ITMI20120340A1 - Dispositivo e metodo di alimentazione di fili di ordito ad un telaio - Google Patents

Description

La presente invenzione ha per oggetto un dispositivo ed un metodo di alimentazione di fili di ordito ad un telaio.

In accordo con la tecnica nota, l’alimentazione dei fili di ordito ad un telaio avviene predisponendo un aspo ovvero un cilindro con una pluralità di fili avvolti parallelamente sul cilindro stesso ruotabile su un supporto.

Il letto di fili à ̈ dunque introdotto nel telaio che preleva di volta in volta la quantità di fili necessaria.

Il cilindro à ̈ montato su un supporto in modo folle in modo che il telaio possa prelevare i fili senza alcuna resistenza. Alternativamente, un freno può essere interposto tra cilindro e supporto in modo da consentire che i fili rimangano in tensione durante l’alimentazione.

Alternativamente, tale cilindro à ̈ mosso da un motore che ne controlla la velocità di rotazione, per fare in modo che la velocità dei fili segua la velocità di prelievo della macchina tessile secondo un rapporto prefissato.

Tuttavia, i dispositivi di alimentazione del tipo noto non sono in grado di garantire un controllo efficace della tensione. È, invece, fondamentale che durante la fase di alimentazione dei fili alla macchina tessile la tensione degli stessi e quindi, indirettamente, anche la quantità di filo inviata alla macchina tessile sia perfettamente controllata per garantire la qualità del prodotto finito.

Un limite rilevante delle soluzioni motorizzate o frenate attualmente presenti sul mercato à ̈ quello di non garantire una tensione costante dei fili in particolare durante la fase di fermo macchina e successive ripartenze causando di fatto una zona di scarto nel prodotto finito.

Tali anomale tensioni agenti sui fili possono causare difetti, gravi e vistosi, nel tessuto realizzato dal telaio.

In questa situazione, il compito tecnico alla base della presente invenzione à ̈ proporre un dispositivo ed un metodo di alimentazione di fili ad un telaio che superino gli inconvenienti della tecnica nota sopra citati.

In particolare, Ã ̈ scopo della presente invenzione mettere a disposizione un dispositivo ed un metodo di alimentazione di fili ad un telaio che consentano un controllo efficace della tensione dei fili alimentati.

Inoltre, à ̈ scopo della presente invenzione proporre un dispositivo ed un metodo di alimentazione di fili di ordito ad un telaio in grado di controllare l’alimentazione del filo in maniera totalmente automatica, senza alcuna sincronizzazione con la macchina tessile.

Ancora, à ̈ scopo della presente invenzione proporre un dispositivo ed un metodo di alimentazione di fili di ordito ad un telaio in grado di essere applicato su macchine non predisposte e già presenti sul mercato.

Infine, Ã ̈ scopo della presente invenzione proporre un dispositivo ed un metodo di alimentazione di fili di ordito ad un telaio in grado di controllare la tensione del filo durante tutte le fasi del processo, compresa la fase in cui il filo non viene alimentato alla macchina tessile.

Il compito tecnico precisato e lo scopo specificato sono sostanzialmente raggiunti da un dispositivo ed un metodo di alimentazione di fili ad un telaio comprendente le caratteristiche tecniche esposte in una o più delle unite rivendicazioni.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione appariranno maggiormente chiari dalla descrizione indicativa, e pertanto non limitativa, di una forma di realizzazione preferita ma non esclusiva di un dispositivo ed un metodo di alimentazione di fili ad un telaio, come illustrato negli uniti disegni in cui:

- le figur e da 1 a 5 rappresentano rispettive viste schematiche di altrettante forme realizzative di un dispositivi di alimentazione di fili di ordito ad un telaio in accordo con la presente invenzione.

Con riferimento alle allegate figure, con 1 Ã ̈ stato complessivamente indicato un dispositivo di alimentazione di fili ad un telaio in accordo con la presente invenzione.

Il dispositivo 1 comprende un corpo di supporto 2, fissabile, a titolo di esempio, ad un telaio “T†per tessitura ed un cilindro 3 rotabilmente collegato al supporto 2 e sul quale una pluralità di fili “F†di ordito sono avvolgibili parallelamente tra loro.

In una prima forma realizzativa, il dispositivo 1 comprende inoltre un motore 4 associato al cilindro 3 per porlo in rotazione attorno ad un suo asse di rotazione “R†longitudinale.

Almeno un sensore di tensione 5 à ̈ posto a valle del cilindro 4 ed à ̈ attivo su almeno un filo “F†per ricavarne una misura della tensione. In dettaglio, il sensore di tensione 5 genera un segnale di tensione “ST†rappresentativo del valore della tensione agente sul filo “F†.

In accordo con la forma realizzativa di figura 1, il dispositivo 1 comprende una pluralità di sensori di tensione 5, ciascuno agente su un unico filo “F†. I sensori di tensione 5 sono preferibilmente allineati lungo una direzione perpendicolare ai fili “F†ed equispaziati tra loro in modo da monitorare con uniformità i fili “F†svolti dal cilindro 3.

Il sensore di tensione 5 può essere attivo su un gruppo di fili “F†tra loro adiacenti in modo da ricavare un valore medio della tensione agente sui fili “F†di tale gruppo. In tal caso, il segnale di tensione “ST†à ̈ rappresentativo del valore medio della tensione agente sui fili “F†del gruppo.

Vantaggiosamente, il dispositivo 1 può comprendere una pluralità di sensori di tensione 5, ciascuno attivo su un gruppo di fili “F†tra loro adiacenti. I sensori di tensione 5 sono preferibilmente allineati lungo una direzione perpendicolare ai fili “F†ed equispaziati tra loro in modo da monitorare con uniformità tutti i fili “F†svolti dal cilindro 3.

Nella forma realizzativa di figura 2, il dispositivo 1 comprende due sensori di tensione 5 agenti su rispettivi gruppi di fili “F†disposti lungo lati opposti del letto di fili “F†in svolgimento dal cilindro 3.

Nella forma realizzativa di figura 3, il dispositivo 1 comprende un unico sensore di tensione 5 che agisce su tutti i fili “F†in svolgimento dal cilindro 3. In tal caso, il segnale di tensione “ST†à ̈ rappresentativo del valore medio della tensione agente su tutti fili “F†. In questo caso, il sensore di tensione 5 à ̈ disposto secondo una direzione perpendicolare ai fili “F†.

Tutti i sensori di tensione 5 sono, a titolo di esempio, celle di carico.

In accordo con l’invenzione, il dispositivo 1 comprende inoltre un’unità di controllo 6 collegata al sensore di tensione 5 per ricevere il segnale di tensione “ST†o i segnali di tensione “ST†nel caso in cui il dispositivo 1 comprenda una pluralità di sensori di tensione 5.

L’unità di controllo 6 comprende una sottounità di confronto 7 che confronta il valore di tensione istantaneo misurato e rappresentato dal segnale di tensione “ST†con un valore di tensione predeterminato di riferimento e preimpostato da un utente per generare un segnale di scostamento “SS†rappresentativo della differenza tra il valore di tensione misurato e il valore di tensione predeterminato.

Nel caso in cui il dispositivo 1 comprenda una pluralità di sensori di tensione 5, la sottounità di confronto 7 determina prima un valore medio di tensione istantaneo misurato e lo confronta in modo analogo al valore di tensione predeterminato generando il segnale di scostamento “SS†rappresentativo della differenza tra il valore medio di tensione misurato e il valore di tensione predeterminato.

Il segnale di scostamento “SS†à ̈ inviato ad una sottounità di comando 8 dell’unità di controllo 6 che determina la velocità da imporre al cilindro 3 affinché il valore (assoluto o medio) di tensione misurato si mantenga costante e pari al valore di tensione predeterminato.

La sottounità di comando 8 genera dunque un segnale di comando “SC†rappresentativo del valore istantaneo della velocità del cilindro 3.

L’unità di controllo 6 à ̈ funzionalmente collegata al motore 4 in modo che il segnale di comando “SC†possa essere inviato al motore 4 stesso.

In tal modo, il valore della tensione agente sui fili “F†monitorati à ̈ mantenuto costante nel tempo grazie ad un controllo ad anello chiuso.

Nel dettaglio, quando il valore della tensione (assoluto o medio) misurato supera il valore di tensione predeterminato, la velocità del cilindro 3 viene aumentata, in modo che il valore di tensione misurato diminuisca fino al valore di tensione predeterminato. Analogamente, quando il valore della tensione misurato à ̈ inferiore il valore di tensione predeterminato, la velocità del cilindro 3 viene diminuita, in modo che il valore di tensione misurato aumenti fino al valore di tensione predeterminato.

Dalla precedente descrizione risulta, quindi, evidente come il dispositivo oggetto della presente invenzione sia in grado di lavorare in funzione totalmente automatica senza alcun segnale di sincronizzazione con la macchina tessile ed eventualmente sia anche in grado di mantenere la tensione dei fili costante anche durante la fase di fermo della macchina.

A tale proposito, va aggiunto che nell’unità di controllo 6 à ̈ possibile impostare un valore soglia di tensione rappresentativo di un valore minimo di tensione al di sotto del quale si verifica un allentamento del letto di fili “F†che giacciono, dunque, laschi a valle del cilindro.

Nel caso in cui il valore di tensione misurato dal sensore (o dai sensori) di tensione 5 sia inferiore al valore soglia di tensione, l’unità di controllo 6 genera il segnale di comando “SC†rappresentativo di un senso di rotazione negativo del cilindro 3. In altre parole, il segnale di comando “SC†à ̈ rappresentativo di un valore negativo della velocità istantanea del cilindro 3. In tal caso, il motore 4 inverte la propria rotazione in modo tale da recuperare le porzioni lasche dei fili “F†e raggiungere nuovamente il valore di tensione predeterminato.

In una forma realizzativa preferita, il valore soglia di tensione rappresentativo di un valore minimo di tensione al di sotto del quale si verifica un allentamento del letto di fili “F†coincide con il valore di tensione predeterminato. Nelle forme realizzative in cui il dispositivo 1 comprende una pluralità di sensori di tensione 5, l’unità di controllo 6 comprende inoltre una sottounità di comparazione 9 che riceve la pluralità di segnali di tensione “ST†proveniente da ciascun sensore di tensione 5.

La sottounità di comparazione 9 confronta i segnali di tensione “ST†per calcolare differenze tra i valori (assoluti o medi) di tensione misurati.

Con riferimento alla posizione dei sensori di tensione “ST†, la sottounità di comparazione 9 determina, sulla base della differenza tra i valori di tensione ricevuti, un valore angolare relativo al disallineamento del cilindro 3 rispetto ad una posizione angolare di riferimento.

In altre parole, in presenza di un inatteso disallineamento del cilindro 3, la tensione agente sui fili “F†non à ̈ più uniforme nello spazio e su fili diversi agisce una tensione diversa.

Quindi, la sottounità di comparazione 9 calcola il valore angolare del disallineamento del cilindro 3 rispetto ad una posizione angolare di riferimento in funzione della misura della disuniformità delle tensioni agenti sui fili “F†.

Conseguentemente, la sottounità di comparazione 9 genera un segnale di disallineamento “SD†rappresentativo del valore angolare del disallineamento del cilindro 3 rispetto ad una posizione angolare di riferimento.

Nelle forme realizzative illustrate nelle figure 1 e 2, il dispositivo 1 comprende inoltre mezzi di allineamento 10 attivi sul cilindro 3 per farlo ruotare attorno ad un asse di allineamento perpendicolare all’asse di rotazione “R†del cilindro 3 e perpendicolare ad un piano do giacitura dei fili “F†in svolgimento verso il telaio “T†.

A titolo di esempio, il corpo di supporto 2 comprende una porzione fissa ed una porzione ruotabile rotabilmente vincolata alla porzione fissa. In dettaglio, la porzione ruotabile ruota rispetto alla porzione fissa attorno all’asse di allineamento.

In tal caso, i mezzi di allineamento 10 comprendono un attuatore (non illustrato) associato al cilindro 3. In dettaglio, l’attuatore à ̈ attivo sulla porzione ruotabile del corpo di supporto 2.

Ancor più in dettaglio, l’attuatore ruota la porzione ruotabile di un angolo pari al valore angolare del disallineamento del cilindro 3 ricavato dalla sottounità di comparazione 9.

A tale proposito, l’unità di controllo 6 à ̈ collegata ai mezzi di allineamento 10 per mandare il segnale di disallineamento “SD†ai mezzi di allineamento 10. Più precisamente, la sottounità di comparazione 9 dell’unità di controllo 6 à ̈ collegata ai mezzi di allineamento 10 per mandare il segnale di disallineamento “SD†ai mezzi di allineamento 10.

In accordo con la forma realizzativa illustrata in figura 4, il dispositivo 1 comprende due motori 5 disposti su estremità opposte del cilindro 3. I motori 4 sono comandabili in modo indipendente l’uno dall’altro.

In questa forma realizzativa, la sottounità di comando 8 dell’unità di controllo 6 genera due segnali di comando “SC†inviati ciascuno ad un rispettivo motore 4.

Anche in questo caso, il corpo di supporto 2 comprende la porzione fissa e la porzione ruotabile rotabilmente vincolata alla porzione fissa. In dettaglio, la porzione ruotabile ruota rispetto alla porzione fissa attorno all’asse di allineamento.

In questo caso, l’unità di controllo 6 comprende una sottounità di correzione 11 collegata alla sottounità di comparazione 9 per ricevere il segnale di disallineamento “SD†.

La sottounità di correzione 11 determina almeno un valore correttivo della velocità di rotazione di uno o di entrambi i motori 4 in modo da determinare una coppia torcente sul cilindro 3 attorno all’asse di allineamento. Il valore di tale coppia torcente determina una rotazione del cilindro 3 attorno all’asse di allineamento pari al valore angolare del disallineamento del cilindro 3 rispetto alla posizione angolare di riferimento. In tal modo, il cilindro 3 viene allineato fino a che tutti i fili “F†monitorato vengono sottoposti alla medesima tensione, ottenendo quindi uniformità della tensione.

A tale proposito, la sottounità di correzione 11 genera un segnale di correzione “SA†rappresentativo del valore correttivo della velocità di rotazione del motore 4. Alternativamente, la sottounità di correzione 11 genera due segnali di correzione “SA†rappresentativi del valore correttivo della velocità di rotazione di ciascun motore 4.

Naturalmente, la sottounità di correzione 11 à ̈ funzionalmente associata ai motori 4 per trasmettere loro i segnali di correzione “SA†.

Nella forma realizzativa di figura 5, il segnale di disallineamento “SD†à ̈ inviato direttamente alla sottounità di comando 8 che corregge conseguentemente i segnali di comando “SC†, differenziandoli opportunamente per differenziare le velocità di rotazione dei motori 4 e generare la coppia torcente.

È oggetto dell’invenzione pure un metodo di alimentazione di fili ad un telaio in accordo con il funzionamento del dispositivo 1 nelle forme realizzative sopra descritte.

L’invenzione raggiunge così lo scopo specificato. Infatti, il controllo ad anello chiuso operato consente di mantenere costante nel tempo la tensione dei fili secondo un valore di tensione adatto alle esigenze produttive del telaio, eventualmente variabile in funzione delle fasi operative stesse (tensione durante la fase di fermo, durante la fase di partenza, durante la fase di lavoro, … ).

Inoltre, Ã ̈ possibile effettuare anche un controllo spaziale della tensione, mantenendola uniforme in tutti i fili alimentati.

È peraltro da notare che il dispositivo in accordo con la presente invenzione alimenta i fili di ordito al telaio in modo attivo ed autonomo dal telaio stesso. In altre parole, il dispositivo non à ̈ in asse elettrico con il telaio.

Claims (15)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo di alimentazione di fili di ordito ad un telaio, comprendente: un corpo di supporto (2); un cilindro (3) associato a detto corpo di supporto (2) e ruotabile attorno ad un suo asse di rotazione (R) su cui à ̈ avvolgibile una pluralità di fili di ordito; almeno un motore (4) associato a detto cilindro (3) per porlo in rotazione; almeno un sensore di tensione (5) attivo su almeno un filo per generare un segnale di tensione (ST) rappresentativo del valore della tensione agente su detto filo; un'unità di controllo (6) collegata a detto sensore di tensione (5) per ricevere detto segnale di tensione (ST) e generare ed inviare a detto motore (4) un segnale di comando (SC) rappresentativo della velocità del motore (4) per mantenere il valore di detta tensione costante.
2. 2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto sensore di tensione (5) Ã ̈ attivo su un unico filo.
3. 3. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto sensore di tensione (5) Ã ̈ attivo su un gruppo di detti fili tra loro adiacenti, detto segnale di tensione (ST) essendo rappresentativo di un valore medio della tensione agente su detti fili di detto gruppo.
4. 4. Dispositivo secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere una pluralità di detti sensori di tensione (5) tra loro allineati e posti ad una distanza predeterminata l'uno dall'altro, ciascun sensore di tensione (5) generando un proprio segnale di tensione (ST).
5. 5. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di comprendere un unico sensore di tensione (5) attivo su tutti i fili, detto segnale di tensione (ST) essendo rappresentativo di un valore medio della tensione agente su detti fili.
6. 6. Dispositivo secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta unità di controllo (6) genera detto segnale di controllo (SC) rappresentativo di senso di rotazione negativo del motore (4) quando detto segnale di tensione (ST) à ̈ rappresentativo di un valore di tensione inferiore ad un valore soglia di tensione preimpostato in detta unità di controllo
7. 7. Dispositivo secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che detta unità di controllo (6} comprende una sottounità di comparazione (9) per riceve detti segnali di tensione (ST) e generare un segnale di disallineamento (SD) rappresentativo di un angolo di disallineamento di detto cilindro (3).
8. 8. Dispositivo secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi di allineamento (10) attivi su detto cilindro (3) e collegati a detta unità di controllo (6) per ricevere detto segnale di disallineamento (SD) per ruotare detto asse di rotazione (R) attorno ad un asse di allineamento perpendicolare a detto asse di rotazione (R) di detto angolo di disallineamento.
9. 9. Dispositivo secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di allineamento (10) sono attivi su detto corpo dì supporto (2) per ruotare detto cilindro (3) in accordo con il segnale di disallineamento (SD).
10. 10. Dispositivo secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto di comprendere due motori (4) associati a rispettive estremità opposte del cilindro (3) e comandabili indipendentemente l'uno dall'altro; detta unità di controllo (6) generando un segnale di correzione (SA) rappresentativo di una correzione di velocità da imporre ad almeno uno di detti motori (4) per mantenere detta tensione dei fili uniforme nel caso in cui detto segnale di disallineamento (SD) venga generato.
11. 11. Metodo di alimentazione di fili di ordito ad un telaio, comprendente le fasi di: - predisporre un cilindro (3) ruotabile attorno ad un proprio asse di rotazione (R) su cui sono avvolti una pluralità di fili di ordito; ruotare detto cilindro (3) mediante almeno un motore (4) attorno ad un suo asse di rotazione (R) longitudinale; rilevare almeno un valore di tensione agente su almeno un filo mediante almeno un sensore di tensione (5) e preferibilmente generare un segnale di tensione (ST) rappresentativo di detto valore; confrontare detto valore di tensione misurato con un valore di tensione predeterminato di riferimento e determinare una differenza tra detto valore di tensione misurato e detto valore di tensione di riferimento mediante un'unità di controllo (6), preferibilmente generando un segnale di scostamento (SS); variare la velocità di rotazione del cilindro (3) per variare il valore di detta tensione ed annullare detta differenza, preferibilmente generando un segnale di comando (SC) rappresentativo della velocità del cilindro (3).
12. 12. Metodo secondo la rivendicazione 11, caratterizzato dal fatto di comprendere la fase di invertire la velocità di rotazione del cilindro (3) quando il valore di tensione rilevato su detto filo (F) à ̈ inferiore ad un valore soglia di tensione.
13. 13. Metodo secondo la rivendicazione 11 o 12, caratterizzato dal fatto di comprendere le fasi di rilevare almeno due valori di tensione di due distinti fili o gruppi di fili mediante due rispettivi sensori di tensione (5} e confrontare detti valori dì tensione per generare un segnale di disallineamento (SD) se detti valori di tensione sono diversi tra loro; detto segnale di disallineamento (SD) essendo rappresentativo di un angolo di disallineamento di detto cilindro (3) rispetto ad una posizione angolare di riferimento.
14. 14. Metodo secondo la rivendicazione 113, caratterizzato dal fatto di comprendere la fase di ruotare il cilindro attorno ad un asse di allineamento perpendicolare all'asse di rotazione u angolo pari all' angolo disallineamento.
15. 15. Metodo secondo la rivendicazione 13, caratterizzato dal fatto che detto cilindro (3) à ̈ ruotato mediante almeno due motori (4) associati a rispettive estremità opposte del cilindro (3); detti motori (4) ruotando a velocità diverse per generare una coppia torcente attorno a detto asse dì allineamento e ruotare detto cilindro (3) di un angolo pari all'angolo di disallineamento.