ITTO980207A1 - Dispositivo di frenatura modulata del filato di trama per macchine tessili - Google Patents

Description

Descrizione dell'Invenzione industriale dal titolo:

"Dispositivo di frenatura modulata del filato di trama per macchine tessili"

La presente invenzione si riferisce ad un dispositivo di frenatura modulata del filato di trama per macchine tessili.

Più precisamente l'invenzione si riferisce ad un dispositivo di frenatura del noto tipo comprendente due o più occhielli guidafilo fissi e reciprocamente distanziati, definenti un percorso rettilineo del filato attraverso il dispositivo di frenatura ed almeno un argano frenante, comandato elettricamente, atto ad impegnare il filato negli spazi compresi tra gli occhielli guidafilo per deviare la traiettoria rettilinea del filato stesso e produrne la frenatura modulata in ragione dell'ampiezza degli angoli di deviazione impressi al filato stesso.

Dispositivi di questo tipo sono tipicamente interposti tra il telaio (o altra macchina tessile) e l'apparecchio alimentatore di trama, di regola provvisto di un proprio mezzo frenante ad attrito, ed hanno il compito di eliminare i picchi della tensione meccanica che il telaio scarica sul filato durante il proprio funzionamento.

Nei telai di tessitura, o più in generale nelle macchine tessili ad inserzione di trama, durante l'esecuzione della battuta la velocità di scorrimento del filato varia all' incirca sinusoidalmente e l’azione del mezzo frenante dell'apparecchio alimentatore di trama - dipendente dal coefficiente di attrito tra il filato ed il mezzo frenante stesso - varia corrispondentemente con la conseguenza che la tensione meccanica del filato subisce notevoli ed indesiderati incrementi che sono causa di frequenti rotture.

Per evitare questo inconveniente è noto di interporre tra il telaio e l'apparecchio alimentatore il suddetto dispositivo di frenatura modulata nel quale l'organo frenante è comandato con una corrente di eccitazione che varia con la medesima legge di variazione della velocità di scorrimento del filato, o della sua tensione meccanica, in modo da adeguare istante per istante l'azione frenante e mantenere sostanzialmente costante la tensione meccanica del filato stesso.

Dispositivi di frenatura modulata noti di questo tipo sono per esempio descritti nel brevetto europeo No. 527.510 e nella domanda di brevetto italiano No. MI 96A001316. Entrambi tali dispositivi noti, provvisti di un organo frenante azionato dal rotore di un motorino elettrico, non hanno dato risultati pienamente soddisfacenti.

Infatti sia per l’elevata inerzia del rotore, sia per la modesta entità della coppia motrice generata dal detto motorino, la risposta dell’organo frenante alle variazioni della tensione meccanica del filato, è generalmente inadeguata, tenuto conto delle elevate velocità di funzionamento degli attuali telai di tessitura che impongono che l'organo frenante reagisca nello spazio di pochi millisecondi.

Un altro dispositivo noto, descritto nel brevetto europeo No.

326.784, si avvale per il comando dell'organo frenante, di un elettromagnete provvisto di un'ancora mobile la quale, oltre ad una notevole massa, presenta un elevato coefficiente di mutua induttanza circostanze, entrambe, che ritardano notevolmente la risposta del dispositivo stesso vanificando la maggiore forza elettrodinamica applicata dall'elettromagnete al detto organo frenante.

La presente invenzione, partendo dalla nozione dei suddetti inconvenienti dei dispositivi noti, si propone di eliminarli.

Nell'ambito di questa finalità generale un importante scopo particolare della presente invenzione è quello di provvedere un dispositivo di frenatura modulata del tipo specificato con mezzi di comando atti ad assicurare la massima velocità di risposta dell'organo frenante il quale, in pratica, reagisce senza apprezzabile ritardo alle variazioni della velocità di scorrimento e quindi della tensione meccanica del filato.

Un altro particolare ed importante scopo dell'invenzione è quello di realizzare un dispositivo di frenatura modulata del tipo specificato con mezzi di comando atti a fornire un'azione di comando dell’organo frenante di elevata intensità e quindi capace di accelerare adeguatamente l'organo frenante per seguire senza apprezzabili ritardi le variazioni di velocità e tensione meccanica del filato.

Un ulteriore importante scopo particolare dell'invenzione è quello di realizzare un dispositivo di frenatura modulata di struttura semplice e di funzionzamento affidabile.

Secondo la presente invenzione si conseguono questi importanti scopi, ed altri che risulteranno dalla descrizione dettagliata che segue, con un dispositivo di frenatura modulata avente le caratteristiche specifiche di cui alle rivendicazioni che seguono.

Sostanzialmente l'invenzione si basa sul concetto di realizzare un dispositivo di frenatura con un sistema di comando estremamente leggero ma al tempo stesso capace di fornire una sostanziale forza di lavoro, sistema che impiega allo scopo un giogo mobile soggetto alle azioni interagenti di un campo magnetico e di una corrente circolante in una bobina di eccitazione. Il detto giogo mobile reca solidale un'asta di comando per una prima leva oscillabile alla quale è reso solidale l'organo frenante che è costituito da una seconda leva oscillabile, conformata ad U ed atta a disporsi a cavaliere di un occhiello guidatilo centrale, interposto tra due occhielli guidatilo terminali, per impegnare il filato che scorre nei detti occhielli deviandone la traiettoria nei tratti liberi compresi tra l'occhiello centrale e quelli terminali.

Secondo una forma di attuazione dell'invenzione il giogo mobile reca, avvolta su un supporto cilindrico cavo, la detta bobina di eccitazione la quale è immersa nel campo di un magnete permanente generante un flusso che circola in un mantello cilindrico che circonda la bobina e si chiude attraverso un traferro anulare su un perno cilindrico contenuto scorrevolmente nella cavità del supporto cilindrico della bobina stessa.

Secondo una variante costruttiva il giogo mobile è costituito da almeno un magnete permanente mobile che sostituisce la detta asta di comando e che si sposta nella sede cilindrica del mantello di un elettromagnete eccitato da almeno una bobina percorsa dalla corrispondente corrente di eccitazione.

Le caratteristiche, le finalità ed i vantaggi del dispositivo di frenatura modulata secondo l'invenzione risulteranno chiaramente dalla descrizione dettagliata che segue e con riferimento agli annessi disegni, fomiti a titolo di esempio non limitativo nei quali:

- la fig. 1 è la vista in elevazione frantale del dispositivo di frenatura secondo una forma preferita di realizzazione dell'invenzione; il dispositivo essendo rappresentato con Porgano frenante in posizione operativa,

- la fig . 2 è una vista simile a fig. 1 mostrante il dispositivo con l'organo frenante in posizione non operativa,

- la fig. 3 è una sezione secondo la linea III-III di fig. 2,

- la fig. 4 è la vista prospettica del supporto cilindrico cavo recante la bobina di eccitazione e costituente il giogo mobile del dispositivo di frenatura di fig. 1,

- le figg. 5 e 6 sono viste in elevazione e rispettivamente in pianta del supporto di fig. 4,

- la fig. 7 è una sezione simile a fig. 3 mostrante una variante del dispositivo di frenatura secondo l'invenzione.

Riferendosi inizialmente alle figure 1 a 6, con 10 è genericamente indicato il dispositivo di frenatura il quale comprende un corpo a cassoncino 11 con un coperchio 12 a lato del quale è disposta una tema di occhielli guidafilo 13, 14 e 15 allineati, reciprocamente distanziati di un tratto t di conveniente lunghezza e definenti un percorso rettilineo del filato F attraverso il dispositivo di frenatura 10. All'interno del corpo a cassoncino 11 è disposto un magnete permanente 16 (fig. 3) generante un flusso magnetico che circola in un mantello cilindrico 17 di materiale ad altissima permeanza magnetica e si chiude attraverso un perno cilindrico 18 separato dal mantello 17 da un traferro anulare TA.

Sul perno cilindrico 18 è calzato liberamente scorrevole un giogo mobile 19 comprendente un supporto cilindrico cavo 20 di materiale elettricamente isolante a basso peso specifico, per esempio cartone, mat di fibre resinate e simili, sul quale è avvolta una bobina di eccitazione 21 percorsa da una corrente I che è variabile con legge di variazione uguale ed inversa alla legge di variazione della velocità di scorrimento del filato F; la corrente I essendo prodotta in modo noto da un microprocessore (non disegnato) che riceve in ingresso un segnale modulato da un elemento mobile del telaio o, alternativamente, da un sensore della tensione meccanica del filato.

Come chiaramente mostrato nelle figure, la connessione elettrica tra la bobina 21 ed i conduttori di alimentazione della corrente di eccitazione I (non disegnati} è attuato con un sistema estremamente flessibile che da un lato non introduce resistenze meccaniche al movimento del giogo 19 e da un altro lato non sollecita a fatica i conduttori di connessione. Tale sistema di connessione si avvale di una coppia di striscie 22 di materiale elastico, per esempio il materiale noto in commercio con la denominazione "Capton", sulle quali è riportata elettroliticamente una lamina di rame dello spessore di pochi centesimi di millimetro. Le striscie hanno una lunghezza libera sostanziale che riduce sensibilmente le sollecitazioni, prevalentemente di torsione, incrementando la resistenza a fatica della connessione.

Per effetto del 'interazione tra il campo magnetico φ prodotto dal. magnete 16 e la corrente di eccitazione 1, il giogo mobile 19 è soggetto ad una forza elettrodinamica K = dove L è il numero di spire della bobina 21, che tende a spostare il giogo stesso in direzione assiale lungo il perno cilindrico 18. Mediante un'asta 23, guidata in una boccola del coperchio 12, il movimento del giogo 19 viene trasmesso ad una prima leva oscìllabile 24 imperniata ad un supporto 25 del detto coperchio e dotata di un'asola 26 nella quale si impegna un perno trasversale dell'asta 23. La leva 24 reca solidale l'organo frenante vero e proprio costatuito da una seconda leva oscillbile 27 conformata ad U, atta a disporsi a cavaliere dell'occhiello guidafio centrale 14 per impegnare d filato F e deviarne la traiettoria nei tratti liberi compresi tra detto occhiello centrale e quelli terminali 13-15 come chiaramente illustrato in fig.2.

U sistema descritto è estremamente leggero e segue senza apprezzabili ritardi le variazioni della corrente di eccitazione I modulando l'azione frenante sul fdato con corrispondenti deviazioni più o meno accentuate impresse alla traiettoria del filato stesso dada leva oscillbile 27.

Nella variante della fig. 7 d giogo mobile è costituito da almeno un magnete permanente, preferibilmente due magneti permanenti 190-191 in forma di barrette cilindriche, per esempio di neodimio, disposte accostate di testa l'una ad altra, le quad sostituiscono l'asta 23 e si spostano nella sede cilindrica del mantedo 170 di un elettromagnete eccitato da almeno una bobina, preferibilmente due bobine 210-211 disposte elettricamente in parallelo e percorse dada corrente di eccitazione I.

Come chiaramente mostrato in figura, la barretta di magnete 191 presenta un tratto terminale che attraversa d coperchio 12 per articolarsi ada leva 24 a scopo di movimentazione della leva stessa .

Naturalmente, fermo restando il principio del trovato, i particolari di esecuzione e le forme di realizzazione potranno essere ampiamente variati, rispetto a quanto descritto ed illustrato a titolo di esempio non limitativo, senza per questo uscire dall'ambito dell'invenzione.

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI 1) - Dispositivo (10) di frenatura modulata del filato (F) di trama per macchine tessili comprendente una terna di occhielli guidafilo fissi (13, 14, 15) definenti un percorso rettilineo del filato attraverso il dispositivo stesso ed almeno un organo frenante comandato, atto ad impegnare il filato negli spazi compresi tra detti occhielli guidafilo per deviarne la traiettoria a scopo di frenatura, caratterizzato dal fatto che comprende un giogo mobile (19-190) soggetto alle azioni interagenti di un campo magnetico (φ) e di una corrente (I) circolante in almeno una bobina di eccitazione (21-210) e dal fatto che detto giogo mobile comanda una prima leva oscillabile (24) alla quale è reso solidale l'organo frenante costituito da una seconda leva oscillabile (27) conformata ad U ed atta a disporsi a cavaliere dell'occhiello guidafilo centrale (14), per impegnare il filato (F) che scorre negli occhielli, deviandone la traiettoria nei tratti liberi compresi tra l’occhiello centrale (14) e quelli terminali (13-15). 2) - Dispositivo (10) secondo la rivendicazione 1, caratterizato dal fatto che il giogo mobile (19) è formato da un supporto cilindrico cavo (20) che reca avvolta la detta bobina di eccitazione (21) la quale è immersa nel campo magnetico (φ) di un magnete permanente (16) generante un flusso che circola in un mantello cilindrico (17) circondante la bobina e che si chiude, attraverso un traferro anulare (TA) , su un perno cilindrico (18) contenuto scorrevolmente nella cavità del detto supporto cilindrico cavo 3) - Dispositivo (10) secondo le rivendicazioni 1 e 2, caratterizzato dal fatto che detto supporto cilindrico cavo (20) è di materiale elettricamente isolante e basso peso specifico, particolarmente cartone o mat di fibre resinate. 4) - Dispositivo (10) secondo le rivendicazioni 1 a 3, caratterizzato dal fatto che la connessione elettrica tra detta bobina di eccitazione (21) ed i conduttori che alimentano la corrente di eccitazione (I) è attuata mediante una coppia di strisele (22) di materiale elastico, tipicamente materiale noto con la denominazione "Capton", sulle quali è riportata elettroliticamente una lamina di rame costituente l'elemento elettricamente conduttore. 5) - Dispositivo (10) secondo le rivendicazioni 1 a 4, caratterizzato dal fatto che comprende un corpo a cassoncino (11) con un coperchio (12) recante imperniata detta prima leva (24) , a lato del quale è disposta la tema di occhielli guidatilo (13, 14, 15) allineati e reciprocamente distanziati di un tratto (t) di conveniente lunghezza. 6) - Dispositivo (10) secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto supporto cilindrico cavo (20) del giogo mobile (19) è provvisto di un'asta rigida (23) che attraversa detto coperchio (12) e trasmette il moto rettilineo del giogo a detta prima leva (24); l'asta rigida (23) essendo provvista di un perno trasversale di estremità che si articola in un'asola (26) di detta prima leva. 7) - Dispositivo (10) secondo la rivendicazione 1 , caratterizzato dal fatto che detto giogo mobile è costituito da almeno un magnete permanente mobile (190) che si sposta nella sede cilindrica del mantello (170) di un elettromagnete eccitato da almeno una bobina (210) percorsa dalla detta corrente di eccitazione (I) . 8) - Dispositivo (10) secondo le rivendicazioni 1 e 7, caratterizzato dal fatto che detto giogo mobile comprende due magneti permanenti costituiti da barrette cilindriche (190-191) disposte accostate di testa 'una all'altra e dal fatto che una di dette barrette cilindriche (191) presenta un tratto terminale che si articola, a scopo di comando, a detta prima leva oscillabìle (24) . 9) - Dispositivo (10) di frenatura modulata del filato (F) di trama per macchine tessili, sostanzialmemte come descritto, illustrato e per gli scopi specificati,