Procedimiento y dispositivo para suministrar hilo a una máquina textil con tensión constante y velocidad o cantidad constantes.

Procedimiento para suministrar un hilo (F) con tensión constante y velocidad o cantidad constantes, a una máquina textil

(T), cuyo punto de procesamiento de hilo está a distancia de un carrete (2) o elemento de soporte equivalente desde el cual se desenrolla el hilo (F), estando previstos unos medios reguladores de tensión (4) y unos primeros medios de medición de tensión (4D) para dicho hilo (F) para medir esta tensión y regularla a un primer valor predeterminado prefijado al comienzo de la utilización de la máquina (T), estando dichos medios reguladores (4) y dichos primeros medios de medición de tensión (4D) conectados a unos medios de control (6) para definir un primer lazo regulador y de control (11) para el suministro del hilo (F) a la máquina textil, estando previstos unos medios de medición de velocidad (7B) en las proximidades del punto o la zona de procesamiento de hilo de la máquina textil (T) y conectados a dichos medios de control (6) para definir un segundo lazo de control (15) para medir y por consiguiente, controlar la velocidad en las proximidades de dicho punto o dicha zona de procesamiento de la máquina (T) en el que se procesa el hilo, utilizándose dicho control y medición de velocidad por parte del segundo lazo de control para regular la tensión de suministro de hilo o la cantidad de hilo suministrado a través del primer lazo regulador (11) para conseguir un valor de velocidad deseado y prefijado para el hilo (F) o para la cantidad del mismo suministrado en dicho punto de procesamiento, con compensación de los valores de fricción a los cuales está sometido el hilo (F) aguas arriba y aguas abajo de los medios de medición de velocidad (7B), caracterizado por que controla el suministro de hilo a una tensión constante, después pasa al modo de control de suministro a velocidad constante, actuando durante este último modo los medios de control (6) sobre el primer valor de tensión predeterminado con el fin de hacer que el valor de velocidad medido en las proximidades del punto o la zona de procesamiento de la máquina sea uniforme en un valor prefijado, dando como resultado dicho control de velocidad que el valor medido de este último sea uniforme en el valor prefijado.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/IB2012/001053.

Solicitante: BTSR INTERNATIONAL S.P.A.

Nacionalidad solicitante: Italia.

Dirección: Via Santa Rita, snc 21057 Olgiate Olona (VA) ITALIA.

Inventor/es: BAREA, TIZIANO.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > TRANSPORTE; EMBALAJE; ALMACENADO; MANIPULACION DE... > MANIPULACION DE MATERIALES DELGADOS O FILIFORMES,... > Regulación o control de la tensión del material... > B65H59/38 (por regulación de la velocidad del mecanismo de accionamiento de los dispositivos de desenrollado, de avance, de enrollamiento o de almacenado, p. ej. en reacción automática a las variaciones de tensión)

PDF original: ES-2548411_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Procedimiento y dispositivo para suministrar hilo a una máquina textil con tensión constante y velocidad o cantidad constantes.

La presente invención se refiere a un procedimiento y a un dispositivo para suministrar un hilo a una máquina textil que combinan entre sí automáticamente los beneficios de un suministro a tensión constante (simplicidad de manipulación y sin la necesidad de interactuar con la máquina) con los beneficios de un suministro a velocidad constante (cantidad de hilo suministrado constante, por tanto alta calidad y control de cualquier irregularidad de velocidad durante el procedimiento) según la introducción de la reivindicación principal.

Tal como se conoce bien, un hilo utilizado por una máquina textil para producir un artículo debe suministrarse preferiblemente a la máquina con tensión o velocidad constante para permitir que tenga lugar la producción sin defectos.

Tal suministro se consigue mediante dispositivos conocidos utilizados comúnmente para garantizar la calidad de un procedimiento de producción textil; esto se obtiene en virtud de su capacidad para garantizar en tiempo real un suministro de hilo a una máquina textil, por ejemplo, a velocidad constante, garantizando por tanto un suministro con una cantidad de hilo constante.

Sin embargo, este tipo de suministro es posible únicamente suministrando el hilo mediante desenrollado por el exterior, una técnica que implica la rotación del carrete con la consiguiente imposibilidad de conectar dos carretes entre sí mediante el procedimiento de cabeza-cola conocido. Por tanto, esta técnica no permite hacer funcionar la máquina sin interrupción, siendo necesario reemplazar el carrete vacío por un carrete nuevo.

Un sistema de suministro a velocidad constante mediante desenrollado por el interior permitiría evidentemente conectar varios carretes entre sí mediante el procedimiento de cabeza-cola, que en cualquier caso resultaría inútil debido a que el hilo presenta una elasticidad inherente, su desenrollado entre un carrete lleno y un carrete vacío daría como resultado un alargamiento del hilo en una medida que depende de su tensión de desenrollado; por consiguiente, el suministro a velocidad/cantidad constante sería extremadamente variable (en cuanto a la cantidad de hilo suministrado) , dependiendo las variaciones de la cantidad de hilo suministrado de la tensión a la que se desenrolla el hilo del carrete.

Este tipo de suministro también presenta la limitación de que es necesario interactuar con la máquina: a este respecto, la unidad de control debe conocer en todo momento la tasa de captación o utilización por parte de la máquina con el fin de adaptar el punto de referencia del elemento giratorio en las proximidades del carrete o la bobina a la tasa de captación propia (en el punto o la zona de procesamiento) según la relación de estiramiento requerida. Por tanto, el sistema debe trabajar en simetría eléctrica con la máquina.

El documento US6676054 describe un procedimiento para desenrollar un hilo de un carrete mediante el procedimiento de desenrollado por el interior con modalidades de cabeza-cola. Esto se consigue colocando el carrete desde el que se desenrolla cada hilo de una manera particular en relación con un elemento guía-hilos correspondiente tal como para determinar distancias y ángulos óptimos con el objeto de reducir los cambios de tensión de desenrollado del hilo entre el carrete lleno y el carrete vacío y las consiguientes variaciones en la fricción generada por el contacto con el guía-hebras en los puntos de paso o cerámica. Sin embargo, dicha patente no describe ningún problema en relación con el cambio de velocidad y tensión que dicho hilo experimenta debido a la distancia entre el carrete y el punto o la zona de inserción del procedimiento de la máquina textil a la que se suministra el hilo, ni sugiere ninguna solución de control de hilo que permita mantener constante la velocidad y tensión del hilo que entra en la zona de producción de la máquina, en particular una máquina para la producción de compresas higiénicas.

El documento EP-489307 describe un procedimiento para controlar la cantidad de al menos un hilo suministrado a una máquina textil sobre ese hilo. Comprende: una primera fase o fase de autoaprendizaje, en la que se produce un artículo de muestra, memorizándose los datos en relación con las características operativas de la máquina y con la cantidad de hilo suministrado a la misma durante esta primera fase; y al menos una segunda fase en la que se producen artículos correspondientes a esa muestra. Durante esta segunda fase, los datos en relación con la producción de estos artículos (es decir los datos operativos de la máquina y la cantidad de hilo suministrado para esta producción) se comparan con los datos memorizados, entonces basándose en esta comparación, los medios de suministro de hilo se controlan de manera que se mantenga dicha cantidad constante durante todo el procedimiento de producción.

Este procedimiento se implementa interconectando una unidad de control para el procedimiento de producción con la máquina textil de manera que la velocidad de suministro de hilo esté siempre en la relación deseada con la tasa de absorción de hilo por parte de la máquina textil.

Dicha solución y otras soluciones similares no proporcionan un control preciso de la velocidad de hilo tras su desenrollado del carrete correspondiente y antes de su entrada en la máquina, sino que meramente proporcionan un "estiramiento" constante, es decir la relación entre la tasa de absorción de la máquina (o tasa de captación) y la velocidad de suministro de hilo.

Esta solución también es inadecuada para procesar un hilo mediante un procedimiento continuo, sino única y exclusivamente mediante procedimientos discontinuos, estando caracterizada por tanto por que comprende una repetición de ciclos iguales tales como los de máquinas circulares (diámetro de pequeño a medio) .

También se conocen otras soluciones que tienden a reducir a un mínimo la fricción experimentada por el hilo durante su suministro a la máquina textil colocando "físicamente" con cuidado los carretes en la máquina textil. Sin embargo, estas soluciones no proporcionan un control real de la velocidad (y tensión) de suministro de hilo a la máquina textil.

El documento EP1901984 a nombre del presente solicitante describe un procedimiento para suministrar un hilo a tensión constante en un punto de procesamiento de una máquina textil (tal como una máquina de producción de compresas higiénicas) a distancia del carrete o elemento de soporte equivalente desde el que se desenrolla el hilo. La tensión de hilo se controla en las proximidades del carrete midiendo la tensión de hilo y controlando y regulando este parámetro en un primer valor de tensión predeterminado al comienzo de su utilización por la máquina textil inmediatamente tras desenrollar el hilo del carrete. Segundos medios de medición de tensión están colocados en las proximidades de la máquina textil para conseguir un control de este parámetro, que se utiliza para regular la tensión de hilo en las proximidades del carrete; de esta manera se obtiene una tensión deseada en la máquina modificando el primer valor de tensión durante la utilización de la máquina textil. Esto se consigue comparando la tensión de hilo medida en la entrada de esta última y un segundo valor de tensión predeterminado, siendo dicha comparación tal como para mantener dicho valor de tensión medido de manera constante igual a dicho segundo valor predeterminado durante toda la duración de utilización de la máquina.

Dicho documento de patente en relación con esta solución conocida describe un procedimiento y un dispositivo correspondiente... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Procedimiento para suministrar un hilo (F) con tensión constante y velocidad o cantidad constantes, a una máquina textil (T) , cuyo punto de procesamiento de hilo está a distancia de un carrete (2) o elemento de soporte equivalente desde el cual se desenrolla el hilo (F) , estando previstos unos medios reguladores de tensión (4) y unos primeros medios de medición de tensión (4D) para dicho hilo (F) para medir esta tensión y regularla a un primer valor predeterminado prefijado al comienzo de la utilización de la máquina (T) , estando dichos medios reguladores (4) y dichos primeros medios de medición de tensión (4D) conectados a unos medios de control (6) para definir un primer lazo regulador y de control (11) para el suministro del hilo (F) a la máquina textil, estando previstos unos medios de medición de velocidad (7B) en las proximidades del punto o la zona de procesamiento de hilo de la máquina textil (T) y conectados a dichos medios de control (6) para definir un segundo lazo de control (15) para medir y por consiguiente, controlar la velocidad en las proximidades de dicho punto o dicha zona de procesamiento de la máquina (T) en el que se procesa el hilo, utilizándose dicho control y medición de velocidad por parte del segundo lazo de control para regular la tensión de suministro de hilo o la cantidad de hilo suministrado a través del primer lazo regulador (11) para conseguir un valor de velocidad deseado y prefijado para el hilo (F) o para la cantidad del mismo suministrado en dicho punto de procesamiento, con compensación de los valores de fricción a los cuales está sometido el hilo (F) aguas arriba y aguas abajo de los medios de medición de velocidad (7B) , caracterizado por que controla el suministro de hilo a una tensión constante, después pasa al modo de control de suministro a velocidad constante, actuando durante este último modo los medios de control (6) sobre el primer valor de tensión predeterminado con el fin de hacer que el valor de velocidad medido en las proximidades del punto o la zona de procesamiento de la máquina sea uniforme en un valor prefijado, dando como resultado dicho control de velocidad que el valor medido de este último sea uniforme en el valor prefijado.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por que dicho valor de velocidad deseado y prefijado es:

a) un valor elegido y fijado al comienzo de la utilización de la máquina textil; o bien b) un valor autoaprendido por los medios de control (6) tras una fase, en la que el suministro de hilo pasa de tensión constante a velocidad constante; o bien c) un valor que es programable y/o una función del estado operativo de la máquina textil (T) .

3. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por que interviene sobre la tensión del hilo (F) suministrado independientemente del estado operativo de la máquina textil.

4. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por que la medición de tensión de hilo, su regulación y la medición de la velocidad del hilo suministrado se llevan a cabo en las proximidades del punto o la zona de la máquina textil, en la que se procesa el hilo suministrado.

5. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por que en los primeros medios de medición de tensión (4D) , están presentes unos medios de medición de velocidad (4C) que forman parte del primer lazo de control (11) , estando previstos unos segundos medios de medición de tensión (7A) en los medios de medición de velocidad (7B) colocados en las proximidades del punto o la zona de procesamiento de hilo, formando parte estos segundos medios de medición de tensión del segundo lazo de control (15) , definiendo los medios de medición de velocidad (4C) de dicho primer lazo (11) unos primeros medios de medición de velocidad y definiendo los medios de medición de velocidad (7B) de dicho segundo lazo dichos segundos medios de medición de velocidad.

6. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por que el primer lazo cerrado (11) que controla el suministro de hilo a la zona de procesamiento de la máquina textil (T) está previsto en las proximidades del carrete (2) , basándose el segundo lazo cerrado (15) en los datos de velocidad o cantidad del hilo (F) suministrado y medido en las proximidades de dicho punto o dicha zona de procesamiento, funcionando dicho segundo lazo basándose en un valor de velocidad prefijado y/o programable, interviniendo los medios de control (6) siempre que el valor de velocidad medido sea diferente del valor prefijado, generando dicha intervención un aviso y/o señal de error y posiblemente deteniendo la máquina textil (T) siempre que el valor de velocidad medido en las proximidades de la máquina (T) no permanezca en el valor prefijado y/o programado.

7. Procedimiento según la reivindicación 6, caracterizado por que antes de generar el aviso y/o la señal de detención de la máquina, los medios de control (6) intervienen sobre los medios reguladores de tensión (4) modificando el primer valor de tensión predeterminado con el fin de modificar la velocidad del hilo (F) y de hacer que sea uniforme en el valor prefijado y/o programable.

8. Procedimiento según la reivindicación 3, caracterizado por que proporciona un control continuo del primer valor de tensión preestablecido por los primeros medios de medición de tensión (4D) , generándose una señal de aviso cuando detecta que la modificación de dicho primer valor de tensión se sale de un intervalo preestablecido y/o programado con el fin de evitar la rotura del hilo (F) .

9. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por que mide la velocidad de la máquina textil (T) correspondiente a la tasa de absorción del hilo por dicha máquina y compara ésta con la velocidad de suministro de hilo, con el fin de determinar la relación de estiramiento del hilo.

10. Procedimiento según la reivindicación 9, caracterizado por que verifica que dicha relación de estiramiento se encuentre dentro de un intervalo posiblemente programable de valores establecidos, generándose un aviso o una alarma si dicha relación se encuentra fuera de dicho intervalo durante un tiempo mayor que un tiempo prefijado posiblemente programable.

11. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por que no mantiene una tensión constante cuando el control de hilo tiene lugar a velocidad constante.

12. Procedimiento según la reivindicación 1, utilizado para suministrar una pluralidad de hilos (F) a una máquina textil (T) , caracterizado por que calcula un promedio para las velocidades de suministro de dichos hilos (F) e identifica este promedio como el valor de velocidad prefijado.

13. Dispositivo para suministrar un hilo (F) a una máquina textil (T) con tensión constante y velocidad o cantidad constantes, desenrollándose dicho hilo de un carrete (2) o elemento de soporte equivalente, estando previstos unos medios reguladores de tensión (4) y unos primeros medios de medición de tensión (4D) para dicho hilo suministrado para medir esta tensión y regularla en un primer valor predeterminado al comienzo de la utilización de la máquina (T) , estando dichos medios reguladores (4) y dichos primeros medios de medición (4D) conectados a unos medios de control (6) para definir un primer lazo regulador y de control (11) para el suministro del hilo (F) a la máquina textil, estando previstos unos medios (7B) para medir la velocidad o cantidad de hilo suministrado en las proximidades del punto o la zona de procesamiento de hilo de la máquina textil (T) y conectados a dichos medios de control (6) para definir un segundo lazo de control (15) para medir y por consiguiente, controlar la velocidad o cantidad de hilo (F) suministrado en las proximidades de dicho punto o dicho zona de la máquina (T) , basándose en la medición de velocidad obtenida por el segundo lazo regulador (15) , regulando dichos medios de control (6) la tensión de suministro del hilo (F) en las proximidades del carrete (2) operando sobre los medios reguladores (4) a través del primer lazo regulador (11) para conseguir un valor de velocidad deseado y prefijado para el hilo (F) o para la cantidad del mismo suministrado en dicho punto de procesamiento, caracterizado por que dicho dispositivo está dispuesto para implementar el procedimiento según la reivindicación 1.

14. Dispositivo según la reivindicación 13, caracterizado por que proporciona a la máquina textil (T) unos medios de medición de velocidad (9) que definen la tasa de absorción del hilo (F) por la máquina, recibiendo dichos medios de control (6) los datos en relación con la velocidad de la máquina y comparándolos con la tasa de suministro del hilo

(F) para identificar, por tanto, una relación de estiramiento, comparándose dicha relación con un intervalo de valores prefijados, generando dicha unidad (6) una alarma si la relación se encuentra fuera de este intervalo durante un tiempo predefinido.

15. Sistema para suministrar una pluralidad de hilos a una máquina textil (T) , siendo cada hilo suministrado por un dispositivo según la reivindicación 13 y a través de un procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por que el valor de velocidad o cantidad de hilo (F) prefijado se define como el promedio de las velocidades de suministro de estos hilos (F) calculadas por una unidad de control que controla la implementación de cada procedimiento y el funcionamiento de cada dispositivo para el suministro de cada hilo (F) suministrado a la máquina textil (T) .