ITFI20140051U1 - Dispositivo per la produzione e raccolta su fusi di filato ciniglia. - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

Annessa a domanda di BREVETTO PER MODELLO DI UTILITÀ avente per titolo

“Dispositivo per la produzione e raccolta su fusi di filato ciniglia”

Il presente trovato ha per oggetto un dispositivo per la produzione e raccolta su fusi di filato ciniglia.

Tali dispositivi comprendono delle macchine automatiche provviste di una o più cantre di alimentazione sulle quali si dispongono una pluralità di rocche dalle quali si svolgono i fili per la produzione di filato ciniglia.

Come è noto, ogni gruppo di formazione del filato ciniglia, comprende un calibro su cui si avvolge uno o più fili, chiamati di effetto, una sottostante lama (tangenziale o circolare) per il taglio del filo di effetto in piccoli spezzoni e da una parte e dall'altra di tale lama, un rispettivo dispositivo di trascinamento composto da una coppia di rotelle e controrotelle per l'avanzamento dei fili affiancati di alimentazione (detti anche di legatura o sostegno), i quali trattengono gli spezzoni di filo di effetto per la successiva torcitura e incannatura sul fuso di raccolta.

La torcitura è generata dalla rotazione del fuso di raccolta ed è necessaria sia a formare il filato finale che a trattenere gli spezzoni di filo di effetto. E' anche noto che la qualità del filato ciniglia prodotto, è strettamente legata alla precisione e uniformità del processo di produzione, conseguenza della costanza e precisione di posizionamento degli organi del gruppo, incluso la costanza e precisione di rotazione dei fusi di raccolta ciniglia.

A questo proposito, nelle macchine da ciniglia note, si ha una bassa affidabilità nella precisione di tutte le parti rotanti.

Nelle macchine di base sono generalmente presenti almeno una unità di produzione ciniglia e quindi almeno due fusi di raccolta.

Nelle macchine industriali si arrivano ad avere da un minimo 2 fino a oltre 150 fusi.

Questi fusi sono azionati, a gruppi almeno di due, da un motore elettrico che agisce su una trasmissione meccanica, genericamente una cinghia di trasmissione piana (in alcuni casi si applicano anche cinghie di trasmissione a sezione circolare).

Il motore elettrico è generalmente trifase con potenza di minima installata di circa 0,55 Kw ogni 2 fusi (0,275 Kw/fuso). La potenza richiesta per ogni fuso è elevata, con conseguenti elevati consumi energetici. Questa bassa efficienza energetica è dovuta agli attriti generati dalla trasmissione a cinghia.

Il moto rotazionale viene trasmesso a tutti i fusi appartenenti allo stesso gruppo tramite una puleggia motrice, una cinghia di trasmissione, e dei galoppini fissi e/o su tensionatore a molla o pneumatico. Le parti in movimento soggette ad usura sono pertanto numerose e provocano in ogni caso una elevata dissipazione di energia, che si traduce in un elevato consumo di energia elettrica per ogni Kg di filato prodotto.

La velocità di rotazione del motore elettrico viene trasmessa contemporaneamente a tutti i fusi i quali, però, a seconda della quantità di filo avvolto che portano, possono risultare più leggeri o pesanti degli altri e generare delle inerzie nella rotazione e quindi degli slittamenti della cinghia di trasmissione: ciò determina una asincronia nella rotazione dei fusi e una differente qualità tra filati di ciniglia prodotti dalla stessa macchina.

La qualità di produzione di ogni unità di filato è determinata dalla precisione del calibro, della lama di taglio e dalla rotazione dei fusi di raccolta.

Se un fuso ruota a velocità differente rispetto ad un altro, perché ad esempio la spola è ormai piena e quindi più pesante, la tensione con la quale il filo viene tirato e avvolto provoca un differente tipo di torsione nel filo, peggiorando la qualità di produzione.

Inoltre, con la trasmissione a cinghia la velocità di rotazione dei fusi è limitata a circa 8500 giri al minuto, valore determinato dal limite meccanico della trasmissione a cinghia che può slittare.

L’elevato numero di elementi meccanici in movimento comporta una assidua manutenzione programmata e una frequente sostituzione di cinghie e galoppini (almeno una volta l'anno o 6000 ore di lavoro).

Infine, sempre a causa dei numerosi componenti meccanici in movimento, i dispositivi per la produzione di ciniglia risultano molto rumorosi, richiedendo perciò agli operatori l’utilizzo delle cuffie.

Scopo del presente trovato è realizzare un dispositivo per la produzione e raccolta su fusi di filato ciniglia che sia esente dagli svantaggi riscontrati nella tecnica nota.

Scopo del presente trovato è realizzare un dispositivo per la produzione e raccolta su fusi di filato ciniglia che garantisca la perfetta coordinazione tra le velocità dei singoli fusi e il loro controllo.

Ulteriore scopo del presente trovato è proporre un dispositivo per la produzione e raccolta su fusi di filato ciniglia che permetta di ottenere velocità di rotazione dei fusi più elevate e costanti tra i singoli fusi, senza possibili rallentamenti nella loro velocità di rotazione.

Ancora, scopo del presente trovato è realizzare un dispositivo per la produzione e raccolta su fusi di filato ciniglia che abbia costi contenuti in fase di realizzazione e che necessiti anche una ridotta manutenzione dei componenti e limitati interventi di ricambi della trasmissione.

Infine, ulteriore scopo del presente trovato è proporre un dispositivo per la produzione e raccolta su fusi di filato ciniglia con un rumore di fondo molto basso, che permetta quindi all’operatore di non utilizzare le cuffie di protezione, e che infine abbia un rendimento energetico molto migliore dell'arte nota, in particolare per quanto riguarda la potenza installata dei motori che comandano i fusi di raccolta, al fine di ridurre il consumo di energia elettrica utilizzata per ogni Kg di filato prodotto.

Il compito tecnico precisato e lo scopo specificato sono sostanzialmente raggiunti da un dispositivo per la produzione e raccolta su fusi di filato ciniglia comprendente le caratteristiche tecniche esposte in una o più delle unite rivendicazioni.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del presente trovato appariranno maggiormente chiari dalla descrizione indicativa, e pertanto non limitativa, di una forma di realizzazione preferita ma non esclusiva di un dispositivo per la produzione e raccolta su fusi di filato ciniglia, come illustrato negli uniti disegni in cui:

- la figura 1 mostra un dispositivo per la produzione di filato ciniglia in accordo con il presente trovato;

- la figura 2 illustra una rappresentazione schematica del dispositivo per la produzione di filato ciniglia in accordo con il presente trovato.

Con riferimento agli uniti disegni, con il riferimento numerico 1 è stato indicato genericamente un dispositivo per la produzione di filato ciniglia in accordo con il presente trovato.

Il dispositivo 1 in oggetto comprende almeno una unità di lavorazione 2 che viene alimentata da quattro fili di alimentazione (detti anche di legatura o sostegno) 3 e da un filo d’effetto 4 che si svolgono da rispettive rocche 5 supportate da una cantra 6 posta frontalmente, superiormente o posteriormente al dispositivo.

All’interno dell’unità di lavorazione 2 vengono creati almeno due fili di ciniglia 7, prodotti facendo attorcigliare tra loro, a due a due, i fili di alimentazione 3 che costituiscono il corpo del filo di ciniglia.

Il filo d’effetto 4 viene avvolto a spirale intorno ad un calibro 9 ad asse verticale e poi tagliato longitudinalmente a metà lungo la direzione dell’asse verticale da un’apposita lama 10.

Si creano così dei pezzettini 4a di filo d’effetto che vengono imprigionati tra i fili di alimentazione 3 mentre questi si attorcigliano l’uno sull’altro, dando il tipico volume, morbidezza ed effetto di velluto al filo di ciniglia.

I due fili di ciniglia 7 prodotti da ciascuna unità di lavorazione 2 fuoriescono da quest’ultima e, opportunamente indirizzati da rullini di trascinamento 14, si avvolgono ciascuno intorno ad un rispettivo fuso di raccolta 8, posto nella parte inferiore del dispositivo 1.

Ogni fuso di raccolta 8 è motorizzato singolarmente e indipendentemente. In particolare, ciascun fuso è motorizzato singolarmente tramite un avvolgimento elettrico 11 avvolto intorno al rispettivo fuso 8.

Si viene a creare così una sorta di motore elettrico 12 integrato nel fuso stesso, senza alcun organo di trasmissione interposto.

Infatti l’avvolgimento elettrico 11, che funge da statore, è avvolto direttamente al rotore fuso 8 che quindi costituisce il rotore e ne costituisce il prolungamento, prendendo la forma di fuso.

Non è pertanto presente alcun organo di trasmissione del motore, come una cinghia di trasmissione, una puleggia, un giunto o dei galoppini come invece accade nella tecnica anteriore, né è presente un singolo motore preposto ad azionare un gruppo di fusi.

Ogni singolo motore elettrico 12 integra quindi il fuso e ha una potenza di circa 100 W. Ciò comporta un notevole risparmio energetico rispetto ai motori utilizzati nella tecnica nota che avevano una potenza di 275 W per ogni fuso. La riduzione di potenza è correlabile alle minori parti in movimento e all’assenza di organi di trasmissione del moto.

Con un simile sistema di motorizzazione, ciascun fuso presenta una velocità limite ben superiore a quelle ottenibili con i motori della tecnica nota, che si aggiravano intorno agli 8000 giri al minuto a causa dei limiti meccanici della cinghia di trasmissione.

La velocità limite di ciascun fuso 8 appartenente al dispositivo oggetto del presente trovato è quindi compresa tra 3000 e 15000 giri al minuto.

Non avendo eccessive parti meccaniche in movimento, con il dispositivo oggetto del presente trovato si è riusciti ad abbattere il rumore, portandolo a livelli di circa 30 db, contro i precedenti valori che superavano gli 85 db e rendevano necessario l'uso delle cuffie.

Una unità di gestione e controllo elettronico 13 monitora e calibra la velocità di rotazione di ciascun fuso 8, coordinando e controllando anche l’unità di lavorazione 2 posta a monte di ciascuna coppia di fusi 8.

Il dispositivo 1 descritto è integrato all’interno di una macchina elettronica 15 per la produzione di filato ciniglia, comprendente anche una cantra 6 portante una pluralità di rocche 5.

Il modello raggiunge importanti vantaggi e gli scopi proposti.

Le macchine industriali di questo tipo presentano un elevato numero di fusi, anche oltre le 100 unità.

Pertanto, la possibilità di controllare singolarmente ogni fuso comporta un notevole vantaggio produttivo.

Ogni singolo fuso è controllato, in termini di velocità, tramite l’unità di gestione e controllo elettronica e interfacciato in maniera continua e puntuale con il gruppo di produzione ciniglia, il che permette di ottenere una elevata qualità del filato finale di ciniglia, che risulta uniforme ed omogeneo nella qualità.

Il perfetto controllo istantaneo della velocità di rotazione di ogni fuso è ottenuto, oltre che alla presenza dell’unità di gestione e controllo elettronico, anche alla motorizzazione indipendente e singola di ciascun fuso.

Non essendoci parti meccaniche di trasmissione del moto, non si hanno nemmeno rallentamenti a seguito di slittamenti tra fusi e cinghie di trasmissione.

E’ altresì possibile, all’occorrenza, modificare la velocità di rotazione dei singoli fusi, per poter ottenere volutamente prodotti differenti sui vari fusi all'interno della stessa macchina.

Non avendo parti meccaniche in movimento, né giunti di connessione tra motore e fuso, essendo quest’ultimo integrato con il motore, si ha una ridotta manutenzione e nel caso in cui si debba provvedere alla sostituzione di un componente, è necessario fermare una sola unità di produzione e i 2 fusi relativi e non l’intera macchina o più unità di lavorazione, come invece accadeva nella tecnica nota dove gruppi di fusi erano collegati tra loro da un’unica cinghia di trasmissione del moto.

Con il dispositivo oggetto del presente trovato è possibile ottenere velocità di rotazione dei fusi maggiore.

Inoltre, la bassa potenza richiesta ad ogni fuso comporta un notevole risparmio energetico, raggiungendo lo scopo di ridurre l'energia elettrica consumata per ogni Kg di filato ciniglia prodotta.

Infine, il rumore di fondo prodotto dal dispositivo oggetto del presente trovato è notevolmente ridotto, in modo tale che gli operatori non siano costretti ad indossare le cuffie protettive.

Claims (8)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo per la produzione e raccolta su fusi di filato ciniglia comprendente almeno una unità di lavorazione (2), alimentata da quattro fili di alimentazione (detti anche di legatura o sostegno) (3) e da uno o più fili di effetto (4), all’interno della quale vengono creati almeno due fili di ciniglia (7), e almeno due fusi (8) intorno ai quali si avvolgono detti due fili di ciniglia in uscita da detta unità di lavorazione (2), caratterizzato dal fatto che detti fusi (8) sono motorizzati singolarmente e in modo indipendente.
2. 2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che ciascun fuso (8) è motorizzato tramite un avvolgimento elettrico (11) posto intorno al rispettivo fuso (8).
3. 3. Dispositivo secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che detto avvolgimento elettrico (11) è uno statore e detto fuso (8) è integrato con un rotore di un motore elettrico (12), del quale il fuso sostituisce l’albero motore.
4. 4. Dispositivo secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che detto motore elettrico integrato (12) ha una potenza di circa 100 Watt per fuso (8).
5. 5. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che ciascun fuso (8) presenta una velocità limite massima di 15000 giri al minuto.
6. 6. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di presentare una rumorosità di circa 30 db.
7. 7. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere una unità di gestione e controllo elettronico (13) che monitora e calibra la velocità di rotazione di ciascun fuso (8).
8. 8. Macchina elettronica per la produzione di filato ciniglia comprendente un dispositivo per la produzione e raccolta su fusi di filato ciniglia secondo una o più delle rivendicazioni precedenti.