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La présente invention concerne.un dispositif de contrôle pour bobinoirs, machines de retordage ou de filage, dans lesquels la vitesse de dévidage et d'enroulement du fil est modifiée d'après la valeur momentanée de la réserve de fil dans une boucle de fil.
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Afin de pouvoir bobiner le fil sous une sollicitation de traction aussi constante que possible, on s'est efforcé de faire concorder l'avancement du fil avec le diamètre crosant du bobinage. En conséquence, on effectue dans la pratique le contrôle soit pour une vitesse d'avancement constante de nombre de tours de la broche, soit pour un nombre de tours constant de la broche de la vitesse d'avancement, et pour cela on se sert en général d'un dispositif de contrôle lequel effec- tue le palpage soit du diamètre croissant de l'enroulement, soit de la tension telle que du fil qui avance, et utilise la déflexion de l'organe palpeur comme impulsion de contrôle.
On connait ainsi entre autres par exemple des dispositifs mécaniques de contrôle pour bobinoirs croisés avec actionne- ment par disque à friction, dans lesquels par la déflexion de l'organe qui palpe le diamètre de l'enroulement, on déplace le disque moteur ou le disque actionné par lui, en direction axiale ou en direction de la surface du disque, afin d'obtenir une vitesse constante du fil ou d'empêcher une modification de la tension du fil.
De plus, on a déjà proposé un actionnement réglable de la broche pour bobinoirs croisés dans lequel une courroie sans fin avançant sur le disque moteur se trouve dis- posée sur le disque actionné qui est placé obliquement par rapport au disque moteur, et est guidée sur un galet de tension, qui est déplacé par le guide-fil lorsque le diamètre de la bobine augmente, de telle manière qu'elle presse latéralement sur la courroie et déplace celle-ci sur le disque moteur et contre le disque entraîné. Enfin, on connait également dans les bobinoirs, des dispositifs conoïdes dans lesquels la courroie est déplacée lorsque le diamètre de la bobine augmente, afin de régler la vitesse du fil.
A part le fait que tous ces dispositifs de contrôle qui palpent le diamètre de la bobine, présentent
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des facteurs d'insécurité plus ou moins grands, plus spécia- lement concernant la précision du glissement et du réglage, ils ne sont surtout destinés et utilisés que pour la forma- tion d'une bobine lorsque le fil est bobiné en couches cy- lindriques. Pour la formation de couches coniques superposées, par exemple lors de la formation de canettes dont le diamètre augmente rapidement, ils ne conviennent pas.
On connait d'autre part des dispositifs de contrôle dans lesquels la tension du fil est palpée comme telle et est uti- lisée comme donneur d'impulsions. Le fil qui est dévidé de manière continue est ici guidé entre l'endroit de livraison et la bobine d'envidage en une boucle du fil sur un organe de palpage dont la déflexion est utilisée lors du changement de la longueur du fil entre l'endroit de livraison et la bobire d'envidage pour déplacer le dispositif d'actionnement de la broche de la bobine. Les impulsions qui se forment ici sont cependant en général très faibles, et à cause de cela elles sont renforcées et transmises à l'organe de contrôle propre- ment dit par l'intermédiaire de dispositifs intermédiaires 'mécaniques.hydrauliques ou électriques ou photoélectriques.
Tous ces dispositifs cependant, présentent encore certains inconvénients : ou-bien, à cause du retard dans la transmis- sion ils peuvent ne pas suivre les différences rapidement alternatives entre la livraison et la reprise du fil, et sont alors pour certaines formations de bobines, plus particulière- ment pour les canettes,en général inutilisables, ou bien ils sont compliqués, et par conséquent délicats et chers.
La présente invention part de cette constatation que le procédé qui utilise de telles différences entre la livraison du fil et la reprise du fil comme donneur d'impulsions, est beaucoup plus précis que le procédé décrit ci-dessus, lequel ne fait que palper le diamètre de la bobine car il tient compte
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non seulement des différences entre la vitesse de livraison du fil et la vitesse périphérique différentielle de la bobine, mais également des différences de tension du fil, qui viennent se superposer à cause du mode de déplacement.
Précisément ces différences dans la tension du bobinage se produisant à cause de la construction spéciale de la bobine, plus spécialement pour les canettes, entre les couches de la bobine à écarte- ment variable depuis l'axe de rotation, ainsi, qu'on l'a re- connu depuis, présentent une importance considérable pour le travail ultérieur et pour la bonne qualité du produit finale et,on s'est maintenant efforcé de la compenser au moment voulu ou au préalable, par un contrôle correspondant de la vitesse de livraison ou du nombre de tours de la bobine.
L'invention donne une solution simple, purement mécanique, d'un tel dispositif de contrôle pour le nombre de tours de bobines d'enroulement, ou autres dispositifs auxquels celles-ci livrent le fil, pour les machines de bobinage, retordage ou filage, qui font l'envidage du fil avec un diamètre variable, plus spécialement sous forme de canette, et dans lesquels dans le système d'actionnement entre le moteur ou moteur central et bobine individuelle ou dispositif auquel celle-ci livre le fil, se trouve prévue une courroie qui avance sur deux galets fixés axialement.
L'invention consiste principalement en ce que la courroie formée élastiquement est disposée à déplacement sur les deux galets au moyen d'un guide-fil qui palpe le fil dans une boucle, et de cette manière un organe rotatif disposé à proximité d'un des galets qui fait contact avec la courroie à sa périphérie externe en exerçant un effort, l'axe de rota- tion de l'organe rotatif étant disposé angulairement par rapport à l'axe du galet, imprime à la courroie ou enlève au galet une vitesse de rotation différente. L'organe rotatif
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peut avoir la forme d'un disque, ou d'un cylindre ou d'un cône.
Suivant que l'on doit contrôler la vitesse de livraison du fil ou celle du bobinage du fil, le dispositif de contrôle sera connecté soit avec le dispositif de livraison du fil, soit avec la broche de la bobine. De cette manière, l'action- nement peut se faire aussi bien en direction de l'organe rotatif vers les galets, que vice-versa. Il est important transmission par ici que la/courroie présente une élasticité transversale élevée en direction du déplacement effectué par le guide-fil, afin de pouvoir suivre rapidement les impulsions du guide-fil.
Dans les dessins ci-joints on a illustré de manière schématique quelques modes de réalisation selon l'invention.
Dans les dessins, la figure 1 montre un dispositif de contrôle selon l'inven- tion appliqué à des bobinoirs.
La figure 2 montre une modification du dispositif de con- trôle utilisé pour le dispositif de livraison du fil, et les figures 3 et 4 montrent schématiquement le dispositif avec les corps tournants conformés de manière différente.
En se reportant à la figure 1, celle-ci montre un bobinoir qui est actionné de l'arbre moteur 1 au moyen d'un dispositif de contrôle selon l'invention. Plusieurs bobinoirs peuvent être prévus simultanément. Sur l'arbre 1 se trouve placé le disque 2 appartenant au dispositif contrôle, et qui peut être supporté éventuellement en direction axiale de manière élastique ou déplaçable, et sur lequel la courroie 5 qui avance sur les deux galets 3 et 4 se trouve disposée de telle manière qu'elle transmet le mouvement de rotation du disque 2 aux galets 3 et 4. Les galets 3 et 4 qui ne peuvent pas se déplacer dans le sens axial, peuvent être montés de manière fixe sur le socle 6 de la machine.
Eventuellement, on utilise
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une courroie ayant un profil circulaire elliptique ou presque carré, faite en substance fortement élastique;, qui permet une flexion suffisante de la courroie obliquement par rapport à sa direction d'avancement. Dans le cas présent, le galet 4 est fixé sur la broche 7 de la bobine et remplace le peson qui est autrement généralement employé* La courroie¯5 peut se déplacer axialement sur les. galets 3 et 4, et par le @ déplacement sur les galets elle modifie son écartement de l'axe de rotation du disque 2, et par conséquent aussi la vitesse transmise.
Le déplacement de la courroie 5 sur les galets 3 et 4 et contre l'axe du disque 2 se fait par le bras valseur 8 qui placé de manière basculante autour du boulon 10 sur le support 9, palpe de manière connue la tension du fil 11 qui avance avec une vitesse constante, dans une boucle du fil au moyen du petit galet palpeur 12. Le bras valseur 8 est muni d'un prolongement 13 en forme de fourche et présentant éventuellement un petit galet de guidage qui saisit la courroie 5. Chaque modification détectable de la tension du fil agit pour modifier la longueur du fil dans la boucle, entre l'endroit de livraison non montré dans le dessin, tel que par exemple un dispositif d'étirage, un dispositif de bobinage ou analogue, et la bobine d'envidage 14 ou le guide-fil 15 qui déplace le fil sur la bobine.
Par une disposition appropriée d'un ou plusieurs poids compensateurs 16 sur le bras valseur 8, celui-ci par une position appropriée connue en soi , pourra être rendu très sensible, de sorte que des modifications des plus faibles de la tension du fil, effectuent la déflexion du bras valseur et déplacent ainsi simultanément la courroie élastique 5 dans, sa position par rapport à l'axe du disque 2, et de cette
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manière l'élasticité transversale spéciale de la courroie non seubment facilite le déplacement, mais'dans de nombreux cas rend seule possible le fonctionnement facile désiré.
Les efforts de déplacement nécessaires qui sont disponibles pour le déplacement de la courroie 5 qui avance, sont consi- dérablement plus faibles que ceux des dispositifs connus dans lesquels des masses beaucoup plus importantes doivent être déplacées. A cause de la sensibilité meilleure et du fonc- tionnement plus facile du dispositif de contrôle selon l'in- vention, on tient compte non seulement des différences entre la vitesse d'avancement du fil et la vitesse périphérique différentielle de la bobine, mais également on effectue la compensation quasi-totale des différences de tension du fil qui sont produites par le mode de déplacement, plus spécia- lement l'effet"dehors-dedans"bien connu.
La figure 2 montre selon une modification, le dispositif de contrôle suivant l'invention appliqué à un dispositif de livraison du fil. L'actionnement se fait ici depuis le galet 4 qui est actionné par un peson 19, par l'intermédiaire de la courroie 5 et du galet 3 sur le disque 2, qui est connecté de manière fixe avec le galet de dévidage 17. Contre ce galet de dévidage 17 se trouve placé un galet de pression basculant 18, avec son bras de retenue disposé autour de la cheville 24. La broche, non montrée dans le dessin, est actionnée avec un nombre de tours constant de la manière usuelle.
Le dispositif de guidage règle ainsi la vitesse de livraison du fil 11 qui est conduit à la broche, selon la vitesse d'envidage qui augmente lorsque le diamètre du bobinage augmente, ainsi que selon les modifications de longueur de la boucle de fil résultant du mode de déplacement.
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L'avantage spécial de l'invention consiste en ce que le dispositif de guidage convient pour chaque système ,le bobinage, que le fil soit livré avec une vitesse constante ou bien qu'il soit bobiné avec un nombre de tours contant et avant tout il pourra être utilisé lors du travail de fils sensibles de soie artificielle, et d'un autre côté cependant, il permet aussi de choisir n'importe quel système de bobine, par exemple avec des couches coniques super.,,posées et économiser ainsi la formation du bobinage, autrement fré- quemmet nécessaire.
Un dispositif de bobinage ou de livrai- son contrôlé ainsi quant à son nombre de tours, permet dans une fraction de moyeu de guidage du fil, de réduire le nombre de tours, même de canettes plus lourdes, à masse plus forte, à une fraction du nombre de tours maximum et de le ramener à nouveau au nombre total de tours, et de cette manière un bobinage à masse plus forte retourne de l'énergie dans le système d'actionnement par sa retardation sans qu'il se forme dans la canette des modifications nuisibles de la tension.
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The present invention relates to a control device for winders, twisting or spinning machines, in which the speed of unwinding and winding of the yarn is modified according to the momentary value of the yarn reserve in a yarn loop.
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In order to be able to wind the wire under as constant a tensile stress as possible, an attempt has been made to match the advancement of the wire with the crosant diameter of the winding. Consequently, in practice, the control is carried out either for a constant advancement speed of the number of spindle revolutions, or for a constant number of spindle revolutions of the advancement speed, and for this it is used in General of a control device which senses either the increasing diameter of the winding, or the tension such as the advancing wire, and uses the deflection of the feeler member as a control pulse.
Thus, among other things, for example, mechanical control devices are known for crossed winders with actuation by a friction disc, in which, by the deflection of the member which senses the diameter of the winding, the motor disc or the disc is moved. actuated by it, in the axial direction or in the direction of the surface of the disc, in order to obtain a constant speed of the thread or to prevent a change in the thread tension.
In addition, an adjustable actuation of the spindle for cross winders has already been proposed in which an endless belt advancing on the motor disc is disposed on the actuated disc which is placed obliquely with respect to the motor disc, and is guided on it. a tension roller, which is moved by the thread guide as the diameter of the spool increases, so that it presses laterally on the belt and moves the latter on the motor disc and against the driven disc. Finally, in winding machines, conoid devices are also known in which the belt is moved when the diameter of the spool increases, in order to adjust the speed of the wire.
Apart from the fact that all these control devices which feel the diameter of the coil, present
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more or less important factors of insecurity, more especially concerning the precision of the sliding and the adjustment, they are especially intended and used only for the formation of a coil when the wire is wound in cylindrical layers . For the formation of superimposed conical layers, for example, when forming cans with rapidly increasing diameter, they are not suitable.
On the other hand, control devices are known in which the thread tension is sensed as such and is used as a pulse donor. The wire which is unwound continuously is here guided between the delivery location and the unwinding spool in a wire loop on a feeler member whose deflection is used when changing the length of the wire between the location delivery and winding bobire to move the spindle actuator of the spool. The pulses which are formed here are, however, in general very weak, and because of this they are strengthened and transmitted to the control member itself by means of intermediate mechanical, hydraulic or electric or photoelectric devices.
All these devices, however, still have certain drawbacks: either, because of the delay in transmission, they may not follow the rapidly alternating differences between the delivery and the pick-up of the yarn, and are then for certain coil formations, more particularly for cans, which are generally unusable, or else they are complicated, and therefore delicate and expensive.
The present invention starts from this observation that the method which uses such differences between the delivery of the yarn and the taking back of the yarn as a pulse donor, is much more precise than the method described above, which only feels the diameter. of the coil because it takes into account
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not only differences between the delivery speed of the wire and the differential peripheral speed of the spool, but also differences in the tension of the wire, which are superimposed because of the mode of displacement.
Precisely these differences in the tension of the winding occur because of the special construction of the spool, more especially for cans, between the layers of the spool variable spacing from the axis of rotation, thus, that one l 'has since been recognized as being of considerable importance for subsequent work and for the good quality of the final product, and efforts have now been made to compensate for this at the desired time or in advance by a corresponding control of the speed of delivery. or the number of turns of the coil.
The invention provides a simple, purely mechanical solution of such a control device for the number of turns of winding spools, or other devices to which these deliver the yarn, for winding, twisting or spinning machines, which wind the thread with a variable diameter, more especially in the form of a bobbin, and in which in the actuation system between the central motor or motor and individual spool or device to which this delivers the thread, is provided a belt which advances on two axially fixed rollers.
The invention mainly consists in that the elastically formed belt is arranged to move on the two rollers by means of a wire guide which feels the wire in a loop, and in this way a rotary member arranged near one of the rollers which make contact with the belt at its outer periphery by exerting a force, the axis of rotation of the rotary member being arranged angularly with respect to the axis of the roller, imparts to the belt or removes a speed from the roller of different rotation. The rotating organ
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may be in the form of a disc, or of a cylinder or of a cone.
Depending on whether it is necessary to control the wire delivery speed or that of the wire winding, the control device will be connected either with the wire delivery device or with the spool spindle. In this way, the actuation can be done both in the direction of the rotary member towards the rollers, and vice versa. It is important here that the belt has a high transverse elasticity in the direction of the movement made by the thread guide, so that the impulses of the thread guide can be quickly followed.
In the accompanying drawings, a few embodiments according to the invention have been illustrated schematically.
In the drawings, Figure 1 shows a control device according to the invention applied to winders.
Figure 2 shows a modification of the control device used for the yarn delivery device, and Figures 3 and 4 show schematically the device with the rotating bodies shaped differently.
Referring to Figure 1, this shows a winder which is actuated from the motor shaft 1 by means of a control device according to the invention. Several winders can be provided simultaneously. On the shaft 1 is placed the disc 2 belonging to the control device, and which can be supported optionally in the axial direction in an elastic or movable manner, and on which the belt 5 which advances on the two rollers 3 and 4 is arranged so in such a way that it transmits the rotational movement of the disc 2 to the rollers 3 and 4. The rollers 3 and 4, which cannot move in the axial direction, can be fixedly mounted on the base 6 of the machine.
Optionally, we use
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a belt having an elliptical or almost square circular profile, made substantially highly elastic ;, which allows sufficient bending of the belt obliquely with respect to its direction of advance. In this case, the roller 4 is fixed on the spindle 7 of the spool and replaces the load cell which is otherwise generally employed * The beltē5 can move axially on them. rollers 3 and 4, and by the @ displacement on the rollers it modifies its distance from the axis of rotation of the disc 2, and consequently also the transmitted speed.
The movement of the belt 5 on the rollers 3 and 4 and against the axis of the disc 2 is effected by the waling arm 8 which, positioned in a tilting manner around the bolt 10 on the support 9, feels the tension of the wire 11 in a known manner. which advances at a constant speed, in a loop of the wire by means of the small feeler roller 12. The waling arm 8 is provided with an extension 13 in the form of a fork and possibly having a small guide roller which grips the belt 5. Each detectable change in thread tension acts to change the length of the thread in the loop, between the delivery location not shown in the drawing, such as for example a drawing device, a winding device or the like, and the spool winding 14 or the thread guide 15 which moves the thread on the spool.
By an appropriate arrangement of one or more compensating weights 16 on the balancing arm 8, the latter by an appropriate position known per se, can be made very sensitive, so that the slightest changes in the tension of the thread, effect the deflection of the waltzing arm and thus simultaneously move the elastic belt 5 into its position relative to the axis of the disc 2, and from this
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Thus the special transverse elasticity of the belt not only facilitates movement, but in many cases alone makes the desired easy operation possible.
The necessary displacement forces which are available for the displacement of the advancing belt 5 are considerably lower than those of known devices in which much larger masses have to be moved. Because of the better sensitivity and the easier operation of the control device according to the invention, account is not only taken of the differences between the wire feed speed and the differential peripheral speed of the spool, but also The almost total compensation is effected for the differences in yarn tension which are produced by the mode of movement, more especially the well known "out-in" effect.
FIG. 2 shows, according to a modification, the control device according to the invention applied to a device for delivering the yarn. The actuation here takes place from the roller 4 which is actuated by a load cell 19, via the belt 5 and the roller 3 on the disc 2, which is fixedly connected with the unwinding roller 17. Against this There is located a tilting pressure roller 18, with its retaining arm disposed around the pin 24. The spindle, not shown in the drawing, is operated with a constant number of turns in the usual manner.
The guide device thus adjusts the delivery speed of the wire 11 which is led to the spindle, according to the winding speed which increases when the diameter of the winding increases, as well as according to the changes in the length of the wire loop resulting from the mode. of displacement.
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The special advantage of the invention is that the guiding device is suitable for each system, the winding, whether the wire is delivered with a constant speed or whether it is wound with a constant number of turns and above all it. can be used when working with sensitive threads of artificial silk, and on the other hand, however, it also allows to choose any spool system, for example with super conical layers, laid and thus save training winding, otherwise frequently required.
A winding or delivery device thus controlled as to its number of turns, in a fraction of the wire guide hub, reduces the number of turns, even of heavier bobbins, with greater mass, to a fraction of the maximum number of revolutions and to bring it back again to the total number of revolutions, and in this way a higher mass winding returns energy to the actuation system by its retardation without forming in the bobbin harmful changes in voltage.