ITMI961458A1 - Metodo e dispositivo per il controllo di dispositivi pneumatici di impalmatura - Google Patents

Description

Descrizione dell'invenzione industriale avente per titolo: "Metodo e dispositivo per il controllo di dispositivi pneumatici di impalmatura"

Riassunto del trovato

In un dispositivo pneumatico di impalmatura durante ogni fase di impalmatura nel corso della produzione normale viene controllato il funzionamento di una valvola di impalmatura elettromagnetica, rilevando la pressione in una tubazione (15) fra la valvola di impalmatura (11) e una camera di impalmatura (10) e controllandola con un valore di riferimento. In caso di scostamenti fra il valore di riferimento e il valore misurato superiori ad un valore prefissato viene rilasciato un segnale di errore.

(Fig. 1)

Descrizione del trovato

Il trovato si riferisce ad un metodo e un dispositivo per il controllo di dispostivi pneumatici di impalmatura presentanti una camera di impalmatura collegata, tramite una tubazione, ad una sorgente di aria in pressione e contenente una valvola elettromagnetica collegata ad una unità di comando che fornisce segnali di apertura e di chiusura.

Tali dispositivi pneumatici di impalmatura vengono impiegati, in particolare, in incannatoi automatici per formare, da rocchetti di filatura, rocchetti ad avvolgimento incrociato, privi di difetti nel filo e, in particolare, privi di nodi. Si ottengono così impalmature che, per quanto riguarda la loro qualità (resistenza e aspetto) si avvicinano di molto ai valori del restante filato. La resistenza e l'aspetto dell'impalmatura viene determinata, sostanzialmente, dalla regolazione e dal mantenimento dei parametri di impalmatura adatti ai fili da impalmare e, in particolare, dal tempo per separare le estremità del filo da impalmare, dalla pressione dell'aria compressa insufflata, dal tempo di insufflamento, dalla forma della camera di impalmatura e così via.

E' noto (DE—30 33 050 C2) il controllo della pressione dell'aria compressa convogliata all'incannatoio e, nel caso che la pressione vada al di sotto di un valore minimo, mettere fuori servizio il dispositivo di impalmatura e/o innescare un dispositivo di allarme.

E' anche noto (DE-39 42 864 Al) come controllare il funzionamento dei dispositivi di impalmatura mediante un dispositivo di controllo avvicinabile ai singoli dispositivi di impalmatura dei punti di avvolgimento. Questo dispositivo di controllo contiene un tubo di misura che viene applicato ad una camera di un dispositivo di impalmatura e contenente mezzi per rilevare la pressione, la velocità del flusso e la temperatura del gas di impalmatura. Questi mezzi sono collegati ad un calcolatore che funge da dispositivo di elaborazione. Seguiva un confronto dei valori misurati con i valori di riferimento ricavati da un dispositivo di impalmatura che produce impalmature perfette. Questo metodo di misura o di controllo richiede molto tempo e costi elevati e richiede inoltre di arrestare parzialmente l'incannatoio. Inoltre è possibile controllare soltanto periodicamente i singoli dispositivi di impalmatura.

E' inoltre noto {DE-43 14982 Al) come controllare, prima di insufflare aria nella camera di impalmatura nell'ambito delle fasi di lavoro necessarie all'impalmatura, la presenza o meno delle condizioni necessarie ad un procedimento di impalmatura di successo. Qualora non si abbiano queste condizioni, non si provvede ad insufflare aria di impalmatura. In tal caso si controlla la mancanza di uno o di entrambi i fili da impalmare e/o la presenza di aria per l'impalmatura con la necessaria pressione. Con un cosiddetto termoimpalmatore si controlla inoltre la presenza nella camera di impalmatura della temperatura necessaria ad una impalmatura conforme ai requisiti di qualità.

Al trovato si pone il compito di migliorare il controllo del dispositivo di impalmatura e di eseguirlo soprattutto anche durante la produzione.

Questo compito viene risolto in quanto durante la fase di impalmatura viene rilevata la pressione che si ha, dopo un segnale di apertura, nella tubazione fra la camera e la valvola di impalmatura e confrontata con un valore di riferimento, e in quanto in caso di scostamenti fra il valore di riferimento e il valore misurato superiori ad una entità prefissata viene rilasciato un segnale di errore. Con questo metodo viene controllata primariamente la funzionalità perfetta della valvola di impalmatura. A tal proposito il trovato parte dalla cognizione che difetti di funzionamento della valvola di impalmatura possono essere la causa di errori qualitativi dell'impalmatura. Avviene sempre che al dispositivo di impalmatura viene condotta aria compressa contenente impurità, in particolare umidità e olio in una entità non ammissibile. Si vengono così ad avere malfunzionamenti delle valvole di impalmatura dovuti a impurità. Una messa fuori servizio completa di una valvola di impalmatura è meno critica in quanto non avviene l'impalmatura e pertanto il personale di servizio constata subito l'errore. E' invece più critico il caso in cui una valvola di impalmatura affetta da impurità presenti una apertura ritardata e/o non completa. In tal caso viene fortemente variata la curva caratteristica della pressione nella camera di impalmatura. Ciò può portare a pregiudicare la qualità dell' impalmatura non riconosciuta dal personale di servizio. Tali impalmature insufficienti vengono constatate soltanto durante la lavorazione successiva ad esempio in una tessitura o in un maglificio a seguito di un aumento di rotture del filo, che possono portare a una riduzione della qualità di un'intera partita. Tali errori vengono evitati sorvegliando il funzionamento della valvola di impalmatura così da prevenire impalmature difettose. Inoltre mediante questo rilevatore di pressione si constata anche il verificarsi di un'inammissibile caduta di pressione che non porta più a impalmature qualitativamente valide.

In uno sviluppo del trovato viene previsto che la pressione nella tubazione fra la valvola di impalmatura e la camera di impalmatura venga misurata dopo il segnale di apertura e dopo un intervallo di tempo prefissato. Si può così verificare in modo semplice se la valvola di impalmatura non apre completamente e/o troppo lentamente in quanto il valore di pressione raggiunto dopo questo intervallo di tempo è minore del valore di riferimento.

In un altro sviluppo del trovato viene previsto che in una macchina con diversi dispositivi di impalmatura dello stesso tipo il valore di riferimento venga formato da valori di pressione misurati di diversi dispositivi di impalmatura. Il valore di riferimento è principalmente dipendente dalla pressione dell'aria compressa addotta che viene regolato in funzione del tipo di filo e/o della camera di impalmatura impiegata. La formazione di un valore di riferimento da misure in dispositivi di impalmatura dello stesso tipo ha il vantaggio che il risultato è indipendente dalla pressione fissata e dalla camera di impalmatura.

In un altro sviluppo del trovato viene previsto che come segnale di errore venga rilasciato un segnale acustico e/o ottico. Questo segnale di avvertimento chiama quindi il personale di servizio che deve compiere un corrispondente lavoro di manutenzione.

In un altro sviluppo del trovato viene previsto che il segnale di errore metta fuori servizio il corrispondente dispositivo di impalmatura. Si impedisce così la produzione di impalmature qualitativamente difettose anche nel caso che il personale di servizio non dovesse essere attento. Per la realizzazione del metodo in un'altra configurazione del trovato viene previsto un dispositivo nel quale nella tubazione fra la valvola e la camera di impalmatura è disposto un rilevatore di pressione collegato al dispositivo di comando contenente un dispositivo di elaborazione per il confronto del o dei valori misurati del rilevatore di pressione con un valore di riferimento e mezzi per emettere un segnale di errore in presenza di spostamento tra il valore misurato e il valore di riferimento che superassero un'entità prefissata.

In un'altra configurazione del trovato viene previsto un rilevatore di pressione con misura assoluta. E' così possibile misurare esattamente la pressione dopo il rilascio del segnale di apertura per la valvola di impalmatura e confrontare il suo andamento con un valore di riferimento.

In un'altra configurazione viene previsto che il dispositivo di elaborazione confronti con il valore di riferimento la pressione esistente nella tubazione fra la valvola e la camera di impalmatura dopo che è trascorso un certo intervallo di tempo dopo il segnale di apertura per la valvola di impalmatura. Questa configurazione permette di realizzare un dispositivo di elaborazione semplificato in quanto si debbono confrontare fra di loro soltanto due valori. Nonostante che la misura venga eseguita dopo un intervallo prefissato successivamente al segnale di apertura si ottiene tuttavia un giudizio sicuro sulla capacità di funzionamento della valvola di impalmatura.

Altre caratteristiche e vantaggi del trovato si hanno dalla descrizione seguente dell'esempio di esecuzione rappresentato nel disegno.

La Fig. 1 mostra, in una rappresentazione schematica, un dispositivo di impalmatura pneumatico secondo il trovato con un dispositivo di comando e di elaborazione per sorvegliare il funzionamento della valvola di impalmatura, la Fig. 2 mostra in un diagramma il principio di elaborazione della misura eseguita e del confronto nel caso di una valvola di impalmatura lavorante correttamente, la Fig. 3 mostra il principio di elaborazione nel caso di una valvola di impalmatura che non apre completamente, la Fig. 4 mostra il principio di elaborazione nel caso di una valvola di impalmatura aprente troppo lentamente.

Nella Fig. 1 sono rappresentati schematicamente gli elementi di un dispositivo di impalmatura pneumatico importanti per il presente trovato. Tali dispositivi di impalmatura pneumatici vengono impiegati, in pratica, soprattutto in incannatoi al fine di produrre collegamenti di fili durante il processo di bobinatura. Durante il processo di bobinatura dei fili vengono estratti uno dopo l'altro da diversi rocchetti di filatura e avvolti su un rocchetto ad avvolgimento incrociato conico o cilindrico. Durante la ribobinatura viene controllato che il filo non abbia difetti. Difetti nel filo vengono tagliati via, dopo di che le estremità di filo risultanti vengono di nuovo collegate fra di loro mediante il dispositivo di impalmatura. Allo stesso modo l'inizio di un nuovo rocchetto, viene collegato, mediante il dispositivo di impalmatura, con la fine del filo già avvolto. Il dispositivo di impalmatura contiene mezzi non rappresentati per accogliere le estremità di filo da collegare e per inserire queste estremità di filo in una camera di impalmatura 10 rappresentata nella Fig. 1 soltanto schematicamente. Prima dell'inserimento nella camera di impalmatura 10 le estremità di filo da collegarsi vengono preparate nel modo solito separando le estremità di filo e liberandole da fibre eccedenti. Per l'impalmatura nella camera 10 viene insufflato un impulso di aria compressa a causa del quale le fibre delle estremità di filo da collegare vengono miscelate fra di loro innescando anche una rotazione dell'impalmatura. La forma della camera di impalmatura 10 nonché il numero di ugelli che sboccano nella camera 10, la durata dell'impulso insufflato e l'entità della pressione ed eventualmente della temperatura dell'aria compressa insufflata vengono scelti e regolati conformemente ai fili da collegare. La qualità dell'impalmatura per quanto riguarda resistenza e aspetto viene ottimizzata mediante questa scelta e queste regolazioni.

L'introduzione dell'impulso d'aria nella camera di impalmatura avviene attraverso una valvola 11 elettromagnetica disposta in una tubazione 15 fra la camera 10 e una tubazione 12 di alimentazione dell'aria compressa. L'inizio e la fine dell'insufflamento di aria compressa nella camera di impalmatura 10 viene comandato da un dispositivo di comando 13 , in particolare da un calcolatore, nel punto di bobinatura. Gli istanti scelti per l'inizio e la fine dell'insufflamento vengono introdotti nel dispositivo di comando. Questo durante il tempo di insufflamento fa arrivare una tensione alla valvola di impalmatura 11 elettromagnetica cosicché questa durante il tempo di insufflamento desiderato viene portata nella posizione di apertura contrastando l'azione di una molla 14. L'istante in cui compare la tensione sulla valvola di impalmatura 11 elettromagnetica, è quindi il segnale di apertura.

Al fine di controllare la valvola di impalmatura 11 per quanto riguarda il suo corretto funzionamento, alla tubazione 15 fra la valvola di impalmatura 11 e la camera di impalmatura 10 è collegato un rilevatore di pressione 16. Questo rilevatore di pressione 16 rileva la pressione nella tubatura 15 dopo l'apertura della valvola di impalmatura 11. I segnali del rilevatore di pressione corrispondenti alla pressione vengono inseriti nel dispositivo di comando 13 che contiene un dispositivo di elaborazione, nel quale questi segnali vengono elaborati. Essi vengono confrontati con i valori di riferimento. In presenza di scostamenti fra i valori misurati e i valori di riferimento superiori ad una entità fissata ad esempio in percentuale, il dispositivo di elaborazione e il dispositivo di comando 13 rilascia un segnale di errore. Questo segnale di errore può causare un segnale di avvertimento ottico e/o acustico e/o la fermata del dispositivo di impalmatura o della corrispondente posizione di lavoro, ad esempio di un punto di bobinatura.

In un primo metodo di elaborazione i segnali del rilevatore di pressione 16, che è preferibilmente un rivelatore di pressione assoluto, vengono confrontati nel dispositivo di elaborazione del dispositivo di comando 13 con valori di riferimento precedentemente memorizzati. La pressione nella tubazione 15 dipende sostanzialmente dalla pressione di ingresso e cioè dalla pressione nella tubazione di alimentazione 12 e dalla forma della camera di impalmatura 10, in particolare dalle sezioni e dal numero degli ugelli di questa camera di impalmatura 10. Se nello stesso punto di bobinatura dovesse venire impiegata una camera di impalmatura 10 diversa e/o una diversa pressione di ingresso, e cioè se si dovesse ribobinare un altro filato, nel dispositivo di elaborazione del dispositivo di comando 13 si debbono memorizzare valori di riferimento opportunamente modificati.

In un altro metodo di rilevazione, i valori di misura del rilevatore di pressione 16 vengono confrontati con valori di riferimento ricavati, in particolare, a seguito di precedenti misure, in punti di bobinatura adiacenti, il cui dispositivo di impalmatura lavora con la stessa pressione di ingresso e con la stessa camera di impalmatura 10. Questa elaborazione relativa ha il vantaggio che a seguito di una variazione della pressione di ingresso e/o impiegando altre camere di impalmatura 10 non è necessario inserire nuovamente i valori di riferimento.

Con l'ausilio delle Figg. da 10 a 4, verrà illustrato un semplice esempio di una elaborazione. Le figure mostrano in diagrammi sovrapposti l'alimentazione della valvola di impalmatura 11 con una tensione U in funzione del tempo t e la corrispondente pressione P anch'essa in funzione del tempo t. L'istante corrispondente all'inizio di applicazione della tensione U alla valvola di impalmatura 11 rappresenta il segnale di apertura e la fine dell'applicazione della tensione è il segnale di chiusura per la valvola di impalmatura 11. Dopo un intervallo di tempo prefissato di, ad esempio, 20 millisecondi, viene elaborata la pressione misurata dal rilevatore di pressione 16 nella tubazione 15. Si controlla (Fig. 2) quale pressione è presente dopo questo intervallo di tempo, nella tubazione 15 fra la valvola di impalmatura 11 e la camera di impalmatura 10.

Se, ad esempio, la valvola di impalmatura 11 non apre completamente, si ha un andamento della pressione quale quello rappresentato nella Fig. 3. La pressione nella tubazione 15 non raggiunge il valore prescritto <p>soll· Dopo il tempo di misura di, ad esempio, 20 millisecondi, si ha una differenza di pressione ( ΔΡ) Se questa differenza di pressione (Δ,Ρ) si discosta dal valore prescritto (psoll) di una percentuale prefissata, viene rilasciato al personale di servizio un segnale di avvertimento ottico e/o acustico e/o il punto di bobinatura con il corrispondente dispositivo di impalmatura viene messo fuori servizio.

Se la valvola di impalmatura 11 apre troppo lentamente (Fig. 4), si ha un ritardo nella creazione della pressione della tubazione 15, che dopo il tempo di misura di, ad esempio, 20 millisecondi, porta anch'esso ad una differenza (ΔΡ) che viene elaborata.

Con il controllo secondo il trovato del funzionamento della valvola di impalmatura 11 che viene eseguito durante ogni fase di impalmatura e ogni impulso insufflato, si ha una soluzione semplice ed economica grazie alla quale viene impedito che durante la produzione vengano prodotte impalmature qualitativamente insufficienti. La soluzione secondo il trovato ha inoltre anche il vantaggio che viene controllato non soltanto il funzionamento della valvola di impalmatura 11 ma viene constatata anche una caduta inammissibile della pressione di ingresso qualora non si raggiunga più il valore prescritto (psoll)

Claims (9)

1. Rivendicazioni 1. Metodo per il controllo di dispositivi pneumatici di impalmatura presentanti una camera di impalmatura collegata, attraverso una tubazione, ad una sorgente di aria compressa e contenente una valvola di impalmatura elettromagnetica, collegata ad un'unità di comando che rilascia segnali di apertura e segnali di chiusura, caratterizzato dal fatto che durante la fase di impalmatura viene rilevato l'andamento della pressione che si verifica dopo un segnale di apertura nella tubazione (15) fra la camera di impalmatura (10) e la valvola di impalmatura (11), e confrontato con un valore di riferimento e che in presenza di scostamenti fra i valori di riferimento e il valore misurato superiori ad un'entità prefissata viene rilasciato un segnale di errore.
2. 2. Metodo secondo la rivendicazione l, caratterizzato dal fatto che la pressione nella tubazione (15) fra la valvola, di impalmatura (11) e la camera di impalmatura (10) viene misurata dopo il segnale di apertura trascorso un intervallo di tempo prefissato.
3. 3. Metodo secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che la pressione viene confrontata con un valore di riferimento memorizzato.
4. 4. Metodo secondo una delle rivendicazioni da 1 a 3, caratterizzato dal fatto che in una macchina con diversi dispositivi di impalmatura dello stesso tipo il valore di riferimento viene formato da un valore di pressione misurato in diversi dispositivi di impalmatura.
5. 5. Metodo secondo una delle rivendicazioni da 1 a 4, caratterizzato dal fatto che come segnale di errore viene rilasciato un segnale di avvertimento acustico e/o ottico.
6. 6. Metodo secondo una delle rivendicazioni da 1 a 5, caratterizzato dal fatto che il segnale di errore mette fuori servizio il corrispondente dispositivo di impalmatura.
7. 7. Dispositivo per il controllo di dispositivi pneumatici di impalmatura presentante una camera di impalmatura collegata, tramite una tubazione, ad una sorgente di aria compressa e contenente una valvola di impalmatura elettromagnetica collegata ad un'unità di comando rilasciante segnali di apertura e segnali di chiusura, caratterizzato dal fatto che nella tubazione (15) fra la valvola di impalmatura (il) e la camera di impalmatura (10) è disposto un rilevatore di pressione (16) collegato all'unità di comando (13) che presenta un dispositivo di elaborazione per confrontare il o i valori di misura del rilevatore di pressione (16) con un valore di riferimento e mezzi per rilasciare un segnale di errore in presenza di scostamenti fra il valore misurato e il valore di riferimento che superino un'entità prefissata.
8. 8. Dispositivo secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che è previsto un rilevatore di pressione (16) a misura assoluta.
9. 9. Dispositivo secondo le rivendicazioni 7 o 8, caratterizzato dal fatto che il dispositivo di elaborazione trascorso un intervallo di tempo prefissato dopo il segnale di apertura per la valvola di impalmatura (11) confronta con il valore di riferimento la pressione esistente nella tubazione (15) fra la valvola di impalmatura (11) e la camera di impalmatura (10).