IT9020154A1 - Procedimento e dispositivo per alimentare materiale in fibre in un apritoio, in particolare un apritoio alimentante una linea di carde in continuo - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad un procedimento e ad un dispositivo per alimentare materiale in fibre in un apritoio, in particolare un apritoio alimentante una linea di carde in continuo.

E' noto che l'alimentazione di una linea di carde deve essere mantenuta il più possibile lineare e costante, al fine di ottenere una buona qualità di cardatur a.

Prima di giungere alle carde, il materiale in fibre da trattare viene notorianiente alimentato ad un apritoio avente la funzione di aprire e pulire il materiale e comprendente essenzialmente un silo di alimentazione verticale, sotto il quale è disposta una tavola di alimentazione sostanzi almente orizzontale, situata a breve distanza da un cilindro apritore rotante, il quale nella sua rotazione, cooperando con l’estremità della tavola e con griglie e coltelli fissi disposti a valle della tavola, realizza l'apertura e pulitura del materiale. All'uscita del silo di alimentazione e sopra la tavola di alimentazione sono disposti rulli alimentatori rotanti, atti ad addurre il materiale dal silo al cilindro apritore.

la quantità di materiale trattata dal 'apritoio deve ovviamente corrispondere costantemente a quella richiesta delle carde a valle, ma, una volta stabilita la produzione desiderata, deve essere mantenuta costante nel tempo per non alterare le condizioni di apertura e pulitura del materiale.

Succede però che il materiale in fibre che giunge in continuo all'apritoio non presenta costantemente lo stesso grado di impurità e soprattutto lo stesso grado di densità e ciò può causare variazioni anche sensibili della quantità e/o qualità del materiale uscente dall'apritoio e quindi si può verificare un'indesiderata variazione delle condizioni di alimentazione delle carde, che può pregiudicare la qualità del materiale uscente dalle carde.

lo scopo principale della presente invenzione è pertanto quello di fornire un procedimento ed un dispositivo che consentano di mantenere sostanzialmente costante nel tempo la quantità di materiale apportato ad un apritoio e quindi la quantità e qualità del materiale aperto e pulito fornito alle carde a valle, indipendentemente dalla densità del materiale giungente dal silo di alimentazione.

Più particolarmente l'invenzione è atta ad essere applicata ad apritoi dotati di tavola di alimentazione basculante, vale a dire imperniata sostanzialmente baricentralmente secondo un asse orizzontale, in modo da consentire una variazione della distanza tra la superficie superiore della tavola ed il rullo alimentatore disposto sopra di essa immediatamente vicino al cilindro apritore. L'orientamento della tavola è previsto notoriamente per segnalare la presenza di impurità particolarmente grosse nel materiale, che presentandosi nello spazio tra la tavola e detto rullo alimentatore fanno ruotare la tavola in posizione tale da azionare un microinterruttore che causa l'arresto del1'apritoio per evitare possibili danni.

Per la soluzione dello scopo suddetto, viene proposto, secondo l'invenzione, un procedimento di alimentazione di materiale in fibre in un apritoio, in particolare un apritoio alimentante una linea di carde in continuo, in cui il materiale viene addotto su una tavola di alimentazione basculante ad un cilindro apritore, caratterizzato dal fatto che viene rilevato lo spostamento angolare della tavola di alimentazione in funzione della densità del materiale alimentato e che in base a tale spostamento angolare viene regolata la velocità di alimentazione del materiale in modo da addurre al cilindro apritore una quantità sostanzialmente costante di materiale nel tempo.

Per l'attuazione di tale procedimento viene proposto, secondo l'invenzione, un dispositivo di alimentazione in un apritoio conìprendente una tavola di alimentazione basculante associata ad un cilindro apritore, ed un silo di alimentazione del materiale nonché rulli alimentatori motorizzati disposti sopra la tavola di alimentazione, caratter izzato dal fatto che alla tavola di alimentazione sono associati mezzi di rilevamento della posizione angolare della tavola in funzione della densità del materiale e che detti mezzi sono collegati ad un'unità di comando atta a regolare la velocità di detti rulli alimentatori in base ai segnali forniti da detti mezzi in modo da mantenere sostanzialmente costante nel tempo la quantità di materiale fornita al cilindro apritore.

Vantaggiosamente con un procedimento ed un dispositivo secondo l'invenzione viene costantemente controllata la sezione di materiale transitante tra la tavola di alimentazione ed il soprastante rullo ali-mentatore prossimo al cilindro apritore, la quale sezione è legata alla densità del materiale alimentato. Una variazione di sezione o spessore e quindi di densita, viene immediatamente rilevata dallo spostamento angolare della tavola, ed attraverso mezzi elettronici viene conseguentemente ed automaticamente ridimensionata tale variazione, modificando la velocità dei rulli alimentatori, cioè fornendo più o meno materiale, per ripristinare condizioni di apporto costanti. E’ quindi possibile mantenere entro tolleranze minime le variazioni della quantità di materiale alimentata e poi trattata dall'apritoio e quindi consentire un'alimentazione regolata ad un livello costante per le carde a valle.

Secondo uno sviluppo dell'invenzione, la tavola di alimentazione può essere formata da una pluralità di leve basculanti adiacenti indipendenti, ad ognuna delle quali è associato un proprio rilevatore di posizione, così da controllare costantemente la posizione angolare di tutte le leve e regolare l'alimentazione di materiale tenendo conto del valore medio degli spostamenti angolari delle varie leve.

Ulteriori particolari e vantaggi dell'invenzione risulteranno meglio dalla descrizione seguente, relativa a forme di realizzazione preferite ma non limitative dell'invenzione stessa, illustrate nei disegni allegati, in cui:

la fig. 1 è una vista in alzata laterale, parziaìmente schematica, di un dispositivo secondo l'invenzione ;

la fig. 2 è una vista in pianta parziale e parzialmente schematica di un dispositivo secondo l'invenzione nel caso di tavola di alimentazione costituita da più leve basculanti adiacenti;

la fig. 3 mostra esemplificativamente un possibile andamento dei segnali forniti dai rilevatori associati alle leve del dispositivo di fig. 2.

Come è visibile in fig. 1, un apritoio 1 del tipo comprendente un silo verticale di alimentazione 2 del materiale in fibre 3 ed un cilindro apritore guarnito 4 presenta una tavola di alimentazione 5 basculante, imperniata bar icentra1mente presso 6 intorno ad un asse orizzontale, parallelo a quello del cilindro apritore 4. All'uscita del silo 2 e sopra la tavola di alimentazione 5 sono disposti rulli alimentatori motorizzati 7 e 8, azionati in rotazione da un motore 9 a velocità variabile. Con 10 è indicato un deviatore di guida del materiale convogliato dal silo 2 al cilindro 4.

La tavola 5 presenta sostanzialmente una superficie superiore di guida 11 del materiale, disposta da una parte del fulcro 6 e costituente il piano della tavola vera e propria, ed una porzione sporgente 12, disposta dalla parte opposta rispetto al fulcro 6 e pr eferibilmente sollecitata da una molla 13 in modo da mantenere la tavola 5 premuta contro il rullo alimentatore 8, definendo con esso, in modo noto, un'intercapedine di passaggio del materiale 3. Nell'esempio illustrato, la tavola 5 è anche mobile linearmente in direzione sostanzialmente radiale rispetto al cilindro apritore 4 su guide 14, mediante un servomotore 15 ruotante una ruota dentata 16 solidale all'asse di imperni amento della tavola 5 ed ingranante con una dentatura fissa 17, nel modo descritto nella domanda italiana N° 22780 A/89 della stessa richiedente. Tale disposizione mobile non è comunque essenziale per la presente invenzione, per cui la tavola 5 potrebbe anche essere supportata da un asse 6 stazionario, purché la tavola sia orientabile intorno a questo.

Con 18 è indicato uno dei coltelli cooperanti con il cilindro apritore 4 in modo di per sè noto. Altri organi del1'apritoio 1 facenti parte della tecnica nota non sono illustrati e non vengono descritti, in quanto non necesssari alla comprensione dell'invenzione.

Secondo l'invenzione, alla tavola basculante 5 sono associati mezzi di rilevamento 19 atti a rilevare la posizione angolare della tavola 5 ed a generare segnali , ad esempio segnali elettrici , in funzione dell a posizione stessa. Nel l 'esempio illustrato tali mezzi sono di tipo elettromagnetico, comprendendo un avvolgimento 20, mobile all 'interno di un avvolgimento 21 supportato fi sso in un corpo di alloggiamento 22. L 'avvolgimento mobi le 20 è portato da uno stelo tastatore 23, sollecitato a mantenersi in contatto con la porzione sporgente 12 della tavola 5 da una molla 24. A seconda del l a posizione assiale dell 'avvolgimento 20 rispetto all 'avvolgimento 21 , ai capi dell 'avvolgimento 20 si produce una diversa differenza di potenziale, che costituisce il segnale di posizione fornito dal ri levatore di posizione 19 e che viene inviato ad un'unità di comando 25 atta ad elaborarlo come si vedrà tra breve.

L' unità 25 può comprendere un'unità elettronica a microprocessore 26 in cui sono memorizzati dati di funzionamento, inseriti ad esempio in modo noto mediante un'unità operativa 27 e definenti condizioni nominali ottimali di funzionamento del 1 ' apritoio per quanto riguarda la quantità di materiale addotto al ci lindro apritore 4 nel tempo, secondo le necessità del le carde a valle.

L'unità elettronica 26 è connessa ad un inverter 28 capace di comandare il motore 9 con velocità variabile, regolata come si vedrà tra breve.

Il dispositivo descritto opera nel seguente modo. Quando il materiale 3 uscente dal silo 2 sostanzialmente con una densità dipendente dalle condizioni di stipamento nel silo stesso e dalla velocità di rotazione dei rulli 7 giunge nello spazio tra la tavola 5 e il rullo alimentatore 8, una determinata sezione di materiale transita nell'unità di tempo tra la superficie superiore della tavola 5 ed il cilindro 8 ed una determinata distanza si stabilisce tra i due elementi. Supponendo che la quantità di materiale transitante sia quella desiderata per l'ottimale funzionamento dell'impianto, il segnale che giunge dal rilevatore 19 all'unità elettronica 25 è tale da non comportare alcuna variazione dell'alimentazione di inateriale.

Qualora nello spazio tra la tavola 5 ed il rullo 8 pervenga per una qualche ragione una quantità di materiale a densità diversa, la rotazione del rullo 8 richiamerà, nello stesso tempo, una diversa quantità nel suddetto spazio, facendo spostare angolarmente la tavola 5 rispetto alla posizione precedente. Ciò produrrà un diverso segnale di posizione da parte del rilevatore 19 e questo, confrontato nell'unità 26 con quello nominale, creerà un segnale differenza che andrà a comandare 1'Inverter 28 nel senso di modificare la velocità del motore 9. Ad esempio in caso di aumentata densità e quindi di maggior spessore di materiale tra gli elementi 5 e 8, si avrà un aumento della distanza tra di essi ed il corrispondeote segnale di posizione comporterà un comando di riduzione della velocità del motore 9 e quindi dei rulli 7 e 8, ripristinando le condizioni precedenti nel senso che il minor volume di apporto di materiale, compensato dalla sua maggior densità rispetto alla situazione precedente, comporterà nuovamente che il cilindro apritore 4 lavori una stessa quantità di materiale (a parità di densità) e quindi non vengano alterate le condizioni di alimentazione delle carde a valle.

Analogamente vi sarà un comando d'incremento della velocità dei rulli alimentatori 7, 8 in caso di riduzione della distanza tra la tavola 5 ed il rullo 8 per temporanea riduzione della densità del materiale transitante tra questi elementi, e quindi nuovamente il ripristino delle condizioni nominali.

Si è considerato il caso di una tavola di alimentazione 5 realizzata in un sol pezzo. Secondo uno sviluppo dell'invenzione è tuttavia possibile l'impiego di una tavola definita da una pluralità di leve basculanti adiacenti, imperniate allo stesso asse 6 indipendentemente l'ima dall'altra. Una tale possibilità è illustrata in fig. 2.

In questo caso, ad ognuna delle leve 5a, 5b, 5c...5n è associato proprio mezzo di rilevamento 19a, Ì9b, 19c....l9n che può essere dello stesso tipo di quello prima descritto, ed ognuno di tali mezzi è collegato all'unità 26. In questa pervengono pertanto tutti i segnali di posizione delle singole leve basculanti 5a....5n, segnali che possono ad esempio avere i valori indicati nel diagramma di fig. 3, dove sull'ascissa è indicato il numero progressivo N delle leve e sull'ordinata il segnale di tensione V (o differenza di potenziale) generato dal singolo rilevatore 19a ...19n.

L'unità 26 provvede a calcolare il valore medio Vm dei segnali e questo viene preso a base per il confronto con il valore nominale e per la regolazione del motore 9 nel modo già descritto.

Si comprende che la variante appena descritta consente di tener conto anche di variazioni di densità del materiale che si abbiano in uno stesso istante nella direzione trasversale a quella di alimentazione, bilanciando eventuali differenze. In altre parole, una maggior densità in una zona può non richiedere alcuna correzione della velocità di alimentazione se vi è una corr ispondente variazione in senso inverso in un’altra zona, in quanto risulta un valore medio corrispondente a quello che si avrebbe con densità uniformemente distribuita in senso trasversale.

si comprende da quanto descritto che un dispositivo secondo l'invenzione ed il procedimento di regolazione da esso attuato consentono di mantenere sostanzialmente costante nel tempo la quantità di materiale alimentato nel tempo al cilindro apritore 4 e quindi di conservare una eccellente qualità di cardatura delle macchine a valle dell'apritoio, anche quando dal silo 2 non venga addotto al cilindro apritore 4 materiale a densità perfettamente costante.

L'invenzione descritta può logicamente essere ampiamente variata nell'ambito del concetto inventivo, senza uscire dall'ambito di protezione del brevetto. Così ad esempio si potrebbero utilizzare mezzi di rilevamento ottico della posizione delle leve 5a....5n o della tavola 5, disponendo serie sovrapposte di elementi fotoelettrici via via oscurabili a seconda della posizione delle leve stesse o della tavola. Il dispositivo potrebbe essere applicato ad apritoi anche non abbinati ad una linea di carde funzionante in continuo. I mezzi di rilevamento, nel caso di tavola mobile linearmente come descritto ed illustrato, po

R IVEND I CAZ I ONI

1 . Procedimento per alimentare materiale in fibre in un apritoio, in particolare un apritoio alimentante una linea di carde in continuo, in cui il materiale viene addotto su una tavola di alimentazione basculante ad un cilindro apritore, caratterizzato dal fatto che viene rilevato lo spostamento angolare della tavola di alimentazione in funzione della densità del materiale alimentato e che in base a tale spostamento angolare viene regolata la velocità di alimentazione del materiale in modo da addurre al cilindro apritore una quantità sostanzialmente costante di materiale nel tempo .

2. Procedimento secondo la rivendicazione 1, ca

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Procedimento per alimentare materiale in fibre in un apritoio, in particolare un apritoio alimentante una linea di carde in continuo, in cui il materiale viene addotto su una tavola di alimentazione basculante ad un cilindro apritore, caratterizzato dal fatto che viene rilevato lo spostamento angolare della tavola di alimentazione in funzione della densità del materiale alimentato e che in base a tale spostamento angolare viene regolata la velocità di alimentazione del materiale in modo da addurre al cilindro apritore una quantità sostanzialmente costante di materiale nel tempo .
2. 2. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che viene rilevata una pluralità di spostamenti angolari di altrettante leve basculanti adiacenti ed indipendenti definenti la tavola di al imentazione, e che viene calcolato il valore medio degli spostamenti e questo viene preso a base della regolazione.
3. 3. Dispositivo per l'attuazione del procedimento secondo la rivendicazione 1 o 2, in un apritoio cpmprendente una tavola di alimentazione basculante associata ad un cilindro apritore, ed un silo di alimentazione del materiale nonché rulli alimentatori motorizzati disposti sopra la tavola di alimentazione, caratterizzato dal fatto che alla tavola di alimentazione sono associati mezzi di rilevamento della posizione angolare della tavola in funzione della densità del materiale e che detti mezzi sono collegati ad un'unità di comando atta a regolare la velocità di detti rulli alimentatori in base ai segnali forniti da detti mezzi in modo da mantenere sostanzialmente costante nel tempo la quantità di materiale fornita al cilindro apritore.
4. 4. Dispositivo secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che la tavola di alimentazione è composta da una pluralità di leve basculanti adiacenti indipendenti e che ad ognuna di dette leve è assod ato un rilevatore di posizione, detta unità di comando essendo atta a calcolare il valore medio dei segnali provenienti dalla pluralità di rilevatori ed a regolare la velocità di detti rulli alimentatori in funzione di detto valore medio.
5. 5. Dispositivo secondo la rivendicazione 3 o 4, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di rilevamento sono costituiti da rilevatori di posizione di tipo elettromagnetico.
6. 6. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni da 3 a 5, caratterizzato dal fatto che detta tavola di alimentazione è mobile linearmente in direzione sostanzialmente radiale rispetto al cilindro apritore.
7. 7. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni da 3 a 6, caratterizzato dal fatto che detta unità di comando è atta a comandare l'arresto del dispositivo di alimentazione in caso di escursioni angolari di detta tavola di alimentazione oltre un dato limite.
8. 8. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni da 3 a 7, caratterizzato dal fatto che detta unità di comando comprende un'unità elettronica a microprocessore atta ad elaborare i segnali di posizione ed a confrontarli con un valore nominale, ed un inverter comandato da detta unità a microprocessore ed atto a regolare la velocità di mezzi motori associati a detti rulli alinientatori.
9. 9. Procedimento per l'alimentazione di materiale in fibre in un apritoio, in particolare un apritoio alimentante una linea di carde in continuo, sostanzialmente come descritto con riferimento ai disegni allegati .
10. 10. Dispositivo per l'alimentazione di materiale in fibre in un apritoio, in particolare un apritoio alimentante una linea di carde in continuo, sostanzialmente come descritto ed illustrato nei disegni allegati .