas de hilo 3 en cada árbol de muestras 2 corresponde al número de repeticiones en un género tricotado, que se produce en una tricotosa no representada con mayor detalle, en particular una tricotosa de urdimbre. El número de árboles de muestras 2 en cambio corresponde al número de barras de colocación del dibujo. Los hilos de muestra de un árbol de muestras se conducen por lo general a una barra de colocación del dibujo propia no representada de la tricotosa.

Mediante la Figura 2 se trata de explicar ahora con mayor detalle un árbol de muestras individual 2. Los restantes árboles de muestras 2 están apoyados correspondientemente en la disposición de árboles de muestras 1, y controlados en cuanto a su velocidad de rotación o tangencial.

Cada árbol de muestras 2 va apoyado con posibilidad de giro en sus extremos axiales por medio de cojinetes de rodamiento 4 que van fijados en un bastidor que no está representado con mayor detalle.

En la zona de un extremo axial del árbol de muestras 2 está situado un accionamiento de deslizamiento 5 que en el presente ejemplo de realización presenta una cinta de cepillos 7 que va conducida en un bucle sinfín 6 que actúa sobre un tramo periférico 8 del árbol de muestras 2. El árbol de muestras 2 y la banda de cepillos 7 están situadas en una posición relativa entre sí tal que el perímetro del árbol de muestras 2 penetra ligeramente entre las cerdas 9 de la banda de cepillos 7. Cuando la banda de cepillos 7 se desplaza en el sentido de una flecha 10 entonces las cerdas 9 frotan sobre el tramo periférico 8 del árbol de muestras 2 y con ello mueven el árbol de muestras 2 en el sentido de la flecha 11 orientada en el mismo sentido que la flecha 10.

El árbol de muestras 2 es accionado por lo tanto por fricción por la banda de cepillos 7. Si el árbol de muestras 2 es frenado por otras fuerzas, entonces las cerdas 9 de la banda de cepillos 7 deslizan sobre el tramo periférico 8 del árbol de muestras 2, sin que el árbol de muestras 2 gire con una velocidad periférica correspondiente a la velocidad tangencial de la banda de cepillos 7. El árbol de muestras 2 puede girar de modo más lento o incluso detenerse.

Al accionamiento de deslizamiento 5 le compete por lo tanto el accionamiento de rotación del árbol de muestras 2.

Para frenar el árbol de muestras 2 se ha previsto un sistema de freno 12 que se puede activar para frenar el árbol de muestras 2 o se puede desactivar para permitir el accionamiento por medio de la banda de cepillos 7.

El sistema de frenos 12 presenta una zapata de freno 13, que en el presente ejemplo de realización puede estar realizada como tapón de goma. La zapata de frenos 13 es apretada por un actuador 14 contra el perímetro del árbol de muestras 2, o es retirado de este perímetro. El actuador puede estar realizado por ejemplo como cilindro neumático, como cilíndrico hidráulico o también como actuador electromagnético. En cualquier caso, el actuador 14 puede tener una realización muy sencilla ya que en el fondo sólo ha de adoptar dos posiciones, es decir freno activado o freno desactivado.

Tal como se puede deducir de la Figura 2, se retira un hilo de muestra 15 de cada bobina 3. El hilo 15 pasa a través de un acumulador de hilos 16 que se explicará con mayor detalle con relación a la Figura 4.

El acumulador de hilos 16 presenta una barra 17 por el lado de entrada y una barra 18 por el lado de salida, sobre las cuales va conducido el hilo de muestra 15. Entra las dos barras 17, 18 el hilo está cargado con una pesa 19 que va enganchada de una anilla 20, a través de la cual pasa el hilo de muestra. La pesa 19 tira del hilo de muestra 15 hacia abajo en el sentido de la fuerza de la gravedad entre las dos barras 17, 18. De este modo el acumulador de hilos 16 tiene una capacidad que corresponde aproximadamente al doble de la carrera de recorrido de la pesa 19. La pesa va guiada en dirección vertical, en una forma no representada, de modo que el hilo de muestra 15 va siempre conducido en dirección vertical.

La pesa 19 actúa al mismo tiempo como transductor para un primer sensor 21 y un segundo sensor 22. Cuando la pesa 19 llega a las proximidades del primer sensor 21, esto es señal de que el acumulador de hilos 16 está lleno y no se necesita un suministro de reposición del hilo de muestra 15. Cuando la pesa 19 llega a las proximidades del primer sensor 21, entonces el primer sensor 21 (o un dispositivo de control que aquí no está representado con mayor detalle), activa el sistema de frenos 12 de modo que el árbol de muestras 2 se detiene o puede reducir su velocidad de giro. Cuando se sigue retirando más hilo de muestra 15, tira de la pesa 19 hacia arriba y llega a las proximidades del segundo sensor 22. Cuando la pesa 19 se encuentra en las proximidades del segundo sensor 22, esto indica que el acumulador de hilos 16 está prácticamente vacío. En este caso hay que volver a suministrar hilo de muestra 15 desde la bobina 3. Entonces se desactiva el sistema de frenado 12 y el accionamiento de deslizamiento 5 acciona al árbol de muestras 2 hasta que la pesa 19 se encuentre en la zona del primer sensor 21.

Los dos sensores 21, 22 están realizados como sensores que trabajan sin contacto, por ejemplo como sensores magnéticos.

Cada banda de cepillos 7 pasa por dos poleas de reenvío 23, 24. Entre las poleas de reenvío 23, 24 por una parte y la banda de cepillos 7 por otra tiene lugar también un ajuste de fricción. También existe la posibilidad de dotar la banda de cepillos 7 por su cara interior de un perfil dentado, de modo que al menos entre la polea de reenvío 23 y la banda de cepillos 7 se pueda establecer un acoplamiento positivo.

Una correa de accionamiento 26 pasa sobre las ruedas de accionamiento 25 y entre poleas de reenvío de niveles contiguos, sobre poleas tensoras 27. La correa de accionamiento 26 es accionada por un motor de accionamiento 28. Todas las bandas de cepillos 7 son accionadas por lo tanto por el mismo accionamiento 28, de modo que se puede conseguir de forma muy sencilla que todas las bandas de cepillos 7 presenten las mismas velocidades tangenciales.

En una versión que no está representada, se puede conducir la banda de cepillos 7 a través de todos los niveles, de tal modo que ataque a todos los árboles de muestras 2. Esto también es una posibilidad de conseguir de forma sencilla que todos los árboles de muestras 2 puedan ser accionados con la misma velocidad periférica.

Cada árbol de muestras 2 presenta por lo tanto un freno que se puede controlar individualmente y un accionamiento de deslizamiento común con otros árboles de muestras 2. El accionamiento de deslizamiento 5 está realizado de tal modo que pueda accionar cada árbol de muestras 2 con la velocidad de extracción máxima necesaria de los hilos de muestra 15. De este modo se evita que para un consumo máximo de hilos se produzcan tensiones inadmisiblemente altas en los hilos de muestra 15. Al frenar un árbol de muestras mediante el sistema de frenos 12 se evita que el árbol de muestras respectivo 2 siga girando aunque ya no se consuma más hilo de muestras 15. De este modo se evita que la tensión en los hilos de muestra descienda por debajo de un valor admisible.

Claims (13)

1. Dispositivo de árbol de muestras (1) para una tricotosa con por lo menos un árbol de muestras (2) que va apoyado con posibilidad de giro en un bastidor y en el cual va enrollado por lo menos un hilo de muestra (15) que va conducido a través de un dispositivo de extracción del hilo, presentando el árbol de muestras (2) un accionamiento de deslizamiento (5) que presenta un elemento movido (7) que con un acoplamiento de fricción actúa sobre el árbol de muestras (2), caracterizada porque el elemento movido (7) forma una trayectoria de bucle recirculante (6).

2. Dispositivo de árbol de muestras según la reivindicación 1, caracterizado porque el elemento movido (7) actúa sobre el perímetro (8) del árbol de muestras (2).

3. Dispositivo de árbol de muestras según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el elemento movido está realizado como banda de cepillos (7).

4. Dispositivo de árbol de muestras según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por estar previstos varios árboles de muestras (2) y porque el elemento movido (7) actúa sobre varios árboles de muestras (2).

5. Dispositivo de árbol de muestras según la reivindicación 4, caracterizado porque varios árboles de muestras (2) están dispuestos en un plano, y porque el elemento movido (7) se conduce esencialmente de modo rectilíneo sobre los árboles de muestras (2) dispuestos en el plano.

6. Dispositivo de árbol de muestras según la reivindicación 5, caracterizado porque los árboles de muestras (2) están dispuestos en varios niveles, estando situado un elemento movido (7) en cada nivel y presentando los elementos movidos un accionamiento común (28).

7. Dispositivo de árbol de muestras según la reivindicación 5, caracterizado porque los árboles de muestras (2) están dispuestos en varios niveles, mientras el elemento movido (7) acciona los árboles de muestras (2) de varios niveles.

8. Dispositivo de árbol de muestras según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el árbol de muestras (2) presenta un sistema de frenado controlable (12).

9. Dispositivo de árbol de muestras según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el dispositivo de extracción del hilo presenta un acumulador de hilos (16).

10. Dispositivo de árbol de muestras según la reivindicación 9, caracterizado porque el acumulador de hilos (16) presenta medios de conmutación (21, 22) para el accionamiento del sistema de frenado (12).

11. Dispositivo de árbol de muestras según la reivindicación 10, caracterizado porque los sensores (21, 22) presentan un primer sensor (21) que indica el estado lleno del acumulador de hilo (16) y un segundo sensor (22) que indica el estado vacío del acumulador de hilo (16), provocando el primer sensor (21) la activación del sistema de frenado (12) y el segundo sensor (22) concluye la activación del sistema de frenado (12).

12. Dispositivo de árbol de muestras según la reivindicación 11, caracterizado porque los sensores (21, 22) están realizados como sensores que trabajan sin contacto.

13. Dispositivo de árbol de muestras según una de las reivindicaciones 9 a 12, caracterizado porque el acumulador de hilos (16) presenta una guía del hilo cargada con un peso y desplazable en dirección vertical.