ITMI20121361A1 - Macchina per la mercerizzazione di filati - Google Patents

Description

Descrizione di un brevetto d'invenzione a nome:

La presente invenzione ha per oggetto una macchina per la mercerizzazione.

La mercerizzazione è un processo industriale a cui vengono sottoposti i filati (e i prodotti tessili in genere) per conferire loro qualità meccaniche ed estetiche migliori.

Con maggiore dettaglio, la mercerizzazione viene eseguita immergendo i filati o i tessuti in soluzioni chimiche che conferiscono loro migliorate caratteristiche estetiche e/o meccaniche.

A titolo di esempio, i processi di mercerizzazione vengono eseguiti mediante l'utilizzo di soluzioni di soda caustica, di ammoniaca liquida o di altre sostanze ancora.

Sono note macchine per la mercerizzazione di filati che comprendono due cilindri di movimentazione sui quali vengono alloggiati i filati in matasse preparate precedentemente.

I cilindri di movimentazione sono paralleli tra loro e muovono il filato per consentire le successive fasi del trattamento.

In dettaglio, uno solo dei cilindri è motorizzato, mentre l'altro è mantenuto folle.

Per consentire la movimentazione del filato, quest'ultimo deve essere mantenuto in uno stato di adeguata tensione. A tale proposito, almeno uno dei cilindri di movimentazione è dotato di un pattino che, associato ad una guida rettilinea, consente al cilindro di variare la sua distanza dall'altro cilindro.

Così facendo, è possibile regolare la tensione del filato avvolto sui cilindri.

È da notare che la matassa è realizzata soprapponendo giri di filato l'uno sull'altro. In altre parole, la matassa presenta fili più interni sui quali vengono sovrapposti fili più esterni.

Svantaggiosamente, quando la matassa è disposta sui cilindri di movimentazione e questi ultimi sono allontanati per mantenere il filato in tensione, sul filato agisce una tensione non uniforme. Infatti, sulle porzioni di filato disposte più internamente agisce una tensione maggiore rispetto alle porzioni di filato disposte più esternamente. La disuniformità della tensione agente sulle diverse porzioni del filato causa un disuniforme effetto del trattamento di mercerizzazione in quando la penetrazione della soluzione chimica utilizzata nelle fibre tessili è influenzata anche dalla tensione.

Il filato così trattato presenta un aspetto disuniforme indesiderato.

È da notare che tale disuniformità risulta ben visibile anche nel prodotto finito, specialmente in taluni tipi la lavorazione.

In questo contesto, il compito tecnico alla base della presente invenzione è proporre una macchina per la mercerizzazione di filati che superi l'inconveniente della tecnica nota sopra citati. In particolare, è scopo della presente invenzione mettere a disposizione una macchina per la mercerizzazione di filati che consenta un trattamento di mercerizzazione uniforme del filato. Il compito tecnico precisato e lo scopo specificato sono sostanzialmente raggiunti da una macchina per la mercerizzazione di filati 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 una macchina per la mercerizzazione di filati, come illustrato negli uniti disegni in cui: - la figura 1 è una prospettica di una macchina per la mercerizzazione di filati in accordo con la presente invenzione parzialmente in sezione per meglio evidenziarne alcuni componenti;

- la figura 2 è una vista prospettica di un dettaglio della macchina di figura 1 in una prima fase operativa; e

- la figura 3 è una vista prospettica del dettaglio di figura 2 in una seconda fase operativa.

Con riferimento alle unite figure, con 1 è stato complessivamente indicato una macchina per la mercerizzazione di filati in accordo con la presente invenzione.

La macchina 1 comprende una struttura di supporto 2 ed un organo di movimentazione 3 del filato "F" collegato alla struttura di supporto 2.

L'organo di movimentazione comprende due cilindri di movimentazione 4, collegati alla struttura di supporto 2, su cui viene calzato il filato "F" avvolto in matassa e precedentemente preparato. I cilindri di movimentazione 4 sono disposti parallelamente tra loro. In accordo con quanto illustrato, i cilindri di movimentazione 4 sono disposti uno sopra l'altro secondo un piano sostanzialmente verticale.

Preferibilmente, uno solo dei cilindri di movimentazione 4 è motorizzato. L'altro cilindro di movimentazione 4 è folle.

Un dispositivo di erogazione 5 eroga una quantità predeterminata di una soluzione chimica di lavoro necessaria al trattamento di mercerizzazione. A titolo di esempio, tale soluzione di lavoro è una soluzione di soda caustica.

Il dispositivo di erogazione 5 comprende un condotto 6 che si estende parallelo ai cilindri di movimentazione 4. Il condotto 6 è disposto in corrispondenza di una traiettoria seguita dal filato "F" in movimentazione. Il condotto 6 presenta una pluralità di ugelli 7 di erogazione, per equispaziati, per spruzzare sul filato "F" la soluzione di lavoro.

La macchina 1 comprende inoltre un organo di spremitura 8 per estrarre dal filato "F" una quantità in eccesso della soluzione.

Più in dettaglio, l'organo di spremitura 8 è associato ad uno dei cilindri di movimentazione 4. In accordo con quanto illustrato, l'organo di spremitura 8 è associato al cilindro di movimentazione 4 inferiore.

L'organo di spremitura 8 comprende un rullo di spremitura 9 mobile tra un posizione non operativa (figura 2) in cui giace distale dal cilindro di movimentazione 4 ed una posizione operativa (figura 1) in cui giace a contatto con il cilindro di movimentazione 4 per schiacciare il filato "F" contro il cilindro di movimentazione 4, estraendo una quantità in eccesso di soluzione.

L'organo di spremitura 8 comprende un albero di rotazione 10 collegato ad un motore non illustrato per ruotare attorno al proprio asse longitudinale. Tale asse longitudinale è parallelo ai cilindri di movimentazione 4. Alle estremità opposte dell'albero di rotazione 10, sono fissate due leve 11 in prossimità di loro prime estremità Ila.

Le leve 11 sono ortogonali all'albero di rotazione 10 e parallele tra loro.

11 rullo di spremitura 9 è collegato alle seconde estremità llb delle leve 11 in modo tale che il suo asse di rotazione sia parallelo ai cilindri di movimentazione 4.

La rotazione dell'albero 10 determina quindi la movimentazione descritta del rullo di spremitura 9 secondo una traiettoria ad arco di cerchio.

La macchina 1 comprende inoltre una vaschetta 26 di raccolta della soluzione erogata e non assorbita. La vaschetta 26 è posta in corrispondenza del cilindro di movimentazione 4 inferiore e lo avvolge almeno in parte. In tal modo, la soluzione si raccoglie nella vaschetta 26 ed il filato "F" in movimentazione transita nella vaschetta 26, assorbendo ulteriormente la soluzione di lavoro. La vaschetta 26 ruota attorno ad un asse parallelo ai cilindri di movimentazione 4 tra una posizione operativa (figura 3) in cui si trova prossimale al cilindro di movimentazione 4 inferiore per raccogliere la soluzione di lavoro e permettere l'immersione del filato "F", e una posizione non operativa (figura 2) distale dal cilindro di movimentazione 4 inferiore in cui scarica la soluzione di lavoro.

In forme realizzative alternativa, la vaschetta è fissa e integrata con la struttura di supporto 2. In accordo con la presente invenzione, la macchina 1 comprende inoltre un dispositivo di tensionamento 12 distinto dall'organo di movimentazione 3 ed attivo sul filato "F" per mantenerlo in tensione. Il dispositivo di tensionamento 12 è operativamente disposto tra 1 cilindri di movimentazione 4 dell'organo di movimentazione 3.

Secondo quanto illustrato, il dispositivo di tensionamento 12 comprende un rullo di tensionamento 13 mobile in avvicinamento e/o allontanamento dai cilindri di movimentazione 4. Più nel dettaglio, il rullo di tensionamento 13 è mobile tra una posizione operativa (figura 3) in cui è prossimale ai cilindri di movimentazione 4 ed una posizione non operativa (figura 2) in cui è distale dai cilindri di movimentazione 4.

In altre parole, quando il rullo di tensionamento 13 è nella posizione operativa, esso si trova tra i cilindri di movimentazione 4, ovvero nello spazio compreso tra di essi.

Quando il rullo di tensionamento 13 si trova nella posizione non operativa, esso giace esternamente allo spazio compreso tra i cilindri di movimentazione 4.

Nella posizione operativa, il rullo di tensionamento 13 spinge il filato "F" all'interno dello spazio definito tra i cilindri di movimentazione 4. Ne aumenta così la lunghezza del percorso, aumentando la tensione del filato "F" stesso.

Vantaggiosamente, le porzioni di filato "F" che giacciono internamente sui cilindri di movimentazione 4, giacciono invece esternamente sul rullo di tensionamento. Analogamente, le porzioni di filato "F" che giacciono esternamente sui cilindri di movimentazione 4, giacciono invece internamente sul rullo di tensionamento.

In questo modo, la disuniformità di tensione agente sul filato "F" viene compensata facendolo passare attorno al rullo di tensionamento 13. Conseguentemente, anche la disuniformità dell'effetto del trattamento di mercerizzazione viene compensato.

Il dispositivo di tensionamento 12 comprende inoltre mezzi di manovra 14 del rullo di tensionamento 13 che gli consentono di muoversi tra posizione operativa e la posizione non operativa secondo una determinata traiettoria.

In accordo con quanto illustrato, tale traiettoria è ad arco di cerchio. Durante tale movimentazione, l'asse di rotazione del rullo di tensionamento 13 si mantiene parallelo ai cilindri di movimentazione

In dettaglio, i mezzi di manovra 14 comprende un albero di manovra 15 collegato ad un motore non illustrato per ruotare attorno al proprio asse longitudinale. Tale asse longitudinale è parallelo ai cilindri di movimentazione 4. Alle estremità opposte dell'albero di manovra 15, sono fissate due aste 16 in prossimità di loro prime estremità 16a. Le aste 16 sono ortogonali all'albero di manovra 15 e parallele tra loro.

Il rullo di tensionamento 14 è collegato alle seconde estremità 16b delle aste 16 in modo tale che il suo asse di rotazione sia parallelo ai cilindri di movimentazione 4.

La rotazione dell'albero di manovra 15 determina quindi la movimentazione descritta del rullo di tensionamento 13 secondo la traiettoria ad arco di cerchio.

Vantaggiosamente, la lunghezza del rullo di tensionamento 13 è pari alla lunghezza dei cilindri di movimentazione 4.

Secondo una prima forma realizzativa, la distanza tra i cilindri di movimentazione 4 è fissa e la tensione viene regolata unicamente dal dispositivo di tensionamento 12.

In una seconda forma realizzativa, la distanza tra i cilindri di movimentazione 4 è regolabile in modo da poter regolare la tensione del filato "F" in combinazione con il dispositivo di tensionamento 12. A tale proposito, mezzi di regolazione ad eccentrico (non illustrati) sono attivi su uno dei cilindri di movimentazione 4 per variarne la distanza rispetto all'altro.

Inoltre, la macchina 1 può comprendere inoltre un dispositivo di asciugatura 17 attivo sul filato "F" per asciugarlo al termine del trattamento di mercerizzazione. Tale dispositivo di asciugatura 17 è opzionale e non risulta essere indispensabile. Secondo quanto illustrato, il dispositivo di asciugatura 17 comprende un rullo di asciugatura 18 riscaldabile e mobile in avvicinamento e/o allontanamento dai cilindri di movimentazione 4. Più nel dettaglio, il rullo di asciugatura 18 è mobile tra una posizione operativa in cui è prossimale ai cilindri di movimentazione 4 ed una posizione non operativa in cui è distale dai cilindri di movimentazione 4.

In altre parole, quando il rullo di tensionamento 13 è nella posizione operativa, esso intercetta il percorso del filato "F" in movimentazione per entrarvi in contatto ed asciugarlo.

Il dispositivo di tensionamento 12 comprende inoltre mezzi di spostamento 19 del rullo di asciugatura 18 che gli consentono di muoversi tra posizione operativa e la posizione non operativa secondo una determinata traiettoria.

In accordo con quanto illustrato, tale traiettoria è ad arco di cerchio. Durante tale movimentazione, l'asse di rotazione del rullo di asciugatura 18 si mantiene parallelo ai cilindri di movimentazione 4. In dettaglio, i mezzi di spostamento 19 comprendono un albero di spostamento 20 collegato ad un motore non illustrato per ruotare attorno al proprio asse longitudinale. Tale asse longitudinale è parallelo ai cilindri di movimentazione 4. Alle estremità opposte dell'albero di spostamento 20, sono fissate due barre 21 in prossimità di loro prime estremità 2la.

Le barre 21 sono ortogonali all'albero di spostamento 20 e parallele tra loro.

Il rullo di asciugatura 18 è collegato alle seconde estremità 21b delle barre 21 in modo tale che il suo asse di rotazione sia parallelo ai cilindri di movimentazione 4.

La rotazione dell'albero di spostamento 20 determina quindi la movimentazione descritta del rullo di asciugatura 18 secondo la traiettoria ad arco di cerchio.

A titolo di esempio, il rullo di asciugatura 18 può essere riscaldato mediante un flusso di vapore acqueo introdotto nella cavità definita dal rullo di asciugatura 18 stesso.

La macchina 1 comprende inoltre almeno un corpo scatolare 22 che definisce una camera di lavoro entro cui l'organo di movimentazione 3 e il dispositivo di tensionamento 12 sono alloggiati. Anche il dispositivo di erogazione 5 e l'organo di spremitura 8 sono contenuti nel corpo scatolare 22. Il corpo scatolare 22 risulta fissato alla struttura di supporto 2. Il corpo scatolare 22 comprende una parete laterale 23 ed una parete posteriore 24 fissata alla parete laterale 23.

I cilindri di movimentazione 4 emergono perpendicolarmente dalla parete posteriore 24.

Inoltre, l'albero di rotazione 10 emerge perpendicolarmente dalla parete posteriore 24.

Inoltre, l'albero di manovra 14 emerge perpendicolarmente dalla parete posteriore 24.

Inoltre, l'albero di spostamento 19 emerge perpendicolarmente dalla parete posteriore 24.

II corpo scatolare 22 comprende un coperchio 25 richiudibile e opposto alla parete posteriore 24. Secondo quanto illustrato, la macchina 1 comprende due corpi scatolari 22 distinti richiusi da un unico coperchio 25. In ciascun corpo scatolare 22 sono disposti rispettivi organi di movimentazione 3, dispositivi di erogazione 5, organi di spremitura 8 e dispositivi di tensionamento 12.

Vantaggiosamente, la parete laterale 23 è scorrevolmente associata alla struttura di supporto 2 in modo tale che possa separarsi dalla parete posteriore 24. A titolo di esempio, la parete laterale 23 è montata su guide (non illustrate) fissate alla struttura di supporto 2.

Ciò consente un accesso agevole all'interno della macchina 1 in modo da poter effettuare operazioni di pulizia e/o manutenzione.

L'invenzione così descritta raggiunge lo scopo preposto .

Infatti, l'uso di un dispositivo di tensionamento separato dall'organo di movimentazione consente di uniformare l'effetto del trattamento di mercerizzazione sull'intero filato "F" nobilitato. Ciò permette inoltre di realizzare prodotto tessili esenti da difetti estetici e strutturali dovuti a tale disuniformità.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Macchina per la mercerizzazione di filati, comprendente: - un organo di movimentazione (3) del filato; - un dispositivo di erogazione (5) di un fluido solvente per imbibire detto filato con detto fluido solvente durante la movimentazione; - un organo di spremitura (8) per estrarre da detto filato una quantità in eccesso di detto fluido; caratterizzata dal fatto di comprendere inoltre un dispositivo di tensionamento (12) attivo sul filato per mantenerlo teso durante la movimentazione; detto dispositivo di tensionamento (12) essendo distinto da detto organo di movimentazione (3).
2. 2. Macchina secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto organo di movimentazione (3) comprende almeno due cilindri di movimentazione (4) tra loro paralleli su cui il filato è alloggiabile; detto dispositivo di tensionamento (12) essendo operativamente disposto tra detti cilindri di movimentazione (4).
3. 3. Macchina secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che detto dispositivo di tensionamento (12) comprende un rullo di tensionamento (13) mobile in avvicinamento e/o allontanamento da detti cilindri di movimentazione (4) .
4. 4. Macchina secondo la rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che detto rullo di tensionamento (13) è mobile tra una posizione operativa prossimale a detti cilindri di movimentazione (4) ed una posizione non operativa distale da detti cilindri di movimentazione (4).
5. 5. Macchina secondo la rivendicazione 3 o 4, caratterizzata dal fatto che detto dispositivo di tensionamento (12) comprende inoltre mezzi di manovra (14) del rullo di tensionamento (13) per consentire al rullo di tensionamento (13) di muoversi lungo una traiettoria ad arco di cerchio.
6. 6. Macchina secondo la rivendicazione 5, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di manovra (14) comprendono almeno un albero di manovra (15) e due aste (16) aventi prime estremità (16a) collegate a rispettive estremità opposte dell'albero di manovra (15) e seconde estremità (16b) collegate ad estremità opposte del rullo di tensionamento (13).
7. 7. Macchina secondo una qualunque delle rivendicazioni dalla 3 alla 6 caratterizzata dal fatto che detto rullo di tensionamento (13) è parallelo a detti cilindri di movimentazione (4).
8. 8. Macchina secondo una qualunque delle rivendicazioni dalla 3 alla 7, caratterizzata dal fatto che detto rullo di tensionamento (13) è sostanzialmente lungo quanto detti cilindri di movimentazione (4).
9. 9. Macchina secondo una qualunque delle rivendicazione dalla 2 alla 8, caratterizzata dal fatto che la distanza tra detti cilindri di movimentazione (4) è fissa.
10. 10. Macchina secondo una qualunque delle rivendicazione dalla 2 alla 8, caratterizzata dal fatto la distanza tra detti cilindri di movimentazione (4) è regolabile.