ITTO960407A1 - Apparecchio per l'imbozzimatura di fili di ordito. - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal tito lo:

"Apparecchio per l'imbozzimatura di fili di ordito"

TESTO DELLA DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad un apparecchio per l'imbozzimatura di fili tessili di ordito.

Come è noto, con il termine, "imbozzimatura" si intende un trattamento di preparazione alla tessitura dell'ordito, mediante spalmatura e copertura del filato con sostanze chimiche fluide ad alto potere legante, allo scopo di incrementare la resistenza e la scorrevolezza dell'ordito durante l'operazione di tessitura.

Tradizionalmente il trattamento di imbozzimatura prevede che il filato di ordito da trattare sia avvolto su di un subbio, generalmente proveniente dall'orditoio. Il subbio viene agganciato su un supporto rotante sul quale è generalmente montato un sistema di frenatura regolabile (manuale o automatico) per controllare la tensione dei fili durante il trattamento. Il procedimento procede con l'immersione completa dei fili in una marna contenente i fluidi imbozzimanti/ seguita da una spremitura per permettere al fluido imbozzimante (colle e fecole) di penetrare all'interno della fibra. Il processo quindi procede con il passaggio del filato di ordito attraverso una lunga camera di asciugatura generalmente ad aria o con cilindri riscaldanti .

La sostanza di imbozzimatura asciugata, oltre a rinforzare i fili, li tiene anche tutti affiancati gli uni agli altri, per cui è necessario il passaggio dell'ordito attraverso barre invergatrici che, incrociando i fili in modo alternato, spezzano la fine pellicola e i peli superficiali liberando ogni singolo filo dal vincolo rispetto ai fili adiacenti.

L'operazione si conclude con l'avvolgitura del filato di ordito su un subbio che è mantenuto in rotazione generalmente da un motore elettrico.

Data la grande quantità di fili avvolti, il loro minimo diametro e la tensione alla quale essi sono sottoposti, si deve evitare che gli strati di filo superiori consecutivamente avvolti sul subbio si incastrino con quelli dello strato inferiore: i fili devono quindi incrociarsi per ottenere un buon accavallamento. Il risultato è generalmente ottenuto facendo muovere orizzontalmente in modo alternativo un cilindro di appoggio e rinvio del filato, posto di fronte al subbio avvolgitore. Tale operazione è denominata "zettatura".

Il sistema tradizionale sopra descritto permette di ottenere discreti risultati, ma 3⁄43⁄4sulta svantaggioso per vari motivi:

- il macchinario utilizzato è generalmente ingombrante e costoso,

- elevato consumo delle sostanze imbozzimanti pér l’impregnazione del filato a causa dei volumi notevoli delle vasche di immersione del filato, scarsa praticità di utilizzo specie per quantitativi piccoli di filato da trattare,

- notevoli problemi di solidificazione del fluido imbozzimante in caso di mancanza di energia durante il processo.

Per ovviare a tali inconvenienti, sono stati proposti apparecchi per l'imbozzimatura di fili di ordito che, in luogo dell'immersione dei fili, prevedono l'applicazione mediante spalmatura dei fluidi imbozzimanti sulla superficie esterna del filato. Siffatti apparecchi, noti ad esempio dai documenti US-A-5,381 ,593 e IT-B-1 .259.632 (secondo il quale si realizza un trattamento di "ceratura" sostanzialmente equivalente all'imbozzimatura), comprendono normalmente una stazione di svolgimento dell'ordito da un subbio di alimentazione, un gruppo di applicazione a cilindri applicatori e rulli di rinvio della sostanza fluida imbozzimatrice sui fili di ordito, una stazione di asciugatura dei fili di ordito, ed una stazione di avvolgimento deJ.1'ordito su un subbio di uscita. Nel caso dei suddetti documenti US-A-5,381 ,593 e IT-B-1.259.632, la postazione di asciugatura è ^costituita da un essiccatore ad aria disposto verticalmente. Sono tuttavia note nella tecnica soluzioni in cui la stazione di asciugatura è costituita da un forno di essiccazione orizzontale .

La presente invenzione è diretta ad un apparecchio per l'imbozzimatura del tipo sopra definito, ed ha lo scopo generale di migliorare e semplificare il trattamento uniforme di imbozzimatura dei fili di ordito.

Uno scopo particolare dell'invenzione è quello di realizzare un apparecchio dì imbozzimatura del tipo sopra definito dotato di un sistema di asciugatura rapido, efficace, adattabile e regolabile alle diverse necessità e particolarmente compatto.

Un ulteriore scopo dell'invenzione è quello di consentire la regolazione del sistema di asciugatura per ottenere il massimo rendimento.

Un ulteriore scopo dell'invenzione è quello di ridurre la possibilità di rottura dei fili durante la fase di invergatura.

Un ulteriore scopo dell'invenzione è quello di controllare perfettamente la tensione dei fili di ordito durante il trattamento, ed anche di permettere di accoppiare più filati aventi tensioni differenti per esigenze di lavorazione diverse .

Un ulteriore scopo dell'invenzione è quello di assicurare l'applicazione della sostanza imbozzimatrice senza strisciamento e quindi senza attrito superficiale tra i cilindri applicatori del gruppo di applicazione ed il filato da trattare .

Un ulteriore scopo dell'invenzione è quello di realizzare un effetto di zettatura senza strofinio dei fili di ordito.

Questi scopi vengono raggiunti, secondo l'invenzione, grazie alle caratteristiche definite nella parte caratterizzante della rivendicazione 1 e nelle rivendicazioni subordinate .

L'invenzione verrà ora descritta dettagliatamente con riferimento ai disegni annessi, forniti a puro titolo di esempio non limitativo, nei quali:

la figura 1 è una vista schematica in elevazione laterale e parzialmente sezionata di un apparecchio di imbozzimatura secondo 1 'invenzione,

la figura 2 mostra in maggiore scala un dettaglio della figura 1,

la figura 3 mostra in maggiore scala un particolare della figura 2,

le figure 4 e 5 sono due viste analoghe alla figura 3, in scala ridotta, che mostrano due diverse condizioni operative,

la figura 6 mostra in maggiore scala un dettaglio delle figure 1 a 5 per chiarirne il principio di funzionamento,

la figura 7 mostra una variante della figura 1

la figura B mostra in maggiore scala una variante di un particolare dell'apparecchio, la figura 9 è una vista prospettica schematica di un altro particolare dell'apparecchio, e

la figura 10 mostra in maggiore scala un'ulteriore variante di un particolare dell'apparecchio .

Riferendosi inizialmente alla figura 1, l'apparecchio secondo l'invenzione per l'imbozzimatura di fili di ordito 1 comprende essenzialmente una stazione di svolgimento 2, un gruppo di applicazione 13 della sostanza fluida imbozzimatrice includente almeno una coppia di cilindri applicatori 5 sovrapposti e parzialmente immersi entro rispettive vasche distributrici 11 e rulli di rinvio 4, 12, e quindi una stazione di asciugatura 6, un gruppo a barre invergatrici 7, ed un subbio riavvolgitore 8.

Più in dettaglio, il filato di ordito 1 da trattare è ordinariamente avvolto su un subbio di alimentazione o di ingresso 3 posto nella stazione di svolgitura 2, ove un sistema di aggancio meccanico mantiene tale subbio 3 collegato ad un sistema di frenatura automatica, non illustrato in dettaglio in quanto generalmente convenzionale.

I fili 1 da trattare vengono fatti passare attraverso i rulli di rinvio 12 dapprima al cilindro applicatore 5 inferiore e quindi, attraverso i rulli di rinvio 4, al cilindro applicatore 5 superiore. Come è illustrato in maggiore dettaglio nella figura 2, i rulli di rinvio 4 sono spostabili congiuntamente, tramite oscillazione di un supporto motorizzato non illustrato, fra una posizione abbassata operativa, rappresentata nella figura 1 e con linea continua nella figura 2 in cui essi mantengono i fili di ordito 1 a contatto delle superfici dei cilindri applicatori 5, ed una posizione sollevata rappresentata con linea a tratti nella figura 2 in cui, durante la fase di incorsatura o nel caso di arresto .dell'apparecchio, essi mantengono i fili di ordito 1 staccati e distanziati dalle superfici dei cilindri applicatori 5. Occorre rilevare in proposito che l'invenzione prevede, per realizzare il medesimo effetto funzionale, la possibilità di mantenere stazionari i rulli di rinvio 4 e di traslare invece verticalmente i cilindri applicatori 5 con le relative vasche distributrici 11, così da realizzare il distacco dei fili di ordito 1 relativamente alle superfici di tali cilindri applicatori 5. Questa variante è rappresentata schematicamente nella figura 10, sulla quale si ritornerà nel seguito.

Il filato di ordito 1 attraversa quindi la stazione di asciugatura 6 che, grazie alla conformazione che verrà descritta nel seguito, è normalmente aperta a macchina ferma per facilitare le operazioni di pulizia e incorsatura, nel modo rappresentato schematicamente nella figura 5.

I fili di ordito 1 passano quindi attraverso componenti accessori quali un pettine di variazione dell'altezza non rappresentato, e le barre invergatrici 7.

I fili possono quindi essere agganciati al subbio riavvolgitore 8 che, sostenuto da un sistema generalmente simile a quello della stazione di svolgitura 2, è provvisto di un motoriduttore 9 in grado di fare avanzare il filato 1 durante il processo di imbozzimatura.

Verranno ora descritte più in dettaglio le caratteristiche peculiari dell'apparecchio secondo l'invenzione, con riferimento alle varie fasi del processo di imbozzimatura effettuate dall'apparecchio .

Preparazione della sostanza imbozzimatrice Per la preparazione del prodotto chimico da applicare per l'imbozzimatura si procede generalmente immettendo il prodotto in una vasca di accumulo esterna 10, alla quale è associata una pompa con valvole di regolazione e filtri che permette di mantenere il prodotto in agitazione facendolo ricircolare, allo scopo di evitare la formazione di grumi e mantenere elevata l'omogeneità del prodotto. Nel caso il liquido possa essere riscaldato per aumentarne le prestazioni, la vasca di accumulo 10 sarà dotata di un sistema di riscaldamento idoneo con ''controllo della temperatura e struttura adeguatamente isolata per ridurre l'evaporazione del prodotto.

Il liquido viene quindi inviato alle vasche distributrici 11 dove esso viene mantenuto in contatto con i cilindri applicatori 5 che, parzialmente immersi, ruotano continuamente in modo da impedire la formazione di film solidi sulla loro superficie.

Il lìquido, raggiunto un certo livello, viene raccolto e rimandato nella vasca di accumulo 10 continuamente , in modo da ottenere una uniformità di trattamento ed evitare il degrado o l'impoverimento del prodotto inviato alle vasche di distribuzione 11.

Processo di avvolgitura del filato All’avvio dell'apparecchio, il subbio avvolgitore 8 trainato dal motoriduttore 9 trascina i fili di ordito 1 attraverso i vari passaggi, controllando costantemente la sua velocità periferica in modo da mantenerla costante nonostante la variazione del diametro, tramite un controllo elettronico della velocità del filato 1.

Il filato 1, avvolto sul subbio svolgitore 2, è trattenuto dal sistema di frenatura 3 che, come detto, può essere di qualsiasi sistema convenzionale, come ad esempio un freno pneumatico, una frizione meccanica o un motore elettrico. La tensione di avvolgitura del filo 1 sul subbio avvolgitore 8 potrà essere costante per tutta la lunghezza della bobina, oppure variare dall'inizio alla fine secondo le esigenze di trattamento. I valori di questa frenatura sono controllati e mantenuti pari ai valori preselezionati per tutto il processo, nonostante i diametri del subbio avvolgitore 8 e del subbio svolgitore 2 cambino di continuo, grazie all'applicazione di una bilancia a celle di carico 15 montata su uno dei rulli di rinvio 12, la quale permette di evitare tutti gli inconvenienti dei riavvolgitori di subbi delle imbozzimatrici tradizionali. La bilancia elettronica a celle di carico 15 non è illustrata in dettaglio, in quanto la sua realizzazione è ben nota ai tecnici del settore.

Avvolgitura a tensione differenziata Questa operazione può essere realizzata con la variante dell'apparecchio secondo l'invenzione, illustrata nella figura 7. Essa prevede una pluralità (nell'esempio illustrato in numero di due) di stazioni di svolgimento 2 con rispettivi subbi svolgitori 3 ed associate bilance elettroniche con correzione automatica 15 operative con ciascuna catena di ordito. In questo modo, se la composizione dell'ordito da tessere necessita dell'unione di due o più catene di filati differenti, con o senza tensioni di filo differenziate (per esempio due materiali diversi oppure effetti speciali del medesimo materiale), è possibile regolare a piacere le tensione dei filati riavvolti sul subbio avvolgitore B. Alla partenza del subbio avvolgitore 8, che continuamente controlla la velocità periferica con un sistema automatico montato su un cilindro folle, i filati verranno accoppiati ed avvolti su tale subbio 8, pronto per essere inviato al telaio di tessitura con eventuali tensioni differenziate tra i diversi filati di ordito.

Applicazione della sostanza imbozzimatrice Come già spiegato in precedenza, i rulli di rinvio mobili 4 (oppure le vaschette distributrici 11 con i relativi cilindri applicatori 5) sono normalmente posizionati in modo da separare il filato di ordito 1 dalle superfici dei cilindri applicatori 5, per evitare la formazione di placche di prodotto sul filato durante le fermate. I cilindri applicatori 5 sono normalmente immersi nel prodotto liquido contenuto nelle vasche 11 e, come detto, sono comandati in rotazione in modo continuo per evitare la formazione dì film solidi e grumi sulla superficie.

Preferibilmente a ciascun cilindro applicatore 5 è operativamente associato un rispettivo raschiatore, uno solo dei quali è indicato con 16 nella figura 2, allo scopo di evitare che il trattamento sia differente tra il momento dell'avvio dell'apparecchio, quando il filato non ha ancora asportato parte del prodotto, e il funzionamento normale a regime, quando cioè il filato asporta con regolarità il prodotto .

Alla partenza del subbio riavvolgitore 8 il forno di asciugatura 6, precedentemente in posizione di apertura nel modo illustrato nella figura 5, viene chiuso ed il filato di ordito 1 viene portato a contatto con i cilindri applicatori 5 per effetto dell'abbassamento dei rulli di rinvio mobili 4 ovvero del sollevamento delle vaschette distributrici 11 e dei relativi cilindri applicatori 5. Le velocità di avanzamento del filato di ordito 1 e quella di rotazione dei cilindri applicatori 5 divengono a questo punto sincrone e inizia il processo di spalmatura .

Una regolazione elettronica permette di scegliere a piacere quale quantità di prodotto si desidera applicare sui fili di ordito 1, aumentando o diminuendo il rapporto tra la velocità di avanzamento del filato e il numero di giri dei cilindri applicatori 5.

Il sistema di spalmatura della sostanza imbozzimatrice può essere realizzato, oltre che II sistema di spalmatura della sostanza imbozzimatrice può essere realizzato, oltre che nel modo illustrato nella figura 2, anche secondo quanto rappresentato nella variante della figura 10, in cui parti identiche o simili a quelle già descritte in precedenza sono indicate con gli stessi riferimenti numerici. In tale variante i due fronti dell'ordito 1, indicati con h e K, non vengono più toccati, dopo essere stati spalmeti con la sostanza imbozzimante, da nessun organo dell'apparecchio fino al termine della successiva asciugatura.

Il fronte h, che risulta interno nel passaggio fra i cilindri 12 di rinvio, è il fronte che riceve il prodotto imbozzimante nel primo passaggio, e quindi diventa quello esterno mentre attraversa e viene rinviato dai rulli 4.

Il fronte k invece, ancora asciutto, può essere tenuto in contatto sui rulli di rinvio 4 per ricevere poi il prodotto imbozzimante sull'ultimo cilindro applicatore 5 del gruppo di applicazione 13, subito prima di entrare nella stazione di asciugatura 6.

Penetrazione della sostanza imbozzimante Il prodotto imbozzimante liquido, a base generalmente acquosa, si aggrappa al filato di II prodotto imbozzimante liquido, a base generalmente acquosa, si aggrappa al filato di ordito 1 superficialmente, e la sua penetrazione verso le fibre più interne è molto variabile a seconda delle caratteristiche del filato stesso (ad esempio, la torsione, la natura delle fibre e i trattamenti precedentemente ricevuti, nonché il grado di naturale umidità, possono essere diversi). Una vaporizzazione o uno spray d'acqua in entrata prima della spalmatura ne possono migliorare le caratteristiche, però anch'esse agiscono e permangono soltanto sulla superficie esterna del filato.

L'utilizzo di una coppia di cilindri spremitori 43 sovrapposti, rappresentati nella variante della figura 10 (dei quali uno, cioè quello inferiore, è sempre immerso in acqua contenuta in una vasca sottostante 44) situati a monte del gruppo applicatore 13 e a valle della stazione di svolgimento 2, fornisce al filato 1 una notevole umidità in quanto tali cilindri spremitori 43 riescono a far penetrare le particelle di acqua altrimenti stagnanti in superficie, diminuendo quindi le tensioni superficiali e permettendo una più rapida e profonda penetrazione della sostanza imbozzimante successivamente applicata dai cilindri applicatori 5 del gruppo 13.

I cilindri spremitori 43 potranno essere folli o motorizzati: in questo secondo caso la velocità di rotazione sarà sincronizzata con quella di avanzamento del filato 1 verso la stazione di applicazione 13.

La posizione di lavoro prevede il cilidro 43 superiore normalmente appoggiato per peso proprio sopra al filato 1 a sua volta sorretto dal cilindro 43 inferiore. In alternativa, è possibile prevedere un sistema pneumatico o meccanico in grado sia di regolare la forza di spremitura, sia di allontanare i cilindri 43 fra loro durante le fasi di preparazione o di arresto dell 'apparecchio .

Al fine di migliorare la penetrazione della sostanza imbozzimante durante l’applicazione al filato di ordito 1 e quindi aumentarne la resistenza per una maggiore coesione della sostanza imbozzimante con il filato stesso è anche possibile prevedere, nel modo pure rappresentato nella figura 10, un cilindro di pressione 45 folle o comandato in rotazione, disposto al di sopra di ciascun cilindro applicatore 5 per premere i fili di ordito 1 contro questo. L'effetto premente dei cilindri pressori 45 permette alla sostanza imbozzimante di penetrare ancor più a fondo nelle fibre.

In caso di fermate dell'apparecchio/ i cilindri pressori 45 ed i corrispondenti cilindri applicatori 5 ad essi contrapposti vengono fatti allontanare dal filato di ordito 1, che rimane in posizione sorretto dai rulli di rinvio 12 e 4 mantenuti stazionari.

Spalmatura sincronizzata

Una importante variante al sistema sopra descritto di spalmatura della sostanza imbozzimatrice è rappresentata schematicamente nella figura 8. Tale variante consente di eliminare lo sfregamento che si viene a creare fra i fili di ordito 1 e la superficie dei cilindri applicatori 5, la cui velocità periferica è generalmente inferiore a quella di avanzamento del filato.

Come è noto ai tecnici del settore, la quantità di prodotto da applicare si può regolare variando opportunamente la velocità di rotazione di ciascun cilindro applicatore 5 che, pescando più o meno prodotto nella vasca 11 sottostante, lo trasporta verso l'alto dove il filato 1, che transita con una velocità più elevata della velocità periferica dei cilindri applicatori 5, sfrega sulla superficie di questi bagnata della sostanza imbozzimatrice asportandone la giusta quantità per ogni unità di lunghezza. Se si vuole ottenere un risultato pari o a volte superiore, senza però che vi sia sfregamento tra il filato 1 e la superficie dei cilindri applicatori 5, l'invenzione prevede di utilizzare, per ciascuno di tali cilindri 5, un cilindro intermedio 34 sovrapposto verticalmente sul cilindro applicatore 5 ed in contatto da una parte con questo e dall’altra con il filato 1.

Questo cilindro intermedio 34, folle o generalmente motorizzato con un sistema indipendente da quello del relativo cilindro applicatore 5, offre il vantaggio di essere in grado di raccogliere il prodotto dal cilindro applicatore 5 e di trasferirlo al filato 1 senza che questo subisca alcuno stress sulla superficie.

La caratteristica di una motorizzazione indipendente per il rullo intermedio 34 è fondamentale per garantire una velocità perfettamente uguale fra la velocità periferica di tale cilindro intermedio 34 e la velocità di avanzamento del filato di ordito 1, qualunque sia l'angolo di contatto (più o meno aperto), qualunque sia la tensione del filato e indipendentemente dalla scivolosità della sostanza imbozzimatrice.

P ssaggio del filo di ordito trattato

I fili 1 trattati con il prodotto chimico di imbozzimatura rimangono bagnati e la coesione del prodotto con la superficie dei fili stessi diverrà permanente solo dopo l'asciugatura.

Secondo una caratteristica fondamentale dell’invenzione, il percorso del filo di ordito 1 dall'uscita del gruppo di applicazione 13 fino all'uscita della stazione di asciugatura 6, ovvero fra l'ultimo cilindro applicatore 5 ed un rullo di rinvio 14 disposto a valle della stazione di asciugatura 6, è rettilineo (normalmente orizzontale) e senza alcun appoggio o contatto con parti dell'apparecchio. Questa caratteristica peculiare è stata concepita in considerazione del fatto che un eventuale contatto del filato 1 bagnato con cilindri di rinvio o altre parti che ne modifichino la traiettoria può originare numerosi problemi, soprattutto durante le fermate di servizio dell'apparecchio: l'accumulo del prodotto chimico di imbozzimatura per sfregamento, oppure la sua solidificazione, possono infatti provocare imperfezioni di uniformità di trattamento o rotture alla ripartenza dell'apparecchio, oltre ad un notevole dispendio di tempo durante le operazioni di pulizia.

Grazie alla particolare posizione del gruppo applicatore 13 della sostanza di imbozzimatura ed alla posizione orizzontale del forno di asciugatura 6, non esistono possibilità di contatto del filato 1 bagnato con organi che possano in qualche modo diminuire o rendere irregolare la quantità di prodotto applicato e creare zone di accumulo. Anche le operazioni di pulizia risultano semplificate.

Processo di asciugatura

Il filato 1 che ha ricevuto sulla superficie il prodotto chimico di imbozzimatura deve essere asciugato per ottenere il risultato voluto: cristallizzazione o semplice asciugatura della superficie, con formazione di un film atto ad aumentare la resistenza del filo e la sua scorrevolezza, ed eliminazione della peluria superflua che potrebbe causare intoppi a telaio.

Secondo un'altra caratteristica fondamentale dell'invenzione, il processo viene effettuato rapidamente in un forno orizzontale mobile modulare 6 dotato di un sistema combinato di essiccazione a raggi infrarossi e soffio di aria calda .

Con particolare riferimento alla figura 3, il forno 6 comprende una coppia di piattaforme o piastre di supporto rispettivamente superiore 40 ed inferiore 41, su ciascuna delle quali sono installati uno o più radiatori a raggi infrarossi X ed una o più batterie di riscaldamento dell’aria a fascio tubiero alettato Y.

I due sistemi vengono normalmente attivati congiuntamente in modo combinato, e possono essere regolati indipendentemente a seconda delle esigenze lavorative.

La fonte di energia normalmente utilizzata è la corrente elettrica, ma per le batterie a fascio tubiero Y potrebbero essere utilizzati anche altri sistemi come vapore o olio.

Le piattaforme 40, 41 sono strutturate in modo da permettere l'ingresso del filato da un lato 20 e l'uscita dal lato opposto 21 del forno 6, e sui fianchi e sulle superfici superiore ed inferiore possono essere previste barriere per impedire la fuoriuscita dell'aria calda.

Uno o più ventilatori 22 prelevano l'aria calda ed umida da un lato 23 del forno e la condizionano facendola passare lungo condotti di ventilazione 42 attraverso le batterie di asciugatura Y per poi rimetterla nel forno dal lato 24 opposto a quello di prelevamento.

Umidità e temperatura dell’aria possono essere rilevate per permettere un controllo automatico del processo tramite strumenti 25 inseriti nei condotti di ventilazione 42 o direttamente nel forno 6.

La posizione orizzontale del forno 6 permette di sfruttare l’energia delle batterie radianti al meglio, in quanto consente di bloccare il naturale moto di convezione verso l'alto dell'aria calda, e quindi di migliorare il rendimento energetico, a parità di energia consumata, rispetto al caso di posizionamento verticale .

Come è illustrato il maggiore dettaglio nelle figure 4 e 5, la caratteristica di mobilità del forno 6 deriva dal montaggio oscillante delle due piastre di supporto 40, 41 fra la posizione di completa chiusura della figura 4 e la posizione di completa apertura della figura 5. Ciò permette di regolare, fra le suddette posizioni estreme, la distanza e quindi il grado di effetto delle batterie asciuganti rispetto al filato 1, ed in pratica anche la lunghezza (rappresentata dai riferimenti 30 e 30A) del filato 1 sottoposto direttamente a tale effetto. Ciò consente inoltre di ridurre drasticamente le possibilità di bruciature del filato 1 in caso di arresti della macchina durante la normale lavorazione, grazie alla possibilità di un rapido allontanamento delle parti calde del forno 6 rispetto al filato, e facilita inoltre le operazioni di pulitura del forno stesso.

Come già spiegato in precedenza, i radiatori a raggi infrarossi X sono disposti secondo due batterie contrapposte, sull'una e sull'altra piastra di supporto 40, 41 le unità irradianti di ciascuna batteria X sono normalmente affacciate alle unità irradianti dell'altra batteria: in alternativa, esse potrebbero essere invece alternativamente sfalsate.

In entrambi i casi, e come è illustrato in maggiore dettaglio nella figura 6, ciascuna unità radiante di ogni batteria è associata ad un rispettivo riflettore parabolico 27 ed è affacciata ad un analogo riflettore parabolico 27 contrapposto dell'altra batteria. La caratteristica di affacciare due o più parabole irradianti 27 ha dimostrato sperimentalmente che è possibile elevare enormemente i risultati di efficacia sul filato 1, in quanto i raggi infrarossi emessi dai radiatori X vengono riflessi alternativamente fra i riflettori parabolici 27 con un ottimale sfruttamento di energia e un effetto di asciugatura più rapida del filato 1. I percorsi dei raggi riflessi sono indicati schematicamente con 26, 28 e 29 nella figura 6.

La caratteristica di utilizzare due sorgenti di energia contemporaneamente, e con possibilità di variare selettivamente ed in modo combinato l'effetto di tali sorgenti (almeno in un campo dal 20% all'85%) ha pure dimostrato, con prove sperimentali, che rispetto ai sistemi attualmente in uso in questo tipo di applicazione si riescono ad asciugare tutti i tipi di filati, di origine sia vegetale sia sintetica, siano essi pettinati, cardati o di altra natura, colorati o grezzi, senza le necessità di una potenza elettrica elevata, e quindi con un rendimento energetico ottimale .

Processo di invergatura

Il filato 1 cosi asciugato (completamente o, come si vedrà nel seguito, parzialmente) attraversa, con passaggio incrociato, le barre invergatrici 7 che, rompendo il sottile strato di colla formatosi tra i singoli fili, li rende nuovamente disuniti per il successivo passaggio a telaio .

La rottura dello strato avviene normalmente quanto il filato è perfettamente asciutto e comunque alla fine del processo di asciugatura, come nel caso rappresentato nella figura 1. Tuttavia se le struttura del filato è particolarmente debole, se lo strato di colla è particolarmente spesso oppure se ci sono grumi e/o altre imperfezioni, il passaggio attraverso le barre invergatrici potrebbe generare rotture del filato stesso.

Con il sistema a forno 6 modulare è possibile diminuire, per i filati che ne abbiano la necessità, la possibilità di rottura, inserendo il campo invergatore 7 fra due identici forni, del tutto identici a quello descritto in precedenza, indicati rispettivamente con 31 e 32 nella variante della figura 7. In tal caso il campo invergatore, indicato con 33 nella figura 7, è interposto fra i due forni 31 e 32. Conseguentemente, la separazione dei fili avviene in una fase in cui la consistenza del prodotto chimico applicato non è ancora cosi consolidata da provocare rotture. L'asciugatura termina con il passaggio attraverso il secondo forno 32 generalmente di potenza inferiore a quella del primo forno 31.

Occorre notare che questa applicazione, apparentemente in contrasto con la sopra citata caratteristica di passaggio rettilineo senza contatto del filato 1 dall'uscita del gruppo di applicazione 13 fino al termine dell'asciugatura, ne segue invece la filosofia, con l'eccezione naturale di questo particolare trattamento, in quanto il secondo forno 32 posto all'uscita del campo di invergatura 33 ha come detto una potenza limitata, dal momento che la maggior parte dell'operazione di essiccatura viene effettuata dal forno principale 31.

Processo di riavvolaitura con zettatura assiale

Nella tradizione tessile è risaputo come sia indispensabile che una bobina di filato avvolto su se stesso debba incrociarsi di continuo per evitare accavallamenti tra gli strati che vengono a sovrapporsi durante l'avvolgitura. Negli apparecchi di imbozzimatura tradizionali, o nei più semplici "riavvolgi-subbio" , tale effetto viene ottenuto muovendo alternativamente un cilindro folle posto di fronte al subbio avvolgitore. Il risultato è spesso casuale ed incostante, a causa dei differenti attriti che si possono creare fra filato e cilindro folle e la condizione meccanica del cilindro folle stesso.

Secondo l'invenzione, la zettatura viene realizzata spostando direttamente il subbio avvolgitore Θ in modo alternativo, nel modo raffigurato schematicamente nella figura 9, secondo una direzione longitudinale 35 parallela al suo asse, ovvero perpendicolare alla direzione di avanzamento 36 di avanzamento dei fili di ordito, durante la sua rotazione nella direzione della freccia 37 per l'avvolgimento di tali fili di ordito.

Questo sistema permette di avere una assoluta certezza dello spostamento del subbio 8 rispetto alla linea di arrivo del filato 1, e quindi un accavallamento ripetitivo e continuo indipendentemente dalla tensione del filato, dalle condizioni generali di manutenzione della macchina e dall'attrito tra fili e cilindri.

Inoltre, riducendo l'azione meccanica sul filo stesso, le sue caratteristiche vengono mantenute inalterate e si evita il rischio di asporta zione indesiderata di parte della sostanza di imbozzimatura precedentemente applicata.

Apparirà evidente da quanto precede che l'apparecchio secondo l'invenzione permette di migliorare apprezzabilmente uniformità del trattamento di imbozzimatura dei fili di ordito, nonché l'adesione permanente della sostanza imbozzimatrice ai fili stessi. Questo effetto viene principalmente ottenuto grazie al percorso rettilineo e senza appoggi del filo di ordito fra l'ultimo punto di applicazione della sostanza imbozzimatrice e l'uscita dalla stazione di asciugatura, nonché alla configurazione del forno orizzontale mobile modulare utilizzato in tale stazione di asciugatura. In particolare, l'orizzontalità consente di sfruttare in modo ottimale i naturali moti di convezione dell'aria riscaldata verso l'alto, la mobilità permette di regolare agevolmente e rapidamente la distanza delle batterie asciuganti rispetto al filato, nonché un rapido allontanamento delle parti calde rispetto al filato in caso di necessità unitamente ad una notevole facilità di pulizia, e la modularità permette un'espansione senza limiti, anche in tempi diversi da quelli della installazione iniziale dell 'apparecchio, e l'eventuale applicazione anche in macchine già esistenti. D'altra parte, il sistema di controllo della tensione di avvolgitura del filato assicura un corretto funzionamento evitando possibilità di errori non previsti in sede di progetto, e permette inoltre di alimentare con tensioni differenziate il subbio riavvolgitore, ottenendo ad esempio un ordito con filati a tensioni di avvolgimento differenti particolarmente utili per effetti speciali o tessuti con inserti di differenti materiali. Inoltre l'eventuale impiego dei cilindri intermedi sovrapposti ai cilindri àpplicatori della sostanza imbozzimatrice permette di eliminare qualsiasi inconveniente derivante dall'attrito a strisciamento del filato durante l'applicazione della sostanza imbozzimatrice. Infine, la zettatura realizzata tramite lo spostamento assiale alterno del subbio riavvolgitore consente di ottenere all'uscita dell'apparecchio rotoli con sovrapposizione dei fili più omogenea e garantita, indipendentemente dalla tensione applicata sui fili stessi.

Naturalmente i particolari di costruzione e le forme di realizzazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto descritto ed illustrato, senza per questo uscire dall'ambito della presente invenzione, cosi come definita nelle rivendicazioni che seguono.

Claims (21)

1. RIVENDICAZIONI 1. Apparecchio per l’imbozzimatura di fili di ordito (1)/ comprendente una stazione di svolgimento (2) dell'ordito da un subbio di alimentazione (3) un gruppo di applicazione (13) a cilindri applicatori (5) e rulli di rinvio (4, 12) di una sostanza fluida imbozzimatrice sui fili di ordito, una stazione di asciugatura a forno di essiccazione orizzontale (6), ed una stazione di avvolgimento (8) dell'ordito su un subbio di uscita (9), caratterizzato dal fatto che detti fili di ordito (1) avanzano attraverso detto forno di essiccazione (6) lungo un percorso rettilineo senza alcun appoggio fra l'uscita del gruppo di applicazione (13) e l'uscita (14) del forno di essiccazione (6), e dal fatto che detto forno di essiccazione (6) è dotato di un sistema misto di riscaldamento con sorgenti di radiatori a raggi infrarossi (X) e sorgenti di soffiaggio di aria calda (Y) ad azionamento simultaneo e combinato .
2. 2. Apparecchio secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti radiatori a raggi infrarossi (X) del forno di essiccazione (6) sono disposti a batterie contrapposte di unità irradianti, in cui ciascuna unità irradiante di ogni batteria è affacciata ad una corrispondente unità irradiante di un’altra batteria.
3. 3. Apparecchio secondo la rivendicazione 1 o la rivendicazione e 2, caratterizzato dal fatto che a detti radiatori a raggi infrarossi (X) del forno di essiccazione (6) sono operativamente associati elementi riflettori parabolici (27).
4. 4. Apparecchio secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che la distanza di dette batterie contrapposte relativamente ai fili di ordito (1) è regolabile.
5. 5. Apparecchio secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che dette batterie contrapposte sono portate da rispettivi supporti mobili (40, 41) oscillanti fra una posizione di completa chiusura ed una posizione di completa apertura del forno di essiccazione (6).
6. 6. Apparecchio secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detti supporti oscillanti (40, 41) recano inoltre dette sorgenti di soffiaggio di aria calda (Y).
7. 7. Apparecchio secondo la rivendicazione 5 o la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che detti supporti oscillanti (40, 41) recano inoltre ventilatori di ricircolo e/o aspirazione dell' aria (22).
8. 8. Apparecchio secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che all'uscita di detto forno di essiccazione (31) è disposta una stazione di invergatura intermedia (33) e dal fatto che è previsto un secondo forno di essiccazione (32) a valle di detta stazione di invergatura intermedia (33).
9. 9. Apparecchio secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che a detto subbio di uscita (9) della stazione avvolgimento (8) è associato un sistema di comando motorizzato con regolazione continua della trazione di riavvolgimento dell'ordito (1)· Ί0.
10. Apparecchio secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che ad almeno 1 di detti rulli di rinvio (15) del gruppo di applicazione (13) è associato un sistema di controllo a bilancia elettronica con celle di carico della tensione dei fili di ordito (1).
11. 11. Apparecchio secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che comprende una pluralità di stazioni di svolgimento (2) con relativi subbi di alimentazione (3) a ciascuno dei quali è associato un rispettivo rullo di rinvio (15) con sistema di controllo a bilancia elettronica con celle di carico del tensionamento dei rispettivi fili di ordito.
12. 12. Apparecchio secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti cilindri applicatori (5) del gruppo di applicazione (13) sono parzialmente immersi e rotanti in rispettive vasche distributrici (11) della sostanza imbozzimatrice, e dal fatto che sono previsti mezzi motorizzati per realizzare uno spostamento relativo fra detti cilindri applicatori (5) e detti rulli di rinvio (4) per separare i fili di ordito (1) da detti cilindri applicatori (5).
13. 13. Apparecchio secondo la rivendicazione 12, caratterizzato dal fatto che a detti cilindri applicatori (5) sono associati rispettivi elementi raschiatori (16).
14. 14. Apparecchio secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che ad ogni cilindro applicatore (5) del gruppo di applicazione (13) è associato un cilindro intermedio (34) sovrapposto verticalmente a detto cilindro applicatore (5) per trasferire la sostanza imbozzimatrice da questo ai fili di ordito (1).
15. 15. Apparecchio secondo la rivendicazione 14, caratterizzato dal fatto che detto cilindro intermedio (34) è comandato in rotazione in modo indipendente dal cilindro applicatore (5) con velocità periferica pari alla velocità di avanzamento dei fili di ordito (1).
16. 16. Apparecchio secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto subbio di uscita (9) della stazione di avvolgimento (8) è spostabile assialmente di moto alterno per effettuare la zettatura dei fili di ordito riavvolti .
17. 17. Apparecchio secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che l'azione combinata di dette sorgenti di radiatori a raggi infrarossi (X) e di dette sorgenti di soffiaggio di aria calda (Y) è variabile in un campo sostanzialmente compreso fra 20 e 85%.
18. 18. Apparecchio secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che ad ogni cilindro applicatore (5) del gruppo di applicazione (13) è associato un rispettivo cilindro pressore (45), folle o motorizzato, atto a premere i fili di ordito (1) contro il detto cilindro applicatore (5) .
19. 19. Apparecchio secondo la rivendicazione 18, caratterizzato dal fatto che detti cilindri pressori (45) e detti cilindri applicatori (5) sono fra loro reciprocamente allontanabili e avvicinabili .
20. 20. Apparecchio secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che fra detta stazione di svolgimento (2) dell'ordito e detto gruppo di applicazione (13) della sostanza imbozzimatrice è disposta un'unità di umidificazione a rulli spremitori contrapposti (43), folli o motorizzati, per il trasferimento di acqua ai fili di ordito (1).
21. 21. Apparecchio sostanzialmente come descritto ed illustrato e per gli scopi specificati .