ITMI980706A1

ITMI980706A1 - Dispositivo per la preparazione dell'estremita' di filo alla giunzione con un apparecchio per la giunzione pneumatica senza noto di fili e

Info

Publication number: ITMI980706A1
Application number: IT98MI000706A
Authority: IT
Inventors: Fabrizio Ragnoli; Ruggero Veronese
Original assignee: Mesdan Spa
Priority date: 1998-04-02
Filing date: 1998-04-02
Publication date: 1999-10-02
Also published as: US6170247B1; DE19914788A1; CN1151321C; IT1299006B1; CN1230607A

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale

La presente invenzione riguarda un dispositivo per la preparazione,dell'estremità di un filo da congiungere con un apparecchio per la giunzione pneumatica senza nodo di fili e filati tessili.

Gli apparecchi di questo genere, comunemente chiamati "splicer", comprendono notoriamente una camerina di splicing nella quale, sotto l'effetto di un fluido compresso, normalmente aria, immesso sotto forma di getto attraverso un ugello, avviene la giunzione senza nodo delle estremità dei due fili da congiungere.

Tali apparecchi prevedono inoltre normalmente dei dispositivi per la preparazione o il pretrattamento delle estremità dei due fili da congiungere. Infatti, è ben noto nel ramo che per ottenere una buona giunzione mediante splicing delle estremità dei fili è necessario provvedere una accurata preparazione attraverso un pretrattamento delle estremità dei fili stessi al fine di eliminare per una certa lunghezza la loro torsione e parallelizzare le loro fibre.

Secondo la tecnica nota questo pretrattamento si effettua in vari tipi di dispositivi montati normalmente sull'apparecchio di giunzione pneumatica.

Un dispositivo noto del genere (brevetto USA 4.494.366) comprende per ogni filo da congiungere un tubicino montato lateralmente alla canterina di splicing con il suo asse perpendicolare al piano in cui i fili arrivano alla canterina di splicing ed attraversato assialmente da una corrente di fluido pressurizzato creata mediante aspirazione e/o immissione di fluido compresso in direzione obliqua rispetto all'asse del tubicino, nel quale tubicino l'estremità del filo da pretrattare viene inserita ad opera della depressione creata all'entrata del tubicino dalla corrente di fluido pressurizzato, per subire quindi la detorsione e parallelizzazione delle fibre da parte del fluido compresso immesso in direzione obliqua. In questo tipo di dispositivo possono crearsi delle difficoltà di inserimento dell'estremità di filo nel tubicino, specie nel caso di filati rigidi o molto ritorti, a causa di una insufficiente depressione all'entrata del tubicino. Un altro problema che si riscontra nel dispositivo noto è che per ottenere una buona preparazione delle estremità dei fili da congiungere è necessario che la durata di trattamento sia piuttosto lunga, allungando pertanto anche il tempo complessivo di splicing.

Sono quindi stati proposti altri tipi di dispositivi (brevetto DE 3.804.648 o brevetti USA 4.829.759 e 4.890.451) che prevedono sempre un tubicino attraversato assialmente da una corrente di fluido pressurizzato e nel quale è inserita longitudinalmente una lamella flessibile bloccata ad una estremità e libera di oscillare all'altra sua estremità sotto l'effetto di un fluido in pressione immesso in direzione obliqua rispetto all'asse del tubicino. L'estremità del filo da pretrattare inserita nel tubicino subisce in questo caso uno sbattimento da parte dell'estremità libera vibrante della lamella flessibile che facilita e migliora la detorsione e parallelizzazione delle fibre. Questo dispositivo, pur dando ottimi risultati di pretrattamento per tutti i tipi di fili e filati, anche quelli molto resistenti alla detorsione, presenta invece l'inconveniente di comprendere un organo mobile (la lamella flessibile) soggetto col tempo a fenomeni di fatica ed invecchiamento, richiedendo quindi una manutenzione e sostituzione con una certa frequenza.

Altri dispositivi noti per il pretrattamento dell'estremità di filo alla giunzione pneumatica senza nodo (brevetto DE 38.28.219 o brevetto USA 5 r.175.283) comprendono sempre un tubicino destinato a ricevere l'estremità di filo da preparare, al quale tubicino è contrapposto assialmente distanziato in corrispondenza di una sua .estremità di’ entrata dell'estremità del filo da preparare un ugello soffiatore di un getto di fluido pressurizzato, mentre la superficie interna del tubicino è resa almeno parzialmente ruvida, in modo che l'estremità di filo introdotta nel tubicino venga sbattuta per un certo tempo dalla corrente turbolenta di fluido attraversante il tubicino contro detta superficie ruvida subendo in tal modo la desiderata detorsione e parallelizzazione delle fibre componenti l'estremità di filo. Questo tipo di dispositivo si presta principalmente alla preparazione di filati con una torsione irregolare e non tradizionale, del tipo dei filati open-end ed inoltre comporta il rischio di un danneggiamento delle fibre del filato trattato da parte di spigoli vivi della superficie ruvida del tubicino contro la quale l'estremità del filo viene ripetutamente sbattuta. Un dispositivo di questo genere non garantisce buoni risultati di pretrattamento di filati ottenuti con i tradizionali metodi di filatura ad anello, aventi una torsione intrinseca più o meno forte ad S o a Z. Infatti, per ottenere la detorsione di tali filati, la corrente di fluido agente sulla loro estremità deve essere dirètta obliquamente in senso contrario alla torsione intrinseca del filato stesso altrimenti, invece di provocarne la detorsione, ne provocherebbe un aumento della torsione intrinseca. Pertanto, per filati con torsioni differenti, anche la direzione della corrente di fluido usata per la detorsione dovrebbe essere di volta in volta scelta in modo differente.

Scopo della presente invenzione è quello di realizzare per un apparecchio per la giunzione pneumatica senza nodo di fili o filati tessili un dispositivo per la preparazione dell'estremità di filo alla giunzione che garantisca un ottimo e sicuro pretrattamento dell'estremità di filo in un tempo ridotto per non gravare eccessivamente sul tempo totale dell'operazione di giunzione, che sia utilizzabile per tutti i vari tipi di filati da trattare, .indipendentemente dal senso della loro torsione intrinseca e dal fatto che la torsione sia più o meno forte, e che non richieda alcuna manutenzione e/o sostituzione di parti componenti.

Inoltre il dispositivo di preparazione deve permettere una sicura cattura dell'estremità di filo da trattare escludendo ogni rischio che il filo arrivi all'operazione di giunzione pneumatica senza aver subito il necessario pretrattamento della sua estremità oppure che la cattura dell'estremità di filo richieda un tempo troppo lungo così da ridurre il tempo disponibile per l'operazione di preparazione vera e propria.

In vista di questo scopo l'invenzione propone per un apparecchio per la giunzione pneumatica di fili e filati tessili avente una canterina di splicing un dispositivo per la preparazione dell'estremità di filo alla giunzione comprendente un tubicino di trattamento aperto alle sue estremità opposte e atto a ricevere in corrispondenza di un punto periferico della sua estremità di entrata l'estremità del filo da trattare, e distanziato da e contrapposto a detta estremità di entrata del tubicino un ugello circolare soffiatore di un getto di fluido pressurizzato assialmente allineato con detto tubicino e collegato attraverso un organo di intercettazione ad una sorgente di fluido pressurizzato, caratterizzato dal fatto che l'estremità di uscita del getto di fluido da detto ugello è tagliata obliquamente rispetto all'asse dell'ugello così da formare un'apertura ellittica, che l'ugello è montato in modo registrabile girevolmente attorno al proprio asse e che l'apertura ellittica di uscita dell'ugello è rivolta verso il punto periferico dell'estremità di entrata del tubicino in corrispondenza del quale esso riceve il filo da trattare.

L'invenzione si basa sull'osservazione che il getto di un fluido pressurizzato uscente da un'apertura tagliata obliquamente all'asse di un ugello subisce una deviazione del suo asse rispetto all'asse dell'ugello, per cui entrando il getto deviato nel tubicino di trattamento assialmente allineato all'ugello, tale getto non agisce centralmente ma decentrato nel tubicino con la consequenza di provocare una detorsione dell'estremità di filo all'interno del tubicino. Se l'ugello è orientato attorno al suo asse in modo che l'asse maggiore della sua apertura ellittica di uscita si trova nel piano passante per l'asse del tubicino e per il punto periferico della sua estremità di entrata in corrispondenza del quale esso riceve l'estremità di filo da trattare, l'ugello è in una posizione neutra ed il dispositivo di preparazione non ha una preferenza tra il trattamento di fili aventi torsione ad S e fili aventi torsione a Z. Mediante una rotazione di un certo angolo dell'ugello attorno al proprio asse in una direzione o .nell'altra è possibile inclinare l'asse maggiore dell'apertura ellittica di uscita dell'ugello rispetto a detto piano e in tal modo il dispositivo di preparazione può essere facilmente adattato per esplicare un effetto di detorsione spiccatamente preferito per filati aventi torsione ad S o rispettivamente torsione a Z.

Un dispositivo di preparazione dell'estremità di filo alla giunzione pneumatica senza nodo come proposto secondo l'invenzione non solo garantisce un'ottima, sicura e rapida preparazione dell'estremità di filo con una perfetta detorsione e parallelizzazione delle fibre grazie all'azione del. getto di fluido deviato all'interno del tubicino di trattamento, azione che può essere facilmente adattata alle specifiche esigenze di filati ad S e filati a Z con una semplice rotazione ed orientamento dell'ugello attorno al proprio asse, ma esso dispositivo assicura anche senza possibilità di errori la precisa cattura dell'estremità di filo e la sua introduzione nel tubicino di trattamento, il quale non è dotato nè di parti mobili richiedenti una costante manutenzione, nè di superfici ruvide che possono danneggiare l'integrità delle fibre del filato.

L'invenzione sarà in seguito più dettagliatamente illustrata in una forma esemplificativa di esecuzione con riferimento ai disegni allegati, in cui:

la figura 1 è una schematica vista dall'alto di un apparecchio per la giunzione pneumatica dì fili sulla quale sono montati due dispositivi di preparazione secondo l'invenzione,

la figura 2 è una sezione secondo la linea II-II di fig.l,

la figura 3 è una sezione analoga a quella di fig.2, ma di un solo dispositivo di preparazione dell'estremità di filo,

la figura 4 è una sezione secondo la linea IV-IV di fig. 3,

le figure 5a - 5c sono sezioni secondo la linea γ-V di fig. 4 con l'ugello soffiatore del getto di fluido in tre differenti posizioni di orientamento attorno al proprio asse, e

la figura 6 è una schematica vista analoga a quella di fig. 1, ma con una differente sistemazione dei.:dispositivi di preparazione sull'apparecchio di giunzione.

L'apparecchio per la giunzione pneumatica di fili e filati tessili illustrato schematicamente in fig. 1 è di tipo per sè noto e quindi di tale apparecchio sono mostrati soltanto alcuni degli organi principali, come la testa 10, nella quale è ricavata la camerina di splicing 11 ed ai due lati della quale, nel caso considerato, sono disposti in successione: dispositivi 20 e 21 per il pretrattamento e la preparazione delle estremità dei due fili da congiungere, leve 22, 23 per il ritiro delle estremità preparate dei fili, dispositivi di bloccaggio 24, 25 dei fili che entrano nella camerina di splicing 11 e dispositivi di taglio 26, 27 delle estremità dei fili uscenti dalla camerina di splicing 11. Le estremità dei fili che arrivano alla camerina di splicing sono indicate in fig. 1 con X e Y ed esse si trovano in uno stesso piano.

In seguito sarà descritto in dettaglio una forma di esecuzione di solo uno dei due dispositivi di pretrattamento delle estremità dei fili, e precisamente il dispositivo 20 di fig. 1, essendo l'altro dispositivo 21 perfettamente identico. Il dispositivo 20 comprende un corpo 28 fissato in questo caso con mezzi 29.all'apparecchio di giunzione ad un lato della testa 10 contenente la camerina 11. Il corpo 28 presenta da un lato un foro passante costituente un tubicino 30 per la preparazione dell'estremità dì filo, il quale tubicino è aperto alle sue estremità opposte e nel caso illustrato il suo asse è perpendicolare all'asse della camerina di splicing 11 e si trova in un piano parallelo al piano in cui i fili da congiungere arrivano alla camerina di splicing. Ad una certa distanza dal foro-tubicino 30 ed assialmente allineato con esso il corpo 28 presenta un secondo foro passante 31 che supporta con accoppiamento preciso un ugello circolare 32, il quale mediante un cacciavite inseribile in un taglio 33 ad una sua estremità può essere fatto ruotare attorno all'asse coincidente dell'ugello e del foro 31. L'estremità libera dell'ugello 32 contrapposta al foro-tubicino 30 è tagliata obliquamente rispetto all'asse dello stesso ugello così da formare una apertura ellittica 34 che è rivolta verso il punto periferico A della contrapposta estremità di entrata 35 del foro-tubicino 30 in corrispondenza del quale lo stesso è destinato a ricevere l'estremità del filo da trattare, indicata nelle figure 3 - 5 con X. La cavità dell'ugello 32 è collegata attraverso condotti schematicamente .indicati con 36 in fig. 3 ed un organo di intercettazione 37 ad una sorgente di fluido pressurizzato non mostrata. In questo modo, con l'organo di intercettazione 37 aperto, in corrispondenza dell'apertura di uscita 34 dell'ugello 32 viene fatto uscire un getto di fluido pressurizzato (normalmente aria), il cui asse risulta deviato rispetto all'asse dell'ugello 32 in consequenza del taglio obliquo dell'apertura 34, per cui tale getto di fluido deviato entrando nella contrapposta estremità di entrata 35 del tubicino 30 agisce nello stesso tubicino non centralmente ma decentrato e può provocare un efficace azione di detorsione sull'estremità di filo X introdotta nel tubicino di trattamento 30. L'ugello circolare può essere ruotato ed orientato in vari modi attorno al proprio asse, come mostrato nelle figure 5a - 5c. In fig. 5a è.illustrato un orientamento dell'ugello tale che l'asse maggiore della sua apertura ellittica di uscita 34 si trova nel piano passante per l'asse coincidente del tubicino 30 e dell'ugello 32 e per il punto periferico A dell'estremità di entrata 35 del tubicino 30 in corrispondenza del quale esso riceve l'estremità del filo da trattare X. In questa posizione di orientamento l'ugello 32 è in una posizione neutra e il dispositivo di preparazione non ha una preferenza tra il trattamento di filati aventi torsione S e filati aventi torsione Z.

Ruotando l'ugello 32 attorno al suo asse dalla posizione mostrata in fig. 5a nella posizione mostrata in fig. 5b si ottiene una preferenza di trattamento (detorsione) di filati a torsione Z.

Ruotando invece l'ugello 32 in senso inverso, cioè dalla posizione mostrata in fig. 5a nella posizione mostrata in fig. 5c si ottiene una preferenza di trattamento di filati aventi torsione ad S.

A titolo di esempio i parametri del dispositivo di preparazione illustrato nei disegni possono essere indicati come segue:

la proporzione tra il diametro interno dell'ugello 32 ed il diametro del tubicino di trattamento 30 può variare in base al tipo di fili da trattare. Per i fili normali da prendere in considerazione nelle roccatrici è risultato che il diametro del tubicino 30 può variare opportunamente da due a tre volte il diametro interno dell'ugello 32, dove il diametro del tubicino 30 deve essere sufficientemente grande per consentire l'ingresso di fili con titoli fino a Nm 2, ma un eccessivo aumento del diametro del tubicino comporterebbe una perdita di efficacia del dispositivo. In pratica una dimensione ideale di detto diametro del tubicino si è rivelata tra 4 e 5 mm. La lunghezza del tubicino di trattamento 30 non deve comunque essere minore della lunghezza dell'estremità di filo inserita per il trattamento ed una lunghezza idonea è risultata di almeno 30 mm. Lunghezze minori comportano perdite di efficacia del dispositivo di preparazione ed una chiusura delle fibre in punta dell'estremità di filo. Potrebbero essere valide anche delle lunghezze fino a 50 - 60 mm, mentre lunghezze maggiori pur non sembrare peggiorare i risultati del trattamento, potrebbero creare difficoltà applicative. Il diametro interno dell'ugello 32 può variare da 1 a 3 mm, ma con diametri prossimi a 1 mm è da notare un netto calo di efficacia del dispositivo, mentre con diametri prossimi a 3 mm tutte le altre parti del dispositivo dovrebbero essere ridimensionate. In pratica un diametro di 1,7 mm si è rivelato ottimale per i normali filati da trattare ed un diametro poco maggiore di 1,7 mm potrebbe essere idoneo per filati grossi o termofissati. Il diametro esterno dell'ugello 32 dovrebbe essere il più possibile contenuto ed è opportuno che lo spessore della parete dell'ugello 32 non superi 1 mm, meglio se è 0,5 mm.

Caratteristicamente secondo l'invenzione l'apertura di uscita 34 dell'ugello 32 è tagliata obliquamente rispetto all'asse dello stesso ugello e l'angolo di taglio a (vedi fig. 4) ottimale è risultato 33°, per quanto anche con angoli inferiori si ottengono buoni risultati, ed anche angoli fino a 45° sono accettabili, mentre, con angoli di 60° e più, si nota una perdita di efficacia.

L'ugello 32 deve avere una distanza dal tubicino di trattamento tale da consentire il facile ingresso del filo da trattare nello stesso tubicino 30. Infine, la rotazione dell'ugello 32 dalla sua posizione neutra (fig. 5a) nelle posizioni per il trattamento di filati con torsione a Z o rispettivamente ad S (figure 5b e 5c) può variare da 5° a 30°, dove con l'aumento dell'angolo di rotazione β da 5° a 30° si nota un aumento dell'effetto di detorsione.

E' inteso che i valori numerici sopra riportati vanno considerati puramente indicativi e in nessun modo vincolanti o limitativi.

In fig. 6 è mostrato schematicamente un apparecchio per la giunzione di fili e filati tessili come quello illustrato in fig. 1, ma con una differente sistemazione sullo stesso apparecchio dei due dispositivi per la preparazione delle estremità dei due fili da congiungere, i quali dispositivi per il resto sono uguali a quelli precedentemente descritti e sono indicati ancora con i numeri di riferimento 20 e 21. La differenza rispetto alla fig.

1 consiste semplicemente nel fatto che l'asse del tubicino di trattamento 30 del dispositivo 20, come pure quello del tubicino del dispositivo 21, anziché essere disposto perpendicolarmente all'asse della canterina di splicing 11, in questo caso è disposto ad un angolo γ che a titolo d'esempio è di 45°. Come visibile in fig. 6, anche in questo caso le estremità dei fili da congiungere X e Y, prima della loro introduzione nei rispettivi tubicini di trattamento 30 dei dispositivi preparatori 20 e 21, passano nello spazio libero tra l'estremità di entrata 35 del tubicino 30 e l'apertura ellittica 34 dell'ugello 32 dei rispettivi dispositivi 20 e 21 in modo che, al momento in cui il fluido pressurizzato viene immesso negli ugelli 32 dei dispositivi 20, 21, le estremità dei fili X e Y possono venire introdotte nei tubicini di trattamento 30 per subire in essi la preparazione alla giunzione.

Claims

RIVENDICAZIONI 1) Dispositivo per la preparazione dell'estremità di un filo alla giunzione con un apparecchio per la giunzione pneumatica senza nodo di fili e filati tessili avente una camerina di splicing, il dispositivo comprendente un tubicino di trattamento aperto alle sue estremità opposte e atto a ricevere in corrispondenza di un punto periferico della sua estremità di entrata l'estremità di filo da trattare, e distanziato da e contrapposto a detta estremità di entrata del tubicino un ugello circolare soffiatore di un getto di fluido pressurizzato assialmente allineato con detto tubicino e collegato attraverso un organo di intercettazione ad una sorgente di fluido pressurizzato, caratterizzato dal fatto che l'estremità di uscita del getto di fluido da detto ugello è tagliata obliquamente rispetto all'asse dell'ugello così da formare un'apertura ellittica, che l'ugello è montato in modo registrabile girevolmente attorno al proprio asse e che l'apertura ellittica di uscita dell'ugello è rivolta verso il punto periferico dell'estremità di entrata del tubicino in corrispondenza del quale esso riceve l'estremità di filo da trattare.
2) Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che l'apertura di uscita dell'ugello è tagliata di un angolo preferibilmente da 33° a 45° rispetto all'asse dell'ugello.
3) Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che in posizione neutra di orientamento dell'ugello esso presenta l'asse maggiore della sua apertura ellittica di uscita giacente in un piano passante per l'asse comune del tubicino e dell'ugello e per il punto periferico dell'estremità di entrata del tubicino in corrispondenza del quale esso riceve l'estremità di filo da trattare.
4) Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che per la detorsione specifica di filati aventi torsione a Z od a S, l'ugello è ruotato attorno al proprio asse in modo che l'asse maggiore della sua apertura ellittica di uscita risulta inclinato di un angolo da 5° a 30° rispetto al piano passante per l'asse comune del tubicino e dell'ugello e per il punto periferico dell'estremità di entrata del tubicino in corrispondenza del quale esso riceve l'estremità di filo da trattare.
5) Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di comprendere un corpo fissabile ad un apparecchio di giunzione pneumatica senza nodo al lato della canterina di splicing, che detto corpo presenta da un lato un foro passante cpstituente il tubicino di trattamento dell'estremità di filo e distanziato da questo foro-tubicino ed assialmente allineato con esso un secondo foro passante supportante con accoppiamento preciso l'ugello circolare atto ad essere fatto ruotare attorno al proprio asse coincidente con l'asse comune di detti due fori.