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Patent Searching and Data


Title:
METHOD AND MACHINE FOR SPINNING
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2023/237803
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method and machine wherein a yarn runs between means for supplying yarn to yarn-gathering means, by means of: tensioning means, twisting means with a diameter DB and guiding means, the yarn-gathering means (2) being connected to actuating means for rotating the yarn-gathering means (2) at a predetermined speed, such that the yarn forms a spiral path with at least two balloons (4) at a point located within a distance LB corresponding to the distance between the guiding means and the twisting means, the distance LB being at least three times the distance DB. The method is characterised in that, during the spinning process, the yarn is constrained by a first constriction ring (2) on one of the balloons (4), with a determined constriction or shape in the line of contact (Y) with the balloon (4), such that the shape of each of the subsequent balloons (4), that is those located downstream of the balloon constricted by the balloon-constricting ring (2), is modified without requiring constriction rings with new constriction shapes (Y', Y''…) associated with the constriction shape of the first constriction ring (2), thereby reducing the variation in tension in the spinning process.

Inventors:
GALAN LLONGUERAS JORDI (ES)
GALAN LLONGUERAS ALBERT (ES)
Application Number:
PCT/ES2023/070381
Publication Date:
December 14, 2023
Filing Date:
June 09, 2023
Export Citation:
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Assignee:
AVANT INVEST TECH S L U (ES)
GALAN LLONGUERAS JORDI (ES)
International Classes:
D01H7/18; D01H1/42
Domestic Patent References:
WO2022049191A12022-03-10
Foreign References:
DE102015009500A12017-01-26
DE2205556A11973-08-23
ES201631732A2016-12-30
Attorney, Agent or Firm:
ESPIELL GÓMEZ, Ignacio et al. (ES)
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Claims:

1 Método de hilado donde

• un hilo discurre entre unos medios de alimentación de hilo hacia unos medios de recogida de hilo, a través de; o unos medios de tensión o medios de torsión con un diámetro DB y, o medios de guiado consistentes en un punto de salida PS de los medios de alimentación del hilo y/o bien en un guiahilos (7) o equivalente

• dichos medios de recogida de hilo (2) estando conectados a medios de accionamiento para hacer girar los medios de recogida de hilo (2) a una velocidad predeterminada, de tal manera que el hilo forma un camino en espiral con al menos dos balones (4) en un punto situado dentro de la distancia LB que corresponde a la distancia entre los medios de guiado y el medio de torsión, siendo la distancia LB al menos tres veces la distancia DB. caracterizado porque durante el proceso de hilado, el hilo es constreñido mediante un primer anillo de constricción (2) en uno de los balones (4) con una constricción o forma determinada en su línea de contacto (Y) con el balón (4), de tal manera que cada uno de los balones (4) posteriores, es decir los situados aguas abajo del balón constreñido por dicho anillo de constricción (2) de balón, son modificados en su forma sin necesidad de anillos de constricción con unas nuevas formas de constricción (Y’ , Y” ...) asociadas a la forma de constricción de dicho primer anillo de constricción (2) reduciéndose así la variación de tensión del proceso de hilado.

2.- Método de hilado, según la reivindicación 1 , caracterizado porque los medios de recogida de hilo comprenden un husillo (14) dispuesto sobre un carril de husillo (3) con un manguito (15) o bobina donde se recoge el hilo una vez torsionado y caracterizado porque medios de torsión comprende un anillo (10) ubicado en un riel anular (12) que se mueve verticalmente en relación al carril de husillo (3) que está fijo.

3.- Método de hilado, según la reivindicación 1 , caracterizado porque los medios de recogida de hilo comprenden un husillo (14) dispuesto sobre un carril de husillo (3) con un manguito (15) o bobina donde se recoge el hilo una vez torsionado y caracterizado porque el carril de husillo (3) se mueve verticalmente respecto a los medios de torsión que comprende un anillo (10) ubicados en un riel anular (12) que esta fijo.

4.- Método de hilado, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque la línea de contacto (Y) del balón con el anillo de constricción (2) está limitada por los puntos de entrada (K1 ) y de salida (K2) y dicha línea de contacto (Y) tiene una longitud LY de entre 1 mm y la longitud de LB.

5.- Método de hilado, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque la línea de contacto (Y) del balón con el anillo de constricción (2) está limitada por los puntos de entrada (K1 ) y de salida (K2) y dicha línea de contacto (Y), tiene un radio mínimo de revolución (X) de entre 5 mm y 800mm.

6.- Método de hilado, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque la línea de contacto (Y) del balón con el anillo de constricción (2) está limitada por los puntos de entrada (K1 ) y de salida (K2) y dicha línea de contacto (Y), tiene una forma recta y paralela al eje de giro del husillo (14), una forma cónica ascendente o descendente, o una forma curvo cóncava o curvo convexa o bien cualquier combinación de las formas anteriores.

7.- Método de hilado, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque durante el proceso de hilado, el hilo es constreñido mediante un segundo anillo de constricción (21 ) en uno de los balones (4) con una constricción o forma determinada, igual o distinta a la del primer anillo de constricción (2), en su línea de contacto (Y1 ) con el balón (4), de tal manera que cada uno de los balones (4) posteriores, es decir los situados aguas abajo del balón constreñido por dicho segundo anillo de constricción (21 ) de balón, son modificados en su forma sin necesidad de anillos de constricción con unas nuevas formas de constricción (Y1 ’, Y1 ” ...) asociadas a la forma de constricción de dicho segundo anillo de constricción (21 ).

8.- Método de hilado, según la reivindicación 7, caracterizado porque durante el proceso de hilado, el hilo es constreñido mediante un tercer anillo de constricción en uno de los balones (4) con una constricción o forma determinada en su línea de contacto con el balón (4), de tal manera que cada uno de los balones (4) posteriores, es decir los situados aguas abajo del balón constreñido por dicho tercer anillo de constricción de balón, son modificados en su forma sin necesidad de anillos de constricción con unas nuevas formas de constricción asociadas a la forma de constricción de dicho segundo anillo de constricción.

9.- Método de hilado, según cualquiera de las reivindicaciones 7 u 8, caracterizado porque la distancia M entre el punto de salida (K2) y el punto de entrada (K1 ) de la línea de contacto (Y) de dos anillos de constricción consecutivos (2, 21 ) es de entre 0,1 mm y la distancia LB.

10.- Método de hilado, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la línea de contacto (Y) entre el punto de entrada (K1 ) y el punto de salida (K2) de un anillo de constricción (2) es continua.

11.- Método de hilado, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque la línea de contacto (Y) entre el punto de entrada (K1 ) y el punto de salida (K2) de un anillo de constricción (2) es discontinua, y por tanto la fricción es discontinua.

12.- Método de hilado, según cualquiera de las reivindicaciones 2-11 , caracterizado porque la distancia LB varia durante el proceso a través de medios de desplazamiento del riel anular (12).

13.- Método de hilado, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la posición vertical de al menos un anillo de constricción (2) varia de manera libre dentro de la zona de balón (4) según convenga.

14.- Método de hilado, según cualquiera de las reivindicaciones 2-13, caracterizado porque la posición vertical de al menos un anillo de constricción (2) es solidaria al riel anular (12) y ajustable.

15.- Método de hilado, según cualquiera de las reivindicaciones 2-13, caracterizado porque la posición vertical de al menos un anillo de constricción (2) es solidaria al carril de husillo (3) y ajustable.

16.- Maquina do hilado, que comprende

• unos medios de alimentación de hilo

• unos medios de recogida de hilo conectados a medios de accionamiento para hacer girar los medios de recogida de hilo (2) a una velocidad predeterminada,

• unos medios de tensión

• medios de torsión que tiene un diámetro DB y,

• medios de guiado consistentes en un punto de salida PS de los medios de alimentación del hilo y/o bien en un guiahilos (7) o equivalente de tal manera que la estructura de fibra forma un camino en espiral con al menos dos balones (4) en un punto situado dentro de la distancia LB que corresponde a la distancia entre los medios de guiado y el medio de torsión, siendo la distancia LB al menos tres veces la distancia DB. caracterizado porque comprende además un primer anillo de constricción (2) que constriñe el hilo en uno de los balones (4) con una constricción o forma determinada en su línea de contacto (Y) con el balón (4), de tal manera que cada uno de los balones (4) posteriores, es decir los situados aguas abajo del balón constreñido por dicho anillo de constricción (2) de balón, son modificados en su forma sin necesidad de anillos de constricción con unas nuevas formas de constricción (Y’ , Y” ...) asociadas a la forma de constricción de dicho primer anillo de constricción (2) reduciéndose así la variación de tensión del proceso de hilado.

17.- Maquina de hilado, según la reivindicación 16, caracterizado porque comprende un segundo anillo de constricción (21 ) en uno de los balones (4) que constriñe el hilo con una constricción o forma determinada, igual o distinta a la del primer anillo de constricción (2), en su línea de contacto (Y1 ) con el balón (4), de tal manera que cada uno de los balones (4) posteriores, es decir los situados aguas abajo del balón constreñido por dicho segundo anillo de constricción (21 ) de balón, son modificados en su forma sin necesidad de anillos de constricción con unas nuevas formas de constricción (Y1 ’ , Y1 ” ...) asociadas a la forma de constricción de dicho segundo anillo de constricción (21 ).

18.- Máquina de hilado, según la reivindicación 7, caracterizado porque comprende un tercer anillo de constricción en uno de los balones (4) que constriñe el hilo con una constricción o forma determinada en su línea de contacto con el balón (4), de tal manera que cada uno de los balones (4) posteriores, es decir los situados aguas abajo del balón constreñido por dicho tercer anillo de constricción de balón, son modificados en su forma sin necesidad de anillos de constricción con unas nuevas formas de constricción asociadas a la forma de constricción de dicho segundo anillo de constricción.

19.- Máquina de hilado, según cualquiera de las reivindicaciones 16-18 caracterizada porque los medios de alimentación de hilo comprenden un sistema de estiraje (5) seguido de un sistema de compactación.

20.- Máquina de hilado, según cualquiera de las reivindicaciones 16 a 19, caracterizada porque al menos un anillo de constricción (2, 21 ) tiene una articulación que permite retirarlo de su posición de trabajo para facilitar así el cambio de manguitos (15) o bobinas de hilo llenos por otros vacíos

Description:
MÉTODO Y MÁQUINA DE HILADO

MEMORIA DESCRIPTIVA

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La invención, tal como expresa el enunciado de la presente memoria descriptiva, se refiere a un método y máquina de hilado que aporta, a la función a que se destina, ventajas y características, que se describen en detalle más adelante, que suponen una mejora del estado actual de la técnica.

El objeto de la presente invención recae en un método de hilado, y en una máquina de hilar para llevar a cabo dicho método, en concreto, una máquina con una estación de hilatura de anillos y retorcedora, de las que incluye una estación que comprende, por un lado, con un sistema de alimentación de la fibra con rodillos de salida y, por otro, un anillo ubicado en un riel anular con un cursor anular giratorio y un husillo dispuesto sobre un carril, entre los que existe una distancia LB donde la fibra al girar para ser retorcida forma al menos dos balones, contemplando dicho método la inclusión de, al menos, un anillo de constricción en uno de los balones con una configuración determinada, tal que los balones posteriores modifiquen en su forma, de manera libre, es decir, sin necesidad de más anillos de constricción, a una nueva forma de constricción asociada a la forma de dicho anillo de constricción, reduciéndose con ello la variación de tensión del hilo en el proceso.

CAMPO DE APLICACIÓN DE LA INVENCIÓN

El campo de aplicación de la presente invención se enmarca dentro del sector de la industria dedicada a la fabricación de hilaturas, y más concretamente a la fabricación de máquinas de hilado, en particular maquinas con estaciones de hilar o retorcer de anillos.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Las estaciones de hilatura y retorcido en máquinas de hilar o retorcer de anillos son ampliamente conocidas en el estado actual de la técnica. Especialmente en el campo de la denominada hilatura de múltiples balones se puede lograr operar con una incidencia de roturas relativamente bajo con una calidad de hilo consistentemente buena.

El documento ES201631732 de titularidad también del solicitante describe un método para producir hilo utilizando una máquina de hilar de anillos o retorcer de anillos, en el que se crea una trayectoria en espiral de la estructura de fibras con al menos dos balones de manera estable a lo largo de toda la altura del multibalón y preferentemente sin anillos de constricción de globo.

En cualquier caso, en el estado de la técnica es conocido que el anillo de constricción de globo influye únicamente en el diámetro del globo constreñido.

El objetivo de la presente invención es, pues, eliminar las desventajas conocidas del estado de la técnica.

La tarea es, en particular, crear un puesto de hilatura de una máquina de hilar de anillos o retorcedora de anillos que mantenga esencialmente la tensión aún más constante, reduciendo el rango de variabilidad y que garantice un funcionamiento aún más estable de los puestos de hilatura o retorcido y, en definitiva, mejorar la productividad de dichas máquinas.

EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓN

El método y la máquina de hilado que la invención propone se configuran como la solución idónea al objetivo anteriormente señalado, estando los detalles caracterizadores que lo hacen posible y que los distinguen convenientemente recogidos en las reivindicaciones finales que acompañan a la presente descripción. En el método de hilado objeto de la invención

• un hilo discurre entre unos medios de alimentación de hilo hacia unos medios de recogida de hilo, a través de; o unos medios de tensión, que preferentemente comprenden un cursor (11 ) o medios de torsión que tiene un diámetro DB que comprenden preferentita un anillo (10) y, o medios de guiado consistentes en un punto de salida PS de los medios de alimentación del hilo y/o bien en un guiahilos (7) o equivalente

• dichos medios de recogida de hilo (2) estando conectados a medios de accionamiento para hacer girar los medios de recogida de hilo (2) a una velocidad predeterminada, de tal manera que la estructura de fibra forma un camino en espiral con al menos dos balones (4) en un punto situado dentro de la distancia LB que corresponde a la distancia entre los medios de guiado y el medio de torsión, siendo la distancia LB al menos tres veces la distancia DB.

De manera esencial, durante el proceso de hilado, el hilo es constreñido mediante un primer anillo de constricción (2) en uno de los balones (4) con una constricción o forma determinada en su línea de contacto (Y) con el balón (4), de tal manera que cada uno de los balones (4) posteriores, es decir los situados aguas abajo del balón constreñido por dicho anillo de constricción (2) de balón, son modificados en su forma sin necesidad de anillos de constricción con unas nuevas formas de constricción (Y’ , Y” ...) asociadas a la forma de constricción de dicho primer anillo de constricción (2) reduciéndose así la variación de tensión del proceso de hilado.

Los medios de guiado establecen el punto a partir del cual se comienzan a generar balones. En las máquinas que comprendan un guiahilos, los medios de guiado consisten en el guiahilos mientras que en las máquinas que no comprenden un guiahilos u elemento equivalente tal como una varilla, los medios de guiado son el punto de salida PS de los medios de alimentación. Por ejemplo, en algunos tipos de máquinas de hilado, tal como las máquina retorcedoras de anillos donde los medios de alimentación de hilo comprenden un cabestrante alimentador, o incluso en el caso del torcido de fibra de vidrio el sistema de alimentación es un bobina motorizada que entrega el hilo. En estos casos, al no existir un guiahilos, los medios de guiado consisten en el punto de salida PS de los medios de alimentación de la estructura de fibras.

En esta memoria se cuándo se utiliza la denominación hilo también nos referimos al “haz de fibras” o “estructura de fibras” que se utiliza máquinas de hilatura de anillos. El “haz de fibras” o “estructura de fibras” tras el proceso de hilado se convierten en hilo.

En cualquiera de los casos la distancia LB coincide con la altura del múltiple balón denominada también zona de múltiple balón.

Para mejor aclaración, los múltiples globos o balones formados mantienen un orden de creación siguiendo la dirección de la trayectoria del hilo, siendo el balón primero el más cercano a los medios de guiado, es decir al punto de salida del sistema de alimentación o en su caso del guiahilos, consecutivamente los balones intermedios como balón segundo, tercero, cuarto, quinto, sexto, séptimo..., hasta llegar al último balón, siendo éste el más cercano al anillo (10).

Cada balón formado, sea el primero, intermedios o último, se describe por su forma con las siguientes cotas: un diámetro máximo, un diámetro de cuello superior, un diámetro de cuello inferior y una altura entre los dos cuellos.

Así, el diámetro del cuello inferior de un balón coincide con el diámetro de cuello superior del balón consecutivo posterior o al revés, el diámetro de cuello superior de un balón coincide con el diámetro de cuello inferior del globo consecutivo predecesor. Los diámetros de cuello superior e inferior de un mismo balón no tienen por qué ser ¡guales, en realidad los diámetros de cuellos aumentan ligeramente a medida que el haz de fibras avanza de manera helicoidal por los distintos balones.

También los diámetros máximos de los balones en una estructura multibalón pueden no ser ¡guales, aunque son muy próximos entre sí.

En cualquier caso, el anillo de constricción (2) que constriñe el hilo en uno de los balones (4) influye lógicamente en la forma del balón constreñido al aplicar una constricción o forma determinada en su línea de contacto (Y) con el balón (4).

Para mejor aclaración se denota que la superficie de contacto entre el anillo de constricción y el globo que gira a una velocidad de giro asociada a las revoluciones de giro del huso es una figura de revolución que se caracteriza o está formada por un radio mínimo de revolución y una línea de contacto de una forma determinada y longitud concreta.

El radio mínimo de revolución es la distancia entre el punto más próximo de la línea de contacto y el eje de giro de la bobina y huso.

Pues bien, de manera ventajosa al aplicar, al menos, un primer anillo de constricción en uno de los balones, cada uno de los balones posteriores al balón constreñido por dicho anillo de constricción de balón son modificados según su forma de manera libre y estable, sin necesidad de anillos de constricción, y de tal manera que estas nuevas formas de constricción de cada balón posterior están asociadas a la forma de constricción del anillo constrictor

En otras palabras, el método de hilado objeto de la invención es un método de hilado en múltiples balones en el que la constricción de uno de los balones que se realiza a través de un anillo de constricción, se efectúa con un anillo de una forma determinada, ya que esta forma influye en los balones posteriores donde sus formas quedan modificadas de manera automática, estable e instantánea y dichas formas modificadas están asociadas a la forma de la superficie de contacto del anillo constrictor y el balón constreñido.

Este efecto en los balones es especialmente interesante en aplicaciones de la hilatura de anillos como por ejemplo en la hilatura de anillos sin cursor o en la hilatura de anillos con aro magnético. Poder controlar la tensión, la forma y el diámetro del balón constante es de gran ayuda para hacer posible la hilatura sin cursor con anillo magnético o anillo por aire u otras formas de construcción. El problema actual de estos sistemas es que las variaciones de tensión que provoca una variación en el diámetro de los balones debida a la fuerza centrípeta del hilo provocando así problemas de estabilidad. La hilatura en multibalón con anillo constrictor de balón, permite trabajar a tensión constante y a diámetro de balón estable y en equilibrio sin incrementar demasiado la fricción sufrida por el hilo.

En una relación preferente del método de hilado objeto de la invención, los medios de recogida de hilo comprenden un husillo (14) dispuesto sobre un carril de husillo (3) con un manguito (15) o bobina donde se recoge el hilo una vez torsionado y caracterizado porque el anillo (10) está ubicado en un riel anular (12) que se mueve verticalmente en relación al carril de husillo (3) que está fijo. De manera alternativa, 3 los medios de recogida de hilo comprenden un husillo (14) dispuesto sobre un carril de husillo (3) con un manguito (15) o bobina donde se recoge el hilo una vez torsionado y caracterizado porque el carril de husillo (3) se mueve verticalmente respecto al anillo (10) está ubicado en un riel anular (12) que esta fijo.

Por otra parte, es asimismo importante la posición del anillo de constricción respecto al balón a constreñir.

Preferentemente, las variaciones de tensión del hilo durante el proceso están asociadas a la diferencia entre el diámetro máximo de los balones y el diámetro de sus respectivos cuellos. Así, de manera preferente, cuanto más pequeña sea esta diferencia entre diámetros, más pequeña serán las diferencias entre tensión máxima y mínima del hilo durante el paso del hilo por la zona de cada balón. Es por ello que, en una forma de realización preferida, la longitud de la línea de contacto entre el balón y el anillo de constricción sea de al menos 10, 8, 6, 4, 2 mm e incluso 1 mm y como máximo de 100mm, incluso como máximo una longitud equivalente a LB, independientemente de la forma de dicha línea de contacto y su radio de giro o revolución.

Por su parte, se ha descubierto que es ventajoso que el radio mínimo de revolución de la línea de contacto (Y) del balón con el anillo de constricción (2) está limitada por los puntos de entrada (K1 ) y de salida (K2) de al menos un anillo de constricción de balón sea preferentemente de entre 5mm a 300mm e incluso hasta de 300mm, 500mm o 800mm o más para aplicaciones de cordelería u otras

La forma de la línea de contacto y su radio mínimo de revolución tienen relevancia a la hora de reducir o minimizar la variación de tensión del hilo durante el proceso de hilado.

La línea de contacto (Y) del balón con el anillo de constricción (2) está limitada por los puntos de entrada (K1 ) y de salida (K2) y dicha línea de contacto (Y), puede tener una forma recta y paralela al eje de giro del husillo (14), una forma cónica ascendente o descendente, o una forma curvo cóncava o curvo convexa o bien cualquier combinación de las formas anteriores. También preferentemente, la línea de contacto puede ser helicoidal simulando las espiras de un muelle de una sección de alambre determinada.

Según una vahante de realización, en el método de hilado de la invención se aplica un segundo, tercer, cuarto o quinto o más anillo de constricción de balón adicional en cualquiera de los balones, que pueden ser anillos de constricción de forma igual o distinta, para ir modelando la estructura o forma del balón o balones posteriores con la forma de dichos anillos de constricción adicionales hasta que el hilo llegue al raíl de anillo con una orientación y una forma de balón deseadas. Así una realización preferente, durante el proceso de hilado, el hilo es constreñido mediante un segundo anillo de constricción (21 ) en uno de los balones (4) con una constricción o forma determinada, igual o distinta a la del primer anillo de constricción (2), en su línea de contacto (Y1 ) con el balón (4), de tal manera que cada uno de los balones (4) posteriores, es decir los situados aguas abajo del balón constreñido por dicho segundo anillo de constricción (21 ) de balón, son modificados en su forma sin necesidad de anillos de constricción con unas nuevas formas de constricción (Y1 ’ , Y1 ” ...) asociadas a la forma de constricción de dicho segundo anillo de constricción (21 ).

En una realización aún más preferentemente, durante el proceso de hilado, el hilo es constreñido mediante un tercer anillo de constricción (no representado) en uno de los balones (4) con una constricción o forma determinada en su línea de contacto con el balón (4), de tal manera que cada uno de los balones (4) posteriores, es decir los situados aguas abajo del balón constreñido por dicho tercer anillo de constricción (no representado) de balón, son modificados en su forma sin necesidad de anillos de constricción con unas nuevas formas de constricción asociadas a la forma de constricción de dicho tercer anillo de constricción (no representado).

Se ha descubierto, que es también ventajoso colocar al menos dos anillos de constricción de balón consecutivos se colocan muy cercanos entre sí, simulando una única superficie de constricción de balón. En este caso, preferentemente la distancia mínima entre las dos líneas de contacto de dichos anillos esté entre 1 mm, y 400mm pudiendo llegar esta distancia mínima entre las dos líneas de contacto de dichos anillos a ser la distancia de LB.

La distancia M entre el punto de salida (K2) y el punto de entrada (K1 ) de la línea de contacto (Y) de dos anillos de constricción consecutivos (2, 21 ) preferentemente es de entre 0,1 mm y la distancia LB.

Además, dentro de un mismo anillo de constricción, también es ventajoso que una línea de contacto entre el globo y el anillo de constricción sea discontinua, ya que puede producir un efecto similar a nivel de forma de constricción del balón con la ventaja que contacta menos con el hilo y reduce la vellosidad del hilo. Así, en una realización preferente, la línea de contacto (Y) entre el punto de entrada (K1 ) y el punto de salida (K2) de un anillo de constricción (2) es discontinua y por tanto generan una fricción discontinua.

Preferentemente, la distancia LB varia durante el proceso a través de medios de desplazamiento del riel anular (12).

También es posible que la posición vertical de al menos un anillo de constricción (2) vahe de manera libre dentro de la zona de balón (4) según convenga.

La posición vertical de al menos un anillo de constricción (2) preferentemente es solidaria al riel anular (12) y es ajustable. Alternativamente, la posición vertical de al menos un anillo de constricción (2) puede estar solidaria al carril de husillo (3) y ser ajustable.

También es objeto de la invención, una máquina de hilado que comprende

• unos medios de alimentación de hilo

• unos medios de recogida de hilo conectados a medios de accionamiento para hacer girar los medios de recogida de hilo (2) a una velocidad predeterminada,

• unos medios de tensión, que preferentemente comprenden un cursor (11 )

• medios de torsión que tiene un diámetro DB que comprenden preferentita un anillo (10) y,

• medios de guiado consistentes en un punto de salida PS de los medios de alimentación del hilo y/o bien en un guiahilos (7) o equivalente de tal manera que la estructura de fibra forma un camino en espiral con al menos dos balones (4) en un punto situado dentro de la distancia LB que corresponde a la distancia entre los medios de guiado y el medio de torsión, siendo la distancia LB al menos tres veces la distancia DB. Esta máquina comprende de manera esencial un primer anillo de constricción (2) que constriñe el hilo en uno de los balones (4) con una constricción o forma determinada en su línea de contacto (Y) con el balón (4), de tal manera que cada uno de los balones (4) posteriores, es decir los situados aguas abajo del balón constreñido por dicho anillo de constricción (2) de balón, son modificados en su forma sin necesidad de anillos de constricción con unas nuevas formas de constricción (Y’ , Y” ...) asociadas a la forma de constricción de dicho primer anillo de constricción (2) reduciéndose así la variación de tensión del proceso de hilado.

En una realización preferente, la máquina comprende un segundo anillo de constricción (21 ) en uno de los balones (4) que constriñe el hilo con una constricción o forma determinada, igual o distinta a la del primer anillo de constricción (2), en su línea de contacto (Y1 ) con el balón (4), de tal manera que cada uno de los balones (4) posteriores, es decir los situados aguas abajo del balón constreñido por dicho segundo anillo de constricción (21 ) de balón, son modificados en su forma sin necesidad de anillos de constricción con unas nuevas formas de constricción (Y1 ’ , Y1 ” ...) asociadas a la forma de constricción de dicho segundo anillo de constricción (21 ).

En una realización aún más preferente, la máquina de hilado comprende un tercer anillo de constricción (no representado) en uno de los balones (4) que constriñe el hilo con una constricción o forma determinada en su línea de contacto con el balón (4), de tal manera que cada uno de los balones (4) posteriores, es decir los situados aguas abajo del balón constreñido por dicho tercer anillo de constricción (no representado) de balón, son modificados en su forma sin necesidad de anillos de constricción con unas nuevas formas de constricción asociadas a la forma de constricción de dicho segundo anillo de constricción (no representado).

Los medios de alimentación de hilo comprenden preferentemente un sistema de estiraje (5) seguido de un sistema de compactación. En una realización preferente, al menos un anillo de constricción (2, 21 ) tiene una articulación (no mostrada) que permite retirarlo de su posición de trabajo para facilitar así el cambio de manguitos (15) o bobinas de hilo llenos por otros vacíos.

En una realización preferente, el diámetro de los anillos de constricción puede vahar para ajustar el diámetro (el radio mínimo de revolución (X)) de los balones y así reducir las variaciones de tensión y mantener el equilibrio del proceso de hilado.

En una realización aún más preferente, todas las variables citadas anteriormente, tal como la posición vertical de los anillos de constricción o el diámetro de los anillos de constricción o la línea de contacto de los anillos de constricción con el balón, pueden ser vahadas de manera independiente una de la otra durante el proceso de hilado y así reducir las variaciones de tensión y mantener el equilibrio del proceso de hilado.

DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

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 juego de planos en que con carácter ilustrativo y no limitativo se ha representado lo siguiente:

La figura número 1 -A.- Muestra una vista esquemática en alzado de un ejemplo de la estación de hilado de una máquina de hilar y retorcer de anillos según la técnica anterior de manera estable y en equilibrio, es decir, sin contar con anillos de constricción de balón, apreciándose las principales partes y elementos que comprende y la disposición de los mismos en su vahante con el guiahilos movible, el banco de huso fijo y el banco de anillos movible; la figura número 1 -B.- Muestra una vista esquemática en alzado de un ejemplo de la estación de hilado de una máquina de hilar y retorcer de anillos, según la invención, apreciándose la incorporación de un anillo de constricción en uno de los balones que constriñe la fibra en el proceso de hilado, concretamente en el primer balón; en este caso se muestra la variante sin guiahilos, con el banco de husos movible y el banco de anillos fijo; en este caso el anillo de control es fijo con el banco de husos aunque tiene capacidad de ajustarse su posición dentro de la distancia LB durante el ciclo de hilado; la figura número 1 -C.- Muestra una vista esquemática en alzado de otro ejemplo de la estación de hilado según la invención, igual a la mostrada en la figura anterior 1 - B, en este caso incluyendo un segundo anillo de constricción de distinta forma en el balón tercero que define la fibra en el proceso de hilado; en este caso se describe la vahante sin guiahilos, con el banco de husos movible y el banco de anillos fijo; en este caso los anillos de constricción son fijos con el banco de husos aunque cada uno tiene capacidad de ajustar su posición dentro de la distancia LB durante el ciclo de hilado; la figura número 2-A.- Muestra una vista esquemática de una porción ampliada de la zona de la estación de hilado en que se incorpora el anillo de constricción, según la invención, en un ejemplo del mismo donde la línea de contacto Y con el balón constreñido es vertical y paralela al eje de rotación; la figura número 2-B.- Muestra una vista esquemática similar a la mostrada en la figura precedente de una porción ampliada de la estación de la máquina, según la invención, que muestra el anillo de constricción, en este caso en un ejemplo del mismo donde la línea de contacto es cónica descendente; la figura número 2-C.- Muestra una vista esquemática de otro ejemplo, similar al anterior, en este caso un ejemplo donde la línea de contacto del anillo de constricción es cónica ascendente; la figura 2-D.- Muestra una vista esquemática de otro ejemplo, similar al anterior, en este caso un ejemplo donde la línea de contacto del anillo de constricción es discontinua y con forma cóncava y convexa; la figura 2-E.- Muestra una vista esquemática de otro ejemplo, en este caso un ejemplo con dos anillos de constricción situados en un mismo balón donde las líneas de contacto del anillo de constricción son rectas y paralelas al eje de giro; y la figura 3.- Muestra una vista esquemática de una estructura multibalón donde se indican los parámetros que definen los balones, es decir, diámetros máximos de los balones, diámetros de los cuellos de los balones y alturas de los balones.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN

A la vista de las descritas figuras, y de acuerdo con la numeración adoptada, se puede observar en ellas diversos ejemplos de realización no limitativa de la máquina de hilar de la invención, la cual comprende lo que se describe en detalle a continuación.

Así, tal como se observa en dichas figuras, en una realización de la máquina de hila objeto de la invención, a que se aplica el método descrito en apartados anteriores que minimiza la variación de tensión del hilo durante el proceso de torsión en la estación de hilado (1), es de las que, de manera conocida, comprende, en un extremo, un sistema de estiraje (5) para estirar una estructura de fibra (6) que tiene al menos un par de rodillos de salida (9) de definen un punto de salida PS y, opcionalmente, un guiahilos (7) y, en el otro extremo, un anillo (10) ubicado en un riel anular (12) con un cursor anular giratorio (11 ) del anillo (10) y un husillo (14) dispuesto sobre un carril de husillo (3) con un manguito (15) o bobina donde se arrolla el hilo una vez torsionado; donde, entre el par de rodillos de salida (9), o en su caso el guiahilos (7), y el cursor anular giratorio (11 ), la estructura de fibra forma un camino en espiral con al menos dos balones (4); donde al menos un anillo de constricción (2) de balón está dispuesto entre el par de rodillos de salida (9) y el riel anular (12); y donde el valor que relaciona las distancias LB (entre el punto de salida PS del par de rodillos de salida (9) o el guiahilos (7) hasta el anillo (10) del riel anular (12)) y DB (diámetro interior del anillo 10) es mayor que 3, es decir, cumple con la expresión: 3 < LB/DB.

En la figura 1 -A se ha representado de manera esquemática un ejemplo de la estación de hilado (1 ) sin incluir ningún anillo de constricción en los balones (4) que forma la estructura de hilo al ser torsionado, apreciándose la forma que adoptan dichos balones (4) de manera estable y en equilibrio.

Por su parte, en la figura 1 -B se observa cómo, en la máquina según la invención, la estación de hilado (1 ) incluye, al menos, un primer anillo de constricción o anillo constrictor (2) en uno de los balones (4) con una configuración determinada en su línea de contacto (Y) limitada por los puntos K1 y K2 con un balón (4), tal que cada uno de los balones (4) posteriores al balón constreñido por dicho anillo de constricción (2) de balón son modificados en su forma, de manera libre y estable, es decir, sin necesidad de otros anillos de constricción, y , con unas nuevas formas de constricción Y’ ,Y”, Y’”, Y””... limitadas por los puntos K1 ’ K2’ K1 ” K2” K1 K2’” K1 ”” K2””... asociadas a la forma de constricción de dicho anillo constrictor (2), es decir, a la forma de dicha línea de contacto (Y), la cual será la idónea para reducir la variación de tensión del proceso, preferentemente para minimizar la diferencia entre los diámetros que definen el balón (4).

En una forma de realización de la figura 1 -B, el riel anular (12) esta fijo y el carril de husillo (3) se mueve verticalmente siendo la altura de la zona de balones LB entre el punto de salida PS del par de rodillos de salida (9) y el anillo (10) del riel anular (12).

Y, en otra forma de realización alternativa de la presente invención, el riel anular (12) esta fijo y el carril de husillo (3) se mueve verticalmente.

Por otra parte, en una opción de realización preferida, la línea de contacto (Y), limitada por los puntos de entrada (K1 ) y de salida (K2) entre un anillo de constricción (2) y el balón (4) constreñido, tiene una longitud LY de entre 10, 8, 6, 4, 2 mm e incluso 1 mm y como máximo de 100mm, incluso como máximo una longitud equivalente a LB.

De preferencia, la línea de contacto (Y), limitada por los puntos de entrada (K1 ) y de salida (K2) entre un anillo de constricción (2) y el balón (4) constreñido, tiene un radio mínimo de revolución (X) de entre 5 mm a 300mm, incluso más de 300mm para aplicaciones de cordelería u otras, pudiendo ser del orden de hasta los 800mm.

Atendiendo a la figura 1 -C se representa una configuración igual a la figura 1 -B en la que se aplica un segundo anillo de constricción (21 ) con una línea de contacto Y1 situado en el tercer balón.

Atendiendo a la figura 2-A, se observa cómo en una forma de realización, la línea de contacto (Y), limitada por los puntos de entrada (K1 ) y de salida (K2) y longitud LY entre un anillo de constricción (2) y el balón (4) constreñido, tiene una forma recta y paralela al eje de giro del husillo (14).

Y, opcionalmente, en otras formas de realización, como las que muestran las figuras 2-B y 2-C, respectivamente, la línea de contacto (Y) tiene una forma cónica ascendente o descendente.

Igualmente, en otras formas de realización, la línea de contacto (Y) del anillo de constricción (2) tiene una forma curvo cóncava o curvo convexa o una forma mixta combinación de cualquiera de las antedichas, tal como muestra el ejemplo de la figura 2-D.

En cualquier caso, en una opción de realización según la figura 1 -C, la estación de hilado (1 ) de la máquina de la invención comprende la inclusión de un segundo anillo de constricción (21 ) adicional en cualquiera de los balones (4) con una forma Y1 determinada, igual o distinta a la del primer anillo de constricción (2), tal que cada uno de los balones (4) posteriores al balón constreñido por dicho segundo anillo de constricción (21 ) son modificados en su forma, de manera libre, es decir, sin necesidad de anillos de constricción, con unas nuevas formas Y1 ’ , Y1 ” limitadas por respectivos puntos de entrada y salida K1 ’ K2’ K1 ” K2” y asociadas a la forma de constricción de dicho segundo anillo constrictor (21 ).

Opcionalmente, la estación de hilado (1 ) puede comprender los citados dos anillos de constricción (2, 21 ) situados en un mismo balón (4), con una separación mínima M entre ambos que está entre 0,1 mm hasta 400mm incluso hasta LB mm, pudiendo ser las respectivas líneas de contacto Y, Y1 de los mismos ¡guales, por ejemplo, rectas y paralelas al eje de giro, como muestra el ejemplo de la figura 2-C, o distintas.

Aunque no se ha representado en las figuras, la estación de hilado (1 ) puede comprender la incorporación de un tercer anillo de constricción adicional con una forma Y determinada, tal que cada uno de los balones (4) posteriores a este balón constreñido por dicho tercer anillo de constricción de balón son modificados en su forma de manera libre, sin necesidad de anillos de constricción, con unas nuevas formas asociadas a dicho tercer anillo de constricción.

Del mismo modo, la estación de hilado (1 ) puede comprender la incorporación de un cuarto, un quinto o más anillos de constricción o respectivamente adicional con una forma determinada, tal que los balones (4) posteriores tengan sus formas hasta llegar al raíl anular (12).

En cualquier caso, de preferencia, la distancia mínima M entre el punto de salida (K2) y el punto de entrada (K1 ) de las líneas de contacto (Y) de dos anillos de constricción consecutivos (2) es de entre 0,1 a 400mm incluso puede llegar a la distancia LB.

Por otra parte, si bien de preferencia la línea de contacto (Y) entre el punto de entrada (K1 ) y el punto de salida (K2) de un anillo de constricción (2) es continua, opcionalmente, dicha línea de contacto (Y) entre el punto de entrada (K1 ) y el punto de salida (K2) de un anillo de constricción (2) es discontinua, tal como muestra el ejemplo de la figura 2-D, y por tanto la fricción también es discontinua y, en consecuencia, será menor.

Por otra parte, opcionalmente, la distancia LB (entre el punto de salida del par de rodillos de salida (9) o del guiahilos (7) hasta el anillo (10) del riel anular (12)) puede vahar durante el proceso de hilado a través de unos medios de desplazamiento del riel anular (12) y/o guiahilos (7) previstos al efecto.

Asimismo, durante el proceso de hilado, también de modo opcional, la posición vertical de al menos un anillo de constricción (2) puede variar de manera libre dentro de la zona de balón (4) según convenga, para lo cual dicho anillo de constricción (2) está incorporado de modo regulable en altura en la estación de hilado (1 ).

Para ello, de preferencia, en una opción de realización, la posición vertical de al menos un anillo de constricción (2) es solidaria al riel anular (12) que, a su vez, es ajustable.

Y, en otra opción de realización, la posición vertical de al menos un anillo de constricción (2) es solidaria al carril de husillo (3) que, a su vez, es ajustable.

Cabe señalar que, opcionalmente, al sistema de estiraje (5), después del punto de salida PS le puede seguir un sistema de compactación, no representado creándose en este caso un nuevo punto de salida de haz de fibras PS.

Y, en una opción de realización, al menos un anillo de constricción (2) tiene una articulación (no mostrada) que permite retirarlo de su posición de trabajo para facilitar así el cambio de manguitos (15) o bobinas de hilo llenos por otros vacíos

Además, cabe señalar que, de preferencia, la forma de anillo de constricción (2) es helicoidal.

Por último, atendiendo a las figuras 3, se observa una estructura multibalón (4) donde se indican los parámetros que definen los balones (4), que son: diámetros máximos DM de los balones (4), diámetros de los cuellos DC de los balones (4) y sus alturas H.

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.