IT8224312A1 - Dispositivo per il taglio di fibre continue, in particolare di vetro - Google Patents

Description

Descrizione dell'invenzione industriale dal titolo:

"DISPOSITIVO PER IL TAGLIO DI FIBRE CONTINUE, IN PARTICOLARE DI VETRO."

Riassunto

Dispositivo per il taglio di fibre continue di vetro, che comprende un rullo portalame (1), mosso da motore proprio, un rullo di contrasto (2) a tale rullo portalame, mosso da motore propio; un rullo: (3)('di';lancio) coassiale al rullo (2)montato su un albero indipendente e mosso da motore proprio, un rullo (4) di traino ed un rullo folle (5) coassiale al rullo (4), i rulli (4) e (5) essendo retrostanti, rispetto alla direzione di alimentazione delle fibre, ai rulli (2) e (3) e ad essi, ri spettivamente .allineati ;ed un dispositivo (6) posizionatone delle fibre, capace di moto traslatorio secondo l'asse dei rulli suddetti .

Una buona parte delle fibre minerali utilizzate come rin forzo di matrici plastiche, di manufatti in cemento, gesso, di materiali in fogli o nastri quali i non tessuti o feltri di vario tipo, hanno in generale dimensioni lineari ben definite e decisamente pi? limitate di quelle delle fibre continue da cui sono tratte.

L'operazione di taglio pu? essere eseguita o partendo da fili continui (roving) costituiti da un insieme o da un solo filo di base (strand) avvolti in rocche o bobine, dopo avere o meno essiccato il prodotto per allontanare l'umidit? e per poi imerizzare eventuali bozzime, oppure tagliando direttamente il filo continuo, specie se di vetro, proveniente dalle filiere.

I dispositivi di taglio in continuo (taglierine) sono.in generale costituiti da un primo cilindro, sulla cui periferia sono inserite delle lame, e da un secondo cilindro ricoperto da una sostanza elastomerica . Facendo passare tra i due cilin dri descritti dei trefoli di fibre ed accostando i cilindri tra loro in modo che il tagliente delle lame penetri nel rivestimento elastomerico ad esse contrapposto, si ottiene il taglio dei trefoli.

Numerosi sono gli esempi di dispositivi basati su tale tec nologia, e tra questi ricordiamo quelli illustrati dai brevet ti statunitensi 3 731 575, 3 869 268, 3 8.15461, 4 163 653, 4 175 039 e dai brevetti francesi 2397 370, 2 441 670,

2 359 084.

Parte di queste apparecchiature sono alimentate da fili provenienti da una unica filiera, e quindi non sono previsti particolari dispositivi per diminuire le perdite produttive, le quali si verificano invece quando una sola taglierina sia asservita ad una pluralit? di filiere.

In quest'ultimo caso infatti, quando per ragioni accidentali, i fili provenienti anche da una sola filiera si interrom pono , ? necessario, per effettuare il loro reinserimento tra i cilindri tra i quali si effettua il taglio, ridurre drastica mente la velocit? di rotazione. E' noto infatti che il vetro, se soggetto alla sola azione meccanica del proprio peso, fuorie sce dagli ugelli delle filiere ad una velocit? media compresa tra i 30 ed i 60 metri per minuto dando luogo a fili molto mas sicci, fragili alla piegatura e generalmente non lavorabili, mentre per ottenere fibre con diametri compresi tra i 6 ed i 30 micrometri, occorre esercitare sui fili in formazione ed ancora pastosi una trazione tale che porti normalmente la velo cit? di filatura a 1500+3000 metri al minuto ed oltre.

Nei dispositivi di taglio sopra ricordati, si ottiene ta le aumento e mantenimento della velocit? facendo trainare il filo stesso per attrito dal cilindro rivestito di sostanza elastomerica ad elevato coefficiente di attrito, vuoi operando sull'angolo di contatto tra il filo e la superficie del cilin dro , vuoi attraverso dispositivi ausiliari di quest'ultimo. Poich? il passaggio da una condizione naturale di filatura di fibre massicce ad una situazione artificiale di filatura di fi_ bre sottili deve avvenire in un tempo finito, ma tale da non originare una accelerazione e quindi una forza tanto elevata da spezzare la fibra, ? usuale ridurre la velocit? di rotazio ne delle taglierine a livelli tali che le fibre siano soggette inizialmente a una velocit? pari a quella che un comune opera tore riesce manualmente ad impartire ad esse, e successivamen te accrescere tale velocit? sino al valore voluto.

Se la macchina ? asservita ad una sola filiera, l?inconveniente principale che s? manifesta ? quello del danneggiameli to delle lame da parte delle fibre di grosso diametro, mentre nel caso di una alimentazione da pi? filiere, ad esempio 8, tut to il filato di sette filiere viene interessato dall'operazione di attacco del filato proveniente da una sola filiera occasionalmente interrottasi, con notevoli perdite di produzione e pi? rapida usura delle lame.

Una soluzione al problema dell'inserimento al taglio dei fili provenienti da una filiera casualmente interrottasi ? stato parzialmente risolto con il trovato illustrato nel brevetto francese n? 2 397 370, che prevede una taglierina ausiliaria collocata assialmente alla taglierina principale. La taglierina ausiliaria, o di lancio, ? mossa da un suo motore la cui velocit? pu? essere regolata a piacere, da valori molto bassi sino al valore a cui ruota la taglierina principale. Si iniziano allora le operazioni di taglio sulla ausiliaria a ve locit? ridotta e se ne incrementa quindi la velocit? gradualmente sino al valore della taglierina principale, che nel frat tempo ha continuato ad operare indisturbata. Raggiunta la ve locit? per la quale il filato ha assunto il diametro voluto, e che quindi deve essere pari alla velocit? della taglierina prin cipale , il filato viene passato su quest'ult ima. In tal caso, tuttavia, permangono insoluti due importanti problemi: il pi? importante riguarda l'usura delle lame della taglierina ausiliaria che, pur essendo proporzionalmente ridotta al numero di filiere interrotte accidentalmente, resta pur sempre un oneroso costo di esercizio.

L'altro problema riguarda la separazione del materiale proveniente dalla taglierina principale dai fili tagliati, di diametro grossolano, provenienti dalla taglierina secondaria; se infatti i due tipi di fili tagliati si mescolano, e ci? non appare evitabile nella soluzione proposta dal suddetto brevetto francese, si ottiene un prodotto se non di scarto, almeno di qualit? molto scadente.

Il dispositivo che ? oggetto della presente invenzione consente di risolvere tali problemi. Tale dispositivo compren de: un rullo portalame (1) mosso da motore proprio, un rullo di contrasto (2) a tale rullo portalame, mosso da motore proprio, un rullo (3) (di lancio) coassiale al rullo (2), montato su un albero indipendente a mosso da motore proprio, un rullo (4) di traino ed un rullo folle (5) coassiale al rullo (4), i rulli (4) e (5) essendo retrostanti, rispetto alla direzione di alimentazione della fibra, ai rulli (2) e (3) e ad essi, rispettivamente, allineati; ed un dispositivo (6) posizionatore della fibra, capace di moto traslatorio secondo l'asse dei rulli suddetti.

I rulli (2) e (4) sono generalmente rivestiti di materiale elastomerico , ad esempio gomma poliuretanica.

I rulli portalame e di contrasto possono essere avvicinati con grande precisione in modo da far penetrare della quantit? voluta le lame nella superficie del rullo di contrasto. La ve locit? di ciascuno dei due rulli pu? essere variata fino ad ottenere le stesse velocit? periferiche.

La superficie del rullo (3) pu? inoltre portare delle sca nalature .

Le Figg. I e II rappresentano una vista rispettivamente laterale e frontale (dal lato cio? di alimentazione del filo di vetro) del dispositivo. In esse, con i numeri da 1 a 6 sono rappresentate le parti caratteristiche di tale dispositivo, come sopra definite; con (8) ? rappresentato il filamento di vetro da tagliare, alimentato nel senso della freccia. Fanno parte poi del dispositivo le solite attrezzature ausiliarie, quali ilrullo(a gole) guida-fili indicato con 7 in Figg. I e II, costituito da un rullo girevole opportunamente scanalato per tenere separati trefoli diversi di fibre di vetro, il qua le ? animato oltre che di movimento rotatorio anche di moto traslatorio lungo il proprio asse per evitare che i trefoli vengano ad essere tagliati sempre e costantemente negli stessi punti delle lame e del cilindro di contrasto, e che scorrano sempre nelle stesse posizioni del rullo di traino,e cos? via; e inoltre vi fanno parte rotelle folli di grafite o di materiale plastico fluorurato che permettano di spostare meccani camente, in modo ben noto al tecnico del ramo, o i trefoli in gole diverse del rullo a gole ( 7 ) o di portare un trefolo dal rullo di lancio (3) alle gole prescelte dal rullo a gole.

I motori che muovono?i rulli {2) e (3) sono muniti?di noti dispositivi (ad esempio dispositivi "Encoder") che permettono di misurare costantemente il regime di rotazione. Un micropro cessone, nel quale vengono impostati i dati di funzionamento della macchina, presiede ai comandi della macchina agenti su dei convertitori di frequenza, ognuno dei quali ? legato ad un proprio motore, e pi? precisamente al motore del rullo portalame (l),del rullo di contrasto (2), del rullo di traino (4), o su un alimentatore a corrente continua del motore del rullo di lancio (3).

II guidafili (6) ? costituito da un braccio incernierato su un sostegno fissato alla carpenteria della macchina, in mo do che la sezione in cui scorre il filo possa spostarsi da una posizione che corrisponde al rullo di lancio (3) ad una posizione situata al disotto della gola del rullo guidafili (7), prescelta per il filo proveniente da quella filiera.

Quando inizia l'operazione di taglio di un insieme di fibre elementari provenienti da una filiera, non importa se a causa dell 'inizio lavoro o perch? accidentalmente interrottasi nel corso del lavoro, si portano o si hanno i rulli (1) (2) (4) ad un numero di giri di rotazione tale da assicurare che le fi bre vengono ridotte al diametro prescelto. I rulli (3) e (5) sono fermi. L'operatore, raccolto nelle mani il filato, lo fa passare sul guidafilo ausiliario di grafite o di materiale pia stico collocato nella posizione di riposo, quindi lo guida sopra il cilindro folle (5) e lo avvolge sulla periferia del rullo (3), che intanto egli ha posto in lenta rotazione azionando un apposito comando, ad esempio un semplice interruttore a pedale, come nelle normali operazioni di bobinatura, ben note al tecnico del ramo.

Il cilindro (3) si porta quindi automaticamente, secondo un programma di accelerazione prefissato, alla velocit? di fi latura alla quale sta ruotando il rullo di contrasto (2). Quan do, attraverso i segnali dei due Encoder del rullo di lancio (3) e del rullo di contrasto (2), il microprocessore accerta la coincidenza delle velocit? periferiche, comanda al guidafilo (6) di spostarsi in modo che il filo entri in una prefissata gola del rullo a gole (7), il cui moto assiale ? stato nel contempo automaticamente interrotto. Effettuata questa operazione, il guidafilo (6) si disimpegna, il rullo a gole (7) ri. prende il proprio movimento assiale ed il filo riattaccato scende spontaneamente dal rullo (5) sul rullo (4) e dal (3) sul (2) penetrando automaticamente sotto le lam? del rullo (l). Il rullo (3) viene allora arrestato e su di esso si trova av

Claims (1)

RIVENDICAZIONE

1. Dispositivo per il taglio in continuo di fibre, in particolare fibre di vetro, comprendente: un rullo portalame (1), mosso da motore proprio; un rullo di contrasto (2) a tale rullo portalame, mosso da motore proprio; un rullo (3) (di lancio) coassiale il rullo (2), montato su un albero indipendente e mosso da motore proprio; un rullo (4) di traino ed un rullo folle (5) coassiale al rullo (4), i rulli (4) e (5) essendo retrostanti, rispetto alla direzione di alimentazione delle fibre, ai rulli (2) e (3) e ad essi, rispettivamente , allineati; ed un dispositivo (6) posizionatore delle fibre, capace di moto traslatorio secondo l'asse dei rulli suddetti