ITMI972015A1 - Filatoio ad anelli con una pluralita' di anelli e cursori si di essi disposti - Google Patents

Description

Filatoio ad anelli con una pluralità di anelli e cursori su di essi disposti"

L'invenzione concerne un filatoio ad anelli con una pluralità di anelli e cursori su di essi disposti secondo la parte classificante della rivendicazione 1.

Filatoi ad anelli di questo tipo sono noti in diverse esecuzioni (WO 80/00982; CH-PS 490532). Ad essi è rispettivamente comune che il fianco radialmente disposto all'interno del cursore appoggia nel funzionamento con una superficie determinata sulla superficie di scorrimento dell'anello, la pressione superficiale, prodotta dalla forza centrifuga agente sul cursore, essendo tanto maggiore, quanto minore è la superficie di contatto fra il cursore e l'anello.

Per la pressione superficiale fra cursore e anello non è soltanto di importanza la forza centrifuga, ma anche la forza centripeta prodotta dal filo guidato dal cursore, cosicché la forza risultante, agente dall'anello sul cursore, racchiude con l'orizzontale un angolo di circa 5 fino a 10°, per cui la forza risultante presenta una piccola componente in direzione perpendicolarmente verso il basso. Questi rapporti di forza influiscono sui fenomeni di usura che si verificano sugli anelli e sono tanto maggiori, quanto maggiore è la pressione superficiale che si verifica fra anello e cursore. Nel caso degli anelli oggigiorno usuali con una sezione trasversale a forma di T la superficie di contatto a disposizione è relativamente piccola ed è quindi molto elevata la pressione superficiale. In questa maniera da un lato è limitata la velocità del cursore e quindi è limitato il numero di giri dei fusi e dall'altro lato si verifica un'alta usura degli anelli e dei cursori. In un piano, estendentesi attraverso l'asse del fuso, la generatrice della superficie di contatto fra anello e cursore trasversalmente alla forza risultante fra anello e cursore generalmente ha soltanto un estensione di circa 0,5 mm. Nel caso di maggiori superfici di contatto la sollecitazione della superficie è irregolare, il che comporta una usura corrispondentemente irregolare e limita parimenti il numero di giri del fuso.

Lo scopo dell'invenzione consiste nel fatto di aumentare nel caso di anelli con sezione trasversale almeno sostanzialmente a forma di T, la superficie di contatto fra anello e cursore nel funzionamento, e precisamente innanzittutto nella direzione trasversalmente alla forza fra anello e cursore, e di aumentare chiaramente il potenziale di rendimento del sistema di anello a flangia a T, cioè di ammettere una velocità chiaramente maggiore del cursore e quindi un numero di giri chiaramente maggiore del fuso senza che aumenti eccessivamente la usura del cursore e dell'anello.

Per raggiungere questo scopo sono previste le caratteristiche della parte caratterizzante della rivendicazione 1. Preferiti dimensionamenti risultano dalle rivendicazioni da 2 à 8.

L'idea inventiva è quindi da vedere nel fatto che la superficie di scorrimento sull'anello dell'anello a forma di T viene tirato, senza una curvatura eccessiva, chiaramente ulteriormente verso il basso e che soltanto successivamente è previsto il gradino dell'anello, presente sul raccordo alla parte di piede. In questa maniera viene chiaramente aumentata la superficie di contatto fra cursore e anello nel funzionamento nella direzione richiesta trasversalmente alla forza normale senza che sia da temere una distribuzione irregolare della pressione superficiale.

Nel contrasto con note esecuzioni (CH-PS 490532) nel caso del sistema anello-cursore secondo l'invenzione tutte le zone della superficie di contatto fra anello e cursore vengono almeno sostanzialmente uniformemente sollecitate, in quanto esse si estendono almeno sostanzialmente perpendicolari alla forza normale. Secondo l'invenzione non è quindi soltanto di importanza di aumentare la superficie di contatto fra cursore e anello nel funzionamento, ma effettuare questo aumento in modo che tutte le zone della superficie di contatto vengano sollecitate almeno sostanzialmente nella stessa maniera in modo che la usura sia distribuita in modo ampiamente uniforme lungo la superficie di contatto.

Rispetto ai noti sistemi ad anello-cursore a flangia a T secondo l'invenzione la superficie di contatto fra cursore e anello può essere aumentata di un fattore 3, senza che venga sostanzialmente pregiudicata la distribuzione uniforme delle forze di pressione.

Preferita è la conformazione secondo la rivendicazione 2, anche se la curvatura della generatrice potrebbe essere anche fondamentalmente variabile, però soltanto entro una misura limitata.

Di importanza particolare è il campo di raggi di curvatura secondo la rivendicazione 3, e precisamente in collegamento con le caratteristiche della rivendicazione 4, in quanto in questa maniera viene ottenuto un chiaro aumento della superficie di contatto senza sostanziale pregiudizio della uniformità della distribuzione delle forze.

Questo scopo viene favorito anche dalle forme di realizzazione secondo le rivendicazioni 5 e 7.

Sulla base delle caratteristiche della rivendicazione 7 viene raggiunto che il cursore è leggermente meno curvato nella zona di contatto rispetto alla generatrice della superficie di scorrimento sull'anello. In questa maniera viene ottenuto almeno all'inizio del funzionamento in un primo momento un appoggio della parte di fianco interno del cursore nel centro della zona della superficie di contatto previsto che poi si estende entro un breve tempo di funzionamento con usura sulla desiderata superficie di contatto. In questa maniera entrambe le superfici si adattano fra loro a seguito della posizione obliqua del cursore.

Le caratteristiche delle rivendicazioni da 8 a 10 sono di importanza nel collegamento con un supporto perfetto del cursore sull'anello come pure eventualmente per impedire uno sfilamento nel caso di una fermata del filatoio ad anelli.

Le forme di realizzazione secondo le rivendicazioni 11 e 12 sono di importanza in collegamento con la disposizione e conformazione secondo l'invenzione della superficie di scorrimento.

Una ulteriore, vantaggiosa forma di realizzazione risulta dalla rivendicazione 13.

L'invenzione sarà descritta qui di seguito a titolo di esempio con riferimento al disegno; in cui mostrano, la Figura 1 una sezione verticale attraverso il centro di un anello per un filatoio ad anelli secondo l'invenzione, e

la Figura 2 il particolare II di Figura 1 in una scala fortemente ingrandita e con ulteriore vista del cursore, disposto sull'anello, come pure del filo da questo guidato.

Secondo la Figura 1 un anello 11 secondo l'invenzione presenta una parte di base anulare 26 che è disposta su un porta-anelli non rappresentato di un filatoio ad anelli tutt'intorno ad una apertura 25 prevista per il passaggio del fuso non rappresentato. Alla parte di base 26, estesa in direzione radiale, verso l'alto è successivo un piede 18 più stretto e parimenti anulare, sul quale si trova la vera e propria parte portante anulare 27 del cursore.

Il piede 18 e la parte portante 27 del cursore presentano insieme una sezione trasversale sostanzialmente a forma di T. Secondo la Figura 2 sulla parte portante 27 del cursore dell'anello 11 è disposto un cursore 12 che presenta una configurazione sostanzialmente a forma di una U capovolta e è curvato nella forma di realizzazione secondo la Figura da una all’altra estremità in continuo. Il cursore 12 presenta una zona di vertice curvata convessa 28, presente nel funzionamento con distanza dalla zona di vertice 22 della parte portante 27 del cursore, come pure un fianco 32 disposto radialmente all'interno e un fianco 20 disposto radialmente all'esterno che sono raccordati rispettivamente verso l'estremità libera in continuo ad una angolazione interna 14, diretta verso l'interno della forma di U, o rispettivamente una angolazione esterna 24 che presentano nella posizione di funzionamento, rappresentata nella Figura 2, un gioco di sicurezza 17 e rispettivamente 21 relativamente al piede 18 dell'anello il. La generatrice della zona di vertice 22 della parte portante 27 del cursore è conformata secondo la Figura 2 sostanzialmente rettilinea e è inclinata leggermente verso il lato interno dell'anello 11.

L'angolazione interna 14 è disposta con una distanza 30 sostanzialmente verticale da un gradino inferiore 15 dell'anello della parte portante 27 del cursore, mentre l'angolazione esterna 24 presenta una distanza verticale chiara 31 dalla flangia esterna 23 dell'anello della parte portante 27 del cursore. La flangia anulare 23 forma il fianco radialmente esterno del profilo a T dell'anello 11.

Il fianco interno 32 del cursore 12 comprende una parte di fianco 13 che coopera, nella posizione di funzionamento rappresentato nella Figura 2, con una superficie di scorrimento 16 prevista radialmente all'interno sulla parte portante 27 del cursore. La superficie 19, disposta radialmente all-'esterno, della parte portante 27 del cursore presenta nella posizione di funzionamento una chiara distanza radiale dal fianco esterno 20 del cursore 12.

La parte di fianco 13 e la superficie di scorrimento 16 si trovano nel funzionamento fra loro in un contatto di superficie tale che su tutte le zone superficiali esista almeno una compressione superficiale sostanzialmente costante. A tale scopo la generatrice della superficie di scorrimento 16 è curvata leggermente convessa a forma di acro di cerchio, il raggio di curvatura dovendo trovarsi da 2 fino a 10 mm. L'angolo medio della generatrice della superficie di scorrimento 16 rispetto alla verticale, questa è la tangente T al centro della generatrice, si trova chiaramente al di sotto di 45° e preferibilmente attorno a 5 fino a 10°. L'angolo della generatrice rispetto alla verticale nella zona superiore si trova almeno molto vicino a 0° e non dovrebbe superare, nella zona inferiore, 30°. La lunghezza della generatrice della superficie di scorrimento 16 dovrebbe trovarsi attorno a 1,0 mm e più.

La curvatura e l'inclinazione della parte di fianco 13 del cursore 12 corrispondono ampiamente ai valori della generatrice della superficie di scorrimento 16, opportunamente però il raggio di curvatura della parte di fianco 13 essendo di circa il 20% maggiore rispetto a quello della generatrice della superficie di scorrimento 16.

Questa conformazione tiene conto del fatto che la forza centrifuga Z agente sul cursore 12, e la forza di filo S, esercitata dal filato 29 sul cursore 12, si sommano ad una forza normale N, secondo l'invenzione la superficie di scorrimento 16 e la parte di fianco 16 essendo conformate e disposte in modo che il punto di piede della forza normale risultante L si trovi sulla superficie di scorrimento 16 almeno sostanzialmente nel centro della generatrice della superficie di scorrimento 16 e la forza normale N si trovi almeno sostanzialmente perpendicolare sulla tangente T alla generatrice della superficie di scorrimento 16 nel punto di piede. Il triangolo delle forze, formato dalla forza di filo S, dalla forza centrifuga Z e dalla forza normale N sulla superficie di scorrimento 16, è disegnato tratteggiato nella Figura 2. Il funzionamento della disposizione descritta è come segue: Nel funzionamento un filato 29 è guidato attraverso la fessura fra la zona di vertice 22 dell'anello 11 e la zona di vertice 28 del cursore 12 nella maniera visibile nella Figura 2 dallo stiratoio non rappresentato verso un fuso non mostrato. In questo caso il filato 29 esercita una forza di filo S risultante relativamente esiguo sul cursore 12. Il cursore 12 si muove con alta velocità di per esempio 40m/sec attorno al centro dell'anello 11 e impartisce al filato 29 la necessaria torsione di filatura. Per via della cooperazione della forza di filo S e della forza centrifuga Z sul cursore 12 quest'ultimo viene spinto sostanzialmente radialmente verso l'esterno in modo che la parte di fianco 13 venga ad appoggiarsi sulla superficie di scorrimento 16. La forza normale risultante N è perpendicolare alla tangente T sostanzialmente nel centro della generatrice della superficie di scorrimento. Le estremità libere delle angolazioni 14, 24 presentano un chiaro gioco di sicurezza 17 e rispettivamente 21 relativamente al piede dell’anello 11. Anche del resto il cursore 12 è distanziato relativamente all'anello 11 da per tutto chiaramente da quest'ultimo, cosicché il contatto è limitato alla superfìcie di scorrimento 16. Sulla base della conformazione secondo l'invenzione le forze fra anello 11 e cursore 12 vengono distribuite su una superficie relativamente grande, la compressione superficiale sulla superficie di contatto essendo molto uniforme.

Claims (13)

1. RI V E N D I C A Z I O N I 1. Filatoio ad anelli con una pluralità di anelli (11) che sono disposti l'uno accanto all'altro su un porta-anelli avvicinabile e allontanabile tutto intorno a aperture ivi presenti e a fusi queste attraversanti e sui quali è disposto a circolare rispettivamente un cursore (12) guidante il filo, sostanzialmente a forma di una U capovolta, sul lato interno radiale dell'anello (11) essendo prevista una superficie di scorrimento anulare, curvata convessa (16) per una parte di fianco disposta radialmente all’interno 13 del cursore (12), la cui generatrice è inclinata nel centro rispetto alla verticale in modo che la superficie di scorrimento (16) si rastremi nel centro dal basso verso l'alto, caratterizzato dal fatto che la generatrice della superficie di scorrimento (16) è curvata relativamente al cursore e presenta una lunghezza tale in modo che il cursore (12) appoggi nel funzionamento lungo una lunghezza di più di 1 mm sulla superficie di scorriménto (16) e che l'angolo medio della generatrice della superficie di scorrimento (16) rispetto alla verticale e la curvatura della generatrice della superficie di scorrimento (16) sono talmente esigui che a seguito di ciò la generatrice si estende relativamente alla orizzontale da per tutto più ripida di 95° e preferibilmente l'angolo della tangente (T) al centro della tangente della superficie di scorrimento (16) comporta rispetto alla verticale da 5 a 30°, in particolare da 5 a 20° e preferibilmente da 5 a 10°.
2. 2. Filatoio ad anelli secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la generatrice della superficie di scorrimento (16) è a forma di arco di cerchio.
3. 3. Filatoio ad anelli secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che il raggio di curvatura della generatrice (16) comporta in ogni punto fra 2 e 10 mm, preferibilmente 3 e 4 mm.
4. 4. Filatoio ad anelli secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che la generatrice della superficie di scorrimento (16) presenta una lunghezza da 1,5 fino a 2 mm.
5. 5. Filatoio ad anelli secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che l'angolo massimo della generatrice della superficie di scorrimento (16) rispetto alla verticale è minore di 45° e comporta in particolare da 30° fino a 40°.
6. 6. Filatoio ad anelli secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che la inclinazione minima della generatrice della superficie di scorrimento (16) rispetto alla verticale comporta da 0 a 10° e in particolare circa 5°.
7. 7. Filatoio ad anelli secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che il raggio di curvatura della parte di fianco (13), atta a venire a contatto con la superficie di scorrimento (16), è dal 10 fino al 30%, in particolare circa del 20% maggiore rispetto a quello della generatrice della superficie di scorrimento (16).
8. 8. Filatoio ad anelli secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che la parte di fianco (13) atta a venire a contatto con la superficie di scorrimento (16) si prolunga verso il basso oltre la superficie di scorrimento (16) e forma ivi una angolazione (14) che impegna inferiormente con distanza un gradino (15) dell'anello (11), presente al di sotto della superficie di scorrimento (16).
9. 9. Filatoio ad anelli secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che il cursore (12) presenta sul lato esterno radiale una angolazione esterna (24) che impegna inferiormente a distanza una flangia anulare esterna (23) dell'anello (11).
10. 10. Filatoio ad anelli secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che l'angolazione interna (14) e/o l'angolazione esterna (24) è raccordata in continuo ad una associata parte di fianco (13) o rispettivamente fianco (20) del cursore (12).
11. 11. Filatoio ad anelli secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che la generatrice della zona di vertice (22) dell'anello (11) è sostanzialmente rettilinea.
12. 12. Filatoio ad anelli secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che la generatrice della zona di vertice (22) è inclinata rispetto all'orizzontale verso il lato interno dell'anello (11) leggermente e in particolare di 2 fino a 20°, preferibilmente da 5 a 10°.
13. 13. Filatoio ad anelli secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che nel funzionamento fra le estremità della parte di fianco (13) o rispettivamente del fianco (20) o rispettivamente le angolazioni (14, 24) e il piede (18) dell'anello (18) è prevsito rispettivamente un gioco di sicurezza (17, 21).