ES2694300T3 - Dispositivo para suministrar un hilo a una máquina textil - Google Patents
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Abstract
Dispositivo para suministrar un hilo a una máquina textil, que comprende un cuerpo principal (2) que define una parte de entrada (2a) y una parte de salida (2b) para un hilo (F); un tambor giratorio (4) para enrollar dicho hilo (F) procedente de dicha parte de entrada (2a) y un motor (5) conectado a dicho tambor (4) para hacerlo girar; un elemento de control activo por lo menos sobre dicho motor (5) para regular su par y velocidad; estando el dispositivo caracterizado por que dicha parte de salida (2b) es selectivamente conmutable entre una primera configuración en la que define una sección de salida (12) libre para el hilo (F) que presenta una forma sustancialmente anular, a través de la cual el hilo (F) saliente lleva a cabo revoluciones completas alrededor de un eje de rotación (R) del tambor (4) y define una trayectoria cerrada en la intersección del hilo (F) saliente con un plano perpendicular al eje de rotación (R), y una segunda configuración en la que define una sección de salida (12) obstruida limitada, a través de la cual el hilo (F) saliente lleva a cabo revoluciones incompletas alrededor del eje de rotación (R) del tambor (4) y define una trayectoria abierta; controlando y regulando dicho elemento de control la velocidad de dicho motor (5) con el fin de mantener un stock de hilo en el tambor (4) cuando está en la primera configuración y manteniendo, en su lugar, la tensión constante cuando está en la segunda configuración.
Description
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DESCRIPCION
Dispositivo para suministrar un hilo a una maquina textil.
Descripcion
La presente invencion se refiere a un dispositivo para suministrar un hilo a una maquina textil segun la introduccion de la reivindicacion principal.
Se conoce un dispositivo de suministro que comprende un tambor giratorio accionado por un motor adecuado y en el que se enrolla un hilo procedente de un carrete. En particular, se enrolla en el tambor una cantidad predeterminada de vueltas de hilo.
La maquina textil retira libremente del dispositivo el enrollado en el tambor. Se debera destacar que, en este caso, no se debe hacer girar el tambor durante el suministro, ya que el hilo se retira del tambor por medio de la sola accion de traccion de la maquina textil. A este respecto, este tipo de dispositivo de suministro se conoce como tipo de "accion negativa".
Evidentemente, la velocidad con la que se enrolla el hilo en el tambor puede ser diferente de la velocidad con la que se desenrolla el hilo del tambor. Dicho de otro modo, el tambor asume la funcion de almacen de hilo, el dispositivo de suministro es del tipo con almacenamiento, con la electronica de control accionando el motor de modo que siempre haya presente por lo menos un almacenamiento mmimo de hilo en el tambor. Aguas abajo del tambor, el dispositivo de tipo conocido comprende un elemento tensor (por ejemplo, un peine anular o un cepillo anular) cuya presion en el tambor confiere una tension promedio al hilo.
En los documentos US 3 883 083, WO 2007/096765 y US 3 908 921 se muestran ejemplos de dicho dispositivo. Sin embargo, este tipo de dispositivo de suministro adolece de ciertos inconvenientes:
En primer lugar, el dispositivo de tipo conocido no proporciona ningun control ni regulacion de la tension del hilo y, por lo tanto, no es un sistema de bucle cerrado capaz de corregir cualquier error. De hecho, la tension del hilo simplemente se mantiene dentro de un rango de valores aceptables mediante la sola accion del elemento tensor; es decir, cualquier desgaste del elemento tensor da lugar a una variacion en la tension del hilo que el dispositivo no puede compensar.
Por lo tanto, el dispositivo descrito es incapaz de superar el problema de controlar y regular la tension del hilo, que es de una importancia primordial para asegurar la calidad del producto terminado, en particular en el caso de los hilos elasticos. Otra desventaja del dispositivo de tipo conocido descrito se refiere al hecho de que el elemento tensor actua mecanicamente en el hilo para ejercer una presion en el mismo que, en particular para ciertos tipos de hilo, puede dar lugar al deterioro del hilo o a una perdida de sus caractensticas especiales (hilos con recubrimiento elastico, ...).
Tambien se conoce un dispositivo de suministro de hilo del denominado tipo de "accion positiva".
Este dispositivo comprende un tambor motorizado giratorio en el que se enrolla el hilo procedente de un carrete.
En este caso, el tambor tambien se hace girar durante el suministro del hilo a la maquina textil. Dicho de otro modo, es el propio tambor el que, al girar, desenrolla sucesivas vueltas de hilo destinadas a la maquina textil.
En este caso, el dispositivo de tipo conocido comprende un sensor de tension posicionado aguas abajo del tambor para evaluar la tension del hilo que alimenta la maquina textil.
El valor de tension medido se compara, a continuacion, con un valor de referencia predefinido. La tension del hilo se regula modificando la velocidad de giro del tambor. En particular, el tambor se desacelera para aumentar la tension medida con respecto al valor de referencia, o se acelera para reducir la tension medida con respecto al valor de referencia.
Aunque este tipo de dispositivo de suministro permite controlar y regular la tension del hilo, no siempre asegura la calidad optima del producto final.
Por ejemplo, este dispositivo presenta unos lfmites significativos en el caso en el que la maquina textil funcione de forma discontinua durante el proceso de produccion.
A este respecto, debido a la inercia del sistema, si la maquina textil demanda un aumento repentino de hilo, el dispositivo solo puede responder tarde debido a la dinamica del sistema a tal demanda de hilo y, por lo tanto, someter el hilo a una tension excesiva que lo puede deteriorar o romper, provocando defectos y perdida de
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calidad en el producto acabado.
En este contexto, el proposito tecnico en el que se basa la presente invencion es proponer un dispositivo para suministrar un hilo a una maquina textil que supere las desventajas de la tecnica conocida mencionadas anteriormente.
Un objetivo particular de la presente invencion es proporcionar un dispositivo para suministrar un hilo a una maquina textil que sea extremadamente versatil y facilmente adaptable a diferentes requisitos de produccion y/o a diferentes tipos de hilo.
El proposito tecnico manifestado y el objetivo especificado sustancialmente se alcanzan mediante un dispositivo para suministrar un hilo a una maquina textil que comprende las caractensticas tecnicas expuestas en una o mas de las reivindicaciones adjuntas.
Otras caractensticas y ventajas de la presente invencion se pondran mas claramente de manifiesto partir de la descripcion indicativa y, por lo tanto, no limitativa, de una forma de realizacion preferida, pero no exclusiva, de un dispositivo para suministrar un hilo a una maquina textil, tal como se ilustra en los dibujos adjuntos, en los que:
la figura 1 es una vista en perspectiva de un dispositivo para suministrar un hilo a una maquina textil segun la presente invencion, que se muestra en una primera configuracion de funcionamiento;
la figura 2 es una vista en perspectiva del dispositivo de suministro de hilo de la figura 1, que se muestra en una segunda configuracion de funcionamiento;
la figura 3 es una seccion lateral del dispositivo de primera configuracion de funcionamiento; y
la figura 4 es una seccion lateral del dispositivo de segunda configuracion de funcionamiento.
Haciendo referencia a dichas figuras, un dispositivo de suministro segun la invencion se indica en general mediante el numero de referencia 1 y comprende un cuerpo principal 2 provisto de una sujecion 3 para fijar el dispositivo a un soporte (que no se muestra) asociado con una maquina textil (que no se muestra) o en proximidad a esta ultima.
El cuerpo principal 2 presenta una parte de entrada 2a para un hilo F que procede de un carrete que no se muestra en las figuras, y una parte de salida 2b para el hilo F dirigida a la maquina textil.
El cuerpo 2 lleva un elemento giratorio o tambor 4 accionado (de cualquier modo conocido) mediante su propio motor o accionador electrico 5 contenido en el cuerpo 2. Por lo tanto, el tambor 4 esta posicionado entre la parte de entrada 2a y la parte de salida 2b del cuerpo principal 2.
El hilo F se enrolla en el tambor 4 cuando se hace girar, para formar una pluralidad de vueltas 6, antes de dejar el cuerpo principal 2 para alcanzar la maquina textil.
Un elemento de control, preferentemente de tipo microprocesador, se conecta de forma funcional al motor 5 para controlar su velocidad de giro.
Con mayor detalle, el tambor 4 presenta un eje de rotacion R que, cuando esta en uso, esta dispuesto sustancialmente vertical.
En la forma de realizacion descrita, la parte de entrada 2a se encuentra a una mayor altura que el tambor 4. La parte de salida 2b se encuentra a una menor altura que el tambor 4 y preferentemente se alinea con el eje de rotacion R.
En la parte de entrada 2a para el hilo F, el dispositivo 1 comprende una o mas grnas roscadas de entrada 8 (solo se muestra una en las figuras), por ejemplo de ceramica, que definen la trayectoria de entrada en el cuerpo principal 2, de modo que evite que el hilo F se someta a enredos, deterioros o sobretensiones perjudiciales para el buen funcionamiento del dispositivo 1 y para el suministro correcto del hilo F a la maquina textil.
Preferentemente, el dispositivo de suministro 1 tambien presenta un freno de hilo 9 en la parte de entrada 2a.
En la parte de salida 2b, el cuerpo principal 2 presenta una o mas grnas roscadas de salida 10. En las figuras 3 y 4, se muestran dos grnas roscadas de salida 10, alineadas con el eje de rotacion R.
En detalle, la grna roscada de salida 10 se aloja en el extremo 17a de una protuberancia 17 que emerge del
suministro de hilo de la figura 1, que se muestra en la suministro de hilo de la figura 1, que se muestra en la
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cuerpo principal 2.
Segun las figuras que se muestran, la gma roscada de salida 10 se alinea con el eje de rotacion R del tambor 4.
El tambor 4 se soporta en un anillo de soporte 11 retenido de forma que sobresalga en el cuerpo principal 2 y coaxial con respecto al eje de rotacion R.
Por lo tanto, el hilo F, que abandona el cuerpo principal 2 y se retira del tambor 4, se apoya en el anillo de soporte 11 y se dirige hacia la gma roscada de salida 10.
Segun la presente invencion, la parte de salida 2b es selectivamente conmutable entre una primera configuracion (figuras 1 y 3), en la que define una seccion de salida libre 12 para el hilo F a traves del cual el hilo F saliente define una trayectoria cerrada alrededor del eje de rotacion R y una segunda configuracion (figuras 2 y 4) en la que define una seccion de salida limitada 12 a traves de la cual el hilo F saliente define una trayectoria abierta.
Con mayor detalle, la trayectoria definida por la seccion de salida 12 se define como la interseccion del hilo F saliente con un plano perpendicular al eje de rotacion R del tambor 4.
En la primera configuracion, la seccion de salida 12 libre presenta una forma sustancialmente anular. Esto significa que el hilo F que se desenrolla del tambor 4 lleva a cabo revoluciones completas alrededor del eje de rotacion R mientras se apoya en el anillo de soporte 11. Durante el desenrollado, el hilo F define, por lo tanto, un cono que presenta su correspondiente base en el anillo de soporte 11 y su vertice posicionado sobre la gma roscada de salida 10.
En la primera configuracion, el elemento de control gobierna y controla la velocidad del motor 5 para mantener en el tambor 4 por lo menos un stock mmimo de hilo, preferentemente para mantener dicho stock constante, por lo tanto la velocidad de giro del tambor 4 no esta relacionada con la velocidad de suministro del hilo dictado por la maquina textil.
En la primera configuracion, el dispositivo de suministro 1 es del tipo "accion negativa". Como la velocidad con la que se enrolla el hilo en el tambor 4 es independiente y puede ser diferente a la velocidad con la que se desenrolla el hilo F, el dispositivo de suministro 1 en la primera configuracion tambien se conoce como de "almacenamiento".
En contraposicion, en la segunda configuracion, la seccion de salida 12 se limita o, en otras palabras, se obstruye. Dicho de otro modo, el hilo F saliente del tambor 4 define una trayectoria abierta. Ademas, el hilo F que se desenrolla del tambor 4 lleva a cabo revoluciones incompletas alrededor del eje de rotacion R mientras se apoya en el anillo de soporte 11. Por ejemplo, dicha trayectoria definida por la seccion de salida limitada 12 puede presentar una forma de arco de circunferencia. De forma alternativa, la trayectoria definida por la seccion de salida 12 puede presentar una forma puntiaguda o puede ser una trayectoria cerrada en la que el eje de rotacion R es exterior a la trayectoria.
En la segunda configuracion, el elemento de control controla la velocidad de giro del motor 5. Dicho de otro modo, en esta configuracion, el motor 5 y el tambor 4 se hacen girar para suministrar la cantidad de hilo F demandada por la maquina textil.
Con mayor detalle, el dispositivo de suministro 1 comprende un elemento de bloqueo 14 que modifica sustancialmente la forma de la parte de salida 2b en la primera y en la segunda configuracion.
El elemento de bloqueo 14 esta posicionado sobre la parte de salida 2b y se puede mover de modo reversible entre una primera posicion, en la que determina la primera configuracion descrita, y una segunda posicion, en la que determina la segunda configuracion descrita.
Tal como se muestra, el elemento de bloqueo 14 comprende un apendice 15 fijado al cuerpo principal 2 en sus extremos opuestos 15a. En mayor detalle, el apendice 15 se acopla de manera giratorio al cuerpo principal 2.
El cuerpo principal 2 comprende una parte anular 16 dispuesta coaxial al eje de rotacion R y fijada al resto del cuerpo principal 2 mediante la protuberancia 17. La parte anular 16 presenta una superficie interna troncoconica que facilita el paso del hilo F desde el anillo de soporte 11 hasta la gma roscada de salida 10.
Tal como se muestra, el apendice 15 se articula a la parte anular 16. En mayor detalle, el apendice 15 se articula a una superficie base 16a, preferentemente plana y orientada hacia el extremo 17a de la protuberancia 17 de la parte anular 16.
Cuando el elemento de bloqueo 14 esta en la primera posicion, el apendice 15 se encuentra en un plano sustancialmente perpendicular al eje de rotacion R (figura 3). Dicho de otro modo, el apendice 15 se apoya en la
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parte anular 16 y, en particular, sobre la superficie base 16a de la parte anular 16.
En este caso, el apendice no interfiere de ninguna manera con la salida del hilo F y este ultimo se puede desenrollar alrededor del eje de rotacion R sin accionar el motor 5, por lo que el dispositivo esta en el modo de funcionamiento negativo.
Cuando el elemento de bloqueo 14 esta en la segunda posicion, el apendice 15 se encuentra en un plano sustancialmente transversal al plano perpendicular al eje de rotacion R (figura 4). Dicho de otro modo, el apendice 15 esta inclinado hacia la superficie base 16a de la parte anular 16.
Por el contrario, en este caso, el apendice 15 constituye un obstaculo para la salida del hilo F, que no se puede desenrollar girando libremente alrededor del eje de rotacion R. Para permitir que salga el hilo F, el motor 5 se debe activar y el tambor 4 debe girar, por lo que el dispositivo se encuentra en el modo de funcionamiento positivo. La conmutacion entre la primera y la segunda posicion del elemento de bloqueo 14 puede ser manual.
De forma alternativa y ventajosa, el dispositivo de suministro 1 puede comprender un accionador (que no se muestra) conectado al apendice 15 para mover de modo reversible el elemento de bloqueo 14 entre la primera posicion y la segunda posicion.
Ventajosamente, el elemento de control se asocia en su funcionamiento con dicho accionador para gobernar el movimiento del apendice 15.
De modo ventajoso, el dispositivo de suministro 1 comprende un sensor de tension 18 dispuesto aguas abajo de la parte de salida 2b; dicho sensor de tension 18 es preferentemente de un tipo conocido.
En detalle, el sensor de tension 18 esta dispuesto en el extremo 17a de la protuberancia 17 y esta alineado con el eje de rotacion R. Preferentemente, la grna roscada de salida 10 se asocia con el sensor de tension 18.
El sensor de tension 18 se conecta en su funcionamiento al elemento de control y preferentemente esta activo tanto cuando la parte de salida 2b se encuentra en la primera configuracion como cuando esta en la segunda configuracion.
A este respecto, de modo ventajoso, el dispositivo de suministro 1 tambien comprende medios de tensionado (que no se muestran en las figuras) dispuestos aguas abajo del tambor 4 y activos en el hilo F. En particular, los medios de tensionado actuan en el hilo F cuando la parte de salida 2b esta en la primera configuracion.
Preferentemente, estos medios de tensionado se regulan para aumentar o disminuir la tension del hilo con respecto a un valor de referencia. Por ejemplo, los medios de tensionado comprenden un freno que actua directamente por friccion en el hilo F.
Los medios de tensionado estan conectados en su funcionamiento al elemento de control.
A este respecto, cuando la parte de salida 2b esta en la primera configuracion, la tension 18 genera una senal de tension representativa de la medicion de tension en el hilo F saliente del dispositivo de suministro 1. La senal de tension se suministra al elemento de control que, una vez recibida, la compara con un valor de tension de referencia preestablecido.
En base a esta comparacion, el elemento de control genera una senal de regulacion y la suministra a los medios de tensionado para, en consecuencia, variar la tension aplicada al hilo F hasta que se alcanza el valor de referencia.
Cuando la parte de salida 2b esta en la segunda configuracion, el sensor genera una senal de tension representativa de la medicion de tension en el hilo F saliente del dispositivo de suministro 1. La senal de tension se envfa al elemento de control que, una vez recibida, la compara con un valor de tension de referencia preestablecido.
En base a esta comparacion, el elemento de control genera una senal de par y la suministra al motor 5. La senal de par es representativa del par que el motor 5 debe generar en el tambor 4 y, en consecuencia, de su velocidad.
Con mayor detalle, si la tension medida del hilo F es mayor que el valor de referencia, el par realizado por el motor 5 en el tambor 4 se debe incrementar para aumentar el ritmo de suministro del hilo F y reducir su tension al valor de referencia.
A la inversa, si la tension medida del hilo F es menor que el valor de referencia, el par realizado por el motor 5 en el tambor 4 se debe disminuir para reducir el ritmo de suministro del hilo F y aumentar su tension al valor de referencia.
La invencion descrita de este modo supera el problema planteado.
A este respecto, el dispositivo de suministro descrito puede funcionar segun dos configuraciones facilmente 5 conmutables.
En detalle, puede funcionar como un suministrador "pasivo" o como un suministrador "activo", dependiendo de las condiciones de funcionamiento concretas.
10 Cuando, por ejemplo, se requiere un control muy preciso de la tension del hilo, como en el caso de los hilos elasticos, el operario puede elegir la segunda configuracion de la parte de salida, mientras que si la maquina textil debe funcionar de modo discontinuo, el operario puede elegir la primera configuracion.
El dispositivo de suministro descrito de este modo se puede adaptar facilmente a condiciones de funcionamiento 15 muy diferentes entre sl
Claims (11)
- 510152025303540455055REIVINDICACIONES1. Dispositivo para suministrar un hilo a una maquina textil, que comprende un cuerpo principal (2) que define una parte de entrada (2a) y una parte de salida (2b) para un hilo (F); un tambor giratorio (4) para enrollar dicho hilo (F) procedente de dicha parte de entrada (2a) y un motor (5) conectado a dicho tambor (4) para hacerlo girar; un elemento de control activo por lo menos sobre dicho motor (5) para regular su par y velocidad; estando el dispositivo caracterizado por que dicha parte de salida (2b) es selectivamente conmutable entre una primera configuracion en la que define una seccion de salida (12) libre para el hilo (F) que presenta una forma sustancialmente anular, a traves de la cual el hilo (F) saliente lleva a cabo revoluciones completas alrededor de un eje de rotacion (R) del tambor (4) y define una trayectoria cerrada en la interseccion del hilo (F) saliente con un plano perpendicular al eje de rotacion (R), y una segunda configuracion en la que define una seccion de salida (12) obstruida limitada, a traves de la cual el hilo (F) saliente lleva a cabo revoluciones incompletas alrededor del eje de rotacion (R) del tambor (4) y define una trayectoria abierta; controlando y regulando dicho elemento de control la velocidad de dicho motor (5) con el fin de mantener un stock de hilo en el tambor (4) cuando esta en la primera configuracion y manteniendo, en su lugar, la tension constante cuando esta en la segunda configuracion.
- 2. Dispositivo segun la reivindicacion 1, caracterizado por que ademas comprende un elemento de bloqueo (14) posicionado sobre la parte de salida (2b) para el hilo (F) y movil entre una primera posicion correspondiente a la primera configuracion de la parte de salida (2b) y una segunda posicion correspondiente a la segunda configuracion de la parte de salida (2b).
- 3. Dispositivo segun la reivindicacion 2, caracterizado por que dicho elemento de bloqueo comprende un apendice semianular (15) constrenido de manera giratoria a dicho cuerpo principal (2) en sus extremos libres (15a).
- 4. Dispositivo segun la reivindicacion 3, caracterizado por que dicho apendice (15) se encuentra en un plano sustancialmente perpendicular a un eje de rotacion del tambor (4) cuando esta en dicha primera posicion y se encuentra en un plano transversal a un plano perpendicular a dicho eje de rotacion (R) cuando esta en dicha segunda posicion.
- 5. Dispositivo segun la reivindicacion 3 o 4, caracterizado por que comprende un accionador conectado a dicho apendice (15) para mover de modo reversible dicho elemento de bloqueo (14) entre dicha primera y dicha segunda posicion.
- 6. Dispositivo segun la reivindicacion 3 o 4, caracterizado por que dicho elemento de bloqueo (14) es conmutable manualmente por un operario entre la primera y la segunda posicion.
- 7. Dispositivo segun la reivindicacion 5, caracterizado por que dicho elemento de control tambien se encuentra activo en dicho accionador para gobernar la conmutacion de dicho elemento de bloqueo (14).
- 8. Dispositivo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende un sensor de tension (18) dispuesto aguas abajo de la parte de salida (2b).
- 9. Dispositivo segun la reivindicacion 8, caracterizado por que, cuando dicha parte de salida (2b) esta en la segunda configuracion, dicho sensor de tension (18) esta dispuesto para generar una senal de tension representativa de la medicion de tension en el hilo (F) saliente; recibiendo dicho elemento de control dicha senal de tension y generando una senal de par correspondiente representativa del par suministrado por dicho motor (5).
- 10. Dispositivo segun la reivindicacion 8 o 9 caracterizado por que ademas comprende unos medios de tensionado dispuestos aguas abajo del tambor (4) y activos en el hilo (F) cuando dicha parte de salida (2b) asume dicha primera configuracion.
- 11. Dispositivo segun la reivindicacion 10, caracterizado por que, cuando dicha parte de salida (2b) esta en la primera configuracion, dicho sensor de tension (18) esta dispuesto para generar una senal de tension representativa de la medicion de tension sobre el hilo (F) saliente; recibiendo dicho elemento de control dicha senal de tension y generando una senal de regulacion correspondiente y suministrandola a continuacion, a dichos medios de tensionado.
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