DISPOSITIVO MEJORADO PARA ALIMENTAR HILO O FILAMENTO A UNA MÁQUINA TEXTIL Y PROCEDIMIENTO PARA LA PUESTA EN PRÁCTICA DE DICHA ALIMENTACIÓN.

Dispositivo para alimentar hilo (12) a una máquina textil y que comprende una carcasa (1) que contiene un motor eléctrico (9) que actúa sobre un árbol de accionamiento (8) que hace girar un elemento o acumulador (7) alrededor de un eje longitudinal (W) de dicha carcasa (1),

enrollándose sobre dicho elemento o acumulador (7) el hilo (12) retirado de un carrete o bobina (13), estando previsto otro elemento giratorio (20) posicionado en la parte frontal del elemento o acumulador (7), aguas abajo del mismo a lo largo de la trayectoria del hilo (12) hacia la máquina textil, para cooperar con el hilo (12) antes de que éste abandone el dispositivo de alimentación hacia la máquina textil, estando asociado dicho elemento giratorio (20) con su propio accionador de rotación (18) que es independiente del motor eléctrico (9) mencionado anteriormente y actúa sobre el hilo durante su movimiento hacia dicha máquina textil, comprendiendo dicha carcasa (1) unas partes huecas (2, 3) acopladas juntas y que contienen en su interior el motor eléctrico (9) y dicho accionador de rotación (18), estando mutuamente en línea dicho motor (9) y dicho accionador de rotación (18), caracterizado porque dicho motor eléctrico (9) y el árbol (8) sobre el cual éste actúa son huecos y están atravesados por un árbol de accionamiento (17) accionado por el accionador de rotación (18), estando situado el elemento giratorio (20) sobre dicho árbol de accionamiento (17)

La presente invención se refiere a un dispositivo para alimentar hilo o filamento a una máquina textil de acuerdo con la introducción a la reivindicación principal. La invención se refiere también a un procedimiento para poner en práctica la alimentación.

Se conocen dos tipos principales de dispositivo para alimentar un hilo o filamento a una máquina textil: un primer dispositivo es el denominado dispositivo de acumulación o negativo, y el segundo dispositivo es un sistema de alimentación continua (positiva) sin acumulación de hilo y permite que el hilo sea alimentado a la máquina textil a tensión o cantidad constante.

El primer dispositivo conocido se describe, por ejemplo, en el documento DE1937059; dicho dispositivo comprende un elemento cilíndrico o acumulador giratorio accionado por su propio motor y sobre el cual se enrolla el hilo a alimentar a la máquina textil.

El hilo es retirado de forma autónoma de la máquina que lo desenrolla del elemento cilíndrico anterior. Dicho de otro modo, este elemento o acumulador cilíndrico sirve como depósito de hilo y se descarga más o menos dependiendo del momento de producción particular de la máquina.

Este hilo pasa sucesivamente a través de un elemento tensor (peine anular, cepillo anular o similar), cuya presión (ajustada a valores fijos o manualmente por elementos tensores intercambiables) sobre el elemento o acumulador cilíndrico transmite una tensión incontrolada y no regulada (no ajustable continuamente sobre la base de la etapa del proceso textil que está en marcha) al hilo a través de un anillo regulador cerrado para mantenerlo constante con el tiempo; este primer dispositivo funciona, por lo tanto, en bucle abierto. Sin embargo, la tensión se mantiene dentro de un intervalo aceptable de valores relacionado con el hecho de que el hilo se haya acumulado y se desenrolle de un tambor de acumulación o acumulador de diámetro predefinido.

Además, cuando se desgasta el elemento tensor, la tensión aplicada varía en un grado que no puede ser compensada por el acumulador o el tambor y requiere un nuevo ajuste de la posición de este elemento o su sustitución completa.

En cualquier caso, la variación en la tensión del filamento que se acumula en el tambor (vinculada principalmente a la variación en el diámetro del carrete de lleno a vacío o simplemente al cambio del carrete, afectando esta variación a la tensión del hilo que se desenrolla de él) se altera con el tiempo y no puede compensarse completamente. A este respecto, una tensión baja del hilo que entra en el acumulador (presente con el carrete lleno) lleva a la deposición de vueltas sobre el tambor con tensión baja (vueltas más flojas e hilo más fácil de desenrollar), mientras que una alta tensión de hilo (presente con el carrete vacío) conduce a la deposición de vueltas más apretadas y, por tanto, a una mayor dificultad para desenrollar el hilo. Esto influye en la tensión del hilo dirigido a la máquina textil e impide que sea capaz de ser constante con el tiempo. Estos inconvenientes resultan más evidentes cuanto mayor sea la elasticidad del hilo utilizado.

Dicho primer dispositivo permite que el hilo sea alimentado a la máquina textil sin experimentar tirones durante su desenrollamiento de la bobina o carrete usual situado aguas arriba del elemento cilíndrico giratorio (tales tirones podrían romper el hilo enrollado de forma compacta sobre sí mismo o podrían provocar defectos de procesamiento). Sin embargo, con este dispositivo es imposible mantener la tensión de alimentación constante, ya que es la propia máquina la que retira el hilo del acumulador de una manera conocida (por ejemplo, por lanzadera, chorro de agua, agujas, etc.)

Además, este dispositivo conocido es capaz de mantener la alimentación de hilo correcta sólo si se requiere una tensión de hilo baja (por ejemplo, 1 g o 10 g). De nuevo, si se cambia el tipo de filamento procesado, el tipo de elemento tensor (por ejemplo, un cepillo anular) tiene que sustituirse por uno compatible con el filamento alimentado y las tensiones requeridas.

Además, el filamento no puede alimentarse a alta tensión (por ejemplo, 50 o 100 g) ni la tensión del filamento alimentado puede variarse sobre la base de la etapa de fabricación durante el ciclo de procesamiento textil (por ejemplo, remate; pierna-pie de una media).

Un elemento tensor en contacto directo con el hilo puede dañar y desgastar el hilo y muy rápidamente.

Están presentes unos medios de control (por ejemplo, de tipo de célula fotoeléctrica) para evaluar la acumulación del hilo sobre dicho elemento giratorio, permitiendo de este modo su rellenado automático, estando presentes también unos medios de vibración para separar las vueltas acumuladas y facilitar el desenrollamiento del hilo desde este elemento.

Un dispositivo del tipo indicado se describe en particular en la patente US5509450, que forma la introducción a la reivindicación principal. Este dispositivo está diseñado para alimentar el hilo a una máquina textil, con la cual coopera en estricto sincronismo, y comprende un tambor de acumulación de hilo que es fijo, pero sobre el cual se mueve un mecanismo enrollador, accionado por medios de guiado. Un elemento de pinza posicionado radialmente con respecto al frente del tambor fijo es accionado por sus propios medios de guiado y está asociado con un árbol coaxial al eje geométrico del tambor. Los medios de guiado para el mecanismo enrollador y para el elemento de pinza (que cooperan con el hilo) están posicionados consecutivamente en el dispositivo. Un elemento retenedor de hilo se describe principalmente girando con relación al tambor con el que éste está en contacto puntual, para controlar el perfil de velocidad del hilo en las diversas etapas de inserción del hilo en una máquina textil (telar) a fin de determinar esta posición de inserción.

Este dispositivo tiene los mismos límites descritos anteriormente de dispositivos de acumulación similares de funcionamiento en bucle abierto.

Otras soluciones equivalentes a las descritas en los textos anteriores ya mencionados y con los mismos inconvenientes se detallan en los documentos US5740974, WO93/23595 y US4832270.

En contraposición, se interponen dispositivos de alimentación continua o dispositivos de alimentación positiva entre la bobina de la que se desenrolla el hilo y la máquina textil, y estos comprenden medios, por ejemplo, para medir la tensión del hilo y, si fuera necesario, intervenir sobre esta última para ajustar esta tensión y mantenerla constante. Por tanto, en el caso en proceso de examen, estos dispositivos presentan unos medios de regulación de tensión en bucle cerrado. Sin embargo, los dispositivos en proceso de examen son influenciados por la inercia del sistema en respuesta a la solicitud de filamento por la máquina, en particular cuando ésta funciona de manera discontinua. Por tanto, puede suceder que, debido a esta inercia, una solicitud repentina de hilo ocasione un pico de tensión en el hilo mientras coopera con tales dispositivos de alimentación, con el resultado de que ocurra un defecto en el procedimiento de tejedura o una rotura del hilo, con los inconvenientes obvios con respecto a la operabilidad de la máquina textil.

Un objetivo de la presente invención es proporcionar un dispositivo y un procedimiento para alimentar hilo o filamento a una máquina textil, que representen una mejora en comparación con dichos dispositivos de alimentación conocidos que funcionan de acuerdo con los tipos mencionados anteriormente.

Un objetivo particular de la presente invención es proporcionar un dispositivo y un procedimiento del tipo indicado que combinen en sí mismos ambos tipos negativo y positivo mencionados anteriormente de la alimentación de hilo para superar los inconvenientes de los dispositivos y procedimientos conocidos similares individuales del estado de la técnica.

Otro objetivo es proporcionar un dispositivo y un procedimiento mejorados del tipo indicado que permitan una alimentación correcta de filamento a una máquina textil de funcionamiento discontinuo, por la cual se impida la rotura del hilo, mientras que al mismo tiempo se mantienen constantes la tensión del hilo y la respuesta rápida del sistema de alimentación después de cada parada y rearranque de la máquina o de una variación repentina en la absorción de hilo o filamento.

Otro objetivo es proporcionar un dispositivo que, además de alimentar a tensión constante, permita también... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo para alimentar hilo (12) a una máquina textil y que comprende una carcasa (1) que contiene un motor eléctrico (9) que actúa sobre un árbol de accionamiento (8) que hace girar un elemento o acumulador (7) alrededor de un eje longitudinal (W) de dicha carcasa (1), enrollándose sobre dicho elemento o acumulador (7) el hilo (12) retirado de un carrete o bobina (13), estando previsto otro elemento giratorio (20) posicionado en la parte frontal del elemento o acumulador (7), aguas abajo del mismo a lo largo de la trayectoria del hilo (12) hacia la máquina textil, para cooperar con el hilo (12) antes de que éste abandone el dispositivo de alimentación hacia la máquina textil, estando asociado dicho elemento giratorio (20) con su propio accionador de rotación (18) que es independiente del motor eléctrico (9) mencionado anteriormente y actúa sobre el hilo durante su movimiento hacia dicha máquina textil, comprendiendo dicha carcasa (1) unas partes huecas (2, 3) acopladas juntas y que contienen en su interior el motor eléctrico (9) y dicho accionador de rotación (18), estando mutuamente en línea dicho motor (9) y dicho accionador de rotación (18), caracterizado porque dicho motor eléctrico (9) y el árbol (8) sobre el cual éste actúa son huecos y están atravesados por un árbol de accionamiento (17) accionado por el accionador de rotación (18), estando situado el elemento giratorio (20) sobre dicho árbol de accionamiento (17).

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque el accionador (18) para hacer girar el elemento giratorio (20) es un accionador eléctrico tal como un motor eléctrico o similar.

3. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque el elemento giratorio (20) tiene la forma de un sólido de rotación en forma de casquete esférico o troncocónico y comprende una superficie exterior libre (21) sobre la cual se desliza el hilo (12) separándose del elemento o acumulador (7) y dirigiéndose hacia la máquina textil, estrechándose y curvándose dicha superficie en la dirección de movimiento del hilo (12).

4. Dispositivo según la reivindicación 3, caracterizado porque dicho elemento giratorio (20) carece de un elemento de guiado (21A) para el hilo, moviéndose este último libremente sobre dicha superficie exterior libre (21) de dicho elemento (20).

5. Dispositivo según la reivindicación 4, caracterizado porque el elemento giratorio (20) presenta por lo menos un borde periférico que comprende unos elementos flexibles.

6. Dispositivo según la reivindicación 4, caracterizado porque el elemento giratorio (20) presenta por lo menos un borde irregular o un perfil sinusoidal.

7. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque el elemento giratorio presenta un ojete guiahilo (21A) a través del cual pasa el hilo dirigido a la máquina textil.

8. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque el elemento giratorio (20) gira en la misma dirección que el elemento o acumulador (7) alrededor del eje longitudinal (W), pero puede girar también en la dirección opuesta, permitiendo dicho elemento giratorio (20) que el hilo (12) sea recogido desde la máquina textil y depositado sobre el elemento o acumulador (7) si la máquina es del tipo de funcionamiento intermitente.

9. Dispositivo según la reivindicación 4, caracterizado porque comprende unos medios sensores para medir la cantidad de hilo desenrollada del elemento o acumulador (7).

10. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque está presente un sensor de tensión (30) aguas abajo del elemento giratorio (20) a lo largo de la trayectoria del hilo (12) dirigido hacia la máquina textil.

11. Dispositivo según la reivindicación 10, caracterizado porque comprende un elemento guiahilos (23) aguas abajo del elemento giratorio (20), definiendo el sensor de tensión (30) este guiahilos.

12. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque comprende una unidad de control (200) para el motor eléctrico (9) y el accionador de rotación (18), que actúan respectivamente sobre el elemento o acumulador (7) y sobre el elemento giratorio (20).

13. Dispositivo según las reivindicaciones 10 y 12, caracterizado porque la unidad de control (200) está conectada también al sensor de tensión (30), funcionando dicha unidad sobre dicho motor (9) y dicho accionador (18) sobre la base de la tensión medida del hilo (12) con el fin de regular, si fuera necesario, dicha tensión y mantenerla constante en un valor predeterminado libremente programable.

14. Dispositivo según la reivindicación 12, caracterizado porque dicha unidad de control (200) está conectada a unos medios de medición para medir la absorción de corriente de por lo menos el accionador de rotación (18), identificando dicha unidad, sobre la base de los datos obtenidos de dichos medios de medición, cada variación de tensión del hilo (12) con el fin de controlarla en un valor programable predeterminado constante.

15. Dispositivo según la reivindicación 12, caracterizado porque comprende unos medios para determinar las r.p.m.

del motor eléctrico (9) y del accionador de rotación (18), estando conectados dichos medios a la unidad de control

(200) para dicho motor (9) y para dicho accionador (18), determinando dicha unidad (200), a partir de los datos obtenidos de dichos medios, la cantidad de hilo (12) acumulada sobre el acumulador (7), es decir, un número de vueltas presentes sobre el mismo, siendo programable este número y manteniéndose constante por efecto del control de dicho motor (9) y dicho accionador (18) por parte de dicha unidad (200).

16. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque comprende un elemento separador de vueltas ajustable (7K) asociado con el elemento o acumulador (7), ajustándose la separación de dichas vueltas en dicho elemento (7) por el ajuste de la inclinación de dicho elemento (7K) con respecto a dicho elemento (7).

17. Dispositivo según las reivindicaciones 9 y 12, caracterizado porque la unidad de control (200) está conectada a los medios sensores para la cantidad de hilo que se desenrolla del elemento o acumulador (7), funcionando la unidad sobre el motor eléctrico (9) y sobre el accionador (18) sobre la base de la cantidad de hilo medida enrollada sobre el elemento o acumulador (7) o desenrollada del mismo, de tal manera que se mantenga un suministro constante de hilo (12) sobre este último.

18. Procedimiento para alimentar un hilo o filamento (12) a una máquina textil, comprendiendo dicho procedimiento:

a) desenrollar el hilo de una bobina (13),

b) acumular este hilo (12) sobre un elemento o acumulador (7) de un dispositivo (1) para alimentar el hilo a dicha máquina, haciéndose girar dicho elemento o acumulador (7) alrededor de su eje longitudinal (W) por un motor eléctrico (9);

c) desenrollar el hilo de dicho elemento de acumulación (7) actuando a continuación sobre dicho hilo (12) con un elemento giratorio adicional (20) accionado por un accionador independiente (18), que es independiente de dicho motor eléctrico (9) y mantiene una tensión constante en el hilo (12), teniendo lugar dicha acción mediante dicho elemento giratorio adicional (20) por simple deslizamiento del hilo (12) sobre una superficie libre (21) de dicho elemento, estando definida dicha superficie por un sólido de revolución que se estrecha o se curva en la dirección de movimiento del hilo (12) hacia la máquina textil, caracterizado porque controla y mide directamente la tensión del hilo

(12) aguas abajo del elemento giratorio (20), llevando a cabo este control y medición de tensión el control y la regulación del movimiento de dicho motor eléctrico (9) y de dicho accionador (18) para mantener dicho hilo a una tensión requerida preestablecida, moviéndose el elemento giratorio adicional (20) en la misma dirección o en la dirección opuesta con respecto al elemento o acumulador (7) para mantener la tensión del hilo en un valor constante.

19. Procedimiento según la reivindicación 18, caracterizado porque controla la cantidad de hilo desenrollada del elemento o acumulador (7) y que pasa libremente a lo largo de la superficie (21) del elemento (20), llevando a cabo este control de la cantidad de hilo desenrollada el control y la regulación del motor eléctrico (9) y del accionador (18) para mantener una cantidad de filamento de suministro sobre el elemento o acumulador (7) en un valor requerido preestablecido.

20. Procedimiento según la reivindicación 18, caracterizado porque dicho elemento giratorio adicional (20) se mueve en la misma dirección que dicho elemento o acumulador (7) durante la etapa de arranque de la máquina textil con el fin de formar una acumulación o reserva adecuada de hilo (12) sobre dicho elemento.

21. Procedimiento según la reivindicación 18, caracterizado porque el elemento giratorio adicional (20) se mueve en la misma dirección que el elemento o acumulador (7) con el fin de recoger el hilo (12) alimentado a la máquina textil cuando esta última es de tipo de funcionamiento intermitente y detiene la retirada de dicho hilo de dicho acumulador, teniendo lugar dicha recogida mientras se mantiene constante la tensión del hilo.

22. Procedimiento según la reivindicación 18, caracterizado porque el funcionamiento de dicho motor eléctrico (9) y el accionador (18) es controlado por una unidad de control (200) para permitir que se cree una reserva adecuada sobre el elemento o acumulador (7) o para mantener una tensión constante del hilo alimentado a dicha máquina.

23. Procedimiento según la reivindicación 18, caracterizado porque detiene el motor eléctrico (9) y hace girar sólo el accionador (18) asociado con el elemento giratorio adicional (20) para la recogida de hilo.

24. Procedimiento según la reivindicación 18, caracterizado porque el número de vueltas sobre el elemento o acumulador (7) se mantiene constante durante la retirada normal de este hilo por la máquina textil.

25. Procedimiento según la reivindicación 18, caracterizado porque controla la tensión del hilo (12) controlando la corriente absorbida por el accionador (18) asociado con el elemento giratorio adicional (20).

26. Procedimiento según la reivindicación 18, caracterizado porque se controla el número de vueltas presentes sobre el elemento o acumulador (7) controlando la rotación del motor eléctrico (9) y del accionador (18) asociado con el elemento giratorio adicional (20).