ITMI940424A1 - Dispositivo per infilare filamenti, trefoli o fili in macchine tessili - Google Patents

Description

"DISPOSITIVO PER INFILARE FILAMENTI, TREFOLI 0 FILI IN MACCHINE TESSILI"

TESTO DELLA DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda generalmente la tecnica di produrre o trattare fibre tessili e specificatamente un dispositivo nuovo per l'infilamento di un filamento, trefolo o filo in un getto o ugello del tipo convenzionalmente usato per trattare o testurizzare questi filamenti o fili, generalmente tramite impatto di una corrente di un mezzo fluido come aria o vapor d'acqua.

Ugelli di manipolazione di fili sono ben noti nella tecnica e descritti ad esempio nel brevetto statunitense US-A-3.156.395 (1964) . Un recente perfezionamento in tali dispositivi a ugello è stato descritto nella domanda di brevetto europeo EP-A-0533624 della richiedente, e una caratteristica comune di questi ugelli è la generazione di forte aspirazione in corrispondenza della loro estremità di ingresso del filo o estremità a monte.

I termini "a monte" e "a valle" come qui impiegati vogliono riferirsi alla direzione di movimento di un filamento, trefolo o filo mobili che è indotto a muoversi da una "sorgente", ad esempio un estrusore o rocca di filo che viene svolta, ad una "destinazione" ad esempio un avvolgitore o altro dispositivo di trattamento di filo.

I termini "filamento, trefolo o filo" sono qui impiegati per includere tutti i tipi di strutture a fibre allungate di materiali organici o talvolta inorganici, sintetici, naturali o semisintetici come vetro, sia del tipo a filamento "senza fine" come pure del tipo a fibre a fiocco filate e includenti specificatamente monofilamenti continui o "senza fine", multifilamenti e tutti i tipi di fasci di filamenti cioè trefoli in un qualsiasi orientamento e disposizione. Le strutture a fibre tessili costituiscono un esempio preferito ma non sono esclusi altri impieghi come ad esempio per scopi di rinforzo, di fabbricazione di funi e così via. Il termine "filamento" è qui considerato generico ed è inteso, se usato da solo, come includente tutti i tipi precedenti, in particolare includente trefoli e fili multifilamentari. Inoltre, si comprenderà che i filamenti, trefoli o fili qui di interesse sono considerati essere in movimento da una sorgente alla destinazione. Questo movimento può essere relativamente "lento" ad esempio fra circa 1 e 100 cm al secondo, come durante l'operazione di avviamento, come pure "accelerato" ad esempio da 100 a 2000 cm/sec come nella normale produzione o in una normale operazione di trattamento.

In seguito all'avviamento di impianti di manipolazione o trattamento di filo, o in seguito ad una rottura del filo durante il funzionamento, il filamento mobile deve essere infilato negli ugelli e sono stati concepiti vari mezzi per facilitare questo infilamento, ad esempio prevedendo ugelli segmentati o "divisi" suscettibili di essere aperti lungo un piano centrale parallelo al filo. La struttura di questi ugelli divisi è complessa per cui la loro produzione e la loro manutenzione tendono a risultare complesse e costose. In aggiunta, il ri-adattamento di un impianto esistente con tali ugelli può determinare addizionali problemi di compatibilità dei componenti operativi dell'impianto.

Perciò, uno scopo principale della presente invenzione è quello di fornire un dispositivo di infìlamento che possa essere usato in combinazione con getti convenzionali generalmente disponibili ed elimini i problemi operativi associati all 'infilamento di filamenti, trefoli o fili in ugelli, come pure i problemi strutturali e operativi di complesse strutture di ugelli .

La richiedente ha trovato che questo scopo, come pure ulteriori vantaggi, sono ottenuti, secondo l'invenzione, da un nuovo dispositivo di infilamento (in seguito pure chiamato per brevità "infilatore") comprendente mezzi di corpo, o una struttura di corpo, avente una superficie periferica estendentesi tra un'estremità a monte ed un'estremità a valle e includente: mezzi a canale longitudinale, o una struttura a canale, estendentisi dall'estremità a monte all'estremità a valle del corpo e avente una prima porzione estendentesi dall'estremità a monte del corpo, ed una seconda porzione estendentesi a detta estremità a valle del corpo; mezzi a fessura o struttura a fessura, estendentisi attraverso il corpo dalla superficie periferica di esso al canale; la struttura a fessura essendo atta a introdurre e guidare il filamento, trefolo o filo nella porzione superiore del canale quando il filamento, trefolo o filo è fatto passare attraverso detta fessura. La porzione inferiore della struttura a canale è adatta per il collegamento con un'estremità a monte a bassa pressione di un ugello adiacente cooperante immediatamente a valle del dispositivo di infìlamento per cui l'aspirazione in corrispondenza dell’estremità a monte degli ugelli provocherà aspirazione entro il dispositivo di infilamento, almeno entro l'estremità a valle di esso. Inoltre, la struttura a fessura ha una porzione, ad esempio vicino ad un'estremità della fessura distanziata dall'estremità superiore della struttura a canale, che definisce una posizione per tagliare il filamento, trefolo o filo in modo da produrre un'estremità anteriore nuova di esso che può essere e sarà aspirata attraverso l'estremità a valle del corpo nell'estremità a monte dei mezzi a ugelli adiacenti per completare l'infilamento .

Un taglio effettivo del filamento può essere effettuato con un coltello esterno, uno spigolo o altro dispositivo di taglio separato; alternativamente un simile dispositivo tagliente può essere collegato con o formare una parte integrale del corpo del dispositivo di infilamento.

Secondo una forma di realizzazione preferita, la struttura di corpo del dispositivo infilatore secondo l'invenzione ha una sagoma esterna essenzialmente cilindrica ed il canale si estende in direzione essenzialmente assiale attraverso il corpo. Preferibilmente, almeno una porzione del canale, nella sua prima porzione, ha un diametro che è inferiore al diametro del canale adiacente alla estremità a valle del corpo. Tipicamente, il diametro interno della porzione di canale inferiore supera il diametro interno della porzione superiore di almeno circa il 30%, preferibilmente di almeno il 50%, per generare aspirazione efficace in corrispondenza della fessura nell'area ove il filamento sarà tagliato.

Quando il corpo del dispositivo infilatore ha una sagoma appross iman tesi a quella di un cilindro, il canale è preferibilmente ottenuto mediante un foro posizionato centralmente nella direzione assiale (longitudinale) del corpo; il diametro del foro nella porzione a monte del canale è inferiore a quello nella porzione a valle come è stato spiegato precedentemente .

Preferibilmente, la struttura a fessura include una prima porzione (a monte) estendentesi in una direzione essenzialmente parallela a detti mezzi a canale, ed una seconda porzione estendentesi in una direzione complessivamente ' trasversale rispetto ai mezzi a canale.

Generalmente, il corpo è segmentato, preferibilmente lungo la struttura a fessura per definire un primo segmento di corpo e almeno un addizionale o secondo segmento di corpo in modo tale che ciascun segmento di corpo definisca sostanzialmente una parte, o semi parte della prima porzione a canale, cioè intersechi o bisechi tale porzione di canale in un piano longitudinale (assiale) del corpo cilindrico. I segmenti possono, ma non devono necessariamente, essere amovabilmente collegati per facilitare l'accesso alla prima porzione di canale.

Generalmente, i segmenti saranno saldamente collegati l'uno con l'altro durante il funzionamento normale mediante mezzi di fissaggio convenzionali, ad esempio tramite bulloni e filetti ma possono addizionalmente essere collegati girevolmente in modo tale che i segmenti siano tenuti assieme in un modo girevole anche se i mezzi di fissaggio saranno stati rimossi ad esempio per la manutenzione.

Una forma di realizzazione preferita ma non limitativa della invenzione sarà illustrata più dettagliatamente facendo riferimento ai disegni acclusi in cui i medesimi numeri sono usati per indicare i medesimi particolari e nei quali:

le figure da 1A a IH sono varie viste di un dispositivo infilatore secondo l'invenzione in una rappresentazione 1:1 di un dispositivo di infilamento o infilatore prototipo per l'impiego nella pratica effettiva, e illustrano una vista frontale (1A), una vista da dietro (1B), una vista laterale sinistra (1C), una vista laterale destra (1D), una vista laterale destra (1E) e una vista laterale sinistra (1F) del corpo del dispositivo infilatore con segmento del corpo incernierato, una vista dall'alto (figura 1G) e una vista da sotto (IH).

Si deve comprendere che le definizioni posizionali "sinistra" e "destra" sono arbitrarie come lo sono quelle "posteriore" e "anteriore". D'altro canto, il termine "sommità" si riferisce all'estremità a monte, "fondo" si riferisce alla estremità a valle del dispositivo infilatore. Specificatamente la figura 1A mostra la vista corrispondente alla metà superiore del disegno di figura 1G, mentre le figure 1C e 1F, da un lato, e le figure 1D e 1E dall'altro, sono prese entrambe dal medesimo lato ma in uno stato non ruotato (operativo) come pure in uno stato ruotato ("aperto") ad esempio per la manutenzione.

La struttura esterna del dispositivo di infilamento risulta evidente dalle figure da 1A a 1D come pure 1G e IH mentre la struttura a canale risulta evidente dalle figure 1E e 1F. Come risulta evidente dalle figure 1A, 1B, 1D e 1G, i mezzi di corpo o la struttura 11 sono formati da due segmenti 115, 117 saldamente collegati l'uno all'altro quando in posizione operativa tramite viti filettate (non illustrate) che sono inserite in aperture 151, 152 (figura 1C e 1F); un perno di incernieramento 16 collega assieme i segmenti 115, 117 anche quando le viti filettate non sono inserite in corrispondenza di 151, 152.

La superficie periferica 110 si estende dall'estremità a monte 111 all'estremità a valle 112 della struttura di corpo 11 ed è interrotta dalla struttura a fessura 14 avente una prima porzione 141 estendentesi in direzione assiale e una seconda porzione 142 estendentesi essenzialmente in direzione trasversale aliche se inclinata verso l'alto come risulta evidente dalle figure 1D e 1E, ad esempio con un angolo di sino a circa 45" rispetto ad un piano trasversale.

Un foro inclinato 143 si estende attraverso il corpo 11 ed ha una estremità inferiore in corrispondenza della giunzione delle parti di cava 141 e 142 (figura 1A) e un’estremità superiore sul lato posteriore della parte di corpo 115 (figura 1B) . Un perno di guida del filo (omesso per maggior chiarezza) fatto di un materiale resistente all'abrasione, per esempio un materiale ceramico, si estende attraverso il foro 143 ed è fissato in posizione mediante un perno filettato (anch'esso tralasciato per maggior chiarezza) che può essere avvitato entro un foro filettato 17. Ovviamente, la posizione del foro 143 e il perno di guida del filo in esso devono consentire un gioco sufficiente in corrispondenza della giunzione delle parti di cava 141, 142 affinchè un filo possa essere tirato verso il basso attraverso la parte di cava 141, intorno al perno di guida e lateralmente/verso l'alto entro la parte di cava 142 per essere tagliato all'estremità superiore 149 di essa.

Il canale 12 (figure 1E e 1F) si estende centralmente e assialmente attraverso il corpo 11; una prima porzione 121 si estende dall'estremità a monte 111 del corpo 11 verso la sua estremità a valle 112; una seconda porzione di canale 122 avente un diametro alquanto maggiore si estende dall'estremità della prima porzione di canale 121 verso l'estremità a valle 112 del corpo 11. La sagoma dell'estremità inferiore della seconda porzione di canale 122 può dipendere dalla sagoma dell'ugello adiacente in modo tale che possa essere stabilita una connessione di accoppiamento. Ad esempio, rientranze a gradini 191, 192 possono essere lavorate per adattarsi all'estremità superiore di un ugello particolare, o possono includere mezzi di tenuta resilienti per una adattabilità più generale ad una data sagoma dell'ugello adiacente. Un foro maschiato 195 in corrispondenza dell’estremità inferiore del corpo 11 può essere usato per fissare l'estremità inferiore del corpo 11 all'estremità superiore dell’ugello o getto (non mostrato) impiegato per il processo di testurizzazione, mischia o altro processo di trattamento del filamento.

Lo scopo prefissato essendo che l'aspirazione generata in corrispondenza dell'estremità a monte di virtualmente un qualsiasi ugello abbia ad agire sul canale 12 e a provocare aspirazione sia nella direzione longitudinale (nella seconda porzione o porzione a valle 122 del canale 12) sia pure nella direzione trasversale o radiale (entro la fessura 14), questa connessione può essere ottenuta in un modo convenzionale che risulterà evidente agli esperti del ramo.

Il corpo 11 del dispositivo infilatore può essere fatto di un qualsiasi materiale strutturale suscettìbile di essere lavorato meccanicamente o in altro modo sagomato per fornire le strutture qui descritte. Acciaio, in particolare del tipo inossidabile, è un esempio preferibile, ma sono pure adatti altri metalli e altre leghe come pure materiali non metallici, come materiali ceramici.

Per l'operazione di infilamento del dispositivo infilatore secondo l'invenzione come esemplificato nelle figure 1A-1H, l'estremità a valle 112 del corpo 11 del dispositivo infilatore è collegata con l'estremità a monte di un ugello (non illustrato) normalmente fatto funzionare con una corrente a getto ad alta velocità di un mezzo fluido e generalmente gassoso, come aria, gas caldo o vapor d'acqua. La corrente a getto entro l'ugello porterà normalmente il filamento trattato nell'ugello e attraverso di esso (con o senza contemporanei effetti di testur izzazione come per esempio mischia-aggrovigliamento o crespatura) . Nell'operazione di avviamento o in seguito a rottura di un filamento, nessun filamento sarà trasportato dall'ugello. Così, la corrente a getto entro l'ugello provocherà aspirazione sostanziale in corrispondenza della sua estremità a monte e, quindi, entro il canale 12 e la fessura 14 di un dispositivo di infilamento disposto adiacentemente secondo l'invenzione.

Un filamento, trefolo o filo muoventesi alla velocità di avviamento o di normale funzionamento in una linea di scarico spostabile portatile convenzionale sarà a questo punto introdotto lateralmente nella porzione longitudinale 141 della fessura 14 e aspirato nella direzione del canale 12. Mentre il filamento si sta ancora muovendo nella linea di scarico spostabile, l'ingresso della linea di scarico è spostato in modo tale che il filamento, trefolo o filo mobile passi nella seconda porzione o porzione trasversale 142 della fessura 14.

Ora, quando il filamento, trefolo o filo viene tagliato passando al tempo stesso attraverso la porzione a fessura 142 per produrre un'estremità anteriore del trefolo o filo, l'aspirazione dall'ugello adiacente aspirerà l'estremità anteriore nella porzione a canale 122 e da qui nell'estremità a monte dell'ugello per completare l'operazione di ìnfilamento.

Secondo una forma di realizzazione generalmente preferita del dispositivo infilatore secondo l'invenzione, la lunghezza radiale della porzione a fessura 142 come pure la posizione della porzione 149 (definente il sito della posizione di taglio) sono selezionati in modo tale che la distanza tra (a) l'estremità a monte dell'ugello adiacente e (b) il punto di sporgenza della porzione 149 sull'asse longitudinale del corpo 11 (cioè il punto spaziale ove l'estremità anteriore prodotta in seguito a taglio sarà posizionata immediatamente dopo il taglio a causa dell'aspirazione generata dall'ugello e del movimento dell'estremità anteriore provocato da tale aspirazione) non dovrà superare la lunghezza dell'estremità anteriore estendentesi attraverso la lunghezza radiale della porzione di fessura 142 in corrispondenza della posizione di taglio 149.

Tale requisito aiuta a centrare appropriatamente l'estremità anteriore del filamento, trefolo o filo entro la porzione a canale 122 e ad Impedire rigonfiamento o intasamento del trefolo o filo in prossimità dell'estremità a monte dell'ugello.

Varie modifiche del dispositivo infilatore secondo l'invenzione risulteranno evidenti agli esperti del ramo alla luce degli insegnamenti precedenti.

Claims (7)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo per infilare un filamento, trefolo o filo in mezzi a ugello di testurizzaz ione ; detto dispositivo comprendendo; mezzi di corpo (11) aventi una superficie periferica (110) estendentesi tra un'estremità a monte (111) e un’estremità a valle (112); detti mezzi di corpo comprendendo: mezzi a canale longitudinali (12) estendentisi da detta estremità a monte a detta estremità a valle di detti mezzi di corpo e aventi una prima porzione (121) estendentesi da detta estremità a monte di detto corpo, e una seconda porzione (122) estendentesi a detta estremità a valle di detto corpo; mezzi a fessura (14) estendentisi da detta superficie periferica a detti mezzi a canale per guidare detto filamento, trefolo o filo in detta porzione superiore di detti mezzi a canale quando detto filamento, trefolo o filo è fatto passare attraverso detti mezzi a fessura; detta porzione inferiore di detti mezzi a canale essendo adatta per il collegamento con un'estremità a bassa pressione a monte di detti mezzi a ugello; e detti mezzi a fessura avendo una porzione (149) definente una posizione per il taglio di detto filamento, trefolo o filo per produrre un'estremità anteriore nuova di esso atta ad essere aspirata in detta estremità a monte di detti mezzi a ugello.
2. 2. Dispositivo secondo la riv. 1 in cui detti mezzi di corpo (11) hanno una sagoma essenzialmente cilindrica e in cui detti mezzi a canale (12) si estendono in una direzione essenzialmente assiale attraverso i mezzi di corpo.
3. 3. Dispositivo secondo le riv. 1 o 2, in cui almeno una porzione di detti mezzi a canale (12) in detta prima porzione (121) di essi ha un diametro che è inferiore al diametro di detti mezzi a canale in adiacenza di dette estremità a valle (112) di detto corpo (11)·
4. 4. Dispositivo secondo una qualsiasi delle riv. da 1 a 3, in cui detti mezzi a canale (12) sono essenzialmente definiti da un foro avente un diametro minore in detta prima porzione di canale (121) e un diametro maggiore in detta seconda porzione di canale (122) .
5. 5. Dispositivo secondo una qualsiasi delle riv. da 1 a 4, in cui detti mezzi a fessura (14) hanno una prima porzione (141) estendentesi in una direzione essenzialmente parallela a detti mezzi a canale (12), ed una seconda porzione (141) estendentesi in una direzione generalmente trasversale rispetto a detti mezzi a canale.
6. 6. Dispositivo secondo una qualsiasi delle riv. da 1 a 5, in cui detti mezzi di corpo (11) sono segmentati essenzialmente lungo detti mezzi a fessura (14) in modo da definire un primo segmento di corpo (115) ed un secondo segmento di corpo (117), ciascuno di detti segmenti di corpo definendo sostanzialmente metà di detta prima porzione di canale (121).
7. 7. Dispositivo secondo la riv. 6 in cui detti segmenti di corpo (115, 117) sono collegati amovibilmente in modo da fornire accesso a detta prima porzione di canale (121). Θ. Dispositivo secondo la riv. 7 in cui detti segmenti di corpo (115, 117) sono collegati girevolmente,