ES2843175T3 - Dispositivo para el trenzado de mallas compuestas - Google Patents

Dispositivo para el trenzado de mallas compuestas

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Abstract

Un dispositivo para el trenzado de mallas compuestas, que está cargado con fibras compuestas longitudinales y lazos transversales, que tiene una estructura de soporte de carga con una viga asentada con manguitos de guía provistos para el guiado continuo de fibras compuestas longitudinales, mientras que detrás de esa viga hay un conjunto de muchos cabezales de trenzado, teniendo cada uno de los cabezales de trenzado al menos dos elementos de guía dispuestos de manera uniforme para las fibras compuestas longitudinales, en donde un único cabezal de trenzado (5) tiene al menos dos soportes (14) fijados equipados con elementos (8) para guiar las fibras compuestas longitudinales (A) situadas en contacto directo con un mecanismo de colocación (9) para lazos transversales (B) con una superficie interior similar a una superficie cónica, provisto para insertar el lazo transversal (B) en la dirección desde la base hasta el vértice del cono, por lo que un eje (O1) de esa superficie es perpendicular a un eje (O2) de los cabezales de trenzado (5) y en este eje hay un orificio pasante (10) del mecanismo de colocación (9) para insertar el lazo transversal (B), mientras que en la superficie lateral del mecanismo de colocación (9) hay un hueco pasante longitudinal (11) para guiar el lazo transversal (B) que se desea trenzar fuera, por lo que los huecos (11) de los mecanismos de colocación (9) de todo el conjunto de cabezales de trenzado (5) constituyen un plano común que atraviesa el eje (O1) de la superficie cónica del mecanismo de colocación (9), caracterizado por que los cabezales de trenzado vecinos tienen direcciones de rotación opuestas, y por que los elementos de guía (8) de los al menos dos soportes son elementos anulares.

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo para el trenzado de mallas compuestas
El objeto de la invención es un dispositivo de trenzado de mallas compuestas, particularmente para mallas utilizadas en industrias de minería y construcción, cuyas fibras longitudinales están trenzadas en lazos transversales de manera que las fibras longitudinales individuales, sobre la longitud de las aberturas formadas entre dos lazos transversales vecinos, tienen direcciones de torsión de los hilos mutuamente opuestas.
La descripción polaca de la invención PL418525A1 con respecto al método de producción de malla compuesta divulga parcialmente la construcción de un dispositivo que se utilizará para fabricar tal malla, donde tal dispositivo contiene cabezales rotatorios, situados uno al lado del otro en una línea, para el trenzado de fibras longitudinales, por lo que los cabezales rotatorios vecinos tienen direcciones de rotación opuestas.
Por otro lado, la descripción FR 2183336 divulga un dispositivo de torsión para el trenzado de dos elementos de filamento. Varios pares de husillos están asentados en el bastidor del dispositivo. Cada husillo tiene una barra de guía de filamento y dos cuerdas de filamento lo atraviesan, por lo que los elementos de filamento se retuercen entre sí cuando el husillo está rotando. Los husillos de cada par tienen ruedas dentadas que están conectadas a la unidad de transmisión común. Cada barra de guía tiene una placa transversal con un corte en cada uno de los lados de este lugar, que está diseñado para introducir el componente apropiado del filamento.
La técnica anterior más cercana es la patente US 1025307. Este documento divulga un dispositivo para el trenzado de mallas compuestas, que está cargado con fibras compuestas longitudinales y lazos transversales, que tiene una estructura de soporte de carga con una viga asentada con manguitos de guía provistos para el guiado continuo de fibras compuestas longitudinales. Detrás de esa viga, hay un conjunto de muchos cabezales de trenzado, y cada uno de los cabezales de trenzado tiene al menos dos elementos de guía dispuestos de manera uniforme para fibras compuestas longitudinales. Un único cabezal de trenzado tiene al menos dos soportes fijados, equipados con elementos para guiar las fibras compuestas longitudinales, situados junto a un mecanismo de colocación de traviesas con una superficie interior similar a una superficie cónica, provisto para insertar el lazo transversal en la dirección desde la base hasta el vértice del cono. Un eje de esa superficie es perpendicular a un eje de los cabezales de trenzado y un orificio pasante del mecanismo de colocación para insertar el lazo transversal se extiende en la dirección del eje de la superficie interior del mecanismo de colocación. En la superficie lateral del mecanismo de colocación hay un hueco pasante longitudinal para guiar el lazo transversal que se desea trenzar fuera, por lo que los huecos de los mecanismos de colocación de todo el conjunto de cabezales de trenzado constituyen un plano común que atraviesa el eje de la superficie cónica del mecanismo de colocación.
La invención se refiere a un dispositivo para el trenzado de mallas compuestas, en el que se insertan fibras compuestas longitudinales y lazos transversales con el fin de conectarlos entre sí. El dispositivo comprende una estructura de soporte de carga con una viga con manguitos que se asienta en esa estructura para guiar constantemente las fibras compuestas longitudinales. Detrás de la viga, hay un conjunto de muchos cabezales de trenzado. Cada uno de los cabezales de trenzado tiene montados al menos dos soportes equipados con elementos para guiar las fibras compuestas longitudinales, situados junto a un mecanismo de colocación para lazos transversales, siendo la superficie interior similar a una superficie cónica, destinado a guiar el lazo transversal en la dirección desde la base hasta el vértice del cono. El eje de esta superficie cónica es perpendicular a los ejes de los cabezales de trenzado. Hay un orificio pasante del mecanismo de colocación en el eje de la superficie interior del mecanismo de colocación para insertar el lazo transversal. En la superficie lateral del mecanismo de colocación, hay un hueco pasante longitudinal para guiar el lazo transversal fuera para su trenzado, por lo que los huecos de los mecanismos de colocación en todo el conjunto de cabezales de trenzado constituyen un plano común que atraviesa el eje de la superficie cónica del mecanismo de colocación. La esencia de la invención es que los cabezales de trenzado vecinos tienen direcciones de rotación opuestas, que el elemento de guía de los al menos dos soportes son elementos anulares y que los elementos anulares están situados junto al mecanismo de colocación.
Preferentemente, la superficie exterior del mecanismo de colocación también es una superficie cónica correspondiente a la superficie interior.
Es deseable que un único cabezal de trenzado, en su eje de rotación, tenga un orificio pasante de guía para las fibras compuestas longitudinales.
Para mejorar el funcionamiento del dispositivo, hay varillas de empuje de propulsión conjunta entre los cabezales de trenzado vecinos para guiar el lazo transversal fuera del mecanismo de colocación.
También es deseable que cada cabezal de trenzado esté acoplado rígidamente con una rueda dentada, por lo que las ruedas dentadas de los cabezales de rotación vecinos están engranadas entre sí, mientras que una de ellas está conectada con una unidad de transmisión.
En tal realización, es ventajoso que la rueda dentada sea accionada por un motor paso a paso que se pone en marcha para un número ajustado de rotaciones.
Entonces, es mejor que el motor paso a paso se ponga en marcha mediante un sensor de inserción de lazos transversales ubicado detrás del cabezal trenzado más exterior.
En la realización más ventajosa, el dispositivo tiene un conjunto de diez cabezales de trenzado con dos soportes cada uno, mientras que el diámetro del orificio de guía en el cabezal de trenzado es mayor que la trenza formada y el hueco pasante del mecanismo de colocación es más ancho que la anchura del lazo transversal para la que ha sido destinado.
El dispositivo para el trenzado de mallas compuestas permite la fabricación automatizada de mallas compuestas, especialmente en el caso de mallas en las que las fibras longitudinales se trenzan en lazos transversales de manera que las fibras longitudinales individuales, sobre la longitud de las aberturas formadas entre dos lazos transversales vecinos, tienen direcciones de torsión de los hilos mutuamente opuestas. El dispositivo es fácil de usar y fiable, permitiendo ajustes sencillos de la longitud y la anchura de las mallas compuestas, de acuerdo con las necesidades. Así mismo, gracias a que el conjunto de cabezales rotatorios está montado sobre una estructura de soporte de carga simple, es posible incorporar el dispositivo de trenzado de mallas compuestas en líneas tecnológicas con utillaje para la inserción de fibras compuestas longitudinales y lazos transversales y con equipo para el procesamiento de materiales compuestos, lo que, en consecuencia, da como resultado la posibilidad de fabricar mallas compuestas en un único proceso tecnológico. La fiabilidad del dispositivo se debe, en particular, al mecanismo de colocación de los lazos transversales que permite un guiado estable del lazo transversal, sujetándolo contra ser atrapado por fibras compuestas longitudinales. De manera adicional, gracias a las superficies interiores ahusadas y cónicas del mecanismo de colocación, es posible eliminar las sacudidas eventuales del lazo transversal provocadas por el dispositivo para su inserción o simplificar significativamente la inserción manual del lazo transversal entre las fibras compuestas longitudinales.
Lo que es más, gracias al hecho de que las fibras compuestas longitudinales son guiadas a través de los orificios pasantes en el eje de rotación de cada cabezal de trenzado, la fiabilidad del dispositivo aumenta considerablemente, ya que, en el caso de utilizar agentes para procesar los materiales compuestos antes del proceso de trenzado, es posible evitar que tales agentes lleguen a piezas móviles del conjunto de cabezales de trenzado. El exceso eventual de agentes para el procesamiento de materiales compuestos se acumula en el orificio pasante del eje de rotación del cabezal de trenzado, donde se pueda eliminar fácilmente.
La invención se ha presentado en la realización que se describe a continuación y en los dibujos, en los que:
la figura 1 presenta la vista esquemática en perspectiva del dispositivo de acuerdo con la invención,
la figura 2 - la viga, en vista en perspectiva, con manguitos de guía;
la figura 3 - un conjunto de cabezales de trenzado en vista en perspectiva;
la figura 4 - una sección transversal longitudinal parcial a través del dispositivo con el cabezal visible, el manguito de guía, la fibra longitudinal y el lazo transversal;
la figura 5 - el dispositivo en otra sección transversal longitudinal.
El dispositivo 1 para el trenzado de mallas compuestas tiene una estructura de soporte de carga 2 formada por vigas de soporte de carga verticales y horizontales que pueden conectar diversos elementos y permite unirlos a diferentes niveles. Tal construcción de la estructura de soporte de carga 2 permite utilizar el dispositivo 1 para el trenzado de mallas compuestas en líneas tecnológicas que proporcionan utillaje para la inserción de fibras compuestas longitudinales A y lazos transversales B al dispositivo 1 para el trenzado de mallas compuestas. Lo que es más, las líneas tecnológicas que incorporan el dispositivo 1 para el trenzado de mallas compuestas pueden incluir los equipos necesarios para el procesamiento, especialmente el procesamiento químico, de fibras compuestas longitudinales y lazos transversales antes del trenzado de la malla o después de esa operación. Como resultado, el dispositivo 1 para el trenzado de mallas compuestas se ajusta para utilizar fibras compuestas longitudinales A que son, por ejemplo, cuerdas que consisten en muchas hebras de fibra de vidrio o fibra de carbono.
En la estructura de soporte de carga 2 del dispositivo 1 para el trenzado de mallas compuestas, hay una viga 3 equipada con manguitos de guía 4 destinados al guiado continuo de fibras compuestas longitudinales A. El número de manguitos de guía 4 se selecciona de acuerdo con el número de fibras compuestas A utilizadas, lo cual evita nudos. Los manguitos de guía 4 se montan en la viga 3 mediante métodos conocidos. En la presente realización, la viga 3 incluye orificios abiertos desde la parte superior, en los que se asientan veinte manguitos de guía 4.
En la estructura de soporte de carga 2, hay un conjunto lineal de diez cabezales de trenzado 5 fijados detrás de la viga 3, donde los cabezales de trenzado 5 vecinos tienen direcciones de rotación opuestas. Se han asignado dos manguitos de guía 4 a cada cabezal de trenzado 5. El número de cabezales de trenzado 5, su disposición mutua o el hecho de utilizarlos todos o únicamente una parte de ellos depende de las necesidades de producción y se seleccionan para adaptarse al tamaño de la malla compuesta. Cada cabezal de trenzado 5 está realizado como un elemento rotatorio asentado en un elemento de fijación de la estructura de soporte de carga 2 y acoplado rígidamente con una rueda dentada 6, por lo que, en todo el conjunto de cabezales de trenzado 5, las ruedas dentadas 6 están engranadas, lo que permite lograr direcciones de rotación opuestas para los cabezales de trenzado vecinos 5. Asimismo, en el caso de todo el conjunto de cabezales de trenzado 5, la rueda dentada 6 de únicamente un cabezal de trenzado 5 seleccionado está conectada con un accionamiento implementado por un motor paso a paso 7. El propio motor paso a paso 7 se programa y se pone en marcha para un número seleccionado de rotaciones: se refleja directamente en el número de rotaciones de los cabezales de trenzado 5, lo que permite ajustar el número de trenzas de fibras compuestas longitudinales A y el tamaño de una abertura de la malla compuesta fabricada. El motor paso a paso 7 puede ponerse en marcha mediante un único sensor o un conjunto de sensores, como se describirá más adelante.
Cada uno de los cabezales de trenzado 5 tiene dos soportes dispuestos de manera uniforme 14 equipados con elementos anulares 8 para guiar las fibras compuestas longitudinales A. Además, cada cabezal de trenzado 5, en su eje de rotación O2 , tiene un orificio pasante de guía para las fibras compuestas longitudinales A que atraviesan ese orificio entre los manguitos de guía 4 asignados y los elementos anulares 8. De este modo, el orificio pasante del cabezal de trenzado 5 tiene un diámetro mayor que el diámetro total de las fibras compuestas longitudinales A que lo atraviesan y de las trenzas formadas por esas fibras.
Los elementos anulares 8 están ubicados junto a un mecanismo de colocación 9 para lazos transversales B. La superficie interior del mecanismo de colocación 9 tiene una forma similar a un cono. Un eje O1 de esa superficie cónica es perpendicular a un eje de rotación O2 de los cabezales de trenzado 5 y, así mismo, hay un orificio pasante 10 para la inserción del lazo transversal B que se extiende en la dirección del eje O1 de la superficie interior del mecanismo de colocación 9. Mientras que, en la superficie lateral del mecanismo de colocación 9, hay un hueco pasante longitudinal 11 para guiar el lazo transversal B fuera para su trenzado. El hueco 11 es más ancho que la anchura del lazo transversal B utilizada para la que ha sido destinado. Los huecos 11 de cada mecanismo de colocación 9 en todo el conjunto de cabezales de trenzado 5 constituyen un plano común que atraviesa el eje O1 de la superficie cónica del mecanismo de colocación 9. El lazo transversal B se inserta en el dispositivo 1 para el trenzado de mallas compuestas transversalmente a las fibras longitudinales compuestas A. Este lazo transversal B se inserta en el mecanismo de colocación 9 en la dirección desde la base del cono hasta su vértice. De este modo, el lazo transversal B es guiado a través de las superficies ahusadas del cono interior directamente al orificio pasante 10. La forma interior del mecanismo de colocación 9 mejora enormemente el proceso, puesto que, por ejemplo, puede compensar sacudidas o imprecisiones del dispositivo que alimenta el lazo transversal B, o facilitar el trabajo del operario que inserta el lazo transversal B manualmente.
Detrás del cabezal de trenzado más exterior 5 y el mecanismo de colocación 9 asignado a él en la estructura de soporte de carga 2, se monta un sensor 13 que reacciona cuando se está insertando el lazo transversal B. Si el lazo transversal B se inserta correctamente, el sensor 13 pondrá en marcha el motor paso a paso 7.
Al mismo tiempo, entre los cabezales de trenzado 5 vecinos, hay varillas de empuje 12 que apoyan el guiado del lazo transversal B fuera para su trenzado. Los extremos de las varillas de empuje 12 tienen un rebaje en una forma que se ajusta a la forma de los lazos transversales B. Las varillas de empuje 12 son accionadas por un accionamiento mutuo y están conectadas con él a través de una transmisión.
En la realización, la superficie exterior del mecanismo de colocación 9 es también una superficie cónica correspondiente a la superficie interior.
Las fibras compuestas longitudinales A y los lazos transversales B se insertan en el dispositivo 1 para el trenzado de mallas compuestas. En primer lugar, las fibras compuestas longitudinales A atraviesan los manguitos de guía 4, donde son organizadas, y luego van a los orificios axiales en los cabezales de trenzado 5. Después de eso, van a los elementos anulares 8 y son dirigidas a través de ellos. El lazo transversal B, que es guiado a través de los mecanismos de colocación 9 y sus orificios 10 de cabezales de trenzado consecutivos 5, se inserta en el orificio formado por fibras compuestas longitudinales A dirigidas a través de los elementos anulares 8. Después de insertar el lazo transversal B en el dispositivo 1 para el trenzado de mallas compuestas, comienza el proceso de la línea tecnológica que incorpora el dispositivo 1 para el trenzado de mallas compuestas. El lazo transversal B es empujado fuera del mecanismo de colocación 9 por la varilla de empuje 12 a través del hueco 11 y es presionado contra las fibras longitudinales compuestas que ya han sido trenzadas. La ubicación del lazo transversal B no solo provoca su empuje fuera posterior, sino que también inicia los cabezales de trenzado que trenzan las fibras compuestas longitudinales A detrás del lazo transversal B. De este modo, delante y detrás del lazo transversal B, hay fibras compuestas trenzadas A que forman aberturas individuales de la malla.

Claims (8)

REIVINDICACIONES
1. Un dispositivo para el trenzado de mallas compuestas, que está cargado con fibras compuestas longitudinales y lazos transversales, que tiene una estructura de soporte de carga con una viga asentada con manguitos de guía provistos para el guiado continuo de fibras compuestas longitudinales, mientras que detrás de esa viga hay un conjunto de muchos cabezales de trenzado, teniendo cada uno de los cabezales de trenzado al menos dos elementos de guía dispuestos de manera uniforme para las fibras compuestas longitudinales, en donde un único cabezal de trenzado (5) tiene al menos dos soportes (14) fijados equipados con elementos (8) para guiar las fibras compuestas longitudinales (A) situadas en contacto directo con un mecanismo de colocación (9) para lazos transversales (B) con una superficie interior similar a una superficie cónica, provisto para insertar el lazo transversal (B) en la dirección desde la base hasta el vértice del cono, por lo que un eje (O1) de esa superficie es perpendicular a un eje (O2) de los cabezales de trenzado (5) y en este eje hay un orificio pasante (10) del mecanismo de colocación (9) para insertar el lazo transversal (B), mientras que en la superficie lateral del mecanismo de colocación (9) hay un hueco pasante longitudinal (11) para guiar el lazo transversal (B) que se desea trenzar fuera, por lo que los huecos (11) de los mecanismos de colocación (9) de todo el conjunto de cabezales de trenzado (5) constituyen un plano común que atraviesa el eje (O1) de la superficie cónica del mecanismo de colocación (9), caracterizado por que los cabezales de trenzado vecinos tienen direcciones de rotación opuestas, y por que los elementos de guía (8) de los al menos dos soportes son elementos anulares.
2. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que, la superficie exterior del mecanismo de colocación (9) es también una superficie cónica correspondiente a la superficie interior.
3. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, caracterizado por que, un único cabezal de trenzado (5) tiene un orificio pasante en su eje de rotación para las fibras compuestas longitudinales (A).
4. El dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que, entre los cabezales de trenzado (5) vecinos, hay varillas de empuje de propulsión conjunta (12) para guiar el lazo transversal (B) fuera del mecanismo de colocación.
5. El dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que, cada cabezal de trenzado (5) está acoplado rígidamente con una rueda dentada (6), por lo que las ruedas dentadas (6) de los cabezales de rotación (5) vecinos están engranadas entre sí, mientras que una de ellas está conectada con una unidad de transmisión.
6. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado por que, la rueda dentada es accionada por un motor paso a paso (7) que se pone en marcha para un número seleccionado de rotaciones.
7. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado por que, el motor paso a paso (7) se pone en marcha mediante un sensor (13) ubicado detrás del cabezal de trenzado más exterior (5) y que reacciona a la inserción del lazo transversal (B).
8. El dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por que, tiene un conjunto de diez cabezales de trenzado (5) con dos soportes (14) cada uno, mientras que el orificio de guía en el cabezal de trenzado (5) tiene un diámetro mayor que el diámetro de la trenza formada y el hueco pasante (11) del mecanismo de colocación (9) es más ancho que la anchura del lazo transversal (B) para la que ha sido destinado.
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