ITMI991248A1 - Dispositivo perfezionato di azionamento in moto alternativo dei nastri portapinze in telai tessili senza navetta - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale

La presente invenzione si riferisce ai telai tessili senza navetta ed in particolare all'azionamento dei nastri delle pinze portatrama.

Nella tecnica è noto che nei telai senza navetta di maggiore diffusione l'inserzione del filo di trama è effettuata da una coppia di pinze in cooperazione tra loro: la pinza di condotta e la pinza di trazione. Esse si muovono a partire dalle due parti del tessuto e si incontrano in mezzeria, dove la pinza di condotta, che ha preso il filo dal dispositivo di presentazione e che ha compiuto la sua corsa per mezza altezza di tessuto, lo consegna alla pinza di trazione che proviene dall'altra parte. La pinza di trazione, dopo avere prelevato il filo, torna indietro e completa la corsa per l'altra metà dell'altezza di tessuto.

Tale consegna avviene.in un breve intervallo di spazio e di tempo in cui la pinza di trazione si inserisce e si ritrae nella cavità della pinza di condotta che ha portato i fili di trama fino a mezzeria nella bocca di ordito, preleva i fili di trama e fa loro completare la corsa fino dall'altra parte.

Risulta quindi necessario ottenere che il moto dei nastri che portano le due pinze sia perfettamente regolato quanto a sincronismo e precisione di movimento alternato. Tale regolazione può variare a seconda della larghezza del tessuto che viene di volta in volta messo in produzione e quindi essa deve risultare agevole e perfettamente mantenuta nel corso di tale produzione.

I nastri flessibili sono dotati di una serie di forature per tutta la loro lunghezza che si ingranano in una ruota dentata azionata con moto rotatorio alternativo azionato dall'albero principale del telaio. Il problema tecnico consiste quindi nella trasformazione del moto rotatorio uniforme e continuo del telaio in un moto alternato rotatorio, ovvero oscillatorio, dell'albero che porta la ruota dentata che determina il moto alternato rettilineo del nastro portapinze. In linea generale tale albero risulta disposto ortogonalmente all'albero principale di azionamento del telaio.

Nei telai senza navetta di recente concezione si opera con elevate cadenze di battute al minuto che comportano elevate velocità ed accelerazioni dei nastri e delle pinze, con la esigenza conseguente di ridurre al massimo le masse degli organi dotati di moto alternativo od oscillatorio e di aumentarne la rigidezza.

Nella tecnica nota sono state proposte soluzioni denominate "a biellismo spaziale" in cui la conversione del moto avviene con una manovella calettata sull'albero principale collegata con eccentricità variabile all'organo di trascinamento, che viene così animato da moto oscillatorio attorno al suo incernieramento. La regolazione dell'ampiezza del moto di oscillazione avviene variando l'eccentricità della manovella.

Una variante di detta soluzione tecnica ricorre all'inserzione di un quadrilatero articolato di regolazione tra la manovella e l'organo di trascinamento. Tali soluzioni tecniche risultano più complesse ed ingombranti, soprattutto per la soluzione con il quadrilatero di regolazione interposto.

Sono state proposte soluzioni tecniche denominate "a disco inclinato" nelle quali un disco viene collegato all'albero principale, disposto con il suo piano non perpendicolare all'asse di detto albero principale, ma inclinato secondo un angolo regolabile. Al bordo circolare del disco viene posto un collare circolare folle rispetto al disco e dotato di due perni contrapposti a loro volta vincolati ad una forcella collegata ad un settore circolare dentato che ingrana con un pignone dentato solidale con la ruota dentata che anima il nastro portapinza di moto alternato. Tale soluzione tecnica viene descritta nel brevetto USA 4.844.132.

La realizzazione della soluzione tecnica secondo tale anteriorità corrisponde alle citate esigenze di semplicità e di riduzione degli ingombri, ma può presentare limiti di coppia trasmissibile.

Scopo della presente invenzione è quello di realizzare un dispositivo di azionamento dei nastri portapinze per telai tessili senza navetta in cui ì limiti di coppia trasmissibile siano superati, in cui le esigenze di semplicità, leggerezza e di ingombro limitati vengano meglio soddisfatte, e in cui il montaggio é la regolazione della corsa del nastro risultino agevoli e riproducibili.

La presente invenzione consta di un dispositivo di conversione del moto rotatorio uniforme e continuo dell'albero principale del telaio in un moto rotatorio oscillante dell'albero della ruota dentata che fa muovere il nastro portapinze. Il dispositivo convertitore di moto secondo l'invenzione viene definito nelle sue caratteristiche salienti nella rivendicazione 1 e, per le sue realizzazioni preferenziali, nelle rivendicazioni da essa dipendenti.

Secondo la presente invenzione la funzione della trasmissione delle coppie torcenti è affidata a superfici di contatto serrate a contrasto da viti di bloccaggio. In tal modo l'accoppiamento di trasmissione dei momenti torcenti è realizzato dall'impegno di tali superfici tra loro per effetto di vincoli di forma delle superfici delle due parti e non dipende dalla forza di serraggio esercitata dalle viti tra le parti. Dette parti si impegnano tra loro secondo angoli regolabili, scorrendo tra loro secondo un piano sostanzialmente ortogonale rispetto a quello del momento torcente rispetto all'asse di rotazione dell'accoppiamento.

Per rendere maggiormente evidenti le caratteristiche ed i vantaggi del dispositivo convertitore di moto secondo l'invenzione, qui di seguito viene descritta una sua tipica realizzazione, a titolo esemplificativo ma non limitativo, riferita ai disegni schematici allegati nei quali:

la figura 1 è una vista di insieme del dispositivo, nei suoi componenti essenziali,

la figura 2 è una vista di insieme con una variante realizzativa del collegamento dell'albero principale con il giunto semisferico,

la figura 3 mostra una ulteriore variante realizzativa del detto collegamento,

le figure 4 e 5 mostrano una variante della struttura del giunto semisferico con controllo del disassamento dei due assi del giunto.

Con riferimento alla realizzazione di figura 1, l'albero principale del telaio senza navetta viene indicato con 1, ruotante di moto continuo secondo la freccia a, provvisto alla sua estremità di un collegamento 2 regolabile con il giunto semisferico 3. Il giunto 3 può ruotare oscillando rispetto all'albero 1. Il dispositivo viene sostenuto e vincolato con la struttura fissa del telaio che circonda l'estremità dell'albero principale 1.

Il giunto semisferico 3 è costituito da un corpo semisferico o semicilindrico 10, avente sulla sua circonferenza esterna 11 un collare circolare 12 con sezione a C e montato folle rispetto al corpo semisferico 10. Secondo una realizzazione preferita dell'invenzione la libertà di rotazione del collare 12 è ottenuta con l'interposizione di un cuscinetto a rotolamento, non mostrato in figura per semplicità.

Il corpo semisferico 10 viene collegato all'albero 1 con il collegamento 2 in modo che il suo asse di simmetria 13 formi con l'asse 14 dell'albero principale 1 un angolo a acuto e diverso da 0°, in modo che la rotazione dell'albero principale 1 faccia ruotare il corpo 10 secondo una evoluzione rotatoria nella quale il suo asse 13 percorra una superficie conica con asse 14, vertice nell'intersezione tra gli assi 13 e 14 ed apertura 2a al vertice.

A scopo illustrativo, si mostra a trattini la posizione che assume l'asse 13 in seguito alla rotazione dell'albero 1 di 180°. Il corpo semisferico 10, nel suo moto di evoluzione rotatoria secondo il detto cono di apertura 2a, ha portato la sua bocca di apertura dall'alto verso il basso variando l'inclinazione del suo asse di 2oc: l'asse 13 si porta nella posizione 13'. Nell'oscillazione degli elementi collegati, il collare circolare folle 12 non ha ruotato con il corpo 10, ma ha solamente oscillato attorno al punto di intersezione degli assi 13 e 14.

Il collare circolare 12 è dotato nella sua periferia di due perni cilindrici 15 contrapposti a 180° e suscettibili della stessa oscillazione provocata dalla evoluzione rotatoria del collare 12, in seguito alla rotazione dell'albero principale 1 attorno al suo asse 14. Questi perni cilindrici 15 vengono inseriti in coerenti cavità di un corpo a forcella 20 oscillante per effetto delle oscillazioni indotte nei perni 15 dal moto di evoluzione del corpo 10.

Il corpo a forcella 20 oscilla attorno all'asse 21 di un albero 22 al quale viene vincolata secondo il suo asse di simmetria. L'albero 22 viene vincolato alla struttura fissa con interposizione di boccole o cuscinetti 23,24. Questo vincolo consente alla forcella di oscillare attorno all'asse 21 per effetto delle oscillazioni indotte dal moto dei perni 15 indotto dal collare 12. L'asse 21 è disposto ortogonalmente rispetto all'asse di rotazione 14 dell'albero principale 1.

All'albero 22 del corpo a forcella 20 è vincolato solidalmente un settore circolare 30 dotato di opportuna dentatura 31 che, in seguito alle oscillazioni del corpo a forcella 20 attorno all'asse 21, ruota anche esso con moto alternato secondo la freccia b e secondo un angolo di apertura 2cc. La linea 16 congiungente i due perni 15, in seguito alla rotazione di 180° dell'albero principale 1, ruota di moto alternato rotatorio di ampiezza 2a secondo la freccia b.

Il settore circolare 30 dentato si ingrana con il pignone 32 dotato di dentatura 33 coerente con la dentatura 31 e portato dall'albero secondario 34, supportato dalla struttura fissa con interposizione di boccole o cuscinetti 35. Sullo stesso albero 34, e solidalmente con il pignone 32, viene montata la ruota dentata 36 di azionamento del nastro 37 che porta la pinza 38 e che si muove con moto rettilineo alternato secondo la freccia c.

Una caratteristica importante della presente invenzione consiste nel collegamento 2 realizzato tra l'albero principale 1 e il giunto semisferico 3. Tale collegamento viene realizzato sulla parte esterna del giunto semisferico 3 regolandolo per determinare l'angolo a tra l'asse 13 di simmetria dell'elemento semisferico 10 e l'asse 14 dell'albero principale 1.

Detto collegamento 2 avviene, nella realizzazione di figura 1 in cui si mostrano due viste ortogonali tra loro, dalla parte dell'albero principale 1, in corrispondenza alla sua inserzione nel fondo dell'elemento semisferico 10, spianando la sua parte terminale secondo una superficie piana 40, preferibilmente diametrale, e praticando in essa una o più forature 41 ortogonali alla faccia spianata 40 e perpendicolari rispetto all'asse di rotazione 14. Nella realizzazione di figura 1 tali forature sono in numero di due ed allineate nella direzione dell'asse 14 dell'albero principale 1.

Dalla parte dell'elemento semisferico 10, il collegamento viene realizzato conformando il suo fondo con una proiezione esterna 42 avente una faccia piana 43 da opporre alla faccia spianata 40 della parte terminale dell'albero 1. In tale proiezione 42 vengono praticate una o più asole o feritoie allungate 44 a sviluppo circolare, ortogonali alla faccia piana 43, parallele tra loro e distanziate in modo coerente con le forature 41 dell'albero 1. Anche le feritoie 44 risultano perpendicolari rispetto all'asse di rotazione 14. Il collegamento prevede un vincolo tra albero 1 ed elemento semisferico 10 mediante almeno un vincolo passante tra le due parti, come uno o più perni o viti amovibili, inseriti nelle forature 41. Rispetto a questi le asole 44 vengono regolate in posizione angolare. Nella realizzazione illustrata nella figura 1 una serie di viti filettate 45, passanti di precisione attraverso le feritoie 44, si impegnano in una coerente filettatura praticata nelle forature 41 e quindi bloccano il corpo semisferico 10 nella posizione prestabilita per un determinato valore dell'angolo a.

In alternativa possono essere adottate forature e bulloni passanti da una parte all'altra e utilizzando dadi di pressione, in modo per sé noto, a mantenere fissati in posizione tali bulloni passanti nelle forature secondo l'angolo a.

Per effetto della rotazione dell'albero principale 1, la sua faccia spianata 40 contrapposta e aderente alla faccia spianata 43 trasmette la coppia torcente al corpo semisferico 10 e lo trascina in rotazione. Per la trasmissione del moto e della coppia non occorre che le superiici contrapposte siano piane, ma è essenziale che sussista un contrasto tra dette superfici delle due parti.

Come si può notare, tale collegamento consente la regolazione dell'angolo a dalla parte esterna dell'elemento semisferico 10. Tale regolazione avviene allentando le viti 45, modificando la posizione angolare della proiezione 42 facendo scorrere le asole 44 rispetto a dette viti, e quindi serrandole di nuovo. Le superfici terminali affacciate dell'albero 1 e della proiezione 42 vengono conformate con opportuni arrotondamenti o intervalli (46,47) per consentire la loro rotazione reciproca per regolare l’angolo a tra i loro assi 14 e 13.

Il funzionamento del dispositivo descritto con riferimento alla realizzazione secondo la figura 1 risulta il seguente. L'albero principale 1 viene azionato in rotazione continua e induce l'elemento semisferico 10 a ruotare portando il suo asse di simmetria 13 a percorrere la superficie del cono ad asse coincidente con l'asse 14, con il vertice nell'intersezione degli assi 14 e 13 e con apertura 2a. Per una rotazione di 180°, il collare circolare folle 12 oscilla portando il suo asse 13 alla posizione 13'. Esso infatti non può essere trascinato in rotazione attorno all'asse 14 dall'elemento 10 per la presenza dei perni 15 che lo collegano al corpo a forcella 20. La coppia dei perni 15 subisce una rotazione oscillante di pari valore 2a, essa induce la stessa oscillazione nel corpo 20 e nel settore circolare dentato 30 attorno all'asse 21. Il pignone 32 viene quindi mosso in una rotazione oscillante secondo la freccia b e in conseguenza la ruota dentata 36 ruota oscillando di un angolo di ampiezza β corrispondente al valore dell'angolo 2a moltiplicato per il rapporto tra i raggi del settore dentato 30 e del pignone dentato 32. L'escursione della corsa del nastro portapinze 37 varia in ragione di detto angolo β, che viene agevolmente variato intervenendo sul collegamento 2, nella impostazione iniziale del tessuto in produzione. Quando l'elemento semisferico 10 viene registrato con angolo a uguale a zero, la oscillazione della ruota dentata 36 e la corsa del nastro 37 vengono ridotte a zero; esse vengono progressivamente aumentate aumentando l'angolo a fino al limite concesso dalla estensione delle asole 44.

Nella figura 2 si mostra una variante realizzativa del collegamento 2 di figura 1 in cui le forature 41 e le asole 44 ortogonali alle facce spianate 40,43 sono disposte trasversalmente alla direzione dell'asse 14 dell'albero principale 1.

Nella figura 3 si mostra una variante del collegamento 2 tra albero principale 1 ed-’elemento semisferico 10.

Detto collegamento 2 avviene, nella realizzazione di figura 3 in cui si mostrano due viste ortogonali tra loro, dalla parte dell'albero principale 1, in corrispondenza alla sua inserzione nel fondo dell'elemento semisferico 10, conformando la sua parte terminale 50 secondo una serie di sporgenze 51 e rientranze 52 in direzione trasversale rispetto al momento torcente e praticando in essa una o più forature 53 filettate e disposte nella direzione dell'asse 14 dell'albero principale 1.

Dalla parte dell'elemento semisferico 10, il collegamento viene realizzato dotando il suo fondo con uno stelo 55 avente la sua parte terminale conformata con una superficie dotata di una serie di sporgenze 56 e rientranze 57, di forme coerenti con le sporgenze 51 e rientranze 52 per realizzare tra loro un accoppiamento maschio/femmina secondo piani trasversali rispetto al momento torcente e praticando in essa una o più aperture 59 disposte nella direzione dell'asse 14 dell'albero principale 1, per il passaggio delle viti 62 di bloccaggio, che nella figura sono mostrate nel numero di quattro. Le superfici terminali affacciate delle due serie di sporgenze e rientranze vengono conformate con una curvatura 58 per consentire la loro rotazione reciproca per regolare l'angolo a tra gli assi 14 e 13. All'interno del fondo dell'elemento semisferico 10 viene montata una calotta semisferica di pressione 60, dotata di fori passanti per far passare gli steli delle viti 62 di bloccaggio, che invece impegna le loro teste 63.

La regolazione dell'angolo a viene effettuata allentando le viti 62, modificando la posizione angolare dello stelo 55 secondo la freccia d - facendo scorrere angolarmente le sporgenze/rientranze 56/57 dello stelo 55 rispetto alle sporgenze/rientranze della parte terminale 50 dell'albero 1 - facendo muovere le aperture 59 rispetto allo stelo delle viti 62 - fino ad ottenere il valore desiderato di a e quindi serrando di nuovo le viti 62.

Secondo una realizzazione perfezionata dell'invenzione le superfici delle sporgenze 51,56 e rientranze 52,57, che consentono l'accoppiamento di forma tra albero principale 1 ed elemento semisferico 10 con superfici a contrasto che trasmette il momento torcente, vengono realizzate con svasature che consentono di compenetrare le sporgenze e le rientranze fino ad annullare i giochi tra loro, per effetto del tiro esercitato dalle viti 62.

Nelle figure 4 e 5 si mostra una variante strutturale del giunto semisferico secondo l'invenzione, rispetto alle realizzazioni mostrate nelle figure precedenti.

In figura 4 si mostra tale variante rispetto alla realizzazione di figura 1. In essa la parte terminale dell'albero 1, dopo il collegamento 2, si prolunga in uno stelo 70 che penetra nella cavità interna al corpo semisferico 10 attraverso una feritoia trasversale 71 che permette la regolazione angolare del corpo 10 rispetto l'albero 1.

Al termine dello stelo 70 viene collocato un perno di centraggio 72 per detto giunto semisferico, montato in direzione ortogonale all'asse 14. Le sue estremità 73 vengono alloggiate in coerenti cavità cilindriche 74 praticate a 180° nella parete interna del corpo semisferico 10, che consentono la rotazione relativa del perno 72 rispetto al corpo 10, ad esempio con l'interposizione di boccole di rotazione.

In particolare, il detto perno 72 di centraggio viene montato in modo da far coincidere il suo asse 75 con l'asse 21 dell'albero 22. Questa variante realizzativa consente di controllare la posizione relativa dei vari organi del giunto in modo che il vertice del cono di evoluzione del corpo semisferico 10 coincida con l'intersezione dei due assi 14 e 21, rispettivamente dell'albero principale 1 e dell'albero del settore dentato rotante 30, consentendo allineamenti corretti tra i vari organi del giunto semisferico ed un agevole regolazione dell'angolo a.

In figura 5 si mostra tale variante di struttura del giunto rispetto alla realizzazione di figura 3. In essa la parte terminale 50 dell'albero 1, dopo il collegamento 2, si prolunga in uno stelo 80 che -analogamente alla realizzazione della figura 4 penetra nella cavità interna al corpo semisferico 10 attraverso una feritoia trasversale 81 che permette la regolazione angolare del corpo 10 rispetto l'albero 1. Analogamente al precedente, al termine dello stelo 80 viene collocato un perno di centraggio 82 per detto giunto semisferico, montato in direzione ortogonale all'asse 14 e collegato allo stesso modo.

Claims (8)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo per l'azionamento dei nastri portapinze di telai tessili senza navetta in cui il moto rotatorio continuo dell'albero principale (1) del telaio viene convertito in moto rotatorio alternato della ruota (36) di azionamento del nastro portapinze (37) in moto rettilineo alternato, interponendo un giunto semisferico (3) costituito da un corpo semicircolare o semicilindrico (10) orientabile con il suo asse (13) secondo un angolo (a) regolabile rispetto all'asse (14) dell'albero principale (1) ed avente sulla sua circonferenza esterna un collare circolare (12) folle rispetto al corpo (10) e dotato nella sua periferia di due perni (15) contrapposti, detti perni essendo inseriti in un corpo (20) oscillante e vincolato alla struttura fissa in modo da oscillare attorno all'asse (21) per effetto delle oscillazioni indotte dal moto dei perni (15) indotto dal collare (12), detto corpo (20) essendo vincolato solidalmente ad un settore circolare (30) dentato che a sua volta si ingrana con il pignone dentato (32) solidale con la ruota dentata (36) di azionamento del nastro portapinza (37), caratterizzato dal fatto che il collegamento (2) tra l'albero principale (1) e giunto sferico (3) viene realizzato mediante superfici di contatto (40,43; 51,52,56,57) serrate a contrasto da viti di bloccaggio (45,62), con un accoppiamento di trasmissione dei momenti torcenti realizzato con vincoli di forma delle superfici delle due parti.
2. 2. Dispositivo per l'azionamento dei nastri portapinze di telai tessili senza navetta secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il collegamento (2) tra albero (1) e giunto semisferico (3) viene realizzato dalla parte dell'albero principale (1) spianando la sua parte terminale secondo una superficie piana (40) e praticando in essa una o più forature (41) ortogonali alla faccia spianata (40), e dalla parte dell'elemento semisferico 10 conformando il suo fondo con una proiezione (42) con una faccia spianata (43) da opporre alla faccia spianata (40).
3. 3. Dispositivo per l'azionamento dei nastri portapinze di telai tessili senza navetta secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il collegamento (2) tra albero (1) e giunto semisferico (3) viene vincolato mediante viti o bulloni (45) passanti di precisione attraverso le forature (41) ortogonali e le feritoie (43) di regolazione perpendicolari rispetto all'asse di rotazione (14) a mantenere fissate in posizione le viti (45) nelle feritoie (43) secondo l'angolo (a).
4. 4. Dispositivo per l'azionamento dei nastri portapinze di telai tessili senza navetta secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il collegamento (2) tra albero (1) e giunto semisferico (3) viene realizzato dalla parte dell'albero principale (1) conformando la sua parte terminale (50) secondo una serie di sporgenze (51) e rientranze (52) in direzione trasversale rispetto al momento torcente, mentre l'elemento semisferico (10) viene dotato con uno stelo (55) con la parte terminale conformata con una superficie dotata di una serie di sporgenze (56) e rientranze (57), di forme coerenti con le sporgenze (51) e rientranze (52) per realizzare tra loro un accoppiamento maschio/femmina secondo piani trasversali rispetto al momento torcente.
5. 5. Dispositivo per l'azionamento dei nastri portapinze di telai tessili senza navetta secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che il collegamento (2) tra albero (1) e giunto semisferico (3) viene realizzato una o più forature (53) filettate e disposte nella direzione dell'asse (14) dell'albero principale (1) per l'inserimento delle viti di bloccaggio (62).
6. 6. Dispositivo per l'azionamento dei nastri portapinze di telai tessili senza navetta secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che l'accoppiamento di forma mediante le superfici delle sporgenze (51,56) e rientranze (52,57) tra albero principale (1) ed elemento semisferico (10) con superfici a contrasto che trasmette il momento torcente, viene realizzato con svasature che consentono di compenetrare le sporgenze e le rientranze, per effetto del tiro esercitato dalle viti (62).
7. 7. Dispositivo per l'azionamento dei nastri portapinze di telai tessili senza navetta secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la parte terminale dell'albero (1), dopo il collegamento (2), si prolunga in uno stelo (70,80) che penetra nella cavità interna al corpo semisferico (10) attraverso una feritoia trasversale (71,81) e porta al suo termine un perno di centraggio (72,82) per detto giunto semisferico, le sue estremità (73,83) essendo alloggiate in coerenti cavità circolari (74,84) praticate nella parete interna del corpo semisferico (10).
8. 8. Dispositivo per l'azionamento dei nastri portapinze di telai tessili senza navetta secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che il perno (72,82) di centraggio viene montato in modo da far coincidere il suo asse con l'asse (21) dell'albero