ES2428127T3 - Método y dispositivo para la fabricación de efectos de hilo de tamaño reducido - Google Patents

Abstract

Dispositivo de hilado (2) para fabricar hilo de fantasía (35) conformado por un hilo hilado (35) con engrosamientos(36), con (a) un manuar (1) que presenta, al menos, una correa (13, 14) que se encuentra dispuesta detrás de un parde cilindros de salida (7, 8), que presentan una conexión operativa con un accionamiento de cilindros desalida (9, 30, 54) a través de un actuador (50), caracterizado porque (b) el actuador (50) se conforma de manera que permite una detención repentina y una aceleración del parde cilindros de salida (7, 8) en relación con la, al menos una, correa (13, 14), en donde (c) las fibras (32) transportadas mediante la, al menos una, correa (13, 14), se pueden conducir en el estadoextendido directamente frente al punto de contacto entre los cilindros de salida, y se pueden acumulartemporalmente en, al menos, un cilindro de salida (7, 8), de manera tal que la longitud de losengrosamientos resultantes (36) sea menor que una longitud de hebra de las fibras transportadas (32).

Description

Método y dispositivo para la fabricación de efectos de hilo de tamaño reducido

La presente invención hace referencia a una máquina de hilar, así como a un accesorio para máquinas de hilar para fabricar hilo de fantasía, así como un método para fabricar hilo de fantasía.

Del estado del arte se conocen máquinas de hilar para fabricar hilo de fantasía de algodón, en las que en el manuar el accionamiento para el cilindro de salida comprende un engranaje acoplado con un accionamiento principal, a través de una transmisión de cadena. Para cada cilindro de estiraje, un engranaje planetario se encuentra acoplado con el cilindro de salida a través de una transmisión de cadena, que se conecta con el engranaje que acciona el cilindro de estiraje. En una entrada de regulación del engranaje planetario, se conecta un servomotor controlado por programación a través de una unidad de control, que se utiliza para generar variaciones relativas de la velocidad del cilindro de salida en relación con un cilindro de estiraje. Utilizando una sobrealimentación durante un periodo de tiempo reducido (un incremento en el suministro de fibras), mediante el cilindro de salida se generan engrosamientos en el hilo, los denominados nudos. Los nudos generados de esta manera, presentan generalmente un desarrollo de grosor asimétrico, en tanto que vistos en el sentido de extracción de la fibra presentan un incremento suave de grosor en la zona de avance, y en comparación con dicho incremento, decrecen considerablemente en la zona anterior. En cierto modo, el dispositivo alimentador determina el grosor del perfil del hilo. El servomotor controla los incrementos de la velocidad del cilindro de estiraje que dependen del diseño, que mediante la sobrealimentación de fibras hacia el dispositivo alimentador, logran la conformación de los nudos. El tamaño de cada nudo se determina mediante el grado del incremento de la velocidad y mediante el tiempo de duración. A excepción de los costes constructivos elevados de las conexiones mecánicas del accionamiento para el cilindro, del engranaje planetario de gran valor y de la interconexión mecánica recíproca de los componentes individuales, se establecen límites en relación con la personalización del diseño del hilo de fantasía mediante la inercia de masa en el recorrido del accionamiento. Además, la calidad del hilo de fantasía está sometida particularmente al juego de componentes requerido para el funcionamiento en las transmisiones de cadena. Además, la máquina de hilar fabrica a gran escala de producción mediante los componentes para el hilo de fantasía, y los trabajos de regulación y de la técnica de control resultan relativamente elevados. Dado que los cilindros se disponen en situación próxima entre sí en los dispositivos de estiraje y de salida, para las relaciones de transmisión necesarias y para el engranaje planetario, se utilizan ejes intermedios, ruedas dentadas intermedias y derivaciones que requieren espacio, que por otra parte, generan masas en movimiento excesivamente grandes, hecho que dificulta la regulación o un control exaustivo.

La patente DE4041301 se ha divulgado en 1992, y remite al mismo inventor. La patente DE4041301 muestra un dispositivo de hilado mejorado para generar hilo de fantasía. El dispositivo de estiraje y el dispositivo de salida presentan cilindros de estiraje y de salida conectados a los accionamientos, que se pueden ajustar individualmente mediante una unidad de control por programación. El accionamiento de cada cilindro de estiraje se encuentra separado mecánicamente del accionamiento principal de la máquina de hilar. En el caso de dicho dispositivo, los nudos se generan mediante una sobrealimentación a través del cilindro de salida del manuar.

La patente EP1602756 se ha divulgado en 2005, y muestra un método y un dispositivo para la fabricación de un hilo de fantasía con un perfil de grosor predefinido de nudo. Para generar un efecto, se modifica la velocidad de rotación de un par de “rodillos frontales” y/o de un grupo de “rodillos posteriores”, desde una velocidad de referencia hasta una velocidad predefinida, y a continuación se reestablece nuevamente a la velocidad de referencia. El par de "rodillos frontales" y el grupo de "rodillos posteriores", se accionan mediante diferentes motores.

La patente DE10152747A1 muestra un dispositivo de hilar para el hilado por compactación neumática con un manuar, un dispositivo de compactación neumático y cilindros de salida. El dispositivo de compactación neumática presenta una correa perforada o un tambor cribador, que sujeta la fibra para su compactación, y que a continuación la conduce a través del cilindro de salida con la compactación consecuente obtenida. La tensión de las mechas de la fibra se modifica de manera que el material de fibra se acumule sobre la superficie colectora de fibras de la correa perforada o del tambor, y de manera que se compacte mediante el dispositivo de compactación neumática. Además, se puede reducir o incrementar el estiraje mediante tensión entre un par de cilindros de salida del manuar y el dispositivo de compactación neumático, de manera que se puedan lograr los efectos deseados. Por consiguiente, los efectos no se generan entre el dispositivo de compactación y el par de cilindros de salida.

La patente EP1602756A2 muestra un dispositivo para fabricar hilo de fantasía que presenta un par de cilindros frontales y un grupo de cilindros posteriores con cilindros centrales, provistos de correas, y con cilindros de retorno posteriores. Un dispositivo de control controla uno o una pluralidad de motores que accionan los cilindros en correspondencia con una longitud de mecha predeterminada, entre los cilindros frontales y las correas de los cilindros centrales. La longitud de mecha se controla mediante la variación de la velocidad de rotación de los cilindros frontales o del grupo de cilindros de retorno posteriores, en relación con una velocidad de referencia. El engrosamiento de la fibra se realiza posteriormente a los cilindros frontales y antes de las correas de los cilindros centrales, en donde las correas sujetan las fibras y los engrosamientos con una distancia definida en relación con los

cilindros frontales. Después de que las fibras hayan pasado por las correas y los cilindros centrales, las fibras circulan por los cilindros de retorno posteriores.

En el caso del método conocido del estado del arte para generar hilos de fantasía, en general se aceleran los cilindros alimentadores de un manuar, hecho que conlleva de forma temporal a un incremento de la cantidad de fibra procesada y, de esta manera, se logra un engrosamiento (nudo) en el hilo. Los cilindros de salida del manuar, llamados cilindros de salida, se pueden controlar simultáneamente con la velocidad periférica, hecho que repercute en la variación controlada de la rotación del hilo. Los efectos del hilo con forma de nudos, conocidos del estado del arte, se encuentran siempre sometidos a tensión y, por lo tanto, se encuentran paralelizados, hecho que conduce a una longitud mínima en la zona de la longitud utilizada de la hebra de las fibras.

Un objeto de la presente invención consiste en presentar un método, así como un dispositivo para la ejecución del método, mediante los cuales se pueden generar efectos de hilado en un dispositivo de hilado, particularmente una máquina continua de hilar de anillos, que presenten un tamaño menor que la longitud de la hebra de la fibra. Otro objeto consiste en presentar un dispositivo que genere efectos del hilo con un tamaño reducido, incluso ante velocidades de producción elevadas. Otro objeto de la presente invención consiste en presentar un dispositivo que admita una conexión rápida.

El objeto se resuelve mediante la invención definida en las reivindicaciones.

Un objeto de la presente invención, consiste en evitar las limitaciones básicas que afectan en el estado del arte y sus respectivos problemas, de manera que se puedan realizar los efectos del hilo con un tamaño menor que la longitud utilizada de la hebra de las fibras, por ejemplo, en el caso del algodón. Dicho objeto se explica en detalle a continuación.

En tanto que la alimentación de la entrada del manuar permanece esencialmente sin variaciones, y aunque, sin embargo, el cilindro de salida frena de manera repentina mediante un actuador, o incluso se detiene, se disminuye considerablemente la velocidad de descarga de la fibra por un periodo de tiempo reducido, o incluso se impide. Las fibras que se encuentran en el manuar en el sentido de movimiento, detrás del cilindro de salida, se aplastan y se compactan de manera controlada mediante dicha frenada o bien, detención repentina, en tanto que se acumulan, por ejemplo, por un periodo de tiempo reducido en, al menos, un cilindro de salida. Dicha interrupción relativa del estiraje conduce a la obtención de engrosamientos en el hilo con forma anudada (nudos), que presentan un tamaño menor que la longitud de hebra de las fibras. La dimensión de la reducción para la disminución de la extracción de la fibra, y el tiempo hasta la nueva puesta en marcha, determinan las dimensiones del engrosamiento (nudo). En caso que resulte necesario, en la zona de aplastamiento (vista en el sentido de extracción), antes del cilindro de extracción, se proporcionan dispositivos auxiliares de conducción de fibras o bien, condensadores, que contrarrestan una tendencia de las fibras a desviarse lateralmente durante el proceso de aplastamiento. Los actuadores se dimensionan preferentemente de manera que contribuyan a una reducción de la inercia de masas y, de esta manera, permitan una aceleración rápida y/o un frenado rápido de los cilindros de salida. En comparación con el estado del arte, el engrosamiento esencial no se logra mediante un incremento de la cantidad de fibra, sino que se logra mediante una variación repentina de la velocidad de extracción. Los puntos estrechos que interfieren antes o después de los engrosamientos, se compensan conforme a la presente invención, mediante la inclusión de una sobrealimentación concreta simultánea o desplazada en el tiempo, a través de los cilindros alimentadores, es decir, en tanto que los cilindros alimentadores se accionan más rápidamente durante un periodo de tiempo definido y, de esta manera, suministran una mayor cantidad de fibras que la cantidad necesaria para fabricar un hilo con un grosor constante.

En una forma de ejecución del dispositivo, en lugar de los engranajes de accionamiento de los cilindros de estiraje utilizados de la manera convencional y que accionan de una manera continua, se utilizan componentes de accionamiento ajustados que se pueden conectar rápidamente. Los resultados óptimos se obtienen con engranajes electrónicos, cuyas transmisiones se adaptan continuamente en correspondencia con un desarrollo de la marcha previamente programado. Según el área de aplicación, se utilizan servomotores (maestro/esclavo) o acoplamientos de rápida conexión (actuadores).

En una forma de ejecución, al menos, los cilindros de extracción se conforman de manera que presentan una inercia de masas reducida, de manera que se puedan conectar rápidamente. Dicho acondicionamiento se puede lograr, por ejemplo, mediante el hecho de que uno o una pluralidad de cilindros con sus zonas de contacto que entran en contacto con las fibras, se conforman esencialmente con forma de casquillo, y se alojan mediante cojinetes de manera que puedan rotar libremente alrededor del eje de un árbol. Una pluralidad de zonas de contacto con fibras, pueden estar reunidas sobre un casquillo. Los casquillos individuales se pueden conectar de manera operativa con un accionamiento a través de acoplamientos apropiados, de manera que las fibras se transporten mediante los cilindros. Una ventaja de dicha forma de ejecución, consiste en que los cilindros con forma de casquillo presentan una inercia de masas reducida, con lo cual se pueden acelerar y frenar rápidamente. De esta manera, se logra la obtención de nudos que presentan un tamaño reducido, incluso ante velocidades de hilado elevadas.

El engrosamiento deseado del hilo, con un tamaño reducido, se genera, en comparación con el estado del arte, en primer lugar mediante un aplastamiento de las fibras antes del cilindro de salida del manuar. En una representación simplificada, las mechas previamente retorcidas (bandas de fibras) se conducen en el estado extendido, mediante transporte por correa, directamente frente al punto de contacto entre los cilindros de salida. Una estrangulación comparativamente repentina de la extracción de la fibra, mediante el frenado controlado del cilindro de extracción, si fuera necesario hasta la detención por un periodo de tiempo reducido, genera un engrosamiento debido a una acumulación de fibra (en un periodo de tiempo reducido se suministra una mayor cantidad de fibras que la cantidad transportada), así como una detención del proceso de estiraje. En la nueva puesta en marcha también repentina de los cilindros de extracción, las fibras acumuladas en el triángulo de hilado, se alimentan en la zona del punto de contacto entre los cilindros de salida, en donde dichas fibras se someten a la influencia de la rotación del husillo y se tuercen para obtener el hilo, hasta lograr la compactación y la estabilidad del hilo finalizado.

A continuación, se explican en detalle las formas de ejecución de la presente invención mediante las siguientes figuras. Muestran de una manera esquemática y considerablemente simplificada:

Figura 1 la conformación de un manuar de una máquina continua de hilar de anillos, para fabricar hilo de fantasía;

Figura 2 el manuar de acuerdo con la figura 1, en una vista lateral;

Figura 3 el detalle D de la figura 2;

Figura 4 muestra otra forma de ejecución de una máquina de hilar de rotor, para fabricar hilo de fantasía;

Figura 5 muestra el detalle E de la figura 4;

Figura 6 muestra una vista lateral del dispositivo de acuerdo con las figuras 4 y 5;

Figura 7 muestra un árbol segmentado con una pluralidad de cilindros de salida;

Figura 8 muestra otra forma de ejecución en una representación en perspectiva;

Figura 9 muestra la forma de ejecución de la figura 8 en una vista lateral;

Figura 10 muestra el detalle F de la figura 9.

La figura 1 muestra esquemáticamente un manuar 1 individual de una máquina continua de hilar de anillos 2 (no se representan los husillos), en una representación en perspectiva desde el frente inclinado y desde la parte superior. La figura 2 muestra de manera simplificada el mismo manuar 1 en una vista lateral, sin los motores de accionamiento y ni el engranaje (comp. más adelante), y la figura 3 muestra en una representación aumentada, el detalle D de la figura 2. Los elementos que se corresponden entre sí en las figuras, están provistos de los mismos símbolos de referencia.

En una máquina continua de hilar de anillos 2, se proporcionan una pluralidad de manuares 1 dispuestos uno al lado de otro. Un manuar 1 presenta en este caso primeros y segundos cilindros alimentadores dispuestos a pares o bien, cilindros alimentadores 3, 4, en donde los primeros cilindros alimentadores 3 se accionan mediante un primer árbol de accionamiento 5. El árbol de accionamiento 5 acciona generalmente una pluralidad de primeros cilindros alimentadores de manuares dispuestos uno al lado de otro (no representado). En este caso, los segundos cilindros alimentadores 4 se encuentran dispuestos a ambos lados de un brazo de extensión 6, y son presionados mediante dicho brazo durante el proceso de hilado en contra del primer cilindro alimentador 3. Además, el manuar 1 presenta primeros y segundos cilindros de salida 7, 8. Los primeros cilindros de salida 7 se accionan mediante un segundo árbol de accionamiento 9. Los segundos cilindros de salida se accionan mediante los primeros cilindros de salida, en tanto que dichos cilindros también se encuentran dispuestos en el brazo de extensión 6, y durante el proceso de hilado son presionados mediante el brazo de extensión 6 en contra de los primeros cilindros de salida 7. Entre los cilindros alimentadores 3, 4 y los cilindros de salida 7, 8, se encuentran dispuestas primeras correas 13 accionadas de manera activa mediante un tercer árbol de accionamiento 12, y segundas correas 14 accionadas de manera pasiva. Las segundas correas 14 se encuentran dispuestas también en el brazo de extensión 6, que presiona dichas correas durante el proceso de hilado en contra las primeras correas 13. Las primeras correas 13 se desvían en la zona posterior (hacia atrás) mediante primeros cilindros de correas 15, que se accionan mediante el tercer árbol de accionamiento 12. En la zona frontal (de avance hacia el cilindro de salida), las primeras correas 13 se tensan y se desvían simultáneamente alrededor de una primera guía de correas 16. En este caso, la primera guía de correa 16 está conformada por una barra perfilada 17 que presenta esencialmente una sección transversal triangular, que se estrecha en dirección hacia los cilindros de salida 7, 8. Las segundas correas 14 se desvían en su zona posterior (hacia atrás) mediante segundos cilindros de correa 18 accionados de manera pasiva, que se encuentran dispuestos también en el brazo de extensión 6. En la zona frontal se desvían las segundas correas 14 mediante segundas guías

de correas 19, que se encuentran dispuestas también en el brazo de extensión 6. Las primeras y las segundas guías de correas 16, 19 se conforman de manera que durante el proceso de hilado presionen las primeras y las segundas correas 13, 14 en una zona de contacto de una manera esencialmente paralela entre sí. En la representación que se muestra, los componentes que se presentan respectivamente a pares, se encuentran dispuestos simétricamente en relación con el brazo de extensión 6, sin embargo, se encuentran cubiertos parcialmente por dicho brazo y, por lo tanto, sólo se pueden observar individualmente. Para mejorar la tracción, en la forma de ejecución representada el cilindro alimentador 3, el cilindro de correa 15 y el cilindro de salida 8 presentan una superficie moleteada 42.

En lugar de la primera correa 13, se puede proporcionar un condensador (no representado en detalle) que interactúa con la segunda correa 14. La segunda correa 14 se acciona directamente a través del primer cilindro de correa 15.

Durante el proceso de hilado, se desenrolla la mecha 22 de los rodillos para mecha 23, y se desvía mediante primeras y segundas guías de mechas 20, 21 dispuestas detrás de los cilindros alimentadores 3, 4, y se suministra a los cilindros alimentadores 3, 4. El primer árbol de accionamiento 5 de los cilindros alimentadores 3, 4, y el tercer árbol de accionamiento 12 de la primera y de la segunda correa 13, 14, se encuentran acoplados mecánicamente en este caso, a través de una cadena de accionamiento 24 y dos ruedas para cadena 25. Un primer motor de accionamiento 26 que en la forma de ejecución representada se encuentra conectado de manera operativa con el tercer árbol de accionamiento 12 a través de un primer engranaje 28, se utiliza para el accionamiento de los cilindros alimentadores 3, 4 y de las correas 13, 14. En el caso de un motor eléctrico 26, se puede tratar de manera alternativa o complementaria, de un accionamiento montado en fábrica en el dispositivo de hilado 2. En caso necesario, el accionamiento original también se puede reemplazar completamente por un accionamiento nuevo.

En la forma de ejecución representada, el segundo árbol de accionamiento 9 responsable de accionar los cilindros de salida 7, 8, se acciona individualmente mediante un segundo motor de accionamiento 30 y un segundo engranaje

31. En la forma de ejecución representada, los engranajes 28, 31 presentan un piñón de accionamiento y un piñón de salida 38, 39, sobre los cuales engranan directamente entre sí, o presentan una conexión operativa entre sí a través de, al menos, un elemento intermedio. En el caso del elemento intermedio, como se muestra en este caso, se puede tratar de, al menos, un piñón intermedio 40 o de otra conexión operativa, por ejemplo, una correa dentada o una cadena de accionamiento. El elemento intermedio 40 se utiliza como puente para el espacio lateral entre el árbol de accionamiento del motor y el árbol a accionar.

En el caso de los motores de accionamiento responsables de la generación del hilo de fantasía, en una forma de ejecución preferida se trata de servomotores que se controlan mediante unidades de control para servomotores (no representadas). En caso necesario, por ejemplo, en el caso de árboles con un tamaño prolongado, se proporcionan más de un motor de accionamiento por árbol, pares de árboles, respectivamente máquinas, que interactúan en un conjunto. Para permitir un funcionamiento resistente, no susceptible ante interferencias y de fácil mantenimiento, la pluralidad de motores de accionamiento se encuentran coordinados entre sí, en tanto que dichos motores se encuentran acoplados con actuadores, a través de sus unidades de control para motor entre sí, como un engranaje electrónico. Una unidad de control por programa suministra a un primer motor de accionamiento (motor de accionamiento principal) los datos en relación con la forma de los nudos a fabricar y las distancias de los nudos entre sí. Sin embargo, los motores de accionamiento restantes (motores de accionamiento satélite) en conjunto, no se encuentran conectados directamente con la unidad de control por programación, sino que presentan una conexión operativa con la unidad de control del motor de accionamiento principal alimentada directamente desde la unidad de control por programa. De esta manera, se logra la reducción de la carga mecánica de los árboles y los engranajes, por ejemplo, debida a las torsiones. Por ejemplo, en casos con proporciones de espacio reducidas y/o para la adaptación a diferentes tipos de máquinas, los engranajes 27, 31 conformes a la presente invención se utilizan como puente para los espacios entre los árboles de accionamiento 5, 9, 12, y uno o una pluralidad de motores de accionamiento 26, 30.

En tanto que la alimentación de la mecha 22 a través de los cilindros alimentadores 3, 4 permanece esencialmente sin variaciones, sin embargo, según el área de aplicación los cilindros de salida 8, 9 se frenan o incluso se detienen de manera repentina mediante actuadores, se disminuye considerablemente la velocidad de descarga de la fibra por un periodo reducido, o incluso se impide dicha descarga. Las fibras 32 que se encuentran en el manuar 1 en la zona entre las correas 13, 14 y los cilindros de salida 8,9 (véase la figura 3), se aplastan de manera controlada mediante dicha frenada o bien, detención repentina, y se compactan o bien, se acumulan para obtener un nudo anterior 33. Dicha interrupción relativa del estiraje conduce a que después del punto de hilado 34 se obtengan engrosamientos con forma anudada (nudos) 36 en el hilo hilado 35, que de acuerdo a la necesidad presentan un tamaño menor que la longitud de la hebra de las fibras procesadas. La reducción de la extracción de fibra y el tiempo hasta la nueva puesta en marcha, determinan las dimensiones del engrosamiento 36. Para lograr una mejor concentración y canalización de las fibras 32, según el área de aplicación, en la zona de aplastamiento se pueden encontrar dispuestos medios auxiliares para la conducción de fibras (véase figura 5 condensador 60), que contrarrestan una tendencia de las fibras a desviarse lateralmente durante el proceso de aplastamiento.

Debido a los procesos repentinos en comparación con el estado del arte (variaciones considerables de las velocidades de transporte), pueden presentarse puntos estrechos que interfieren antes y/o después de los

engrosamientos 36. Dichos puntos estrechos se compensan conforme a la presente invención, mediante la inclusión de una sobrealimentación definida simultánea o desplazada en el tiempo, a través de los cilindros alimentadores, es decir, en tanto que los cilindros alimentadores se accionan más rápidamente de manera constante o variable durante un periodo de tiempo definido y, de esta manera, suministran una mayor cantidad de fibras que la necesaria para fabricar un hilo con un grosor constante.

La figura 4 muestra otra forma de ejecución de un dispositivo de hilado 2 para fabricar hilo de fantasía, en una representación en perspectiva. La figura 5 muestra el detalle E de la figura 4. En la representación que se muestra, el brazo de extensión 6 fijado en el soporte 10, se encuentra girado hacia arriba alrededor del eje de rotación 11 en el estado abierto, con los cilindros alimentadores y de salida superiores pasivos 4, 8, de manera que se pueda observar el interior del manuar. En el interior, se observa una parte de la mecha 22 que se extiende entre los cilindros alimentadores 3, 4 y las correas 13, 14, hasta los cilindros de salida 7, 8, en donde en el proceso de hilado en el punto de hilado 34 se procesa mediante la rotación del husillo (no representado) para obtener el hilo 35 con nudos 36.

El primer, el segundo y el tercer árbol de accionamiento 5, 9, 12 se encuentran conectados entre sí a través de primeros y segundos engranajes de conexión 45, en este caso representados esquemáticamente como correas dentadas o cadenas de eslabones. De manera alternativa o complementaria, se puede proporcionar uno o una pluralidad de medios adicionales para lograr una conexión operativa, que permiten una relación de transmisión fija o variable entre los árboles de accionamiento 5, 9, 12. Los resultados óptimos se logran, por ejemplo, con engranajes planetarios. En la forma de ejecución representada, al menos, el primer o el tercer árbol de accionamiento 5, 12 se acciona mediante uno o una pluralidad de accionamientos, por ejemplo, servomotores (no representados). Mediante el medio de conexión operativa 45 se transmite el movimiento de accionamiento a ambos árboles de accionamiento restantes 5, 9, 12. Para lograr la variación relativa de la velocidad de rotación de los cilindros de salida 7, 8 frente a los cilindros alimentadores 3, 4 en relación con las correas 13, 14 (frenado abrupto), necesaria para generar el hilo de fantasía, se proporciona un acoplamiento entre el segundo árbol de accionamiento 9 y el engranaje de conexión 45, en relación con el accionamiento del segundo árbol de accionamiento 9, que permite un acoplamiento y desacoplamiento variable del árbol de accionamiento 9 del accionamiento 45. Según el área de aplicación, se logran resultados óptimos con acoplamientos o sistemas de acoplamiento, eléctricos y/o hidráulicos.

En la forma de ejecución representada, se utiliza uno o una pluralidad de actuadores hidráulicos 50, en este caso en forma de un acoplamiento hidráulico 50 (bombas de ruedas dentadas, bombas de émbolos radiales, bombas de émbolos axiales) en el que una entrada 51 y una salida 52 se conectan entre sí de manera operativa, directa o indirectamente, por ejemplo, mediante una válvula 53. El movimiento relativo entre un lado de accionamiento 54 y un lado de salida 55, se puede bloquear mediante el cierre de la válvula 53, en tanto que se impide la circulación de un aceite hidráulico entre la entrada 51 y la salida 52. Cuando la válvula se encuentra abierta 53, se permite una circulación del aceite hidráulico, de manera que no se transmita ningún momento de accionamiento entre el lado de accionamiento 54 y el lado de salida 55, y el árbol de salida 55 y el segundo árbol de accionamiento 9 conectado de manera operativa, se detienen mientras que el accionamiento 54 continúa rotando de manera constante. Para el experto en el arte resulta evidente la posibilidad de invertir dicho principio. Las ventajas de dicha solución consisten en que el sistema se puede fabricar de una manera económica, que se pueden acoplar rápidamente momentos de accionamiento elevados, y que presenta una amortiguación determinada que incide suavemente en el dispositivo. Mediante una apertura y un cierre lento de la válvula, existe también la posibilidad de adaptar de manera variable una velocidad relativa.

Como se observa, entre otros, a partir de la figura 5, el dispositivo puede presentar un condensador 60 que durante la generación de un nudo anterior 33, estabiliza las fibras de la mecha 22, y evita una desviación no deseada. El condensador 60 se encuentra dispuesto en la zona de entre la primera y la segunda correa 13, 14 y detrás de los cilindros de extracción 7, 8. Dicho condensador presenta dos elementos de guiado laterales 61 y una pared de embudo 63, que visto desde la parte superior conforman un orificio 62 con forma de embudo, que favorecen el aplastamiento de las fibras, y que evitan que dichas fibras se desvíen de una manera no deseada. En la forma de ejecución representada, los elementos de guiado 61 se extienden, al menos, por secciones entre ambas correas 13, 14, en donde dichos elementos guían las fibras suministradas hacia el orificio 62. Según la forma de ejecución, dichos elementos se encuentran en contacto directo con dichas correas. En la zona frontal, en dirección hacia los cilindros de extracción 7, 8, el condensador 60 se conforma de manera que cuando el brazo de extensión 6 se encuentra cerrado, llena casi por completo el espacio entre las correas 13, 14 y los cilindros de extracción 7, 8, de manera que las fibras no puedan escapar en otra dirección. El condensador se fabrica preferentemente de un material resistente a la abrasión, para reducir el desgaste.

La figura 6 muestra un recorte del sistema de acuerdo con las figuras 4 y 5, en una vista lateral, y con el brazo de extensión 6 cerrado (brazo de extensión 6 en la posición de producción). Para que la vista del condensador 60 no se encuentre limitada, en la figura 4 se han suprimido el engranaje de conexión evidente 45 y el acoplamiento 50. Se observan, entre otros, el primer y el segundo cilindro de salida 7, 8, así como la primera y la segunda correa 13, 14. La primera correa 13 se encuentra tensada mediante el primer cilindro de correa 15 y la primera guía de correa 16. La segunda correa 14 dispuesta en el brazo de extensión 6, se encuentra tensada mediante el segundo cilindro de

correa 18 y la segunda guía de correa 19, y en el proceso de hilado se presiona mediante dichos elementos en contra de la primera correa. Entre la primera y la segunda correa 13, 14, se observan fibras 22 que se transportan mediante las correas 13, 14 en dirección hacia los cilindros de salida 7, 8 (indicado con la flecha F1). Las correas 13, 14 se accionan de una manera esencialmente continua, hecho que se representa esquemáticamente mediante las flechas F2 y F3. En comparación con dicho funcionamiento, los cilindros de salida 7, 8 se accionan de manera discontinua mediante una unidad de control por programa (no representada en detalle), en tanto que dichos cilindros se frenan de manera repentina, y a continuación se aceleran nuevamente a una velocidad predefinida (indicado esquemáticamente mediante las flechas F4 y F5). En el caso que resulte necesario, los cilindros de salida se frenan hasta lograr su detención, y a continuación se aceleran nuevamente. Dicho procedimiento conduce a que cuando los cilindros de salida 7, 8 se encuentran frenados, las fibras 22 suministradas mediante las correas 13, 14 se acumulen y se compacten en la zona de los cilindros de salida 7, 8 para obtener un nudo anterior (un engrosamiento) 33. Cuando se ponen en marcha nuevamente los cilindros de salida 7, 8, las fibras acumuladas 33 se transportan entre los cilindros 7, 8, y llegan de esta manera al punto de hilado 34, en donde dichas fibras se retuercen y se extrae mediante la rotación del husillo (no representado en detalle) para lograr un hilo 35 con engrosamientos (nudos) 36. Según el área de aplicación, antes y/o después del nudo 36 se pueden presentar puntos estrechos perjudiciales. Para compensar dichos puntos, los cilindros alimentadores 3, 4 y las correas 13, 14 se pueden accionar más rápidamente, al menos, poco antes y/o después del frenado abrupto de los cilindros de salida 7, 8, de manera que durante un periodo de tiempo definido se transporte una mayor cantidad de fibras.

La forma de ejecución representada en este caso, presenta un condensador 60 que se utiliza para la concentración y para la compactación de las fibras durante el proceso de aplastamiento. Para que las fibras no se puedan desviar de una manera no deseada, el condensador 60 y el elemento de guiado 61 se conforman de manera que dicho elemento complete de manera ajustada el espacio entre los cilindros de extracción 7, 8 y las correas 13, 14, y favorezca la alimentación controlada entre los cilindros de extracción 7, 8.

Cuando los cilindros de extracción 7, 8 se encuentran detenidos o considerablemente frenados, las fibras se transportan activamente a través de las correas 13, 14 hacia el orificio 62 con forma de embudo, y se acumulan contra una pared del embudo 63 (comp. la figura 5) y/o contra, al menos, un cilindro de extracción 8. Ante un incremento de la velocidad de los cilindros de extracción 7, 8, las fibras acumuladas entre los cilindros de extracción 7, 8 se alimentan y se procesan en la zona del punto de hilado 34 para obtener un nudo 36. En el caso que resulte necesario, al menos, uno de los cilindros de extracción puede presentar una superficie 42 que ante la aceleración favorece la alimentación de fibras entre los cilindros de extracción. Por ejemplo, la superficie puede presentar elementos que sobresalen, al menos, parcialmente, y que ingresan, al menos, en la zona del punto de hilado.

La figura 7 muestra un segundo árbol de accionamiento 9 de un dispositivo de hilado 1, de acuerdo con una de las figuras 1 a 6. El árbol de accionamiento 9 presenta una pluralidad de primeros cilindros de salida 7 dispuestos uno al lado de otro, que se encuentran dispuestos sobre soportes 65 conformados con forma de casquillo, y pueden presentar una conexión operativa con el segundo árbol de accionamiento 9 a través de acoplamientos 50. En este caso, los soportes 65 con forma de casquillo se encuentran dispuestos de manera que puedan rotar mediante cojinetes 66 sobre el árbol 9 alrededor de su eje longitudinal (dirección de y). Los soportes 65 con los cilindros de salida 7 dispuestos sobre dichos soportes, se conforman de manera que presenten un momento de inercia de masa reducido y, de esta manera, se puedan frenar y acelerar muy rápidamente. En el caso de los acoplamientos 50 se trata preferentemente de acoplamientos hidráulicos o eléctricos que se pueden conectar eléctricamente, en tanto que ante la aplicación de una tensión eléctrica anulan la conexión operativa entre los soportes 65 y el árbol de accionamiento 9 y, según sea necesario, frenan de manera activa los cilindros de salida 7 para evitar una rotación descontrolada. Dicho funcionamiento presenta la ventaja de que, incluso ante una interrupción de la corriente eléctrica, no se perjudique negativamente la producción. Además, existe la posibilidad de conformar los actuadores 50 como accionamientos para un segmento 65. En este caso, el árbol 9 se puede conformar eventualmente de manera que permanezca inmóvil, y que sólo se utilice para el apoyo de los segmentos 65 sobre cojinetes.

La figura 8 muestra otra forma de ejecución de un dispositivo de hilado 2 para fabricar hilo de fantasía 35 con engrosamientos 36 con forma de nudos, en una representación en perspectiva. La figura 9 muestra el mismo dispositivo en una vista lateral, y la figura 10 muestra el detalle F de la figura 9. El dispositivo 1 representado, presenta en la zona central del manuar 2 detrás de los cilindros alimentadores 3, 4, en lugar de dos correas, sólo una correa 13 que desvía alrededor de un cilindro de correa 15 y una guía de correa 16, y en el proceso de hilado interactúa con un contracilindro 70. Alrededor de uno de los cilindros de salida 8 y un rodillo de desvío 71, se encuentra tensada una correa de salida 72 esencialmente en relación con la primera correa 13. La correa de salida 72 actúa de manera que las fibras acumuladas entre el condensador 60 y la correa de salida 72, y compactada para obtener un nudo anterior 33, ingresen directamente y sin que presenten una latencia desventajosa en el punto de hilado, cuando se ponen en marcha nuevamente los cilindros de salida 7, 8. La correa de salida 72 se puede encontrar dispuesta (de manera ajustable) con un ángulo a de 0° a aproximadamente 15° en relación con la guía de fibras 60, en relación con la primera correa 13, para incrementar el efecto del embudo. Según el área de aplicación, se pueden utilizar otros ángulos. En la forma de ejecución representada, la correa de salida 72 se acciona mediante el cilindro de salida inferior 8. Una ventaja consiste en que las fibras acumuladas para lograr el nudo anterior 33, cuando se transportan hacia el punto de hilado 34, se aceleran todas prácticamente de manera simultánea y, de esta manera, no se separan. En el caso que los cilindros de salida 7, 8 se encuentren dispuestos próximos a la primera correa 13, se puede renunciar eventualmente al condensador 60.

Claims (12)

1. REIVINDICACIONES

   1. Dispositivo de hilado (2) para fabricar hilo de fantasía (35) conformado por un hilo hilado (35) con engrosamientos (36), con

   (a) un manuar (1) que presenta, al menos, una correa (13, 14) que se encuentra dispuesta detrás de un par de cilindros de salida (7, 8), que presentan una conexión operativa con un accionamiento de cilindros de salida (9, 30, 54) a través de un actuador (50),

   caracterizado porque

   (b)

   el actuador (50) se conforma de manera que permite una detención repentina y una aceleración del par de cilindros de salida (7, 8) en relación con la, al menos una, correa (13, 14), en donde

   (c)

   las fibras (32) transportadas mediante la, al menos una, correa (13, 14), se pueden conducir en el estado extendido directamente frente al punto de contacto entre los cilindros de salida, y se pueden acumular temporalmente en, al menos, un cilindro de salida (7, 8), de manera tal que la longitud de los engrosamientos resultantes (36) sea menor que una longitud de hebra de las fibras transportadas (32).

2. 2. Dispositivo de hilado (2) de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque, al menos, un cilindro de salida

   (7) se encuentra dispuesto sobre un soporte (65) esencialmente con forma de casquillo, que se encuentra alojado mediante cojinetes (66) de manera que pueda rotar sobre un árbol de accionamiento (9), y que presenta una conexión operativa con el árbol de accionamiento (9) a través de un actuador (50).

3. 3.

   Dispositivo de hilado (2) de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el actuador (50) es un acoplamiento hidráulico o un acoplamiento eléctrico.

4. 4.

   Dispositivo de hilado (2) de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el actuador es un engranaje electrónico.

5. 5.

   Dispositivo de hilado (2) de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el actuador es un engranaje planetario.

6. 6.

   Dispositivo de hilado (2) de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque entre la, al menos una, correa y los cilindros de salida, se encuentra dispuesto un condensador (60).

7. 7.

   Dispositivo de hilado (2) de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque una segunda correa (13, 14) se encuentra dispuesta frente a la, al menos una, correa (13, 14).

8. 8.

   Dispositivo de hilado (2) de acuerdo con una de las reivindicaciones 6 ó 7, caracterizado porque el condensador

   (60) presenta un orificio con forma de embudo (62).

9. 9.

   Dispositivo de hilado (2) de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque alrededor de uno de los cilindros de salida (7, 8) se encuentra dispuesta una correa de salida (72).

10. 10.

    Método para la fabricación de un hilo de fantasía (35) mediante un dispositivo de hilado (2), caracterizado por las siguientes etapas del método:

    (a)

    transporte de las fibras (32) en el estado extendido mediante, al menos, una correa (13, 14), en dirección hacia los cilindros de salida (7, 8) de un manuar (1), directamente frente al punto de contacto entre los cilindros de salida;

    (b)

    frenado de un cilindro de salida (7, 8) mediante un actuador (50), de manera que una parte de las fibras

    (32)

    se acumule y se compacte para obtener un nudo anterior (33);

    (c)

    transporte de las fibras acumuladas (33) hacia un punto de hilado (34), en el que se acelera el cilindro de salida (7, 8);

    (d)

    hilado de las fibras (32) en un punto de hilado (34) para obtener un hilo (35) con engrosamientos (36); en donde

    (e)

    el frenado y la aceleración del cilindro de salida (7, 8) se realizan de manera que la longitud de los engrosamientos resultantes (36) sea menor que la longitud de la hebra de las fibras (32).

11. 11.

    Método de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizado porque las fibras se compactan antes del cilindro de salida, mediante un condensador (60).

12. 12.

    Método de acuerdo con una de las reivindicaciones 10 u 11, caracterizado porque poco antes y/o después de la acumulación de las fibras (22) hacia el nudo anterior (35), se incrementa de manera temporal la velocidad de transporte de la, al menos una, correa (13, 14).