ITBO940047A1 - Ritorcitoio a raccolta interna, con collettore ad anelli a ridotto numero di componenti - Google Patents

Abstract

Sulla culla (9) del ritorcitoio viene un quadro elettrico (38) alimentato dall'esterno attraverso un primo connettore ad anelli (37-137) e rispettive linee elettriche (35-135-235) ed in tale quadro è allocato un elaboratore elettronico (39) che controlla il funzionamento di tutti i componenti interni dello stesso ritorcitoio e che attraverso almeno una linea seriale (41-141) ed un secondo collettore ad anelli (42-142) è collegato ad un elaboratore elettronico (40) allocato nel quadro elettrico posto all'esterno del ritorcitoio, al quale è associato un gruppo tastiera - video (43) per la programmazione e l'interrogazione degli elaboratori. Al quadro esterno è attestata una linea di alimentazione elettrica (35) e nello stesso quadro sono previsti i mezzi di alimentazione e controllo dei componenti esterni del ritorcitoio. Durante il funzionamento, tutti i componenti interni del ritorcitoio sono controllati in maniera autonoma dal quadro elettrico interno, mentre attraverso le linee seriali l'elaboratore interno (39) dialoga con quello esterno (40) per far si che i componenti esterni del ritorcitoio stesso funzionino in fase ed in sequenza coi componenti interni.

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale, dal titolo: Ritorcitoio a raccolta interna, con collettore ad anelli a ridotto numero di componenti"

TESTO DELLA DESCRIZIONE

Il trovato concerne un ritorcitoio a raccolta in-;erna, con bobinatore a velocità alettronicamente controllata e con collettore ad anelli a ridotto numero di :omponenti. Più in particolare il trovato fa riferimen-:o ai grossi ritorcitoi adibiti alla produzione di cavi '» funi metalliche, specialmente per cavi e funi ad uso ìlettrico, ottenute dalla ritorcitura di fili di alluminio o di rame.

I ritorcitoi a raccolta interna, si dividono fondamentalmente in due categorie, a seconda del sistema adottato per la motorizzazione della bobina di avvolgimento del ritorto. La bobina può essere trascinata in rotazione da un motore a velocità costante, con la interposizione di un limitatore di copia, oppure con un motore a velocità variabile automaticamente in funzione di mezzi che rilevano il diametro progressivamente crecente dell'avvolgi mento sulla bobina e/o di mezzi che rilevano variazioni di tensione longitudinale del ritorto in fase d'avvolgimento, che allo scopo viene rinviato su mezzi di polmonazione del tipo cosiddetto a sellerine. I ritorcitoi di quest'ultimo tipo consentono di evitare tensioni indesiderate nei ritorti e di mantenere inalterata la conducibilità elettrica dei fili impiegati, condizione questa che è invece difficilmente sttenibile coi ritorcitoi del primo tipo.

Alla realizzazione ed all'impiego di ritorcitoi del secondo tipo, attualmente si frappongono notevoli difficoltà tecniche, che portano a dover ripiegare su ritorcitoi del primo tipo e che derivano essenzialmente dalla difficoltà di realizzare un collegamento elettriio affidabile, attraverso collettori ad anelli e spazzole , tra l'elaboratore elettronico posto nel quadro e-Lettrico esterno di comando e di controllo del ritorcitoio, ed i vari motori e gli innumerevoli dispositivi di sicurezza e di controllo necessari per governare non solo la bobina d'avvolgimento, ma anche il dispositivo traversatone ed i vari apparati che concorrono al funzionamento del tipo sopraddetto di bobinatore interno.

3er realizzare il necessario collegamento operativo tra dispositivi interni al ritorcitoio ed il quadro esterno di alimentazione, di comando e di controllo, attualmente si dovrebbe realizzare un collettore con un numero elevatissimo di anelli, con un notevole allungamento del ritorcitoio. Attraverso gli anelli e le spazzole, dovrebbero poi essere trasmessi dei segnali elettrici che potrebbero essere falsati in modo imprevedioile dai disturbi provenienti dal contatto strisciante tra le stesse spazzole e gli anelli del collettore.

Il trovato intende ovviare a questi e ad altri inconvenienti che si riscontrano nella realizzazione di un ritorcitoio a raccolta interna ed in particolare di un ritorcitoio del secondo tipo, con la seguente idea di soluzione. Un quadro elettrico con un elaboratore elettronico che controlla l'alimentazione ed il funziolamento dei vari dispositivi interni del ritorcitoio, viene montato sulla stessa parte fissa, la culla, che sorta tali dispositivi del ritorcitoio e questo quadro Interno viene collegato ad un quadro elettrico di comando e di controllo posto all'esterno del ritorcitoio, anch'esso dotato di un elaboratore elettronico, attraverso almeno un collettore ad anelli e spazzole, con un numero di componenti sufficiente per l'attestazione ad .ina linea elettrica di alimentazione in corrente alteriate, ad esempio una linea trifase e ad una linea elet-:rica bifilare che viene impiegata come linea seriale stabilire il necessario collegamento tra l'elaboratore elettronico posto nel quadro elettrico esterno, al quale è associata una tastiera di programmazione e di Interrogazione, e l'elaboratore elettronico posto nel quadro elettrico interno, che con l'elaboratore esterno provvedono al controllo logico del funzionamento del pobinatore e dell'intero ritorcitoio.

Per assicurare al ritorcitoio il massimo grado di sicurezza, è previsto che i due quadri elettrici siano intercol legati attraverso almeno un'altra linea bifilare, con relativo collettore ad anelli, che consente L'azionamento tempestivo di mezzi di sicurezza per L'arresto del ritorcitoio in caso di malfunzionamento.

Maggiori caratteristiche del trovato, ed i vantagli che ne derivano, appariranno evidenti dalla seguente iescrizione di una forma preferita di realizzazione iello stesso, illustrata a puro titolo d'esempio, non Limitativo, nelle figure delle tre tavole allegate di disegno , in cui:

- le figg. 1 e 2 sono viste schematiche rispettivamente in elevazione laterale ed in elevazione frontale del ritorcitoio secondo il trovato;

- la fig. 3 illustra uno schema elettrico a blocchi del ritorcitoio.

Nelle figure 1 e 2, con 1 è indicato il telaio del 'itorcitoio che con le parti contrapposte 101 e 201 so3tiene girevolmente due fusi 2-102 orizzontali, tra loro allineati assialmente e collegati mediante rispettive trasmissioni positive 3-103 ad un comune albero 4, parallelo, sostenuto anch'esso girevolmente dal telaio L e collegato mediante una trasmissione positiva di moto 5 ad un motore elettrico 6 in corrente continua, con Treno e con encoder 106. Sul tratto dei fusi 2-102 che posto all'interno del telaio 1, sono fissate le strutture coniche 7-107 che sostengono le estremità di jna coppia di alette guidafilo 8-108, arcuate e tra loro angolarmente distanziate di 180°, Le stesse estremità interne dei fusi sostengono con la interposizione di puscinetti, le estremità di una struttura fissa ed opportunamente zavorrata 9, la cosiddetta culla, sulla quale sono disposti i mezzi di trascinamento ed i mezzi di avvolgimento del ritorto.

I fili da ritorcere 10 attraversano assialmente il Tuso 2, escono lateralmente da una parte intermedia di questo e vengono rinviati su una carrucola guidafilo 11 sostenuta girevole dalla struttura 7, quindi attraversano longitudinalmente l'aletta 8, giungono sulla carrucola guidafilo 12 sostenuta girevolmente dalla struttura 107, entrano nel fuso 102 e ne escono assialmente dall'estremità interna al ritorcitoio, dove atraversano una trafila di compattazione 13 montata sulla culla 9. All'uscita dalla trafila, il ritorto 110 viene avvolto con più spire attorno al doppio cabestano 14 sostenuto girevolmente dalla culla 9 ed azionato dal notore elettrico in corrente continua 15 con freno e con encoder 115 (fig· 3). Poiché la velocità del motore 15 deve essere proporzionata a quella di rotazione dell'apparato di ritorcitura, sulla culla 9 è fissato un encoder 16 (figg. 1-3) che rileva il numero di giri del fuso 2, che emette un segnale elettrico proporzionale a tale numero di giri e che viene usato nel modo più avanti detto. All'uscita dal doppio cabestano 15 il ritorto viene rinviato sulla carrucola guidafilo del sallerino 17 fulcrato in 18 sulla culla 9, collegato ad in dispositivo di bilanciamento e di ammortizzazione 19 ed al quale è abbinato un trasduttore 20 (fig. 3) che emette un segnale elettrico variabile al variare della posizione angolare dello stesso ballerino. All'uscita dal ballerino 17 il ritorto viene rinviato sulla carrucola guidafilo 21 sostenuta girevole dalla culla 9 e quindi giunge sulla carrucola 22 del cosiddetto dispositivo traversatore o di zettatura, sostenuto anch'esso dalla culla 9 e che sotto l'azione del motore elettrico ’3 del tipo passo-passo, provvede a distribuire il ricorto sull'asse della bobina 24, con uno spostamento alternato e parallelo all'asse di tale bobina, come indicato dalle frecce 25. Al dispositivo traversatore (fig. 3) è associato un sensore 26 che emette un segnale ogni volta che la carrucola 22 passa per la mezzeria della bobina ed è pure associato un dispositivo 27 che smette un segnale elettrico proporzionale alla corsa della detta carrucola.

Sulla culla 9 sono montati i mezzi noti a punta e contropunta 28-29 di trascinamento in rotazione della cobina 24, in parte suscettibili di spostamento assiale cer mezzo di attuatori idraulici, essendo la punta col-Legata mediante una trasmissione positiva di moto 30 ad un motore elettrico 31 in corrente continua, con freno e con encoder 131.

Sulla culla 9 è montato un elettroventilatore 32, con motore asincrono, che tramite opportune canalizzalioni 132 associate alla stessa culla, provvede al raffreddamente dei motori 15-23-31, ed è pure montato un gruppo motore asincrono-pompa 33 che realizza la centralina idraulica per l'alimentazione dei vari atcuatori idrostatici.

Un elettroventilatore 34 con motore asincrono, è ìnche previsto per il raffreddamento del motore 6 di rtazione del gruppo di torcitura.

Per l’attivazione di un simile ritorcitoio o di un qualsiasi altro ritorcitoio che presenti problemi anaLoghi, il trovato propone quanto segue.

La linea della forza motrice 35, ad esempio alternata-tri fase, viene collegata ad un quadro elettrico 36 che contiene i mezzi necessari per l'alimentazione del motore 6 e del relativo elettroventilatore 34. La dinano tachimetrica 106 del motore 6 è collegata ad un tircuito elettronico interno al quadro 36, che controlla il funzionamento del motore 6 con le necessarie rampe di accelerazione e di decelerazione nelle, fasi di avviamento e di arresto di ogni ciclo di bobinatura. Lei quadro 36 sono previste le parti di conversione che provvedono a fornire la corrente continua necessaria per l'alimentazione del gruppo 6-106 e dei vari circuiti elettronici di programmazione e di controllo assodati a tale quadro, come più avanti detto.

Dal quadro 36 o direttamente in derivazione alla Linea 35, si diparte un'altra linea di forza motrice L35 che viene attestata ad un collettore ad anelli e spazzole 37 montato sulla estremità esterna del fuso 2, nentre un corrispondente collettore ad anelli e spazzole 137, intercollegato elettricamente al primo, è previsto sulla estremità dello stesso fuso ohe è interna il ritorcitoio e da tale collettore interno si diparte la linea 235 che fornisce l'alimentazione elettrica in corrente alternata ad un quadro di comando e di controllo 38 fissato su un fianco della culla 9, come ben evidenziato nella figura 2. Nel quadro 38 sono previsti tutti i mezzi necessari per l'alimentazione in corrente alternata dei motori delle parti 32-33 e per fornire la corrente continua necessaria per l'alimentazione di tutti gli altri motori e degli altri componenti interni del ritorcitoio .

Il funzionamento delle varie parti interne del ritorcitoio, è controllato da un elaboratore elettronico 39 posto nel quadro interno 38. Nel quadro esterno 36 è srevisto un analogo elaboratore elettronico 40 che è collegato a quello 39 dianzi detto attraverso le linee seriali 41-141, ad esempio bifilari, attestate a ri· spettivi collettori ad anelli 42-142 tra loro intercol-Legati elettricamente e collocati sulle opposte estrenità del fuso 2. Attraverso le linee seriali ed un gruppo tastiera-viedo 43 montato sul quadro esterno 36, Ϊ possibile programmare gli elaboratori 39 e 40. Atle stesse linee seriali l'elaboratore interno 39 dialogherà con l'elaboratore esterno 40 per fornire tutti i dati necessari a far si che le parti esterne lei ritorcitoio funzionino in fase ed in sequenza ordinata con le parti interne dello stesso ritorcitoio.

Per migliorare la sicurezza di funzionamento del ’itorcitoio, sulle opposte estremità del fuso 2 sono previsti altri due collettori ad anelli e spazzole 44-144 tra loro intercollegati elettricamente ed ai quali sono attestate delle rispettive linee bifilari 45-145 a loro volta attestate con l'altra estremità rispettivamente al quadro esterno 36 ed al quadro interno 38 ed attraverso le quali è possibile comandare in modo automatico, semiautomatico e/o manuale, l'intervento di nezzi di sicurezza che arrestano tempestivamente il ritorcitoio in caso di malfunzionamento, attivando i freni dei vari motori elettrici e le pinze 46-146 dei freni a disco associati ai fusi 2-102 (fig. 1)..

Nel quadro elettrico interno 38 sono previste tutte le unità elettroniche necessarie per il corretto Tunzionamento del bobinatore a velocità elettronicamente controllata. L'unità 47 provvede ad esempio al controllo del motore 15 di azionamento dei cabestiani di tiro del ritorto ed a tale unità sono collegati gli encoder 115-16 per far sì che il detto motore 15 possa èssere azionato in fase col motore esterno 6.

L'unità 48 provvederà al controllo del motore 31 ii bobinatura con una velocità progressivamente decrescente e che sarà calcolata automaticamente dalla stessa unità sulla base dei dati ad essa provenienti dagli encoder 131-115, dal trasduttore 20 associato al ballerino 17 e dalla vicina unità 49 che controlla il motore 23 del dispositivo traversatore ed alla quale sono collegate le parti 26 e 27 già dette.

Un'altra unità 50 provvede al comando in sequenza logica delle varie elettrovalvole associate agli attuatori idrostatici della macchina.

E' evidente come la soluzione tecnica qui descritta, consenta finalmente di realizzare un ritorcitoio con raccolta interna e con bobinatore a velocità elettronicamente controllata, di elevatissima affidabilità tecnologica e con un collettore a soli cinque o sette anelli e quindi anche coi vantaggi di semplificazione struttiva e di riduzione d'ingombro che da questa indizione derivano.

Resta inteso che la descrizione si è riferita ad una forma preferita di realizzazione del trovato, al quale possono essere apportate numerose varianti e molifiche, soprattutto costruttive, il tutto per altro senza abbandonare il principio informatore dell'invenzione, come sopra esposto, come illustrato e come a seguito rivendicato. Nelle rivendicazioni che seguono, i iferimenti riportati tra parentesi hanno il solo scopo di facilitare la lettura delle stesse rivendicazioni e per questo non debbono in alcun modo essere interpretati limitativamente per quanto attiene l'ambito di protezione delle medesime rivendicazioni.

Claims (3)

1. RIVENDICAZIONI 1) Ritorcitoio a due o più torsioni, a raccolta interna, preferibilmente con bobinatore a velocità e-Lettronicamente controllata e del tipo che comprende sulle opposte estremità di almeno uno dei due fusi (2--102) dei collettori ad anelli intercollegati elettricamente ed alle cui spazzole associate sono attestati i collegamenti elettrici che consentono il collegamento circuitale tra i componenti interni del ritorcitoio l'apparato di tiro del ritorto, l'apparato che concrolla la tensione del filo all'uscita dall'apparato di Ciro, l'apparato traveraatore, l'apparato di bobinatura) e quelli esterni (l'apparato di ritorcitura) ed il collegamento degli stessi apparati interni ed esterni sd un quadro elettrico esterno di alimentazione e di controllo, caratterizzato dal fatto che sulla culla (9) lei ritorcitoio viene montato un quadro elettrico (38) il quale viene fornita l'alimentazione elettrica dal-.'esterno attraverso un primo collettore ad anelli (37--137) e rispettive linee elettriche (35-135-235) ed in cale quadro essendo allocato uri elaboratore elettronico 39) che controlla il funzionamento di tutti i componenti interni dello stesso ritorcitoio e che attraverso una linea seriale (41-141) ed un secondo collettore ad anelli (42-142) è collegato ad un elaboratore elettronico (40) allocato nel quadro elettrico esterno (36) al quale è associato un gruppo tastiera-video (43) per la programma zione e l'interrogazione degli elaboratori, essendo anche a tale quadro elettrico esterno attestata a linea di alimentazione elettrica (35) e nel medesi-TIO quadro essendo previsti i mezzi di alimentazione e controllo dei componenti esterni del ritorcitoio, il tutto essendo previsto in modo che durante il funzionanento del ritorcitoio, tutti i componenti interni dello stesso siano controllati in maniera autonoma dal quadro slettrico interno, mentre attraverso le linee seriali L'elaboratore interno (39) dialoga con quello esterno (40) per far si che i componenti esterni del ritorcitoio funzionino in giusta fase ed in corretta sequenza coi componenti interni, ed il tutto essendo previsto per far sì che per il corretto funzionamento di una quantità anche notevole di componenti interni di un ritorcitoio, sia possibile impiegare un collettore ad anelli a ridotto numero di componenti e d'ingombro contenuto, ad esempio comprensivo ad ogni estremità del ’uso (2) di tre anelli per la linea elettrica di alinentazione in corrente alternata trifase, e di due anelli per una linea seriale bifilare.
2. 2) Ritorcitoio secondo la rivendicazione 1), caatterizzato dal fatto che il quadro elettrico esterno (36) è collegato a quello interno (38) attraverso una uteriore linea bifilare (45-145) con relativi colletori ad anelli e spazzole (44-144) ed attraverso tale inea essendo possibile comandare in modo automatico, emi automatico e/o manuale, l'intervento di dispositivi di sicurezza che arrestano tempestivamente il ritorciin caso di malfunzionamento.
3. 3) Ritorcitoio a raccolta interna, preferibilmente el tipo con bobinatore a velocità elettronicamente ontrollata, realizzato più in particolare, in tutto o ostanzialmente , come descritto, come illustrato e per scopi sopra esposti.