PT89499B - Processo e manga de tingir para a compactacao uniforme de fios - Google Patents

Description

JOSEF BECKER, HUBERT BECKER e MATTHIAS BECKER

PROCESSO E MANGA DE TINGIR PARA A COMPACTAÇAO UNIFORME DE FIOS

A presente invenção refere-se a um processo para a compactação uniforme de fios, que são colocados sob a forma de novelos em suportes do fio em forma de manga, susceptíveis de se deslocar para o interior uns dos outros axialmente e de se encurtar axialmente. A partir de um certo número de suportes de fio providos com novelos de fio forma-se uma coluna e finalmente aplica-se nesta última uma pressão axial que reduz a sua altura de um valor pré-definido.

A presente invenção refere-se, além disso, a uma manga de tingir para a realização do referido processo, com duas secções terminais anulares e uma parte média susceptível de se encurtar axialmente. Então, uma secção terminal provida de um degrau saliente radialmente para dentro apresenta um contorno interior circular. Este está adaptado ao contorno exterior de uma outra secção terminal. Deste modo, a manga para tingir pode, pelo menos numa parte da extensão axial de uma secção terminal, enfiar-se dentro ou, respectivamente, sobre uma outra manga formada da mesma maneira e orientada na mesma direcção. A secção média susceptível de ser encurtada apresenta um certo número de anéis divisores, dispostos a certas distâncias axialmente uns dos outros

Para se obter uma compactação axial uniforme de novelos de fio, é geralmente conhecido o processo que consiste em colocar estes últimos em mangas para tingir, susceptíveis de serem introduzidas umas nas outras ou susceptíveis de se encurtar, colocar as mesmas umas sobre as outras formando uma coluna e encurtar a coluna assim formada por meio de uma pressão axial. A finalidade pretendida e, portanto, obter uma coluna de fio homogénea, que ofereça, em toda a sua altura, a mesma resistência a um meio de tratamento que a atravessa radialmente, o que constitui um pressuposto para um tratamento uniforme do fio. Quando da compactação, verifica-se um deslocamento dos novelos de fio individuais através da altura da manga para tingir. Quando se decompõe a coluna, depois do tratamento, em unidades individuais de ηove1 os/mangas , há o perigo de que os novelos de fio se desloquem parcialmente para fora através de uma extremidade das suas mangas, ficando então sem apoio nessa extensão. Na continuação do tratamento, as camadas do novelo perdem desse modo a sua posição regular, enredam-se e dificultam a operação de desbobinagem, na medida em que seja ainda possível continuar o tra tamento de um tal novelo de fio.

A fim de, no processo atrás descrito, impedir uma deslocação dos novelos de fio para fora da manga para tingir, é geralmente conhecido o processo que consiste em colocar em cada manga para tingir um novelo de fio cujo comprimento axial seja substajq cialmente menor do que o comprimento axial da manga em questão. Mas também estas medidas que, além disso, têm que contar com o facto de uma parte substancial da altura de uma manga em princípio

ser utilizada, só são susceptiveis aceitáveis entre os comprimentos tingir, se se garantir que o desfica limitado a essa diferença de disponível para o novelo não de ter êxito, para diferenças do novelo de fio e da manga para locamento de um novelo de fio comprimentos.

Da patente de invenção DE-OS 35 46 085 é também já conhecido um processo de acordo com o qual o fio é enrolado em mangas para tingir que podem ser comprimidas entre si e/ou enfiadas umas nas outras, apresentando o novelo de fio assim formado igualmente um comprimento axial respeotivamente menor do que o comprimento axial da manga para tingir. As mangas para tingir novelos são colocadas umas sobre as outras formando uma coluna e, em seguida exerce-se nas mangas e nos novelos de fio uma pressão de compressão que actua axialmente. A fim de em especial produzir uma compactação uniforme do enrolamento sem perturbar o percurso do fio, mesmo nas camadas interiores do novelo, é recomendável comprimir axialmente as mangas para tingir e os novelos de fio pela pressão de compressão, simultaneamente e substancialmente com uma duração igual.

Para este processo conhecido apresenta-se a vantagem de que com ele ficam excluídos os movimentos relativos entre, por um lado, as superfícies laterais dos elementos que formam as mangas para tingir e, por outro lado, as camadas dos novelos de fio, visto que a compressão ou o deslocamento mútuo das mangas para tingir faz-se sempre simultaneamente com uma compressão dos novelos de fio. Pretende-se com isso que as deformações que surgem nas mangas para tingir e nos novelos sejam iguais. Os movimentos

Τ'

-/ relativos das camadas interiores de fio ou dos novelos de fio nos elementos das superfícies laterais das mangas para tingir devem ser eliminados. Eliminaran-se igualmente as perturbações, prisões e danos das camadas interiores do fio.

Mas, para que possa exercer-se simultaneamente nas mangas para tingir e nos novelos de fio colocados uns sobre os outros, formando uma coluna, uma pressão de compressão uniforme, independentemente da sua diferença de comprimentos axiais, é indispensável colocar entre os novelos de fio consecutivos peças distanciadoras que compensem a diferença de comprimentos. No entanto, devido a estas peças distanciadoras adicionais necessárias, resulta uma perda de volume de material, correspondente ao volume das referidas peças, em cada coluna, visto que para se obter o valor necessário da compactação, é necessário que mais de 25%, ou mais, da sua altura sejam formados por peças distanciadoras , dependendo da quantidade de compressão necessária para o material do fio.

Num recipiente de tingimento equipado com colunas deste tipo reduz-se portanto muito também a capacidade de recepção do material fiado. Portanto, é necessária uma relação correspondentemente grande da quantidade do líquido de tingimento/quantidade de fio, por exemplo, para um tratamento de tingimento. Daí resulta não só um maior consumo de energia para o aquecimento e para a circulação do fluído de tingimento, como também um aumento da quantidade de meio de tratamento utilizado, que finalmente tem de ser descarregado e tratado, relativamente 'a quantidade de fio tratado.

A presente invenção tem por objecto proporcionar um processo do tipo descrito na introdução no qual os novelos de fio não têm de apresentar um comprimento axial substancia 1mente menor do que o das mangas para tingir e no qual, em especial, pode prescindir-se das peças distanciadoras entre os novelos de fio para eliminar com segurança uma deslocação dos novelos de fio para fora da extremidade da manga em questão.

Para resolver este problema, parte-se de um processo do tipo mencionado no preâmbulo da reivindicação 1 e com as caracterís ticas indicadas na parte de caracterização da mesma reivindicação.

Se, por meio de pressão axial aplicada às mangas para tingir e aos novelos de fio, segundo a presente invenção, se introduzirem em primeiro lugar as mangas para tingir umas nas outras, as faces de topo dos novelos de fio deslocam-se das extremidades das mangas para tingir no sentido do seu meio, sendo desse modo iniciado o processo de compactação dos novelos de fio, sem que então estes se desloquem para fora das extremidades das mangas para tijn gir. Quando as mangas para tingir se tiverem enfiado umas nas outras numa parte definida da sua altura, aumentou até ao seu máximo a distância entre as faces de topo dos novelos de fio e as extremidades das mangas. Continuando a aplicar a pressão axial, verifica-se então um encurtamento adicional das colunas, exclusivamente por um encurtamento das mangas para tingir propriamente ditas, prosseguindo assim a operação de compactação dos novelos de fio, sem que se verifique qualquer movimento relativo substancial entre o novelo de fio e a manga para tingir, visto que ambos se encurtam simultaneamente axialmente, até ser atingida uma compactação uniforme em toda a altura.

Quando, depois de uma operação de tratamento, se remover a pressão axial e se decompuser a coluna em unidades individuais de novelos de fio/ mangas para tingir, estas expandem-se axialmente numa extensão em que se repõe o encurtamento axial das mangas para tingir, de modo que as faces de topo dos novelos de fio ficam a uma distância suficiente das extremidades das mangas para tingir, podendo ser portanto mantida a sua disposição estável.

A execução do processo segundo a presente invenção é beneficiada pelo facto de cada um dos novelos de fio preparados pelo processo de bobinagem cruzada apresentar ao longo da sua altura uma densidade de enrolamento diferente, que é forçosamente maior nas zonas terminais de topo do novelo de fio do que na sua zona média, devido à inversão dos fios. Portanto, se se enfiarem umas nas outras as mangas para tingir e se deslocarem correspondentemente os novelos de fio, inicia-se já uma compactaçâo da zona média do novelo de fio, pois que esta última opõe a menor resistêjo cia à compressão. Mas na zona média do novelo de fio também é má_ ximo o grau de encurtamento axial necessário para se obter uma compactaçâo uniforme. Isso é tido em conta pelo facto de nessa zona o encurtamento da manga para tingir, por si só,actuar completamente e portanto finalmente cada um dos novelos de fio e a coluna por eles formada apresenta uma compactaçâo completamente uniforme em toda a sua altura.

De acordo com uma variante aperfeiçoada do processo segundo a presente invenção, as mangas para tingir, providas dos novelos de fio, são enfiadas num elemento de guia, em forma de barra,adap7 tado à altura da coluna, e introduzidas umas nas outras numa medida tal que as faces de topo voltadas uma para a outra de novelos vizinhos ficam encostadas directamente uma à outra e, quando do deslocamento das mangas para tingir para o interior uma das outras, deslocam-se sobre as mangas para tingir na distância em que primeiramente se introduziram, sendo a compactação uniforme completada apenas pelo encurtamento das mangas para tingir.

Para a formação de uma coluna de novelos de fio estável é vantajoso utilizar, de uma maneira já conhecida, um elemento de guia, por exemplo com a forma de um tubo perfurado, que serve como conduta de alimentação para um meio de tratamento. Nesse tubo' pode enfiar-se um certo número de mangas para tingir, com novelos de fio, sucessivamente, podendo então dispor-se as mesmas rodadas umas em relação às outras de modo que as mangas para tingir possam introduzir-se umas nas outras sem obstáculos. Esta disposição é facilitada se o comprimento axial dos novelos de fio for ligeiramente menor do que o comprimento axial das mangas para tingir. Mas esta diferença de comprimentos pode ser limitada a um valor mínimo necessário para que se enfiem umas nas outras eventua1mente orientadas angularmente. Contudo, esta diferença não tem importância para o grau de compactação propriamente dito, tanto mais que é sempre menor do que o valor da distância de que uma manga se introduz na outra.

Para a realização do processo segundo a presente invenção, pode utilizar-se uma manga para tingir do tipo descrito na introdução. Uma tal manga é conhecida por exemplo da patente., de invença~o DE 36 29 401 Al. A zona média desta > manga para tingir, susceptível

de ser encurtada, favorece, nocentanto, por meio de aberturas em forma de ranhura nela previstas, um aperto das camadas de fio colocadas directamente nessa zona, de modo que as mesmas podem ser danificadas. No mínimo não ficarão localmente expostas ao líquido de tingimento da mesma maneira que o restante material do fio e, em particular, estorvarão a operação de desbobinagem, visto que as espiras de fio em questão também não aderem à secção média da manga para tingir quando a manga for aliviada da pressão de compressão axial.

Mas é também já conhecida da patente de invenção DE 36 28 571/Al uma manga para tingir na qual se prescinde dos dispositivos de aperto do fio. Para a homogeneização da densidade dos novelos, esta manga para tingir dispõe de uma zona média da manga susceptível de se encurtrar, que é formada por lâminas dispostas a uma certa distância umas das outras, as quais alternadamente partem de uma zona inferior e de uma zona superior da manga para tingir e são susceptiveis de se deslocar para o interior através de espaços vazios entre as lâminas de cada zona respectiva da manga para tingir até 'a zona terminal desta.

Porém, a formação desta manga para tingir é reíativamente complicada. A manga para tingir também não dispõe, sem um gasto de material reíativamente grande, da estabilidade radial necessária para resistir âs forças que actuam radialmente e resultantes do fenómeno da contracção de um novelo.

Para a realização do processo segundo a presente invenção recomenda-se portanto uma manga para tingir na qual o novelo de fio não tenha de apresentar um comprimento axial substancialmente menor do que o da manga para tingir e na qual, em especial, se possa prescindir de peças distanciadoras entre os novelos de fio, a fim de, não obstante isso, se excluir com segurança um deslocamento do novelo para fora da extremidade da respectiva manga para tingir e também para evitar que, em especial as espiras interiores de um novelo de fio, situadas directamente na secção média da manga para tingir susceptivel de ser encurtada, se prendam.

Para resolver este problema, parte-se de uma manga para ti£ gir do tipo designado no preâmbulo da reivindicação 3 que apresenta, segundo a presente invenção, as características indicadas na parte de caracterização da mesma reivindicação.

Com a manga para tingir segundo a presente invenção pode de maneira excelente uniformizar-se a dureza do novelo, variável ao longo da sua altura, podendo desse modo limitar-se a um mínimo o deslocamento das zonas do novelo através da superfície de enrolamento, de modo que, quando da compactação axial de uma coluna de novelos formada por um certo número de mangas para tingir com fio enrolado, os fios não possam ficar apertados e também se reduzam notavelmente as resistências de atrito que surgem em especial devido às camadas do novelo situadas directamente sobre a superfície de enrolamento.

Mediante a para tingir, para e tomado em conta gir é susceptivel formação, segundo a presente invenção, da manga um deslocamento limitado do novelo, conhecido , a secção terminal superior da manga para tinde se introduzir na secção terminal inferior de uma outra manga para tingir formada de maneira idêntica, numa parte definida da altura axial, sendo pelo contrário a secção média

-,

da manga para tingir, de acordo com a compactação necessária do novelo, susceptível de se encurtar axialmente devido à elasticidade dos elementos distanciadores, sem que então as espiras de fio fiquem presas. Por consequência, um novelo colocado numa manga para tingir segundo a presente invenção pode deslocar-se, nas suas zonas terminais superior e inferior, que dispõem já de uma compactação maior do que a da zona média do novelo, na medida necessária e ser, na sua zona média de enrolamento, que dispõe de uma compactação de enrolamento menor, comprimida axialmente de maneira notável, de modo que todas as zonas do novelo, em função da compactação nelas já existente inicialmente, possam obter uma compactação homogénea total, com um mínimo de resistência de atrito.

Os elementos distanciadores segundo a presente invenção tomam, quando se verifica o encurtamento da manga para tingir, uma configuração elíptica, sem que quaisquer partes dos elementos di£ tanciadores ou dos anéis de separação exerçam pressão uns sobre os outros de modo a dar origem a pontos de prisão das camadas de fio colocadas na secção média da manga para tingir.

De acordo com uma variante aperfeiçoada da presente invenção, a espessura da parede dos elementos distancia dores na periferia exterior da manga de tingir é menor do que na periferia interior da manga, aumentando-se deste modo ainda mais a segurança contra a compressão mútua de partes dos elementos distanciadores na zona da periferia exterior da manga para tingir e, portanto, na zona das primeiras espiras de fio aí colocadas de um novelo.

De acordo com uma variante aperfeiçoada da presente invenção, a secção terminal susceptível de ser enfiada está ligada

- 1 1 por meio de pontes orientadas axialmente, dispostas sobre a sua periferia e distribuídas uniformemente, com o anel de separação mais próximo.

Por meio desta configuração é possível deslocar uma zona de topo de um novelo de fio, sem resistência considerável, sobre as pontes alinhadas axialmente, antes de ser necessário um encurtamento da secção média da manga para tingir para obter a compactação uniforme do novelo de fio.

De preferência, as superfícies exteriores radiais dos elementos distanciadores situam-se num diâmetro menor do que o diâmetro exterior dos anéis de divisão.

Mediante esta configuração, evita-se um deslocamento arbitrário do novelo de fio sobre a secção média da manga para tingir, visto que certas partes dos anéis divisores ficam salientes radialmente dos elementos distanciadores.

De acordo com uma outra variante da presente invenção, as superfícies exteriores radialmente dos elementos distanciadores situam-se num diâmetro que é maior do que o diâmetro nas superfícies exteriores radiais das pontes.

Mediante esta configuração, as superfícies exteriores das pontes podem passar, sem a formação de um degrau, por um ângulo agudo, para o diâmetro da secção terminal da manga para tingir susceptível de ser enfiada.

Finalmente, uma variante aperfeiçoada da presente invenção prevê que os anéis distanciadores respectivamente dispostos em duas fiadas vizinhas apresentam eixos médios paralelos entre si.

Como consequência desta configuração, a manga para tingir segundo a presente invenção pode ser fabricada de maneira a ter uma forma que pode ser concebida de um modo mais simples do que uma forma das mangas para tingir nas quais todos os eixos médios dos anéis distanciadores se encontram precisamente com o eixo médio da manga para tingir.

No desenho anexo está representado um exemplo de realização de uma manga para tingir segundo a presente invenção.

A manga para tingir é constituída por uma secção terminal anular inferior (1), uma secção terminal superior também anular (2) e uma parte média (3) susceptível de ser encurtada.

A secção terminal inferior (1) é formada por um anel (4) e a secção terminal superior (2) de maneira análoga por um anel (5). 0 diâmetro interior do anel (4) é igual ao diâmetro exterior do anel (5). Uma cava (6) prevista na periferia do anel (4) serve para receber uma reserva de fio, como é designada.

anel (4) está munido de um degrau (7) saliente para o interior, por meio do qual se limita definitivamente a profundidade de penetração de uma manga para tingir formada da mesma maneira e orientada na mesma direcção, indo a face de topo do anel (5) da manga para tingir introduzida encostar-se contra o degrau (7).

A secção média (3) da manga para tingir é constituída por anéis divisores (8) colocados a distâncias axiais uniformes uns dos outros e ligados entre si por meio de elementos distanciadores

(9). Os elementos distanciadores (9) formam aos pares, com os anéis divisores a ligar (8), anéis distanciadores (10) que, quando se verificar uma compressão axial da manga para tingir, passam a ter uma forma elíptica, sem que quaisquer partes dos elementos distanciadores (9) ou dos anéis divisores (8) exerçam pressão umas nas outras, o que provocaria a prisão das espiras de fio colocadas na parte média (3 ) .

anel (5) que forma a extremidade superior (2) está ligado com o anel divisor mais próximo (8') através de pontes (11) ligadas segundo uma distribuição uniforme ao anel terminal (5) e ao anel divisor (8'), passando através de uma face exterior radial (12), sem qualquer degrau, à periferia exterior do anel terminal (5) .

Claims (8)

1.- Processo para a compactação uniforme de fio que é colocado sob a forma de novelos, pelo processo de enrolamento cruzado , em suportes do fio em forma de manga, susceptiveis de se enfiar uns dos outros e de se encurtarem, depois do que se forma a partir de um certo número de suportes de fio providos de novelos de fio uma coluna e, finalmente, se aplica nesta ultima uma pressão axial que reduz a sua altura de um valor definido, caracterizado pelo facto de, por meio da pressão axial exercida nos suportes de fio e nos novelos de fio, primeiramente serem deslocados para o interior uns dos outros os suportes de fio, sendo então pelo menos uma zona periférica de .cada novelo de fio deslocada, e por, em seguida, serem encurtados também os suportes do fio, sendo então encurtada pelo menos uma zona média de cada novelo de fio.

BAD ORIGINAL

2.- Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por os suportes de fio providos com novelos de fio serem enfiados num elemento de guia em forma de barra e adaptado ã altura da coluna e enfiados uns nos outros até um ponto em que as faces de topo voltadas uma para a outra de novelos vizinhos se encostam directamente uma ã outra e, quando da introdução dos suportes de fio uns nos outros para além do valor de introdução inicial, o novelo de fio ser enfiado nos suportes de fio e graças ao simples encurtamento destes últimos se verificar a compactação uniforme.

3.- Manga de tingir com duas secções terminais anulares e uma secção média susceptivel de encurtar axialmente, apresentando uma secção terminal, provida de um degrau saliente para dentro, um contorno interior circular, adaptado ao contorno exterior de uma outra secção terminal, de modo que a manga de tingir pode ser enfiada numa manga de tingir com a mesma forma e orientada na mesma direcção em pelo menos uma parte da extensão axial de uma secção terminal, e apresentando a parte média susceptivel de ser encurtada um certo número de anéis divisores dispostos a determinadas distâncias axiais uns dos outros, para a realização do processo de acordo com a reivindicação 1, caraeterizada por os anéis divisores (8) estarem liaados entre si através de elementos distaciadores (9) que, aos pares, juntamente com os dois anéis divisores (8) a ligar, formam anéis distanciadores (10), cujo eixo médio está alinhado de maneira substancialmente radial com a manga

BAD ORIGINAL de tingir.

4. - Manga de tingir de acordo com a reivindicação 3, caracterizada por a espessura das paredes dos elementos distanciadores (9) ser, na periferia exterior da manga, menor do que na periferia interior da mesma.

5. - Manga de tingir de acordo com as reivindicações 3 ou 4, caracterizada por a zona terminal (2) susceptível de ser enfiada estar ligada, através de pontes (11) dirigidas axialmente e colocadas com uma distribuição uniforme na sua periferia, com o anel divisor situado mais próximo (8').

6. - Manga de tingir de acordo com pelo menos uma das reivindicações 3 a 5, caracterizada por superfícies exteriores radiais dos elementos distanciadores (9) se situarem num diâmetro que é menor do que o diâmetro exterior dos anéis divisores (8).

7. - Manga de tingir de acordo com pelo menos uma das reivindicações 3 a 6, caracterizada por as superfícies exteriores radiais dos elementos distanciadores (9) se situarem num diâmetro que é maior do que o diâmetro no qual estão montadas as superfícies exteriores (12) das pontes (11).

8.- Manga de tingir de acordo com pelo menos uma das reiBAD ORIGINAL

L.„, „4 vindicações 1 a 5, caracterizada por cada dois anéis distanciadores (10) colocados em duas fiadas vizinhas estendendo-se axialmente apresentarem eixos médios paralelos entre si,