IT9021040A1 - Dispositivo e procedimento per l'alimentazione del filo alle macchine circolari da maglieria - Google Patents

Description

Descrizione

La presente invenzione ha per oggetto le macchine circolari da maglieria ed in particolare l’alimentazione del filo a tali macchine per produrre manufatti di maglieria come le calze e riguarda un dispositivo ed un procedimento per presentare alla frontura degli aghi in lavoro i diversi fili che compongono tali manufatti.

In generale le macchine circolari da maglieria sono essenzialmente costituite da uno o più cilindri rotanti scanalati nella loro superficie cilindrica esterna. Le scanalature costituiscono la guida degli aghi che nella loro escursione verticale formano le boccole di maglia in cooperazione con le platine.

Con riferimento alle figure 1 e 2 viene descritto il procedimento fondamentale di formazione della maglia.

Il cilindro viene indicato con 1 e le sue scanalature con 2. Le scanalature sono in numero uguale agli aghi 3 che scorrano al loro interno con moto verticale alternato. Per la produzione di calze, le scanalature e gli aghi sono in numero fino circa a 400 per cilindro.

Gli aghi 3 lavorano, in rotazione col cilindro, per moto alternato tra una posizione di minima e di massima escursione, con possibilità di livelli intermedi, per azione di una serie di camme 4 di sollevamento e 5 di abbassamento, i cui profili impegnano il tallone 6 dell'ago 3 facendolo sollevare ed abbassare in direzione assiale.

Gli aghi 3 cooperano con le platine 7, poste a corona tra ago ed ago a formare le boccole di maglia che, allacciate tra loro, formano il tessuto tubolare di maglia.

Generalmente le platine 7 eseguono soltanto piccoli spostamenti radiali ed assiali per regolare la tessitura e cioè la lunghezza di filo intercorrente tra ago e platina.

Il cilindro 1 viene fatto ruotare e con esso ruotano aghi 3 e platine 7.

Gli aghi vengono alimentati - nel loro moto verticale alternato - in posizioni angolari fisse ed ai livelli più alti della loro escursione da stazioni di alimentazione che presentano agli aghi di volta in volta il filo di alimentazione che deve venire immagliato nel tratto di maglia in corso di lavorazione, in quel rango di maglia ed in quella posizione angolare.

In figura 2 è illustrato in vista laterale lo svolgimento dell'operazione di alimentazione con particolare rilievo per la relazione tra ago e filo. Quando l'ago 3 si solleva al livello massimo MAX a prendere il nuovo filo di alimentazione, la boccola di filo 8 - formata in precedenza e che è tenuta nel suo uncino 9 - apre la paletta 10 dell'ago e si porta sul suo stelo, in modo che poi la boccola si scarichi dall'ago non appena l'ago si riabbassa al livello MIN.

L'ago, spinto verso l'alto dalla camma 4, si solleva con la paletta 10 aperta e trova una lamina 11 che mantiene tutte le palette degli aghi che si sollevano in posizione aperta di sicurezza.

Mentre percorre il tratto più elevato della sua traiettoria, l'ago 3 trova la stazione di alimentazione 12, costituita da una pluralità di guidafili 13a/d, che possono abbassarsi in una posizione inferiore di consegna del filo desiderato all'interno dell'uncino 9, o restare sollevati per i fili che non devono essere alimentati nel tratto in lavoro.

Il tratto di filo 14 da venire agganciato dall'uncino 9 dell'ago è mantenuto in posizione circa radiale, essendo teso tra il guidafilo (o guidafili) 13 ed una bocchetta aspirante 15, in genere una per ciascuna stazione di alimentazione.

Quando il guidafilo 13 si abbassa nella posizione 13' a tratteggio e porta il filo nella posizione 14', il filo viene afferrato dall'uncino 9.

Dopo aver preso il filo 14', l'ago prosegue la sua corsa verso destra abbassandosi. In tale abbassamento la boccola precedente di maglia 8 risale lo stelo dell'ago, richiude la paletta 10 e si sfila dall'ago 3: il rango di maglia già prodotta si libera così dagli aghi.

Il problema che la presente invenzione intende risolvere è relativo a questa fase di lavorazione.

In figura 1 è stata illustrata la cessione del filo di alimentazione 14' da parte del guidafilo 13d posto più a destra. Il filo si pone nella configurazione indicata a tratto pieno e la chiusura della paletta non crea molti problemi .

I problemi si presentano invece quando il filo di alimentazione 14" è ceduto dai guidafili posti in posizione più a sinistra, ad esempio dal guidafilo 13a secando l'andamento a tratto e punto di figura 2.

Nel tratto di discesa dell'ago, il nuovo filo 14" è soggetto ad una notevole tensione e si viene a trovare vicino al perno della paletta 10: la chiusura della paletta (la macchina può girare a velocità di 20-25 giri al secondo) è assai veloce e può danneggiare e addirittura troncare il filo, rendendo il tessuto difettoso.

Questo problema si presenta in modo rilevante specialmente nella produzione di tessuto a maglia con filati fini e delicati che sono più suscettibili di danneggiamento da parte delle palette 10.

Per la produzione di tessuti fini, ad esempio le calze per donna, le boccole di maglia sono più piccole e lo spazio disponibile tra l'apertura dell'uncino 9 e l'ingombro della lamina 11 per introdurre il filo è limitato a 2-3 mm, e la posizione del guidafilo 13 per la sua consegna richiede una grande precisione.

Secondo la presente invenzione tale inconveniente viene superato presentando il filo 14 agli uncini 9 con il guidafili 13 in posizione abbassata ad un livello minimo 13' e risollevandolo quindi in una posizione intermedia, non appena il tratto del nuovo filo 14 alimentato è passato dalla posizione radiale di figura 1 alla posizione tangenziale di figura 2, portandolo in una configurazione sollevata 13" in modo da sottrarlo al danneggiamento da parte delle palette che si richiudono, per lo sfilamento delle boccole 8 precedentemente formate.

La posizione di sollevamento 13", che è ad un livello intermedio tra il livello più elevato 13 di non consegna del filo ed il livello più basso 13' di consegna del filo, è preferibilmente quella che porta il filo 14 consegnato agli aghi ad avere un andamento circa parallelo alla traiettoria di discesa degli aghi dopo la presa del filo. Detto filo si trova così ad un livello sempre più elevato del perno della paletta e non si trova più nel punto più pericoloso della "forbice" formata dalla paletta e dallo stelo dell'ago. Secondo una modalità preferita di realizzazione della presente invenzione il passaggio dalla posizione 13' più bassa a quella intermedia 13" viene effettuata circa 30° di rotazione dopo che il primo ago 3 ha afferrato il filo 14 portandolo in configurazione tangenziale, detto valore essendo compreso tra i 10° e i 60°.

Occorre infatti tenere presente il fatto che il filo si impegna in tutti gli aghi successivi in lavoro e che la sua tensione cresce progressivamente. Il richiudersi delle palette iniziali trova il filo ancora poco teso ed esso quindi può adattarsi al sollevamento della paletta e sfuggire all'azione della "forbice".

Il livello di sollevamento della posizione intermedia 13" risulta quindi preferibilmente maggiore per i vari guidafili procedendo da destra verso sinistra nel caso illustrato, ossia per le posizioni più a monte rispetto al senso di rotazione della macchina.

Un dispositivo guidafili per il procedimento fin qui descritto e secondo la presente invenzione viene illustrato in una sua tipica realizzazione riportata nelle figure 3a e 3b, a scopo illustrativo ma non limitativo.

Il dispositivo guidafili secondo l'invenzione è un dispositivo capace di assumere tre posizioni, delle quali le due posizioni estreme di livello minimo e massimo - di consegna e di non consegna del filo agli uncini 9 degli aghi 3 - sono sostanzialmente fissate, mentre la posizione intermedia è regolabile ad un livello che viene determinato dal tipo di lavorazione da effettuare e/o dalla posizione ordinale del guidafilo 13 nella stazione di alimentazione 12.

In figura 3a è mostrato il dispositivo in configurazione 13' di consegna del filo, mentre in figura 3b è mostrato il guidafilo in configurazione 13 di non consegna, mantenendo il tratto di filo 14 al di fuori del raggio di azione degli uncini .

Il dispositivo guidafilo è costituito da una leva 20 infulcrata in 21 su un supporto fisso 22. La sua estremità vicina alla frontura degli aghi è dotata di un tubetto guidafili 13, realizzato preferibilmente in materiale duro e a basso coefficiente di attrito, come ceramica o materiale sinterizzato, che tiene il filo 14 nella posizione desiderata in cooperazione con la bocchetta 15. Il filo proviene da confezioni, in rocche od in spole, a monte del tubetto guidafili 13.

La posizione di minimo livello è fissata regolando la sua battuta, ad esempio con la vite di regolazione 23 contro il riscontro 24.

All'estremità opposta della leva 20 si trova il complesso di comando delle posizioni della leva 20 e del guidafilo 13, ai vari livelli desiderati.

Una molla in tensione 25, tesa tra una spina fissa 26 ed una spina 27 posta sulla leva 20, tende a portare il guidafili 13 in posizione di consegna e cioè a portare con moto antiorario l'estremità della vite 23 contro il riscontro 24. Tale azione della molla 25 viene contrastata dal dispositivo elettromagnetico 28, dotato di una punteria 29 mobile assialmente ed in contatto con la parte terminale 30 della leva 20, per effetto della tensione della molla 25, la cui posizione assiale è determinata dal valore della corrente di eccitazione che viene alimentatata al dispositivo elettromagnetico 28.

Questo dispositivo viene descritto con maggiori particolari in figura 4a/b.

Dalla parte opposta della punteria 29 è posto un corpo magnetico 31, la cui posizione viene rilevata da un sensore 32, ad esempio un sensore ad effetto Hall.

Il complesso del corpo magnetico 31 e del sensore 32 costituisce un trasduttore magnetico adatto a rilevare la loro mutua distanza, generante un segnale il cui valore di potenziale, proporzionale appunto alla loro distanza, viene confrontato con il valore di riferimento assegnato. In base allo scostamento tra il valore misurato del segnale generato ed il valore viene corrispondentemente variata - con l'unità di servocontrollo 33 - l'eccitazione al dispositivo elettromagnetico 28, per annullare tale scostamento o per lo meno portarlo al disotto di un valore soglia prefissato, ad esempio il 2%. Tale operazione viene effettuata solamente quando il guidafilo 13 si è portato nella posizione illustrata in figura 3a, ha consegnato il filo 14 e deve essere mantenuto nella posizione intermedia 13", indicata a tratteggio.

Nelle figure 4a e 4b sono riportati, a titolo illustrativo ma non limitativo, due realizzazioni del dispositivo 28.

Nella figura 4a è riportato un dispositivo elettromagnetico 28 dotato di magnete permanente che consente due disposizioni stabili senza eccitazione.

Detto dispositivo è costituito da un nucleo mobile 40 dotato di fine corsa, attorno al quale sono poste due bobine 41 e 42 alimentate dai conduttori 43, 44 e 45, da due magneti permanenti 46 e 47 di attrazione del nucleo all'interno del dispositivo, da una carcassa A8 che ha anche la funzione di chiudere il circuito magnetico.

In configurazione di riposo il dispositivo elettromagnetico 28 ha il nucleo completamente attratto all'interno dei due magneti permanenti 46 e 47 e la punteria 29 è portata al livello minimo inferiore di fig. 3b, che corrisponde alla posizione di fine corsa del nucleo. La forza di attrazione magnetica tra i magneti permanenti ed il nucleo prevale sul tiro della molla 25.

La configurazione del dispositivo può mutare quando viene alimentata corrente alle bobine.

Alimentando la bobina 42 con i collegamenti 44 e 45 si crea un flusso magnetico contrario a quello dei magneti permanenti, riducendo la forza di attrazione complessiva esercitata sul nucleo 40. Quando tale attrazione diventa inferiore al tiro della molla, prevale allora la tensione della molla e il guidafilo 13 si abbassa; sollevando il nucleo 40 dai magneti 46 e 47, la loro attrazione diminuisce rapidamente e il sistema si porta nella configurazione stabile di fig. 3a. Alimentando invece la bobina 41 con i collegamenti 43 e 44, con verso contrario a quello della bobina 42, si crea un flusso magnetico concorde a quello dei magneti permanenti, aumentando la forza di attrazione magnetica sul nucleo e facendolo muovere verso al basso fino alla posizione di fine corsa, vincendo la tensione della molla 25. I magneti permanenti esercitano ora una attrazione maggiore sul nucleo e vincono anche da soli la tensione della molla: il sistema si trova in configurazione stabile di fig. 3b anche al cessare dell'eccitazione della bobina.

Secondo la realizzazione di fig. 4a si richiede l'alimentazione di corrente al dispositivo 28 solamente per variarne la configurazione.

Nella realizzazione di fig. 4b, il dispositivo elettromagnetico 28' non comprende i magneti permanenti fissi.

In questo caso il dispositivo 28' è costituito da un nucleo mobile 40' dotato di fine corsa, da una carcassa 48' e da una sola bobina 50 alimentata dai collegamenti 51 e 52 che, quando viene eccitata, attrae il nucleo 40' verso il basso con forza proporzionale all'intensità di corrente applicata. Se tale forza è superiore a quella della molla, il nucleo si abbassa portando il guidafilo nella configurazione di figura 3b; se invece essa è inferiore, la molla allora prevale portando il guidafilo nella configurazione di fig.3a.

Per mantenere il guidafilo sollevato occorre mantenere la corrente applicata in permanenza all'avvolgimento. la configurazione con il guidafilo in posizione 13" viene realizzata modulando l'eccitazione in modo da avere l'equilibrio delle forze attorno a tale configurazione.

In figura 5 è illustrata una realizzazione esemplificativa del sistema 33 di servocontrollo, per il dispositivo di fig.

4a.

L'unità 60 di controllo della macchina circolare invia al sistema 33 i comandi per una variazione di assetto di una stazione di alimentazione 12 ed in particolare ad uno dei suoi guidafili 13.

I comandi possibili sono tre:

il comando A per portare il guidafilo in posizione alta di non consegna del filo. Questo avviene in genere a partire dalla posizione intermedia, quando la macchina è in funzione.

Esso provoca nel regolatore di corrente 61 l'emissione di un impulso di corrente di intensità predeterminata tra i collegamenti 43 e 44 della bobina 41 e genera un flusso magnetico coerente con quello dei magneti permanenti, portando in alto il guidafilo e portando il nucleo a fine corsa, con la configurazione di figura 3b;

il comando B per portare il guidafilo in posizione bassa di consegna del filo. Questo avviene in genere a partire dalla posizione alta del guidafilo, quando la macchina è in funzione.

Esso provoca nel regolatore di corrente 61 un impulso di corrente di intensità predeterminata tra i collegamenti 44 e 45 della bobina 42 e genera un flusso magnetico contrario a quello dei magneti permanenti; prevale la forza della molla e il guidafilo si abbassa nella configurazione di fig. 3a;

il comando C viene dato dopo il comando B, lasciando passare un intervallo di tempo corrispondente ad un determinato angolo di rotazione del cilindro della macchina.

Esso attiva il circuito di servocontrollo per determinare la configurazione intermedia in posizione 13". Questo circuito opera in base ai valori di corrente e I2, il primo essendo funzione del valore impostato di ed il secondo e determinata dal segnale del trasduttore in funzione della distanza relativa del sensore 32 dal corpo 31, che corrisponde al livello assunto dal tubetto guidafilo.

Il segnale E, uguale a - 12, (ovviamente, se e sono di segno opposto, si assumerà E come somma dei due, dovendo pervenire all'eguaglianza dei loro valori assoluti) viene amplificato dall'amplificatore operazionale OP che genera un segnale (E.G) di valore positivo o negativo che determina da parte del regolatore di corrente 61 una modifica del regime di corrente alle bobine 41 o 42 - in correzione alla posizione rilevata, contrastando o favorendo l’azione della molla 25 - modificando la distanza tra 31 e 32 in modo da annullare il segnale indotto (E.G) o da portarlo ad un valore inferiore ad un valore soglia predeterminato. Tale azione di regolazione del livello del guidafili viene continuata finché quel determinato filo permane in alimentazione. Al cessare dell'alimentazione viene dato il comando A, che prima disattiva il circuito di servocontrollo 33 e quindi sposta il guidaiilo verso l'alto.

L'unità 60 di controllo della macchina circolare è in grado, mediante collegamenti non indicati in figura 5, di variare durante la lavorazione i valori attribuiti a ciascun guìdafilo, in funzione ad esempio dei filati utilizzati nelle varie parti del tessuto prodotto o della distanza tra i livelli MIN e MAX dell'escursione degli aghi.

Per il dispositivo elettromagnetico 28' di fig. 4b il sistema di servocontrollo risulta sostanzialmente identico a quello di figura 5, risultando più semplice il pilotaggio del dispositivo, essendovi solamente una bobina 50 da mantenere in eccitazione controllata.

La realizzazione illustrata esemplificativamente nelle figure da 1 a 5 utilizza l'azione della molla 25 per portare il guidafilo 13 in posizione di consegna del filo e l’azione del dispositivo elettromagnetico 28 per contrastare tale azionamento. Risulta evidente che i due componenti possono scambiarsi la loro funzione, impiegando la molla per sollevare il guidafilo ed il dispositivo elettromagnetico 28 per abbassarlo, nell'ambito della presente invenzione.

E' inoltre da tenere in considerazione anche il fatto che la variazione di configurazione del dispositivo guidafilo può essere regolata e comandata anche senza l'impiego di molle o di altri organi elastici, utilizzando, ad esempio, un dispositivo elettromagnetico 28, capace di posizione bistabile. Questa variazione di configurazione può essere effettuata variando di volta in volta il valore che determina, da parte dell'unità di servocontrollo, l'eccitazione delle bobine 41 e 42 del dispositivo secondo la fig.

4a in modo che la distanza tra 31 e 32 dia luogo ad un segnale corrispondente a tale valore di riferimento che di volta in volta viene impostato per la configurazione del tubetto guidafili in posizione 13 o 13'ο 13".

Il pilotaggio delle stazioni di alimentazione da parte dell'unità di controllo 60 avrebbe luogo, in tal caso, non con i comandi A, B e C, ma con l'impostazione di diversi valori di a seconda della posizione richiesta a ciascun guidafilo. In tal caso l'unità di servocontrollo sarebbe utilizzata in permanenza, anziché solamente per la regolazione ed il controllo della posizione 13".

Nelle rivendicazioni sono stati introdotti i riferimenti ai dispositivi esemplificati nelle figure al solo fine di facilitarne l'immediata comprensione, senza alcun fine limitativo dell'invenzione.

Claims (13)

1. Rivendicazioni 1) Procedimento per l'alimentazione del filo alle macchine circolari da maglieria, consistente nel presentare di volta in volta nelle stazioni di alimentazione del filo i guidafili in posizione abbassata 13', in modo che gli uncini 9 degli aghi 3 sollevati captino il tratto sostanzialmente radiale 14 del nuovo filo compreso tra il guidafilo 13 in posizione 13' abbassata e la bocchetta 15 di aspirazione e lo portino con loro nel loro percorso circolare, detti guidafili 13 essendo capaci di un escursione tra un livello più elevato 13 di non consegna del filo ed un livello più basso di consegna del filo agli aghi, caratterizzato dal fatto che, dopo la consegna del filo al primo ago 3, il guidafilo 13 nella posizione 13' viene sollevato in una posizione 13" di livello intermedio tra le posizioni citate di massimo e di minimo livello.
2. 2) Procedimento per l'alimentazione del filo alle macchine circolari da maglieria secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il sollevamento del guidafilo nella posizione 13" viene effettuato dopo che il primo ago che ha afferrato il filo ha percorso un angolo compreso tra 10° e 60°, preferibilmente circa 30°.
3. 3) Procedimento per l'alimentazione del filo alle macchine circolari da maglieria secondo una o più delle rivendicazioni da 1 a 2, caratterizzato dal fatto che il livello intermedio dei guidafili viene regolato in funzione della loro posizione ordinale nella stazione di alimentazione, mantenendolo più elevato per le posizioni più a monte rispetto alla rotazione della macchina.
4. 4) Procedimento per l'alimentazione del filo alle macchine circolari da maglieria secondo una o più delle rivendicazioni da 1 a 2, caratterizzato dal fatto che il livello intermedio dei guidafili viene regolato in modo da mantenere l'andamento del filo captato sostanzialmente parallelo alla traiettoria di discesa degli aghi, dopo la presa del filo stesso.
5. 5) Procedimento per l'alimentazione del filo alle macchine circolari da maglieria secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il controllo del livello del guidafili è affidato ad un trasduttore magnetico di posizione il cui valore rilevato di potenziale elettrico viene confrontato con un valore di potenziale di riferimento impostato e corrispondente al livello desiderato di posizione, e conseguentemente il livello del guidafili è modificato fino ad annullare o ridurre al disotto di un determinato valore soglia la differenza tra i due valori.
6. 6) Procedimento per l'alimentazione del filo alle macchine circolari da maglieria secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che la modifica del livello del guidafili viene effettuata variando la corrente alimentata ad una o più bobine che avvolgono un nucleo magnetico, determinando il suo spostamento assiale, che viene trasmesso a sua volta al guidafili 13.
7. 7) Dispositivo guidafili per l'alimentazione del filo alle macchine circolari da maglieria per il procedimento di alimentazione secondo una o più delle rivendicazioni da 1 a 6, caratterizzato dal fatto che esso comprende una leva oscillante 20, portante nell'estremità vicina alla frontura degli aghi un tubetti guidafili 13 e all'altra estremità un dispositivo elettromagnetico 28 che la impegna con una punteria mobile 29, che varia la sua estensione assiale a seconda dell'eccitazione fornita al dispositivo elettromagnetico 28.
8. 8) Dispositivo guidafili per l'alimentazione del filo alle macchine circolari da maglieria secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che esso comprende una leva oscillante 20, portante nell'estremità vicina alla frontura degli aghi un tubetto guidafili 13 e dall’estremità opposta un dispositivo elettromagnetico 28 che impegna l'estremità stessa con una punteria mobile 29, che varia la sua estensione assiale a seconda dell'eccitazione fornita al dispositivo elettromagnetico 28, a contrastare l'azione di una molla di richiamo 25.
9. 9) Dispositivo guidafili per l'alimentazione del filo alle macchine circolari da maglieria secondo una o più delle rivendicazioni da 7 a 8, caratterizzato dal fatto che il dispositivo elettromagnetico 28 comprende un nucleo mobile 40, attorno al quale sono poste due bobine 41 e 42, eccitabili a favorire o contrastare l'attrazione di magneti permanenti 46 e 47.
10. 10) Dispositivo guidafili per l'alimentazione del filo alle macchine circolari da maglieria secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che il dispositivo elettromagnetico 28' è costituito da un nucleo mobile 40', attorno al quale è posta una bobina 50, eccitabile a contrastare l'azione della molla 25.
11. 11) Dispositivo guidafili per l'alimentazione del filo alle macchine circolari da maglieria secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che sul nucleo del dispositivo elettromagnetico, dalla parte opposta alla punteria 29, è posto un corpo magnetico 31, la cui posizione assiale è rilevata da un sensore 32, tali due componenti formando un trasduttore di posizione.
12. 12) Dispositivo guidafili per l'alimentazione del filo alle macchine circolari da maglieria secondo la rivendicazione 11, caratterizzato dal fatto che il sensore 32 è un sensore ad effetto Hall.
13. 13) Dispositivo guidafili per l'alimentazione del filo alle macchine circolari da maglieria secondo una o più delle rivendicazioni da 11 a 12, caratterizzato dal fatto che il controllo della escursione assiale della punteria 29 viene effettuato con un'unità di servocontrollo 33 che controlla che il segnale rilevato dal trasduttore di posizione corrisponda ad un segnale di riferimento prefissato e che comanda corrispondentemente il regolatore di corrente 61 di eccitazione di una o più bobine poste attorno al nucleo mobile del dispositivo elettromagnetico.