ES2345578T3 - Maquina para el tratamiento de bandas textiles y procedimiento de tratamiento correspondiente. - Google Patents
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Abstract
Máquina para el tratamiento de bandas textiles que comprende un primer recinto (1) de acopio de una banda textil (5) de entrada, un segundo recinto (2) de acopio de dicha banda textil (5) de salida, unos primeros medios de accionamiento (3) para la paulatina introducción de dicha banda textil (5) en dicho primer recinto (1), unos segundos medios de accionamiento (4) para la paulatina extracción de dicha banda textil (5) de dicho segundo recinto (2), y unos terceros medios de accionamiento (8) de funcionamiento alternativo aptos para producir el movimiento alternativo de dicha banda textil (5) entre dicho primer recinto (1) y dicho segundo recinto (2), en la que [a] entre dicho primer recinto (1) y dicho segundo recinto (2), dicha banda textil (5) forma un camino (9) de golpeteo que comprende por lo menos una primera rama (13) de golpeteo y una segunda rama (14) de golpeteo, [b] desplazándose dichas primera y segunda ramas (13, 14) a una velocidad longitudinal (L), en la que [c] entre dichas primera y segunda ramas (13, 14) dicha máquina comprende una unidad de golpeteo (6) activo con por lo menos un elemento de golpeteo (7), y [d] golpeando dicho elemento de golpeteo (7) sobre dicha banda textil (5) a una velocidad cuya componente perpendicular (N) es normal a dicha velocidad longitudinal (L), y caracterizada porque [e] dicha componente perpendicular (N) es, por lo menos, dos veces superior a dicha velocidad longitudinal (L).
Description
Máquina para el tratamiento de bandas textiles y
procedimiento de tratamiento correspondiente.
La invención se refiere a una máquina para el
tratamiento de bandas textiles según el preámbulo de la
reivindicación 1.
Además, la invención se refiere a un
procedimiento de tratamiento de bandas textiles.
En el estado de la técnica son conocidas las
máquinas para el tratamiento de tejido en banda, en las que una
banda de tejido es desplazada a lo largo de un camino entre dos
recintos de acopio. A lo largo del camino, entre ambos recintos de
acopio, están previstos varios elementos de choque contra los que
impacta la banda en tratamiento. Este tratamiento es conocido como
tumbleado, que es una adaptación al español del término inglés
"tumbling". Mediante el golpeteo de la banda contra los
elementos de choque, el tumbleado consigue que la banda de tejido
tenga una textura más suave, flexible y voluminosa por el
relajamiento de la estructura de la banda.
Un ejemplo de estas máquinas se encuentra en la
patente española ES2172364 que corresponde al documento
EP-A-1054093 del propio
solicitante. Esta máquina comprende un recinto para acopio de tejido
de entrada, un recinto para acopio de tejido de salida, unos
primeros medios para realizar una paulatina introducción del tejido
en el primer recinto y unos segundos medios para realizar una
paulatina extracción del tejido del segundo recinto. Además, entre
ambos recintos está previsto un conducto de paso de la banda de
tejido, a través del cual, unos medios de impulsión de tejido por
chorro de aire a alta velocidad y de funcionamiento alternativo,
generan un movimiento alternativo del tejido entre ambos recintos.
En este conducto están previstos unos elementos de choque aptos
para recibir el impacto del tejido. Estos elementos de choque se
mueven entre una posición de choque y una posición de paso de una
forma sincronizada con el movimiento alternativo del tejido.
En esta máquina la banda de tejido se desplaza a
gran velocidad entre ambos recintos, mientras que los elementos de
choque están estáticos durante el paso de la banda. Esta
configuración requiere un importante consumo energético debido a la
elevada velocidad a la que hay que propulsar la banda. Por otra
parte, la banda, al chocar sobre los elementos de choque, va
rozando constantemente. Este roce constante provoca el fenómeno
conocido por el término inglés "peeling", es decir que el
tejido se desgasta debido al rozamiento.
Además, en esta máquina, los medios de impulsión
por chorro de aire a alta velocidad no siempre son aprovechados
eficientemente. Esto es debido a que se procesan bandas de
diferentes anchuras y que, procesando bandas estrechas, el consumo
eléctrico empleado para la generación de las corrientes de aire no
es aprovechado en su totalidad, con el consiguiente consumo de
energía eléctrica inútil. Por otra parte, la impulsión por chorro de
aire dificulta también el procesado simultáneo de dos o más bandas
de tejido dispuestas en paralelo en la máquina. Por ejemplo, las
bandas de tejido para toallas acostumbran a ser estrechas y sólo
ocupan parcialmente la anchura útil de procesado de la máquina.
Así, para reducir los tiempos totales de procesado, interesa
disponer dos o más bandas en paralelo a lo largo de la anchura de
procesado para que éstas que discurran simultáneamente entre el
primer y segundo recintos de acopio. No obstante, cuando se de- sea
procesar dos o más bandas en paralelo en la misma secuencia de
procesado, es necesario que las características del tejido de estas
bandas sean prácticamente idénticas. De no ser así, puede ocurrir
que la velocidad de avance de cada banda entre ambos recintos sea
distinta. Por otra parte, con el chorro de aire a alta velocidad se
produce un fenómeno de deriva lateral en las bandas que no permite
procesar bandas estrechas y puede conducir a que las bandas se
enreden entre sí. Ambos fenómenos pueden conducir a paradas en el
procedimiento de tumbleado que afectan considerablemente el tiempo
de procesado y por consiguiente a los costes del tratamiento.
La invención tiene por objeto superar este
inconveniente. Esta finalidad se consigue mediante una máquina para
el tratamiento de bandas textiles del tipo indicado al principio,
que comprende además las características de la parte
caracterizadora según la reivindicación 1.
En efecto, contrariamente a las máquinas del
estado de la técnica, en esta máquina la banda se desplaza a una
velocidad más bien reducida, mientras que los elementos de golpeteo
golpean a gran velocidad sobre la banda. Esta diferencia es
substancial, ya que por un lado, la potencia necesaria para
desplazar la banda es mucho menor, con lo cual se reduce el consumo
eléctrico de la máquina. Por otra parte, los elementos de golpeteo
golpean de forma limpia sobre la banda, prácticamente sin rozarla.
En otras palabras, el golpeteo es substancialmente perpendicular a
la trayectoria de la banda textil. Gracias a ello, no se produce el
efecto de "peeling" de la banda textil lo cual es altamente
deseable, ya que se obtiene un tumbleado óptimo sin por ello
estropear el tejido, ni variar su aspecto superficial.
Las formas de realizar el golpeteo perpendicular
a la banda textil pueden ser múltiples, como por ejemplo, mediante
un desplazamiento lineal del elemento de golpeteo mediante un
mecanismo de corredera. No obstante, preferentemente dicho elemento
de golpeteo bascula alrededor de un eje de giro.
Preferentemente dicho elemento de golpeteo
realiza un movimiento alternativo alrededor de dicho eje de giro,
de manera que dicho elemento de golpeteo golpea alternativamente
sobre dichas primera y segunda ramas. Esto permite doblar el número
de golpes por cada pasada de la banda textil.
Preferentemente dicha unidad de golpeteo
comprende dos elementos de golpeteo diametralmente opuestos respecto
a dicho eje de giro. Independientemente de que esta característica
permite cuadruplicar el número de golpes efectuados sobre la banda,
es todavía más relevante el hecho de que éste es un sistema
equilibrado, lo cual es especialmente importante para reducir las
posibles averías de la máquina.
Preferentemente, la máquina comprende dos
terceros medios de accionamiento previstos entre dichos primer y
segundo recintos de acopio de tejido, y un tercer recinto de acopio
de tejido previsto entre dichos dos terceros medios de
accionamiento, de manera que dicho camino comprende una tercera y
una cuarta ramas de golpeteo, y entre dichas segunda y tercera
ramas dicha máquina comprende una unidad de golpeteo. Esta
configuración presenta diversas ventajas. Por una parte, se pueden
tratar ambas caras de tejido, lo cual evita tener que introducir
nuevamente el tejido por su reverso para tratar la cara que todavía
no ha sido tratada. Además, con el tercer recinto de acopio se
evita el uso de rodillos inversores. Esto es especialmente favorable
porque se evitan tensiones innecesarias sobre el
tejido.
tejido.
Como ya se ha comentado, con las máquinas del
estado de la técnica se procesan diferentes anchos de banda, de
forma que no se aprovechan de forma eficiente los medios de
impulsión por chorro de aire, ya que no siempre se ocupa toda la
anchura útil de la máquina. Por ello, preferentemente, en la máquina
según la invención dichos terceros medios de accionamiento son
medios de accionamiento electromecánico que comprenden unos rodillos
de arrastre de la banda textil. Además, la invención propone
también un procedimiento de procesado de bandas textiles según la
reivindicación 12.
En efecto, en la máquina según la invención la
banda es desplazada alternativamente a través del arrastre mecánico
de los rodillos. A su vez, los rodillos son accionados por motores
eléctricos con lo cual se obtienen dos ventajas significativas. La
primera ventaja consiste en evitar el derroche inútil de energía que
supone el soplado en vacío del chorro de aire de las máquinas del
estado de la técnica cuando la banda no ocupa toda la anchura útil
de la máquina. Por otra parte, cuando se procesan varias bandas en
paralelo, gracias al arrastre por rodillos se garantiza que todas
las bandas se desplacen a la misma velocidad. Esto implica que se
pueden procesar simultáneamente bandas de características físicas
muy dispares. Además, en la máquina según la invención tampoco es
imprescindible que el ancho de las diferentes bandas sea el
mismo.
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 frontal esquemática de una
primera forma de realización de la invención.
Fig. 2, una vista ampliada de una unidad de
golpeteo.
Fig. 3, una vista frontal esquemática de una
segunda forma de realización de la invención.
En la figura 1, se muestra una primera forma de
realización de la máquina según la invención. La máquina presenta
un primer y un segundo recintos 1, 2 de acopio de banda textil 5. La
banda textil 5 es introducida en el primer recinto 1 mediante unos
primeros medios de accionamiento 3 y es extraída mediante unos
segundos medios de accionamiento 4. Entre el primer y segundo
recintos 1, 2 dos terceros medios de accionamiento 8 se encargan de
mover la banda textil 5 de forma alternativa entre el primer y
segundo recintos 1, 2. Como se aprecia en las figuras, entre los
dos terceros medios de accionamiento 8, la máquina tiene previsto un
tercer recinto 15 de acopio de tejido. Este acopio de banda textil
5 está controlado electrónicamente para garantizar un correcto
funcionamiento constante de toda la máquina. El camino 9 de golpeteo
que la banda textil 5 forma entre el primer y segundo recintos 1,
2, comprende una primera y una segunda ramas 13, 14 de golpeteo
entre el primer recinto 1 y el tercer recinto 15, y una tercera y
cuarta ramas 16, 17 entre el tercer recinto 15 y el segundo recinto
2.
Además, la máquina, comprende cuatro unidades de
golpeteo 6 previstas entre parejas de ramas 13, 14, 16, 17 que
presentan dos elementos de golpeteo 7 previstos diametralmente
opuestos respecto a un eje de giro 10. Así, los elementos de
golpeteo 7, realizan un movimiento oscilante alternativo respecto al
eje de giro 10. Por ejemplo, la unidad de golpeteo 6 prevista entre
la primera y segunda ramas 13, 14 golpea sobre la misma cara de la
banda textil 5. En el instante en que el elemento de golpeteo 7
superior de esta unidad de golpeteo 6 golpea sobre la primera rama
13, el elemento de golpeteo 7 inferior golpea sobre la segunda rama
14.
A su vez, las dos unidades de golpeteo 6
previstas sobre el tercer recinto 15, golpean sobre la cara opuesta
de la banda textil 5, lo cual reduce los tiempos de procesado de la
banda textil 5. Además, en esta forma de realización se evita el
uso de rodillos inversores, con lo cual la banda textil 5 se
desplaza con un nivel de tensiones muy reducido, lo cual es muy
ventajoso para no alargar el tejido prematuramente, sino al
contrario encogerlo.
Como se aprecia en las figuras, las unidades de
golpeteo 6 tienen asociadas unas salidas de gas 12 que proyectan un
chorro de gas sobre la cara contraria de la banda textil 5 en la
zona donde se encuentran las unidades de golpeteo 6. Esta
proyección de gas sobre la banda textil 5 es especialmente favorable
porque, como se aprecia en la figura 2, provoca que la banda forme
una curva que garantiza que el elemento de golpeteo 7 golpee en
vacío, es decir, que éste no golpea la banda 5 contra una superficie
sólida, lo cual contribuiría a desgastar prematuramente el material
de la banda 5. Ventajosamente, el gas proyectado es aire caliente.
Con ello, si se trata una banda textil 5 húmeda, esta proyección de
gas se puede aprovechar para secar el material durante el
tumbleado. Alternativamente, si la banda textil se trata en seco, el
gas puede ser también vapor de agua, lo cual reblandece el tejido y
también mejora los resultados del tumbleado.
En la figura 2, se aprecia en detalle el
principio de funcionamiento de la máquina según la invención. La
banda textil 5 se desplaza a una velocidad longitudinal L, de
orientación substancialmente vertical. El elemento de golpeteo 7
que realiza un movimiento giratorio alrededor del eje de giro 10.
Así, si se descompone la velocidad del elemento de golpeteo 7 en
una componente perpendicular N y una componente longitudinal, la
componente perpendicular N será por lo menos dos veces mayor a la
velocidad longitudinal L de desplazamiento de la banda textil
5.
La máquina según la invención tiene unas
prestaciones mucho más elevadas que las máquinas del estado de la
técnica. En particular, esta máquina puede realizar unos 24.000
golpes por minuto, mientras que las máquinas del estado de la
técnica tan sólo realizaban como máximo unos 75 golpes por minuto.
Evidentemente esto redunda en una reducción muy importante de los
tiempos de procesado y por consiguiente de los costes.
Por otra parte, cabe comentar que una banda
textil 5 destinada a la fabricación de toallas pesa aproximadamente
800 g/m^{2} en seco y 1500 g/m^{2} en húmedo. Como podrá
apreciar el experto en la materia, el desplazar estas masas a gran
velocidad comporta un consumo eléctrico muy considerable. Gracias a
que la máquina según la invención desplaza la banda textil a
velocidades reducidas, el consumo eléctrico se reduce drásticamente.
En particular, las velocidades de desplazamiento de la banda en
máquinas ya conocidas oscilan entre 400 y 1000 m/min, mientras que
en la máquina según la invención, la velocidad de desplazamiento
oscila entre 25 y 40 m/min.
La figura 3, muestra una segunda forma de
realización de la máquina según la invención. Principalmente, la
diferencia en esta máquina reside en que no está previsto el tercer
recinto 15 de acopio de tejido. En ausencia de este tercer recinto
15, es necesario el uso de rodillos desviadores 11 que incrementan
la tensión en el tejido, lo cual hace que esta forma de realización
sea más adecuada para bandas pesadas y rígidas originalmente y en
las que el encogimiento no es necesario, como en bandas de cuero
artificial, tapicería gruesa, etc.
Por otra parte, cabe destacar también la ventaja
que supone el accionamiento alternativo mediante rodillos
accionados por motores eléctricos. En particular, el sistema de
transporte de bandas textiles por medio de un gran caudal de aire a
presión requiere potencias de entre 22 y 50 kW, en función de la
anchura útil, mientras que en el sistema de transporte de bandas
mediante rodillos la potencia necesaria es de entre 1,1 y 1,5 kW.
Si a este valor se le suma la potencia necesaria para los
ventiladores asociados a las salidas de gas 12, la potencia total
necesaria queda entre un 40% y un 60% de la potencia total necesaria
en el caso de un sistema de transporte de bandas textiles por medio
de un gran caudal de aire a presión.
Claims (12)
1. Máquina para el tratamiento de bandas
textiles que comprende un primer recinto (1) de acopio de una banda
textil (5) de entrada, un segundo recinto (2) de acopio de dicha
banda textil (5) de salida, unos primeros medios de accionamiento
(3) para la paulatina introducción de dicha banda textil (5) en
dicho primer recinto (1), unos segundos medios de accionamiento (4)
para la paulatina extracción de dicha banda textil (5) de dicho
segundo recinto (2), y unos terceros medios de accionamiento (8) de
funcionamiento alternativo aptos para producir el movimiento
alternativo de dicha banda textil (5) entre dicho primer recinto (1)
y dicho segundo recinto (2), en la que
- [a]
- entre dicho primer recinto (1) y dicho segundo recinto (2), dicha banda textil (5) forma un camino (9) de golpeteo que comprende por lo menos una primera rama (13) de golpeteo y una segunda rama (14) de golpeteo,
- [b]
- desplazándose dichas primera y segunda ramas (13, 14) a una velocidad longitudinal (L), en la que
- [c]
- entre dichas primera y segunda ramas (13, 14) dicha máquina comprende una unidad de golpeteo (6) activo con por lo menos un elemento de golpeteo (7), y
- [d]
- golpeando dicho elemento de golpeteo (7) sobre dicha banda textil (5) a una velocidad cuya componente perpendicular (N) es normal a dicha velocidad longitudinal (L), y
caracterizada porque
- [e]
- dicha componente perpendicular (N) es, por lo menos, dos veces superior a dicha velocidad longitudinal (L).
\vskip1.000000\baselineskip
2. Máquina según la reivindicación 1,
caracterizada porque dicho elemento de golpeteo (7) bascula
alrededor de un eje de giro (10).
3. Máquina según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizada porque dicho elemento de golpeteo (7) realiza
un movimiento alternativo alrededor de dicho eje de giro (10), de
manera que dicho elemento de golpeteo (7) golpea alternativamente
sobre dichas primera y segunda ramas (13, 14).
4. Máquina según cualquiera de las
reivindicaciones 2 a 3, caracterizada porque dicha unidad de
golpeteo (6) comprende dos elementos de golpeteo (7) diametralmente
opuestos respecto a dicho eje de giro (10).
5. Máquina según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque comprende dos
terceros medios de accionamiento (8) previstos entre dichos primer
y segundo recintos (1, 2) de acopio de tejido, y un tercer recinto
(15) de acopio de tejido previsto entre dichos dos terceros medios
de accionamiento (8), de manera que dicho camino (9) comprende una
tercera y una cuarta ramas (16, 17) de golpeteo, y porque entre
dichas segunda y tercera ramas (14, 16) dicha máquina comprende una
unidad de golpeteo (6).
6. Máquina según la reivindicación 5,
caracterizada porque dichos terceros medios de accionamiento
(8) son medios de accionamiento electromecánico que comprenden unos
rodillos de arrastre de la banda textil.
7. Máquina según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque cada unidad de
golpeteo (6) tiene asociada por lo menos una salida de gas (12)
apta para proyectar un chorro de gas sobre dicha banda textil (5),
estando dicha salida de gas (12) prevista en la cara de dicha banda
textil (5) opuesta a dicha unidad de golpeteo (6)
correspondiente.
8. Máquina según la reivindicación 7,
caracterizada porque dicho gas es aire caliente.
9. Máquina según la reivindicación 7,
caracterizada porque dicho gas es vapor de agua.
10. Máquina según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque dicha banda
textil es introducida seca en dicha máquina.
11. Máquina según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque dicha banda
textil es introducida húmeda en dicha máquina.
12. Procedimiento de tratamiento de bandas
textiles en una máquina según cualquiera de las reivindicaciones 1
a 11, que comprende el tratamiento simultáneo de por lo menos dos
bandas textiles (5), donde dichas bandas textiles (5) son acopiadas
simultáneamente en dicho primer recinto (1) mediante dichos primeros
medios de accionamiento (3), son extraídas simultáneamente de dicho
segundo recinto (2) mediante dichos segundos medios de
accionamiento (4), donde dichos terceros medios de accionamiento (8)
de funcionamiento alternativo producen el movimiento alternativo
simultáneo de dichas bandas textiles (5) entre dicho primer recinto
(1) y dicho segundo recinto (2), donde dichas primera y segunda
ramas (13, 14) de dichas bandas textiles (5) se desplazan
simultáneamente a una velocidad longitudinal (L), donde dicha unidad
de golpeteo (6) golpea, a través de por lo menos un elemento de
golpeteo (7), simultáneamente dichas bandas de tejido (5) a una
velocidad cuya componente perpendicular (N) es normal a dicha
velocidad longitudinal (L), caracterizado porque dicha
componente perpendicular (N) es, por lo menos, dos veces mayor que
dicha velocidad longitudinal (L).
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