IT201800007909A1 - Metodo di misurazione del consumo di filato per alimentatori di trama ad accumulo - Google Patents

Description

METODO DI MISURAZIONE DEL CONSUMO DI FILATO PER ALIMENTATORI DI TRAMA AD ACCUMULO.

DESCRIZIONE

Il presente trovato riguarda un metodo di misurazione del consumo di filato per alimentatori di trama ad accumulo.

Come noto, una generica macchina tessile può essere alimentata con una molteplicità di filati svolgentisi da rispettivi alimentatori di trama cosiddetti “ad accumulo”.

In generale, un alimentatore di trama ad accumulo comprende un tamburo atto a portare avvolte su di se' una molteplicità di spire di filato formanti una scorta. Il filato, che viene prelevato da una rocca a monte, può essere avvolto sul tamburo da un volano motorizzato, oppure è lo stesso tamburo che viene posto in rotazione per avvolgere il filato su di sé.

Per talune applicazioni, specialmente nel settore della maglieria, può essere utile misurare il consumo del filato che la macchina tessile preleva dall'alimentatore di trama su un arco di tempo prestabilito. L'arco di tempo considerato può essere, p.es., quello necessario per la produzione dell'intero capo nel caso di macchine per la fabbricazione di calze, dove il tempo per il completamento di un capo è dell'ordine di un minuto, oppure quello corrispondente ad alcune decine di giri macchina nel caso di macchine a grande diametro, le quali sono destinate a produzioni che richiedono tempi più lunghi.

Gli scopi della misurazione possono essere diversi a seconda delle applicazioni.

In particolare, sulle macchine per la fabbricazione di calze occorre verificare che la quantità di filato impiegato per ciascun capo non si discosti eccssivamente da un quantità nominale determinata su un capo campione. Lo scostamento eccessivo è infatti sintomatico di un problema nella macchina tessile o negli alimentatori di trama (p.es., tensione del filato troppo bassa o troppo alta, errata regolazione dei dei triangoli di maglia, aghi rotti, ecc.), che può compromettere la qualità della produzione.

Sulle macchine a grande diametro invece il consumo di filato viene misurato soprattutto per stimare il costo del filato per la fabbricazione di un determinato articolo.

Un metodo noto per la misurazione del consumo di filato prevede di conteggiare le spire che si svolgono dal tamburo in un determinato arco di tempo, in base al segnale ricevuto da un sensore di svolgimento previsto su alcuni alimentatori. Tale sensore di svolgimento genera un impulso per ogni spira svolta o, qualora siano presenti più sensori equidistanziati intorno al tamburo per una misurazione più precisa, per ogni frazione di spira. Moltiplicando il numero di impulsi generati per la lunghezza della spira (che corrisponde alla circonferenza del tamburo) o della frazione di spira, si ottiene la quantità di filato prelevato.

Inoltre, il sistema sopra descritto non è suscettibile di errore in quanto i comuni sensori di svolgimento a fotocellula, come noto, talvolta possono mancare di rilevare il passaggio di una spira, soprattutto quando il filato si svolge in modo relativamente lento.

Un altro metodo noto per la misurazione del consumo di filato prevede di conteggiare le spire che vengono avvolte sul tamburo in un determinato arco di tempo in base al segnale ricevuto da un sensore di avvolgimento, che invece è presente su tutti gli alimentatori di trama ad accumulo.

I sensori di avvolgimento sono più affidabili dei sensori di svolgimento poiché non prevedono un'interazione col filato, bensì calcolano i giri effettuati dal volano o dal tamburo nella fase di avvolgimento.

Tuttavia tale metodo, che si basa sull'ipotesi che la quantità di filato avvolto sul tamburo corrisponda alla quantità di filato svoltosi dallo stesso durante l'intervallo di misurazione, è inevitabilmente meno preciso rispetto al precedente, soprattutto quando l’intervallo di tempo considerato è relativamente breve. Infatti, se nel lungo periodo la differenza tra la quantità di filato avvolta sul tamburo e quella svolta può essere ritenuta trascurabile, nel breve periodo non è così, considerata anche la variabilità della velocità di consumo del filato.

A tal proposito, come noto, l’alimentatore di trama regola la velocità di svolgimento del filato in modo da mantenere il più possibile costante la scorta presente sul tamburo. Pertanto, se la misurazione viene effettuata mentre la velocità di assorbimento del filato è sostanzialmente costante, è lecito assumere che la quantità di trama avvolta sul tamburo sia pressoché pari alla quantità di trama che si svolge. Al contrario, in condizioni operative particolarmente critiche, con la velocità di consumo del filato che varia continuamente durante la produzione del capo e frequenti fermate/ripartenze dell'alimentatore, la misurazione del consumo tramite il metodo suddetto risulta tutt'altro che realistica.

Pertanto, lo scopo principale del presente trovato è quello di realizzare un metodo di misurazione del consumo di filato per alimentatori di trama ad accumulo che sia più affidabile e preciso rispetto ai sistemi noti, anche in condizioni operative particolarmente critiche, e che sia applicabile anche ad alimentatori sprovvisti di sensore di svolgimento del filato.

Il suddetto scopo ed altri vantaggi, quali risulteranno più chiaramente dalla descrizione che segue, sono raggiunti dal metodo avente le caratteristiche esposte nella rivendicazione 1, mentre le rivendicazioni dipendenti definiscono altre caratteristiche vantaggiose del trovato, ancorché secondarie.

Si descriverà ora in maggior dettaglio il trovato, con riferimento ad una sua realizzazione preferita ma non esclusiva, illustrata a titolo d'esempio non limitativo in Fig. 1, dove è illustrato schematicamente un alimentatore di trama ad accumulo a cui è applicato il metodo secondo il trovato.

Con riferimento alla Fig. 1, un generico alimentatore di trama 10 ad accumulo per macchine tessili è munito di un tamburo 12 e di mezzi di avvolgimento che, nella realizzazione qui descritta, comprendono un volano 14 trascinato in rotazione attorno all'asse del tamburo 12 da un motore 15 per prelevare filato F da una rocca 16 ed avvolgerlo sul tamburo 12, in modo da formare una scorta R. Il filato F si svolge dal tamburo 12 su richiesta di una generica macchina tessile a valle, quale una macchina da maglieria circolare 17.

L'alimentatore 10 è convenzionalmente munito di almeno un sensore di avvolgimento S1, preferibilmente un sensore di Hall, disposto per rilevare il passaggio di magneti quale M solidali al volano 14 e generare relativi impulsi di avvolgimento WP per ogni spira o frazione di spira (a seconda del numero di sensori di avvolgimento) che viene avvolta sul tamburo 12; di un sensore di scorta trama S2, preferibilmente un sensore meccanico, che fornisce un'informazione binaria sulla presenza o meno di una quantità minima di scorta in un punto intermedio P0 del tamburo 12, commutando il suo stato quando la scorta termina in tale punto intermedio; e di almeno un sensore di svolgimento S3, preferibilmente un sensore ottico, che genera un impulso di svolgimento UWP per ogni spira o frazione di spira (a seconda del numero di sensori di svolgimento) che si svolge dal tamburo 12.

In modo di per sé noto, l'alimentatore di trama 10 è munito di un'unità di controllo CU che è programmata per regolare la velocità di avvolgimento del volano 14 in base al segnale ricevuto dal sensore di scorta trama S2, in modo da mantenere la quantità di scorta presente sul tamburo 12 sostanzialmente costante su un valore desiderato.

Secondo il trovato, l'unità di controllo CU è programmata per calcolare la quantità di filato consumato Cm in un intervallo di tempo compreso tra un istante t1 ed un istante t2 in base alla seguente formula:

Cm = (ERQ1 - ERQ2) IPC * C dove ERQ1 è una quantità di scorta stimata presente sul tamburo 12 all'istante t1, ERQ2 è una quantità di scorta stimata presente sul tamburo 12 all'istante t2, IPC è il numero di impulsi di avvolgimento WP conteggiati nell'intervallo di tempo tra l'istante t1 e l'istante t2, e C è la lunghezza della spira avvolta sul tamburo, o di frazioni di spira laddove siano presenti più sensori di avvolgimento S1; le quantità di scorta stimate agli istanti t1 e t2 essendo calcolate in base al numero di impulsi di avvogimento WP e di impulsi di svolgimento UWP rispettivamente generati dal sensore di avvolgimento S1 e dal sensore di svolgimento S3 dall'istante in cui il sensore di scorta trama S2 commuta il suo stato (ossia, quando la scorta di filato presente sul tamburo 12 termina in corrispondenza del sensore di scorta trama S2 nel punto P0).

Per esempio, se si assegna un valore pari a zero alla quantità di scorta stimata quando la scorta termina esattamente in corrispondenza del sensore di scorta trama S2, essa verrà incrementata di un valore pari a 1 *C se viene ricevuto un impulso dal sensore di avvolgimento S1, 2 *C se vengono ricevuti due impulsi dal sensore di avvolgimento S1, ecc. Similmente, la quantità di scorta stimata verrà ridotta di un valore pari a -1 *C se viene ricevuto un impulso dal sensore di svolgimento S3, -2 *C se vengono ricevuti due impulsi dal sensore di svolgimento S3, ecc.

Pertanto, la quantità di scorta stimata viene continuamente aggiornata durante il funzionamento mentre l'unità di controllo CU, in modo di per sé noto, regola in tempo reale la velocità del volano 14 per fare in modo che la quantità di scorta stimata resti sempre nell'intorno del valore zero. In pratica, se in un certo momento la quantità di scorta stimata ha un valore negativo, p.es., -1 *C, la velocità di avvolgimento verrà incrementata mentre, se ha un valore positivo, p.es., 2 *C, essa verrà ridotta.

Si è descritta una realizzazione preferita del trovato, ma naturalmente il tecnico del ramo potrà apportare diverse modifiche e varianti nell'ambito delle rivendicazioni.

Per esempio, benché nella realizzazione qui descritta a titolo d'esempio il filato venga avvolto sul tamburo da un volano rotante, naturalmente la soluzione secondo il trovato sarebbe parimenti applicabile al caso in cui fosse lo stesso tamburo ad essere posto in rotazione per avvolgere il filato su di sé.

Inoltre, nell'esempio descritto si è ipotizzato che la quantità di filo corrispondente ad un impulso di avvolgimento sia pari alla quantità di filo corrispondente ad un impulso di svolgimento, ma naturalmente le due quantità potrebbero essere diverse. Per esempio, nel caso in cui vi fosse un solo sensore di avvolgimento e due sensori di svolgimento, ogni impulso di avvolgimento corrisponderebbe al passaggio di una spira completa, mentre ogni impulso di svolgimento corrisponderebbe al passaggio di mezza spira.

Claims (3)

1. RIVENDICAZIONI 1. Metodo di misurazione del consumo di filato per un alimentatore di trama (10) ad accumulo, detto alimentatore di trama (10) essendo munito di un tamburo (12), di mezzi avvolgitori (14) motorizzati atti a prelevare filato (F) da una rocca (16) ed avvolgerlo sul tamburo (12) a formare una scorta (R), di almeno un sensore di avvolgimento (S1) atto a generare un impulso di avvolgimento (WP) per ogni spira o frazione di spira che viene avvolta sul tamburo (12), di un sensore di scorta trama (S2) atto a fornire un'informazione binaria sulla presenza/assenza di una quantità minima di scorta in un punto intermedio (P0) del tamburo (12), commutando il suo stato quando la scorta termina in detto punto intermedio (P0), di almeno un sensore di svolgimento (S3) atto a generare un impulso di svolgimento (UWP) per ogni spira o frazione di spira che si svolge dal tamburo (12) su richiesta di una macchina tessile a valle (17), e di un'unità di controllo (CU) programmata per regolare la velocità di avvolgimento di detti mezzi avvolgitori (14) in base al segnale ricevuto da detto sensore di scorta trama (S2), in modo da mantenere la quantità di scorta presente sul tamburo (12) sostanzialmente costante su un valore desiderato, caratterizzato dal fatto che detta unità di controllo (CU) è programmata per calcolare la quantità di filato consumato Cm in un intervallo di tempo compreso tra un istante t1 ed un istante t2 in base alla seguente formula: Cm = (ERQ1 - ERQ2) IPC * C dove ERQ1 è una quantità di scorta stimata presente sul tamburo (12) all'istante t1, ERQ2 è una quantità di scorta stimata presente sul tamburo (12) all'istante t2, IPC è il numero di impulsi di avvolgimento (WP) conteggiati nell'intervallo di tempo tra detto istante t1 e detto istante t2, e C è la lunghezza della spira o frazione di spira avvolta sul tamburo, dette quantità di scorta stimate agli istanti t1 e t2 essendo calcolate in base al numero di impulsi di avvogimento (WP) e di impulsi di svolgimento (UWP) generati dall'istante in cui detto sensore di scorta trama (S2) commuta il suo stato.
2. 2. Metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti mezzi avvolgitori comprendono un volano (14).
3. 3. Metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti mezzi avvolgitori consistono in detto tamburo, quest'ultimo essendo motorizzato per ruotare ed avvolgere il filato su di sé.