ES2370963T3

ES2370963T3 - Barra de herramientas de tricotar.

Info

Publication number: ES2370963T3
Application number: ES09003944T
Authority: ES
Inventors: Oliver Dr. Franke
Original assignee: Karl Mayer Textilmaschinenfabrik GmbH
Current assignee: Karl Mayer Textilmaschinenfabrik GmbH
Priority date: 2009-03-19
Filing date: 2009-03-19
Publication date: 2011-12-26
Anticipated expiration: 2029-03-19
Also published as: EP2230343A1; EP2230343B1; CN101838884A; CN101838884B

Abstract

Barra de herramientas de tricotar (1) con un cuerpo (2) que presenta una dirección longitudinal (23) y una pared (3) con un mínimo de dos capas UD (21, 24, 26, 27) en plástico reforzado con fibra, cuyas fibras (22, 25, 28, 29) están orientadas en diferentes direcciones, donde una primera capa UD (21, 24) presenta una dirección de fibras que transcurre con un ángulo de 0º a ± 30º respecto a la dirección longitudinal (23), caracterizada porque cada capa UD adicional (26, 27) presenta una dirección de fibras que con la dirección longitudinal (23) encierra un ángulo (α) máximo de 50º.

Description

Barra de herramientas de tricotar.

La invención se refiere a una barra de herramientas de tricotar con un cuerpo que presenta una dirección longitudinal y una pared con por lo menos dos capas UD de plástico reforzado por fibra, cuyas fibras están 5 orientadas en diferentes direcciones, presentando una primera capa UD una dirección de fibras que transcurre formando un ángulo entre 0º y ± 30º respecto a la dirección longitudinal.

La invención se refiere además a una tricotosa de cadeneta equipada con una barra de herramientas de tricotar de esta clase.

Las máquinas de tricotar tienen por lo general varias barras que soportan herramientas de tricotar. Con el fin de

10 simplificar, se entiende por “herramientas de tricotar” todos aquellos elementos que participan en el proceso del tricotado, por ejemplo agujas de tricotar, agujas de agujero, chapas fresadas, platinas polares, platinas desprendemallas, etc.

Si una barra soporta por ejemplo agujas plegadoras en forma de agujas con ojo entonces para formar la malla se tiene que mover en un ciclo de formación de mallas en la dirección de la extensión longitudinal de la máquina 15 tricotosa, una vez en un sentido y una vez en sentido opuesto. Según las circunstancias hay que añadir un giro transversal respecto a la extensión longitudinal de la máquina tricotosa. Otras barras se mueven únicamente en dirección transversal a la extensión longitudinal de la máquina tricotosa, o en otras direcciones. En todos los casos es preciso acelerar la barra desde el estado parado y para alcanzar la posición final de la barra hay que volver a frenarla en un ciclo. Cuanto mayor sea la masa de la barra tanto mayores son las fuerzas que se requieren para

20 acelerar y frenar la barra.

Las máquinas de tricotar pueden presentar unas anchuras de trabajo que se extiendan varios metros, por ejemplo en 6 m. Para poder trabajar satisfactoriamente es preciso que la barra respectiva tenga una cierta estabilidad mecánica. Esto es por cierto también aplicable para barras de menor longitud. Por otra parte se quisiera mantener la masa de la barra lo más reducida posible para poder trabajar en la máquina tricotosa con unas velocidades de 25 trabajo altas. Además de esto, la barra no debe alterar su forma aunque cambien las condiciones ambientales. Por ejemplo, una variación de longitud condicionada por una variación de temperatura se debería mantener lo más reducida posible. Por este motivo se ha propuesto formar el cuerpo de la barra mediante plástico, entendiendo por plástico un plástico reforzado con fibra. Una posibilidad acreditada consiste entonces en emplear un semiproducto que esté realizado como lo que se denomina una “capa UD”. Una capa UD presenta fibras de refuerzo que están

30 orientadas en una sola dirección. Para ello las fibras de refuerzo están empotradas en una matriz que se puede endurecer mediante la aplicación de presión, temperatura, un endurecedor o similar. Se colocan varias capas UD superpuestas en un molde, diferenciándose entre sí las direcciones de las fibras. Una forma de proceder correspondiente se describe por ejemplo en el documento DE 10 2006 005 703 A1.

Para conseguir la necesaria estabilidad longitudinal se requiere por lo general una capa UD cuyas fibras transcurran

35 paralelas a la dirección longitudinal de la barra. El concepto de “paralelo” no debe entenderse aquí en el sentido matemático riguroso. Se emplea por motivos de sencillez y debe incluir también orientaciones que con el eje longitudinal encierren un ángulo dentro de un campo de 0º a ± 30º. Las fibras sirven para soportar fuerzas que actúan en la dirección longitudinal de la barra. Otras capas UD cuyas direcciones de fibra no transcurren paralelas a la dirección longitudinal de la barra provocan determinadas propiedades en otras direcciones. En particular las

40 direcciones de las fibras influyen en la rigidez a la flexión y a la torsión así como a la rigidez periférica de la barra.

La invención tiene como objetivo mejorar las propiedades de las barras.

Este objetivo se resuelve en una barra de herramientas de tricotar de la clase citada inicialmente porque cada capa UD adicional presenta una dirección de fibras que encierra con la dirección longitudinal un ángulo máximo de 50º.

En esta barra de herramientas de tricotar se obtiene una estructura anisótropa. Se consigue una rigidez longitudinal

45 muy grande. La rigidez a la flexión y la rigidez a la torsión son de orden medio a alto. La rigidez periférica es escasa. Esto tiene por ejemplo ventajas si la barra soporta agujas u otras herramientas de tricotar que vayan sujetas a presión sobre la barra mediante una tapa. Hasta ahora era necesario presionar la tapa sobre la barra intercalando un muelle de plato para que el muelle de plato pudiera corregir manifestaciones de asentamiento. Si cede la fuerza de tensión inicial de la tapa o del muelle de plato esto tiene repercusiones negativas sobre la calidad del género

50 tricotado. Ahora bien si de acuerdo con la invención se procura que las fibras de todas las capas UD se extiendan de tal modo que encierren un ángulo máximo de 50º respecto a la dirección longitudinal, entonces la barra resulta relativamente flexible en dirección periférica. Al aplicar la tapa se deforma más de modo que se compensan las manifestaciones de asentamiento sin que se pierda la fuerza de tensión inicial requerida. Otra ventaja consiste en que las capas UD se pueden drapear con mayor facilidad, es decir colocar en el molde. Y es que las capas UD

55 tienen mayor rigidez a la flexión en la dirección paralela a la dirección de las fibras que en otras direcciones. Cuanto mayor sea la facilidad con la que se puedan disponer las capas UD en el molde tanto menor es la probabilidad de que al colocar las capas UD resulten posicionamientos defectuosos. Por lo tanto es mayor la probabilidad de que la

barra obtenga en su estado final la estructura deseada. La menor rigidez periférica es perfectamente aceptable ya que son escasas las fuerzas que durante el funcionamiento actúan en dirección periférica.

Cada una de las capas UD adicionales presentan preferentemente una dirección de fibras que encierre con la dirección longitudinal un ángulo máximo de 45º. De este modo las fibras de las capas UD quedan aun mejor orientadas en dirección longitudinal. Ahora bien, también tienen una cierta componente en dirección periférica. La componente de las fibras que actúa en dirección periférica es sin embargo como máximo de la misma magnitud que la componente que actúa en dirección longitudinal.

Preferentemente, por lo menos dos de las capas UD adicionales presentan unas direcciones de fibra que tengan una orientación igual pero opuesta. En este caso las fibras de una segunda capa UD encierran por ejemplo con la dirección longitudinal un ángulo de +45º, y las fibras de la tercera capa UD encierran con la dirección longitudinal un ángulo de – 45º. Si bien no se obtiene de este modo una estructura isótropa en el cuerpo de la barra, pero resulta una cierta simetría en la estructura que se manifiesta positivamente en la relación de rigidez a la flexión y rigidez a la torsión de la barra.

Por lo menos una de las capas UD adicionales presenta preferentemente una dirección de fibras que encierra con la dirección longitudinal un ángulo mínimo de 15º. De este modo se asegura que una componente de las fibras va conducida también en dirección periférica, lo que repercute favorablemente en determinadas rigideces.

Las capas UD presentan preferentemente una proporción en volumen de fibras del orden de 50 al 70%. Se emplea por lo tanto una proporción de fibras que en cualquier caso ocupa como mínimo la mitad del volumen. Dado que las fibras soportan la mayor parte de las fuerzas que actúan sobre la barra, se pueden obtener de este modo buenos valores de rigidez.

También se prefiere que una proporción del orden del 30 al 50% de las fibras tenga una orientación paralela a la orientación longitudinal. De este modo se obtiene una capacidad de carga muy elevada de la barra en dirección longitudinal, lo cual es una ventaja en el caso de una barra plegadora que se tenga que acelerar en dirección longitudinal.

Preferentemente una capa UD exterior y una capa UD interior presentan una dirección de fibras que transcurra paralela a la dirección longitudinal. La otra capa UD y las restantes capas UD están entonces empotradas entre la capa exterior y la capa interior. De este modo se mantiene reducido el riesgo de que sufran daño las restantes capas.

La invención se refiere también a una tricotosa de cadeneta equipada con una barra de herramientas de tricotar de esta clase.

Una tricotosa de cadeneta de esta clase puede alcanzar velocidades de trabajo muy altas. Pero además de esto puede estar funcionando durante un periodo de tiempo relativamente largo sin que varíe la imagen del género tricotado producido.

En este caso se prefiere que estén previstas varias barras de herramientas de tricotar cuyas herramientas de tricotar trabajen conjuntamente, presentando por lo menos dos barras de herramientas de tricotar cada una un cuerpo con una pared, cuya estructura sea igual en cuanto a las direcciones de las fibras. Si un cuerpo está realizado igual en cuanto a las direcciones de las fibras de las capas UD entonces las barras presentarán un comportamiento al menos aproximadamente igual a igualdad de influencias del medio ambiente, de modo que resulta pequeño por ejemplo el riesgo de que se produzca una colisión de herramientas de tricotar.

La invención se describe a continuación mediante un ejemplo de realización preferente en combinación con el dibujo. En este muestran:

la fig. 1 una sección esquemática a través de una barra de agujas de tricotar, y

la fig.2 una disposición de capas UD.

Una barra de agujas de tricotar 1 representada en la fig.1 presenta un cuerpo 2 que tiene como mínimo una pared 3 que rodea una oquedad 4. El cuerpo 2 presenta una zona de soporte 5 sobre la cual fan fijadas varias agujas de tricotar. Las agujas de tricotar están dispuestas en una dirección perpendicular al plano del dibujo, una detrás de la otra. Por lo tanto solamente se reconoce una aguja de tricotar 6.

Las agujas de tricotar 6 van fijadas a presión en el cuerpo 2 por medio de una tapa 7. La tapa 7 se fija en la zona de soporte mediante un tornillo 8 que va enroscado en un postizo 9. El tornillo 8 se aprieta con una cierta tensión.

El cuerpo 2 presenta también una cara inferior 10 en la que está colocado un elemento de fijación 11. El elemento de fijación 11 presenta una rosca interior 12 en la que se puede enroscar un bulón no representado con mayor detalle con el fin de fijar la barra de agujas de tricotar 1 en una tricotosa de cadeneta que no está representada con mayor detalle.

Para la fabricación de la barra de agujas de tricotar 1 se emplean varias capas UD, que se disponen unas sobre otras tal como está representado en la fig. 2

Una capa UD 21 presenta un haz de fibras paralelas 22 que transcurren paralelas o con un ángulo máximo de 30º respecto a la extensión longitudinal de la barra de agujas de tricotar 1. No tiene por qué tratarse de un paralelismo en el sentido matemáticamente exacto. Las fibras 22 transcurren de tal modo que puedan absorber las fuerzas que puedan aparecer en la dirección longitudinal de la barra 1. A efectos de simplicidad se designa una capa UD 21 de esta clase también como “capa 0º”. La dirección longitudinal está designada por la flecha 23. La figura 1 se extiende en dirección perpendicular al plano del dibujo.

Otra capa UD 24 presenta también fibras 25 que se extienden paralelas a la dirección longitudinal de la barra 1. Cuando la barra 1 está terminada, la capa UD 21 está situada en la parte interior del cuerpo 2, es decir que rodea la oquedad 4, mientras que la capa UD 24 está situada en la parte exterior del cuerpo 2.

Entre la capa UD 21 y la capa UD 24 están dispuestas otras dos capas UD 26, 27. La capa UD 26 presenta fibras 28 que transcurren formando un ángulo +a de por ejemplo +45º respecto a la dirección longitudinal 23. La capa UD 27 presenta fibras 29 que transcurren con un ángulo –a de por ejemplo -45º respecto a la dirección longitudinal 23.

La pila 20 de capas UD 21, 24, 26, 27 presenta por lo tanto como mínimo una capa UD 21, 24 cuyas fibras 22, 25 se extienden paralelas o formando un ángulo máximo de ±30º respecto a la dirección longitudinal 23 de la barra 1, y unas capas UD 26, 27 cuyas fibras 28, 29 se extienden con un ángulo máximo de ±50º, preferentemente incluso máximo de ± 45º con respecto a la dirección longitudinal 23. No existe una capa UD cuyas fibras formen un ángulo de 90º respecto a la dirección longitudinal 23. En la realización preferente en la que las fibras 28, 29 encierran un ángulo máximo de ±45º respecto a la dirección longitudinal 23, el componente direccional de las fibras 28, 29 que se extiende en dirección periférica es como máximo de la misma magnitud que el componente de las fibras 28, 29 que se extienden paralelas a la dirección longitudinal 23.

Con esta realización se obtiene una excelente rigidez longitudinal y una rigidez a la flexión y a la torsión de mediana a alta, es decir aceptable. Puesto que falta una orientación de las fibras en dirección periférica se obtiene sin embargo una escasa rigidez periférica. Esto tiene la ventaja de que la barra tiene elasticidad en dirección periférica, de modo que al colocar a presión la tapa 7, ésta sufre una deformación elástica. Cualquier manifestación de asentamiento se compensa por así decirlo de antemano, sin que se pierda la fuerza de tensión inicial necesaria.

Además de esto, con la estructura de la figura 2 las capas UD se pueden colocar con mayor facilidad en un molde ya que en la disposición representada, las distintas capas UD 21, 24, 26, 27 se pueden doblar con mayor facilidad.

La barra representada tiene una estructura anisótropa.

Las fibras son convenientemente fibras de carbono. En el cuerpo 2 suponen una proporción en volumen de fibras del orden del 50 al 70%. La proporción de fibras que están orientadas en la dirección longitudinal 23 de la barra1, es decir con un ángulo dentro de un campo de 0º a ±30º respecto a la dirección longitudinal, es del orden del 30 al 50%. Las fibras 28, 29 que encierran un ángulo ±a con la dirección longitudinal 23 están dispuestas convenientemente de forma simétrica. El ángulo a es como mínimo de 15º y es mayor que el ángulo de las fibras que están orientadas en dirección longitudinal.

El número de capas UD, que el ejemplo de realización representado es de cuatro, puede elegirse naturalmente en función de las cargas previstas de la barra.

Está representada una barra de agujas de tricotar. Pero la correspondiente pila 20 de capas UD también se puede emplear para la fabricación de otras barras, por ejemplo para fabricar una barra plegadora, una barra de platinas polares, una barra de corredera o similar.

Cuando en una tricotosa de cadenetas se emplean varias barras para cuya fabricación se emplea una pila de capas UD 21, 24, 26, 27 representada en la fig.2, entonces es conveniente que las barras cuyas herramientas de tricotar vayan a trabajar juntas tengan la misma estructura. La misma estructura significa que la distribución de direcciones de las fibras ha de ser esencialmente la misma.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Barra de herramientas de tricotar (1) con un cuerpo (2) que presenta una dirección longitudinal (23) y una pared

(3)

con un mínimo de dos capas UD (21, 24, 26, 27) en plástico reforzado con fibra, cuyas fibras (22, 25, 28, 29) están orientadas en diferentes direcciones, donde una primera capa UD (21, 24) presenta una dirección de fibras que transcurre con un ángulo de 0º a ± 30º respecto a la dirección longitudinal (23), caracterizada porque cada capa UD adicional (26, 27) presenta una dirección de fibras que con la dirección longitudinal (23) encierra un ángulo

(a)

máximo de 50º.
2. Barra de herramientas de tricotar según la reivindicación 1, caracterizado porque cada una de las capas UD (26, 27) subsiguientes presenta una dirección de las fibras que con la dirección longitudinal (23) encierra un ángulo (

a)

máximo de 45º.
3.

Barra de herramientas de tricotar según la reivindicación 1 o 2, caracterizada porque por lo menos dos de las demás capas UD (26, 27) presentan unas direcciones de fibra que tienen la misma orientación pero en sentido opuesto.
4.

Barra de herramientas de tricotar según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque por lo menos una de las demás capas UD (26, 27) presenta una dirección de fibras que con la dirección longitudinal (23) encierra un ángulo (a) mínimo de 15º.
5.

Barra de herramientas de tricotar según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque las capas UD (21, 24, 26, 27) presentan una proporción de volumen de fibras del orden del 50 al 70%.
6.

Barra de herramientas de tricotar según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque una proporción del orden del 30 al 50% de las fibras (22, 25) tiene una orientación paralela a la dirección longitudinal (23).
7.

Barra de herramientas de tricotar según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque una capa UD exterior (24) y una capa UD interior (21) presentan una dirección de fibras que transcurre paralela a la dirección longitudinal.
8.

Tricotosa de cadeneta con una barra de herramienta de tricotar (1) según una de las reivindicaciones 1 a 7.
9.

Tricotosa de cadeneta según la reivindicación 8, caracterizada por estar previstas varias barras de herramienta de tricotar (1) cuyas herramientas de tricotar trabajan conjuntamente, presentando por lo menos dos barras de herramienta de tricotar cada una un cuerpo con una pared cuyas estructuras son iguales en cuanto a las direcciones de las fibras.