ITMI981819A1 - Dispositivo caricatore di spole su un supporto a piattello per il loro trasporto e posizionamento nelle macchine tessili - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell’invenzione industriale

La presente invenzione si riferisce alla movimentazione delle spole nelle macchine tessili di preparazione dei filati ed in particolare ad un dispositivo e ad un procedimento di caricamento di dette spole su un supporto mobile individuale per il loro trasporto e posizionamento in lavorazione.

Nella tecnica nota ha trovato un notevole favore l'accorgimento di movimentare le spole e i tubetti nelle operazioni di produzione, controllo e confezione del filato a partire da stoppino di fibre tessili, impiegando supporti a piattello da collocare sui trasportatori a nastro o organi di movimentazione similari di servizio della macchina a portare individualmente dette spole e tubetti alle e dalle unità di lavoro, che in particolare consistono nella filatura e nella roccatura.

In linea generale, detti piattelli sono dotati di una spina centrale verticale che consente di mantenere le spole in posizione eretta non solo nel trasporto ma anche nelle fasi di preparazione e dipanatura, trasferendo e lavorando le spole praticamente senza toccarle manipolando solamente i piattelli, senza che esse abbiano a toccare e strisciare, sporcandosi o deteriorandosi a contatto degli organi della macchina.

Un problema connesso all'uso dei supporti a piattello secondo la tecnica nota si ha nella fase di dipanatura delle spole nella roccatrice. Si deve infatti tenere conto che nelle roccatrici di concezione più recente le velocità di dipanatura sono assai elevate. Si generano così sollecitazioni che tendono a smuovere e addirittura svellere la spola dalla spina del piattello sul quale è semplicemente appoggiata nel corso della sua dipanatura.

Per ovviare a tali inconvenienti sono state proposte costruzioni di piattello più elaborate, dotandolo di mezzi elastici di trattenimento della spola e di alette coniche di invito per il loro centraggio, ad esempio nei brevetti DE-A-4 .236.038 e USA 5.297.761 a nome Schlafhorst e nelle domande di brevetto Italiano MI96A125 ed Europeo EP-A-844.206 a nome della stessa richiedente.

Tali soluzioni tecniche comportano che il tubetto della spola venga calzato sul piattello, centrandolo e vincendo una certa resistenza da parte dei mezzi elastici di trattenimento. Tale problema non è trascurabile, specialmente se si tiene in conto il fatto che la cadenza di alimentazione delle spole alle roccatrici è assai rapida, specialmente nelle fasi di avvio o di cambio di lavorazione. Il tempo imposto per il caricamento di una spola sul suo piattello ed il suo avvio in lavorazione risulta dell'ordine di un secondo o poco più.

Per rendere maggiormente evidenti sia i problemi tecnici affrontati e risolti con la presente invenzione sia le sue caratteristiche ed i suoi vantaggi rispetto alla tecnica nota, la presente invenzione viene qui descritta con riferimento alla sua applicazione al caricamento delle spole in una macchina roccatrice utilizzando un supporto a piattello come descritto nella citata domanda di brevetto Europeo EP-A-844.206 a nome della stessa richiedente, a titolo esemplificativo ma non limitativo.

La presente invenzione si riferisce pertanto ad un dispositivo e ad un procedimento di caricamento sul supporto individuale a piattello di una spola che vengono definiti, nelle loro accezioni più generali, per il dispositivo nella prima rivendicazione e per il procedimento nella ottava rivendicazione.

Le caratteristiche ed i vantaggi del dispositivo e del procedimento secondo la presente invenzione risultano più evidenti dalla descrizione di una sua tipica realizzazione, esemplificativa ma non limitativa, illustrata nelle figure numerate da 1 a 10.

Le figure 1A,B,C illustrano rispettivamente l'insieme del dispositivo visto di lato, in pianta e di fronte, per quanto riguarda la consegna della nuova spola. La figura 1A si riferisce alla fase di arrivo nel dispositivo della spola da caricare sul suo piattello di trasporto.

La spola 1 viene addotta al dispositivo con mezzi per sé noti, ad esempio un trasportatore a nastro, e viene depositata coricata in una vaschetta di attesa 2, in posizione casuale quanto ad orientamento della spola. La spola viene quindi trasferita lungo le guide 3, con un organo di spinta non mostrato in figura, alla stazione di carico 4. In tale stazione di carico la spola 1 viene appoggiata su due leverismi 5d e 5s retraibili ed estensibili, ciascuno azionato con un proprio pistone 6 a doppio effetto. La spola 1 appoggia le estremità del suo tubetto conico su detti leverismi, come mostrato nel particolare della figura 1C.

Il tubetto viene tastato con un sensore 73 per determinare da quale parte giace la base a maggior diametro, che corrisponde al piede della spola, e da quale parte giace invece la punta della spola, ovvero l'estremità di minor diametro. Il sistema di testamento è di per sé noto, ad esempio come descritto nel brevetto italiano n° 1.237.924 a nome della stessa richiedente.

Se, ad esempio, il sensore 73 rileva che il piede della spola - nel particolare di fronte della figura 1C - giace dalla parte destra, allora viene retratto il leverismo 5s e si lascia cadere la spola 1 secondo la freccia A a tratto pieno, con la sua base verso il basso. In caso contrario, viene retratto il leverismo 5d e la spola 1 cade secondo la freccia B a tratteggio Dopo il rilascio della spola 1, il leverismo 5S o 5d che è stato azionato viene riarmato per ricevere una nuova spola.

La spola viene guidata nella caduta con un condotto 8 conformato ad imbuto che termina appena sopra uno dei contenitori cilindrici del dispositivo rotante 10 che fa ruotare le spole contenute in essi su una piattaforma fissa 11, a far cadere la spola in positura eretta nella posizione 10a. Tale dispositivo è dotato di mezzi di azionamento, non indicati in figura per semplicità, che lo fanno ruotare a passi attorno al suo asse 12 secondo la freccia C, in senso orario.

In tale rotazione a passi, il dispositivo 10 porta i suoi vani IOa-d porta-spole in una pluralità di posizioni, di attesa o di lavoro. Nella realizzazione illustrata nelle figure tali posizioni sono esemplificativamente in numero di quattro, da 10a a 10d. Il loro numero può essere diverso, a seconda delle posizioni di lavoro e di attesa che al dispositivo 10 si vogliano attribuire. Sempre a titolo esemplificativo, la posizione IOa è quella di ricevimento della spola da calzare sul suo piattello; la posizione 10b è quella di rimozione dalla spola del cosiddetto "sottoincanno", in cui il residuo avvolgimento di spire di filato attorno alla base del tubetto viene rimosso per captazione e taglio con mezzi per sé noti; la posizione 10c è di transito senza funzioni particolari; la posizione 10d è quella dedicata al centraggio, rilascio e calzamento della spola sul suo supporto a piattello 15.

Ad ogni piattello 15 che si presenta sotto al vano cilindrico in posizione lOd il dispositivo 10 ruota di un passo portando una nuova spola in detta posizione lOd. L'arrivo del supporto a piattello 15 viene rilevato con un sensore 16, ad esempio una fotocellula, che fornisce un segnale all'unità di governo della macchina che a sua volta emette il comando per il relativo azionamento del dispositivo 10 e per le operazioni di caricamento. Per le operazioni di carico della spola, il piattello 15 viene bloccato in posizione, ad esempio con un pistone pneumatico non mostrato in figura.

Nella piattaforma 11, in corrispondenza alla posizione 10d, è praticata una apertura circolare 20 che fa cadere la spola in un dispositivo sottostante a forma di imbuto apribile 21, conformato a cono. Tale dispositivo ad imbuto 21 è suscettibile di movimenti sia in senso verticale tra una posizione più elevata mostrata nella figura 1A ed una posizione abbassata, sia in apertura e chiusura che vengono illustrati nelle figure seguenti.

Nella figura 2 viene mostrata la spola 1 contenuta nel suo cilindro 10d, pronta per l'operazione di centraggio e calzamento sul suo piattello di trasporto 15 posto sotto all'imbuto 21. Detto imbuto viene movimentato con il cilindro pneumatico a doppio effetto 22 lungo le guide verticali 23 tra due fine corsa 24 e 25, con un cursore 26. All'azione dell'imbuto di centraggio 21 è associata l'azione di un dispositivo calzatore 28 di spinta della spola sul piattello 15 con un elemento terminale circolare 29 da appoggiare sulla sommità della spola 1.

Nelle figure 3, 4, 5 e 6 viene illustrata la struttura ed il funzionamento del dispositivo ad imbuto 21. Nella figura 3 il dispositivo ad imbuto 21 è mostrato nella sua configurazione chiusa nella posizione più elevata. L'imbuto è suddiviso in due parti coniche 31a e 31b aventi due leverismi opposti 32a,b ed imperniate con i perni 33a,b su un equipaggio mobile 34 dotato di guide cave 35, di forma e dimensione trasversali coerenti con quella delle guide 23a,b, che scorre su di esse con moto alternato verticale, per effetto dell'escursione del cursore 26 azionato dal cilindro 22. Nella figura 3 i leverismi 32a,b sono appoggiati rispettivamente contro i loro fine corsa superiori 24a,b. La configurazione di figura 3 corrisponde allo stadio della figura 2 della operazione di carico della spola.

Nella configurazione di figura 4 l'equipaggio 34 si è abbassato ad un livello intermedio, sempre ad imbuto 21 chiuso, fino ad appoggiare i leverismi 32a,b ai loro fine corsa inferiori 25a,b. La configurazione di figura 4 corrisponde allo stadio della figura 7 dell'operazione di carico della spola 1. La spola 1 è stata abbassata fino a centrare e imboccare con la base del suo tubetto la sommità del supporto a piattello 15. Secondo una realizzazione preferita dell'invenzione, questa operazione viene agevolata dalla parte terminale dell'imbuto 21 realizzata con forma ad imbuto a conicità contraria a quella della parte superiore dell'imbuto stesso. In altri termini, la parte terminale dell'imbuto 21 ha conicità con il vertice diretto verso l'alto, mentre il corpo dell'imbuto 21 ha conicità con il vertice diretto verso il basso. Tale forma della parte terminale consente infatti di riportare in posizione corretta la sommità dello stelo del piattello che fosse posizionato imperfettamente prima di impegnarla con la spola.

In questa posizione la spola non può che infilare la cavità del suo tubetto sullo stelo 40 del piattello 15 sottostante.

Nella configurazione di figura 5 l'equipaggio 34 si è abbassato al suo livello minimo per effetto di un ulteriore abbassamento del cursore 26. I leverismi 23a,b appoggiati sui loro fine corsa 25a,b fanno ruotare le loro parti semiconiche 31a,b attorno i relativi perni 33a,b ad aprire completamente l'imbuto 21. La configurazione di figura 5 corrisponde allo stadio della figura 8 dell'operazione di carico della spola 1. La spola cade dentro le due parti aperte 31a,b dell'imbuto ad infilare il suo tubetto sullo stelo 40 fino ad appoggiarsi sulle molle a balestra 41 che sporgono dallo stelo ed ostacolano la sua ulteriore discesa verso il basso.

In figura 6 viene illustrata una realizzazione perfezionata del dispositivo secondo l'invenzione. Le due posizioni di apertura e di chiusura dell'imbuto 21 vengono mantenute fisse durante le escursioni in discesa e in salita dell'equipaggio 34 con due blocchi a molla 45a,b, posti a fissare i due semiconi 31a,b dell'imbuto 21 nella posizione di apertura e di chiusura, nelle escursioni di salita e di discesa. Dei due blocchi 45, nella figura 6 viene mostrato solamente il blocco di indice b, il blocco di destra di indice a essendo specularmente simmetrico ed uguale ad esso. Il blocco 45 consiste in una sfera 46 spinta verso l'esterno da una molla 47, alloggiate entrambi in una cavità 48. Nel corpo dell'equipaggio 34 sono praticate due coppie di cavità 49a,b e 50a,b, di dimensione coerente con quella delle sfere 46a,b e che corrispondono alle posizioni di imbuto 21 aperto e chiuso.Quando l'imbuto 21 è richiuso, come mostrato in figura 3 e 4, le sfere 46a,b dei blocchi 45a,b si trovano in corrispondenza delle cavità 49a,b. Le molle 47a,b spingono le rispettive sfere 46a,b verso l'esterno ad impegnarsi con le cavità e a tenere in posizione di chiusura l'imbuto. Durante il movimento discendente dell'equipaggio 34 fino alla configurazione di figura 4 l'imbuto è mantenuto chiuso. Quando l'equipaggio 34 continua a scendere fino alla configurazione di figura 5, esso forza le sfere 46a,b a rientrare comprimendo la molla 47a,b, a spostarsi verso l'esterno fino a trovare le cavità 50a,b nelle quali le molle 47a,b spingono nuovamente le rispettive sfere 46a,b verso l'esterno ad impegnarsi con dette cavità e a tenere in posizione di apertura l'imbuto 21, fino al termine della corsa di risalita dell'equipaggio 34 e fino alla configurazione di figura 3. Al termine della corsa di ritorno i leverismi 32a,b si appoggiano nuovamente contro i loro fine corsa superiori 24a,b e fanno ruotare in chiusura i due semiconi 31a,b a richiudere l'imbuto 21. I blocchi a molla 45a,b ritornano nelle cavità 49a,b.

Le operazioni di caricamento e calzamento della spola avvengono secondo gli stadi rappresentati dalle figure 2, 7, 8 e 9, per cooperazione tra imbuto mobile 21 e dispositivo calzatore 28 di spinta della spola 1 sul piattello 15.

Il dispositivo calzatore 28 è adibito a premere con il suo elemento terminale 29 l'estremità superiore della spola in modo da vincere la resistenza delle molle di centraggio 41 poste sullo stelo 40 del piattello e da farle rientrare nel loro alloggiamento, in misura tale da lasciare scorrere verso il basso il tubetto della spola fino ad appoggiarlo contro il riscontro conico 42 di base del piattello 15, centrato e bloccato.

Tale dispositivo calzatore 28 comprende una .guida rettilinea 50 imperniata in un perno 51 e oscillante attorno ad esso. Su detta guida scorre un cursore 52 che porta il detto elemento terminale spintore o calzatore 29. Il moto di oscillazione della guida 50 e di escursione alternata del cursore 52 è determinato da un vincolo a cerniera 53 del cursore 52, ad esempio realizzato con un perno fissato ad una maglia di una catena 54 che circola tra due ruote a denti 55 e 56, una delle quali è dotata di azionamento in rotazione con un motore 59. Come illustrato nelle configurazioni in figura 2 e 7, la catena circola in senso orario e porta il cursore nella posizione di massimo sollevamento dello spintore 29 con l'asta di guida 50 ancora scostata rispetto alla spola. Mentre il vincolo a cerniera 53 percorre la ruota dentata superiore 56, lo spintore a piattello 29 si porta sopra all'estremità della spola come indicato in figura 8.

Allo scopo di consentire il passaggio del detto spintore gli elementi cilindrici 10a-d del dispositivo caricatore 10 sono realizzati con una apertura 60 in corrispondenza alla loro tangenza con la circonferenza della piattaforma inferiore 11, ripartita con un'apertura 61 più larga nella parte superiore per lasciare penetrare il piattello dello spintore 29 all'interno del contenitore cilindrico 10a-d ed un'apertura 62 più stretta per consentire il passaggio del suo stelo 63. L'apertura 62 è praticata anche nella piattaforma fissa 11 per lasciare passare l'elemento 63.

L'asta di guida 50 è adesso in posizione verticale; il cursore 52 inizia la sua discesa, lo spintore 29 entra in contatto con la sommità del tubetto della spola 1 ed incomincia a premerla verso il basso, quando i due semiconi dell'imbuto 21 si sono aperti e la spola 1 ha imboccato il suo tubetto sullo stelo 40 del piattello 15 ed è caduto fino ad appoggiarsi alle sue molle 41.

Dopo o durante la discesa dello spintore 29 i due semiconi 31a,b dell'imbuto 21 in configurazione ancora aperta sono liberi di risalire e di richiudersi al termine della risalita, come già descritto in precedenza, sempre che la spola 1 sia già stata spinta in discesa sul piattello 15 e non ostacoli la traiettoria della chiusura dei semiconi 31a,b.

Nella configurazione della figura 9, la cerniera 53 del cursore 52 è arrivata a percorrere la ruota dentata inferiore di rinvio 55. L'asta di guida 50 inizia a retrarsi oscillando attorno al perno 51, lo spintore 29 arretra dando l'ultimo tratto di calzamento alla spola 1 e quindi l'abbandona. Il piattello 15 con la spola 1 caricata può essere allontanato e rimpiazzato da un nuovo piattello per il caricamento di una ulteriore nuova spola. La corsa utile dell'elemento spintore 29 corrisponde alla lunghezza della escursione richiesta all'azione di calzamento del tubetto della spola a vincere l'opposizione delle molle 41; essa dipende sia dalla geometria del tubetto della spola che dalla conformazione dello stelo del piattello con le sue molle. La corsa dello spintore 29 può venire facilmente regolata modificando l'interasse tra le ruote dentate 55 e 56, nonché la lunghezza della catena 54.

Nella configurazione della figura 10, la cerniera 53 del cursore 52 ha percorso la ruota dentata inferiore di rinvio 55 e ha portato l'asta 50 nella posizione di massimo allontanamento. Durante la risalita del cursore 52 alla posizione della figura 2, arriva un nuovo piattello. In conseguenza al suo arrivo, un passo del caricatore 10 porta una nuova spola alla posizione 10d, in cui l'imbuto 21 è già in posizione sollevata e chiusa per riceverlo. Il ciclo di caricamento può essere quindi ripetuto per detta nuova spola.

Le operazioni descritte e compiute dagli attuatori dei movimenti dell'imbuto 21, dei presentatori iniziali, del distributore rotante 10 e del dispositivo calzatore 28 vengono controllate e coordinate dall'unità di governo della macchina per garantire i necessari sincronismi tra i vari dispositivi componenti ed evitare interferenze ed urti tra le parti, nonché qualsiasi danno al filato delle spole. L'inizio ed il termine di ogni fase del procedimento di caricamento della spola viene controllato per dare il consenso per l'attuazione della fase successiva e per verificarne la durata.

Il dispositivo ed il procedimento di caricamento delle spole sui loro piattelli a molla consente di effettuare l'alimentazione di una macchina roccatrice in tempi brevi vincolando con sicurezza ed efficienza le spole al loro piattello di supporto, senza vincoli nelle velocità di dipanatura e nelle operazioni accessorie di preparazione.

Il dispositivo consente inoltre di essere facilmente adattabile a spole e tubetti di tutta la gamma dei tubetti utilizzati nelle operazioni di preparazione e finissaggio del filato. Anche le differenze di conformazione del piattello di supporto della spola sono superabili con facilità con le stesse regolazioni e modifiche.

Claims (8)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo per il caricamento e centraggio di spole (1) su piattelli di supporto (15) dotati di stelo (40) e di molle di centraggio e vincolo (41) da avviare alla dipanatura in una macchina roccatrice automatica, caratterizzato dal fatto di comprendere un dispositivo (21) di presentazione e centraggio della spola (1) sul supporto (15) ad imboccare il tubetto della spola (1) sulla sommità dello stelo (40) del supporto (15) ed un dispositivo calzatore (28) della spola costituito da un elemento cursore (52), dotato di mezzi di azionamento in escursione verticale con moto alternativo e dotato di un elemento spintore terminale (29) suscettibile di una corsa utile corrispondente al calzamento del tubetto della spola fino al suo appoggio contro il riscontro conico (42) di base del piattello di supporto (15).
2. 2. Dispositivo per il caricamento e centraggio di spole (1) su piattelli di supporto secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il dispositivo di presentazione e centraggio della spola (1) sul supporto (15) è costituito da un imbuto (21) apribile in elementi semiconici (31a,b) e mobile con escursione verticale.
3. 3. Dispositivo per il caricamento e centraggio di spole (1) su piattelli di supporto secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che il dispositivo di presentazione e centraggio della spola (1) sul supporto (15) costituito da un imbuto (21) è conformato nella sua parte terminale con una forma ad imbuto a conicità contraria a quella della parte superiore dell'imbuto 21.
4. 4. Dispositivo per il caricamento e centraggio di spole (1) su piattelli di supporto secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che il dispositivo ad imbuto (21) di presentazione e centraggio comprende organi di blocco (45a,b) posti a fissare i semiconi (31a,b) nella posizione di apertura e di chiusura nelle escursioni di salita e di discesa del dispositivo stesso.
5. 5. Dispositivo per il caricamento e centraggio di spole (1) su piattelli di supporto secondo la rivendicazione 2, caratterizzato .dal fatto che il dispositivo ad imbuto (21) di presentazione e centraggio comprende leverismi (32a,b) imperniati su un equipaggio mobile (34), capace di moto alternato verticale, che aprono e chiudono i semiconi (31a,b) incontrando rispettivamente i fine-corsa inferiori (25a,b) e superiori (24a,b).
6. 6. Dispositivo per il caricamento e centraggio di spole (1) su piattelli di supporto secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il dispositivo (28) calzatore della spola comprende una guida rettilinea (50) imperniata ed oscillante, sulla quale scorre un cursore (52) che porta l'elemento spintore terminale (29), il moto di oscillazione della guida (50) e di escursione alternata del cursore (52) essendo determinato da un vincolo a cerniera (53) del cursore (52) fissato ad una catena (54) che circola tra due ruote dentate (55,56), dotate di mezzi di azionamento in rotazione.
7. 7. Dispositivo per il caricamento e centraggio di spole (1) su piattelli di supporto secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che il dispositivo (28) calzatore della spola comprende mezzi di regolazione della corsa dello spintore (29), consistenti in mezzi di modifica dell'interasse tra le ruote dentate (55,56).
8. 8. Procedimento per il caricamento e centraggio di spole (1) su piattelli di supporto (15) dotati di stelo (40) e di molle di centraggio e vincolo (41) da avviare alla dipanatura in una macchina roccatrice automatica, caratterizzato dal fatto di comprendere in sequenza gli stadi di presentazione e centraggio della spola (1) sul supporto (15) ad imboccare il tubetto della spola (1) sulla sommità dello stelo (40) del piattello di supporto (15), di rilascio di detta spola (1) presentata fino ad appoggiarsi sulle molle (41) del supporto a piattello (15), ed infine di calzamento della spola con una corsa utile fino al suo appoggio contro un riscontro (42) di base del piattello di supporto (15).