CH629727A5 - Dispositivo per sollevare o abbassare un piatto scorrente all'interno di un vaso. - Google Patents

Description

Forma oggetto del presente trovato un dispositivo per sollevare o abbassare un piatto scorrente all'interno di un vaso.

I vasi, i cui fondi vengono posizionati verticalmente dai dispositivi quale quello oggetto del presente trovato, sono quelli di raccolta come previsti a valle delle macchine per la pettinatura, per la preparazione alla filatura, ecc.

II continuo perfezionamento delle macchine nei cicli o processi di trasformazione, pettinatura, preparazione alla filatura, ecc., ha portato le prestazioni di produzione a livelli notevoli. Conseguentemente, al notevole aumento della produzione, i contenitori di raccolta dei nastri all'uscita delle macchine hanno raggiunto dimensioni sempre più grandi. Attualmente detti contenitori (vasi) in uscita presentano un diametro di un metro e più ed un'altezza fino 1,2 + 1,5 m onde ridurre il numero di sostituzione del vaso.

Per evitare il continuo intervento dell'operatore per sostituire il vaso pieno con uno vuoto, le macchine sono state inol-5 tre equipaggiate con uscite aventi dispositivi automatici di cambio vaso.

Poiché il cambio vaso, anche se effettuato menualmente, avviene sempre a macchina ferma, con il cambio automatico si ha una notevole riduzione del tempo di fermata con corri-10 spondente aumento del rendimento macchina.

Nei vari processi di trasformazione, pettinatura, ecc. le macchine pur non essendo simili, sono sempre più di una ed ogni macchina viene normalmente alimentata dai nastri prodotti dalla macchina precedente, nastri temporalmente imma-15 gazzinati nei vasi.

La sostituzione dei vasi sulla rastrelliera delle macchine è per ora ancora manuale.

Da ciò sorge l'esigenza di massimizzare il riempimento del vasi si da ridurre gli interventi necessari permettendo ciò di 20 affidare più macchine ad un operatore.

Il problema rimane quindi il riempimento ottimale dei vasi ferma restando la capacità derivante dalle dimensioni del vaso stesso.

A questo scopo è stato messo a punto il meccanismo molto 25 efficiente di deposito del nastro nel vaso mediante rotazione.

Questo meccanismo prevede normalmente, all'uscita della macchina, una testa formatrice (girabocca) che, ruotando, deposita il nastro in un vaso (che ruota lentamente) il cui diametro deve essere superiore al diametro del cerchio formato dal 30 nastro in uscita del girabocca.

La regolarità di questa deposizione porta ad un corretto riempimento del Vaso se la distanza tra la testa formatrice ed il fondo di raccolta rimane, entro certi limiti, costante.

Come detto, attualmente certi vasi raggiungono l'altezza 35 di m. 1,2 e più ed è quindi naturale che la disposizione del nastro non risulti controllata all'inizio del riempimento essendoci una distanza considerevole fra testa formatrice ed il piano di deposito presente nel fondo del vaso.

Durante il riempimento, le spire, o cicloide, di nastro crea-40 te dalla rotazione della testa formatrice coordinatamente con il movimento rotatorio lento del vaso, vengono disfatte durante il percorso di discesa del nastro e la disposizione sul fondo del vaso avviene alla rinfusa e non regolare a scapito del riempimento.

45 La formazione regolare della cicloide avviene solo quando, essendo il vaso riempito quasi totalmente alla rinfusa, il materiale raggiunge un'altezza tale da formare un piano superiore di raccolta vicinissimo o a contatto della testa formatrice.

Oltre a questo inconveniente, va ricordato che avendo le 50 macchine a velocità di uscita molto elevate, si può verificare che con i materiali corti, nastri fini e poco consistenti il materiale stesso si sfalda, per lo sbattimento a cui è soggetto durante il percorso dall'alto al fondo del vaso.

La condizione ottimale di riempimento si ha solo se il pia-55 no di appoggio del materiale è sempre prossimo, o quasi a contatto, con il girabocca.

Per aversi un riempimento ideale, occorre che il materiale venga anche leggermente compresso.

Attualmente nei cicli cotonieri si utilizzano vasi di piccole 60 dimensioni max 0 600 mm con fondo mobile spinto in alto da una molla a spirale in modo da evitare lo sfaldamento del nastro di poca sezione e consistenza e con alta velocità di deformazione, mentre nei cicli lanieri utilizzandosi vasi di più grandi dimensioni il fondo è fisso.

65 Sono stati studiati dispositivi i quali permettono di alzare i fondi dei vasi si da mantenere il piano di appoggio del materiale come uscente dal girabocca sempre prossimo al girabocca stesso.

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Questi dispositivi sono sostanzialmente due allo stato dell'attuale conoscenza della tecnica.

Un primo dispositivo prevede una pluralità di elementi a pantografo azionati da un elemento meccanico (vite).

Un secondo dispositivo prevede un'asta azionata da una catena chiusa ad anello.

Questi due dispositivi presentano numerosi svantaggi.

Il primo dispositivo presenta un'altezza eccessiva a dispositivo chiuso, inoltre non permette un abbattimento rapido in caso di emergenza.

Il secondo dispositivo oltre ai difetti di cui ha quello precedente, risulta inadatto a ricevere ed a trasmettere la rotazione al piatto.

Questi inconvenienti comportano numerosi svantaggi. Un primo svantaggio è derivato dal fatto che dispositivi troppo alti di questo tipo fanno sì che l'utilizzatore debba prevedere buche di contenimento, buche non sempre possibili specialmente là ove le macchine non sono poste ai piani rialzati, buche che impongono comunque oggetti pendenti dal soffitto.

Un secondo svantaggio di questi dispositivi è che, in caso di emergenza, il dispositivo stesso non può essere fatto scomparire rapidamente a causa dei mezzi meccanici impiegati.

Un terzo svantaggio è derivato dal fatto che dovendo sia i! vaso che il fondo ruotare coordinatamente, per garantire un prodotto omogeneo, non potendo ciò avvenire, si viene a perdere una delle prerogative principali richiesta dal sistema di immagazzinamento.

Questo insieme di inconvenienti e svantaggi, si traducono, in ultima analisi, in una riduzione delle capacità operative della macchina servita con tali dispositivi.

Per ovviare a queste carenze, che sostanzialmente hanno bloccato e limitato a casi specifici l'uso di tali dispositivi, l'invenzione prevede un dispositivo che si caratterizza da quanto rivendicato nella rivendicazione 1.

Con un tale dispositivo si prefiggono numerosi vantaggi come segue. Il piatto scorrente può essere alzato a piacere e contrastato contro il materiale immagazzinantesi con una pressione determinata dal mezzo a fluido.

Il dispositivo può essere utilizzato con vasi esistenti senza dover quindi riapprovvigionare vasi nuovi fuori standard.

Il dispositivo è compatto e poco ingombrante che impegna a realizzare un alloggiamento sostanzialmente molto piccolo. È possibile di adottare dei mezzi pneumatici per il sollevamento o abbassamento del piatto i quali permettono di garantire che il dispositivo può essere posizionato al di sotto di un filo pavimentato.

Se tali mezzi pneumatici sono adottati, è possibile un comando a sovrapressione, cioè il comando a mezzo di una valvola che tende a mantenere pressoché costante la spinta del piatto contro il materiale immagazzinantesi, ciò in quanto la posizione del piatto stesso e la spinta che esso esercita contro il materiale immagazzinantesi è in stretta correlazione e coordinamento con la quantità di materiale entrante.

È un vantaggio il non avere altri organi meccanici di trasmissione e consegna del moto ma l'avere solo mezzi di trasmissione impulsi pneumatici o idraulici.

È pure possibile utilizzare indifferentemente un comando pneumatico ovvero idraulico, essendo però più vantaggioso il comando pneumatico.

Per ovviare inconvenienti che si traducono in una anomala distribuzione degli sforzi e quindi in un non lineare, graduale e voluto movimento del piatto interno, è prevista anche una variante la quale permette di prevedere, solidale alla coppa girevole, anche il mezzo azionato da fluido, evitando così che un movimento di sollevamento o di abbassamento abbia a contrastare con il movimento rotativo.

Questa variante, eliminando eventuali sollecitazioni anomale, permette di concretizzare un movimento lineare di alzata, o di discesa, del piatto movimento conforme alle esigenze di lavoro.

Il trovato sarà ora meglio evidenziato mediante le tavole di disegno allegato nelle quali:

s la fig. 1 illustra secondo una vista isometrica parzialmente in sezione, il dispositivo in una prima forma d'esecuzione,

la fig. 2 illustra secondo una sezione verticale un dispositivo di fig. 1,

la fig. 3 illustra uno schema di comando pneumatico o io idraulico,

la fig. 4 illustra una variante al dispositivo di fig. 1,

la fig. 5 illustra secondo una sezione verticale il dispositivo di fig. 4.

Con 10 è designato genericamente il vaso composto da un 15 corpo laterale 11, da un fondo 12 e da ruote 13 di traslazione.

Il fondo 12 è forato con un foro 14, riportando il vaso al suo interno un piatto 15 verticalmente libero di muoversi; 16 è il piano del dispositivo cambia vasi, di tipo noto, qui non illustrato perchè non interessante l'essenza del trovato; 17 è il 20 pavimento o la parete inferiore della macchina predisposta con un foro 18 entro cui vi è l'eventuale base 19 del dispositivo; 20 è genericamente il dispositivo e 21 un piatto di sollevamento superiore eventualmente ricoperto di gomma o di altro materiale idoneo ad accentuare l'attrito. La dimensione 25 del piatto 21 è tale da poter entrare senza difficoltà nel fondo 12 e di spostarsi quindi sotto la faccia inferiore del piatto 15, 22 è un mezzo a fluido o soffietto per l'elevazione verticale che può essere azionato pneumaticamente o idraulicamente, ed è fissato rigidamente sulla base fissa 19 nel caso di fig. 1 e 30 sulla base girevole 36 nel caso di fig. 4 e riporta superiormente fissata una base 23; 24 (Fig. 4) sono le eventuali orecchie di fissaggio nella base 23 della campana 25; 26 sono due perni, ma potrebbero essere tre o più, nella fattispecie posti diametralmente opposti e solidali alla campana 25, ognuno di detti 35 perni costituendo asse di incrocio di una maglia di un pantografo; 27 sono gli assi di incrocio di ogni pantografo essendoci un'asse di incrocio coincidente con un perno 26; 28 sono le aste del pantografo; 29 sono gli assi dei fori estremi delle singole aste; 129 sono gli assi terminali superiori del pantografo 40 riportanti cadauno un perno 30 scorrente in una apposita cava 31 sostanzialmente orizzontale ottenuta in un elemento 35 solidale al piatto 21; 135 è un supporto presentante una cava 133, entro cui scorre il perno 26, solidale alla coppa 36; 32 è un perno posto negli assi d'incrocio superiori 27 e scorrente in 45 una cava 33 sostanzialmente verticale presente nel supporto 35 solidale alla corona dentata 37 la quale è azionata in modo noto, ad esempio, da una pluralità di ruote dentate 38 a loro volta azionate da un organo di comando 39, 40 è la barra di collegamento tra il terminale inferiore di un braccio 28 del so pantografo e quello corrispondente nell'altro pantografo. Detta barra 40 è utile per coordinare l'apertura del pantografo e scorre nelle cave 133 ottenute in un elemento 135 solidale alla coppa 36. La figura 3 illustra il caso di azionamento pneumatico a qualora si voglia comandare la discesa sia mediante 55 impulsi programmati o programmabili di scarico, sia mediante automatismi asserviti dalla spinta esistente sul piatto 15; 41 è una valvola di regolazione; 42 è la valvola che serve a comandare la salita; 43 è la sorgente di aria compressa; 44 è un filtro; 45 è un riduttore di pressione il quale può essere incorpo-60 rato in un lubrificatore; 46 è la valvola di scarico rapido per il comando di discesa rapida; 47 sono i silenziatori; 48 è la valvola di scarico a sovrappressione la quale è pilotata dalla sovrappressione la quale è pilotata dalla sovrappressione crean-tesi nel soffietto 22; 49 è la valvola per la discesa a program-65 ma; 50 è la valvola di regolazione per calibrare l'effetto degli interventi della valvola 49. Un giunto rotante 51 (Fig. 4) permette al fluido in pressione pervenente dal condotto 52 di entrare nel soffietto 22 per l'elevazione verticale mentre que-

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sto sta ruotando, 53 è il cuscinetto alloggiante nella base 23 che sostiene girevolmente la campana 25.

Il funzionamento è il seguente:

Posto il vaso 10 in posizione, viene azionata la valvola 42, la quale introduce fluido in pressione nel soffietto 22 il quale viene così ad estendersi assialmente. Nel caso di fig. 4 e 5, il fluido perviene attraverso il giunto 51.

Estendendosi assialmente il soffietto 22, si alza la base 23 che trascina con sé la campana 25.

Alzandosi la campana 25 si alzano anche i perni 26 guidati in 133; si alza pure il centro di collegamento 27 dei perni ed essendo i terminali inferiori impediti dalle barre 40 scorrenti normalmente all'asse di elevazione del centro 27 su cui insiste il perno 26, i pantografi si restringono e si allungano.

Allungandosi i pantografi 28 il piatto superiore 21 si alza, entra in contatto con il piatto interno 15 e lo alza fino al punto morto superiore.

La costruzione del meccanismo è tale che entrando in rotazione il corpo esterno 11 del vaso 10, attraverso il movimento impartito al piano 16 della corona dentata 37 solidale ad esso, entra in rotazione anche la coppa 36 e quindi sia i supporti 135 sia la campana 25.

Nel caso di fig. 4 e 5, entra in rotazione anche il soffietto

22.

Ruotando la campana 25 ed i supporti 135, ruotano anche i pantografi 28 e quindi il piatto 21 ed il piatto 15. Poiché la velocità di rotazione sono le stesse, non vi sono contrasti tra il piatto interno 15 ed il corpo esterno 11 del vaso 10. Dovendo far scendere rapidamente il piatto interno 15, è sufficiente aprire la valvola 46, lo scarico rapido liberando il mezzo 22 ne permette la sua compressione e quindi l'abbassamento dei perni 26. Abbassandosi i perni 26 il piatto interno 15 si abbassa di un valore multiplo e quindi con una velocità multipla. Dovendo scendere coordinatamente con il formarsi del magaz-5 zino di materiale nel vaso, si possono scegliere almeno due metodi.

Un primo metodo consiste nell'inviare una serie di impulsi, coordinati con l'immagazzinarsi del materiale nel vaso, alla valvola 49. Detta aprendosi per un tempo determinato, lascia io fuoriuscire il fluido dal soffietto 22; la fuoriuscita del fluido è calibrata dalla valvola 50.

Un secondo metodo consiste nel tarare la valvola 48 in modo che solo al concretizzarsi di una determinata pressione sul piano 15, pressione effettuata dal materiale come immais gazzinantesi, la valvola 48 intervenga per mantenere costante una pressione di contrasto.

In altre parole fino a quando sul piano interno 15 il materiale immagazzinantesi non crea una pressione uguale od inferiore a quella voluta, la valvola 48 non interviene, può even-20 tualmente non intervenire neppure in presenza di svorapres-sioni momentanee o localizzate, ma ove tale pressione superi un valore voluto, la valvola 48 interviene riportando la pressione di contrasto al valore prefissato.

Sono qui descritte soluzioni preferenziali, ma varianti sono 25 possibili: così è possibile sostituire il soffietto 22 con almeno un aggregato cilindro-pistone; è possibile variare il circuito di comando; è possibile prevedere di alzare anche il fondo del vaso; è possibile prevedere un altro tipo di pantografo ed altra linea di progetto per la guida e l'ancoraggio del pantografo; è 30 possibile prevedere tre o più pantografi; ecc.

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4 fogli disegni

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   RIVENDICAZIONI

   1. Dispositivo per sollevare o abbassare un piatto (15) scorrente verticalmente all'interno di un vaso (10) tramite pantografi estendentisi lungo l'asse verticale del vaso, caratterizzato dal comprendere:

   — un mezzo (22) azionato da fluido in modo da estendersi verticalmente,

   — una base (23) portata da detto mezzo (22) e trasferente il movimento verticale di detto mezzo ai pantografi (28),

   — una coppa (36) girevole attorno al mezzo (22) e alla base (23), oppure girevole di pezzo con il mezzo e la base,

   — mezzi di sostegno (135) dei pantografi (28) fissati nella coppa girevole,

   — un mezzo di collegamento (25) tra la base del mezzo a fluido (23) e dei (26) perni di trasmissione di forza ai pantografi per il loro sollevamento,

   — un piatto di sollevamento (21) collegato con le estremità superiori dei pantografi, per sollevare o abbassare il piatto (15) scorrente nell'interno del vaso (10).
2. 2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il mezzo azionato dal fluido (22) è portato da una base fissa (19), detto mezzo di collegamento (25) comportando un cuscinetto (53) che lo collega alla base del mezzo a fluido in modo da permetterne la sua rotazione attorno al mezzo azionato dal fluido. (22).
3. 3. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il mezzo azionato da fluido è montato nella coppa girevole (36) ruotando con esso e che il mezzo di collegamento (25) è solidale alla base (23) portata da detto mezzo a fluido (22), un giunto rotante di alimentazione (51) di fluido essendo previsto al di sotto di detto mezzo (22).
4. 4. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni 1-3, caratterizzato dal fatto che il mezzo azionato da fluido è un soffietto.
5. 5. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni 1-3, caratterizzato dal fatto che il mezzo azionato da fluido è costituito da almeno un aggregato cilindro-pistone.
6. 6. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni 1-3, caratterizzato dal fatto che la coppa girevole (36) è provvista di un piatto porta-vaso (16) solidale ad essa.
7. 7. Dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che il mezzo di collegamento (25) tra la base (23) ed i mezzi di trasmissione di forza (26) ai pantografi ha la forma di una campana.
8. 8. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il piatto di sollevamento (21) è collegato ai pantografi (28) tramite elementi di ancoraggio (35) che sono solidali ad esso.
9. 9. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che sono previsti almeno due pantografi posti a lato del mezzo azionato da fluido (22) e collegati per avere un movimento coordinato.