Dispositivo de control para barras guíahilos de máquinas de tejer rectilíneas por urdimbre.

Un dispositivo (1) de control para barras guiahilos (2) de máquinas de tejer rectilíneas por urdimbre,

que comprende:

un motor lineal (10) diseñado para impartir un movimiento de traslación a dicha barra guiahilos (2), medios (40) para mover dicha barra guiahilos (2) según un movimiento oscilante básicamente perpendicular a dicho movimiento de traslación, y medios (20) de transmisión para transmitir a dicha barra guiahilos (2) dicho movimiento (10) de traslación de dicho motor lineal (10), permitiendo de esta manera dicho movimiento oscilante;

incluyendo dichos medios (20) de transmisión un primer elemento (21) de transmisión asociado a dicho 10 motor lineal (10), e integral con el mismo, y un segundo elemento (24) de transmisión que puede estar asociado integralmente a dicha barra guiahilos (2), caracterizado porque dicho primer elemento (21) de transmisión tiene una primera guía (22) en la que se acopla de forma amovible dicho segundo elemento (24) de transmisión.

Dispositivo de control para barras guiahilos de máquinas de tejer rectilíneas por urdimbre La presente invención versa acerca de un dispositivo de control para barras guiahilos de máquinas de tejer rectilíneas, tales como telares por urdimbre de tipo Raschel y similares.

Como es conocido, las máquinas de tejer rectilíneas están dotadas de una pluralidad de barras diseñadas para portar una pluralidad de elementos de sujeción de hilos conocidos habitualmente como guías de hilos. Tales barras deberían ser manipuladas de forma que permitan que los hilos asociados con dichas guías de hilos sean suministrados a las agujas de la máquina de tejer para la formación de nuevo tejido con la técnica bien conocida en la que el nuevo hilo entra en el bucle existente y se descarga el bucle existente y se vuelve parte del tejido que se está formando.

Para realizar su tarea de tricotado, la barra guiahilos realiza dos movimientos básicos de forma simultánea, es decir, un primer movimiento lineal delante del gancho de cada aguja, conocido habitualmente como "movimiento transversal del guiahilos", y un movimiento oscilante en el lado de cada aguja para llevar los hilos de forma alternativa delante y detrás del gancho de la aguja, conocido habitualmente como "movimiento oscilante del guiahilos".

Un primer ejemplo de dispositivos conocidos de control para las barras guiahilos en máquinas de tejer rectilíneas son de tipo mecánico. Estos sistemas son dados a conocer, por ejemplo, en manuales conocidos generalmente en el campo textil, tales como "Knitting Technology" de D.J. Spencer (Pergamon Press 1989, 2ª edición) , Figura 2, página 266, mostrada en los dibujos adjuntos como la Figura 1A, y "Warp Knit Machine Elements" de C. Wilkens (U. Wilkens Verlag, Heusenstamm, Alemania, 1997) , Figura 2.2.1, página 16 y Figura 7.1.2, página 55. Tales sistemas incluyen, en general, un tambor con levas fijas (o en forma de una cadena) , que gira en torno a su eje y provoca el desplazamiento de una palanca que pivota en otro eje y está conectada a su vez a un sistema articulado conectado a la barra guiahilos. Como resultado del empuje de la leva, dicha palanca empuja hacia delante una varilla de unión que, a su vez, empuja hacia delante la barra guiahilos y permite el desplazamiento de la misma requerido para el movimiento "transversal del guiahilos". El movimiento "oscilante del guiahilos" de la barra guiahilos es provocado por una palanca adecuada que hace que el soporte guiahilos oscile según el movimiento "transversal del guiahilos".

Se consigue el retorno de la barra guiahilos por medio de resortes potentes conectados a la barra, que devuelven a la barra a su posición inicial, de forma que reciba otro empuje hacia delante por la siguiente leva ubicada en el tambor giratorio.

La varilla que empuja a la barra hacia delante debería estar articulada necesariamente, de forma que permita también el movimiento oscilante impartido a la barra guiahilos por medio del soporte al que está anclada.

El inconveniente de tales dispositivos consiste en que tienen un número muy grande de componentes mecánicos, lo que hace que la estructura de la máquina de tejer sea muy compleja, dado que la barra guiahilos debería funcionar con una precisión sumamente elevada también debido a que estos componentes están sometidos a factores externos tales como la temperatura.

En una variante de los dispositivos a los que se ha hecho referencia anteriormente, el tambor está compuesto de un sistema que incluye un motor de control, normalmente un motor sin escobillas o de paso a paso, de forma que soluciona parcialmente los inconvenientes indicados, como se muestra en el documento US 6.959.566, en particular en la Figura 1.

Dependiendo de las circunstancias, dicho motor puede mover un cigüeñal conectado a su eje de rotación y a una varilla de unión (varilla de conexión) , que a su vez está conectada a la barra guiahilos.

Por lo tanto, el motor con su movimiento oscilante realiza un movimiento tanto de empuje hacia delante como de empuje hacia atrás de la varilla de unión y, por lo tanto, no existe necesidad de utilizar resortes de retorno.

Los motores sin escobillas fueron desarrollados para realizar rotaciones completas y, además, el par máximo transmitido se produce a partir de un número dado de revoluciones, normalmente a partir de 2.000-3.000 revoluciones. En cambio, en aplicaciones en máquinas de tejer rectilíneas para controlar las barras guiahilos, se utilizan porciones limitadas de ángulo de ronda, en general de aproximadamente ± 5º -10º . Cada motor está pilotado de forma sofisticada, de manera que se haga que los desplazamientos angulares de su eje se correspondan con los desplazamientos lineales de la barra guiahilos.

Como resultado de los factores indicados en el presente documento, es evidente que tales dispositivos no tienen niveles de precisión elevada en lo que respecta al movimiento, dado que el sistema tiende intrínsecamente a amplificar el error angular del eje motor, y no pueden trabajar a las velocidades elevadas requeridas por algunos tipos de máquinas de tejer rectilíneas.

Además, el uso de motores sin escobillas para movimientos angulares limitados hace que el rendimiento de dichos motores sea sumamente bajo y da lugar a niveles de consumo definitivamente elevados.

Además, el uso de motores de paso a paso en vez de motores sin escobillas da lugar a algunos problemas que no deberían ser descuidados. De hecho, dichos motores pueden adoptar en una revolución un número dado de posiciones angulares, normalmente 200. En consecuencia, las posiciones en las que se puede detener el motor son finitas y dependen del número de pasos que caracterizan el motor.

Otro sistema conocido para el movimiento de las barras guiahilos incluye el uso de un motor sin escobillas (o, si es necesario, de otro tipo adecuado de motor) con una polea montada en el mismo, en torno a la que se enrolla una banda de acero (por ejemplo, una chapa o una cinta dentada) , que puede estar conectada a la barra guiahilos, de forma que traccione la barra. Se puede crear el movimiento de retorno de la barra guiahilos por medio de un resorte de retorno o por medio de otro sistema similar asociado con la porción extrema opuesta de la barra. Se muestra tal solución en las Figuras 1B, 1C y 1D.

El uso de un doble motor supone una penalidad tanto desde el punto de vista del coste como del tamaño total de la máquina.

En una variante adicional de los dispositivos de control para las barras guiahilos dados a conocer, se utilizan accionadores lineales para convertir el movimiento rotacional del motor en un movimiento lineal.

Tales dispositivos se caracterizan por un motor sin escobillas o de paso a paso sobre cuyo eje de transmisión se coloca una rosca hembra conectada directamente y fijada al elemento que va a moverse. Estos dispositivos son mostrados con detalle en la Figura 7.1.4 del manual "Warp Knit Machine Elements" al que se ha hecho referencia anteriormente y en las Figuras 1, 3 y 4 del documento US 2004/0261464. El movimiento rotacional del eje de transmisión hace girar el tornillo, que no va ni hacia delante ni hacia atrás, sino que empuja la rosca hembra y, por lo tanto, la barra guiahilos, hacia delante o hacia atrás.

El sistema encaje entre el eje de transmisión y el tornillo puede incluir simplemente una articulación o un sistema sofisticado de reducción, que después de muchas revoluciones del motor hace que el tornillo gire parcialmente sobre su eje.

El sistema está dotado, en general, de un sensor que lee la posición de la barra y transmitiéndola al sistema electrónico que controla el movimiento.

Estos sistemas están caracterizados por problemas de desgaste prematuro debido a las velocidades elevadas de desplazamiento y a la difícil lubricación de los elementos amovibles.

Un ejemplo adicional de los dispositivos conocidos de control para las barras guiahilos en máquinas de tejer rectilíneas utiliza motores lineales caracterizados porque pueden estar montados directamente sobre el cuerpo que va a ser movido sin la necesidad de elementos intermedios para transmitir el movimiento, y porque pueden realizar desplazamientos rápidos y precisos con holguras sumamente bajas, como se muestra en la Figura 2.

Estos motores se caracterizan por el uso de imanes obtenidos mediante la síntesis de las denominadas tierras raras, mezcladas y combinadas... [Seguir leyendo]

1. Un dispositivo (1) de control para barras guiahilos (2) de máquinas de tejer rectilíneas por urdimbre, que comprende:

un motor lineal (10) diseñado para impartir un movimiento de traslación a dicha barra guiahilos (2) , medios (40) para mover dicha barra guiahilos (2) según un movimiento oscilante básicamente perpendicular a dicho movimiento de traslación, y medios (20) de transmisión para transmitir a dicha barra guiahilos (2) dicho movimiento (10) de traslación de dicho motor lineal (10) , permitiendo de esta manera dicho movimiento oscilante;

incluyendo dichos medios (20) de transmisión un primer elemento (21) de transmisión asociado a dicho 10 motor lineal (10) , e integral con el mismo, y un segundo elemento (24) de transmisión que puede estar asociado integralmente a dicha barra guiahilos (2) , caracterizado porque dicho primer elemento (21) de transmisión tiene una primera guía (22) en la que se acopla de forma amovible dicho segundo elemento (24) de transmisión.

2. El dispositivo (1) según la reivindicación 1, caracterizado porque dicha primera guía (22) tiene una forma 15 básicamente curvada, de forma que permita dicho movimiento oscilante de dicha barra guiahilos (2) .

3. El dispositivo (1) según las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado porque dicho primer elemento (21) de transmisión tiene un rebaje interno (23) que tiene al menos una forma básicamente curvada y que define dicha primera guía (22) , teniendo dicho segundo elemento (24) de transmisión una primera porción extrema (25) que se corresponde con dicho rebaje (23) , de forma que oscila en el interior de dicho rebaje (23) , para transmitir dicho movimiento de traslación a dicha barra guiahilos (2) y para permitir dicho movimiento oscilante.

4. El dispositivo (1) según la reivindicación 3, caracterizado porque dicho rebaje (23) está definido por dos porciones diferenciadas (21a) de dicho primer elemento (21) de transmisión diseñado para rodear dicha primera porción extrema (25) de dicho segundo elemento (24) de transmisión.

5. El dispositivo (1) según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque dicho

segundo elemento (24) de transmisión tiene una segunda porción extrema (26) , estando asociada dicha segunda porción extrema (26) integralmente con dicha barra guiahilos (2) .

6. El dispositivo (1) según una cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizado porque dichos medios (20) de transmisión incluyen, además, una pluralidad de esferas (28) ubicadas en el interior de dicho rebaje (23) entre dichos elementos primero (21) y segundo (24) de transmisión, y una pluralidad de elementos (29) de fijación diseñados para aumentar la presión entre dichos elementos primero (21) y segundo (24) de transmisión y dichas esferas (29) en dicho rebaje (23) , de forma que se minimicen las holguras entre dichos elementos primero (21) y segundo (24) de transmisión.

7. El dispositivo (1) según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque dichos medios (20) de transmisión incluyen, además, una placa (30) de contacto asociada a dicho motor lineal (10) , 35 estando fijado dicho primer elemento (21) de transmisión a dicha placa (30) contacto.

8. El dispositivo (1) según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque dicho segundo elemento (24) de transmisión tiene un eje central (27) que es siempre paralelo a una dirección de dicho movimiento de traslación.

9. El dispositivo (1) según la reivindicación precedente 7, caracterizado porque dicho motor lineal (10) tiene al

menos una parte fija (11) y una parte amovible (12) diseñadas para transmitir a dicha barra guiahilos (2) dicho movimiento de traslación, estando fijada dicha placa (30) de contacto o dicho primer elemento (21) de transmisión a una porción extrema (12a) de dicha parte amovible (12) .

10. El dispositivo (1) según la reivindicación 9, caracterizado porque dicha parte fija (11) incluye bobinas diseñadas para generar un campo electromagnético cuando una corriente eléctrica las atraviesa, y porque 45 dicha parte amovible (12) incluye imanes que son sensibles a dicho campo electromagnético, siendo movida dicha parte amovible (12) de forma que genere dicho movimiento de traslación como resultado de que dicho campo electromagnético actúa sobre dichos imanes.

11. El dispositivo (1) según la reivindicación 9 o 10, caracterizado porque dicha parte amovible (12) de dicho motor lineal (10) tiene una forma básicamente de T, de manera que se minimiza el espacio ocupado por dicho 50 motor (10) , y se coloca entre al menos dos de dichas partes fijas (11) .

12. El dispositivo (1) según la reivindicación 11, caracterizado porque dicha parte amovible (12) de dicho motor lineal (10) tiene una forma básicamente de T doble.

13. El dispositivo (1) según las reivindicaciones 9 o 10, caracterizado porque dicha parte amovible (12) de dicho

motor lineal (10) tiene una forma básicamente de I, de manera que minimiza el espacio ocupado por dicho 5 motor (10) y se coloca entre al menos dos de dichas partes fijas (11) .

14. El dispositivo (1) según una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 13, caracterizado porque dicho motor (10) comprende al menos una segunda guía deslizante (13) para dicha parte amovible (12) de dicho motor (10) .

15. El dispositivo (1) según la reivindicación 14, caracterizado porque dicho motor (10) incluye al menos dos de dichas segundas guías deslizantes (13) colocadas entre dicha parte fija (11) y dicha parte amovible (12) , de

forma que se simplifica el deslizamiento de traslación de dicha parte amovible (12) con respecto a dicha parte fija (11) y se minimiza la distancia entre dicha parte amovible (12) y dicha parte fija (11) y el tamaño total de dicho motor (10) .

16. El dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 15, caracterizado porque incluye, además, medios de detección que actúan sobre dicho motor (10) , de forma que accionan y controlan el movimiento de 15 dicha parte amovible (12) con respecto a dicha parte fija (11) .

17. El dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque dichos medios

(40) para mover dicha barra guiahilos (2) según dicho movimiento oscilante están asociados con dichos medios

(20) de transmisión, y cooperan con los mismos.

18. El dispositivo (1) según la reivindicación 17, caracterizado porque dichos medios (40) de movimiento incluyen un soporte (41) diseñado para moverse según dicho movimiento oscilante en torno a un eje (42) de rotación, asociados de forma deslizante con dicho segundo elemento (24) de transmisión en al menos una porción (43) de acoplamiento.

19. El dispositivo (1) según la reivindicación 18, caracterizado porque dicho soporte (41) está dotado, además, de una segunda porción (44) de acoplamiento que está asociada de forma deslizante con dicho segundo elemento (24) de transmisión para transmitir de forma rígida dicho movimiento oscilante y permitir dicho movimiento de traslación.

20. El dispositivo (1) según la reivindicación 19, caracterizado porque dicho soporte (41) está acoplado a dicho segundo elemento (24) de transmisión en dicha porción primera (43) y segunda (44) de acoplamiento por medio de camisas deslizantes (45) .

21. Una máquina de tejer rectilínea caracterizada porque comprende al menos un dispositivo (1) de control para las barras guiahilos (2) según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes.

22. La máquina según la reivindicación 21, caracterizada porque comprende una pluralidad de dispositivos (1) de control para las barras guiahilos (2) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 20.

23. La máquina según la reivindicación 22, caracterizada porque dichos motores (10) de dicha pluralidad de

dispositivos (1) están dispuestos de forma radial, de manera que describen básicamente un arco en un plano básicamente paralelo a un plano de oscilación de dichas barras guiahilos (2) , de forma que permiten la máxima cercanía entre cada uno de dichos motores (10) y la barra correspondiente guiahilos (2) .

24. La máquina según las reivindicaciones 22 o 23, caracterizada porque un primer grupo de dichos dispositivos (1) está asociado con una de las dos porciones extremas (2a) de dichas barras guiahilos (2) , mientras que un segundo grupo de dichos dispositivos (1) está asociado a otra de dichas dos porciones extremas (2a) de dichas barras guiahilos (2) , de forma que se optimiza la distancia entre cada uno de dichos motores (10) y la barra correspondiente guiahilos (2) .

25. La máquina según una cualquiera de las reivindicaciones 22 a 24, caracterizada porque dichos medios (40) de movimiento comprenden dos de dichos soportes (41) , estando asociado uno de dichos soportes (41) con 45 cada uno de dichos elementos (24) de transmisión de dichos dispositivos (1) , y estando asociado otro de dichos soportes (41) en una porción extrema opuesta (2a) de dicha barra guiahilos (2) .