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PROCEDE ET APPAREIL DE REGLAGE AUTOMATIQUE DE LA VITESSE
ANGULAIRE DES CYLINDRES D'ENVIDAGE.
Dans les appareils pour l'envidage des tissus, du pa- pier et d'autres produits analogues, la vitesse angulaire du cylindre d'envisagé doit, comme on le sait, être diminuée constamment, à mesure qu'augmente le diamètre, afin de main- tenir constante la traction sous laquelle la matière est en- roulée. Toute une série de procédés se sont faits connaître, dans l'industrie du papier et dans l'industrie textile, pour le réglage automatique de la vitesse angulaire d'appareils d'envidage mûs à l'électricité, par exemple le réglage d'un courant constant de l'induit du moteur de commande, appliqué largement dans les machines à papier et fondé sur la varia-
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tion du. moment de traction, ou le réglage le plus usuel dans l'industrie textile à l'aide d'un cylindre "baladeur".
Mais ces procédés de réglage ne peuvent pas être em- ployés pour l'envidage de matières élastiques, telles que celles obtenues dans la fabrication du "buna", en raison des propriétés de ces matières. C'est ainsi que le réglage pour maintenir un courant constant dans l'induit n'est pas possible pour les matières élastiques, parce que, en raison de l'alongement de la matière, la traction à l'envidage ne peut pas dépasser une valeur déterminée, relativement fai- ble et que la participation du moment de traction au couple total nécessaire, surtout pour les résistances du mécanisme, est si faible, qu'on ne peut plus se servir de ses varia- tions pour commander le courant de l'induit.
Par l'emploi d'un cylindre "baladeur" comme organe de commande d'un régulateur de résistance, l'envidage de la bande de matière élastique est très difficile à cause de la nécessité de nombreux changements de direction. Il résulte d'autres inconvénients des variations de vitesse de la ma- tière, qui ne peuvent pas être complètement évitées. Elles exigent une intervention rapide du régulateur pour maintenir entre des limites supportables les variations de la traction et pour que la bande ne se déchire pas.
On peut réaliser un guidage simple et un envidage faci- le de la matière en employant, comme organe de commande, un cylindre oscillant qui s'applique par un mouvement pendulai- re sur la bande de matière, avant qu'elle n'atteigne le cy- lindre envideur, et qui transmet à une résistance de réglage aussi bien l'augmentation du diamètre d'envidage que toutes les variations de l'amenée de matière. Le cylindre oscillant descend lorsque la vitesse à laquelle arrive la matière croit ; il est soulevé lorsque cette vitesse décroît. La zone de réglage entre le cylindre vide et le cylindre envidé est, comme on le sait, grande. Mais comme le déplacement
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angulaire dont on dispose pour le réglage est naturellement très petit, on doit diviser cette grande zone de réglage en de très nombreux degrés.
Mais l'introduction d'un grand nom- bre de degrés dans le régulateur entraine des difficultés de construction et conduit à des modèles coûteux.
On a constaté maintenant qu'on peut écarter ces incon- vénients en divisant toute la zone de réglage en zones par- tielles, de préférence égales, dont une seule est réglée en petits degrés, tandis que les autres, après que la commande de la zone partielle à petits degrés a été effectuée, sont mises en circuit automatiquement avec cette zone et hors circuit de cette zone, l'une après l'autre, comme résistan- ces fixes, par des interrupteurs influencés par le cylindre oscillant.
Après chaque mise en circuit d'une résistance fixe avec la résistance de réglage, le nombre de tours du moteur d'en- vidage diminue, de sorte que la position du régulateur et le nombre de tours nominal ne concordent plus. Comme, par suite de la vitesse d'amenée relativement plus grande de la matiè- re qu'il s'agit d'envider, le cylindre oscillant descend, le régulateur retourne, en supprimant ainsi l'écart à la posi- tion initiale ou à une position où la vitesse angulaire po- sitive et la vitesse angulaire nominale sont égales. Lorsque le régulateur a t degrés et lorsqu'on divise la zone de ré- glage en n zones partielles, la zone totale de réglage appa- rait divisée en n.t degrés lorsque toutes les zones partiel- les ont été parcourues.
Le réglage a lieu comme si l'on avait mis en circuit un régulateur à n.t degrés. Même lorsqu'on emploie des régu- lateurs dont le nombre de degrés t est petit, le réglage de la vitesse angulaire est suffisamment précis quand la zone totale de réglage est divisée en un nombre suffisant de zones partielles.
L'aménagement d'un petit nombre de degrés de la résis-
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tance de réglage et d'un plus grand nombre de résistances fixes ne donne lieu à aucune difficulté de construction, même lorsque, pour une zone de réglage étendue en cas de commande par courant continu, le réglage de l'induit et du champ doivent être combinés.
Pour la mise en oeuvre du procédé, on emploie avec avantage les diverses résistances partielles de la zone to- tale de réglage pour le réglage de la vitesse angulaire en montant la résistance de réglage à petits degrés dans le circuit de l'induit et les résistances fixes dans le circuit d'excitation et/ou dans le circuit du moteur d'envidage.
Dans le montage Léonard du mécanisme de commande Léonard, on placera, dans le champ de la génératrice Léonard, le régulateur, monté de préférence comme potentiomètre.
La mise en circuit ou hors circuit des résistances peut avoir lieu à l'aide d'un contact sur le cylindre oscillant et d'un ou de plusieurs contacteurs, cas dans lequel, pour la mise en circuit d'un nouveau degré, la mise en action nouvelle préalable d'un contact est toujours nécessaire.
On peut obtenir ce résultat d'une façon simple, par exemple à l'aide d'un relais de transmission ou d'un organe analogue.
On peut effectuer évidemment la mise en circuit ou hors cir- cuit des résistances, sans emploi de contacteurs, par un commutateur, ou un cylindre de commutation qui sont comman- dés par le cylindre oscillant. Enfin, tout en supprimant les contacts et les interrupteurs sur ce cylindre, on peut effectuer la mise en circuit ou hors circuit des résistances à l'aide de relais dépendant du voltage, relais dont les bo- bines ont leur tension influencée par une résistance de ré- glage distinct couplée avec le cylindre oscillant ou par le régulateur lui-même, de façon que le relais réponde à un écart déterminé de ce cylindre.
Outre le réglage de la vitesse angulaire avec une préci- sion suffisante, même dans les cas de l'emploi d'un petit
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nombre de degrés, cette commande de l'envidage présente en- core l'avantage que toute position du cylindre oscillant dans chaque zone partielle correspond rigoureusement à une vitesse angulaire déterminée du moteur. De plus, des varia- tions de peu de durée dans l'amenée de la matière suivant les mouvements du cylindre oscillant peuvent être rapidement compensées. Si, par exemple, pour un motif quelconque, la vitesse d'amenée augmente, le cylindre oscillant commande, en s'abaissant, une tension élevée dans l'induit, par consé- quent un couple élevé.
Inversement, lorsque la vitesse de l'amenée diminue , le cylindre oscillant s'élève rapidement et de ce fait la tension dans l'induit baisse d'autant. Pour pouvoir tenir compte, aux limites des zones partielles, des variations de la vitesse de la matière, qu'implique la fa- brication, il convient de faire se couper les unes par les autres les zones partielles.
Le dispositif peut être utilisé simplement, pour des opérations de dévidage, par simple renversement de la série de mise en circuit ; demême, on peut, par la combinaison des deux formes d'exécution, employer l'installation pour le maintien de vitesses angulaires constantes entre des limites fort écartées de réglage.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une commande dans le cas d'un montage Léonard du moteur d'envi- dage, pour une commande d'envidage fonctionnant suivant le nouveau procédé.
La bande de buna 1 qu'il s'agit d'envider est conduite, par le cylindre de renvoi 2 et le cylindre oscillant 3, au cylindre envideur 4, que commande le moteur 5. Comme la trac- tion sous laquelle la matière est envidée doit rester cons- tante, la vitesse angulaire du moteur 5 doit être réglée en fonction du degré d'envidage atteint sur le cylindre d'envi- dage 4. Lorsque les vitesses périphériques du cylindre 4 et la vitesse d'amenée de la bande 1 concordent, le cylindre
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oscillant 3 reste immobile. Par contre, lorsqu'au cours de l'opération d'envidage, la vitesse périphérique augmente par suite du diamètre croissant du cylindre 4, le cylindre oscillant 3 se lève. De ce fait et à L'aide d'une tringlerie 7, le contact à curseur 8 d'un potentiomètre 9 se déplace.
L'enroulement d'excitation de la génératrice Léonard 6 est connecté au contact 8. Par la modification de la position de ce contact 8, le courant d'excitation de la génératrice 6 et par suite sa tension aux bornes sont influencées, de sor- te que la vitesse angulaire du moteur 5 et du cylindre d'en- vidage 4 se modifie. Le déplacement du contact 8 se poursuit jusqu'à ce qu'il y ait concordance entre la vitesse d'amenée de la bande 1 et la vitesse périphérique du cylindre 4. A la fin de l'opération de réglage, le cylindre oscillant est venu occuper une nouvelle position.
Lorsqu'on a parcouru toute la zone de réglage que cou- vre le potentiomètre 9 et que par conséquent le cylindre oscillant 3 s'est soulevé suffisamment pour que l'interrup- teur 10 soit mis en action et lorsque le cylindre oscillant continue à se soulever, la roue à rochet 13 du cylindre de commutation 14 est déplacée d'une dent par l'intermédiaire du poussoir 11. Le cliquet 12 empêche alors le retour de la roue à rochet lorsque l'interrupteur s'ouvre de nouveau.
Par la rotation du cylindre de commutation 14 de la position "O" à la position "I", la résistance 16a, montée en amont, est mise en circuit et la résistance 17a est mise en court- circuit. La résistance 16a est de même grandeur que la ré- sistance du potentiomètre 9. Par la mise en circuit de la résistance 16a, le courant d'excitation de la génératrice 6 baisse. La vitesse angulaire du cylindre envideur 4 diminue de ce fait, de sorte qu'à ce moment plus de matière est ame- née qu'il n'en est envidée. Le cylindre oscillant retourne donc et déplace ainsi le contact à curseur 8 dans la posi- tion A, jusqu'à ce que soit atteinte la position initiale, @
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ou une position pour laquelle une vitesse d'amenée et une vitesse périphérique sont égales.
Ce jeu se renouvelle jus- qu'à ce que l'interrupteur 10 se ferme de nouveau et que le cylindre 14 tourne jusqu'à la position "II". La résistance
16b est mise alors en circuit et la résistance 17b en court- circuit, à la suite de quoi le courant d'excitation baisse et le cylindre oscillant revient à la position de départ.
De cette façon, la zone de réglage entière est parcourue, graduellement, en plusieurs zones partielles, dans chacune desquelles le réglage a lieu par petits degrés à l'aide du potentiomètre 9.
Les résistances 15 et 17a à 17c qui sont en outre repré- sentées sur le dessin servent à l'ajustement de la vitesse angulaire ou à déterminer l'étendue de réglage d'une zone partielle.