Mécanisme d'alimentation automatique de bobines
La présente invention a pour objet un mécanisme d'alimentation automatique de bobines; ce mécanisme permet plus particulièrement de transférer automatiquement des bobines d'une bande transporteuse à un appareil de transfert de bobines et de maintenir automatiquement une réserve prédéterminée de bobines dans cet appareil.
Au cours de ces dernières années. l'industrie textile s'est développée et s'est mise à utiliser des appareils de levée et de pose de bobines automatiques et semiautomatiques pour les machines de traitement des textiles, telles que les métiers à filer.
Pour pousser davantage l'automatisation de ces appareils de levée et de pose, il est utile de disposer d'un agencement mécanique pour transférer les bobines d'une source centrale vers un certain nombre de stations d'utilisation, telles que les stations pour charger les bobines d'alimentation vides sur les appareils de levée et de pose. Pour réaliser efficacement un tel transfert, des agencements à cône de transfert, tels que ceux décrits dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique Sanders No 3090476 du 21 mai 1963, ont été utilisés pour transférer les bobines vides d'un convoyeur sur une bande de réception prévue à la station de chargement.
Pour utiliser le plus efficacement un tel système, il est nécessaire de maintenir automatiquement une réserve constante de bobines dans le couloir qui dirige les bobines du convoyeur au cône de transfert.
Le mécanisme, objet de la présente invention, est caractérisé en ce qu'il comprend une bande transporteuse sans fin comportant des alvéoles de réception de bobines sur sa face extérieure, des moyens pour fournir des bobines auxdits alvéoles, ladite bande comportant, au moins, un brin dans lequel lesdits alvéoles s'ouvrent vers le bas, des moyens de guidage associés à ce brin et empêchant les bobines de tomber des alvéoles s'ouvrant vers le bas, une ouverture formée dans lesdits moyens de guidage et qui est suffisamment grande pour permettre à une bobine de tomber à travers elle, un organe de disbribution supporté à rotation près de cette ouverture, cet organe comportant plusieurs lames dont l'une, au moins, quand elle est sous ladite ouverture, empêche les bobines de tomber à travers celle-ci, dudit brin,
des moyens de réception et de guidage de bobines disposés sous cette ouverture et des moyens associés aux moyens de guidage et de réception de bobines et à l'organe de distribution pour faire tourner la lame située sous l'ouverture de manière à l'en éloigner afin de permettre aux bobines de tomber à travers cette ouverture dans les moyens de réception et de guidage des bobines en fonction du niveau des bobines dans ces moyens de guidage et de réception.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution du mécanisme selon l'invention.
La fig. 1 est une coupe schématique du mécanisme de commande du couloir d'alimentation;
la fig. 2 est un plan partiel du mécanisme de la fig. 1;
la fig. 3 est une coupe suivant la ligne 3-3 de la fig. 2;
la fig. 4 est une coupe suivant la ligne 4-4 de Ia fig. 3, et
la fig. 5 est un schéma de principe d'un montage électrique préféré.
En se référant au dessin annexé et plus particulièrement à la fig. 1, on voit la disposition générale du mécanisme de l'invention. Des bobines, ou des canettes
B sont délivrées par une source d'alimentation commune, telle qu'une trémie 10 à une bande transporteuse sans fin 12 se déplaçant dans la direction indiquée par la flèche, le brin supérieur 14 étant supporté sur une plateforme 16, tandis que le brin inférieur 18 est supporté par une plate-forme inférieure 20. La bande 12 délivre les bobines vides B à un certain nombre de stations d'évacuation 22. Les bobines B reposent sur la bande 12, perpendiculairement à la direction de son mouvement, entre des taquets 24 convenablement reliés à celleci. Pour des raisons qui seront précisées par la suite, certains taquets 24 présentent des ouvertures 26.
Pour des raisons qui seront également indiquées par la suite, certains intervalles 28 entre les taquets 24 sont remplis avec un élément 30.
Comme indiqué ci-dessus, les bobines B sont transportées de la trémie 10 sur le brin supérieur 14 de la bande sans fin 12 entre les taquets 24. La direction de la bande s'inverse ensuite et celle-ci transporte les bobi
nes B vers la trémie 10 pendant que ces bobines B reposent sur la plate-forme 20 dans les intervalles 28 entre les taquets verticaux 24 vers un certain nombre de stations d'évacuation 22, dont une seule a été représentée pour simplifier le dessin. A la station d'évacuation, le nombre voulu de bobines B est automatiquement délivré par le brin inférieur 18 de la bande à un couloir d'alimentation 32 duquel les bobines B gagnent le mécanisme de transfert, non représenté.
Le mécanisme de transfert délivre les bobines B à une bande de réception, non représentée, d'une manière quelconque, telle que celle décrite dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique No 3090476 mentionné ci-dessus.
Le couloir 32 est délimité par deux plaques latérales 36 et 38 pouvant faire partie intégrante des parois latérales 40 du système de transport ou être reliées convenablement à celles-ci. Le dos du couloir 32 est formé par un élément de tôle 42 monté, de manière quelconque, entre les parois latérales 36 et 38. La partie antérieure du couloir 32 est constituée par deux cornières 44 rivées ou fixées d'une autre manière aux parois latérales 36 et 38. Les éléments de tôle 42 et 44 s'évasent vers l'extérieur au voisinage de la bande transporteuse 12 afin de recevoir plus facilement les bobines qui y tombent. Des ouvertures 48 et 50 sont ménagées dans l'élément de tôle 42 et à travers ces ouvertures font saillie les organes d'actionnement 52 et 54 de microcontacts 56 et 58, à des fins qui seront précisées plus loin.
De part et d'autre de la bande transporteuse sont montés des organes de distribution 60 et 61 qui commandent l'écoulement des bobines dans le couloir 32 à partir du brin inférieur 18 de la bande 12. Aux parois latérales 40 sont convenablement reliés des éléments verticaux 62 qui supportent une plaque horizontale 64.
La plaque 64 est solidaire d'une plaque de support en
L 66 (fig. 1) sur laquelle est monté un moteur 68. Des cornières 70 sont soudées ou fixées d'une autre manière aux éléments 62 et à la plaque 64 pour leur conférer la rigidité voulue.
Les éléments de distribution 60 et 61 sont tournés dans la direction indiquée par des flèches au moyen du moteur 68, de sorte qu'ils tournent vers la direction du mouvement du brin inférieur 18 de la bande transporteuse 12 afin de diminuer les risques de coincement d'une bobine entre les lames 72 de l'organe de distribution 60 ou entre les lames 74 de l'organe de distribution 61 et la fente 76 découpée dans la plate-forme inférieure 20.
Pour permettre aux organes de distribution de tourner sans que leurs lames 72 et 74 touchent la plate-forme inférieure 20, des découpes arquées 78 et 80 ont été pratiquées dans la plate-forme 20.
Les organes de distribution 60 et 61 sont entraidés par des arbres 82 montés à rotation dans la plaque 64 et dans une plaque 84 fixée aux éléments verticaux 62 par des cornières 86 soudées ou fixées d'une autre manière à ceux-ci. Au sommet de chaque arbre 82 est fixé un pignon de chaîne 87 qui est entraîné en rotation par une chaîne sans fin 88 entraînée par des roues 90 et 91. L'organe de distribution 61 est entrainé en sens contraire des aiguilles d'une montre directement par l'arbre 92 du moteur, au moyen de la roue 91, tandis que l'organe de distribution 60 est entraîné dans le sens des aiguilles d'une montre par l'arbre 92 au moyen d'un engrenage approprié 94 et 96.
Pour actionner le circuit électrique aboutissant au moteur 68, une cellule photo-électrique 98 et une source lumineuse 100 sont disposées en amont des organes de distribution. Lorsque l'organe d'actionnement 54 relié à un microcontact 58 indique un besoin de bobines dans le couloir 32, la cellule 98 reçoit la lumière de la source
100 à des intervalles périodiques à travers des ouvertures 26 espacées le long de la bande transporteuse 12 et actionne le moteur 68 pour faire tourner les organes de distribution 60 et 61 afin de permettre aux bobines de choir dans le couloir 32.
La position de la cellule 98, de la source lumineuse
100 et des ouvertures 26 dépend du nombre de bobines que l'on désire admettre, en une fois, dans le couloir 32. Dans le mode de réalisation préféré, ce nombre est trois. Pour faciliter le fonctionnement, il est préférable que chaque série de trois bobines soit séparée par une distance approximativement égale à trois taquets.
Comme il a été indiqué ci-dessus, un élément 30 a été prévu pour remplir certains intervalles 28. Le remplissage de ces intervalles établit l'espacement désiré entre chaque groupe de trois bobines. Cet espacement donne aux organes de distribution 60 et 61 le temps de faire tourner leurs lames hors de la trajectoire de chute des bobines à travers la fente 76 de la plate-forme 20, réduisant ainsi les risques qu'une bobine soit prise entre les lames et la bande transporteuse 12. De plus, la présence de cet intervalle fermé permet aux organes de distribution de se fermer sans coincer une bobine qui n'est tombée que partiellement d'un intervalle 28 dans le couloir 32.
Comme il a été indiqué plus haut, un organe d'actionnement 52 du microcontact 56 est prévu dans le couloir 32. En fonctionnement normal, il y a suffisamment de bobines dans le couloir 32 pour maintenir l'organe d'actionnement 52 abaissé. Toutefois, lorsque pour une raison quelconque, par exemple, par suite de la présence d'un nombre insuffisant de bobines sur la bande 12, l'organe d'actionnement 52 s'élève à la position représentée sur la fig. 1, interrompant ainsi le circuit aboutissant à la transmission du mécanisme de transfert et des stations de chargement des bobines jusqu'au moment où un nombre supplémentaire de bobines a été introduit dans le couloir 32 et a provoqué la fermeture de l'organe d'actionnement 52 par son poids.
il est à remarquer que les lames 72 de l'organe de distribution 60 sont plus larges que les lames 74 de l'organe 61.
Dans un appareil de ce genre, les bobines
B sont orientées avant la station d'évacuation 22 de manière à être parallèles et que leurs grandes extrémités soient toutes du même côté du transporteur. En conséquence, étant donné que dans le mode de réalisation représenté, les grandes extrémités des bobines sont situées sur la droite de la bande transporteuse et leurs petites extrémités sur son côté gauche, les lames 72 sont plus grandes que les lames 74 afin que les bobines soient tenues correctement et fermement dans les intervalles 28.
Pour des raisons qui seront précisées par la suite,
un commutateur 102 est monté sur la cornière 86 et vient au contact de rivets ou d'éléments saillants 104 à chaque déplacement de 1800 de l'organe de distribution
60. Les rivets ou les éléments saillants 104 sont disposés au-dessus des lames 72, en ligne avec celles-ci.
Dans l'exemple représenté, le commutateur 102 est asso cié à l'organe de distribution 60, mais il est évident t qu'il pourrait tout aussi bien coopérer avec l'organe 61, le cas échéant.
En considérant le dessin et plus particulièrement la fig. 5, on va décrire le schéma du mécanisme en partant de la situation où le couloir 32 est rempli et où l'organe d'actionnement est abaissé par le poids des bobines qui s'y trouvent. Le microcontact 58 est alors ouvert, comme indiqué en traits continus sur la fig. 5. La bobine
106 du relais de commande et la bobine 108 du relais de coordination sont désexcitées, maintenant ainsi le moteur 68 désexcité. L'interrupteur d'arrêt 110 est ouvert et le relais de coordination 112 est fermé, comme indiqué en traits continus. On voit aisément que quel que soit le nombre des impulsions lumineuses reçues par la cellule photo-électrique 98, le moteur 68 n'est pas excité pour faire tourner les lames 72 et 74 afin d'admettre des bobines dans le couloir 32.
En conséquence, les lames 72 et 74 restent dans la position esquissée en tirets sur la fig. 4.
On suppose maintenant que le niveau des bobines s'est abaissé dans le couloir 32 au-dessous de l'organe d'actionnement 54, permettant ainsi à ce dernier de se placer dans la position en traits continus de la fig. 1, de sorte que le microcontact 58 se ferme en prenant la position en tirets de la fig. 5. Le circuit de la fig. 5 est maintenant prêt à activer le moteur 68 quand l'impulsion lumineuse suivante de la source 100 frappera la cellule photo-électrique 98 à travers les ouvertures 26 des taquets 24.
Quand l'impulsion lumineuse suivante frappe la cellule photo-électrique 98, sa résistance d'obscurité décroît complétant ainsi un circuit vers la ligne 114, à travers le relais 116, en excitant ainsi la bobine 106 du relais de commande et la bobine 108 du relais de coordination afin de fermer le relais de commande 107 et ouvrir le contact 112 du relais de coordination, excitant ainsi le moteur 68 pour déclencher la rotation des organes de distribution 60 et 61. Les organes 60 et 61 tournent de 1800 jusqu'à ce que le commutateur 102 qui tourne avec eux vienne toucher le rivet ou l'élément saillant 104 en ouvrant le commutateur 110 et en désexcitant la bobine 106 pour ouvrir le relais de commande 107 et désexciter le moteur 68 en arrêtant la rotation des organes de distribution 60 et 61, si le microcontact 58 n'est pas fermé par l'organe d'actionnement 54.
Lorsque l'organe d'actionnement 54 est encore dans la position représentée sur la fig. 1, correspondant à une demande supplémentaire de bobines, l'impulsion lumineuse suivante réexcite presque simultanément le moteur pour poursuivre la rotation des organes de distribution 60 et 61 jusqu'au moment où le couloir est rempli et où l'élément 102 peut désexciter le circuit en venant au contact du rivet ou de l'élément saillant 104 par ouverture du commutateur d'arrêt 110.
Le commutateur à retard 112 et la bobine 108 du relais de coordination ne sont pas des composants indispensables du circuit de commande, mais sont préférables pour assurer une meilleure commande. L'impulsion lumineuse de la cellule photo-électrique a une très courte
durée et on a constaté que le commutateur d'arrêt 110 pouvait désexciter le circuit d'alimentation du moteur
68 avant d'avoir quitté le rivet ou l'élément saillant
104 après que le circuit avait été excité par le microcontact 58 et l'impulsion lumineuse. En conséquence, le commutateur à retard 112 est momentanément tenu
en parallèle sur le commutateur d'arrêt 110 afin de
maintenir le relais de commande 107 fermé jusqu'à ce
que l'élément 102 se soit écarté du rivet ou de l'élément saillant 104 au cours de sa rotation.
Ensuite, le commutateur à retard s'ouvre et reste ouvert jusqu'à ce que la
bobine du relais de coordination ait été désexcitée par le commutateur d'arrêt 110.
On voit aisément que les organes de distribution 60 et 61 et leurs lames forment une sorte de tourniquet en ce que quand l'une des lames découvre la fente 76, l'autre est tournée de manière à fermer celle-ci après qu'un nombre déterminé de bobines est tombé à travers elle.
Comme décrit, il est préférable de tourner les lames de
1800 et, de ce fait, deux lames seulement sont prévues sur chaque organe de distribution. Il est, toutefois, évident que d'autres nombres de lames et des angles de rotation correspondants pourraient être adoptés dans le cadre de l'invention, selon la vitesse de la bande transporteuse 12 et le nombre des bobines nécessaires.
Le mécanisme d'alimentation de bobines décrit cjl contre opère efficacement, avec un minimum de surveillance et maintient automatiquement une réserve de bobines dans un mécanisme d'alimentation qui transfère ces bobines à une station de chargement automatique.
L'appareil décrit a un nombre minimum d'organes mobi bs, lesquels n'exigent que très peu d'entretien pour les maintenir en état de fonctionnement. De plus, le mécanisme décrit est peu coûteux à fabriquer, à installer et à entretenir.