ITRM960668A1

ITRM960668A1 - Fuso per rivestitura per macchine tessili

Info

Publication number: ITRM960668A1
Application number: IT96RM000668A
Authority: IT
Inventors: Gunter Oppl; Wolfgang Schmucker; Hermann Pickel
Original assignee: Temco Textilmaschkomponent
Priority date: 1995-10-02
Filing date: 1996-10-02
Publication date: 1998-04-02
Also published as: IT1285794B1; FR2739400A1; DE19536763C1; FR2739400B1

Description

"FUSO PER RIVESTITURA PER MACCHINE TESSILI"

DESCRIZIONE

L'invenzione concerne un fuso per rivestitura per macchine tessili, in particolare filatoi per rivestimento di fili, il quale presenta un canale interno sostenuto in maniera non girevole rispetto ad un involucro o chàssis della macchina fisso rispettivamente stazionario, il quale serve per la guida di un filo d'anima, ed inoltre possiede un albero cavo alloggiato in maniera girevole, che circonda questo canale interno, il quale serve per l'accoglimento ed il trascinamento di un supporto di filato per fili di guaina da posare intorno al filo d'anima.

E' noto (confronta, per esempio, prospetto "Testurizzazioné, ricopertura.... della FAG Kugelfischer Georg Shcàfer KGaA; Prospetto, "FAG fusi cavi US/USL" della stessa ditta), di porre in rotazione il canale di guida di filo interno direttamente, per esempio attraverso cinghie tangenziali e pulegge a gola di azionamento. In questo caso si origina però lo svantaggio che in un tale albero cavo rotante il filo di nucleo rispettivamente di anima si trova nel pericolo di venire esposto ad indesiderate partecipazioni di torsione. Alternativamente è noto di configurare il canale di guida di filo come tubo non girevole, fisso, e spingere questo dentro un albero cavo, il quale è sostenuto rispetto al tubo fisso mediante uno o più cuscinetti a sfere. Questa disposizione determina tuttavia che l'anello esterno del cuscinetto a sfere con questo sistema di supporto ruoti, mentre l'anello interno viene mantenuto non girevole nel suo collegamento con il canale interno di guida fisso. I problemi cinematici e gli svantaggi che vengono sollevati in connessione con anelli esterni di cuscinetti a rotolamento rotanti, stanno, da un canto, in rapporti sfavorevoli di attrito e di scorrimento in connessione con forze centrifughe, d'altro canto in problemi di ingrassaggio e di lubrificazione; le forze centrifughe che si originano con l'anello esterno rotante conducono cioè facilmente aduna fuoriuscita della massa di sostanza ingrassante o lubrificante, per cui si verifica una mancanza di sostanza lubrificante e la durata d'uso e di vita del fuso per rivestitura diminuisce. Questi problemi di acuiscono ancora con riguardo ai numeri di giri oggi richiesti in campi tra 20.000 fino a 30.000 giri per minuto.

Per conseguenza si ha il campo di problemi da porre a base dell'invenzione di configurare un fuso per rivestitura del tipo citato all'inizio in maniera tale che in esso il filo d'anima sia guidabile in maniera delicata, avvolgibile dal filo di guaina nei citati campi di numero di giri, come pure si diano una migliorata cinematica con aumento della silenziosità di marcia e della durata di vita. Inoltre, deve venire aumentata la ermeticità rispettivamente diminuita la fuoriuscita di sostanza lubrificante.

Per la soluzione, per un fuso per rivestitura con le caratteristiche citate all'inizio viene proposto, secondo l'invenzione, che venga configurata una parete dell'involucro circondate almeno parzialmente l'albero cavo, contro cui viene sostenuto l'albero cavo attraverso uno o più mezzi a supporto di rotazione. In quanto così il sistema di supporto di rotazione non è più disposto tra il canale di guida del filo e l'albero cavo per il trascinamento del supporto di filato, ma tra l'albero cavo ed un involucro esterno, viene aperta la possibilità di disporre, per i mezzi a supporto di rotazione, la parte fissa all'esterno rispettivamente tutt' intorno all'albero cavo azionato. Con ciò vengono evitati, in particolare con l'impiego di cuscinetti a sfere come mezzi di supporto di rotazione, i sopra citata svantaggi, che risalgono innanzitutto all'anello esterno rispettivamente alla parte esterna rotanti del supporto. _

Sulla base di influenze esterne come temperatura, scuotimenti meccanici ecc, possono darsi per il canale interno un gioco di movimento, per esempio oscillazioni longitudinali in direzione assiale. Inoltre sono da considerare forze di costrizione interne che in particolare risalgono a differenti dilazioni termiche del canale interno di guida del filo, dei mezzi di supporto rispetto all'involucro, oppure all'albero cavo, e all'involucro stesso. I movimenti di costrizione assiali risultanti da queste circostanze, del canale interno, con un impiego di cuscinetti a sfere e divengono problematici, poiché questi di regola, nella misura di valore nominale, non sono nella condizione di bilanciare il gioco assiale del canale interno che si origina. Per la soluzione di questa problematica viene proposto secondo un perfezionamento dell'invenzione che, rispetto all'involucro e, oppure all'albero cavo, il canale interno venga sostenuto in una zona terminale con un supporto di spinta duro e nell'altra zona terminale con un supporto di spinta morbido. Con il supporto assiale duro, le forze assiali tra per esempio l'involucro ed il canale interno vengono pressoché completamente trasmesse. Il supporto di spinta morbido rende possibile per contro bilanciare i citati movimenti e forze assiali mediante uno spazio di gioco di movimento corrispondente. Secondo una particolare configurazione di questo concetto, il canale interno ad una estremità è disposto fisso e serrato rigidamente nell'involucro del fuso e, rispetto all'albero cavo, ad una distanza, la quale forma in particolare un sistema di supporto ad aria. Ciò corrisponde al noto principio del sistema di supporto fisso-libero, secondo cui il cuscinetto libero per esempio un cuscinetto d'aria, consente uno spostamento longitudinale aggiuntivo sulla base di differenti dilatazioni di canale interno e di altre parti del fuso.

Una trasformazione alternativa del principio secondo l'invenzione del sistema di supporto duro e contemporaneamente morbido del canale interno rispetto ad altre parti del fuso potrebbe stare nell'applicazione del cosiddetto sistema di supporto flottante con gioco assiale. Il canale interno viene sostenuto mediante due supporti, i quali possono ogni volta assorbire forze assiali solamente in una direzione contrapposta a quella del rispettivo altro supporto. Perciò sono noti nella pratica cuscinetti di spinta che agiscono unilateralmente, per esempio cuscinetti di spinta a sfere a gola profonda. Corrispondentemente alla citata configurazione dell'invenzione, questi possono venire disposti a corrispondente distanza e contrapposti uno all'altro per realizzare il cosiddetto gioco assiale.

Nell'esercizio pratico, può comparire l'ulteriore problema delle frequenze di risonanza rispettivamente frequenze proprie del fuso per rivestitura, in particolare del suo canale interno disposto secondo l'invenzione. Al quale si rimedia con una ulteriore configurazione dell'invenzione, secondo cui il canale interno è collegato con l'involucro mediante un elemento di smorzamento frapposto. Alternativamente oppure aggiuntivamente, per evitare il problema dell'oscillazione, il canale interno può venire variato sulla sua lunghezza nella rigidità, spessore di parete e, oppure nel suo diametro interno oppure esterno. La variazione può consistere in una rastremazione conica oppure a gradini. Così si può per esempio variare, attraverso la diminuzione dello spessore di parete, anche la rigidità del canale interno ed adattarla in maniera tale che frequenze di risonanza vengano represse almeno nel campo di numeri di giri utile rispettivamente spostate verso l'esterno di questo campo.

Per la repressione di frequenze di risonanza può inoltre servire una parte di chiusura di lato frontale, la quale presenta preferibilmente una forma di base di asse o di bicchiere cilindrica. Nello spingere in su questa parte di chiusura il canale interno presente per esempio informa di tubo viene sostenuto, il che procura uno smorzamento delle oscillazioni sulla base di frequenze proprie.

Affinché venga garantita, nell'esercizio di ricopertura una marcia il più possibile esente da squilibri dei fusi, si deve tenere ad un montaggio il più possibile simmetrico a rotazione, il quale debba essere mantenuto anche nell'esercizio di marcia per un elevato numero di giri. A questo scopo secondo una configurazione dell'invenzione è previsto che l'involucro di fuso presenti una struttura in più parti, almeno in due parti, la quale è suddivisa in almeno una parte di chiusura disposta di lato frontale, preferibilmente nella forma di boccola oppure di bicchiere cilindrici, ed in una parte di supporto con essa collegata preferibilmente nella forma di bussola cilindrica. La parte di supporto forma la parete di involucro citata all'inizio la quale circonda l'albero cavo in sostegno contro esso attraverso i mezzi di supporto a rotazione. In questo caso è conveniente realizzare le due parti di supporto e di chiusura come pezzi separati l'uno dall'altro. Se - in una ulteriore configurazione di questo tipo di realizzazione - la parte di chiusura abbraccia nel suo infilamento oppure nella sua spinta in su sul lato frontale del fuso il oppure la parte di supporto almeno parzialmente, viene procurato un effetto centrante per la disposizione globale, il quale è utile per le esigenze di cui sopra.

Ulteriori particolari, caratteristiche, vantaggi ed effetti sulla base dell'invenzione si hanno dalle sottorivendicazioni dalla descrizione che segue di tre esempi di realizzazione preferiti dell'invenzione e dai disegni, i quali mostrano nelle figure 1 - 3 ogni volta in sezione longitudinale assiali questi esempi di realizzazione .

Conformemente alla figura 1, il fuso per rivestitura presenta un canale interno 1 che forma un per così dire asse cavo per la guida del filo, il quale è circondato direttamente da un albero cavo 2 alloggiato in maniera girevole. Questo, nel suo settore centrale, sul suo lato esterno, è collegato in maniera rigida con una puleggia a gola di azionamento 3 inserita su questo per trazione a cinghia tangenziale. Contro la puleggia a gola 3 è sostenuto un elemento a molla di pressione 4 che agisce assialmente oppure parallelamente all'asse, contro il quale può venire innestato un supporto di filo o di filato 5 con un accoglimento di supporto di filato 5a ed una boccola di spinta (mostrata parzialmente tratteggiata) . Tali adattatori di bobine sono in se noti (confronta una più vecchia domanda di brevetto tedesco 19530140.4).

.Secondo figura 1, il canale interno 1 e l'albero cavo 2, nel loro settore inferiore sono circondati da un involucro 7 in due parti, il quale presenta, come parti una boccola di centraggio 8 ed una bussola di supporto 9. La boccola di centraggio 8 è infilata sulla zona terminale inferiore dell'asse cavo rispettivamente del canale interno 1, nel quale caso come collegamento albero-mozzo serve un anello Si tolleranza di avviamento in se noto 10. Questo procura, sulla base di una sua struttura nella direzione circonferenziale del canale interno 1 di tipo tubo e del foro ad esso adiacente della boccola di centraggio 8 un collegamento positivo e, oppure a sfregamento e con ciò un'assicurazione contro uno spostamento a rotazione tra l'involucro 7 ed il canale interno 1. In direzione radiale viene ottenuto un ffissaggio principalmente attraverso un adattamento della zona terminale inferiore del canale interno 1 nel foro di accoglimento associato a questo della boccola di centraggio 8. In direzione assiale rispettivamente parallela all'asse però l'anello di tolleranza di avviamento 10 consente certi movimenti ed un gioco per il bilanciamento di oscillazioni longitudinali, dilatazioni termiche ed altre distorsioni del canale interno 1.

Conformemente alla figura 1, si annette alla estremità di lato frontale inferiore del canale interno 1 un'asola di guida 11 per esempio di ceramica, la quale è fissata nel foro stesso della boccola di centraggio 8 come zona terminale inferiore del canale interno_ 1. Di fronte al settore di base che circonda l'asola di guida 11 e la zona terminale inferiore del canale intorno 1, della boccola di centraggio 8 è configurata una parete cilindrica 12 eretta parallelamente all'asse, la quale abbraccia il settore terminale inferiore o margine della bussola di supporto 9 in collegamento rigido e fisso a rotazione. L'albero cavo 2 è sostenuto in maniera girevole rispetto alla parete interna della bussola di supporto 9 attraverso due cuscinetti a sfere 13, 14, i quali sono disposti ciascuno su un lato del disco 15 di tenuta del mezzo lubrificante. I cuscinetti a sfere 13, 14 possono essere realizzati o come cuscinetti a sfere a gola profonda oppure integrati con la bussola di supporto 9 e l'albero cavo 2 che sta di fronte distanza. Nell'ultimo caso sono intagliate nella parete interna della bussola di supporto 9 rispettive piste 16,a cui si contrappongono corrispondenti piste 7 sulla parete esterna dell'albero cavo 2. In esse vengono condotte sfere 18 come corpi di rotolamento. Lo spazio intermedio 19 tra la bussola di supporto 9 e l'albero cavo 2 può venire completamente riempito mediante una sostanza di lubrificazione {non mostrata) , la quale"; in ragione della bussola di supporto 9 fissa viene impedita dall'uscire.

Conformemente alla figura 1, il canale interno 1 nella sua zona terminale superiore è sostenuto rispetto all'albero cavo 2 spostabile per rotazione mediante un cuscinetto a sfere a gola profonda 20, il quale è collocato con il suo anello esterno 21 su una sede a spalla 22 configurata nella parete interna dell'albero cavo 2. Sul lato frontale che guarda verso il margine superiore dell'albero cavo 2 del cuscinetto a sfere a gola 20 è collocata una bussola di fissaggio 23 graduata (a gradini) nel suo diametro esterno, dopo che essa è stata spinta dentro con il suo settore iniziale 24 di più piccolo diametro esterno nell'allargamento di diametro interno dell'albero cavo 2 congruente con la sede a spalla 22. In particolare, mediante un successivo incollamento della bussola di fissaggio 23 insieme con il suo settore iniziale 24 con i lati adiacenti dell'albero cavo 2, si può ottenere un collegamento rigido e con ciò un fissaggio assiale del cuscinetto a sfere a gola profondo 20. Effettivamente, il cuscinetto a sfere a gola profonda 20 consente un gioco assiale tra l'albero cavo 2 ed il canale interno 1 soltanto in un misura limitata; questa è però sufficiente per compensare distorsioni assiali di uno oppure dei due componenti citati 1,2 oppure anche loro oscillazioni longitudinali, dilatazioni termiche, ecc. Indipendentemente da ciò, l'anello di tolleranza di avviamento 10 nella zona terminale inferiore consente anche un gioco assiale tra il canale interno 1 e la boccola di centraggio 8.

Nei confronti di questa, la realizzazione secondo figura 2 si differenzia nella zona terminale superiore mediante il fatto che, al posto del cuscinetto a sfere a gola rotonda viene impiegato un cuscinetto a rullini 25, il quale non può assorbire notoriamente alcuna forza assiale e, di conseguenza rappresenta un supporto di spinta "morbido", il quale consente un gioco in direzione assiale in misura sufficiente per il citato scopo. Una ulteriore differenza consiste nella zona terminale inferiore del fuso per rivestitura conformemente alla figura 2 nell'impiego di un elemento di collegamento elastico 26 da una combinazione di gomma e metallo al posto di un anello di tolleranza di avviamento. Questo può servire per lo smorzamento di oscillazioni del canale interno 1 e parimenti consentire in maniera elastica il gioco assiale per il canale interno 1. L'elemento di collegamento 26 è collegato mediante un tubo interno 27, il quale abbraccia l'estremità inferiore del canale interno 1, con questo, per esempio positivamente mediante incollamento. Un collegamento di eguale tipo esiste tra il tubo esterno 28 che abbraccia dall'esterno l'elemento di collegamento e la parete interna adiacente cilindrica della bussola di centraggio .

Nell'esempio di realizzazione secondo figura 3, il canale interno 1, è serrato nella sua estremità inferiore nella bussola di centraggio 8 rigidamente, in maniera fissa e anche non mobile assialmente. L'asola 11 che forma l'ingresso della corrispondente guida di filo è adattata direttamente nell'estremità frontale inferiore del canale interno 1 . Nel suo ulteriore andamento longitudinale verso l'alto, il canale interno 1 diminuisce nel suo diametro esterno mediante graduazioni (gradini) 29 i quali sono realizzati mediante spallamenti anulari a sviluppo trasversale. Con le complessive cinque graduazioni 29, nell'esempio del disegno, compare una corrispondente diminuzione a gradini dello spessore di parete dal basso nella zona abbracciata dalla bussola di centraggio 8 in alto verso l'estremità frontale superiore 30 la quale forma l'uscita per il filo d'anima da condurre (non mostrato). Con questa variazione dello spessore di parete possono venire regolate e spostate in maniera programmata le posizioni di frequenze proprie del canale interno 1 a forma di tubo in maniera tale che si situino all'esterno del campo di numero di giri usuale nell'esercizio. In quanto nel campo dell'estremità frontale 30 lo spessore di parete del canale interno 1 è al minimo e con ciò la sua distanza rispetto all'albero cavo 2 rotante è al massimo, rimane un sufficiente spazio di gioco per eventuali oscillazioni radiali o movimenti trasversali del canale interno 1 che, sulla base del serraggio rigido nella boccola di centraggio 8 nella zona di estremità frontale inferiore, nel campo dell'estremità frontale superiore 30 sono al massimo nelle loro ampiezze rispettivamente escursioni. Poiché nell'esempio di realizzazione conformemente alla figura 3 tra l'albero cavo 2 e il canale interno 1 viene impiegata unicamente aria come mezzo di supporto (cosiddetto cuscinetto ad aria), si ha per il canale interno 1 nella sua zona di estremità frontale superiore una mobilità rispettivamente un gioco in tutte le direzioni.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Fuso per rivestitura per macchine tessili, in particolare filatoi per rivestimento di fili con un canale interno (1) sostenuto in maniera non girevole rispetto ad un involucro stazionario (7) o chàssis della macchina per la guida di un filo di anima e con un albero cavo (2) alloggiato girevolmente, che circonda il canale interno (1) per l'accoglimento ed il trascinamento (5a) di un supporto (5) per fili di guaina da posare intorno al filo di anima, caratterizzato da ciò che è configurata una parete di involucro (9) che circonda almeno parzialmente l'albero ~cavo (2) contro cui è sostenuto l'albero cavo (2) mediante uno o più mezzi di supporto di rotazione (13, 14).
2. Fuso per rivestitura ~secondo la rivendicazione 1, caratterizzato da ciò che i mezzi di supporto di rotazione (13, 14) sono realizzati come cuscinetti a rotolamento, in particolare cuscinetti a sfere.
3. Fuso per rivestitura secondo la rivendicazione 1 oppure 2, caratterizzato da ciò che i mezzi di supporto di rotazione (13, 14) presentano una o più piste (16, 17) intagliate nella parete esterna dell'albero cavo (2) e di fronte sul lato interno della parete di involucro (9).
4. Fuso per rivestitura secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato da ciò che rispetto all'involucro (7) e, oppure all'albero cavo (2) il canale interno (1) è sostenuto in una zona terminale con un supporto di spinta duro e, nell'altra zona terminale, con un supporto di spinta morbido.
5. Fuso per rivestitura secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato da ciò che il canale interno (1) è disposto in una estremità nell'involucrb (7) fisso e serrato rigidamente ed a distanza rispetto all'albero cavo (2). _
6. Fuso per rivestitura secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato da ciò che rispetto all'involucro (7) e, oppure all'albero cavo (2) il canale interno (1) è disposto con un sistema di supporto fisso - libero oppure con un sistema di supporto flottante.
7 . Fuso per rivestitura secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato da ciò che il canale interno (1) è sostenuto rispetto all'albero cavo (2) con un supporto di spinta duro in particolare un cuscinetto a sfere incluso un cuscinetto a sfere a gola profonda (20) e, rispetto all'involucro (7) con un supporto di spinta morbido, in particolare anelli toroidali elastici o elastomerici, elementi a molla oppure con un collegamento albero-mozzo (10) assialmente cedevole .
8. Fuso per rivestitura secondo una delle rivendicazioni 1 fino a 6, caratterizzato da ciò che il canale interno (1) è sostenuto rispetto all'albero cavo (2) con un supporto di spinta morbido in particolare un cuscinetto magnetico, a slittamento, ad aria oppure a rotolamento incluso un cuscinetto a rullini (25), eccettuato un cuscinetto a sfere.
9. Fuso per rivestitura secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato da ciò che il canale interno (1) è collegato con l'involucro (7) mediante elemento a molla e, oppure di smorzamento (26) frapposto, il quale viene prodotto preferibilmente con gomma e, oppure metallo .
10. Fuso per rivestitura secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato da ciò che rispetto all'involucro (7) e, oppure all'albero cavo (2) il canale interno (1) è disposto con una estremità in un serraggio rigido e fisso (31) e con l'altra estremità (30) mobilmente .
11. Fuso per rivestitura secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato da ciò che il canale interno (1) varia nella sua lunghezza in rigidità, spessore di parete e, oppure in diametro interno e, oppure esterno.
12 . Fuso per rivestitura secondo la rivendicazione 11, caratterizzato da ciò che il diametro interno e, oppure esterno del canale interno si rastrema a partire dal suo serraggio o sostegno nell'involucro, (31), con crescente estensione dell'albero cavo (2), verso l'altra estremità (30) e, oppure verso l'uscita del filo del fuso, preferibilmente a gradini (29) oppure conicamente .
13. Fuso per rivestitura secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato da ciò che, l'involucro (7) presenta una parte di chiusura (8) disposta di lato frontale preferibilmente a forma di base di boccola o di bicchiere, contro cui è sostenuto il canale interno (1).
14. Fuso per rivestitura secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato da ciò che l'involucro (7) presenta una struttura in più parti la quale presenta almeno una parte di chiusura disposta di lato frontale (8) preferibilmente in forma di boccola o bicchiere cilindrici ed una parte di supporto (9) con essa collegata preferibilmente in forma di bussola cilindrica, la quale circonda l'albero cavo (2) in sostegno mediante mezzi di supporto di rotazione (13, 14).
15. Fuso per rivestitura secondo la rivendicazione 14, caratterizzato da ciò che la parte di supporto (9) è realizzata, rispetto alla parte dì chiusura (8) come pezzo separato, ed è abbracciata da questa almeno parzialmente.