ES2278105T3 - Alambre con dientes de sierra para guarniciones de carda. - Google Patents

Abstract

Alambre de dientes de sierra para la fabricación de una guarnición de dientes de sierra, totalmente de acero, para un separador y/o cilindro separador de una máquina de carda o carda, con numerosos dientes puestos uno tras otro en la dirección longitudinal del alambre (10), cada uno de los cuales posee un tronco del diente que se extiende desde una base del diente hacia una punta (36) del diente, así como un dorso del diente que se extiende desde la punta del diente en dirección a la base del diente siguiente a lo largo de los flancos (32, 34) del diente que se extienden paralelamente a la dirección longitudinal del alambre (10), de forma que por lo menos uno de los flancos (32, 34) tiene por lo menos un segmento con perfil (40, 50) dispuesto entre la punta (36) del diente y la base del diente, caracterizado porque por lo menos en uno de los dientes ambos flancos (32, 34) tienen por lo menos un segmento con perfil (40, 50) dispuesto entre la punta del diente y la base del diente, con el segmento con perfil (40) situado en uno de los flancos del diente dispuesto en una posición desplazada, en la dirección que va verticalmente de la base a la punta del diente, con respecto al segmento de perfil (50) situado en el flanco (34) opuesto del diente.

Description

Alambre con dientes de sierra para guarniciones de carda.

La presente invención se refiere a un alambre con dientes de sierra para la fabricación de una guarnición de dientes de sierra, totalmente de acero, para el separador y/o cilindro separador de una máquina de carda, según el concepto general de la reivindicación 1.

Las máquinas de carda y cardas se utilizan en la fabricación de hilos, para alinear y limpiar las fibras textiles que componen los hilos. Para ello, las fibras textiles se conducen a un llamado tambor por medio de cilindros alimentadores. Dicho tambor es un elemento de forma cilíndrica, dotado de un recubrimiento superficial que posee una guarnición de pequeños ganchos o dientes de sierra, y que se hace girar sobre su eje cilíndrico. La guarnición del tambor, en su caso junto con la superficie de recubrimiento de las barras dispuestas de forma repartida sobre la superficie del recubrimiento del tambor, produce durante el giro del tambor una alineación y limpieza de las fibras textiles que pasan sobre el tambor. Tras este proceso de alineación y limpieza, el velo de fibras que se obtiene de esta manera se separa del tambor por medio de los llamados separadores o cilindros separadores, y se conduce a la fase de tratamiento siguiente. Habitualmente, los separadores o cilindros separadores también tienen en su zona de recubrimiento de superficie una guarnición de dientes de sierra, totalmente de acero, que al girar se enganchan en el velo de fibras conducido por el tambor o por un cilindro separador, y lo desprenden del tambor o del cilindro separador.

Particularmente en el procesado de fibras especialmente finas de polímeros sintéticos o naturales, se ha visto que el traspaso del velo de fibras del tambor al separador, o al cilindro separador, plantea dificultades. Esto conduce a que se llene la guarnición del tambor con material de fibras no retiradas, lo que tiene como consecuencia una alineación y limpieza defectuosas de las fibras textiles procesadas.

También se ha observado que el velo de fibras retirado del cilindro separador, en especial cuando los pesos de producción son elevados, se suelta demasiado pronto del separador o cilindro separador, lo que puede conducir a dificultades en el procesamiento posterior del material de fibras.

Para resolver este problema ya se ha propuesto dotar de estrías estampadas a los dientes de sierra de las guarniciones de dientes de sierra, totalmente de acero, de los separadores o cilindros separadores. No obstante, se ha observado que, en especial para cardas con producciones elevadas de 80 kg o superiores, debido a las velocidades perimétricas elevadas necesarias para conseguir esta producción y a pesar de las estrías estampadas que fomentan la adherencia, el velo de fibras se suelta prematuramente del separador o cilindro separador.

Para resolver este problema, en el documento DE 100 12 561 se da a conocer un perfeccionamiento de los alambres de diente de sierra conocidos en el que, además de las estrías estampadas, también se prevé dar un perfil al dorso de los dientes de sierra, de forma que por lo menos un diente presenta por lo menos un tramo convexo que pasa a ser un tramo cóncavo en dirección a la base del diente. En los alambres de dientes de sierra descritos en dicho documento, este perfil puede realizarse en la región del dorso del diente, tanto en forma de entrantes como en forma de salientes. Con alambres de dientes de sierra de este tipo, se puede disponer de una adherencia suficiente también durante el funcionamiento de cardas de producción elevada. No obstante y en especial en el procesado de fibras sintéticas con espesor de 0,8 - 40 dtex, particularmente las fibras sintéticas con silicona, y también en la elaboración de lana fina, se ha observado que no puede conseguirse una calidad de hilo satisfactoria a velocidades de producción elevadas con los alambres de dientes de sierra descritos en la patente DE 100 12 561. En la patente FR 28 21 863 se dan a conocer alambres de dientes de sierra cuyos dientes poseen un perfil en la zona del dorso.

Además, en la patente DE 40 38 352 A1 se da a conocer el procedimiento de dotar a los dientes de una guarnición de cilindro separador de un tratamiento de superficie con un dibujo.

Teniendo en cuenta los problemas del estado de la técnica, el objeto de la presente invención es realizar alambres de dientes de sierra para la fabricación de guarniciones, totalmente en acero, para separadores y/o cilindros separadores de máquinas de carda o cardas, que permitan velocidades de producción elevadas asegurando al mismo tiempo una alta calidad del hilo.

Según la invención, este objetivo se consigue mediante el perfeccionamiento de los alambres de dientes de sierra descrito en la parte caracterizadora de la reivindicación 1.

La presente invención se basa en el reconocimiento de que los problemas observados en los alambres de dientes de sierra conocidos se deben a que, cuando para la fabricación de dichas guarniciones se utilizan alambres de dientes de sierra que para conseguir la adherencia necesaria presentan un perfil en los flancos, los surcos de la guarnición, totalmente de acero, del separador o cilindro separador, se llenan de material fibroso. En los alambres de dientes de sierra según la invención, esta deficiencia se subsana haciendo que los perfiles requeridos para conseguir la adherencia necesaria se extiendan solo entre la base del diente y la punta del diente, sin ir a lo largo del flanco del diente hacia el pie del diente más allá de la profundidad de corte del diente, con lo que, ordenando los sectores con perfil de forma desplazada entre sí, se evita el llenado de la guarnición del cilindro separador. De esta manera se consiguen, por una parte, una adherencia suficiente para las fibras retiradas del tambor o de otro elemento de tratamiento previo y, por otra parte, es posible separar sin problemas de la guarnición las fibras así desprendidas, con lo que, en última instancia, se evita el llenado de los surcos de la guarnición. Esto permite fabricar hilos de alta calidad a velocidades de producción elevadas.

Desde el punto de vista de la técnica de fabricación, el segmento con perfil previsto entre la base y la punta del diente se puede realizar de forma especialmente sencilla, cuando dicho segmento con perfil presenta por lo menos un saliente orientado preferentemente de modo paralelo a la dirección longitudinal del alambre y/o por lo menos un entrante orientado preferentemente de modo paralelo a la dirección longitudinal del alambre, ya que para alambres de dientes de sierra de esta clase el perfil puede realizarse al mismo tiempo que se conforma el resto del alambre. Desde el punto de vista de la técnica de fabricación, es especialmente conveniente que el segmento con perfil que posee por lo menos un entrante esté dispuesto en un flanco del diente alineado al flanco contiguo del pie.

Se ha observado que para evitar daños de las fibras o para mantener el apilado deseado, es especialmente conveniente que por lo menos un saliente y/o por lo menos un entrante del perfil tengan, por lo menos en uno de sus tramos, un borde con forma de arco en el plano de corte perpendicular a la dirección longitudinal del saliente y/o del entrante, ya que de esta manera se evita que se formen aristas afiladas a lo largo del segmento con perfil. Para conseguir una adherencia elevada de las fibras, evitar que se dañen las fibras y asegurar una separación completa de las fibras de la guarnición, se ha visto que es especialmente conveniente que el tramo del borde en forma de arco, en un plano de corte perpendicular a la dirección longitudinal del saliente o del entrante, tenga un radio de curvatura de 0,05 - 0,5 mm, preferentemente 0,1 - 0,3 mm, más preferentemente aproximadamente 0,15 mm.

Cuando por lo menos uno de los segmentos con perfil presenta varios entrantes dispuestos de forma aproximadamente paralela a la dirección longitudinal del alambre, se ha observado que, para asegurar una separación completa del velo de fibras de la guarnición y al mismo tiempo poder mantener una adherencia elevada y suficiente estabilidad de los dientes, que habitualmente se estrechan desde la base del diente hacia la punta del mismo, es conveniente que por lo menos uno de los entrantes tenga una profundidad menor que la de los demás entrantes dispuestos más cerca de la base del diente. Esto significa que las profundidades de los entrantes en dirección a la base del diente van aumentando, de forma que se puede aprovechar bien el espesor de los dientes, que habitualmente aumenta en esa dirección, sin afectar a la estabilidad.

Se ha observado que para mantener una buena relación entre el grado de adherencia de las fibras y el desprendimiento completo de las mismas, es adecuado que entre por lo menos dos entrantes o salientes contiguos exista un elemento de transición esencialmente plano. De esta forma se pueden evitar con seguridad los daños a las fibras, si la zona de transición entre el elemento de transición y por lo menos uno de los salientes o entrantes de perfil contiguos a la misma tienen un radio de curvatura de 0,01 - 0,05 mm, con preferencia aproximadamente 0,02 mm.

En especial cuando se procesan fibras sintéticas, en particular fibras sintéticas con silicona, de espesor de 0,8 - 40 dtex, para conseguir una buena calidad del hilo con altas velocidades de producción, se ha visto que es especialmente adecuado que por lo menos uno de los salientes y/o por lo menos uno de los entrantes del perfil tengan una altura o profundidad de por lo menos 0,02 mm, preferentemente por lo menos 0,04 mm, con preferencia especial por lo menos 0,05 milímetros, y/o que cada entrante o saliente de un segmento con perfil estén separados entre sí 0,1 - 0,6 mm, preferentemente 0,2 - 0,4 mm, con preferencia especial aproximadamente 0,03 mm.

El segmento de perfil dispuesto en uno de los flancos del diente puede tener uno o varios entrantes, mientras que el segmento de perfil dispuesto sobre el otro flanco del diente puede tener uno o varios salientes.

Para mantener una estabilidad satisfactoria de los dientes y teniendo en cuenta que los dientes habitualmente se estrechan, en el plano perpendicular a la dirección longitudinal del diente, desde la base del diente hacia la punta del diente, se ha observado que es adecuado que el segmento con perfil dispuesto más cerca de la base del diente tenga por lo menos un entrante y/o que el segmento con perfil dispuesto más cerca de la punta del diente tenga por lo menos un saliente.

Además de los perfiles en los flancos de los dientes, el dorso de los dientes de los alambres de dientes de sierra según la invención también puede tener los perfiles ya conocidos, de forma que el dorso de por lo menos un diente presenta por lo menos un tramo convexo que pasa a ser cóncavo en dirección a la base del diente. En la patente DE 100 12 561 se describen guarniciones de este tipo. En lo que respecta a los perfiles de dorsos de dientes, lo expuesto en dicha publicación se recoge como referencia expresa en la presente descripción.

Tal como se desprende de la anterior explicación de los alambres de dientes de sierra según la invención, el procedimiento para la fabricación de estos alambres de dientes de sierra, en los que se conforma un material inicial como alambre con sección de hoja y luego se estampan los dientes de sierra en dicha hoja, se caracteriza básicamente porque durante la conformación se crea en la hoja un perfil.

A continuación se explica la invención con referencia al dibujo, en el que se indican expresamente todos los detalles fundamentales de la invención que no se destacan de forma expresa en la descripción. En los dibujos:

la figura 1 muestra una sección de un alambre de dientes de sierra según la invención, en el plano de corte perpendicular a la dirección longitudinal del alambre,

la figura 2 es una representación del detalle de un alambre de dientes de sierra designado como A en la figura 1,

la figura 3 es una representación del detalle de un alambre de dientes de sierra designado como B en la figura 1.

El alambre (10) de dientes de sierra representado en la figura 1, destinado a la fabricación de una guarnición para el cilindro separador de una máquina de carda, consta de una base (20) con un flanco (22) de la base, que a través de un talón (26) pasa a un flanco (30) del diente de una hoja y un flanco (24) de la base, que está alineado con el flanco (34) del diente. En la sección de hoja (30) se forman, mediante las operaciones de estampado correspondientes, una serie de dientes de sierra, que no se muestran detalladamente. La sección de hoja, en el plano perpendicular a la dirección longitudinal del alambre representado en la figura 1, está limitada por bordes (32) y (34) del diente, y dicha hoja se va estrechando desde la base (20) hacia la punta del diente (36).

Cada uno de los flancos (32) y (34) del diente presenta un segmento con perfil (40) ó (50), estando ambos segmentos con perfil (40) y (50) dispuestos entre la base y la punta de los dientes (36) formados en la hoja (30).

El segmento con perfil (50) y el segmento con perfil (40) están dispuestos, en la dirección hacia arriba que indica la flecha P, desplazados el uno respecto al otro. El segmento con perfil (50) dispuesto en el flanco (34) del diente, más próximo a la base del diente y alineado con el flanco (24) de la base, tiene cuatro entrantes (52), mientras que el segmento con perfil (40), dispuesto más próximo a la punta (36) del diente, tiene cuatro salientes (42). Como puede verse claramente en los detalles de la figura 2, entre los salientes (42) se han dispuesto elementos de transición (44) esencialmente planos. Entre los vértices de los salientes del perfil con bordes en forma de arco, perpendicularmente a la dirección longitudinal del alambre, hay una distancia d1 de 0,29 mm. En la forma de realización que muestra el dibujo, el radio de curvatura R1 de los salientes en forma de arco, perpendicularmente a la dirección longitudinal del alambre, es de 0,15 mm. La transición entre el tramo de transición (44) y el saliente (42) está redondeada con un radio de curvatura R2 de 0,02 mm. En la forma de realización de la invención que muestra la figura, la altura h1 de los salientes (42) es de 0,05 mm.

Tal como se muestra claramente en la figura 3, también se ha dispuesto un elemento de transición (54) esencialmente plano entre cada uno de los entrantes (52) del segmento con perfil (50). Los entrantes (52) del segmento con perfil (50) también tienen bordes en forma de arco, y también en este caso el radio de curvatura R3 de los entrantes (52), perpendicularmente a la dirección longitudinal del alambre (10), es de 0,15 mm. Los entrantes (52) también están separados entre sí por una distancia d2 de 0,29 mm. Las transiciones entre los entrantes (52) y los segmentos de transición (54) están redondeadas con un radio de curvatura R4 de 0,02 mm. En la forma de realización de la invención representada en el dibujo, la profundidad h2 de todos los entrantes (52) es de 0,05 mm.

La invención no está limitada a la forma de realización explicada sobre la base de los dibujos. Al contrario, también se prevé la utilización de alambres de dientes de sierra en los que los segmentos con perfil dispuestos en ambos flancos del diente poseen tanto entrantes como salientes. Además, los entrantes de los perfiles pueden tener una profundidad creciente en dirección hacia la base (20) del diente. Dentro del marco de la presente invención es fundamental, no obstante, que los segmentos con perfil no se extiendan en dirección a la base (20) del diente más allá de la profundidad de corte del diente.

Claims (13)

1. Alambre de dientes de sierra para la fabricación de una guarnición de dientes de sierra, totalmente de acero, para un separador y/o cilindro separador de una máquina de carda o carda, con numerosos dientes puestos uno tras otro en la dirección longitudinal del alambre (10), cada uno de los cuales posee un tronco del diente que se extiende desde una base del diente hacia una punta (36) del diente, así como un dorso del diente que se extiende desde la punta del diente en dirección a la base del diente siguiente a lo largo de los flancos (32, 34) del diente que se extienden paralelamente a la dirección longitudinal del alambre (10), de forma que por lo menos uno de los flancos (32, 34) tiene por lo menos un segmento con perfil (40, 50) dispuesto entre la punta (36) del diente y la base del diente, caracterizado porque por lo menos en uno de los dientes ambos flancos (32, 34) tienen por lo menos un segmento con perfil (40, 50) dispuesto entre la punta del diente y la base del diente, con el segmento con perfil (40) situado en uno de los flancos del diente dispuesto en una posición desplazada, en la dirección que va verticalmente de la base a la punta del diente, con respecto al segmento de perfil (50) situado en el flanco (34) opuesto del diente.

2. Alambre de dientes de sierra, según la reivindicación 1, caracterizado porque el segmento con perfil (40, 50) dispone de por lo menos un saliente (42), preferentemente aproximadamente paralelo a la dirección longitudinal del alambre (10) y/o por lo menos un entrante (52), preferentemente aproximadamente paralelo a la dirección longitudinal del alambre (10).

3. Alambre de dientes de sierra, según la reivindicación 2, caracterizado porque por lo menos un saliente (42) y/o por lo menos un entrante (52) tiene, en el plano de corte perpendicular a la dirección longitudinal del saliente (42) o del entrante (52), un borde, por lo menos en tramos, en forma de arco.

4. Alambre de dientes de sierra, según la reivindicación 3, caracterizado porque el tramo con borde en forma de arco tiene, en el plano de corte perpendicular a la dirección longitudinal del saliente (42) o del entrante (52), un radio de curvatura (R1, R3) de 0,05 - 0,5 mm, preferentemente 0,1 - 0,3 mm, con especial preferencia aproximadamente 0,15 mm.

5. Alambre de dientes de sierra, según una de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizado porque por lo menos uno de los segmentos con perfil (50) posee varios entrantes (52) aproximadamente paralelos a la dirección longitudinal del alambre, teniendo por lo menos uno de los entrantes una profundidad (h2) menor que la de los demás entrantes dispuestos hacia el lado de la base del diente.

6. Alambre de dientes de sierra, según una de las reivindicaciones 2 a 5, caracterizado porque entre por lo menos dos entrantes (52) o salientes (42) contiguos de un segmento con perfil (40, 50) se ha dispuesto un elemento de transición (44, 54) esencialmente plano.

7. Alambre de dientes de sierra, según la reivindicación 6, caracterizado porque la transición entre el elemento de transición (44, 54) y por lo menos uno de los salientes (42) adyacentes o bien uno de los entrantes de perfil (52) adyacentes, esta redondeado con un radio de curvatura (R2, R4) de 0,01 - 0,05 mm, con preferencia aproximadamente 0,02 mm.

8. Alambre de dientes de sierra, según una de las reivindicaciones 2 a 7, caracterizado porque por lo menos uno de los salientes (42) y/o por lo menos uno de los entrantes (52) poseen una altura del perfil (h1) o bien una profundidad de perfil (h2) de por lo menos 0,02 mm, preferentemente un mínimo de 0,04 mm, con especial preferencia por lo menos 0,05 mm.

9. Alambre de dientes de sierra, según una de las reivindicaciones 2 a 8, caracterizado porque los entrantes (52) o salientes (42) individuales de un segmento con perfil (40, 50) tienen entre si una separación (d1, d2) de 0,1 - 0,6 mm, preferentemente 0,2 - 0,4 mm, con especial preferencia aproximadamente 0,3 mm.

10. Alambre de dientes de sierra, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el segmento con perfil (50) más próximo a la base del diente tiene un entrante (52) y/o el segmento con perfil (40) más próximo a la punta (36) del diente posee por lo menos un saliente (42).

11. Alambre de dientes de sierra, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque por lo menos uno de los dientes, preferentemente todos los dientes, se estrechan desde la base del diente hacia la punta (36) del diente, en el plano de corte perpendicular a la dirección longitudinal del alambre.

12. Alambre de dientes de sierra, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el dorso de por lo menos un diente posee por lo menos un tramo convexo que pasa a ser cóncavo en la dirección de la base del diente.

13. Separador y/o cilindro separador para una máquina de carda o carda, con una guarnición de dientes de sierra, totalmente de acero, fabricada utilizando un alambre de dientes de sierra, según una de las reivindicaciones 1 a 12.