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"Dispositif d'enroulement de bandes".
La présente invention concerne un dispositif pour l'enroulenent de bandes qui proviennent d'une installation traitant des bandes sous une tension prédéterminée et en utilisant un cylindre flottant.
Il est généralement connu de mesurer en déroulement et avec 1' aide du cylindre flottant les différences de vitesses qui apparaissent entre l'entrée et la sortie de la boucle du cylindre flottant et pro- voquant un déplacement de celui-ci à l'intérieur de cette boucle.
Le déplacement du cylindre flottant effectue par un dispositif de ré- glage une modification des rapports de vitesses entre l'entrée et la sortie dans le sens d'une égalisation des vitesses. La tension de la bande est déterminée par la masse du cylindre flottant, c'est-à-dire
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par la charge qu'exerce le cylindre flottant sur la boucle de la bande.
Dans le domaine de la technique du réglage, il est extrêmement difficile et coûteux de compenser les variations de vitesse apparais- sant à l'entrée et présentant des variations de tension de la bande réduites jusqu'à l'entraïnement du rouleau ou jusqu'au rouleau lui- même. Du point de vue technique, le cylindre flottant montre un com- portement d'intégrale, le galet montre un comportement proportionnel .avec une si grande réticence que pratiquement il devient aussi un élément d'intégrale. La connexion de deux éléments d'intégrale en série conduit a. un comportement incontrôlable et instable du circuit de réglage, de telle sorte qu'un réglage sous cette force simple n' est pas possible.
Un comportement de réglage stable et une tension de bande défi- nie sont atteints quand la masse du cylindre flottant est annulée et la vitesse de déplacement du cylindre flottant est mesurée. Dans ce cas le cylindre flottant adopte un comportement de réglage d'intégra- le proportionnelle, résultat qui peut également être obtenu, par exem- ple, en utilisant deux tachygénérateurs, la vitesse de la bande est mesurée avant l'entrée et au-delà de la sortie, et le signal auxiliai- re proportionnel ainsi obtenu est intoduit dans le circuit de réglage.
Dans ce cas, la tension de la bande est créée par exemple, par une charge pneumatique sur le cylindre flottant.
L'inconvénient dans ces dispositifs est qu'il faut prévoir des installations pour la nesure électrique ou pneumatique et qu'il est en outre nécessaire de recourir à un amplificateur de puissance et un transmetteur pour l'entraînement. Malgré la grande dépense, la gam- me de réglage n'atteint pas la largeur souhaitée.
L'objet de l'invention est de supprimer les inconvénients dé- crits en réduisant la dépense nécessaire.
L'invention doit résoudre le problème de conférer avec la moin- dre dépense un comportement de réglage proportionnel au cylindre flottant, tout en conservant la sasse de celui-ci comme valeur de comparaison pour la tension de la bande.
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Confornément à l'invention, ce résultat est obtenu, du fait qu'on prévoit un dispositif pour l'enroulement de bandes à une ten- sion de bande prédéterminée produite par la charge exercée sur la bande au moyen d'un cylindre flottant qui est disposé mobile dans une boucle formée par la bande et dont le déplacement est utilisé pour le réglage de la vitesse d'enroulement, de sorte qu'un cylin- dre d'introducticr. es; disposé en avant de la boucle de la bande, chargé par le cylinre flottant et qui peut être entraîné synchro- niquement à la vitesse circonférentielle du rouleau, déterminée par ...: cylindre éliminant l'air.
Un développement avantageux de l'invention, permettant de sim- plifier ce dispositif est rendu possible par le fait que la bande est guidée autour du cylindre éliminant l'air, du côté opposé au rouleau, de telle sorte que le cylindre d'élimination d'air remplit en même temps la fonctian du cylindre d'introduction.
L'invention s'emploie aussi avec un avantage particulier pour les enroulements à cylindres porteurs, en de que le cylindre d'in- troduction et le cylindre d'élimination d'air servent de cylindres porteurs pour le rouleau.
Des formes de réalisation de l'objet de l'invention sont repré- sentées à titre d'exemples non limitatifs aux dessins annexés.
La fig. 1 représente un dispositif d'enroulement comportant le cylindre d'introduction et le cylindre d'élimination d'air ainsi
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qu't..,,entra3nement par le noyau du rouleau.
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La fig. 2 montre un dispositif d'enroulement sans cylindre d'in- troduction.
La fig. 3 représente un dispositif d'enroulement à cylindres porteurs.
Une bande 1 est conduite à un rouleau 9 pour y être enroulée en passant à travers un mécanisme d'impression 2, sur un rouleau de renvoi 3, un cylindre d'introducion 4, sous le cylindre flottant 5 et un autre rouleau de renvoi 6. Un cylindre d'élimination d'air 8 comprime la bande contre le rouleau 9, de sorte que l'on obtient un enroulement serré sans inclusions d'air, le cylindre d'élimina-
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tion d'air étant entraîné par la périphérie du rouleau 9 et commande un tachygénérateur 10. La tension du tachygénérateur 10 est ampli- fiée dans un amplificateur 11 qui alimente un moteur de commande 12 ertraïant le cylindre d'introduction 4 proportionnellement à la vi- tesse circonférentielle du rouleau 9.
Le dernier est entraîné par le noyau grâce au moteur d'entraînement 13, dont l'enroulement de champ 14 est mis sous tension par un élément de réglage 15 influencé par le cylindre flottant, par exemple une résistance de réglage, et dont le deuxième enroulement de champ 17 est alimenté par un ampli- ficateur 16 auquel est introduit un signal d'entrée dépendant de la pression du palier du rouleau de renvoi 3.
Le fonctionnement de ce dispositif en ce qui concerne la tech- nique du réglage est le suivant : La tension de la bande est donnée par la masse du cylindre flottant S suspendu dans la boucle 7, dési- gnée par qt. Les vitesses auxquelles la bande 1 est entraînée d'a- bord par le cylindre d'introduction 4 et ensuite par le rculeau 9 ou par le cylindre d'élimination d'air 8, sont identiques et correspon- dent à la vitesse d'entraînement de la bande 1 dans le dispositif d'impression 2.
La tensinn de la bande 1, ainsi que son allongement entre le dispositif d'impression 2 et le cylindre d'introduction 4, des ignée ci-après par qd, correspondent à qt, 1'amplificateur 16 re-
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çoit un signal d'entrée déterriné, (le-enant Je la pression du pa- lier du rouleau de renvoi 3 qui dépend de la tension de la bande.
Le cylindre flottant transit une tension déterminée au champ 14 du
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mot6ur d'entralnenent li par Iginterr5diaire de l'élément le réglage 15. Le systéme de réglage du dispositif d'enroulement se reive en équilibre.
Il est à noter que deux dérancerents impcrtants de l'équilibre de la tension de la bande peuvent se croduire. L'arrêt rapide de la =chine d'impression, provoquant un accrcissement subit et brutal de qt et une accélération abrupte de la machine d'impression, entrai- nant un décroissement subit et brutal de qd.
L'arrêt rapide qd croit fortement. Le signal proportion:1 à
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la tension de la bande qui est transmis l 1 tamplifica tell-- ",!'tmen-
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te dans la même mesure et influence le champ 17 du moteur 13 immé- diatement dans le sens d'un freinage du rouleau. Avec l'accroisse- ment de qd, l'allongement de la bande 1 augmente également dans l'es- pace compris entre le mécanisme d'impression 2 et le cylindre d'in- troduction 4, qui transporte désormais une bande d'un trop fort al- longement dans la boucle 7 ayant la mené longueur qu'une bande d'al- longement normal enroulée sur le rouleau 9.
Dans la boucle 7, la longueur de bande déplacée se rétrécit, car c'est la tension de bande qt qd qui y domine et ramené le cylindre flottant 5 vers le haut. Le déplacement de l'élément de réglage 15 qui en résulte agit sur le champ 14 du moteur 13 égale- ment dans le sens d'une réduction de la vitesse d'enroulement.
La fonction de réglage du cylindre flottant 5 montre le compor- tement de réglage d'intégrale habituel, mais avec un acrroissement très faible, car le cylindre flottant 5 n'est pas déplacé rapidement et fortement comme d'habitude par les différences de vitesse de la bande, mais seulement lentement et pour une faible valeur par l'équi- librage de l'allongement. La tension qt de la bande déterminée par la masse du cylindre flottant 5 est constante, des forces d'accélé- ration ou de décélération importantes de la masse ne peuvent pas ap- paraître sur le cylindre flottant 5, du fait que son déplacement se produit très lentement. Le réglage est extrêmement stable.
L'accélération brutale qd baisse fortement. Le signal propor- tionnel de la pression de palier du rouleau de renvoi 3 agit immé- diatement par l'intermédiaire de l'amplificateur 16 sur le champ 17 du moteur 13 dans le sens d'une accélération du rouleau 9. La. ré- duction de qd provoque une réduction de l'allongement de la bande 1 avant le cylindre d'introduction 4.
La section de la bande entrat- née dans la boucle 7 est allongée consécutivement, puisque qt qd, le cylindre flottant s'abaisse et agit par l'élément de réglage 15 sur le champ 14 du moteur 13 également dans le sens d'une accéléra- tion de l'enroulement,
La stabilité du procédé de réglage de ce dispositif est encore infiencée avantageusement par le fait que les accélérations on ra-
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lentissements du rouleau 9 dans le cas d'un glissement éventuel du cylindre d'élimination d'air 8 sur le rouleau 9 grâce au rouleau de renvoi 6 non entraîné, agissent directement sur le cylindre flottant
5 par la vitesse.
L'inconvénient de ce dispositif qui consiste dans son prix re- lativement élevé, est évité dans l'exemple d'exécution de la fige 2.
La bande 1 est entraînée à la sortie du mécanisme d'impression 2 au- tour d'un cylindre de renvoi 3, par un cylindre d'élimination d'air
8, un cylindre de renvoi 18 et sous un cylindre flottant 5, à travers chaque fois un cylindre de renvoi 5 et 19 et sous un cylindre d'éli- mination d'air 8 sur un rouleau 9 qui, comme dans l'exemple d'exécu- tion précédent, est entraîné par un moteur 13 avec un champ 14 qui est réglé en rapport à la position du cylindre flottant 5 par un élément de réglage 15. Dans ce dispositif le signal pcoportionnel qd est transmis par le cylindre d'élimination d'air 8 sur le rouleau 9 et la fonction du cylindre d'introduction 4 de l'exemple d'exécution précédent est assurée directement par le cylindre d'élimination d'air 8.
Le tachygénérateur 10, les amplificateurs 11 et 16 ainsi que le moteur d'entraînement 12 avec le cylindre d'introduction 4 sont ain- si économisés. Les modifications d'allongement produites par la mo- dification de la relation qd = qt, agissent également sur le cylin- dre flottant 5 et le réglage, comme cela a déjà été décrit à l'exem- ple d'exécution précédent.
On comprend naturellement que dans les exemples d'exécution dé- crits, la bande 1 ne peut pas seulement être introduite dans le dis- positif d'enroulement en partant du mécanisme d'impression 2, m:.is de n'importe quel dispositif dans lequel une hande est réalisée, trai- tée, transformée ou seulement enroulée.
On comprend en outre que l'entraînement du noyau du rouleau 9 n'a été proposé qu'à titre d'exemple. Le rouleau peut être aussi bien entraîné par sa circcnférence, même directement par le cylindre d'élimination d'air 8 disposé radialement, déplaçable ou pivotant par rapport au palier du noyau du rouleau. Il est en outre possible de produire un signal complémentaire avec n'importe quel procédé con-
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nu dépendant du diamètre du rouleau, permettant de modifier à vo- lonté le nombre de tours d'entraînement de l'entraînement du noyau ou de l'entraînement périphérique et/ou la tension de la bande au moyen d'une intervention de la force de charge du cylindre flottant
5.
Dans l'exemple d'exécution de la fig. 3, la bande 1 est guidée directement du mécanisme d'impression 2 vers le cylindre d'introduc- tion 4. , puis sous le cylindre flottant 5 vers le cylindre d'éli- mination d'air 8 et de là sur le rouleau 9. Le cylindre d'introduc- tion 4 et le cylindre d'élimination d'air 8 supportent et entraînent le rouleau 9 de maniére connue en ce qui concerne les enroulements à cylindres portés et sont entraînés à une vitesse circonférentiel- le identique par un moteur d'entraînement 20 avec un champ 21 réglé par la position du cylindre flottant 5 relié à l'élément de réglage 15, Ce dispositif d'enroulement est également réglé suivant le prin- cipe déjà décrit,
le signal proportionnel qd agit directement sur la vitesse du rouleau et le signal intégral qt déplace suivant l'allon- gement de la bande l'élément de réglage 15 et influence ainsi l'ex- citation du camp 21 du moteur 20.
En principe il n'est pas nécessaire d'entraîner ensemble le cy- lindre d'élimination d'air 8 et le cylindre d'introduction 4 qui ser- vent de cylindres porteurs. Avec un rouleau 9 à roulement libre, il suffit d'entraîner seulement le cylindre d'introduction 4, du fait qu' aucun glissement ne peut se produire entre le rouleau 9 et le cylin- dre d'élimination d'air 8. Il est également possible d'entraîner seulement le rouleau 9 au moyen d'un entraînement réglé en laissant tourner librement le cylindre d'introduction 4 et le cylindre d'éli- mination d'air 8 comme cylindres porteurs, sans pour cela tomber en dehors du cadre de l'invention, puisque les vitesses circonférentiel- les du cylindre d'introduction 4, du cylindre d'alimentation d'air 8 et du rouleau 9 doivent être identiques.