ITMI20092011A1 - DEVICE FOR THE CAPTION OF THE BAND DURING THE PREPARATION OF THE SPOOLS TO BE SUPPLIED TO THE AUTOMATIC SPLIT - Google Patents
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Description
“DISPOSITIVO PER LA CAPTAZIONE DEL BANDOLO DURANTE LA PREPARAZIONE DELLE SPOLE DA ALIMENTARE ALLA ROCCATURA AUTOMATICA†⠀ œDevice for the collection of the band during the preparation of the spools to be fed to the automatic windingâ €
La presente invenzione si riferisce ad un dispositivo per la preparazione delle spole da alimentare alla roccatura automatica. The present invention refers to a device for preparing the bobbins to be fed to the automatic winding.
Nella pratica industriale à ̈ largamente prevalente la tecnica di produzione dei filati in un primo stadio di filatura - tipicamente di filatura ad anello che produce filato in spola - seguito da un secondo stadio di roccatura nel quale il filato viene svolto dalla sua spola, depurato dei suoi difetti e riavvolto in una rocca, che contiene una quantità di filato molto maggiore e che corrisponde ad un notevole numero di spole lavorate. La lavorazione di roccatura risulta molto più veloce della filatura e quindi una piccola quantità di unità o stazioni di roccatura, nell'ordine di grandezza delle decine, à ̈ in grado di smaltire la produzione di una gran numero di unità di filatura, nell'ordine di grandezza delle migliaia. In industrial practice the yarn production technique is largely prevalent in a first spinning stage - typically ring spinning that produces spool yarn - followed by a second winding stage in which the yarn is unwound from its spool, purified of its defects and rewound in a cone, which contains a much greater quantity of yarn and which corresponds to a considerable number of processed cops. The winding process is much faster than spinning and therefore a small quantity of winding units or stations, in the order of magnitude of the tens, is able to dispose of the production of a large number of spinning units, in the order of magnitude of thousands.
Il trasferimento tra le due lavorazioni, delle spole piene di filato alla roccatrice e dei loro tubetti esauriti al filatoio, può avvenire "alla rinfusa" ovvero tramite cassoni carrellati, oppure -nelle cosiddette "filo-roccatrici" - trasferendo direttamente ed individualmente le spole alla roccatura. Generalmente, le spole che provengono dal filatoio hanno la parte terminale del loro filo avvolta per un determinato numero di giri attorno alla confezione della spola oppure alla base del suo tubetto. The transfer between the two processes, of the spools full of yarn to the winding machine and their exhausted tubes to the spinning machine, can take place "in bulk" or by means of wheeled boxes, or - in the so-called "thread-winding machines" - by directly and individually transferring the spools to the winding. Generally, the spools coming from the spinning machine have the end part of their thread wound around the package of the spool or at the base of its tube for a given number of turns.
Prima di essere alimentata ad una delle stazioni di roccatura che compongono la roccatrice automatica, la spola da dipanare deve essere preparata, con una lavorazione che si svolge in più fasi. La parte terminale del filato sulla spola deve essere liberata dalla base del tubetto, o dal corpo della spola, e svolta dalla superficie esterna della spola per una certa lunghezza. Il filato viene quindi tagliato a misura ed infilato nell'estremità superiore del suo tubetto, dalla quale la stazione di roccatura -all'inizio della dipanatura della nuova spola alimentata - possa prelevarlo, congiungerlo con il bandolo disponibile sulla rocca e ricominciare la roccatura. Tale preparazione à ̈ richiesta sia per le spole nuove provenienti dal filatoio che per le spole non completamente dipanate che - nella roccatrice automatica - vengono in genere ricuperate e riciclate per esaurire il filato residuo ancora avvolto su di esse. Before being fed to one of the winding stations that make up the automatic winding machine, the bobbin to be unwound must be prepared, with a process that takes place in several phases. The end part of the yarn on the spool must be freed from the base of the cop, or from the spool body, and unwound from the outer surface of the spool for a certain length. The yarn is then cut to size and threaded into the upper end of its tube, from which the winding station - at the beginning of the unwinding of the new fed bobbin - can pick it up, join it with the end available on the package and start winding again. This preparation is required both for the new bobbins coming from the spinning machine and for the not completely unwound bobbins which - in the automatic winder - are generally recovered and recycled to exhaust the residual yarn still wound on them.
In linea generale il dispositivo di preparazione delle spole à ̈ posto a bordo della roccatrice automatica e lo svolgimento del ciclo di preparazione à ̈ governato da una sua unità di governo dedicata, che riceve i segnali dai sensori presenti nelle varie parti che compongono il dispositivo e invia i comandi per lo svolgimento in successione delle varie operazioni del ciclo. In general, the bobbin preparation device is placed on board the automatic winder and the preparation cycle is governed by its own dedicated control unit, which receives the signals from the sensors present in the various parts that make up the device and sends the commands to carry out the various operations of the cycle in succession.
Tale operazione di preparazione della spola prima di alimentarla alle stazioni di roccatura viene generalmente svolta tenendo la spola in posizione eretta durante il trasporto e la sua preparazione, come ad esempio nei brevetti EP 463.695 e EP 1.932.793 A1 a nome della stessa richiedente. This operation of preparing the spool before feeding it to the winding stations is generally carried out by holding the spool in an upright position during transport and its preparation, as for example in patents EP 463.695 and EP 1.932.793 A1 in the name of the same applicant.
L’accorgimento di mantenere la spola in posizione eretta sia nel trasporto che nelle operazioni di preparazione e dipanatura, trasferendo e lavorando così le spole praticamente senza toccarle, consente di evitare che le spole siano esposte a sporcarsi o deteriorarsi per contatto degli organi della macchina. Nelle roccatrici automatiche di più recente concezione à ̈ largamente prevalente la tecnica di movimentare le spole e i tubetti, impiegando supporti a piattello da collocare su nastri trasportatori od organi simili di movimentazione di servizio della macchina a portare individualmente dette spole e tubetti nei movimenti tra filatoio e roccatrice. The expedient of keeping the spool in an upright position both during transport and in the preparation and unwinding operations, thus transferring and working the spools practically without touching them, prevents the spools from getting dirty or deteriorating due to contact with the parts of the machine. In the more recent conception automatic winding machines the technique of handling the cops and tubes is largely prevalent, using plate supports to be placed on conveyor belts or similar service movement members of the machine to individually bring said cops and tubes in the movements between the spinning machine and winder.
Come già illustrato nella precedente domanda di brevetto EP 1.932.793 A1 a nome della stessa richiedente, la prima fase dell’operazione di preparazione della spola consiste nella captazione del bandolo del filo avvolto su di essa, che nelle sue linee essenziali viene qui di seguito descritto con riferimento alla figura 1. As already illustrated in the previous patent application EP 1,932,793 A1 in the name of the same applicant, the first phase of the spool preparation operation consists in capturing the end of the thread wound on it, which in its essential lines is here described below with reference to figure 1.
Nella posizione di lavoro la spola 1 da preparare à ̈ tenuta eretta sul suo piattello 2 e centrata in posizione verticale con una contropunta 3 accostata alla sommità della spola stessa. In the working position the spool 1 to be prepared is held upright on its plate 2 and centered in a vertical position with a tailstock 3 approached to the top of the spool itself.
Un rullo motorizzato 5, che serve ad azionare in rotazione la spola in preparazione, viene accostato alla base del piattello 2 che porta la spola 1, tenendolo in presa e centrato con organi di centraggio, come ad esempio un controrullo 6. A motorized roller 5, which serves to rotate the spool being prepared, is approached to the base of the plate 2 which carries the spool 1, holding it in grip and centered with centering members, such as for example a back-up roller 6.
Nella postazione di lavoro, a fianco della spola 1 in preparazione à ̈ posta una bocchetta fissa di aspirazione 10 che, nella sua generatrice più vicina alla spola 1, à ̈ dotata di una feritoia 11 che si prolunga dalla sua base fino alla sua sommità ricurva 12 che la congiunge con il condotto 13 di collegamento all’aspirazione centralizzata; all’inizio del detto condotto 13 à ̈ inserita una saracinesca 14 di parzializzazione del flusso. Secondo una realizzazione preferenziale della bocchetta 10, il suo tratto verticale, al quale viene accostata la spola 1 da preparare, viene realizzato con una sezione trasversale ad andamento concavo, come nel particolare ingrandito della figura 1A in cui si può vedere la parte di bocchetta presentata alla spola e contenente la feritoia 11, che ha un tratto avvolgente rispetto la spola e che invita il bandolo della spola ad entrare nella bocchetta 10. In the work station, next to the spool 1 being prepared, there is a fixed suction nozzle 10 which, in its generator closest to the spool 1, is equipped with a slot 11 which extends from its base to its curved top 12 which joins it with the connection duct 13 to the centralized suction; at the beginning of said duct 13 a gate 14 is inserted to choke the flow. According to a preferential embodiment of the nozzle 10, its vertical section, to which the spool 1 to be prepared is approached, is made with a concave cross section, as in the enlarged detail of figure 1A in which the part of the nozzle shown can be seen to the spool and containing the slot 11, which has an enveloping section with respect to the spool and which invites the end of the spool to enter the opening 10.
Per la captazione del bandolo, la bocchetta 10 viene alimentata con la massima depressione di aspirazione dal condotto 13, con la saracinesca 14 aperta alla massima portata di aspirazione. In generale, i valori di depressione richiesti per la presa del bandolo sono compresi tra i 3500 e i 5000 Pascal. Il rullo motorizzato 5 viene attivato facendo ruotare la spola 1 per un determinato numero di giri nel senso dello svolgimento della riserva di filo posta attorno alla spola o alla sua base. Per effetto della forte aspirazione esercitata all'interno della bocchetta 10, la feritoia 11 ha un notevole effetto aspirante verso il bandolo del filo della spola in lavorazione e lo richiama dalla spola stessa dentro la bocchetta 10. To capture the end, the nozzle 10 is fed with the maximum suction depression from the duct 13, with the gate 14 open to the maximum suction flow rate. In general, the vacuum values required for taking the end are between 3500 and 5000 Pascal. The motorized roller 5 is activated by making the spool 1 rotate for a given number of revolutions in the direction of unwinding of the reserve of thread placed around the spool or its base. As a result of the strong suction exerted inside the mouth 10, the slot 11 has a notable suction effect towards the end of the thread of the spool being processed and draws it from the spool itself into the mouth 10.
In linea generale, per la riuscita della captazione del bandolo l’efficienza dell’aspirazione à ̈ decisiva; tuttavia l’operazione di ricerca e captazione del bandolo per aspirazione viene spesso coadiuvata da utensili che facilitano il suo distacco dalla spola, come elementi a spazzola o elementi ad unghia, che possono essere accostati alla generatrice della spola e fatti scorrere in verticale ad intercettare le spire di filo e staccarle, mentre la spola 1 viene fatta ruotare nell’uno o nell’altro senso di rotazione. In general, the efficiency of the suction is decisive for the successful capture of the end; however, the search and capture operation of the end by suction is often assisted by tools that facilitate its detachment from the spool, such as brush elements or claw elements, which can be approached to the spool generator and made to slide vertically to intercept the coils of thread and detach them, while the spool 1 is made to rotate in one or the other direction of rotation.
Durante tale fase di lavorazione, la forte aspirazione all’interno della bocchetta 10 non consente che il filo risucchiato fuoriesca dalla feritoia 11 del tratto curvo 12 della bocchetta 10. All’interno della parte finale della bocchetta 10 à ̈ posto un sensore che segnala la presenza del filo aspirato al suo interno e l’avvenuta captazione del bandolo. A filo captato e rilevato, si restringe il varco nella saracinesca 14 mantenendo un flusso "parzializzato" a bassa portata e bassa depressione e si ferma la rotazione della spola 1. During this processing phase, the strong suction inside the nozzle 10 does not allow the sucked wire to come out from the slot 11 of the curved section 12 of the nozzle 10. Inside the final part of the nozzle 10 there is a sensor which it signals the presence of the aspirated wire inside it and that the end has been captured. When the wire is captured and detected, the opening in the gate 14 narrows, maintaining a "partialized" flow at low flow and low depression and the rotation of the spool 1 is stopped.
Per effetto di tale aspirazione a bassa depressione, il filo 18 à ̈ ancora in tensione e può fuoriuscire dalla feritoia 11 del tratto ricurvo 12 della bocchetta 10 – come mostrato in figura 1 - ed entrare nella apertura di un organo di presa 19, dal quale avrà inizio la successiva fase della preparazione mediante mezzi di fissaggio del bandolo preparato sul tubetto. In generale, i valori di bassa depressione sufficienti per far uscire il filo fuori dalla feritoia 11 e per realizzare il suo rilascio controllato – vale a dire la consegna del filo 18 ancora teso all’organo di presa 19 - sono nell’intervallo dei 200-500 Pascal. As a result of this low-vacuum suction, the wire 18 is still under tension and can come out of the slot 11 of the curved section 12 of the nozzle 10 - as shown in figure 1 - and enter the opening of a gripping member 19, from which the subsequent preparation phase will begin by means of fixing the prepared end on the tube. In general, the low vacuum values sufficient to let the wire come out of the slot 11 and to achieve its controlled release - that is to say the delivery of the still stretched wire 18 to the gripping member 19 - are in the range of 200-500 Pascal.
All’interno dell’organo di presa 19 à ̈ posto un sensore del filo, che segnala all’unità di governo del dispositivo di preparazione della spola l’avvenuta consegna del filo 18. La successiva fase del procedimento di preparazione della spola può, ad esempio, essere condotta come illustrato nella citata domanda di brevetto EP 1.932.793 A1 a nome della stessa richiedente. Inside the gripping member 19 there is a thread sensor, which signals the successful delivery of the thread 18 to the control unit of the spool preparation device. the shuttle can, for example, be conducted as illustrated in the aforementioned patent application EP 1,932,793 A1 in the name of the same applicant.
Nel caso invece che il sensore del bandolo posto all’interno della parte finale della bocchetta 10 non segnali la presenza del filo al termine della prima fase di captazione, tale fase di captazione può essere reiterata – su comando dell’unità di governo del dispositivo preparatore - per un determinato numero di volte, preferibilmente modulando progressivamente la procedura di presa di bandolo. Se tale reiterazione risulta infruttuosa, la spola viene scartata e/o preparata manualmente a parte dagli operatori. If, on the other hand, the end sensor placed inside the final part of the nozzle 10 does not signal the presence of the wire at the end of the first phase of collection, this phase of collection can be repeated - upon command of the control of the preparatory device - for a certain number of times, preferably by progressively modulating the end-taking procedure. If this reiteration is unsuccessful, the spool is discarded and / or manually prepared separately by the operators.
In ogni caso, la reiterazione della fase di captazione del bandolo costituisce una significativa perdita di tempo e di produttività della unità di preparazione del bandolo, tanto da richiedere che nei modelli di roccatrice costituiti da un elevato numero di unità di roccatura siano installate più unità di preparazione delle spole disposte in parallelo, assicurando così l’alimentazione delle unità di roccatura con le spole richieste. In any case, the repetition of the end uptake phase constitutes a significant waste of time and productivity of the end preparation unit, so much so that more winding units are installed in the winder models consisting of a large number of winding units. preparation of the bobbins arranged in parallel, thus ensuring the feeding of the winding units with the required bobbins.
In generale, la cadenza richiesta di lavorazione delle spole nel dispositivo di preparazione corrisponde ad un tempo di lavorazione complessivo per ciascuna spola non superiore ai 3-5 secondi. In general, the required frequency of processing the spools in the preparation device corresponds to an overall processing time for each spool not exceeding 3-5 seconds.
Vi à ̈ pertanto la necessità di assicurare la massima efficienza dell’operazione iniziale di ricerca, distacco e captazione del bandolo, così da ottenere al primo tentativo la presa del bandolo. In genere le maggiori difficoltà di distacco e captazione del filo derivano da filati molto pelosi o molto ritorti, e la modulazione della procedura riguarda sia le modalità di rotazione della spola 1, sia le modalità di accostamento degli utensili coadiutori del distacco del filo che la modalità di aspirazione. There is therefore the need to ensure maximum efficiency of the initial search, detachment and capture of the end, so as to obtain the end at the first attempt. Generally, the greatest difficulties in detaching and capturing the yarn derive from very hairy or very twisted yarns, and the modulation of the procedure concerns both the rotation modalities of the spool 1, both the methods of approaching the tools assisting the detachment of the yarn and the modality suction.
Nella tecnica nota, secondo la schema illustrato con riferimento alla figura 1, l’aspirazione viene derivata da un collettore di aspirazione collettiva che equipaggia la roccatrice al quale il condotto 13 à ̈ collegato, modulandone la depressione indotta nella bocchetta 10 con la saracinesca 14. La derivazione dell’aspirazione da un servizio comune non consente un’elevata efficienza di captazione, in quanto il valore della depressione di aspirazione disponibile con l’apertura della saracinesca 14 non à ̈ aumentabile; al contrario, esso viene negativamente influenzato quando altri organi della roccatrice richiedono contemporaneamente il servizio di aspirazione, provocando un calo di tale valore di depressione. Vi à ̈ inoltre l’inconveniente che il collettore comune di aspirazione collettiva ha un volume proprio non trascurabile e presenta un’inerzia significativa rispetto alle variazioni di depressione richiesta da parte delle singole utenze alle quali à ̈ collegato. In the known technique, according to the diagram illustrated with reference to Figure 1, the suction is derived from a collective suction manifold that equips the winder to which the duct 13 is connected, modulating the depression induced in the opening 10 with the gate 14 The derivation of the suction from a common service does not allow a high efficiency of collection, as the value of the suction depression available with the opening of the gate 14 cannot be increased; on the contrary, it is negatively influenced when other members of the winder simultaneously request the suction service, causing a decrease in this depression value. There is also the drawback that the common collective intake manifold has a volume that is not negligible and has a significant inertia with respect to the variations in depression required by the individual users to which it is connected.
La presente invenzione à ̈ diretta alla preparazione della spola, in cui la procedura di captazione e prelievo del bandolo dalla spola viene condotta con modulazione autonoma dell’aspirazione esercitata sulla spola in lavoro. The present invention is directed to the preparation of the spool, in which the procedure for capturing and withdrawing the end from the spool is carried out with autonomous modulation of the suction exerted on the spool in operation.
L'invenzione viene qui descritta con riferimento ad una sua tipica realizzazione a bordo di una roccatrice automatica. The invention is described here with reference to a typical embodiment thereof on board an automatic winder.
La presente invenzione, nella sua accezione più generale di dispositivo di preparazione della spola, à ̈ definita nella prima rivendicazione. Varianti o realizzazioni preferite vengono definite nelle rivendicazioni da 2 a 9. The present invention, in its more general meaning as a spool preparation device, is defined in the first claim. Preferred variants or embodiments are defined in claims 2 to 9.
Le caratteristiche ed i vantaggi del dispositivo e del procedimento di preparazione delle spole secondo la presente invenzione risultano più evidenti dalla descrizione di una sua tipica realizzazione, esemplificativa ma non limitativa, illustrata nella figura 2. La figura 1 à ̈ invece riferibile alla tecnica nota ed à ̈ esplicativa del problema tecnico The characteristics and advantages of the device and of the process for preparing spools according to the present invention are more evident from the description of a typical embodiment thereof, exemplifying but not limiting, illustrated in Figure 2. Figure 1, on the other hand, refers to the prior art and It explains the technical problem
Nella realizzazione esemplificativa mostrata in figura 2 si ritrovano gli stessi componenti della figura 1 con i relativi riferimenti numerici, a parte il dispositivo di aspirazione nel quale l’aspirazione viene derivata da un collettore di aspirazione collettiva che equipaggia la roccatrice. Il dispositivo di aspirazione à ̈ ora costituito da un aspiratore individuale 20 che equipaggia individualmente il dispositivo di preparazione delle spole secondo la presente invenzione. Per chiarezza di disegno, i componenti del dispositivo 20 di aspirazione secondo l’invenzione sono mostrati con una dimensione maggiorata rispetto al dispositivo preparatore. In the exemplary embodiment shown in Figure 2, the same components as in Figure 1 are found with the relative numerical references, apart from the suction device in which the suction is derived from a collective suction manifold that equips the winder. The suction device now consists of an individual suction device 20 which individually equips the package preparation device according to the present invention. For the sake of clarity of drawing, the components of the suction device 20 according to the invention are shown with a larger size than the preparation device.
Come già esposto, il funzionamento del dispositivo di preparazione à ̈ governato da una unità di governo -non indicata in figura per semplicità – ad esso dedicata che riceve i segnali dai sensori presenti nelle varie parti che compongono il dispositivo preparatore di spole, elabora ed invia i comandi per lo svolgimento in successione delle varie operazioni del ciclo. As already explained, the operation of the preparation device is governed by a control unit - not shown in the figure for simplicity - dedicated to it which receives the signals from the sensors present in the various parts that make up the package preparation device, processes and sends the commands to carry out the various operations of the cycle in succession.
Nella soluzione tecnica mostrata nella figura 2, si prevede un'unità individuale di aspirazione 20 al servizio del dispositivo di preparazione della spola. Tale unità di aspirazione consiste in un aspiratore rotativo 21 con una girante 22 azionata con un motore elettrico 23 comandato ad operare con velocità di volta in volta variate a seconda delle necessità di aspirazione. Secondo la realizzazione dell’invenzione illustrata a titolo esemplificativo nelle figure 2 e 3, tale aspiratore rotativo à ̈ un aspiratore centrifugo. Secondo una realizzazione preferita dell’invenzione il motore 23 à ̈ un motore elettrico “brushless†pilotato in frequenza dall’unità di governo dell’unità di roccatura. Tale soluzione tecnica consente di variare il valore della alta depressione, che risulta necessaria per il distacco e la presa del filo 18 dalla spola 1. In the technical solution shown in Figure 2, an individual suction unit 20 is provided to serve the spool preparation device. This suction unit consists of a rotary aspirator 21 with an impeller 22 driven by an electric motor 23 controlled to operate with speeds which vary from time to time according to the aspiration needs. According to the embodiment of the invention illustrated by way of example in Figures 2 and 3, this rotary aspirator is a centrifugal aspirator. According to a preferred embodiment of the invention, the motor 23 is a â € œbrushlessâ € electric motor driven in frequency by the control unit of the winding unit. This technical solution allows to vary the value of the high depression, which is necessary for detaching and gripping the thread 18 from the spool 1.
In definitiva, il dispositivo à ̈ fornito di mezzi di comando a velocità variabile dall’unità di governo del dispositivo preparatore alternatamente per generare – con l’aspiratore 20 - dapprima un elevato valore di depressione per la captazione del bandolo del filo 18 dentro l’organo di presa del bandolo e, nella fattispecie esemplificativa e non limitativa riferita al dispositivo illustrato nella citata domanda di brevetto EP 1.932.793 A1, dentro la bocchetta fissa 10 e poi un basso valore di depressione per provocare il suo rilascio dalla feritoia 11 per la sua successiva manipolazione, nella fattispecie esemplificativa e non limitativa riferita al dispositivo illustrato nella citata domanda di brevetto EP 1.932.793 A1, a partire dall’organo di presa 19. L’unità di governo à ̈ collegata con i sensori di presenza del filo e opera in base ai segnali ricevuti dai detti sensori. In particolare l’unità di governo comanda - per ogni nuova spola che arriva in postazione – un periodo di aspirazione ad alta depressione finché il sensore all’interno della bocchetta 10 non segnala la presenza del filo; in seguito a tale segnale, l’unità di governo commuta il comando al motore 23 ad operare a bassa velocità con aspirazione a bassa depressione, finché il sensore all’interno dell’organo di presa 19 non segnala la presenza del filo. Dopo un breve intervallo di tempo, l’operazione si ripete quando una spola ulteriore arriva in postazione. Ultimately, the device is equipped with variable speed control means from the control unit of the preparation device alternately to generate - with the aspirator 20 - at first a high vacuum value for capturing the end of the thread 18 inside the end gripping member and, in this exemplary and non-limiting case referring to the device illustrated in the aforementioned patent application EP 1.932.793 A1, inside the fixed nozzle 10 and then a low vacuum value to cause its release from the slot 11 for its subsequent manipulation, in this case by way of example and not of limitation referred to the device illustrated in the aforementioned patent application EP 1.932.793 A1, starting from the gripping member 19. The control unit is connected with the yarn presence sensors and operates on the basis of the signals received by said sensors. In particular, the control unit commands - for each new spool that arrives at the station - a period of high depression suction until the sensor inside the nozzle 10 signals the presence of the thread; following this signal, the control unit switches the command to the motor 23 to operate at low speed with low vacuum suction, until the sensor inside the gripper 19 signals the presence of the wire . After a short time, the operation is repeated when a further shuttle arrives at the station.
Sul condotto 13 di collegamento all’aspiratore rotativo 21 à ̈ posto un filtro a rete 25 che ha la funzione essenziale di trattenere i tratti di filo eccedenti, portati dall'aspirazione ad entrare nel condotto 13 e eliminati dall’organo di presa 19, all’inizio della successiva fase della preparazione della spola. On the duct 13 for connection to the rotary aspirator 21 there is a mesh filter 25 which has the essential function of retaining the excess wire sections, brought by the suction to enter the duct 13 and eliminated by the gripping element 19 , at the beginning of the next phase of the bobbin preparation.
Il filtro 25 consiste in un recipiente interposto lungo il condotto 13, in cui viene posta una rete 26 di trattenimento del materiale aspirato ed in particolare dei tratti di filo eccedenti aspirati dalla bocchetta 10. Il materiale accumulato nel filtro 25 viene periodicamente scaricato per trasporto pneumatico, aprendo i condotti 30,31 di collegamento all’esterno, per azionamento della rispettive valvole a saracinesca 32,33. Alternativamente si può svuotare il filtro 25 iniettando aria compressa dal condotto 30, oppure esercitando aspirazione dal condotto 31. The filter 25 consists of a container interposed along the duct 13, in which a net 26 is placed for retaining the sucked material and in particular of the excess lengths of thread sucked by the nozzle 10. The material accumulated in the filter 25 is periodically discharged by pneumatic transport , opening the connection ducts 30,31 to the outside, by activating the respective gate valves 32,33. Alternatively, the filter 25 can be emptied by injecting compressed air from the duct 30, or by exerting suction from the duct 31.
Secondo una realizzazione perfezionata della presente invenzione, a cavallo del filtro 25 viene installato un misuratore di perdita di carico 35, correntemente indicato come “∆P meter†, che viene mostrato nella figura 2. La misurazione e la conoscenza del grado di saturazione od intasamento della rete 26 del filtro 25 consente di realizzare la pulizia del filtro non più a scadenza predeterminata, ma solamente quando il filtro raggiunge un determinato valore di perdita di carico. Tale conoscenza consente inoltre di compensare eventualmente tale perdita di carico graduando l’aspirazione per la presa del filo. According to an improved embodiment of the present invention, a pressure drop meter 35 is installed across the filter 25, currently referred to as â € œâˆ † P meterâ €, which is shown in Figure 2. The measurement and knowledge of the degree of saturation or clogging of the mesh 26 of the filter 25 makes it possible to clean the filter no longer at a predetermined time, but only when the filter reaches a certain pressure drop value. This knowledge also makes it possible to compensate for this loss of pressure by graduating the suction for the grip of the wire.
Il funzionamento dell’unità 20 di aspirazione individuale dedicata al dispositivo di preparazione delle spole per la roccatura secondo la presente invenzione à ̈ illustrato con riferimento alle figure 3A-C. Esse sono esemplificative degli andamenti delle depressioni di aspirazione, delle portate e delle potenze richieste da un aspiratore centrifugo individuale al servizio del dispositivo di preparazione delle spole per i livelli di alta e bassa depressione. La figura 3A mostra, per un aspiratore centrifugo come l’aspiratore 21, l’andamento caratteristico della depressione di aspirazione ∆P in Pascal in funzione della portata in mc/h, parametrato su diversi valori di velocità di rotazione. La figura 3B mostra per il detto aspiratore centrifugo l’andamento caratteristico della potenza assorbita, sempre in funzione della portata in mc/h, parametrato su diversi valori di velocità di rotazione. La figura 3Bbis mostra in scala ingrandita tale andamento per i bassi valori di depressione. Le figure 3C e 3Cbis mostrano invece – a titolo esemplificativo - l’andamento caratteristico della depressione ∆P richiesta dall’unità di preparazione quando vengono alternativamente richieste l’aspirazione del bandolo all’interno della bocchetta 10 e la sua fuoriuscita del filo 18 dalla feritoia 11 con andamento rettilineo per entrare nell’organo di presa 19. La figura 3Cbis mostra il particolare ingrandito dell’andamento per i bassi valori di depressione. The operation of the individual suction unit 20 dedicated to the device for preparing the bobbins for winding according to the present invention is illustrated with reference to Figures 3A-C. They are examples of the trends of the suction depressions, the flow rates and the powers required by an individual centrifugal aspirator at the service of the spool preparation device for the high and low depression levels. Figure 3A shows, for a centrifugal fan such as the aspirator 21, the characteristic trend of the suction depression ∠† P in Pascal as a function of the flow rate in mc / h, parameterized on different values of rotation speed. Figure 3B shows the characteristic trend of the absorbed power for the said centrifugal fan, again as a function of the flow rate in mc / h, parameterized on different values of rotation speed. Figure 3Bbis shows this trend on an enlarged scale for low vacuum values. Figures 3C and 3Cbis show instead â € “by way of example - the characteristic trend of the depression ∠† P required by the preparation unit when the suction of the end inside the nozzle 10 and the its exit of the yarn 18 from the slot 11 with a straight course to enter the gripping member 19. Figure 3Cbis shows the enlarged detail of the trend for the low vacuum values.
L’andamento caratteristico delle figure 3C à ̈ funzione della geometria del sistema e viene a combinarsi con le curve caratteristiche dell’aspiratore 20 secondo le figure 3A e 3B. In base alla curva caratteristica a tratteggio del sistema di presa del bandolo del filo costituito dalla bocchetta 10 mostrata delle figure 3C e 3Cbis, durante la captazione del filo all’interno della feritoia 11, dalla figura 3C si ricava che la velocità di rotazione può variare tra i 7000 e i 10000 giri/min per dare gli alti valori di depressione di 3000-5000 Pascal. Dalla figura 3B si ricava che durante il tempo di funzionamento ad alta velocità per prendere il bandolo dalla spola – con i detti intervalli di alta depressione e di alto regime di rotazione - il motore 23 assorbe da 0.7 a 2kW. Per il successivo rilascio del filo dalla figura 3Cbis si ricava che i valori di bassa depressione, sufficienti per far uscire il filo fuori dalla feritoia 11 e consegnarlo ancora teso all’organo di presa 19, sono nell’intervallo dei 200-500 Pascal e corrispondono a 1500-2500 giri/min. Dalla figura 3Bbis si ricava che durante il tempo di funzionamento a bassa velocità – con i detti intervalli di bassa depressione e basso regime di rotazione - il motore 23 assorbe una potenza trascurabile. The characteristic trend of figures 3C is a function of the geometry of the system and is combined with the characteristic curves of the aspirator 20 according to figures 3A and 3B. On the basis of the dotted characteristic curve of the wire end gripping system consisting of the nozzle 10 shown in figures 3C and 3Cbis, during the uptake of the wire inside the slot 11, from figure 3C it can be deduced that the rotation speed can vary between 7000 and 10000 rpm to give the high depression values of 3000-5000 Pascal. From figure 3B it can be deduced that during the high-speed operating time to take the thread from the spool - with the said intervals of high depression and high speed of rotation - the motor 23 absorbs from 0.7 to 2kW. For the subsequent release of the wire, from figure 3Cbis, it can be seen that the low depression values, sufficient to let the wire come out of the slot 11 and deliver it still taut to the gripping member 19, are in the range of 200-500 Pascal and correspond to 1500-2500 rpm. From figure 3Bbis it can be deduced that during the low speed operating time - with the said intervals of low depression and low rotation speed - the motor 23 absorbs a negligible power.
In definitiva, al motore 23 viene richiesto un andamento pulsante di velocità con periodo di pochi secondi, nel quale il motore gira alternatamente a dare alta e bassa velocità di rotazione alla girante 22, che a sua volta genera l’alta e la bassa depressione che provocano prima la captazione del bandolo del filo 18 dalla spola 1 dentro alla bocchetta 10 e poi il rilascio del filo 18 dalla sua feritoia 11 per la sua manipolazione a partire dall’organo di presa 19. In considerazione del fatto che il dispositivo di preparazione delle spole lavora sostanzialmente in continuo e con regime pulsante, una realizzazione preferenziale della presente invenzione prevede l’impiego un motore “bruhless†dotato di raffreddamento per avere un controllo della sua temperatura di esercizio. Ultimately, the motor 23 is required to perform a pulsating speed trend with a period of a few seconds, in which the motor rotates alternately to give high and low speed of rotation to the impeller 22, which in turn generates the high and low depression. which first cause the uptake of the end of the thread 18 from the spool 1 inside the mouth 10 and then the release of the thread 18 from its slot 11 for its manipulation starting from the gripping member 19. In consideration of the fact that the preparation of the spools works substantially continuously and with pulsating speed, a preferential embodiment of the present invention provides for the use of a â € œbruhlessâ € motor equipped with cooling to control its operating temperature.
In base ai segnali ottenuti dai sensori di presenza del filo dentro la bocchetta 10 e l’organo di presa 19, l’unità di governo del dispositivo di preparazione delle spole à ̈ in grado di regolare i tempi e le depressioni di aspirazione allo stretto necessario per garantire la captazione del bandolo dalla spola. On the basis of the signals obtained from the sensors for the presence of the yarn inside the nozzle 10 and the gripping member 19, the control unit of the bobbin preparation device is able to regulate the suction times and depressions at the strictly necessary to ensure that the end of the spool is captured.
Nei confronti dei sistemi di preparazione delle spole disponibili nella tecnica nota, il dispositivo di presa di bandolo per la preparazione della spola secondo la presente invenzione offre notevoli vantaggi e tra di essi meritano un breve cenno almeno i seguenti. Compared to the spool preparation systems available in the known art, the end-gripping device for the spool preparation according to the present invention offers considerable advantages and among them at least the following deserve a brief mention.
Rispetto alle soluzioni tecniche attualmente in uso che utilizzano, per la preparazione delle spole, un servizio di aspirazione centralizzato a bordo della roccatrice, i valori di aspirazione esercitati dell’aspiratore individuale 20 possono essere modulati a seconda della necessità contingente della singola spola, in funzione dei segnali ottenuti dai sensori. Ad esempio, il distacco e la presa del bandolo può venire realizzata esercitando una depressione di aspirazione crescente, secondo una predeterminata “rampa†di velocità di rotazione dell’aspiratore 21, partendo da un certo valore iniziale di velocità di rotazione del motore 23 ed aumentandolo secondo un’accelerazione predeterminata fino al valore massimo consentito, finché il sensore all’interno della bocchetta non segnali la presenza del filo. Tale modo di procedere elimina praticamente le necessità di reiterazione della captazione del bandolo. Compared to the technical solutions currently in use which use, for the preparation of the bobbins, a centralized suction service on board the winder, the suction values exercised by the individual aspirator 20 can be modulated according to the contingent need of the single bobbin, in function of the signals obtained from the sensors. For example, the detachment and the gripping of the end can be achieved by exerting an increasing suction depression, according to a predetermined `` ramp '' of rotation speed of the aspirator 21, starting from a certain initial value of rotation speed of the motor 23 and increasing it according to a predetermined acceleration up to the maximum allowed value, until the sensor inside the nozzle signals the presence of the wire. This way of proceeding practically eliminates the need to repeat the catching of the end.
Sempre ad esempio, il valore iniziale della “rampa†di velocità può venire periodicamente impostato in base alla statistica dei valori di velocità ai quali sono avvenute le prese di bandolo in un discreto periodo precedente. Again for example, the initial value of the speed â € œrampâ € can be periodically set on the basis of the statistics of the speed values at which the end points took place in a fairly previous period.
Con il dispositivo secondo la presente invenzione i valori della depressione di aspirazione disponibile sono regolabili secondo le necessità e non vi à ̈ alcuna influenza da parte di altri organi della roccatrice. Il collegamento diretto dell’aspiratore 20 al dispositivo di preparazione senza collettori comuni elimina le inerzie proprie del sistema e riduce il consumo di energia per i servizi di aspirazione. With the device according to the present invention, the values of the available suction depression are adjustable according to the needs and there is no influence on the part of other members of the winder. The direct connection of the aspirator 20 to the preparation device without common manifolds eliminates the inherent inertia of the system and reduces the energy consumption for the aspiration services.
Barzanò & Zanardo Milano S.p.A. Barzanò & Zanardo Milano S.p.A.
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