ES2831417B2 - REEL, YARN TWISTING PROCESS AND YARN TWISTING MACHINE - Google Patents
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Description
DESCRIPCIÓNDESCRIPTION
BOBINA, PROCESO DE TORCIDO DE HILO Y MÁQUINA DE TORCIDOREEL, TWISTING PROCESS AND TWISTING MACHINE
DE HILOOF THREAD
OBJETO DE LA INVENCIÓNOBJECT OF THE INVENTION
La invención, tal como expresa el enunciado de la presente memoria descriptiva, se refiere a una bobina de hilo, a un proceso de torcido de hilo y a una máquina de torcido de hilo que aporta, a la función a que se destina, ventajas y características, que se describen en detalle más adelante.The invention, as expressed in the wording of the present specification, refers to a thread spool, a thread twisting process and a thread twisting machine that provides, for the function for which it is intended, advantages and characteristics , which are described in detail later.
El objeto de la presente invención recae, por un lado, en una bobina de hilo, en concreto hilo de fibras textiles naturales, sintéticas o artificiales, en la que la torsión de dicho hilo enrollado en la bobina es tal que al desenrollarse a "de filé” en una dirección la torsión del hilo es constante y es esencialmente cero tpm (torsiones por metro), mientras que al desenrollarse en la dirección opuesto dicha torsión es variable a lo largo de toda la bobina y equivale 2/(DI * n) donde DI es el diámetro instantáneo de enrollado/desenrollado de la bobina en metros.The object of the present invention rests, on the one hand, on a coil of thread, specifically thread of natural, synthetic or artificial textile fibers, in which the twist of said thread wound on the coil is such that when unwinding at "from filé ”in one direction the twist of the thread is constant and is essentially zero tpm (twists per meter), while when unwinding in the opposite direction said twist is variable throughout the entire bobbin and equals 2 / (DI * n) where DI is the instantaneous winding / unwinding diameter of the coil in meters.
También el objeto de la invención, el proceso de torcido de hilo que permite generar una bobina con las características descritas.Also the object of the invention, the yarn twisting process that makes it possible to generate a coil with the described characteristics.
Por último, también son objeto de la invención, las máquinas de torcido de hilo que permiten generar una bobina con las características descritasLastly, yarn twisting machines that make it possible to generate a coil with the characteristics described are also the object of the invention.
CAMPO DE APLICACIÓN DE LA INVENCIÓNFIELD OF APPLICATION OF THE INVENTION
El campo de aplicación de la presente invención se enmarca en el sector de la industria textil de cualquier tipo de hilos, especialmente hilos delicados como los hilos de fibra de vidrio.The field of application of the present invention is framed in the sector from the textile industry of any type of yarn, especially delicate yarns such as fiberglass yarns.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓNBACKGROUND OF THE INVENTION
En el sector textil, son conocidas las máquinas retorcedoras que sobre un hilo o haz de fibras sin torsión (en adelante hilo sin torsión o con torsión cero) aplican unas determinadas vueltas o torsiones por cada metro de hilo o fibra textil (en adelante hilo con torsión) y recogen el hilo con torsión en una bobina.In the textile sector, twisting machines are known that on a thread or fiber bundle without twist (hereinafter thread without twist or with zero twist) apply certain turns or twists for each meter of textile thread or fiber (hereinafter thread with twist) and collect the twisted yarn on a spool.
Dicha bobina de recogida de hilo puede tener forma cilíndrica, cónica, doble cónica u otras sobre un soporte que puede ser un tubo de cartón o un envase de bobina formato carrete o botella u otros. En definitiva, el formato de la bobina final no es limitativo y depende del proceso posterior con el que se utilizara la bobina con hilo con torsión).Said yarn collection spool can have a cylindrical, conical, double-conical or other shape on a support that can be a cardboard tube or a reel or bottle format reel container or others. In short, the format of the final coil is not limiting and depends on the subsequent process with which the coil with twisted thread will be used).
Hay diversas tecnologías de máquinas retorcedoras textiles que se diferencian por tener distinto principio de funcionamiento, aunque la finalidad de torcer y bobinar un hilo es la misma, estas generalmente son:There are different technologies of textile twisting machines that differ by having different operating principles, although the purpose of twisting and winding a thread is the same, these are generally:
- tecnología de torcido de anillo - cursor (máquinas de anillos),- ring twisting technology - slider (ring machines),
- tecnología de torcido de doble torsión (2x1),- double twist twisting technology (2x1),
- tecnología de torcido del tipo molino,- mill-type twisting technology,
- tecnología de torcido del tipo cableadora o cabling, - twisting technology of the cable or cabling type ,
- otras tecnologías derivadas de estas...- other technologies derived from these ...
Además de las fibras naturales, existen las fibras sintéticas y las fibras artificiales y continuamente se desarrollan nuevas fibras o filamentos que mejoran las propiedades de la fibra dependiendo del fin a la que se destina. In addition to natural fibers, there are synthetic fibers and artificial fibers and new fibers or filaments are continually being developed that improve the properties of the fiber depending on the purpose for which it is intended.
Dicha diversidad de nuevas exigencias de propiedades de las fibras de hilo o tejidos, implican también aplicar determinadas características mecánicas sobre el hilo como son la torsión.Said diversity of new requirements for the properties of yarn fibers or fabrics also imply applying certain mechanical characteristics to the yarn, such as twisting.
La torsión aplicada en un hilo o haz de fibras se define como las vueltas de hilo sobre su propio eje que se le aplican a 1m de dicho hilo. La unidad de torsión en el sistema métrico es vueltas/metro o tpm (torsiones por metro), aunque en el sistema anglosajón se usa también vueltas/pulgada o TPI u otras.The torque applied to a yarn or fiber bundle is defined as the turns of yarn about its own axis that are applied to 1m of said yarn. The unit of torque in the metric system is turns / meter or tpm (torques per meter), although in the Anglo-Saxon system it is also used turns / inch or TPI or others.
De manera usual en el estado de la técnica actual, el valor de la torsión es una característica que aporta valor al hilo a través de aportar unas propiedades de resistencia a la rotura, cierto alongamiento, sentido de torsión S/Z, etc., que son deseadas generalmente para obtener un fin concreto en un posterior tejido, construcción de una cuerda u otros.In a usual way in the current state of the art, the torsion value is a characteristic that adds value to the yarn by providing properties of resistance to breakage, certain elongation, S / Z torsion sense, etc., which they are generally desired to obtain a specific purpose in a later weaving, construction of a rope or others.
En el caso de máquinas retorcedoras de anillos cabe recordar que se denomina torsión “S” cuando el huso o bobina donde se está hilando o torciendo gira en sentido contrario a las manecillas del reloj, y se denomina torsión “Z” cuando el huso en donde se está hilando o torciendo gira en sentido a las manecillas del reloj.In the case of ring twisting machines, it should be remembered that it is called “S” torsion when the spindle or bobbin where it is spinning or twisting rotates counterclockwise, and it is called “Z” torsion when the spindle where spinning or twisting rotates clockwise.
En el caso de máquinas del tipo de doble torsión cabe recordar que se denomina torsión “S” cuando el plato giratorio de los medios de torsión de la maquina gira en sentido contrario a las manecillas del reloj, y se denomina torsión “Z” cuando el plato giratorio de los medios de torsión de la maquina gira en sentido a las manecillas del reloj.In the case of machines of the double torsion type, it should be remembered that it is called “S” torsion when the rotating plate of the machine's torsion means rotates counterclockwise, and it is called “Z” torsion when the Turntable of the torsion means of the machine rotates clockwise.
No se entra en detalle sobre las definiciones de ciertos parámetros como resistencia a la rotura, alongamiento, sentido de torsión S/Z y otros muchos, dado que ya son conocidos en el sector textil en general.It does not go into detail about the definitions of certain parameters such as resistance to breakage, elongation, direction of torsion S / Z and many others, since they are already known in the textile sector in general.
Aun así, y como aclaración, un mismo hilo torcido en un sentido de torsión u otro (sentido S o sentido Z) también puede alterar las características para obtener un fin concreto en un posterior tejido, construcción de una cuerda u otros.Even so, and as a clarification, the same thread twisted in one sense of twist or another (sense S or sense Z) can also alter the characteristics to obtain a specific purpose in a subsequent weaving, construction of a rope or others.
Por ejemplo, no tiene nada que ver en cuanto a características mecánicas un hilo cableado a 2 cabos con una estructura de primera torsión de 100tpm en sentido S y segunda torsión de 80 tpm en sentido Z, que el mismo hilo cableado a dos cabos con una estructura de primera torsión de 100tpm en sentido S y segunda torsión de 80 tpm también en sentido S.For example, in terms of mechanical characteristics, a 2-strand wired wire with a structure with a first twist of 100tpm in the S direction and a second twist of 80tpm in the Z direction has nothing to do with the same wire wired to two strands with a structure with a first twist of 100tpm in the S direction and a second twist of 80 tpm also in the S direction.
Al mismo tiempo, un mismo hilo torcido en un grado de torsión u otro también cambia las propiedades del mismo mecánicas, con lo que, en función de la finalidad a la que este hilo va a ser destinado y las propiedades que se necesiten, se le aplicará un grado de torsión determinado y un sentido de torsión S/Z también determinado.At the same time, the same yarn twisted to one degree of twist or another also changes its mechanical properties, so that, depending on the purpose for which this yarn is going to be used and the properties that are needed, it will be will apply a certain degree of twist and a direction of twist S / Z also determined.
En cuanto a la estructura del hilo con torsión, esta puede ser un haz de fibras continuas sintéticas o artificiales que se agrupan en paralelo (grado de torsión cero) formando un hilo sin torcer y que se pliega en bobinas sobre un soporte de tubo mayoritariamente de cartón o plástico.Regarding the structure of the twisted yarn, this can be a bundle of continuous synthetic or artificial fibers that are grouped in parallel (zero twist degree) forming an untwisted yarn and that is folded into spools on a tube support mainly of cardboard or plastic.
Ciertos productos como por ejemplo algunos tejidos textiles, necesitan fabricarse a partir de hilos torcidos en un grado de torsión determinado.Certain products, such as some textile fabrics, need to be made from yarns twisted to a certain degree of twist.
Múltiples bobinas de hilo torcido se colocan generalmente en unas estructuras estáticas, denominadas filetas, que soportan las bobinas con hilo por el interior del tubo y facilitan/guían el desplegado de los hilos de las bobinas que están estáticas en la fileta hacia el telar. Multiple spools of twisted yarn are generally placed in static structures, called creels, which support the spools with yarn inside the tube and facilitate / guide the unfolding of the yarns from the spools that are static in the creel towards the loom.
Dicho tipo de desplegado se hace con la bobina estática y tirando el hilo en dirección al eje de la bobina y se denomina "de filé "en el que ya es conocido que este tipo de desplegado hace variar la estructura del hilo torcido, aunque esta variación no supone un cambio sustancial sobre la estructura del hilo respecto cuando está torcido en la bobina comparado con cuando está desplegado y es perfectamente aceptado en un gran porcentaje de procesos y productos textiles.This type of unfolding is done with the static coil and pulling the thread in the direction of the coil axis and is called "filé" in which it is already known that this type of unfolding varies the structure of the twisted thread, although this variation It does not imply a substantial change on the structure of the yarn with respect to when it is twisted in the coil compared to when it is unfolded and it is perfectly accepted in a large percentage of processes and textile products.
También, si el mismo tipo de desplegado a de filé se usa en bobinas que tienen hilo sin torsión, el efecto del desplegado modifica la estructura del hilo en cuanto a torsiones, ya que en el desplegado a de filé se adquieren ciertas torsiones en un sentido determinado, alimentándose los hilos al siguiente proceso no en condiciones de hilo a cero torsiones. Los sectores del textil que usan este tipo de bobinas y desplegado generalmente también aceptan sin más problemas este efecto.Also, if the same type of fillet unfolding is used in bobbins that have yarn without twisting, the effect of unfolding modifies the structure of the thread in terms of twists, since in fillet unfolding certain twists are acquired in one direction. determined, the yarns being fed to the next process not under zero twist yarn conditions. The sectors of the textile that use this type of reels and unfolded generally also accept this effect without any problems.
Según la técnica actual, cualquier proceso en el que una fileta alberga al menos una bobina con las fibras paralelas (torsión cero) y que las guía hacia la máquina o proceso posterior, y, al mismo tiempo se necesita también que el hilo desplegado sea también de torsión cero o sin torsión, el desplegado de las bobinas de la fileta se efectúa tirando del hilo por el lateral de la bobina (perpendicular al eje) y haciendo girar la bobina a través de crear una tensión del propio hilo al desplegarse.According to the current technique, any process in which a creel houses at least one coil with the fibers parallel (zero twist) and that guides them towards the machine or subsequent process, and, at the same time, it is also necessary that the unfolded yarn is also With zero or no torsion, the unfolding of the creel bobbins is carried out by pulling the thread from the side of the bobbin (perpendicular to the axis) and rotating the bobbin through creating a tension in the thread itself as it unfolds.
Este tipo de desplegado se denomina "de roulé "y las filetas necesarias para este tipo de desplegado son mucho más complicadas porque las bobinas deben girar y generar toda la misma tensión e implican que las tensiones de los hilos generadas por el giro de las bobinas en su desplegado hacen que se deban compensar con alimentadores de hilos adicionales entre la fileta y la maquina posterior como podría ser un telar u otra máquina.This type of unfolding is called "roll" and the creels required for this type of unfolding are much more complicated because the bobbins must rotate and generate all the same tension and they imply that the tension of the threads generated by the rotation of the bobbins in their unfolding means that they must be compensated with additional yarn feeders between the creel and the subsequent machine such as a loom or another machine.
Al mismo tiempo las velocidades de desplegado son más bajas y limitan la productividad del proceso ya que las inercias generadas por el movimiento de giro de las bobinas y las tensiones de los hilos son muy grandes cuando las bobinas están llenas de hilo.At the same time the unfolding speeds are lower and limit the productivity of the process since the inertias generated by the rotational movement of the bobbins and the tensions of the yarns are very high when the spools are full of yarn.
Por todas estas problemáticas sería interesante disponer de una bobina de un hilo al desplegarse el hilo a "de filé” en una primera dirección, el valor de la torsión del hilo una vez desplegado a de filé sea constante a lo largo de toda la bobina y equivalga esencialmente a 0 tpm.Due to all these problems, it would be interesting to have a coil of a thread when the thread is deployed "de filé" in a first direction, the value of the twist of the thread once deployed a de filé is constant throughout the entire coil and is essentially equal to 0 dpm.
EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓNEXPLANATION OF THE INVENTION
La bobina de hilo de fibras textiles naturales, sintéticas o artificiales, el proceso de torcido de hilo y la máquina de torcido de hilo que la invención propone se configuran como una solución idónea a la problemática anteriormente descrita, estando los detalles caracterizadores que lo hacen posible y que las distinguen convenientemente recogidos en las reivindicaciones finales que acompañan a la presente descripción.The coil of natural, synthetic or artificial textile fiber yarn, the yarn twisting process and the yarn twisting machine that the invention proposes are configured as an ideal solution to the problems described above, being the characterizing details that make it possible and that distinguish them conveniently collected in the final claims that accompany the present description.
Concretamente, lo que la invención propone, fruto de la necesidad tecnológica anteriormente mencionada y como se ha apuntado anteriormente, es, por un lado, una bobina de hilo, en concreto hilo de fibras textiles naturales, sintéticas o artificiales, en la que la torsión de dicho hilo enrollado en la bobina es tal que al desenrollarse el hilo a "de filé” en una primera dirección, la torsión del hilo es constante y es esencialmente cero tpm (torsiones por metro), mientras que al desenrollarse a de filé en la dirección opuesta dicha torsión es variable a lo largo de toda la bobina y equivale a: Specifically, what the invention proposes, as a result of the aforementioned technological need and as noted above, is, on the one hand, a coil of thread, specifically thread of natural, synthetic or artificial textile fibers, in which the twist of said yarn wound on the bobbin is such that when the yarn is unwound "flat" in a first direction, the twist of the yarn is constant and is essentially zero tpm (twists per meter), while when unwinding it "flat" in the opposite direction, said torsion is variable throughout the entire coil and is equivalent to:
P’ (tpm) = 2/ (DI * n)P ’(tpm) = 2 / (DI * n)
donde el DI es el diámetro instantáneo de enrollado o desenrollado o en otras palabras el diámetro en metros (m) de la bobina en el instante que se está bobinando o desbobinando.where the ID is the instantaneous winding or unwinding diameter or in other words the diameter in meters (m) of the coil at the moment it is winding or unwinding.
Más específicamente, la invención se refiere a una bobina que contiene hilo con torsión en que, el valor de la torsión del hilo plegado (que señalaremos como alfa) y que, como se ha dicho es variable y está asociada al diámetro instantáneo de enrolladlo/desenrollado (DI) de la propia bobina cumple la siguiente expresión:More specifically, the invention refers to a coil containing twisted yarn in which the value of the twist of the folded yarn (which we will designate as alpha) and which, as has been said, is variable and is associated with the instantaneous winding diameter / unwinding (DI) of the coil itself fulfills the following expression:
alfa (tpm) = 1/ (DI * n)alpha (tpm) = 1 / (DI * n)
de tal manera que, al desplegarse el hilo a "de filé” en una primera dirección, el valor de la torsión del hilo una vez desplegado a "de filé” (que en este caso indicaremos como P) es constante a lo largo de toda la bobina y tiende a 0,in such a way that, when the thread is deployed "de filé" in a first direction, the value of the twist of the thread once deployed to "de filé" (which in this case we will indicate as P) is constant throughout coil y tends to 0,
P (tpm) = 0P (tpm) = 0
y de tal manera que al desplegarse el hilo a "de filé” en una segunda dirección contraria a la primera dirección, el valor de la torsión del hilo una vez desplegado a "de filé” (P’) es variable a lo largo de todo el desplegado y equivale a:and in such a way that when the yarn is deployed "de filé" in a second direction opposite to the first direction, the value of the twist of the yarn once deployed "de filé" (P ') is variable throughout the displayed and is equivalent to:
P’ (tpm) = 2/(DI(m) * n)P ’(tpm) = 2 / (DI (m) * n)
También, preferentemente, se destaca que el formato de la bobina, que puede ser cilindrica, cónica doble cónica, con platos (carrete), etc., no se ve afectado por la caracterización de la bobina siempre que cumpla el requisito de valor de torsión descrito.Also, preferably, it is emphasized that the format of the coil, which can be cylindrical, double conical conical, with plates (spool), etc., is not It is affected by the characterization of the coil as long as it meets the described torque value requirement.
Para obtener hilo a torsión 0 tpm simplemente hay que desplegar el hilo de la bobina a "de filé” en la dirección correcta tal que sea la torsión generada por el desplegado compense la torsión del hilo plegado. Para facilitar la identificación correcta del desplegado se pueden utilizar marcas en la bobina.To obtain 0 tpm twist yarn, you simply have to unfold the bobbin yarn "by filé" in the correct direction so that the torsion generated by the unfolding compensates for the twist of the folded yarn. To facilitate the correct identification of the unfolding, they can be use markings on the coil.
Es también objeto de la invención el proceso de torcido de hilo que permite generar una bobina como la descrita anteriormente.Another object of the invention is the yarn twisting process that makes it possible to generate a coil such as the one described above.
El proceso de torcido de hilo comprende esencialmente las siguientes etapas.The yarn twisting process essentially comprises the following stages.
• Torcido del hilo mediante unos medios de torsión que aplican una torsión asociada al diámetro instantáneo de enrolladlo/desenrollado de la propia bobina• Twisting of the wire by means of twisting means that apply a torque associated with the instantaneous winding / unwinding diameter of the bobbin itself
• Plegado del hilo en una bobina de recogida• Folding the thread on a take-up spool
tal manera que el valor de la torsión del hilo plegado (a) a lo largo de toda la bobina de recogida es variable y está asociada al diámetro instantáneo de enrolladlo/desenrollado (DI) de la propia bobina y equivale a:such that the value of the twist of the folded yarn (a) along the entire take-up spool is variable and is associated with the instantaneous winding / unwinding diameter (DI) of the spool itself and is equivalent to:
a (tpm) = 1/ (DI * n)a (tpm) = 1 / (DI * n)
Son también objeto de la invención las máquinas de torcido que permiten generar una bobina como la descrita anteriormente aplicando el proceso de torcido también descrito. Also an object of the invention are twisting machines that make it possible to generate a coil such as the one described above by applying the twisting process also described.
DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOSDESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, se acompaña a la presente memoria descriptiva, como parte integrante de la misma, un plano en los que con carácter ilustrativo y no limitativo se ha representado lo siguiente:To complement the description that is being made and in order to help a better understanding of the characteristics of the invention, the present specification is attached, as an integral part thereof, to a drawing in which, with an illustrative and non-limiting nature the following has been represented:
Las figuras número 1-A y 1-B.- Muestran sendas vistas esquemáticas en alzado de dos ejemplos de bobina objeto de la invención siendo desplegadas en direcciones contrarias. En la figura 1-A se observa una bobina donde el hilo desplegado a de filé presenta una torsión (P) esencialmente 0 mientras que en la figura 1-B el hilo desplegado a de filé de la misma bobina presenta una torsión (P’) diferente a 0;Figures 1-A and 1-B.- They show two schematic elevational views of two examples of coil object of the invention being deployed in opposite directions. In figure 1-A a coil is observed where the unfolded thread a from filé presents a torsion (P) essentially 0, while in figure 1-B the thread unfolded a from filé of the same coil presents a torsion (P ') different from 0;
la figura número 2.- Muestra una representación esquemática de un primer ejemplo de la máquina, en este caso una máquina de torcido de anillos, con una bobina de entrega de hilo (2) que se desenrolla a “roulé”;Figure number 2.- Shows a schematic representation of a first example of the machine, in this case a ring twisting machine, with a yarn delivery spool (2) that is unwound in a "roll";
las figuras número 3-A y 3-B.- Muestran sendas representaciones esquemáticas de un ejemplo de la máquina, en este caso una máquina de torcido de anillos con una bobina de entrega de hilo (2) que se desenrolla a “de filé”. En la figura 3-A se observa que el hilo de la bobina de entrega (2) se desenrolla en una primera dirección provocando que el hilo desplegado presenta una torsión en sentido S mientras en la figura 3-B el hilo desplegado de la bobina de entrega (2) presenta una torsión en sentido Z; yFigures 3-A and 3-B. - They show respective schematic representations of an example of the machine, in this case a ring twisting machine with a yarn delivery spool (2) that is unwound "de filé" . In figure 3-A it is observed that the yarn of the delivery spool (2) unwinds in a first direction causing the unfolded yarn to have a twist in the S direction while in figure 3-B the unwound yarn of the spool of delivery (2) presents a torsion in the Z direction; and
las figuras número 4-A y 4-B.- Muestran sendas representaciones esquemáticas de otro ejemplo de máquina de la invención, en este caso una máquina de torcido del tipo 2x1 con una bobina de entrega de hilo (2) que se desenrolla a "de filé”. En la figura 4-A se observa que el hilo se desenrolla en una primera dirección provocando que el hilo desplegado presenta una torsión en sentido S mientras en la figura 4-B el hilo desplegado presenta una torsión en sentido Z.Figures 4-A and 4-B.- They show respective schematic representations of another example of machine of the invention, in this case a twisting machine of the 2x1 type with a yarn delivery spool (2) that is unwound at "edge". Figure 4-A shows that the yarn unwinds in a first direction causing the unfolded yarn to present a twist in the S direction while in Figure 4-B the unfolded thread presents a twist in the Z direction.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓNPREFERRED EMBODIMENT OF THE INVENTION
A la vista de las mencionadas figuras, y de acuerdo con la numeración adoptada, se puede observar en ellas diversos ejemplos de realización no limitativa de la invención, la cual comprende lo que se describe en detalle a continuación.In view of the aforementioned figures, and in accordance with the numbering adopted, various examples of non-limiting embodiment of the invention can be seen in them, which comprises what is described in detail below.
Así, tal como se observa en dichas figuras, una bobina primaria o bobina de entrega (2), con un hilo (H) multifilamento, por ejemplo, de poliamida de título 110 Tex y sin torsión, se procesa en una máquina (100) retorcedora sobre un envase que será el soporte de la bobina (1) de la presente invención.Thus, as seen in said figures, a primary coil or delivery coil (2), with a multifilament yarn (H), for example, made of 110 Tex polyamide and without twisting, is processed in a machine (100) twisting machine on a container that will be the support of the coil (1) of the present invention.
El hecho de utilizar la palabra procesar implica que la máquina (100) retorcedora se alimenta del hilo (H) primario que no tiene torsión, torsiona el hilo en un cierto grado de torsión y sentido de giro (S o Z) mediante unos medios de torsión y lo bobina ya torcido sobre el soporte que, por ejemplo, es un tubo de cartón de diámetro exterior d= 75mm, y en que el diámetro máximo (D) de la bobina (1) es de 200mm.The fact of using the word process implies that the twisting machine (100) feeds on the primary thread (H) that has no twist, twists the thread in a certain degree of twist and direction of rotation (S or Z) by means of torsion and the coil already twisted on the support, which, for example, is a cardboard tube with an external diameter d = 75mm, and in which the maximum diameter (D) of the coil (1) is 200mm.
La característica principal de la máquina (100) retorcedora es que el valor de la torsión a aplicar en la maquina O) por los medios de torsión es tal que el valor de la torsión del hilo plegado (a) es variable y está asociada al diámetro instantáneo de enrolladlo/desenrollado (DI) de la propia bobina de recogida (1) y equivale a: The main characteristic of the twisting machine (100) is that the value of the torque to be applied in the machine O) by the twisting means is such that the value of the twist of the folded yarn (a) is variable and is associated with the diameter instantaneous winding / unwinding (DI) of the take-up reel itself (1) and is equivalent to:
a (tpm) = 1/(DI(m) * n)a (tpm) = 1 / (DI (m) * n)
Por ejemplo, al empezar el ciclo de torcido y bobinado, se empieza bobinando el hilo ya torcido sobre el tubo de cartón de 75mm. En este punto la torsión que debe tener el hilo plegado es de:For example, at the beginning of the twisting and winding cycle, it begins by winding the already twisted yarn on the 75mm cardboard tube. At this point, the twist that the folded thread must have is:
alfa 75 = 1/ (0,075*3,1416) = 4,24 tpm (torsiones por metro)alpha 75 = 1 / (0.075 * 3.1416) = 4.24 tpm (torques per meter)
En cambio, al acabar la bobina de recogida (1), cuando esta llegue al diámetro máximo de 200mm, la torsión que debe tener el hilo plegado es de:On the other hand, at the end of the take-up spool (1), when it reaches the maximum diameter of 200mm, the twist that the folded thread must have is:
alfa 200 = 1/ (0,2*3,1416) = 1,59 tpm (torsiones por metro)alpha 200 = 1 / (0.2 * 3.1416) = 1.59 tpm (torques per meter)
A medida que durante el proceso de torcido y bobinado la bobina de recogida (1) vaya adquiriendo mayor diámetro, la torsión que debe tener el hilo plegado será distinta y se encontrará dentro de valores de alfa75 y alfa200.As the take-up spool (1) acquires a larger diameter during the twisting and winding process, the twist that the folded thread must have will be different and will be within the values of alpha75 and alpha200.
En el caso que el formato de la bobina de hilo torcido sea cónico o doble cónico u otro, se procede de la misma manera. Es decir, se deberá aplicar una torsión (Q) en los medios de torsión de la maquina tal que el valor de la torsión del hilo plegado (a) sea variable y esté asociada al diámetro instantáneo de enrolladlo/desenrollado (DI) de la propia bobina de recogida (1) y equivalga a:In the event that the format of the twisted thread spool is conical or double conical or another, proceed in the same way. That is, a torsion (Q) must be applied in the torsion means of the machine such that the value of the twist of the folded yarn (a) is variable and is associated with the instantaneous winding / unwinding diameter (DI) of the machine itself. take-up spool (1) and is equal to:
a (tpm) = 1/ (DI * n)a (tpm) = 1 / (DI * n)
Ello implica que la máquina (100) retorcedora, sea cual sea la tecnología utilizada, deberá conocer durante todo el proceso de torcido el diámetro instantáneo (DI) de la bobina de recogida (1) de hilo torcido puesto que este diámetro instantáneo (DI) es cambiante a lo largo del proceso de bobinado.This implies that the twisting machine (100), whatever the technology used, must know the diameter throughout the twisting process. instantaneous (DI) of the take-up spool (1) of twisted yarn since this instantaneous diameter (DI) is changing throughout the winding process.
Atendiendo a las figuras número 1-A y 1 -B, se puede a preciar dos ejemplos de la bobina (1) objeto de la invención con respectivos tipos de desenrollado del hilo, en que se observa cómo se cumple que el valor de la torsión del hilo plegado (a) a lo largo de toda la bobina (1) es tal que al desplegarse el hilo a "de filé” en una primera dirección (S) (figura 1-A), el valor de la torsión del hilo una vez desplegado a "de filé” (P) es constante a lo largo de toda la bobina y tiende a 0,Taking into account figures 1-A and 1 -B, two examples of the coil (1) object of the invention can be seen with respective types of unwinding of the thread, in which it is observed how it is fulfilled that the value of the twist of the folded yarn (a) along the entire bobbin (1) is such that when the yarn is unfolded "edge-to-edge" in a first direction (S) (figure 1-A), the twist value of the yarn one Once deployed to "de filé" (P) is constant throughout the entire coil and tends to 0,
P (tpm) = 0P (tpm) = 0
y tal que, al desplegarse el hilo a "de filé” en una segunda dirección (Z) (figura 1-B), contraria a la primera dirección (S), el valor de la torsión del hilo una vez desplegado a de filé (P’) es variable a lo largo de todo el desplegado y equivale a:and such that, when the yarn is deployed "by filé" in a second direction (Z) (figure 1-B), contrary to the first direction (S), the value of the twist of the thread once deployed a de filé ( P ') is variable throughout the entire display and is equivalent to:
P’ (tpm) = 2/ (DI * PI)P ’(tpm) = 2 / (DI * PI)
Atendiendo a la figura 2 se observa una representación esquemática de un primer ejemplo de la máquina (100), en concreto una máquina de anillos con una bobina de entrega (2) de hilo a "roulé”.Based on figure 2, a schematic representation of a first example of the machine (100) is observed, specifically a ring machine with a "roll" yarn delivery spool (2).
En este caso, el hilo (H) que sale de la bobina de entrega (2) de hilo que no tiene torsión (valor de torsión al hilo previo a los medios de torsión (A) = 0), es decir que el desplegado no añade torsión. El hilo desplegado de la bobina (2) pasa por unos medios de torsión, en este caso que comprenden unos medios de guiado (200), un conjunto anillo-cursor y unos medios de giro (300) de la bobina de recogida (1), que aplican a la maquina un valor de torsión al hilo (Q) cumpliendo la siguiente fórmula:In this case, the yarn (H) coming out of the delivery spool (2) of yarn that has no twist (torque value to the yarn prior to the twisting means (A) = 0), that is to say that the unfolding does not adds twist. The unfolded thread of the spool (2) passes through twisting means, in this case comprising guiding means (200), a ring-slider assembly and turning means (300) of the take-up spool (1) , which apply a value to the machine of twist to the thread (Q) fulfilling the following formula:
(Q) tpm=(2/(DI1) *3,1416),(Q) tpm = (2 / (DI1) * 3.1416),
donde: rpm de la bobina (1) = (Q) tpm * velocidad lineal del hilo (H).where: bobbin rpm (1) = (Q) tpm * linear wire speed (H).
Atendiendo a las figuras número 3-A y 3-B se observa otro ejemplo de la máquina (100), en concreto una máquina de anillos con una bobina de entrega (2) de hilo que despliega a "de filé”. La máquina comprende una bobina de entrega (2) de hilo (H) a torsión 0, unos medios de torsión que aplican al hilo (H) una torsión al hilo (Q), una bobina de recogida (1) de hilo (H) con un valor de la torsión del hilo plegado y ya torcido (a), unos medios para conocer el diámetro instantáneo (DI2) de la bobina de entrega (2), unos medios para conocer el diámetro instantáneo (DI) de la bobina de recogida (1) y unos medios para modificar la torsión (Q) aplicada al hilo en los medios de torsión.Taking into account figures 3-A and 3-B, another example of the machine (100) is observed, specifically a ring machine with a delivery spool (2) of thread that unfolds "from filé". The machine comprises a delivery spool (2) of yarn (H) at 0 twist, a twisting means that applies a twist to the yarn (H) to the yarn (Q), a take-up spool (1) of yarn (H) with a value of the twisting of the folded and already twisted wire (a), means to know the instantaneous diameter (DI2) of the delivery spool (2), means to know the instantaneous diameter (DI) of the take-up spool (1) and means for modifying the twist (Q) applied to the yarn in the twisting means.
En este caso el hilo que sale de la bobina de entrega (1) de hilo tiene una torsión (A) como consecuencia del desenrollado, el valor de torsión al hilo previo a los medios de torsión (A) depende del tipo de la dirección del deplegado (S o Z).In this case the yarn that comes out of the yarn delivery spool (1) has a twist (A) as a result of unwinding, the twist value to the yarn prior to the twisting means (A) depends on the type of direction of the folded (S or Z).
Tal y como se observa en la figura 3-A, el desplegado de la bobina (2) provoca que el hilo desplegado tenga una torsión en sentido Z con un valor de torsión previo a los medios de torsión (A) que equivale a:As can be seen in figure 3-A, the unfolding of the coil (2) causes the unfolded thread to have a twist in the Z direction with a torsion value prior to the twisting means (A) that is equivalent to:
(A) = (1/(DI2) *3,1416),(A) = (1 / (DI2) * 3.1416),
En este caso, cuando los medios de torsión aplican una torsión (Q) en dirección Z, la torsión (Q) debe equivaler a: In this case, when the torsion means apply a torsion (Q) in the Z direction, the torsion (Q) must equal:
Q (tpm) = (2/(DI1) *3,1416) -(1/(DI2) *3,1416)Q (tpm) = (2 / (DI1) * 3.1416) - (1 / (DI2) * 3.1416)
con el objetivo de que el valor de la torsión del hilo plegado (a) a lo largo de toda la bobina de recogida (1) sea variable y esté asociada al diámetro instantáneo de enrolladlo/desenrollado (DI) de la propia bobina de recogida (1) y equivale a:with the aim that the value of the twist of the folded thread (a) along the entire take-up spool (1) is variable and is associated with the instantaneous winding / unwinding diameter (DI) of the take-up spool itself ( 1) and is equivalent to:
a (tpm) = 1/(DI(m) * n)a (tpm) = 1 / (DI (m) * n)
En cambio, cuando en este caso los medios de torsión aplican una torsión (Q) en dirección S, la torsión (Q) debe equivaler a:On the other hand, when in this case the torsion means apply a torsion (Q) in the S direction, the torsion (Q) must equal:
Q (tpm) = (2/(DI1) *3,1416) (1/(DI2) *3,1416) donde: rpm de la bobina (1) = Q (tpm)* velocidad lineal (m/min).Q (tpm) = (2 / (DI1) * 3.1416) (1 / (DI2) * 3.1416) where: coil rpm (1) = Q (tpm) * linear speed (m / min).
con el objetivo de que el valor de la torsión del hilo plegado (a) a lo largo de toda la bobina de recogida (1) sea variable y esté asociada al diámetro instantáneo de enrolladlo/desenrollado (DI) de la propia bobina de recogida (1) y equivale a:with the aim that the value of the twist of the folded thread (a) along the entire take-up spool (1) is variable and is associated with the instantaneous winding / unwinding diameter (DI) of the take-up spool itself ( 1) and is equivalent to:
a (tpm) = 1/(DI(m) * n)a (tpm) = 1 / (DI (m) * n)
Tal y como se observa en la figura 3-B, el desplegado provoca que el hilo desplegado tenga una torsión en sentido S con un valor de torsión previo a los medios de torsión (A) que equivale a:As can be seen in figure 3-B, the unfolding causes the unfolded thread to have a torsion in the S direction with a torsion value prior to the twisting means (A) that is equivalent to:
(A) = (1/(DI2) *3,1416),(A) = (1 / (DI2) * 3.1416),
En este caso, cuando los medios de torsión aplican una torsión (Q) en dirección Z, la torsión (Q) debe equivaler a:In this case, when the torsion means apply a torsion (Q) in the Z direction, the torsion (Q) must equal:
Q (tpm) = (2/(DI1) *3,1416) (1/(DI2) *3,1416) donde: rpm de la bobina (1) = Q (tpm)* velocidad lineal. Q (tpm) = (2 / (DI1) * 3.1416) (1 / (DI2) * 3.1416) where: coil rpm (1) = Q (tpm) * linear speed.
con el objetivo de que el valor de la torsión del hilo plegado (a) a lo largo de toda la bobina de recogida (1) sea variable y esté asociada al diámetro instantáneo de enrolladlo/desenrollado (DI) de la propia bobina de recogida (1) y equivale a:with the aim that the value of the twist of the folded thread (a) along the entire take-up spool (1) is variable and is associated with the instantaneous winding / unwinding diameter (DI) of the take-up spool itself ( 1) and is equivalent to:
a (tpm) = 1/(DI(m) * n)a (tpm) = 1 / (DI (m) * n)
En cambio, cuando en este caso los medios de torsión aplican una torsión (Q) en dirección S, la torsión (Q) debe equivaler a:On the other hand, when in this case the torsion means apply a torsion (Q) in the S direction, the torsion (Q) must equal:
Q (tpm) = (2/(DI1) *3,1416) -(1/(DI2) *3,1416)Q (tpm) = (2 / (DI1) * 3.1416) - (1 / (DI2) * 3.1416)
Finalmente, atendiendo a las figuras número 4-A y 4-B, se observa otro ejemplo de la máquina (100), en concreto una máquina 2x1 con una bobina de entrega (2) de hilo a "de filé”. La máquina comprende una bobina de entrega (2) de hilo (H) a torsión 0, unos medios de torsión que aplican al hilo (H) una torsión al hilo (Q), una bobina de recogida (1) de hilo (H) con un valor de la torsión del hilo plegado (a), unos medios para conocer el diámetro instantáneo (DI2) de la bobina de entrega (2), unos medios para conocer el diámetro instantáneo (DI) de la bobina de recogida (1) y unos medios para modificar la torsión (Q) aplicada al hilo en los medios de torsión.Finally, taking into account figures 4-A and 4-B, another example of the machine (100) is observed, specifically a 2x1 machine with a delivery spool (2) of "filé" yarn. The machine comprises a delivery spool (2) of yarn (H) at 0 twist, a twisting means that applies a twist to the yarn (H) to the yarn (Q), a take-up spool (1) of yarn (H) with a value of the twist of the folded yarn (a), means for knowing the instantaneous diameter (DI2) of the delivery spool (2), means for knowing the instantaneous diameter (DI) of the take-up spool (1) and means to modify the twist (Q) applied to the yarn in the twisting means.
En este caso, el hilo (H) que sale de la bobina de entrega (2) de hilo tiene torsión como consecuencia del desplegado. El hilo desplegado pasa por unos medios de torsión, en este caso que comprenden un plato giratorio, unos medios de guiado (200), y unos medios de giro (300) del plato giratorio de los medios de torsión.In this case, the yarn (H) coming out of the yarn delivery spool (2) is twisted as a result of unfolding. The unfolded wire passes through twisting means, in this case comprising a rotating plate, guiding means (200), and rotating means (300) of the rotating plate of the twisting means.
Tal y como se observa en la figura 4-A, el desplegado provoca que el hilo desplegado de la bobina de entrega (2) tenga una torsión en sentido Z con un valor de torsión previo a los medios de torsión (A) que equivale a:As can be seen in figure 4-A, unfolding causes the thread to unfolded delivery coil (2) has a twist in the Z direction with a torque value prior to the twisting means (A) that is equivalent to:
(A) = (1/(DI2) *3,1416),(A) = (1 / (DI2) * 3.1416),
En este caso, cuando los medios de torsión aplican una torsión (Q) en dirección Z, la torsión (Q) debe equivaler a:In this case, when the torsion means apply a torsion (Q) in the Z direction, the torsion (Q) must equal:
Q (tpm) = (1/(DI1) *3,1416) -(1/(DI2) *3,1416) donde: rpm de los medios de torsión (300) / 2 = Q (tpm) * velocidad lineal hilo.Q (tpm) = (1 / (DI1) * 3.1416) - (1 / (DI2) * 3.1416) where: rpm of the torsion means (300) / 2 = Q (tpm) * linear wire speed .
con el objetivo de que el valor de la torsión del hilo plegado (a) a lo largo de toda la bobina de recogida (1) sea variable y esté asociada al diámetro instantáneo de enrolladlo/desenrollado (DI) de la propia bobina de recogida (1) y equivale a:with the aim that the value of the twist of the folded thread (a) along the entire take-up spool (1) is variable and is associated with the instantaneous winding / unwinding diameter (DI) of the take-up spool itself ( 1) and is equivalent to:
a (tpm) = 1/(DI(m) * n)a (tpm) = 1 / (DI (m) * n)
En cambio, cuando en este caso los medios de torsión aplican una torsión (Q) en dirección S, la torsión (Q) debe equivaler a:On the other hand, when in this case the torsion means apply a torsion (Q) in the S direction, the torsion (Q) must equal:
Q (tpm) = (1 /(D11) *3,1416) (1/(DI2) *3,1416) donde: rpm de los medios de torsión (300) / 2 = Q (tpm) * velocidad lineal del hilo.Q (tpm) = (1 / (D11) * 3.1416) (1 / (DI2) * 3.1416) where: rpm of the torsion means (300) / 2 = Q (tpm) * linear speed of the wire .
con el objetivo de que el valor de la torsión del hilo plegado (a) a lo largo de toda la bobina de recogida (1) sea variable y esté asociada al diámetro instantáneo de enrolladlo/desenrollado (DI) de la propia bobina de recogida (1) y equivale a:with the aim that the value of the twist of the folded thread (a) along the entire take-up spool (1) is variable and is associated with the instantaneous winding / unwinding diameter (DI) of the take-up spool itself ( 1) and is equivalent to:
a (tpm) = 1/(DI(m) * n) a (tpm) = 1 / (DI (m) * n)
Tal y como se observa en la figura 4-B, el desplegado provoca que el hilo desplegado tenga una torsión en sentido S con un valor de torsión previo a los medios de torsión (A) que equivale a:As can be seen in figure 4-B, unfolding causes the unfolded thread to have a torsion in the S direction with a torsion value prior to the twisting means (A) that is equivalent to:
(A) = (1/(DI2) *3,1416),(A) = (1 / (DI2) * 3.1416),
En este caso, cuando los medios de torsión aplican una torsión (Q) en dirección Z, la torsión (Q) debe equivaler a:In this case, when the torsion means apply a torsion (Q) in the Z direction, the torsion (Q) must equal:
Q (tpm) = (1 /(D11) *3,1416) (1/(DI2) *3,1416) donde: rpm de los medios de torsión (300) / 2 = Q (tpm) * velocidad lineal del hilo.Q (tpm) = (1 / (D11) * 3.1416) (1 / (DI2) * 3.1416) where: rpm of the torsion means (300) / 2 = Q (tpm) * linear speed of the wire .
con el objetivo de que el valor de la torsión del hilo plegado (a) a lo largo de toda la bobina de recogida (1) sea variable y esté asociada al diámetro instantáneo de enrolladlo/desenrollado (DI) de la propia bobina de recogida (1) y equivale a:with the aim that the value of the twist of the folded thread (a) along the entire take-up spool (1) is variable and is associated with the instantaneous winding / unwinding diameter (DI) of the take-up spool itself ( 1) and is equivalent to:
a (tpm) = 1/(DI(m) * n)a (tpm) = 1 / (DI (m) * n)
En cambio, cuando en este caso los medios de torsión aplican una torsión (Q) en dirección S, la torsión (Q) debe equivaler a:On the other hand, when in this case the torsion means apply a torsion (Q) in the S direction, the torsion (Q) must equal:
Q (tpm) = (1/(DI1) *3,1416) -(1/(DI2) *3,1416) donde: rpm de los medios de torsión (300) / 2 = Q (tpm) * velocidad lineal.Q (tpm) = (1 / (DI1) * 3.1416) - (1 / (DI2) * 3.1416) where: rpm of the torsion means (300) / 2 = Q (tpm) * linear speed.
Existen diversas tecnologías para obtener el valor del diámetro instantáneo de una bobina a lo largo de todo el proceso, tal como un sensor de ultrasonidos que se orienta adecuadamente para que proporcione una señal analógica asociada a una distancia a un autómata programable o PLC y que este a través y medios de programación calcule dicho diámetro instantáneo. También es posible conocer el diámetro instantáneo de una bobina conociendo la velocidad del hilo, las características del hilo y la geometría del plegado de la bobina.There are various technologies to obtain the value of the instantaneous diameter of a coil throughout the entire process, such as an ultrasound sensor that is properly oriented to provide an analog signal associated with a distance to a programmable controller or PLC and that this through and programming means calculate said diameter instant. It is also possible to know the instantaneous diameter of a coil by knowing the speed of the wire, the characteristics of the wire and the geometry of the coil's folding.
No se considera necesario entrar en detalle de cuál es la manera de cómo tuercen estas máquinas textiles, aunque preferentemente la presente invención se centra en que dichas máquinas se caracterizan porque a través de conocer el diámetro instantáneo de la bobina durante todo el ciclo de torcido y a través de medios de programación, pueden aplicar una torsión real al hilo bobinado que es variable tal que el valor de la torsión del hilo plegado (a) a lo largo de toda la bobina de recogida (1) sea variable, esté asociada al diámetro instantáneo de enrolladlo/desenrollado (DI) de la propia bobina de recogida (1) y equivalga a:It is not considered necessary to go into detail about the way in which these textile machines twist, although preferably the present invention focuses on the fact that said machines are characterized by knowing the instantaneous diameter of the coil during the entire twisting cycle. Through programming means, they can apply a real torque to the wound wire that is variable such that the value of the twist of the folded wire (a) along the entire take-up spool (1) is variable, it is associated with the instantaneous diameter winding / unwinding (DI) of the take-up reel itself (1) and is equal to:
a (tpm) = 1/(DI(m) * n)a (tpm) = 1 / (DI (m) * n)
En definitiva, para obtener una torsión real (a) en la bobina de recepción (1) se debe de programar una torsión (Q) en la maquina retorcedora y según el principio de funcionamiento de la maquina como si es del tipo de anillos o de doble torsión (2x1), cada máquina actuará en sus partes móviles según convenga:In short, to obtain a real torsion (a) in the receiving coil (1), a torsion (Q) must be programmed in the twisting machine and according to the operating principle of the machine as if it is of the type of rings or of double torsion (2x1), each machine will act on its moving parts as appropriate:
Para máquinas de retorcido de anillos:For ring twisting machines:
RPM bobina (1) = (Q) * velocidad lineal hiloCoil RPM (1) = (Q) * line linear speed wire
Para máquinas de retorcido de doble torsión o 2x1:For double twist or 2x1 twisting machines:
RPM medios de torsión (300) / 2 = (Q) * velocidad lineal hiloAverage Twist RPM (300) / 2 = (Q) * Linear Speed Thread
Cuando hablamos del valor cero torsiones significa que el objetivo de torsión es cero tpm aunque se debe tener en cuenta las tolerancias tanto de medición de los diámetros DI, DI2 y la precisión de los movimientos serán tales que siempre están buscando dicho objetivo, por tanto debe haber un margen entorno al valor 0 tpm que preferentemente es de 8/-8 tpm en el que se considere protegido por dicha presente invención, incluso márgenes de 1/-1 tpm o 2/-2tpm, 3/-3tpm.When we talk about the zero torsion value, it means that the objective of Torsion is zero tpm, although the tolerances of both the measurement of the diameters DI, DI2 and the precision of the movements must be such that they are always looking for said objective, therefore there must be a margin around the value 0 tpm which is preferably of 8 / -8 tpm in which it is considered protected by said present invention, even margins of 1 / -1 tpm or 2 / -2tpm, 3 / -3tpm.
Descrita suficientemente la naturaleza de la presente invención, así como la manera de ponerla en práctica, no se considera necesario hacer más extensa su explicación para que cualquier experto en la materia comprenda su alcance y las ventajas que de ella se derivan. Having sufficiently described the nature of the present invention, as well as the way of putting it into practice, it is not considered necessary to make its explanation more extensive so that any expert in the field understands its scope and the advantages derived from it.
Claims (12)
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