ITMI20121748A1 - Gruppo giuntafili pneumatico per macchine tessili - Google Patents

Description

GRUPPO GIUNTAFILI PNEUMATICO PER MACCHINE TESSILI

La presente invenzione si riferisce a un gruppo giuntafili penumatico, o “splicer†, per macchine tessili, in particolare per roccatrici.

Le macchine tessili come le roccatrici sono conosciute per essere provviste di numerose postazioni di lavoro in molte delle quali sono installati apparecchi di giunzione di filati per ripristinare la continuità del filato.

Infatti la continuità del filato durante la lavorazione di svolgimento dalla spola e di avvolgimento sulla rocca può essere interrotta in modo desiderato, per esempio comandando un taglio del filato per eliminare un difetto, oppure a causa di una rottura spontanea del filato stesso.

Altra interruzione della continuità di avvolgimento si ha inoltre all’esaurimento della confezione di alimentazione o spola.

Quali giuntafili in passato erano usati dei dispositivi di tipo meccanico, detti annodatori.

Oggi tuttavia questi dispositivi giuntafili di tipo meccanico sono stati rimpiazzati da giuntafili di tipo pneumatico, tipologia nella quale à ̈ inscrivibile anche la presente invenzione.

Questi apparecchi, comunemente conosciuti come “splicer†, sono definiti pneumatici per via del fatto che la giunzione delle estremità dei fili da collegare giuntare viene realizzata senza nodo per mezzo di un particolare getto d’aria all’interno di una camera di giunzione in cui erano state in precedenza introdotte le suddette estremità da giuntare.

Giuntafili di questo tipo sono largamente conosciuti come tecnica nota e sono descritti per esempio nel brevetto US6170247 nonché in molti altri documenti brevettuali e non.

La tecnica conosciuta del giuntafili pneumatico prevede che i due fili da giuntare, provenienti in direzioni contrarie dalla rocca e dalla spola, siano prima catturati e manipolati dagli organi della testa di roccatura, e poi inseriti nel giuntafili ove, prima di procedere alla vera e propria giunzione, vengono accorciati a misura nelle rispettive estremità opposte formando delle code.

Queste code sono prima preparate eliminando la torsione e parallelizzando le fibre e poi vengono ritirate in modo da avere la desiderata lunghezza di sovrapposizione reciproca.

Solo a questo punto vengono finalmente unite nella camera di giunzione tramite un getto di fluido in pressione.

Più in dettaglio, le estremità del filo, guidate da appositi introduttori qui non rappresentati e facenti parte della tecnica nota vengono introdotte nello splicer in modo tale che tali estremità libere siano fra loro disposte da lati opposti rispetto alla camera di giunzione e ognuno dal lato opposto rispetto alla relativa spola o rocca.

In altre parole l’estremità del filo di rocca viene a trovarsi al di sotto della camera di giunzione mentre, l’estremità del filo di spola al di sopra.

In tale posizione i due fili vengono morsettati in un punto in modo tale che le estremità libere siano in corrispondenza di un ugello di preparazione.

La parte terminale delle estremità, detta coda del filo, viene quindi tagliata prima di essere catturata e trasportata dentro il preparatore ove un flusso d’aria ad alta portata e velocità provvede a togliere la torsione al terminale tagliato e a parallelizzare le fibre.

In questo modo si ottiene una coda con fibre aperte adatta alla successiva giunzione.

E’ oggi noto che ad una migliore preparazione della coda corrisponda una migliore giunzione.

Le code del filo così preparate vengono poi ritirate da un dispositivo noto di ritiro code, così da regolarne la lunghezza dentro la camera di giunzione, ed infine si provvede a trasportarle dentro la camera di giunzione ove un getto di fluido, per vorticosità e sbattimento, produce un intreccio delle fibre e genera la giunzione pneumatica desiderata.

A seconda del tipo di giuntafili la camera può essere utilizzata com’à ̈ oppure può anche venire chiusa da un coperchio.

Infine il giuntafili si riposiziona nel punto zero rilasciando la giunzione fatta alla testa di roccatura. Nei giuntafili pneumatici sopra descritti sono quindi presenti le camere di giunzione in cui vengono inseriti i fili da giuntare, gli organi per il morsettaggio e per il taglio delle code, gli organi per la preparazione delle code prima di essere giuntate, organi per la chiusura dei coperchi delle camere quando presenti, organi per la regolazione della lunghezza delle code, organi per la regolazione dei getti d’aria nei preparatori, organi per la regolazione del getto d’aria in camera di giunzione, ed organi di rilascio del filato giuntato.

La sequenza delle fasi di lavoro sommariamente prevede: 1. intercettazione ed inserimento del filo rocca e del filo bobina nella camera di giunzione, operazione completamente fatta dalla testa di roccatura tramite le bocchette ed introduttori o in altri casi coadiuvata da introduttori specifici del giuntafili,

2. chiusura copricamera (quando esistente)

3. morsettaggi e taglio delle code

4. preparazione pneumatica delle code

5. ritiro delle code

6. soffio in camera di giunzione

7. rilascio del filo e ritorno del dispositivo in posizione di zero.

Si fa notare che per ottenere buone giunzioni à ̈ importante che le code, al momento della loro presentazione davanti ai preparatori, siano correttamente posizionate in modo che una volta inserite nei preparatori e soggette al forte flusso d’aria vengano preparate al meglio in modo ripetibile ed uniforme.

A questo scopo viene utilizzata una funzione di controllo della coda al momento del suo taglio, che normalmente non viene descritta e si colloca tra la fase 3 e la fase 4.

Infatti, in mancanza di questa funzione, la coda dopo il taglio tenderebbe a posizionarsi in modo inadeguato per la sua successiva preparazione, a causa della natura del filato, della sua nervosità, o del fatto che il filato possa contenere un elastomero; ad esempio nei filati aventi torsione S e Z la coda tagliata può nel primo caso tendere a muoversi in una direzione, nel secondo può tendere a muoversi nella direzione opposta e nei casi di filati aventi all’interno un’anima di elastomero si aggiunge a questi effetti anche l’effetto elastico di accorciamento incontrollato.

La preparazione delle code viene fatta impostando un tempo di soffio sui preparatori, normalmente della durata di 50 a 500 millesimi di secondo; la parte iniziale di questo tempo viene utilizzata per catturare la coda, la parte restante del tempo per la preparazione della coda stessa, per detorsione e parallelizzazione delle fibre. E’ evidente che à ̈ importante che il tempo di cattura della coda sia, oltre che il minore possibile, uniforme ed omogeneo tra i due preparatori, e per ottenere questo à ̈ necessario che la coda si presenti sempre alla stessa maniera davanti al preparatore in modo da rendere il tempo di cattura limitato, uniforme ed omogeneo.

La presenza della funzione di controllo della coda serve appunto ad impedire che la coda, una volta tagliata, si posizioni inadeguatamente davanti al preparatore, col rischio di determinare una sua cattura non regolare e una non perfetta preparazione, che risulta poi in una giunzione imperfetta o addirittura in un errore di giunzione.

I vari dispositivi disponibili sul mercato realizzano costruttivamente questa funzione in modo dissimile solo per piccole varianti.

Essa può essere fatta con aria in pressione o in aspirazione oppure in modo meccanico prevedendo veri e propri labirinti.

La funzione pneumatica à ̈ generalmente fatta dai preparatori, che in una prima fase vengono alimentati con una portata più bassa; questo flusso d’aria a bassa portata serve a tenere controllata la coda prima del taglio facendogli assumere una posizione certa, in modo che, appena tagliata, si presenti adeguatamente sul preparatore.

La portata deve essere bassa per non rischiare di creare allungamenti casuali del tratto di filo tra la camera e gli organi di taglio, che provocherebbe disomogeneità di preparazione tra le code.

Quando poi il preparatore viene alimentato ad alta portata, la coda già presente davanti ad esso viene catturata e trasportata al suo interno dal forte flusso d’aria generato; una volta inserita il flusso d’aria provvede a detorcere il terminale e a parallelizzare le fibre.

Il getto pneumatico a bassa pressione per il controllo della coda, da alcuni denominato pre-soffio, fornisce quindi un metodo di controllo delle code comunemente usato perché sfrutta gli organi preparatori già presenti nei giuntafili alimentandoli a bassa portata. Tuttavia la sua efficienza à ̈ legata alla natura del filato da trattare.

Inoltre nei giuntafili penumatici in cui il flusso d’aria à ̈ fornito da elettrovalvole e che funzionano normalmente chiuse o aperte, la difficoltà aggiuntiva à ̈ quella proprio di ottenere una portata più bassa.

I labirinti meccanici sono semplici da realizzare ma hanno lo svantaggio di non essere ugualmente efficaci al variare del titolo del filato e della sua nervosità. Per ovviare a questo inconveniente potrebbero venire regolati oppure cambiati a seconda del filato, ma questo comporta una gestione troppo onerosa.

Quindi il problema da risolvere à ̈ quello in generale di fornire un controllo della coda alternativo fra taglio e preparazione ove tale controllo sia inoltre più certo di quello ottenibile con un metodo pneumatico o con labirinti meccanici come sopra descritto.

Sono già noti nella tecnica costruttiva degli annodatori meccanici per nodi alla tessitora o alla pescatora organi di taglio che sono in grado di trattenere la coda del filo, ma che sono finalizzati allo scopo di tendere le code tagliate per chiudere il nodo.

Apparirà in modo evidente come la soluzione proposta sarà estremamente semplice, economica e particolarmente funzionale.

Questi scopi secondo la presente invenzione vengono raggiunti realizzando un giuntafili pneumatico come esposto nella rivendicazione 1.

Le fasi di lavorazione saranno poi dettagliate nella forma più generale nella rivendicazione 5.

Ulteriori caratteristiche dell’invenzione sono evidenziate dalle rivendicazioni dipendenti.

Le caratteristiche e i vantaggi di un giuntafili pneumatico secondo la presente invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione seguente, esemplificativa e non limitativa, riferita ai disegni schematici allegati.

In estrema sintesi la soluzione proposta dalla presente invenzione consiste nel trattenere per un breve periodo la coda appena tagliata proprio in corrispondenza del taglio per poi rilasciarla in modo che venga subito catturata e preparata dal preparatore.

In altri termini, successivamente al taglio le due estremità dei fili risulteranno vincolate in due punti a monte e a valle della camera di giunzione.

A questo scopo, da un lato della camera si prevede l’utilizzo dei comuni morsetti mentre dalla parte opposta si à ̈ provveduto ad introdurre nel giuntafili pneumatico dei mezzi in grado di trattenere le code appena tagliate per guidarne meglio il successivo avanzamento verso il preparatore.

In particolare si à ̈ introdotta una forbice configurata in modo tale da non assolvere solo la funzione di taglio ma anche quella di trattenere la coda in modo che questa appena tagliata non sia libera di muoversi e quindi non à ̈ soggetta a movimenti incontrollati causati dalla natura, dalla nervosità e dalla torsione del filo.

Vantaggiosamente questa facoltà ulteriore della forbice à ̈ indifferente al tipo di coda tagliata, al suo titolo, natura, nervosità, torsione, aggiunta di elastomero, e provvede sempre a rilasciarla solamente al momento opportuno.

Il momento opportuno à ̈ quello in cui i preparatori sono già a piena portata e quindi la cattura ed il trasporto della coda all’interno del preparatore viene fatta con la massima efficienza.

Secondo l’esempio mostrato nelle figure, la forbice con funzione di trattenuta della coda comprende una lama mobile, una lama fissa e un organo di contrasto.

In particolare tali tre elementi sono disposti fra loro in modo tale che durante il taglio siano tra di loro schiacciati da una forza elastica, per esempio esercitata sulla lama fissa oppure sull’organo di contrasto.

In tal modo la lama mobile, entrando tra l’organo di contrasto e la lama fissa viene leggermente schiacciata in modo che il filo, all’avanzare della corsa della lama mobile stessa, sia tagliato e almeno in parte intrappolato elasticamente tra il lato non tagliente della lama mobile e l’organo di contrasto.

Al ritiro della lama la coda viene poi liberata venendo a mancare la forza di schiacciamento sopra descritta. Il processo sopra descritto à ̈ schematicamente mostrato nelle figure da 1 a 6 che non mostrano altro che la nuova sequenza di azionamento prevista dal giuntafili pneumatico della presente invenzione.

1. intercettazione e inserimento del filo rocca e del filo bobina nel giuntafili;

2. chiusura copricamera (opzionale);

3. morsettaggio dei fili, trattenuta e taglio della coda, in modo innovativo la coda non viene lasciata libera;

4. alimentare a piena portata i preparatori;

5. riapertura della forbice e conseguente rilascio della coda;

6. inserimento immediato della coda nel preparatore e suo trattamento;

7. ritiro code;

8. soffio in camera;

9. rilascio del filo e ritorno in posizione di zero. Facendo riferimento alle figure da 1 a 9 e ai riferimenti numerici in esse indicati, appare estremamente semplice comprendere il funzionamento del giuntafili secondo la presente invenzione.

La figura 1 rappresenta la disposizione del filo rocca 1 e del filo spola 2 appena introdotti nel giuntafili. Il filo rocca 1 viene manipolato dall’alto e portato verso il basso oltre la camera di giunzione.

Al contrario il filo spola 2 viene manipolato dal basso verso l’alto oltre la camera di giunzione.

In figura sono anche rappresentati la camera 3 di giunzione, i preparatori 4 e 5, con i relativi tubetti di preparazione 4’ e 5’, e gli ugelli per il getto del fluido 4’’ e 5’’.

Sono anche rappresentati il morsetto 6 del filo rocca 1 con la leva mobile 6’ ed il riscontro 6’’, ed il morsetto 7 del filo spola 2 con la leva mobile 7’ ed il riscontro 7’’.

Infine à ̈ mostrata l’innovativa forbice 9 del filo rocca 1 dotata della relativa lama mobile 9’, dell’organo di contrasto 9’’’ e della lama fissa 9’’.

In modo analogo la forbice 8 del filo spola 2 à ̈ dotata della relativa lama mobile 8’, dell’organo di contrasto 8’’’ e della lama fissa 8’’.

In figura 1 tutti gli organi del giuntafili sono rappresentati in posizione di riposo e non sono azionati.

La figura 2 rappresenta la disposizione dei fili 1 e 2 appena avvenuta l’operazione di morsettaggio da parte dei corrispondenti morsetti 6 e 7. Il morsettaggio dei fili 1 e 2 avviene per chiusura delle leve mobili 6’ e 7’ contro i blocchetti fissi 6’’ e 7’’

La figura 3 rappresenta la disposizione dei fili morsettati mentre inizia la fase di taglio e di trattenuta delle code. Il filo rocca 1, dal lato superiore à ̈ morsettato dal morsetto 6, e dal lato inferiore à ̈ trattenuto tra la lama mobile 9’ della forbice 9 che si à ̈ parzialmente accavallata sopra l’organo di contrasto 9’’’ imprigionando il terminale 1’ del filo 1.

Analogamente il filo spola 2, dal lato inferiore à ̈ morsettato dal morsetto 7, e dal lato superiore à ̈ trattenuto tra la lama mobile 8’ della forbice 8 che si à ̈ parzialmente accavallata sopra l’organo di contrasto 8’’’ imprigionando il terminale 2’ del filo 2.

La figura rappresenta la fase successiva in cui le forbici 9 e 8 hanno completato la loro corsa. Le lame mobili 9’ e 8’ vanno a sovrapporsi alle lame fisse 9’’ e 8’’ tagliando i fili appena dopo i tratti di trattenuta 1’ e 2’. I tratti di filo 1’ e 2’ rimangono trattenuti rispettivamente tra le lame mobili 9’ e 8’ e gli organi di contrasto 9’’’ ed 8’’’.

I tratti di filo 1’’ e 2’’ sezionati dalle forbici 9 e 8 vengono asportati tramite ugelli in aspirazione noti e qui non rappresentati.

Si vengono così a formare due code 1’’’ e 2’’’ compresi fra i punti di trattenuta 1’ e 2’ e la camera 3.

La figura 5 rappresenta la disposizione dei fili appena i preparatori vengono alimentati dal flusso di grande portata di fluido. Gli ugelli 4’’ e 5’’ dei preparatori 4 e 5 emettono due getti di fluido ad alta pressione che entrano nei tubetti di preparazione 4’ e 5’.

Solo a questo punto, ovvero dopo l’azionamento dei preparatori, inizia la fase di rilascio delle code.

Le code 1’’’ e 2’’’ vengono così ad affacciarsi all’ingresso dei rispettivi tubetti 4’ e 5’ in modo da disporsi adeguatamente per la successiva cattura da parte dei tubetto 4’ e 5’ all’atto del rilascio dei punto 1’ e 2’ trattenuti tra le lame 9’ e 8’ e i rispettivi organi di contrasto 9’’’ e 8’’’.

La figura 6 rappresenta la disposizione dei fili 1’’’ e 2’’’ appena dopo il loro rilascio da parte delle lame mobili 9’ ed 8’ che arretrano liberando i punti precedentemente trattenuti 1’ e 2’.

In posizione continua con la lettera a sono evidenziate le code 1’’’ e 2’’’ un istante prima del loro rilascio, e in posizione tratteggiata con la lettera b le stesse code 1’’’ e 2’’’ introdotte nei tubetti 4’ e 5’ di preparazione sottoposte al flusso di fluido che provvede alla loro preparazione.

La figura 7 rappresenta le code 1’’’ e 2’’’ con i rispettivi terminali 1’’’’ e 2’’’’ preparati dai preparatori 4 e 5 senza torsione e con le fibre parallele, una volta ritirate verso la camera per la lunghezza desiderata.

Due leve mobili 10 e 11 provvedono a distendere i fili 1 e 2 deviandone il percorso con tecnica nota, in modo che le rispettive code 1’’’ e 2’’’ rientrino per una lunghezza predeterminata verso la camera 3.

La figura 8 rappresenta le code 1’’’ e 2’’’ dopo il loro inglobamento nella giunzione 12 di unione dei fili 1 e 2, che viene ottenuta iniettando fluido in pressione nella camera 3, con tecnica nota.

Infine la figura 9 rappresenta l’ultima fase, in cui le leve mobili 6’ e 7’ liberano i due tratti di filo 1 e 2 ormai uniti tramite la giunzione 12 dai riscontri 6’’ e 7’’ dei morsetti 6 e 7.

Il giuntafili à ̈ di nuovo in posizione di riposo e il filo giuntato può venire estratto per riprendere l’operazione di avvolgimento

Si à ̈ cosi visto che un giuntafili pneumatico secondo la presente invenzione realizza gli scopi in precedenza evidenziati.

Infatti il giuntafili pneumatico della presente invenzione rappresenta una soluzione alternativa ai giuntafili noti relativamente alla problematicità del controllo della code appena tagliate al variare della natura del filato.

Il giuntafili pneumatico della presente invenzione così concepito à ̈ suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nel medesimo concetto inventivo; inoltre, tutti i dettagli sono sostituibili da elementi tecnicamente equivalenti. In pratica, i materiali utilizzati, nonché le loro dimensioni, potranno essere di qualsiasi tipo a seconda delle esigenze tecniche.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1) Giuntafili pneumatico del tipo comprendente una camera di giunzione alimentata da lati opposti da due code da giuntare, per ognuna di dette code essendo previsti, e disposti in modo speculare rispetto a detta camera di giunzione, mezzi di morsettaggio delle code disposti da un lato rispetto a detta camera nonché mezzi di preparazione e mezzi di taglio delle code disposti dall’altro lato rispetto a detta camera di giunzione, caratterizzato dal fatto di comprendere per ogni coda mezzi di selettivo trattenimento e rilascio della stessa disposti dal medesimo lato di detti mezzi di taglio rispetto a detta camera di giunzione.
2. 2) Giuntafili secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che detti mezzi di selettivo trattenimento e rilascio della coda sono configurati in modo tale da cooperare con detti mezzi di taglio in modo tale da iniziare a trattenere detta coda prima del taglio e da rilasciarla, successivamente al taglio, dopo l’erogazione di aria in pressione in detti mezzi di preparazione di dette code.
3. 3) Giuntafili secondo la rivendicazione 2 caratterizzato dal fatto che detti mezzi di taglio comprendono una lama mobile e una lama fissa, detti mezzi di selettivo trattenimento e rilascio della coda comprendendo un contrasto, dette lame e detto contrasto essendo disposte fra loro in modo tale che detta lama mobile scorra fra detta lama fissa e detto contrasto e che il trattenimento della coda inizi durante l’avanzamento di detta lama mobile prima del taglio e che il rilascio inizi dopo l’erogazione di aria in pressione in detti mezzi di preparazione di dette code durante la corsa di ritorno di detta lama mobile.
4. 4) Giuntafili secondo la rivendicazione 3 caratterizzato dal fatto che la lama fissa à ̈ molleggiata e detto contrasto à ̈ fisso in una posizione tale da schiacciare il filo contro la lama mobile in avanzamento.
5. 5) Giuntafili secondo la rivendicazione 3 o 4 caratterizzato dal fatto detto contrasto à ̈ molleggiato.
6. 6) Metodo per giuntare code di filato comprendente le seguenti fasi di manipolazione delle code: a) intercettare e inserire dette code in una camera di giunzione in modo tale che la oltrepassino almeno parzialmente; b) morsettare detti filati dal lato opposto di dette code rispetto a detta camera di giunzione, c) tagliare le code; d) preparare le code; e) inserire le code nella camera trattamento; f) liberare i morsetti; caratterizzato dal fatto di comprendere anche la fase di trattenere dette code in corrispondenza della zona di taglio.
7. 7) Metodo secondo la rivendicazione 6 caratterizzato dal fatto che detta fase di preparare le code comprende la fase di erogare aria in pressione in tubetti disposti fra detta camera di giunzione e detta zona di taglio, detta fase di erogare aria in pressione iniziando prima del rilascio di dette code.
8. 8) Metodo secondo la rivendicazione 6 caratterizzato dal fatto che detta fase di trattenere dette code in corrispondenza della zona di taglio inizia prima e termina dopo il taglio della coda.
9. 9) Metodo secondo la rivendicazione 8 caratterizzato dal fatto che detta fase di trattenere dette code in corrispondenza della zona di taglio sia attuato premendo le code contro gli organi di taglio.
10. 10) Metodo secondo la rivendicazione 9 caratterizzato dal fatto che detta fase di trattenere dette code in corrispondenza della zona di taglio sia attuato premendo le code contro gli organi di taglio in modo molleggiato.