WO2001090457A1 - Anillo de control neumático - Google Patents

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WO2001090457A1
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pneumatic control
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Inventor
Jordi Galan I Llongueras
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Galan Int, S.L.
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H13/00—Other common constructional features, details or accessories
    • D01H13/30—Moistening, sizing, oiling, waxing, colouring, or drying yarns or the like as incidental measures during spinning or twisting
    • D01H13/306—Moistening, sizing, oiling, waxing, colouring, or drying yarns or the like as incidental measures during spinning or twisting by applying fluids, e.g. steam or oiling liquids
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H1/00—Spinning or twisting machines in which the product is wound-up continuously
    • D01H1/14—Details
    • D01H1/42—Guards or protectors for yarns or threads, e.g. separator plates, anti-ballooning devices

Definitions

  • the object of the present invention refers, as its title indicates, to a pneumatic control ring applicable to ring twisting machines, continuous ring spinning machines and double twisting twisting machines, which by creating an air cushion between The ring and the thread and the lubrication of the contact surface between the two prevents the appearance of the balloon effect and that the wire is frictionally stripped against a surface that is the ball control ring, allowing higher process speeds.
  • the pneumatic control ring consists of a ring of sintered material in the shape of a hollow cylinder, which is lubricated by a mixture of compressed air and lubricant from a External mixer, which in turn creates an "air mattress" between the ring and the thread.
  • This ring in its outer part, has a groove that is the entrance to an internal chamber of the ring and is sealed and insulated from the outside by a joint, thus avoiding leaks that could occur.
  • This chamber communicates with the outside exclusively through a cylindrical conduit that is the entrance of the air-lubricant mixture.
  • the section also presents, in the part of the outer surface of the ring, where there is no contact between the ring and the thread, a layer of sealing varnish whose purpose is to prevent the exit of the air-lubricant mixture through this area.
  • the air-lubricant mixture is introduced under pressure into the inner chamber of the pneumatic control ring thanks to the pressure of the air coming from external sources. This pressure forces the air-lubricant mixture to pass through the pores of the ring making a homogeneous and constant distribution of the lubricant in the ring-wire contact area.
  • FIG. 1 Pneumatic control ring revolution section.
  • the pneumatic control ring (1) consists of a ring of sintered material, preferably constructed of material of ferric, aluminum or plastic origin in the shape of a hollow cylinder.
  • the pneumatic control ring (1) has a degree of porosity between 0.1% and 50% relative to the volume or total specific weight of the pneumatic control ring (1).
  • the pneumatic control ring (1) has an internal chamber (4).
  • This internal chamber (4) has at the end that coincides with the outer wall of the ring (1) and communicates with the outside a groove, which is covered by a gasket (2) preferably constituted of rubber, and pressed into said groove and whose purpose is to seal and isolate the internal chamber (4) from the outside to prevent leaks of the air-lubricant mixture, as well as possible pressure losses.
  • Said internal chamber (4) communicates with the outside exclusively through a cylindrical duct (5) through which the air-lubricant mixture is introduced.
  • the introduction of the air-lubricant mixture is achieved thanks to a fitting (3), preferably metallic, fixed to the cylindrical duct (5), which allows the connection of the internal chamber (4) with a tube (7) preferably made of plastic , which conducts the air-lubricant mixture with a given pressure and mixing ratio, from the mixer (8) to the fitting (3) and the cylindrical duct (5).
  • the section of the pneumatic control ring (1) has a part of the outer surface of the ring (1) where there is no contact between the ring (1) and the thread, a layer of sealant varnish (6), the purpose of this layer of sealant varnish (6) is to prevent the exit of the air-lubricant mixture through this area and, consequently, avoid losses .
  • the pressure of the air-lubricant mixture is due to the use of compressed air for its realization. This pressure is adjustable, being able to work with a pressure range between 0.2 bar and 80 bar.
  • Mixing is done in an external mixer (8) to the pneumatic control ring (1).
  • this mixer (8) the mixture is made between the lubricant, located in a tank (9), which can have a viscosity between 0.1 and 250 centistocks (measured at 40 ° C according to ISO standards), so as to allow a homogeneous and constant lubrication over time depending on the characteristics of the thread to be twisted and the porosity index of the ring (1), and the air from an external source (10) to the ring (1).
  • This mixer (8) allows to adjust the proportion of the mixture in a range from 100% air and 0% lubricant to a mixture that is 0% air and 100%) of lubricant, depending on the characteristics of the thread and the ring material (1) with which it works.
  • the introduction of the pressurized air-lubricant mixture, together with the porosity of the ring (1) allows the creation of an air mattress between the ring (1) and the thread, while the ring (1) distributes the mixture air-lubricant, allowing homogeneous and constant lubrication in time of the contact surface between the ring (1) and the thread, thus reducing the friction of the wire against the pneumatic control ring (1), allowing high working speeds
  • the pneumatic control ring (1) moves with a vertical movement with respect to the machine, causing the control ring (1) to be positioned at the ideal distance between the thread guide and the bobbin for proper control of the ball in each winding moment.

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Abstract

La presente invención se refiere a un anillo de control neumático (1) aplicable a máquinas retorcedoras de anillos, máquinas continuas de hilar de anillos y máquinas retrocedoras de doble torsión, constituido de material sinterizado poroso y con una cámara (4) en la que se inyecta a presión una mezcla aire-lubricante, que crea un colchón de aire entre el anillo (1) y el hilo y produce una lubricación homogénea y constante en el tiempo en la zona de contacto entre ambos, para evitar la aparición del efecto de balón y que el hilo se pele por fricción contra una superficie que es el anillo de control del balón, permitiendo procesar el hilo a altas velocidades.

Description

ANILLO DE CONTROL NEUMÁTICO
OBJETO DE LA INVENCIÓN.
El objeto de la presente invención se refiere, como su titulo indica, a un anillo de control neumático aplicable a máquinas retorcedoras de anillos, máquinas continuas de hilar de anillos y máquinas retorcedoras de doble torsión, que mediante la creación de un colchón de aire entre el anillo y el hilo y la lubricación de la superficie de contacto entre ambos evita la aparición del efecto de balón y que el hilo se pele por fricción contra una superficie que es el anillo de control del balón, permitiendo mayores velocidades de proceso.
ANTECEDENTES
Actualmente los anillos de control de las máquinas retorcedoras y continuas de hilar presentan un problema a la hora de realizar el torcido del hilo a altas velocidades y/o de hilos delicados al aparecer el efecto de balón. Este problema provoca que el hilo se pele por fricción contra una superficie que es el anillo de control del balón no pudiéndose procesar de esta manera, con las consecuentes soluciones de aumentar la tensión para reducir el balón para que no friccione con el anillo de control y reducir velocidad de huso.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
Con el fin de corregir los inconvenientes que se dan en el ámbito de las máquinas torcedoras y continuas de hilar anteriormente expuestos, se ha desarrollado el anillo de control neumático.
El anillo de control neumático consiste en un anillo de material sinterizado con forma de cilindro hueco, que es lubricado por una mezcla de aire comprimido y de lubricante procedente de un mezclador externo, que a su vez crea un "colchón de aire" entre el anillo y el hilo.
La sección de este anillo, en su parte exterior, presenta una ranura que es la entrada a una cámara interna del anillo y que es hermetizada y aislada del exterior por una junta evitando, de esta manera, las fugas que se pudiesen producir. Esta cámara se comunica con el exterior exclusivamente mediante un conducto cilindrico que es la entrada de la mezcla aire-lubricante.
La sección también presenta, en la parte de la superficie externa del anillo, donde no hay contacto entre el anillo y el hilo, una capa de barniz sellador cuya finalidad es evitar la salida de la mezcla aire-lubricante por esta zona.
La mezcla aire-lubricante es introducida a presión en la cámara interna del anillo de control neumático gracias a la presión del aire proveniente de fuentes externas. Esta presión obliga a la mezcla aire-lubricante a pasar a través de los poros del anillo realizando un reparto homogéneo y constante en el tiempo del lubricante en la zona de contacto anillo-hilo.
Como consecuencia de la presión que lleva el aire, este produce, además de la lubricación de la superficie de contacto entre el anillo y el hilo que implica el lubricante, un colchón de aire entre el hilo y el anillo que reduce considerablemente el frotamiento y, por lo tanto, evita que el que el hilo se pele, dando como resultado que se pueda procesar el hilo a mayor velocidad de giro del balón. El anillo de control neumático se desplaza con un movimiento vertical con respecto a la máquina, haciendo que el anillo de control se sitúe a la distancia idónea entre el guía hilos y la bobina para el adecuado control del balón en cada momento.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS.
Para una mejor comprensión del objeto de la presente invención se describe a continuación una realización práctica preferencial del anillo de control neumático, objeto de la presente invención, sobre la base de la figura adjunta:
FIG. 1 : Sección de revolución del anillo de control neumático.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN.
El anillo de control neumático (1) consiste en un anillo de material sinterizado construido, preferentemente, en material de origen férrico, alumínico o plástico con forma de cilindro hueco. El anillo de control neumático (1) presenta un grado de porosidad comprendido entre el 0,1 % y el 50% relativo al volumen o al peso específico total del anillo de control neumático (1).
El anillo de control neumático (1) presenta una cámara interna (4). Esta cámara interna (4) presenta en el extremo que coincide con la pared exterior del anillo (1) y que comunica con el exterior una ranura, que está tapada por una junta (2) constituida preferentemente de goma, e introducida a presión en dicha ranura y cuya finalidad es hermetizar y aislar la cámara interna (4) del exterior para evitar las fugas de la mezcla aire-lubricante, así como posibles perdidas de presión. Dicha cámara interna (4) se comunica con el exterior exclusivamente por un conducto cilindrico (5) por el cual se introduce la mezcla aire-lubricante. La introducción de la mezcla aire-lubricante se consigue gracias a un racor (3), preferentemente metálico, fijado al conducto cilindrico (5), que permite la conexión de la cámara interna (4) con un tubo (7) realizado preferentemente en plástico, que conduce la mezcla aire- lubricante con una presión y proporción de mezcla determinados, desde el mezclador (8) hasta el racor (3) y el conducto cilindrico (5). La sección del anillo de control neumático (1) presenta en una parte de la superficie externa del anillo (1) donde no hay contacto entre el anillo (1) y el hilo, una capa de barniz sellador (6), siendo la finalidad de esta capa de barniz sellador (6) evitar la salida de la mezcla aire-lubricante por esta zona y evitar, por consiguiente, pérdidas. La presión de la mezcla aire-lubricante se debe a la utilización de aire comprimido para su realización. Esta presión es graduable, pudiéndose trabajar con un rango de presión comprendido entre 0,2 bar y 80 bar. La mezcla se realiza en un mezclador externo (8) al anillo de control neumático (1). En este mezclador (8) se realiza la mezcla entre el lubricante, situado en un deposito (9), que puede tener una viscosidad comprendida entre 0'1 y 250 centistockes (medida a 40°C según normas ISO), de forma que permita un lubricado homogéneo y constante en el tiempo dependiendo de las características del hilo a torcer y del índice de porosidad del anillo (1), y el aire procedente de una fuente externa (10) al anillo (1). Este mezclador (8) permite graduar la proporción de la mezcla en un rango que va desde un 100% de aire y 0% de lubricante hasta una mezcla que es un 0% de aire y un 100%) de lubricante, dependiendo de las características del hilo y del material del anillo (1) con el que se trabaje.
La introducción de la mezcla aire-lubricante a presión, unida a la porosidad del anillo (1) permite la creación de un colchón de aire entre el anillo (1) y el hilo, a la vez que el anillo (1) distribuye la mezcla aire-lubricante, permitiendo la lubricación homogénea y constante en el tiempo de la superficie de contacto existente entre el anillo (1) y el hilo, reduciendo, de esta manera, el rozamiento del hilo contra el anillo de control neumático (1), permitiendo altas velocidades de trabajo.
El anillo de control neumático (1) se desplaza con un movimiento vertical con respecto a la máquina, haciendo que el anillo de control (1) se sitúe a la distancia idónea entre el guía hilos y la bobina para un control adecuado del balón en cada momento del bobinado.
Una vez descrita suficientemente la naturaleza de la presente invención así como una forma de llevarlo a la práctica, solo nos queda añadir que en su conjunto y partes que lo componen es posible introducir cambios de forma, materiales y de disposición siempre y cuando dichas alteraciones no varíen substancialmente las características de la invención que se reivindica.

Claims

REIVINDICACIONES
1.- Anillo de control neumático (1) constituido por un anillo (1) de material sinterizado de origen férrico, alumínico o plástico con forma de cilindro hueco, que en su parte exterior, presenta una ranura que es la entrada a una cámara interna (4) y que es hermetizada y aislada del exterior por una junta (2) que se coloca sobre la citada ranura, comunicándose esta cámara (4) con el exterior exclusivamente mediante un conducto cilindrico (5) al cual se fija un racor (3), dicho anillo de control neumático (1 ) caracterizado porque
(a) el anillo (1 ) tiene una capa de barniz sellador (6) en la parte de la superficie externa del anillo (1 ) donde no hay contacto alguno entre el anillo (1 ) y el hilo, con la finalidad de evitar la salida de la mezcla aire-lubricante por dicha parte de la superficie de la cara externa;
(b) el anillo (1 ) de material sinterizado es poroso;
(c) a través del racor (3) y del agujero cilindrico (5) se inyecta a presión una mezcla aire-lubricante en dicha cámara interna
(4); y
(d) la porosidad del material que forma el anillo (1) y la presión a la que se inyecta la mezcla aire-lubricante permiten crear un colchón de aire entre dicho anillo (1) y el hilo, reduciendo el rozamiento entre ellos, permitiendo altas velocidades de trabajo; y distribuir dicha mezcla a través de los poros que forma el material sinterizado del anillo (1 ) de manera que se produce una lubricación homogénea y constante en el tiempo sobre la zona de contacto entre el anillo (1 ) y el hilo.
2.- Anillo de control neumático (1 ) de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado porque el grado de porosidad del material que forma el anillo (1 ) está comprendido entre el 0, 1 % y el 50 % del volumen del anillo (1 ).
3.- Anillo de control neumático (1) de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado porque la presión a la que se inyecta la mezcla aire-lubricante está dentro de un rango cuyos valores varían entre 0,2 bar y 80 bar.
4.- Anillo de control neumático (1) de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado porque puede trabajar con una mezcla aire-lubricante donde la proporción de los componentes de la mezcla aire-lubricante está en un rango que va desde 100% aire y 0% lubricante hasta una mezcla que es 0% aire y 100% de lubricante.
5. -Anillo de control neumático (1) de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado porque opera con una mezcla airélubricante donde la viscosidad del lubricante varía entre 0.1 y 250 centistockes medida a 40° C según normas ISO.
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