ES2995970T3 - Guide element for a ring spinning machine and workstation, equipped therewith, of a ring spinning machine - Google Patents

Abstract

La invención se refiere a un elemento de guía (22) para una estructura de fibras (1) en forma de hebra para una máquina de hilar de anillos, que presenta una ranura de guía (2), presentando la ranura de guía una abertura de entrada (3) con una zona de entrada (4) adyacente a la abertura de entrada y que se estrecha en forma de embudo a partir de la abertura de entrada, presentando la ranura de guía una zona de transición (5) conectada con la zona de entrada (4) en un extremo de la zona de entrada alejado de la abertura de entrada, presentando la ranura de guía una zona final (6) que está dispuesta en un extremo de la zona de transición (5) alejado de la zona de entrada (4) y que delimita la ranura de guía en una dirección alejada de la abertura de entrada. La invención se caracteriza porque la ranura de guía presenta al menos un cambio de dirección en la zona de transición (5). También se propone una máquina de hilar de anillos con un elemento de guía correspondiente. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Elemento guía para una máquina hiladora en anillo y estación de trabajo, equipada con el mismo, de una máquina hiladora en anillo

Campo técnico

La presente invención se refiere a un elemento guía para una estructura de fibra similar a una hebra para una máquina hiladora de anillos.

La invención también se refiere a una máquina hiladora en anillo que tiene al menos una estación de trabajo para producir un estambre, la estación de trabajo tiene un elemento guía para guiar una estructura de fibra similar a una hebra que se extiende entre un sistema de estiramiento y una unidad de enrollado de estambre de la estación de trabajo.

Antecedentes tecnológicos

Los elementos de guía para guiar una hebra de fibra en movimiento (por ejemplo, en forma de lo que se conoce como pre-estambre o fibra para hilar o un estambre) se utilizan en una amplia variedad de diseños en máquinas de hilado y enrollado. Un elemento guía del tipo en cuestión, que está configurado para ser utilizado en una estación de trabajo de una máquina hiladora de anillos, generalmente está dispuesto entre un sistema de estiraje y un riel anular y un riel de husillo de la estación de trabajo y generalmente está conectado de manera liberable a un soporte de la estación de trabajo a través de un tornillo u otro medio de sujeción. En este caso, el elemento guía tiene la tarea de guiar la estructura de fibra entre el sistema de estiraje y el riel del husillo y evitar que una rotación introducida por la trayectoria circular de un desplazamiento anular que se mueve a lo largo de un anillo giratorio que está dispuesto en el riel anular hacia la estructura de fibra se propague a través del elemento guía hacia la región del sistema de estiraje.

Una realización conocida de un elemento guía para una estación de trabajo de una máquina hiladora de anillos está formada por un alambre enrollado con un ojal diseñado como un canal de hilado, en cuya región se forma un hilo a partir del compuesto de fibra procedente del sistema de estirado. El compuesto de fibra es una estructura de fibra alargada con fibras individuales, algunas de las cuales se extienden en paralelo y se retuercen para formar un hilo en la región del ojal.

Tanto el compuesto de fibra que proviene del sistema de estirado como el hilo se denominan estructura de fibra en el contexto de la invención.

Un extremo libre del alambre enrollado está unido de forma liberable a un brazo de soporte de la estación de trabajo. Si se produce una rotura del hilo en la estación de trabajo, una estructura de fibra hilada en hilo generalmente se separa entre el sistema de estiraje y el riel del husillo, lo que significa que un operador debe volver a hilarlo manualmente o utilizando un robot operativo. Para este propósito, el extremo libre del compuesto de fibra que proviene del sistema de estirado se puede conectar al hilo ya hilado desde el riel del husillo o a un extremo libre de un hilo auxiliar.

Una desventaja del elemento guía conocido es que el operador o el robot operativo debe guiarse alrededor del alambre enrollado desde la parte frontal en la región del canal de hilado del elemento guía (cuando se mira a la estación de trabajo de la máquina hiladora en anillo) cuando un hilo separado se acaba de empalmar, de modo que el operador o el robot operativo puede introducir un hilo ya hilado en el ojal diseñado como un canal de hilado. En consecuencia, el manejo con el alambre retorcido como elemento guía es muy poco práctico. Además, si el estambre se rompe, existe el riesgo de que el estambre roto se enrolle alrededor del alambre como resultado de la rotación y que un operador tenga que aflojar este enrollado manualmente.

Otra realización de un elemento guía para una estación de trabajo de una máquina hiladora en anillo se conoce a partir del documento EP 3521490 A1, el elemento guía está formado a partir de un cuerpo principal que tiene una región de unión y una región de guía. La región de guía tiene una ranura de guía que actúa como un canal giratorio con una abertura de entrada, la ranura de guía está formada por un inserto de guía de cerámica montado de forma móvil que está pegado al cuerpo principal.

Los costos relativamente altos de tal elemento guía son desventajosos. Además, existe el complejo proceso de fabricación y los problemas con el manejo del hilo debido al inserto de guía móvil, que debe moverse entre dos posiciones en contra de una fuerza contraria.

El documento GB A-07367 describe otra realización de un dispositivo de guía de estambre o hilo empleado en el hilado que proporciona una forma mejorada de ojales de guía de alambre, que deben ponerse en línea axial con el husillo. Las características principales de la realización descrita consisten en combinar con una placa de soporte o medio de soporte equivalente un ojo de alambre guía de forma adecuada, pero preferiblemente de una forma tal que permita que el hilo o estambre pase fácilmente al ojo y, sin embargo, al mismo tiempo evite que se escape de él durante los procesos ordinarios de hilado. Para este propósito, el trozo de alambre se dobla para formar un pequeño bucle u ojo de pequeño diámetro, el bucle generalmente tiene un cuello estrecho que se abre hacia el ojo y se forma doblando el alambre más o menos paralelo entre sí.

El documento GB-A-03261 describe una placa de guía metálica, que está formada con una hendidura de guía cortada en el metal de la placa de forma angular o de gancho a través de la cual entra el estambre.

Los documentos CN-U-203 513 882, CN-U-203903 656 y CN-U-204079 093 muestran diferentes realizaciones de dispositivos de alambre guía con aberturas en forma de arco.

Representación de la invención

Por lo tanto, el objeto de la presente invención es proporcionar un elemento guía para una máquina hiladora de anillos que esté mejorado con respecto a la técnica anterior y una estación de trabajo, equipada con la misma, de una máquina hiladora de anillos.

El objeto se logra mediante un elemento guía para una máquina hiladora de anillos y una máquina hiladora de anillos (o una o más estaciones de trabajo de dicha máquina hiladora de anillos) que tiene las características de la reivindicación independiente.

La ranura guía del elemento guía de acuerdo con la invención está diseñada como una ranura continua desde una abertura de entrada hasta una región final. Mientras que la región de entrada adyacente a la abertura de entrada se utiliza para insertar una estructura de fibra similar a una hebra durante un proceso de empalme en una estación de trabajo de una máquina de hilatura en anillo, la región final se utiliza para guiar la estructura de fibra durante el proceso de hilatura. En particular, en la región final hay una transición de un compuesto de fibra no retorcida o solo ligeramente retorcida que proviene de un sistema de estirado en la estación de trabajo a un estambre retorcido. Como es habitual en las máquinas de hilar anillos, la rotación es generada por un desplazamiento anular ubicado en la región de una canilla, la rotación continúa en la región final del elemento guía.

Con el fin de permitir la inserción confiable y simple de la estructura de fibra en la ranura guía tanto manualmente como por medio de un robot de empalme durante un proceso de empalme en la estación de trabajo, la región de entrada tiene forma de embudo, es decir, la anchura libre de la ranura guía se reduce, preferiblemente de forma continua, comenzando desde la abertura de entrada hasta la transición de la región de entrada a la región de transición.

Con el fin de evitar que la estructura de fibra salga de la ranura guía nuevamente durante el proceso de empalme o durante el proceso de hilado posterior, de acuerdo con la invención, la ranura guía ahora tiene al menos un cambio de dirección en la región de transición.

Por lo tanto, la ranura de guía no es completamente recta entre la región de entrada y la región final. Más bien, las paredes laterales que delimitan la ranura guía lateralmente tienen al menos una, preferiblemente varias, curvas o ramas, de modo que la estructura de fibra se desvía lateralmente una o más veces cuando se inserta en la ranura guía después de pasar la región de entrada y en una vista plana del elemento guía. El cambio de dirección finalmente tiene el efecto de que un estambre que se extiende en la región final de la ranura guía durante el proceso de hilado se mantiene de manera confiable en la ranura guía, ya que el cambio de dirección hace que sea más difícil para el estambre salir de la región final a través de la región de transición y finalmente a través de la abertura de entrada fuera de la ranura guía. En particular, es ventajoso si la ranura guía tiene un primer cambio de dirección en la región de transición y un segundo cambio de dirección en la transición entre la región de transición y la región final, ambos cambios de dirección se ramifican en diferentes direcciones en una vista superior del elemento guía en relación con la dirección en el sentido de las agujas del reloj.

Toda la ranura de guía se extiende preferiblemente en un plano común. También es ventajoso si las paredes laterales que delimitan la ranura de guía delimitan cada una una porción del elemento guía que también se encuentra en un plano. Por lo tanto, la ranura de guía está diseñada en particular como un espacio libre en una parte plana del elemento guía.

También es ventajoso si el elemento guía tiene dos paredes laterales que delimitan la región de entrada y que abarcan un ángulo (a), cuyo valor está entre 50° y 90°, preferiblemente entre 60° y 80°. Si bien la ranura guía debe ser relativamente estrecha en la región de transición, es ventajoso que la abertura de entrada tenga una anchura libre relativamente grande. El rango angular mencionado anteriormente ha demostrado ser ventajoso aquí, ya que ambos requisitos se pueden cumplir con un tamaño general tolerable del elemento guía. De lo contrario, para ciertas aplicaciones, el espacio de instalación requerido sería demasiado grande y/o los requisitos de material demasiado altos. Cada una de las paredes laterales que delimitan la región de entrada se extiende preferiblemente en línea recta. También es ventajoso si las dos paredes laterales que delimitan la región de entrada transitan en diferentes ángulos hacia las paredes laterales adyacentes que delimitan o definen lateralmente la región de transición. En este caso, la estructura de fibra ya experimenta un primer cambio de dirección cuando se mueve desde la abertura de entrada hacia la región de transición.

Es particularmente ventajoso si el elemento guía tiene, en la región de transición, dos paredes laterales que abarcan un ángulo (p), cuyas paredes laterales son adyacentes entre sí y delimitan la ranura guía, teniendo el ángulo (p) un valor entre 30° y 150°, preferentemente entre 60° y 120°. Dichas paredes laterales forman así una curva en una vista plana del elemento guía, estando diseñada la curva, es decir, la transición entre las paredes laterales, como un borde afilado o redondeado, este último se prefiere para guiar suavemente la estructura de fibra cuando se mueve desde la abertura de entrada hasta la región final.

También es ventajoso si una de las paredes laterales de la región de transición es adyacente a una pared lateral en la región de extremo que se extiende hacia el lado de la región de extremo que se aleja de la abertura de entrada en una vista plana del elemento guía, formando una pared lateral en la región de transición un ángulo (y) con la pared lateral en la región de extremo, el valor de cuyo ángulo está entre 60° y 150°, preferentemente entre 80° y 130°. En este caso, también, hay una transición, de manera similar en particular redondeada, entre las dos paredes laterales, con las paredes laterales después de la transición que son preferiblemente al menos parcialmente rectas.

Es ventajoso si la anchura libre de la ranura guía en la región de transición se ensancha al menos una vez y luego se estrecha una vez. En particular, es ventajoso si la anchura libre de la ranura guía se ensancha inicialmente y luego disminuye, preferiblemente de forma continua, siguiendo la región de entrada. La anchura libre preferiblemente disminuye continuamente hasta el (primer) cambio de dirección en la región de transición. Esto también crea una forma de embudo en la región de transición, lo que garantiza una inserción suave de la estructura de fibra desde la región de entrada hasta la región final.

También es ventajoso si la ranura guía tiene, en la región de transición, una anchura libre, cuyo valor varía entre 0,5 mm y 7,0 mm, preferentemente entre 0,7 mm y 5,0 mm, en el transcurso de la región de transición. En particular, es ventajoso si la anchura libre, comenzando desde el extremo de la región de entrada que está alejada de la abertura de entrada, aumenta inicialmente hasta el valor máximo y luego disminuye hasta el valor mínimo, permaneciendo este valor preferiblemente constante después de la reducción hasta la región final. En una dirección desde la región final hasta la región de entrada, se crea un cuello de botella que la estructura de fibra tendría que superar para salir de la ranura guía. Esto evita de manera efectiva que la estructura de fibra salga accidentalmente de la ranura guía.

También hay ventajas si la región de entrada tiene, en la región de la abertura de entrada, una anchura libre, cuyo valor está entre 5 mm y 20 mm, preferiblemente entre 12 mm y 17 mm. Este rango garantiza que un robot de empalme pueda insertar de manera confiable la estructura de fibra en la ranura guía durante el empalme. La inserción manual de la estructura de fibra también es posible sin ningún problema. Si el valor se eligiera para que fuera mayor que el valor máximo especificado, esto aumentaría los costos de fabricación del elemento guía, ya que el requisito de material aumentaría debido al mayor tamaño general del elemento guía.

También es ventajoso si la anchura libre de la ranura guía desde la abertura de entrada hasta el extremo de la región de entrada que está alejada de la abertura de entrada se reduce a un valor entre 0,5 mm y 3,0 mm, preferentemente entre 0,7 mm y 1,5 mm. El rango especificado garantiza que la estructura de fibra se pueda mover hacia la región final sin que se produzca una fricción no deseada entre las paredes laterales que delimitan la ranura guía y la estructura de fibra. En el caso de una máquina hiladora en anillo, la estructura de fibra que se insertará en el elemento guía aún no es un estambre estabilizado por torsión completa. Por lo tanto, existiría el riesgo de que la estructura de fibra solo ligeramente retorcida se desintegrara localmente (perturbación de la disposición de la fibra, creación de espacios entre las fibras individuales previamente empaquetadas juntas de una manera densificada) y, por lo tanto, se debilitara por la fricción durante la inserción. Las posibles consecuencias serían una irregularidad no deseada en el estambre producido, así como el peligro de una rotura del estambre cuando se reinicia el proceso de hilado. Al mismo tiempo, la anchura libre en la región de dicho extremo de la región de entrada es lo suficientemente pequeño como para evitar que la estructura de fibra salga accidentalmente de la ranura guía durante el hilado en la estación de trabajo de una máquina hiladora en anillo o para minimizar el riesgo correspondiente de ocurrencia. Se ha encontrado que con un rango entre 0,7 mm y 1,5 mm se puede obtener una operación confiable para la mayoría de los tipos de estambre generalmente producidos en máquinas de hilado en anillo.

También es ventajoso si la región de extremo tiene una porción de pared arqueada circular en un lado orientado hacia afuera de la abertura de entrada en una vista plana del elemento guía. Dicha porción de pared sirve para guiar continuamente la estructura de fibra durante la operación de hilado. Dicha forma de arco circular ha demostrado su eficacia, ya que la estructura de fibra también tiene generalmente una sección transversal sustancialmente circular, de modo que se garantiza un guiado de baja fricción de la estructura de fibra en la región final.

Se ha encontrado que se pueden lograr resultados particularmente buenos si la porción de pared arqueada circular en una vista plana del elemento guía tiene un radio (Rc) de entre 1,5 y 2,5 mm, preferiblemente entre 1,75 mm y 2,0 mm, al menos en secciones. El proceso de giro del anillo no es un proceso completamente estacionario. La dirección en la que la hebra de fibra se aleja del elemento guía en la dirección del husillo cambia continuamente y depende de la posición actual del desplazamiento del anillo móvil, la altura del riel del anillo móvil y/o del riel del husillo, la velocidad de rotación del husillo y la estabilidad de los globos de estambre que se forman. Se ha encontrado que se puede lograr una operación de hilado de anillos con solo unas pocas perturbaciones y al mismo tiempo conducir a un estambre de buena calidad si se utiliza una porción de pared arqueada circular con tales dimensiones. Esto permite que la hebra de fibra se alinee termodinámicamente de manera óptima en diferentes puntos a lo largo de la porción de pared arqueada circular, dependiendo del estado de hilado actual. Al permitir un cierto grado de libertad a la hebra de fibra con respecto a su posicionamiento dentro del elemento guía, por un lado, se pueden reducir las fluctuaciones no deseadas en las fuerzas longitudinales dentro de la hebra de fibra y, por otro lado, se puede evitar en gran medida la concentración de tensión local en la hebra de fibra en el área de contacto con el elemento guía. Si se selecciona un radio más pequeño, tal autooptimización termodinámica del soporte de fibra no puede tener lugar debido a las restricciones geométricas impuestas por el elemento guía. Con un radio mayor, por otro lado, se ha encontrado que la guía de la hebra de fibra, que en realidad es la tarea principal del elemento guía, ya no es suficiente para producir una buena torsión y, en consecuencia, la calidad del estambre producido disminuye. Con radios más grandes, también existe el riesgo de movimientos caóticos y muy dinámicos de la hebra de fibra en el elemento guía y de que la hebra de fibra escape del elemento guía.

También es ventajoso si la región final de la ranura de guía está diseñada para tener forma de gota en una vista plana del elemento guía. La forma de gota está formada por la porción de pared arqueada circular y dos paredes laterales del elemento guía que están separadas entre sí y que se unen a dicha porción de pared. La distancia entre las dos paredes laterales disminuye a partir de la porción de pared arqueada circular en la dirección de la abertura de entrada, produciendo así la forma de gota mencionada anteriormente. En particular, es ventajoso si la región de transición se abre a la región final en forma de gota en la región de una de las dos paredes laterales separadas. La región de extremo también puede tener una forma de arco circular en el lado de la misma que está alejado de la porción de pared arqueada circular. Una forma en forma de gota es particularmente ventajosa si el arco más grande (el extremo romo) de la gota tiene una porción de pared arqueada circular en una vista plana del elemento guía que tiene un radio (Rc) de entre 1,5 y 2,5 mm, preferiblemente entre 1,75 mm y 2,0 mm como se describió anteriormente. Tal forma de gota permite que la hebra de fibra se alinee de una manera termodinámicamente optimizada como se describió anteriormente y, al mismo tiempo, se estabilice en caso de movimientos caóticos altamente dinámicos causados por perturbaciones. El efecto de estabilización se logra por el hecho de que una hebra de fibra que se mueve caóticamente en algún momento se moverá hacia el extremo puntiagudo de la forma de gota donde las paredes laterales cónicas restringen cada vez más su movimiento, lo que lleva a que la hebra de fibra se confine y desacelere (se calme) por las restricciones geométricas. Tan pronto como la energía cinética cae por debajo de un cierto nivel, la hebra de fibra volverá (impulsada por la fuerza longitudinal en ella) al extremo romo de la forma de gota y el hilado normal en condiciones termodinámicas óptimas puede continuar.

De acuerdo con la invención, la región de transición tiene al menos una porción de retención para la estructura de fibra en lados opuestos de la ranura guía. Las porciones de retención están formadas por porciones de pared, cuyo curso se desvía de una línea recta en una vista plana del elemento guía. En particular, las porciones de retención provocan el cambio mencionado anteriormente en la dirección de la ranura guía. Si la estructura de fibra guiada en la región final se somete a una fuerza en la dirección de la abertura de entrada, las porciones de retención actúan como un obstáculo espacial más allá del cual la estructura de fibra debe guiarse contra una fuerza de fricción causada por las porciones de retención. Las porciones de retención minimizan así el riesgo de que la estructura de fibra se pueda mover fuera de la ranura guía durante la operación de hilado. Además, es ventajoso si al menos una de las porciones de retención está formada por una protuberancia en forma de gancho. La protuberancia está formada aquí por una porción del elemento guía que interseca una línea de conexión imaginaria que se extiende desde un centro de la abertura de entrada hasta el extremo de la ranura de guía opuesto a la abertura de entrada. Si la estructura de fibra se moviera desde la región final en la dirección de la abertura de entrada, tendría que pasar las protuberancias antes de salir involuntariamente de la ranura de guía.

Es particularmente ventajoso si las porciones de retención están dispuestas una detrás de la otra en una dirección que se extiende desde la abertura de entrada hacia la región final. Esto crea dos porciones de retención que la estructura de fibra tendría que superar al superar la fricción entre la porción de retención y la estructura de fibra antes de que pueda salir de la ranura guía. Por lo tanto, el riesgo de que la estructura de fibra abandone la ranura guía durante la operación de hilado se reduce aún más mediante la disposición de dos porciones de retención.

Además, es ventajoso si el elemento guía está diseñado al menos total o parcialmente como una parte estampada, preferiblemente hecha de metal, o formada a partir de un alambre. Si el elemento guía tiene la forma de una parte estampada, es ventajoso si tiene un espesor de entre 0,6 mm y 1,5 mm al menos en porciones. En particular, es ventajoso si el grosor de la parte estampada es mayor que la anchura libre más pequeña de la ranura guía. Por lo tanto, se puede evitar el enredo de los elementos de guía individuales durante la producción de los mismos de una manera simple. En particular, también es ventajoso si el elemento guía de fibras consiste en un metal endurecido.

Es ventajoso que el elemento guía tenga un rebaje que no esté conectado a la ranura de guía, sirviendo el rebaje para unir el elemento guía a un soporte de una estación de trabajo de una máquina hiladora en anillo. El elemento guía comprende básicamente un cuerpo principal en el que se realiza la ranura guía (por ejemplo, mediante perforación y/o fresado). Además, el rebaje mencionado anteriormente debe estar presente para poder unir el elemento guía a un soporte de la estación de trabajo. El hueco puede estar cerrado o abierto al exterior. En particular, el rebaje se utiliza para recibir un tornillo o para el paso de un tornillo, mediante cuyo tornillo el elemento guía se puede conectar al soporte. Un rebaje cerrado puede ser ventajoso en particular para realizaciones hechas de metal estampado y endurecido, ya que esto puede evitar de manera confiable la deformación no deseada (torsión) del elemento guía durante un proceso de endurecimiento.

Es particularmente ventajoso si el elemento guía comprende un captador de estambre que está dispuesto fuera de la ranura de guía. El captador de estambre está diseñado como una porción que sobresale o está en voladizo desde la parte restante del elemento guía, en cuya porción un extremo del estambre se enrolla después de una rotura del estambre debido a su propia rotación. En este caso, el extremo del estambre se encuentra en un punto predeterminado en la guía del estambre y puede ser recogido fácilmente por un robot o un operador en la estación de trabajo y el compuesto de fibra que proviene del sistema de estirado se superpone sobre el mismo durante un proceso de empalme.

La máquina hiladora en anillo de acuerdo con la invención se caracteriza porque tiene una estación de trabajo con un elemento guía, el elemento guía está diseñado de acuerdo con la descripción anterior y/o siguiente, donde las características descritas como opcionales se pueden implementar individualmente o en cualquier combinación, en la medida en que esto sea técnicamente posible. Además, la estación de trabajo incluye naturalmente componentes o elementos adicionales que son necesarios en una máquina hiladora de anillos para producir un estambre a partir de un compuesto de fibra.

Breves explicaciones de los dibujos

Otras ventajas de la invención se describen en las siguientes realizaciones, en las cuales, esquemáticamente:

Fig. 1 es una vista plana de un elemento guía de acuerdo con la invención;

Fig. muestra el elemento guía de acuerdo con la Fig. 1, se identifican dimensiones y ángulos adicionales;

Fig. 3 muestra una realización alternativa de un elemento guía de acuerdo con la invención;

Fig. 4 muestra el elemento guía que se muestra en la Fig. 3, unido a un soporte de una estación de trabajo de una máquina hiladora en anillo;

Fig. 5 muestra elementos seleccionados de una estación de trabajo de una máquina hiladora en anillo; Fig. 6a, 6b muestran porciones seleccionadas de realizaciones adicionales de un elemento guía no 10 de acuerdo con la invención;

Fig. 7a muestra porciones seleccionadas de una realización adicional de un elemento guía que no está de acuerdo con la invención;

Fig. 7b muestra una última realización de un elemento guía de acuerdo con la

Fig. 8 invención; muestra una porción del elemento guía de acuerdo con la Fig. 1, se identifica una dimensión adicional; y

Fig. 9a/b cada una muestra una porción de un elemento guía de acuerdo con la Fig. 1 con una hebra de fibra durante el hilado del anillo.

Realizaciones de la invención

LasFig. 1 y 2muestran cada una la misma vista plana del mismo elemento guía 22 de acuerdo con la invención, cuyo elemento guía se utiliza para guiar una estructura de fibra similar a una hebra 1 durante un proceso de hilatura en una estación de trabajo 23 de una máquina de hilatura en anillo.

En general, en relación con la presente invención y también con respecto a la descripción general, debe quedar claro que la vista superior es la vista de acuerdo con laFig. 1, es decir, ver un plano en el que se encuentra la totalidad o la mayor parte de la ranura guía 2 descrita a continuación.

El elemento guía 22 comprende una ranura guía 2 para la estructura de fibra 1, que comienza en las regiones de una abertura de entrada 3. Junto a la abertura de entrada 3 hay una región de entrada en forma de embudo 4, que pasa a una región de transición 5 en un lado de la región de entrada 4 que está alejado de la abertura de entrada 3. La abertura de entrada 3 se muestra en laFig. 1mediante una línea discontinua, que, sin embargo, no representa una estructura física del elemento guía 22, sino que solo sirve para identificar mejor la abertura de entrada 3.

En el lado de la región de transición 5 opuesto a la abertura de entrada 3, la ranura de guía 2 se fusiona en una región de extremo en forma de gota 6 que, en el lado de la misma opuesto a la abertura de entrada 3, representa un extremo de la ranura de guía 2. En la realización mostrada, el elemento guía 22 tiene una porción de pared 9 en forma de arco circular en la región de dicho extremo. Esta parte de pared pasa a las paredes laterales 7 en ambos lados, que se extienden hasta la abertura de entrada 3.

La región de entrada 4 con su abertura de entrada 3 forma así la ranura guía 2 junto con la región de transición 5 y la región final 6.

Además, el elemento guía 22 en el ejemplo mostrado tiene un rebaje cerrado hacia afuera 11, que se utiliza, por ejemplo, para el paso de un tornillo 17, por medio del cual el elemento guía 22 se puede unir a un soporte 12, mostrado con más detalle en laFig. 4,de la estación de trabajo 23 de una máquina hiladora en anillo. Como se puede ver en laFig.7b,que muestra una realización alternativa del elemento guía 22, el rebaje 11 también puede estar abierto en un lado.

Independientemente de la forma exacta de la ranura guía 2, de acuerdo con la invención, la ranura guía 2 ahora tiene un cambio de dirección en la región de transición 5. Este cambio de dirección se indica en laFig.2mediante la línea de puntos que se extiende a través de la ranura de guía 2. Como muestra esta línea, una estructura de fibra 1, que se introduce en la ranura guía 2 a través de la abertura de entrada 3, se desvía varias veces lateralmente (es decir, en el plano del dibujo) por el cambio de dirección antes de aterrizar en la región final 6 de la ranura guía 2.

En particular, durante la operación de hilado, durante la cual la estructura de fibra 1 está en la región final 6 y se guía allí, el cambio de dirección minimiza el riesgo de que la estructura de fibra 1 pueda abandonar la ranura de guía 2 debido a una fuerza que actúa externamente. Esta fuerza surge durante la operación de hilado debido a la guía de la estructura de fibra 1 en la región de una unidad de desplazamiento de anillo 20 de la estación de trabajo 23, como se muestra a modo de ejemplo en laFig. 5.La unidad de desplazamiento de anillo 20 en sí misma es conocida en las máquinas de hilar anillos y, por lo tanto, no se describe con más detalle.

En particular, los cambios en la dirección que se muestran en laFig. 2por la línea punteada son producidos por las porciones de retención 10. Las porciones de retención 10 se implementan mediante una forma específica de las paredes laterales 7, que también tienen uno o más cambios en la dirección en la región de transición 5.

Esto crea una ranura guía 2, cuya anchura libre 8 disminuye inicialmente debido a la región de entrada en forma de embudo 4 que comienza desde la abertura de entrada 3 y aumenta nuevamente después de la primera porción de retención 10, que marca el comienzo de la región de transición 5. En la región de transición 5, la anchura libre 8 disminuye nuevamente y luego aumenta nuevamente en la región final 6.

La región de extremo 6 tiene preferiblemente una porción de pared arqueada circular 9 en la región de la misma que está alejada de la abertura de entrada 3 y que forma el extremo de la ranura de guía 2 en la dirección mencionada, teniendo la porción de extremo forma de gota en particular en la vista plana mostrada.

La región de entrada 4 se define preferentemente por dos paredes laterales 7 que delimitan la región de entrada 4, que abarcan un ángulo a (indicado en laFig.2),el rango del ángulo a tiene un valor mencionado en la descripción general.

La anchura libre 8 también se identifica en laFig. 2 ;esto también debe tener un valor de acuerdo con la descripción general, y el valor en una primera porción de la región de transición 5 después de la región de entrada 4, a partir de un valor inicial, aumenta inicialmente y luego disminuye gradualmente de nuevo. En una segunda parte de la región de transición 5, que finalmente se abre en la región final 6, la anchura libre 8 es preferentemente constante.

También se pueden ver rangos angulares adicionales en laFig.2.En particular, dos paredes laterales adyacentes 7 del elemento guía 22 abarcan un ángulo p, el rango ventajoso de valores de este ángulo se menciona en la descripción general. Un segundo ángulo y está formado por una pared lateral 7 que delimita la región de transición 5 y una pared lateral que delimita la región final 6, el rango ventajoso de valores de las mismas también ya se mencionó en la descripción general.

LaFig.3muestra una realización adicional del elemento guía 22 de acuerdo con la invención, la forma de la ranura de guía 2 corresponde a la forma mostrada en lasFigs. 1 y 2.Además de la primera realización, el elemento guía 22 tiene chaflanes laterales 16 que aumentan la estabilidad del elemento guía 22.

Además, se muestra un captador de hilo 13 en laFig. 3,que sobresale lateralmente del elemento guía 22 y alrededor del cual se envuelve un extremo del estambre debido a su propia rotación si se produce una rotura del estambre durante la operación de hilado.

La Fig. 4muestra el elemento guía 22 que se muestra en laFig. 3junto con un soporte 12 que se puede conectar a través de una parte de unión 18 a una estructura de sujeción correspondiente de la estación de trabajo 23 de una máquina hiladora en anillo. En el ejemplo mostrado, el elemento guía 22 está unido al soporte 12 por medio de un tornillo 17 que pasa a través del rebaje 11 mostrado en laFig. 3y que asegura la fijación del elemento guía 22 en el soporte 12 a través de una tuerca o una rosca en el soporte 12.

LaFig. 5muestra la combinación mostrada en laFig. 4del soporte 12 y el elemento guía 22 entre un par de rodillos de salida 14 de un sistema de estirado de una estación de trabajo 23 de una máquina hiladora en anillo y la unidad de hilado de estambre 15 de la misma, que tiene, entre otros, un cojinete (no mostrado), para una canilla 19 y una unidad de desplazamiento de anillo 20, por medio de la cual se introduce la torsión en la estructura de fibra 1 procedente del sistema de estirado, de modo que en la región del elemento guía 22 se produce un estambre 24 con una torsión, cuyo estambre finalmente se enrolla en la canilla 19 girando dicha canilla.

La estructura de sujeción a la que está unido el soporte 12 no se muestra por razones de claridad. El principio de hilado de anillos tampoco se discute con más detalle en este punto, ya que esto es bien conocido por la técnica anterior. Lo que se muestra, sin embargo, es un pasador giratorio 21 alrededor del cual se puede pivotar el soporte 12 junto con el elemento guía 22. Un pivotamiento correspondiente puede tener lugar manualmente o por medio de un robot de empalme con el fin de pivotar el elemento guía 22 desde la posición discontinua a la posición mostrada por líneas continuas y así mover el elemento guía 22 contra la estructura de fibra 1 con el fin de insertar la estructura de fibra 1 en la ranura de guía 2.

Finalmente, en lasFigs. 6a, 6by7ase muestran formas adicionales de ranuras guía concebibles 2 que no están de acuerdo con la invención, el elemento guía 22 en cada caso se muestra solo en porciones. El elemento guía 22 que se muestra en laFig. 7btambién tiene una forma alternativa de la ranura de guía 2, en la que, en particular, la región de extremo 6 está formada por dos regiones (ambas provistas del número de referencia 6) que son opuestas con respecto a la región de transición 5.

En las realizaciones de acuerdo con laFig. 6a a 7b,la ranura guía 2 en cada caso tiene una abertura de entrada 3, una región de entrada contigua 4, una región de transición 5 contigua a la región de entrada 4 y una región de extremo 6 que completa la ranura guía 2. La región de transición 5 también tiene al menos un cambio de dirección de acuerdo con la invención.

La Fig. 8 muestra esquemáticamente una sección del elemento guía 22 de la Fig. 1. La región final en forma de gota 6 tiene una porción de pared circular arqueada 9 que tiene en la vista plana como se muestra un radio (Rc) de entre 1,75 mm y 2,0 mm. Durante la operación de hilado, esto permite que una hebra de fibra (no mostrada en la Fig. 8) se alinee termodinámicamente de manera óptima en diferentes puntos a lo largo de la porción de pared arqueada circular 9, como se muestra en la Fig. 9a.

En la Fig. 9 se muestra esquemáticamente una trayectoria de movimiento típica (representada por la flecha con la línea discontinua) de una hebra de fibra 1 con respecto a las paredes que delimitan la región final 6 de la ranura guía 2 durante el hilado del anillo utilizando una variación de un elemento guía 22 de acuerdo con la presente invención. En esta variación, la región de extremo 6 de la ranura de guía 2 tiene una parte de pared arqueada circular 9 que tiene un radio (véase Fig. 8) alrededor de 1,75 mm. Esto hace que la hebra de fibra 1 durante el proceso de hilado del anillo se mueva a lo largo de la parte de pared arqueada circular 9. Esto se debe a que la hebra de fibra se alinea automáticamente de manera óptima en términos de energía debido a los principios termodinámicos. Se ha demostrado que la hebra de fibra en muchos casos realiza una especie de movimiento periódico aproximadamente en forma de la letra latina grande D, como se ilustra esquemáticamente. Este movimiento periódico es solo menor y da como resultado una guía casi estacionaria de la hebra de fibra. Si se altera tal proceso de hilado casi estacionario, por ejemplo, debido a un punto grueso en la fibra para hilar suministrada, las diferentes condiciones que ocurren repentinamente pueden conducir a una desestabilización de esta guía. En muchos casos, esto efectúa un movimiento caótico y altamente dinámico de la hebra de fibra 1 lejos de la porción de pared arqueada circular 9, como se indica en la Fig. 9b por la flecha con la línea discontinua.

Si la dinámica es demasiado alta, la hebra de fibra 1 puede alejarse más de la parte de pared arqueada circular 9 hacia el extremo puntiagudo de la región de extremo en forma de gota 6 de la ranura guía 2. En tal caso, debido a la forma similar a una gota de esta variación de un elemento guía 22 de acuerdo con la invención, la hebra de fibra 1 será confinada y desacelerada por las paredes laterales ahusadas 7 que restringen su movimiento cada vez más. Por lo tanto, la hebra de fibra 1 se vuelve cada vez más confinada y desacelerada (calmada) por las restricciones geométricas dadas por las paredes laterales cónicas 7. En otras palabras, la constricción creciente de la hebra de fibra 1 por las paredes laterales 7 provoca una estabilización de la hebra de fibra 1, que finalmente vuelve a la porción de pared arqueada circular 9 en el lado romo de la forma similar a una gota. La presente invención no se limita a las realizaciones mostradas y descritas. Son posibles modificaciones dentro del alcance de las reivindicaciones, así como cualquier combinación de las características descritas, incluso si se muestran y describen en diferentes partes de la descripción o las reivindicaciones o en diferentes realizaciones, siempre que no haya contradicción con la enseñanza de la reivindicación independiente.

Listado de signos de referencia

1 Estructura de fibra similar a una hebra

2 Ranura de guía

3 Abertura de entrada de la ranura guía

4 Región de entrada de la ranura guía

5 Región de transición de la ranura guía

6 Región final de la ranura guía

7 Pared lateral

8 Anchura libre de la ranura guía

9 Porción de pared arqueada circular en la región final

10 Porción de retención

11 Receso

12 Soporte

13 Captador de hilos

14 Par de rodillos de salida de un sistema de estirado

15 Unidad de hilado de estambre

16 Chaflán

17 Tornillo

18 Porción de fijación del soporte

19 Canilla

20 Unidad de desplazamiento anular

21 Pasador giratorio

22 Elemento guía

23 Estación de trabajo de una máquina hiladora en anillo

24 Estambre

a Ángulo entre dos porciones de pared que delimitan la región de entrada 13 Ángulo entre porciones de pared adyacentes entre sí en la región de transición Y Ángulo entre una pared lateral en la región de transición y una pared lateral Rc Radio

Claims (14)

REIVINDICACIONES

1. Elemento guía (22) para una estructura de fibra similar a una hebra (1) para una máquina hiladora en anillo, que tiene una ranura de guía (2),

- la ranura de guía (2) tiene una abertura de entrada (3) con una región de entrada (4) adyacente a la abertura de entrada (3) y que se estrecha en forma de embudo a partir de la abertura de entrada (3), - la ranura guía (2) tiene una región de transición (5) conectada a la región de entrada (4) en un extremo de la región de entrada (4) que está alejado de la abertura de entrada (3),

- la ranura de guía (2) tiene una región de extremo (6) que está dispuesta en un extremo de la región de transición (5) que mira hacia afuera de la región de entrada (4) y delimita la ranura de guía (2) en una dirección que mira hacia afuera de la abertura de entrada (3),

la ranura guía (2) que tiene al menos un cambio de dirección en la región de transición (5)caracterizada porquela región de transición (5) tiene en cada lado opuesto de la ranura guía (2) al menos una porción de retención (10) para la estructura de fibra (1).

2. Elemento guía (22) de acuerdo con la reivindicación anterior,caracterizado porqueel elemento guía (22) tiene dos paredes laterales (7) que delimitan la región de entrada (4) y que abarcan un ángulo (a), cuyo valor está entre 50° y 90°, preferiblemente entre 60° y 80°.

3. Elemento guía (22) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores,caracterizado porqueel elemento guía (22) tiene, en la región de transición (5), dos paredes laterales (7) que abarcan un ángulo (p), cuyas paredes laterales son adyacentes entre sí y delimitan la ranura guía (2), el ángulo (p) tiene un valor entre 30° y 150°, preferiblemente entre 60° y 120°.

4. El elemento guía (22) de acuerdo con la reivindicación 3,caracterizado porqueuna da las paredes laterales (7) de la región de transición (5) es adyacente a una pared lateral (7) en la región de extremo (6) que se extiende hacia el lado de la región de extremo que se aleja de la abertura de entrada en una vista plana del elemento guía, la una pared lateral en la región de transición (5) forma un ángulo (<y>) con dicha pared lateral en la región de extremo (6), el valor de cuyo ángulo está entre 60° y 150°, preferentemente entre 80° y 130°.

5. Elemento guía (22) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores,caracterizado porquela anchura libre (8) de la ranura guía en la región de transición (5) se ensancha al menos una vez y luego se estrecha una vez.

6. El elemento guía (22) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores,caracterizado porquela ranura guía (2) tiene, en la región de transición (5), una anchura libre (8), cuyo valor varía entre 0,5 mm y 7,0 mm, preferiblemente entre 0,7 mm y 5,0 mm, en el curso de la región de transición (5).

7. Elemento guía (22) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores,caracterizado porquela región de entrada (4) tiene, en la región de la abertura de entrada (3), una anchura libre (8), cuyo valor está entre 5 mm y 20 mm, preferiblemente entre 12 mm y 17 mm.

8. Elemento guía (22) de acuerdo con la reivindicación anterior,caracterizado porquela anchura libre (8) de la ranura de guía desde la abertura de entrada (3) hasta el extremo de la región de entrada (4) que está alejado de la abertura de entrada (3) se reduce a un valor entre 0,5 mm y 3,0 mm, preferentemente entre 0,7 mm y 1,5 mm.

9. Elemento guía (22) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores,caracterizado porquela región de extremo (6) tiene una porción de pared arqueada (9) en un lado que está alejado de la abertura de entrada (3).

10. Elemento guía (22) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores,caracterizado porquela región de extremo (6) de la ranura de guía (2) tiene forma de gota.

11. Elemento guía (22) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores,caracterizado porqueal menos una de las porciones de retención (10) está formada por una protuberancia en forma de gancho.

12. Elemento guía (22) de acuerdo con la reivindicación 11,caracterizado porquelas porciones de retención (10) están dispuestas una detrás de la otra en una dirección que se extiende desde la abertura de entrada (3) hacia la región final.

13. Elemento guía (22) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores,caracterizado porqueel elemento guía (22) tiene un rebaje (11) que no está conectado a la ranura de guía (2), el rebaje (11) se utiliza para unir el elemento guía (22) a un soporte de una estación de trabajo (23) de una máquina hiladora en anillo.

14. Máquina hiladora en anillo que tiene al menos una estación de trabajo (23) para producir un estambre (24), la estación de trabajo (23) tiene un elemento guía (22) para guiar una estructura de fibra similar a una hebra (1) que se extiende entre un sistema de estiraje y una unidad de enrollado de estambre de la estación de trabajo (23),caracterizada porqueel elemento guía (22) está diseñado de acuerdo con una o más de las reivindicaciones anteriores.