ES2296558B1 - Maquina para el tratamiento de bandas textiles y procedimiento de tratamiento correspondiente. - Google Patents
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Abstract
Máquina para el tratamiento de bandas textiles y procedimiento de tratamiento correspondiente, comprendiendo la máquina un primer y un segundo recintos (1, 2) de acopio de una banda textil (5), unos primeros y unos segundos medios de accionamiento (3, 4) para introducción y extracción de banda textil (5). Además, presenta unos terceros medios de accionamiento (8) para producir el movimiento alternativo de la banda (5) entre el primer y segundo recintos (1, 2). La banda (5) forma un camino (9) de golpeteo entre el primer y segundo recintos (1, 2) que comprende por lo menos una primera y una segunda ramas (13, 14). La primera y segunda ramas (13, 14) se desplazan a una velocidad longitudinal (L). Además, entre la primera y segunda ramas (13, 14) por lo menos una unidad de golpeteo (6) activo golpea sobre la banda (5) a una velocidad cuya componente perpendicular (N) es normal a la velocidad longitudinal (L). Esta componente perpendicular (N) es por lo menos, 2 veces superior a la velocidad longitudinal (L).
Description
Máquina para el tratamiento de bandas textiles y
procedimiento de tratamiento correspondiente.
La invención se refiere a una máquina para el
tratamiento de bandas textiles que comprende un primer recinto de
acopio de una banda textil de entrada, un segundo recinto de acopio
de dicha banda textil de salida, unos primeros medios de
accionamiento para la paulatina introducción de dicha banda textil
en dicho primer recinto, unos segundos medios de accionamiento para
la paulatina extracción de dicha banda textil de dicho segundo
recinto, y unos terceros medios de accionamiento de funcionamiento
alternativo aptos para producir el movimiento alternativo de dicha
banda textil entre dicho primer recinto y dicho segundo recinto.
Además, la invención se refiere a un
procedimiento de tratamiento de bandas textiles.
En el estado de la técnica son conocidas las
máquinas para el tratamiento de tejido en banda, en las que una
banda de tejido es desplazada a lo largo de un camino entre dos
recintos de acopio. A lo largo del camino, entre ambos recintos de
acopio, están previstos varios elementos de choque contra los que
impacta la banda en tratamiento. Este tratamiento es conocido como
tumbleado, que es una adaptación al español del término inglés
"tumbling". Mediante el golpeteo de la banda contra los
elementos de choque, el tumbleado consigue que la banda de tejido
tenga una textura más suave, flexible y voluminosa por el
relajamiento de la estructura de la banda.
Un ejemplo de estas máquinas se encuentra en la
patente española ES2172364 del propio solicitante. Esta máquina
comprende un recinto para acopio de tejido de entrada, un recinto
para acopio de tejido de salida, unos primeros medios para realizar
una paulatina introducción del tejido en el primer recinto y unos
segundos medios para realizar una paulatina extracción del tejido
del segundo recinto. Además, entre ambos recintos está previsto un
conducto de paso de la banda de tejido, a través del cual, unos
medios de impulsión de tejido por chorro de aire a alta velocidad y
de funcionamiento alternativo, generan un movimiento alternativo del
tejido entre ambos recintos. En este conducto están previstos unos
elementos de choque aptos para recibir el impacto del tejido. Estos
elementos de choque se mueven entre una posición de choque y una
posición de paso de una forma sincronizada con el movimiento
alternativo del tejido.
En esta máquina la banda de tejido se desplaza a
gran velocidad entre ambos recintos, mientras que los elementos de
choque están estáticos durante el paso de la banda. Esta
configuración requiere un importante consumo energético debido a la
elevada velocidad a la que hay que propulsar la banda. Por otra
parte, la banda, al chocar sobre los elementos de choque, va
rozando constantemente. Este roce constante provoca el fenómeno
conocido por el término inglés "peeling", es decir que el
tejido se desgasta debido al rozamiento.
Además, en esta máquina, los medios de impulsión
por chorro de aire a alta velocidad no siempre son aprovechados
eficientemente. Esto es debido a que se procesan bandas de
diferentes anchuras y que, procesando bandas estrechas, el consumo
eléctrico empleado para la generación de las corrientes de aire no
es aprovechado en su totalidad, con el consiguiente consumo de
energía eléctrica inútil. Por otra parte, la impulsión por chorro
de aire dificulta también el procesado simultáneo de dos o más
bandas de tejido dispuestas en paralelo en la máquina. Por ejemplo,
las bandas de tejido para toallas acostumbran a ser estrechas y sólo
ocupan parcialmente la anchura útil de procesado de la máquina. Así,
para reducir los tiempos totales de procesado, interesa disponer
dos o más bandas en paralelo a lo largo de la anchura de procesado
para que éstas que discurran simultáneamente entre el primer y
segundo recintos de acopio. No obstante, cuando se desea procesar
dos o más bandas en paralelo en la misma secuencia de procesado, es
necesario que las características del tejido de estas bandas sean
prácticamente idénticas. De no ser así, puede ocurrir que la
velocidad de avance de cada banda entre ambos recintos sea distinta.
Por otra parte, con el chorro de aire a alta velocidad se produce
un fenómeno de deriva lateral en las bandas que no permite procesar
bandas estrechas y puede conducir a que las bandas se enreden entre
sí. Ambos fenómenos pueden conducir a paradas en el procedimiento
de tumbleado que afectan considerablemente el tiempo de procesado y
por consiguiente a los costes del tratamiento.
La invención tiene por objeto superar este
inconveniente. Esta finalidad se consigue mediante una máquina para
el tratamiento de bandas textiles del tipo indicado al principio,
caracterizada porque entre dicho primer recinto y dicho segundo
recinto, dicha banda textil forma un camino que comprende por lo
menos una primera rama de golpeteo y una segunda rama de golpeteo,
desplazándose dichas primera y segunda ramas a una velocidad
longitudinal, porque entre dichas primera y segunda ramas dicha
máquina comprende una unidad de golpeteo activo con un elemento de
golpeteo, golpeando dicho elemento de golpeteo sobre dicha banda
textil a una velocidad cuya componente perpendicular es normal a
dicha velocidad longitudinal, y siendo dicha componente
perpendicular, por lo menos, dos veces superior a dicha velocidad
longitudinal.
En efecto, contrariamente a las máquinas del
estado de la técnica, en esta máquina la banda se desplaza a una
velocidad más bien reducida, mientras que los elementos de golpeteo
golpean a gran velocidad sobre la banda. Esta diferencia es
substancial, ya que por un lado, la potencia necesaria para
desplazar la banda es mucho menor, con lo cual se reduce el consumo
eléctrico de la máquina. Por otra parte, los elementos de golpeteo
golpean de forma limpia sobre la banda, prácticamente sin rozarla.
En otras palabras, el golpeteo es substancialmente perpendicular a
la trayectoria de la banda textil. Gracias a ello, no se produce el
efecto de "peeling" de la banda textil lo cual es altamente
deseable, ya que se obtiene un tumbleado óptimo sin por ello
estropear el tejido, ni variar su aspecto superficial.
Las formas de realizar el golpeteo perpendicular
a la banda textil pueden ser múltiples, como por ejemplo, mediante
un desplazamiento lineal del elemento de golpeteo mediante un
mecanismo de corredera. No obstante, preferentemente dicho elemento
de golpeteo bascula alrededor de un eje de giro.
Preferentemente dicho elemento de golpeteo
realiza un movimiento alternativo alrededor de dicho eje de giro,
de manera que dicho elemento de golpeteo golpea alternativamente
sobre dichas primera y segunda ramas. Esto permite doblar el número
de golpes por cada pasada de la banda textil.
Preferentemente dicha unidad de golpeteo
comprende dos elementos de golpeteo diametralmente opuestos
respecto a dicho eje de giro. Independientemente de que esta
característica permite cuadruplicar el número de golpes efectuados
sobre la banda, es todavía más relevante el hecho de que éste es un
sistema equilibrado, lo cual es especialmente importante para
reducir las posibles averías de la máquina.
Preferentemente, la máquina comprende dos
terceros medios de accionamiento previstos entre dichos primer y
segundo recintos de acopio de tejido, y un tercer recinto de acopio
de tejido previsto entre dichos dos terceros medios de
accionamiento, de manera que dicho camino comprende una tercera y
una cuarta ramas de golpeteo, y entre dichas segunda y tercera
ramas dicha máquina comprende una unidad de golpeteo. Esta
configuración presenta diversas ventajas. Por una parte, se pueden
tratar ambas caras de tejido, lo cual evita tener que introducir
nuevamente el tejido por su reverso para tratar la cara que todavía
no ha sido tratada. Además, con el tercer recinto de acopio se
evita el uso de rodillos inversores. Esto es especialmente
favorable porque se evitan tensiones innecesarias sobre le
tejido.
Como ya se ha comentado, con las máquinas del
estado de la técnica se procesan diferentes anchos de banda, de
forma que no se aprovechan de forma eficiente los medios de
impulsión por chorro de aire, ya que no siempre se ocupa toda la
anchura útil de la máquina. Por ello, preferentemente, en la máquina
según la invención dichos terceros medios de accionamiento son
medios de accionamiento electromecánico que comprenden unos rodillos
de arrastre de la banda textil. Además, la invención propone
también un procedimiento de procesado de bandas textiles con una
máquina según la invención que comprende el tratamiento simultáneo
de por lo menos dos bandas textiles, donde dichas bandas textiles
son acopiadas simultáneamente en dicho primer recinto mediante
dichos primeros medios de accionamiento, son extraídas
simultáneamente de dicho segundo recinto mediante dichos segundos
medios de accionamiento, donde dichos terceros medios de
accionamiento de funcionamiento alternativo producen el movimiento
alternativo simultáneo de dichas bandas textiles entre dicho primer
recinto y dicho segundo recinto, donde dichas primera y segunda
ramas de dichas bandas textiles se desplazan simultáneamente a una
velocidad longitudinal, y donde dicha unidad de golpeteo golpea
simultáneamente dichas bandas de tejido con un elemento de golpeteo
a una velocidad cuya componente perpendicular es normal a dicha
velocidad longitudinal.
En efecto, en la máquina según la invención la
banda es desplazada alternativamente a través del arrastre mecánico
de los rodillos. A su vez, los rodillos son accionados por motores
eléctricos con lo cual se obtienen dos ventajas significativas. La
primera ventaja consiste en evitar el derroche inútil de energía que
supone el soplado en vacío del chorro de aire de las máquinas del
estado de la técnica cuando la banda no ocupa toda la anchura útil
de la máquina. Por otra parte, cuando se procesan varias bandas en
paralelo, gracias al arrastre por rodillos se garantiza que todas
las bandas se desplacen a la misma velocidad. Esto implica que se
pueden procesar simultáneamente bandas de características físicas
muy dispares. Además, en la máquina según la invención tampoco es
imprescindible que el ancho de las diferentes bandas sea el
mismo.
Otras ventajas y características de la invención
se aprecian a partir de la siguiente descripción, en la que, sin
ningún carácter limitativo, se relatan unos modos preferentes de
realización de la invención, haciendo mención de los dibujos que se
acompañan. Las figuras muestran:
Fig. 1, una vista frontal esquemática de una
primera forma de realización de la invención.
Fig. 2, una vista ampliada de una unidad de
golpeteo.
Fig. 3, una vista frontal esquemática de una
segunda forma de realización de la invención.
En la figura 1, se muestra una primera forma de
realización de la máquina según la invención. La máquina presenta
un primer y un segundo recintos 1, 2 de acopio de banda textil 5.
La banda textil 5 es introducida en el primer recinto 1 mediante
unos primeros medios de accionamiento 3 y es extraída mediante unos
segundos medios de accionamiento 4. Entre el primer y segundo
recintos 1, 2 dos terceros medios de accionamiento 8 se encargan de
mover la banda textil 5 de forma alternativa entre el primer y
segundo recintos 1, 2. Como se aprecia en las figuras, entre los
dos terceros medios de accionamiento 8, la máquina tiene previsto un
tercer recinto 15 de acopio de tejido. Este acopio de banda textil
5 está controlado electrónicamente para garantizar un correcto
funcionamiento constante de toda la máquina. El camino 9 de
golpeteo que la banda textil 5 forma entre el primer y segundo
recintos 1, 2, comprende una primera y una segunda ramas 13, 14 de
golpeteo entre el primer recinto 1 y el tercer recinto 15, y una
tercera y cuarta ramas 16, 17 entre el tercer recinto 15 y el
segundo recinto 2.
Además, la máquina, comprende cuatro unidades de
golpeteo 6 previstas entre parejas de ramas 13, 14, 16, 17 que
presentan dos elementos de golpeteo 7 previstos diametralmente
opuestos respecto a un eje de giro 10. Así, los elementos de
golpeteo 7, realizan un movimiento oscilante alternativo respecto al
eje de giro 10. Por ejemplo, la unidad de golpeteo 6 prevista entre
la primera y segunda ramas 13, 14 golpea sobre la misma cara de la
banda textil 5. En el instante en que el elemento de golpeteo 7
superior de esta unidad de golpeteo 6 golpea sobre la primera rama
13, el elemento de golpeteo 7 inferior golpea sobre la segunda rama
14.
A su vez, las dos unidades de golpeteo 6
previstas sobre el tercer recinto 15, golpean sobre la cara opuesta
de la banda textil 5, lo cual reduce los tiempos de procesado de la
banda textil 5. Además, en esta forma de realización se evita el uso
de rodillos inversores, con lo cual la banda textil 5 se desplaza
con un nivel de tensiones muy reducido, lo cual es muy ventajoso
para no alargar el tejido prematuramente, sino al contrario
encogerlo.
Como se aprecia en las figuras, las unidades de
golpeteo 6 tienen asociadas unas salidas de gas 12 que proyectan un
chorro de gas sobre la cara contraria de la banda textil 5 en la
zona donde se encuentran las unidades de golpeteo 6. Esta
proyección de gas sobre la banda textil 5 es especialmente favorable
porque, como se aprecia en la figura 2, provoca que la banda forme
una curva que garantiza que el elemento de golpeteo 7 golpee en
vacío, es decir, que éste no golpea la banda 5 contra una
superficie sólida, lo cual contribuiría a desgastar prematuramente
el material de la banda 5. Ventajosamente, el gas proyectado es
aire caliente. Con ello, si se trata una banda textil 5 húmeda,
esta proyección de gas se puede aprovechar para secar el material
durante el tumbleado. Alternativamente, si la banda textil se trata
en seco, el gas puede ser también vapor de agua, lo cual reblandece
el tejido y también mejora los resultados del tumbleado.
En la figura 2, se aprecia en detalle el
principio de funcionamiento de la máquina según la invención. La
banda textil 5 se desplaza a una velocidad longitudinal L, de
orientación substancialmente vertical. El elemento de golpeteo 7 que
realiza un movimiento giratorio alrededor del eje de giro 10. Así,
si se descompone la velocidad del elemento de golpeteo 7 en una
componente perpendicular N y una componente longitudinal, la
componente perpendicular N será por lo menos dos veces mayor a la
velocidad longitudinal L de desplazamiento de la banda textil 5.
La máquina según la invención tiene unas
prestaciones mucho más elevadas que las máquinas del estado de la
técnica. En particular, esta máquina puede realizar unos 24.000
golpes por minuto, mientras que las máquinas del estado de la
técnica tan sólo realizaban como máximo unos 75 golpes por minuto.
Evidentemente esto redunda en una reducción muy importante de los
tiempos de procesado y por consiguiente de los costes.
Por otra parte, cabe comentar que una banda
textil 5 destinada a la fabricación de toallas pesa aproximadamente
800 g/m^{2} en seco y 1500 g/m^{2} en húmedo. Como podrá
apreciar el experto en la materia, el desplazar estas masas a gran
velocidad comporta un consumo eléctrico muy considerable. Gracias a
que la máquina según la invención desplaza la banda textil a
velocidades reducidas, el consumo eléctrico se reduce
drásticamente. En particular, las velocidades de desplazamiento de
la banda en máquinas ya conocidas oscilan entre 400 y 1000 m/min,
mientras que en la máquina según la invención, la velocidad de
desplazamiento oscila entre 25 y 40 m/min.
La figura 3, muestra una segunda forma de
realización de la máquina según la invención. Principalmente, la
diferencia en esta máquina reside en que no está previsto el tercer
recinto 15 de acopio de tejido. En ausencia de este tercer recinto
15, es necesario el uso de rodillos desviadores 11 que incrementan
la tensión en el tejido, lo cual hace que esta forma de realización
sea más adecuada para bandas pesadas y rígidas originalmente y en
las que el encogimiento no es necesario, como en bandas de cuero
artificial, tapicería gruesa, etc.
Por otra parte, cabe destacar también la ventaja
que supone el accionamiento alternativo mediante rodillos accionados
por motores eléctricos. En particular, el sistema de transporte de
bandas textiles por medio de un gran caudal de aire a presión
requiere potencias de entre 22 y 50 kW, en función de la anchura
útil, mientras que en el sistema de transporte de bandas mediante
rodillos la potencia necesaria es de entre 1,1 y 1,5 kW. Si a este
valor se le suma la potencia necesaria para los ventiladores
asociados a las salidas de gas 12, la potencia total necesaria queda
entre un 40% y un 60 % de la potencia total necesaria en el caso de
un sistema de transporte de bandas textiles por medio de un gran
caudal de aire a presión.
Claims (12)
1. Máquina para el tratamiento de bandas
textiles que comprende un primer recinto (1) de acopio de una banda
textil (5) de entrada, un segundo recinto (2) de acopio de dicha
banda textil (5) de salida, unos primeros medios de accionamiento
(3) para la paulatina introducción de dicha banda textil (5) en
dicho primer recinto (1), unos segundos medios de accionamiento (4)
para la paulatina extracción de dicha banda textil (5) de dicho
segundo recinto (2), y unos terceros medios de accionamiento (8) de
funcionamiento alternativo aptos para producir el movimiento
alternativo de dicha banda textil (5) entre dicho primer recinto (1)
y dicho segundo recinto (2), caracterizada porque
- [a]
- entre dicho primer recinto (1) y dicho segundo recinto (2), dicha banda textil (5) forma un camino (9) de golpeteo que comprende por lo menos una primera rama (13) de golpeteo y una segunda rama (14) de golpeteo,
- [b]
- desplazándose dichas primera y segunda ramas (13, 14) a una velocidad longitudinal (L), porque
- [c]
- entre dichas primera y segunda ramas (13, 14) dicha máquina comprende una unidad de golpeteo (6) activo con un elemento de golpeteo (7),
- [d]
- golpeando dicho elemento de golpeteo (7) sobre dicha banda textil (5) a una velocidad cuya componente perpendicular (N) es normal a dicha velocidad longitudinal (L), y
- [e]
- siendo dicha componente perpendicular (N), por lo menos, dos veces superior a dicha velocidad longitudinal (L).
2. Máquina según la reivindicación 1,
caracterizada porque dicho elemento de golpeteo (7) bascula
alrededor de un eje de giro (10).
3. Máquina según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizada porque dicho elemento de golpeteo (7) realiza
un movimiento alternativo alrededor de dicho eje de giro (10), de
manera que dicho elemento de golpeteo (7) golpea alternativamente
sobre dichas primera y segunda ramas (13, 14).
4. Máquina según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque dicha unidad de
golpeteo (6) comprende dos elementos de golpeteo (7) diametralmente
opuestos respecto a dicho eje de giro (10).
5. Máquina según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque comprende dos
terceros medios de accionamiento (8) previstos entre dichos primer
y segundo recintos (1, 2) de acopio de tejido, y un tercer recinto
(15) de acopio de tejido previsto entre dichos dos terceros medios
de accionamiento (8), de manera que dicho camino (9) comprende una
tercera y una cuarta ramas (16, 17) de golpeteo, y porque entre
dichas segunda y tercera ramas (14, 16) dicha máquina comprende una
unidad de golpeteo (6).
6. Máquina según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque dichos terceros
medios de accionamiento (8) son medios de accionamiento
electromecánico que comprenden unos rodillos de arrastre de la
banda textil.
7. Máquina según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque cada unidad de
golpeteo (6) tiene asociada por lo menos una salida de gas (12)
apta para proyectar un chorro de gas sobre dicha banda textil (5),
estando dicha salida de gas (12) prevista en la cara de dicha banda
textil (5) opuesta a dicha unidad de golpeteo (6)
correspondiente.
8. Máquina según la reivindicación 7,
caracterizada porque dicho gas es aire caliente.
9. Máquina según la reivindicación 7,
caracterizada porque dicho gas es vapor de agua.
10. Máquina según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque dicha banda
textil es introducida seca en dicha máquina.
11. Máquina según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque dicha banda
textil es introducida húmeda en dicha máquina.
12. Procedimiento de tratamiento de bandas
textiles en una máquina según cualquiera de las reivindicaciones 1
a 11, caracterizada porque comprende el tratamiento
simultáneo de por lo menos dos bandas textiles (5), donde dichas
bandas textiles (5) son acopiadas simultáneamente en dicho primer
recinto (1) mediante dichos primeros medios de accionamiento (3),
son extraídas simultáneamente de dicho segundo recinto (2) mediante
dichos segundos medios de accionamiento (4), donde dichos terceros
medios de accionamiento (8) de funcionamiento alternativo producen
el movimiento alternativo simultáneo de dichas bandas textiles (5)
entre dicho primer recinto (1) y dicho segundo recinto (2), donde
dichas primera y segunda ramas (13, 14) de dichas bandas textiles
(5) se desplazan simultáneamente a una velocidad longitudinal (L),
y donde dicha unidad de golpeteo (6) golpea simultáneamente dichas
bandas de tejido (5) con un elemento de golpeteo (7) a una
velocidad cuya componente perpendicular (N) es normal a dicha
velocidad longitudinal (L).
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