ITTO960730A1 - Freno di trama perfezionato, particolarmente per telai ad aria - Google Patents

Description

Descrizione dell'Invenzione Industriale dal titolo:

"Freno di trama perfezionato, particolarmente per telai ad aria"

La presente invenzione concerne un freno di trama perfezionato, particolarmente per telai ad aria inseribile tra un apparecchio alimentatore di trama ed un inseritore pneumatico principale a getto d’aria, disposto sul battente del pettine del telaio.

Dispositivi di frenatura della trama sono impiegati tipicamente nei telai ad aria per rallentare il filato di trama poco prima che, ad ogni battuta del telaio, sia ultimata la sua inserzione tra i fili di ordito. Poiché nei moderni telai, ed in particolare nei telai ad aria, ogni singola inserzione si protrae solo per pochi millisecondi, è necessario rallentare il filato prima del suo arresto per evitare l'insorgere di picchi di tensione meccanica che possono facilmente produrre la rottura del filato stesso. Di solito infatti la lunghezza di trama necessaria per ogni inserzione viene misurata dall'apparecchio alimentatore sottoforma di un prefissato numero di spire che si svolgono dal tamburo fisso dell'apparecchio. Un mezzo ottico di lettura è provvisto per contare le spire in svolgimento e, quando viene raggiunto il suddetto prefissato numero di spire svolte, un organo di arresto viene attivato per arrestare lo svolgimento delle spire stesse.

Tipicamente l'organo di arresto comprende un dito di arresto che si muove radialmente rispetto al tamburo dell'alimentatore su comando di un mezzo elettromagnetico e che viene bruscamente calato verso e contro il tamburo per intercettare lo svolgimento del filato arrestandolo. Questo brusco arresto del filato è causa dell 'insorgere dei detti picchi di tensione meccanica i quali producono facilmente la rottura del filato e tanto più frequentemente quanto minore è il titolo del filato stesso.

Il freno di trama, interposto tra Γ alimentatore e l'inseritore pneumatico ha il compito di rallentare il filato di trama prima del suo arresto, perchè i picchi di tensione dovuti all'arresto sono tanto maggiori quanto maggiore è la velocità di scorrimento del filato, ed a questo scopo si basa sul concetto di produrre una deviazione del filato rispetto al percorso rettilineo che esso compie durante l’inserzione .

Secondo realizzazioni conosciute (EP-A 0.356.380, DE 4.131.652) la deviazione del filato viene ottenuta mediante un organo a movimento lineare con elementi guidatilo fissi ed elementi. guidatilo mobili interposti i quali, durante la frenatura, vengono spinti contro il filato per deviarlo. La deviazione del filato può essere parzialmente annullata dopo la scomparsa del picco di tensione ed un mezzo elastico di smorzamento è previsto per cedere con reazione ritardata alla forza esercitata sul filato a causa della deviazione.

Secondo un'altra realizzazione conosciuta (EP-A 0.527.510) , il filato attraversa rettilineamente, nel suo percorso di inserzione, una pluralità di elementi guidafilo fissi ed è deviato, a scopo di rallentamento, da una coppia di elementi guidafilo di deviazione portati da un supporto girevole soggetto ad un organo di azionamento elettromagnetico il quale, spostando angolarmente il supporto, spinge gli elementi guidafilo di deviazione contro il filato.

Secondo un'ulteriore realizzazione conosciuta (EP-A 0.659.919) tra l'elemento guidafilo di deviazione e l'organo di azionamento è interposto un mezzo di trasmissione che permette un movimento relativo tra detti, organo di azionamento e elemento guidafilo allo scopo di limitare l'aumento della tensione del filato prodotto dalla frenatura e anche di mantenere detta tensione ad un prefissato valore.

Questi freni di trama conosciuti hanno tutti l'inconveniente di produrre una deviazione limitata e non regolabile del filato. Conseguentemente l'azione di rallentamento che è determinata all'angolo di deviazione imposto al filato, può risultare non adeguata al tipo di filato in lavorazione. Inoltre essi non permettono, o permettono solo limitatamente, il recupero del filato ed il suo ritensionamento richiesto dalle successive fasi di tessitura dopo il rallentamento e lo smorzamento del picco della tensione di arresto.

Un altro inconveniente dei freni di trama noti risiede nel fatto che la velocità dì intervento degli elementi di deviazione non è graduabile. Di regola, data la natura elettromagnetica dell'organo di azionamento, gli elementi guidatilo di deviazione vengono anch'essi portati bruscamente contro il filato e questa modalità di intervento genera una indesiderata tensione sullo stesso.

L'uso di elementi elastici di smorzamento risolve solo parzialmente tale inconveniente perchè in questi sistemi la rigidezza degli elementi elastici di trasmissione diviene un parametro critico che dovrebbe essere commisurato alla velocità ed al titolo del filato in lavorazione per cui, di solito, si sceglie un valore di rigidezza intermedio che non soddisfa adeguatamente le esigenze di un corretto funzionamento del fremo di trama.

La presente invenzione è diretta ad eliminare i suddetti ed altri inconvenienti e, nell'ambito di questa finalità generale, ha l'importante scopo di realizzare un freno di trama perfezionato con un organo di deviazione del filato a movimento lineare in cui l'ampiezza e la velocità di spostamento dell'organo di deviazione possano entrambe essere regolate entro limiti estesi e la velocità di spostamento possa anche variare, durante la fase di intervento del freno, secondo una prefissata legge di moto.

Un altro scopo particolare della presente invenzione è quello di realizzare un freno di trama con un organo di deviazione a movimento lineare atto ad assumere posizioni distinte di frenatura e di recupero e ritensionamento del filato corrispondenti a due posizioni estreme della corsa di detto organo di deviazione per cui il passaggio da una all'altra posizione è molto rapida e non richiede alcuna inversione di moto dell'organo di deviazione.

Un ulteriore particolare scopo dell'invenzione è quello di realizzare un freno di trama con un organo di deviazione del filato a movimento lineare in cui il passaggio di detto organo dalla posizione di frenatura a quella di sfrenatura, o neutra, ed a quella di recupero e ritensionamento, o viceversa, avvengono in successione per effetto di un azionamento positivo che elimina l’impiego di mezzi ausiliari elastici e che consente di graduare sia l'ampiezza che la velocità e/o l'accelerazione dell'organo di deviazione adeguando l'intervento del freno alle esigenze della lavorazione ed al titolo del filato lavorato.

Un ulteriore importante scopo dell'invenzione è quello di realizzare un freno di trama di struttura molto semplice e compatta, di ingombro limitato ed avente una grande affidabilità di funzionamento.

Secondo la presente invenzione si conseguono questi ed altri importanti scopi con un freno di trama avente le caratteristiche specifiche di cui alle rivendicazioni che seguono.

Sostanzialmente, secondo l’invenzione, è provvisto un freno di trama con un organo di deviazione del filato a movimento rettilineo che si sposta tra due bussole guidatilo fisse reciprocamente allineate ed in cui detto organo di deviazione è azionato da un motore elettrico reversibile con l'interposizione di una trasmissione bidirezionale costituita da una vite associata all'albero del motore, cooperante con una madrevite associata all'organo di deviazione (o viceversa) . Il motore di azionamento è preferibilmente del tipo "brushless" e può essere alimentato con una corrente modulata atta a realizzare prefissate leggi di moto per il detto organo di deviazione. L'organo di deviazione comprende superfici attive contrapposte atte ad impegnare il filato, a scopo di deviazione, per corrispondenti posizioni operative contrapposte di detto organo di deviazione rispetto ad una posizione centrale neutra dell'organo stesso.

Le caratteristiche, le finalità ed i vantaggi del freno di trama perfezionato secondo la presente invenzione, risulteranno chiaramente dalla descrizione dettagliata che segue, riferita agli annessi disegni, forniti a titolo di esempio non limitativo e nei quali:

- la fig. 1 schematizza in modo noto i mezzi di alimentazione del filato di trama ad un telaio ad aria e mostra il freno di trama secondo l'invenzione inserito operativamente tra detti mezzi di alimentazione,

- la fig. 2 è una vista in pianta dall'alto ed in maggior scala del freno di trama mostrato in fig.l,

- la fig. 3 è una sezione parziale secondo la linea ΠΙ-ΠΙ di fig.

2,

- la fig. 4 è una vista frontale nella direzione delle frecce IV-IV di fig. 2

- le figg. 5, 6 e 7 sono viste simili a fig. 2 mostranti corrispondenti posizioni operative e neutre dell'organo di deviazione del freno di trama secondo l invenzione.

La figura 1 mostra un freno di trama 10 inserito in un sistema di alimentazione di filato di trama FT ad un telaio 11, comprendente una rocca di filato 12, un apparecchio alimentatore di trama 13 ed un inseritore principale di trama 14. Se il telaio 11 è del tipo ad aria l'inseritore 14 è costituito da un ugello pneumatico disposto sul battente 15 del pettine del telaio per inserire, con l'ausilio di inseritori pneumatici ausiliari 16, il filato di trama FT tra i fili di ordito FO. La lnghezza di trama da inserire ad ogni battuta è misurata in modo noto dall'apparecchio alimentatore 13 sul quale un braccio cavo 16 avvolge a mulinello una pluralità di spire di filato costituenti una riserva di trama. Tale lunghezza di trama è misurata sottoforma di un prefissato numero di spire che si svolgono dal tamburo dell'apparecchio 13 su richiesta del telaio 11.

Le spire in svolgimento vengono contate da un dispostivo ottico (non disegnato) e, al raggiungimento del numero prefissato, un organo di arresto 17, spostandosi in una posizione di impegno verso e contro detto tamburo, blocca lo svolgimento del filato FT.

Allo scopo di superare i picchi di tensione meccanica generati sul filato FT, dall'attivazione dell’organo 17, poco prima del suo arresto il filato è rallentato dal freno di trama 10, il quale pròvoca una deviazione del filato stesso rispetto al percorso rettilineo che esso compie durante l'inserzione.

A questo scopo il freno di trama 10 comprende un organo di deviazione 20 a movimento rettilineo che si sposta tra due bussole guidafìlo fisse 21-22 reciprocamente allineate definenti il detto percorso rettilineo del filato. Le bussole guidafilo 21-22 sono portate alle corrispondenti estremità di una forcella fissa 23r conformata ad U, la quale, a sua volta, è disposta all'estremità di una piastra di supporto 24. Quest'ultima presenta l'estremità 25, opposta alla forcella 23, piegata a squadra per fungere da supporto di un motore elettrico reversibile 26 alimentato con una corrente i erogata da un generatore G. Vantaggiosamente il motore 26 è del tipo brushless o equivalente, quale un motore passo a passo e simili.

L'organo di deviazione 20 è costituito da una slitta 27 di materiale rigido, anche non metallico, la quale si muove lungo percorsi rettilinei perpendicolari a quello del filato FT e si sposta sulla piastra di supporto 24 in appoggio di contatto strisciante con detta piastra per mezzo di una sua faccia piana 27a. Nella slitta 27 è provvista una sede cilindrica cieca 28 interiormente filettata per costituire un elemento a madrevite. Con detta madrevite coopera, in impegno di avvitamento, una vite di azionamento costituita dalla porzione 29a corrispondentemente filettata dell'albero 29 del motore 26 il quale albero sporge all'esterno dell'estremità del supporto 25 e si estende parallelamente alla piastra 24 per un tratto di conveniente lunghezza, sostanzialmente pari alla profondità della sede 28. La slitta 27 reca una parte frontale 27a che si estende e si muove fra le bussole guidafilo fisse 21-22, sulla quale sono formate superfici attive contrapposte 30a-30b atte ad impegnare il filato FT e deviarlo, a scopo di rallentamento, rispetto al percorso rettilineo definito dalle bussole guidafilo 21-22. Le superfici attive sono sostanzialmente profialte a segmento circolare e sono portate da corrispondenti nottolini 31a-31b contrapposti ma distanziati per delimitare un canale 32 di libero passaggio del filato quando il medesimo si muove lungo il detto percorso rettilineo e l'organo di deviazione 290 è inattivo.

Riferendosi ora alle figure 5 a 7 si vede che l'organo di deviazione, su comando del motore 26, passa dalla posizione inattiva o neutra, indicata con 20 in fig. 5 nella quale il filato FT è liberamente passante nel canale 32, a quella operativa 20x di rallentamento del filato, per esempio illustrata in fig. 6, nella quale la superficie attiva 30a del nottolino 31a viene spinta contro il filato FT per deviarlo e rallentarlo con un'azione di frenaggio che è proporzionale all'angolo di deviazione a il quale, a sua volta, dipende dal numero di giri eseguito dall'albero motore 29 nell'intervallo di frenatura e dal passo della filettatura della vite 29a. A parità di passo della vite, la velocità di rotazione del motore 26 e quindi il numero di giri da esso compiuto nell'intervallo di frenatura, può essere variato, a scopo di regolazione del freno 10, agendo sulla corrente di alimentazione i, per esempio mediante un controllo elettronico CE associato al generatore G.

11 medesimo controllo CE può anche essere predisposto per modulare la corrente i al fine di ottenere una prefissata legge di moto dell'organo deviatore 20, per esempio una legge comprendente una rampa iniziale ad accelerazione costante ed un successivo arresto finale a decelerazione costante.

Dalla posizione operativa di fig. 6, invertendo il senso di rotazione del motore 26, per esempio mediante corrispondente inversione di polarità della tensione ad esso applicata, prodotta dal controllo CE, l'organo di deviazione può essere portato successivamente nella seconda posizione operativa 20y illustrata in fig. 7 nella quale il filato FT viene deviato dalla superficie attiva 30b del nottolino 31b in senso inverso a scopo di recupero e ritensionamento del filato stesso eventualmente richiesti dal processo di tessitura.

E' da notare che il passaggio dalla posizione operativa di rallentamento a quella di recupero e ritensionamento avviene per un'unica direzione di movimento, indicata dalla freccia in fig. 7, dell'organo deviatore 20 e quindi può essere attuata molto velocemente e con una legge di moto comunque programmabile. Naturalmente le posizioni di frenatura e di recupero e ritensionamento possono essere scambiate nel senso che la prima può coincidere con la configurazione di fig. 7 e la seconda con quella di fig- 6.

Inoltre i particolari di esecuzione e le forme di realizzazione potranno essere ampiamente variati, rispetto a quanto descritto ed illlustrato a titolo di esempio non limitativo, senza per questo uscire dall'ambito dell'invenzione definito dalle seguenti rivendicazioni nelle quali i numeri di riferimento sono riportati a solo titolo di migliore comprensione.

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI 1) - Freno di trama (10) , particolarmente per telai ad aria (11) con un organo (20) di deviazione del filato (FT) che si sposta tra due bussole guidafilo (21-22) reciprocamente allineate, definenti un percorso rettilineo del filato, caratterizzato dal fatto che l'organo di deviazione (20) è azionato da un motore elettrico reversibile (26) con l'interposizione di una trasmissione (28-29) bidirezionale. 2) - Freno di trama secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la trasmissione bidirezionale è costituita da una vite (29a) associata all'albero (29) del motore reversibile (26) cooperante con una madrevite (28) associata all'organo di deviazione (20) . 3) - Freno di trama secondo le rivendicazioni 1 e 2, caratterizzato dal fatto che l'organo di deviazione (20) comprende superfici attive contrapposte (30a-30b) atte ad impegnare il filato (FT) , a scopo di deviazione, per corrispondenti posizioni operative contrapposte (20x-20y) di detto organo di deviazione rispetto ad una posizione centrale neutra (20) . 4) - Freno di trama secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che l'organo di deviazione è costituito da una slitta (27) nella quale è provvista una sede cilindrica (28) interiormente filettata per costituire un elemento a madrevite. 5) - Freno di trama secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta slitta si muove tra dette bussole guidatilo (21-22) lungo percorsi rettilinei perpendicolari al percorso rettilineo del filato (RT) e si sposta in impegno di contatto strisciante su una piastra di supporto (24) . 6) - Freno di trama secondo le rivendicazioni 1 e 5, caratterizzato dal fatto che detta piastra di supporto comprende una estremità formata a forcella (23) per il supporto delle bussole guidafilo fisse (21-22) e l'altra estremità (25) piegata a squadra per il supporto del motore reversibile (26) e dal fatto che l'albero (29) del motore si estende parallelamente alla piastra di supporto (24) . 7) - Freno di trama secondo le rivendicazioni 1 e 2, caratterizzato dal fatto che detta vite associata all'albero (29) del motore reversibile (26) è costituita da una porzione filettata (29a) di detto albero. 8) - Freno di trama secondo le rivendicazioni 1, 3, 4 e 5 caratterizzato dal fatto che la slitta (27) presenta una parte frontale (27a) che si estende e si muove fra le bussole guidafilo fisse (21-22) e dal fatto che su detta parte frontale sono formate le superfici attive contrapposte (30a-30b) atte ad impegnare ed a deviare il filato (FT) . 9) - Freno di trama secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che dette superfici attive (30a-30b) sono portate da corrispondenti nottolini (31a-31b) contrapposti e distanziati, delimitanti un canale (32) di libero passaggio per il filato (FT) quando l'organo di deviazione è nella posizione (20) neutra. 10) - Freno di trama secondo la rivendicazione 1 ed una qualunque delle rivendicazioni 2 a 9, caratterizzato dal fatto che detto motore reversibile (26) è del tipo brushless, passo a passo e simili. 11) - Freno di trama secondo le rivendicazioni 1 e 10, caratterizzato dal fatto che detto motore è alimentato da un generatore (G) soggetto ad un controllo elettronico (CE) atto a produrre l'inversione di polarità della tensione di alimentazione del motore e l'eventuale modulazione della corrente (i) di alimentazione allo scopo di ottenere prefissate leggi di moto per l'organo di deviazione (20) . 12) - Freno di trama come descritto ed illustrato con riferimento ad ogni sua parte considerata isolatamente o in combinazione.