ITMI992011A1

ITMI992011A1 - AUTOMATIC NEEDLE FRAME FOR THE PRODUCTION OF BELTS

Info

Publication number: ITMI992011A1
Application number: IT1999MI002011A
Authority: IT
Inventors: Carlo Villa
Original assignee: Tsm S R L
Priority date: 1999-09-28
Filing date: 1999-09-28
Publication date: 2001-03-28
Also published as: EP1096048A2; EP1096048A3; ITMI992011A0; IT1313636B1

Description

Domanda di Brevetto per Invenzione Industriale avente per titolo: Patent Application for Industrial Invention entitled:

“TELAIO AUTOMATICO AD AGHI PER LA PRODUZIONE DI NASTRI “AUTOMATIC NEEDLE LOOM FOR THE PRODUCTION OF TAPES

La presente invenzione concerne un telaio automatico ad aghi migliorato del tipo nel quale la formazione del passo dei fili di ordito è comandata da un sistema Jacquard. Più particolarmente la presente invenzione è diretta ad un telaio ad aghi per la produzione di nastri tessuti stretti nei quali il sincronismo del funzionamento tra il telaio e il sistema jacquard viene realizzato con motori separati. The present invention relates to an improved automatic needle loom of the type in which the formation of the shed of the warp yarns is controlled by a Jacquard system. More particularly, the present invention is directed to a needle loom for the production of narrow woven ribbons in which the synchronism of the operation between the loom and the jacquard system is achieved with separate motors.

Sono noti telai di tessitura nei quali la formazione del passo è controllata da un sistema jacquard. In detti telai il movimento è comandato dall’albero principale del telaio di tessitura che, attraverso combinazioni appropriate di connessioni a ingranaggi trasmette il moto al sistema jacquard che permette la formazione del passo con opportuno sincronismo. Weaving looms are known in which the formation of the shed is controlled by a jacquard system. In said looms, the movement is controlled by the main shaft of the weaving loom which, through appropriate combinations of gear connections, transmits motion to the jacquard system which allows the formation of the step with appropriate synchronism.

Il collegamento fra l’albero che aziona il telaio di tessitura e i corrispondenti elementi della jacquard è notevolmente complesso e non permette la programmazione indipendente della velocità di funzionamento della jacquard all’interno di un singolo ciclo. Anche il costo dei vari dispositivi necessari per assicurare il sincronismo è particolarmente elevato. The connection between the shaft that drives the weaving loom and the corresponding elements of the jacquard is remarkably complex and does not allow the independent programming of the jacquard operating speed within a single cycle. The cost of the various devices necessary to ensure synchronism is also particularly high.

Inoltre il sistema di connessione meccanica fra il telaio di tessitura e la jacquard richiede una particolare cura e personale altamente specializzato nel montaggio e smontaggio del sistema telaio-jacquard. Il complesso di tessitura, essendo molto ingombrante verticalmente, non può essere trasportato intero. Furthermore, the mechanical connection system between the weaving loom and the jacquard requires particular care and highly specialized personnel in the assembly and disassembly of the loom-jacquard system. The weaving complex, being very bulky vertically, cannot be transported whole.

D’altra parte l’utilizzazione di mezzi meccanici per il collegamento fra la Jacquard e il telaio comporta una elevata rumorosità di funzionamento che può raggiungere livelli non accettabili in base alla normativa presente e dalla sempre maggiore attenzione prestata dalle autorità competenti ai problemi di inquinamento acustico. C’è anche da considerare che l’utilizzazione di mezzi meccanici di collegamento, quali ingranaggi e cinghie di trasmissione sono soggetti ad usura con conseguente necessità di frequenti interventi per ristabilire il sincronismo di movimento tra la Jacquard e il telaio On the other hand, the use of mechanical means for the connection between the Jacquard and the loom involves a high operating noise that can reach levels that are not acceptable according to the current legislation and the increasing attention paid by the competent authorities to the problems of acoustic pollution. . It must also be considered that the use of mechanical connection means, such as gears and transmission belts are subject to wear, resulting in the need for frequent interventions to re-establish the synchronism of movement between the Jacquard and the loom

Dal brevetto n. US-5.613.526 è noto un sistema costituito da una serie di motori indipendenti che comandano il movimento degli alberi, questi motori possono essere del tipo “senza spazzole” o, come meglio conosciuti, nell’accezione inglese, motori brushless. L’impiego di una pluralità di motori brushless comporta una spesa non indifferente ed è forse giustificata soltanto da lavorazioni molto particolari. From the patent n. US-5,613,526 a system consisting of a series of independent motors that control the movement of the shafts is known, these motors can be of the "brushless" type or, as better known, in the English sense, brushless motors. The use of a plurality of brushless motors involves a considerable expense and is perhaps justified only by very particular processes.

E’ uno scopo della presente invenzione un dispositivo per la produzione di manufatti tessili comprendente un sistema jacquard per la formazione del passo dei fili di ordito nel quale il funzionamento della jacquard è comandato da un motore, indipendente da quello che comanda il moto degli organi del telaio di tessitura. An object of the present invention is a device for the production of textile articles comprising a jacquard system for the formation of the shed of the warp yarns in which the functioning of the jacquard is controlled by a motor, independent from the one that controls the motion of the parts of the weaving loom.

E’ un secondo scopo della presente invenzione un dispositivo per la produzione di tessuti di larghezza ridotta che permetta di ovviare agli inconvenienti previsti sopra e, in particolare assicuri una rumorosità ridotta, una minore necessità di intervento per ristabilire il sincronismo fra Jacquard e telaio, un montaggio più semplice della macchina e che permetta di trasportare gli elementi costitutivi (jacquard e telaio), senza doverli separare e che non richiede l’intervento di personale qualificato per il ripristino delle operazioni produttive. A second object of the present invention is a device for the production of fabrics of reduced width which allows to obviate the drawbacks described above and, in particular, ensures reduced noise, a lower need for intervention to re-establish the synchronism between Jacquard and loom, a simpler assembly of the machine and which allows the constituent elements (jacquard and loom) to be transported, without having to separate them and which does not require the intervention of qualified personnel to restore production operations.

Gli scopi sopra esposti si conseguono con l’apparecchiatura secondo l’invenzione che comprende un sistema jacquard per la formazione del passo per i fili di ordito di un telaio nel quale il sincronismo dei movimenti lira la jacquard e il telaio è assicurato da due motori separati, quello che comanda il movimento della jacquard essendo un motore sincrono, a corrente continua, ad esempio, del tipo senza spazzole (brushless). The above objects are achieved with the apparatus according to the invention which comprises a jacquard system for forming the shed for the warp yarns of a loom in which the synchronism of the movements of the jacquard and the loom is ensured by two separate motors. , the one that controls the movement of the jacquard being a synchronous direct current motor, for example, of the brushless type.

Preferibilmente il sincronismo fra i movimenti della jacquard e del telaio è assicurato da due motori sincroni, a corrente continua del tipo dei motori brushless o di tipo equivalente ciò che permette, in modo semplice, una programmazione del movimento dell’albero del telaio nonché di stabilire con elevatissima precisione rapporti di velocità di rotazione dei due alberi motori. Quest’ultima realizzazione assicura un buon funzionamento senza surriscaldamento, anche nella fase di marcia lenta (circa 60 rpm) del motore che comanda il movimento del telaio ed elimina quindi la necessità di disporre di un motoriduttore ausiliario ciò che riduce notevolmente i costi e l’ingombro globale dell’apparecchiatura. Preferably the synchronism between the movements of the jacquard and the loom is ensured by two synchronous DC motors of the type of brushless motors or of equivalent type which allows, in a simple way, a programming of the movement of the loom shaft as well as to establish with very high precision ratios of rotation speed of the two drive shafts. This last implementation ensures good operation without overheating, even in the slow running phase (about 60 rpm) of the motor that controls the movement of the frame and therefore eliminates the need for an auxiliary gearmotor, which considerably reduces costs and overall dimensions of the equipment.

Inoltre, come accennato sopra, Γ impiego di un motore sincrono a corrente continua quale il motore brushless o di tipo equivalente permette, a differenza del motore trifase, di impostare la velocità di funzionamento con una elevatissima precisione. Infatti, il rapporto fra il numero di giri dell’albero del telaio e quelli della jacquard è normalmente eguale a due: cioè per ogni giro dell’albero della jacquard, l’albero che comanda il telaio compie due giri. Nei telai tradizionali questo rapporto viene ottenuto in modo meccanico, con l’impiego di ruote dentate collegate fra loro con cinghie o catene, oppure è stato proposto di utilizzare due motori separati di tipo convenzionale (asincroni, trifase) azionati in asse elettrico e controllati da adeguati inverter. Questa realizzazione presenta tuttavia l’inconveniente di una scarsa efficienza a bassi giri e la non perfetta sincronizzazione. Furthermore, as mentioned above, the use of a direct current synchronous motor such as the brushless motor or equivalent type allows, unlike the three-phase motor, to set the operating speed with very high precision. In fact, the ratio between the number of revolutions of the frame shaft and those of the jacquard is normally equal to two: that is, for each revolution of the jacquard shaft, the shaft that drives the loom makes two revolutions. In traditional looms this ratio is obtained mechanically, with the use of toothed wheels connected to each other with belts or chains, or it has been proposed to use two separate conventional motors (asynchronous, three-phase) driven in an electric axis and controlled by suitable inverters. This realization, however, has the drawback of poor efficiency at low rpm and imperfect synchronization.

Oltre a garantire un perfetto sincronismo del rapporto di trasmissione tra la jacquard e il telaio in tutte le condizioni di lavoro (marcia normale, marcia lenta, rampa di accelerazione, rampa di decelerazione, e arresto di emergenza), l’impiego di due motori brushless o di tipo equivalente secondo la presente invenzione, consente di mantenere detto sincronismo pur variando la velocità nel corso di un singolo giro dell’albero del motore brushless. Quindi, pur mantenendo invariato il rapporto complessivo fra il numero di giri per unità di tempo dell’albero della jacquard e quello del motore che aziona il telaio di tessitura è possibile rallentare dove occorre e accelerare successivamente in modo da mantenere costante il rapporto. Questa caratteristica è ottenibile soltanto con l’impiego di un motore brushless per l’azionamento della jacquard. Tutto ciò, agevola il funzionamento del sistema jacquard nella fase in cui i coltelli vengono in contatto con gli arpini per la selezione degli arpini stessi. In addition to ensuring perfect synchronism of the transmission ratio between the jacquard and the loom in all working conditions (normal running, slow running, acceleration ramp, deceleration ramp, and emergency stop), the use of two brushless motors or of the equivalent type according to the present invention, it allows to maintain said synchronism while varying the speed during a single revolution of the shaft of the brushless motor. Therefore, while maintaining the overall ratio between the number of revolutions per unit of time of the jacquard shaft and that of the motor that drives the weaving loom unchanged, it is possible to slow down where necessary and subsequently accelerate in order to keep the ratio constant. This feature can only be obtained with the use of a brushless motor to drive the jacquard. All this facilitates the functioning of the jacquard system in the phase in which the knives come into contact with the hooks for the selection of the hooks themselves.

Infatti rallentando la velocità di impatto tra i coltelli in fase di salita e gli arpini che sono agganciati ai magneti e aumentando di conseguenza il tempo di selezione degli stessi, si ottiene un funzionamento più sicuro e si limita lo stress meccanico degli organi in rotazione con possibilità di aumentare la velocità di lavoro della jacquard. In fact, by slowing down the impact speed between the knives during the ascent phase and the hooks that are hooked to the magnets and consequently increasing the selection time of the same, a safer operation is obtained and the mechanical stress of the rotating parts is limited with the possibility to increase the working speed of the jacquard.

Pur essendo applicabile a qualsiasi complesso di tessitura utilizzante il sistema jacquard per la formazione del passo dei fili di ordito, il dispositivo secondo la presente invenzione è vantaggiosamente utilizzabile nei telai ad aghi per la produzione di nastri stretti e più preferibilmente nei telai ad aghi per la produzione di “etichette”. While being applicable to any weaving complex using the jacquard system for forming the shed of the warp threads, the device according to the present invention can be advantageously used in needle looms for the production of narrow strips and more preferably in needle looms for the production of "labels".

Pertanto i disegni allegati, che sono riportati per meglio illustrare la presente invenzione, non devono essere interpretati come limitativi della stessa. Therefore the attached drawings, which are reported to better illustrate the present invention, must not be interpreted as limiting it.

La figura 1 riporta schematicamente un sistema jacquard secondo l’invenzione, applicato ad un telaio ad aghi per la produzione di nastri ad etichetta. & La figura 2 è un diagramma che mostra l’andamento della velocità dei due motori brushless, della jacquard e del telaio di tessitura ad aghi, in funzione del tempo. Figure 1 schematically shows a jacquard system according to the invention, applied to a needle loom for the production of label tapes. & Figure 2 is a diagram showing the speed trend of the two brushless motors, the jacquard and the needle loom, as a function of time.

La figura 3 illustra schematicamente un sistema meccanico per la regolazione della posizione verticale della jacquard in fase di montaggio. Figure 3 schematically illustrates a mechanical system for adjusting the vertical position of the jacquard during assembly.

Nelle figure gli elementi analoghi sono identificati con gli stessi riferimenti numerici Nella figura 1 con 1 è indicato l’albero del motore brusheless che comanda la rotazione del tamburo per il movimento e la selezione degli arpini; con 2 è indicato il motore brushless che aziona il telaio ad aghi, con 3 è il complesso dei componenti che costituiscono la jacquard;. 4 è il subbio che alimenta il filo di ordito, mentre 5 e 6 sono i subbi più piccoli che forniscono il filo delle cimosse. 7 è la piastra che supporta il sistema jacquard e il suo motore brushless. La piastra 7 può essere abbassata come si vede nella Figura 3 che mostra il complesso telaio jacquard in fase di spedizione. Il complesso cosi abbassato può essere spedito utilizzando i contenitori standard. In the figures, the similar elements are identified with the same numerical references. In figure 1, 1 indicates the shaft of the brusheless motor that controls the rotation of the drum for the movement and selection of the pawls; 2 indicates the brushless motor that drives the needle loom, 3 indicates the complex of components that make up the jacquard; 4 is the beam that feeds the warp thread, while 5 and 6 are the smaller beams that supply the selvedge thread. 7 is the plate that supports the jacquard system and its brushless motor. The plate 7 can be lowered as seen in Figure 3 which shows the whole jacquard loom being shipped. The assembly thus lowered can be shipped using standard containers.

La figura 2 è un diagramma che riporta in ascisse gli angoli descritti dalle rotazioni dell'albero che aziona la jacquard e quello che aziona il telato ad aghi, in ordinate è riportata la velocità di rotazione in giri al minuto dei dispositivi di cui sopra. Figure 2 is a diagram showing the angles described by the rotations of the shaft that drives the jacquard and that that drives the needle-like fabric on the abscissas, the rotation speed in revolutions per minute of the above devices is shown in ordinates.

Come si può agevolmente vedere il motore della jacquard ruota ad una velocità media pari alla metà della velocità di rotazione dell'albero del motore che aziona il telaio. Tuttavia mentre la velocità di rotazione del motore che aziona il telaio è sempre costante, la velocità di rotazione dell'albero che comanda la jacquard varia all'interno di ogni singolo angolo giro, Infatti mentre la velocità dell'albero del telaio può essere rappresentata da una retta parallela all'asse delle ascisse (A), la velocità del la jacquard è nella realizzazione della presente invenzione rappresentata da una sinusoide (C) in quanto questa velocità è maggiore nei tratti che vanno da 0 a 90° e da 180 a 270° ed è minore durante il suo percorso tra 90 e 180° e da 270 a 360°. Come si ricava dall’esame della figura 2 il rapporto fra le due velocità: del telaio e della jacquard risulta all’inizio e al termine di ogni ciclo uguale a 2 mentre durante il singolo ciclo tale rapporto oscilla intorno a questo valore. Nella figura 2 si è indicato con (B) l'andamento della velocità della Jacquard di tipo convenzionale nella quale l'albero della jacquard ruota con velocità costante. As you can easily see, the jacquard motor rotates at an average speed equal to half the rotation speed of the motor shaft that drives the loom. However, while the speed of rotation of the motor that drives the loom is always constant, the speed of rotation of the shaft that drives the jacquard varies within each single angle of rotation, in fact while the speed of the loom shaft can be represented by a straight line parallel to the abscissa axis (A), the speed of the jacquard is in the realization of the present invention represented by a sinusoid (C) as this speed is greater in the sections ranging from 0 to 90 ° and from 180 to 270 ° and is lower during its path between 90 and 180 ° and from 270 to 360 °. As can be seen from the examination of Figure 2, the ratio between the two speeds: of the loom and of the jacquard is equal to 2 at the beginning and at the end of each cycle, while during the single cycle this ratio fluctuates around this value. In Figure 2, (B) indicates the trend of the speed of the conventional Jacquard in which the shaft of the jacquard rotates at a constant speed.

Claims

CLAIMS 1. Device for the production of textile articles comprising a jacquard system for forming the shed of the warp yarns, characterized in that the operation of the jacquard is controlled by a synchronous motor, separate from the one that controls the motion of the loom members. weaving and synchronized with the latter.

2. Device for the production of textile articles comprising a jacquard system according to claim 1, characterized in that the synchronism of the movements between the jacquard and the loom is ensured by two separate motors, the one which controls the movement of the jacquard being a synchronous motor , direct current, of the brushless type.

3. Device for the production of textile articles comprising a jacquard system for forming the shed of the warp yarns according to one or more of the preceding claims, characterized in that the synchronism between the movements of the jacquard and of the loom is ensured by two synchronous motors , direct current of the type of brushless motors or equivalent type.

4. Device for the production of textile articles comprising a jacquard system for forming the shed according to one or more of the preceding claims, characterized in that the overall ratio between the number of revolutions per unit of time of the jacquard shaft is kept unchanged. and that of the motor which drives the weaving loom, but that said ratio is varied in the course of the single cycle.

5. Device for the production of textile articles comprising a jacquard system for forming the shed according to claim 4, characterized in that the ratio between the speeds of the jacquard and of the motor that drives the loom is varied by reducing the speed in the phase in which the knives come into contact with the hooks for the selection of the hooks themselves and increasing said speed in the subsequent phases.

6. Device for the production of textile articles comprising a jacquard system for forming the shed of the warp threads according to one or more of the preceding claims characterized in that the jacquard and its drive motor are arranged on a plate which can be lowered in order to reduce its size when shipping the device.