Brevet FR2014959A1 — publié le 19700424

lies matériaux textiles fibreux sont conventionnélement filés avant d'être utilisés dans le produit textile final, au moyen de machines textiles de formation de fils telles que les métiers à filer. D'ordinaire, chaque machine de ce type est munie d'un nombre relativement grand de batterie d'instruments de fils, cette batterie d'instruments- élaborant un fil individuel. Ainsi, une machine donnée traite un nombre de fils, égal à 150 ou davantage sur chaque coté de la machine, le recueillement de chaque fil se fait par enroulement de ce dernier sur une bobine supportée par une broche ou autre élément approprié au recueillement du fil. Conventionnellement une des responsabilités de l'opérateur travaillant sur de telles machines consiste en la correction du mauvais fonctionnement de l'appareil afin de sauvegarder le rendement de production. Le mauvais fonctionnement le plus frouent est la rupture du fil qui devait se former.Lors de la détection d'une telle rupture, l'ouvrier rattache le fil rompu afin de permettre le rétablissemenit3 la formation et le stockage du fil, par une opération bien connue. Avec l'apparition des dispositifs de collecte du fil par le vide dans des machines textiles à formation de fîtelles que les métiers à filer, il est admissible de poursuivre l'opération malgré la rupture d'un fil, pendant une durée indéterminée. Antérieurement à de tels dispositifs de collecte par le vide en fin d'installation, et qui sont de plus en plus employés, il était nécessaire d'arrêter la machine très rapidement après l'interruption de formation du fil, afin d'éviter l'endommagement des éléments de la machine. lie résultat de cette modification dans l'emploi des machines à filer de par les conditions d'opérations fournies par les dispositifs de collecte par le vide du fil,est que les opérateurs d'atelier ont adopté des programmes d'affectation de travail pour l'examen itinérant effectué par les opérateurs responsables de la correction des machines qui fonctionnent dans de mauvaises conditions.En particulier , la pratique courante est l'affectation d'un nombre prédéterminé des parties de machines effectuant la formation des fils ou de troches à un opérateur, tel qu'un fileur en chambre de filature, puis l'opérateur doit examiner la machine en défilant le long d'un passage bien déterminé en vérifiant visuellement la présence ou l'absence de fils. Lorsque l'opérateur détecte visuellement une interruption dans la formation des fils, au cours de son avancée sur le chemin de contrôle, l'examen itinérant est arrêté pendant une durée de temps suffisante pour permettre à l'opérateur de rattacher le fil rompu , l'opérateur reprend son contrôle le long du chemin qui lui a été assigné.En raison de la longueur croissante des machines à filer modernes, pouvant excéder 15 m de longueur et la pratique conventionnelle qui consiste à disposer un nombre de ces machines dans une chambre d'atelier en rangées longitudinales fait que les couloirs de travail adjacents sont relativement étroits et les allées transveraesentre les rangées de machines sont plus larges, il est donc difficile pour un opérateur de détecter et de corriger les interruptions de formation de fis autrement qu'en allant et venant le long des rangées des machines. Dans ces conditions d'affectation de travail pour l'examen itinérant , la plus grande partie du temps d'un opérateur consiste à déambuler sur le chemine contrôle et d'observer les ruptures des fils, ainsi, un très faible intervalle de temps se passe au rattachement des fils. Selon la présente invention , on est parvenu maintenant à utiliser un dispositif de-. collecte par le vide des fils, en relation avec des moyens de détection et de recueil des données appropriés, et, afin de produire une indication à l'opérateur concernant ces machines qui fonctionnent dans de mauvaises conditions en chambre d'atelier.En orientant ainsi un opérateur vers ces machines qui nécessitent le rétablissement des fils il est possible de modifier considérablement la répartition du temps de l'opérateur entre son parcours du chemin de contrôle et le rattachement des fils, ce qui permet à l'opérateur de-s'éloigner vraiment du chemin de vérification prédéterminé. i,n raison de cette modification dans la répartition du temps de l'opérateur le rendement de ce dernier dans l'accomplissement de cette part critique de son travail, c'est-à-dire du rattachement des fils, est considérablement accru, et réalise une économie de travail et de fatigue. Par conséquent, un but de la présente invention ..t- '6labourer , en combinaison avec une machine textile comportant une pluralité de batteries d'instruments réalisant la formation des fils, un dispositif de collecte par le vide des fils, etderepérer les fluctuations du taux volumique du courant de matériaux fibreux textiles au moyen du dispositif de collecte par le vide en fin d'instaLation destiné également à fournir une indication à l'opérateur travaillant sur la machine lorsque ce taux volumique excède une quantité prédéterminée, significatrice d'une condition acceptable de fonctionnement pour la machine textile. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques et avantages de celle-ci apparattront au cours de la description explicative qui va suivre, en se reportant auxdessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels - la figure 1 est une représentation schématique du dispositif de la présente invention, - la figure 2 est une vue en élévation d'une partie de la machine textile comportant le perfectionnement de la présente invention et; - la figure 3 est une section agrandie d'une partie de la machine textile et de l'appareil de la figure 2 et le long de la ligne 3-3 de cette dernière figure. Si l'on se réfère maintenant aux dessins, l'objet dont il est question dans cette invention concerne un dispositif de détection pour répérer le taux volumique du courant de matériau textile fibreux au travers du conduit principal d'une unité de collecte par le vide en fin d'installation, ce dispositif peut être du type comportant une source d'énergie rayonnante 10 et un moyen de détection 11 sensible à l'énergie des radiations issues de-la source, avec la source 10 et le détecteur 11 disposés l'un par rapport à l'autre et par rapport au conduit principal de telle manière à ce que l'énergie rayonnante qui atteint le moyen de détection 11 depuis la source 10,traverse le conduit principal et soit modifiée par la quantité de matériau textile fibreux, qui le traverse. Dans le mode de réalisation spécifique illustré, la source de radiations 10 est de préférence une lampe électrique, de lumière visible. La lampe peut être connectée, au moyen de conducteur électrique approprié, à une source disponi ble de courant électrique (comme illustré schématiquement sur la figure 1), pour la production de lumière par la lampe. Le détecteur Il peut 8tre-un dispositif approprié quelconque qui lorsqu if est frappé par la lumière soit capable d'engendrer ou de modifier un courant électrique.Plusieurs types de moyens photoélectriques tels sont connus, ils comportent des résistances sensibles à la lumière dans lesquelles la valeur de la résistance varie avec l'impact de la lumière sur le moyen détecteur. lie détecteur photoélectrique 11 est de préférence relié à un amplificateur et à un discriminateur, représentés dans le diagramme a hématique de la figure 1 par un bloc 12. Un élément indicateur tel qu'une lampe électrique 13 est relié électriquement à 1'- amplificateur et au discriminateur 12, et de ce fait doit fonctionner sous certaines conditions prédéterminées renseignant ainsi sur les ruptures des fils d'une machine à filer associée. Afin de permettre une modification dé l'énergie lumineuse engendrée par la lampe 10 et atteignant le détecteur 11 au moyen d'un courant de matériau textile fibreux, -la source lumineuse et le détecteur sont reliés l'un à l'autre d'une manière prédéterminée. Plus particulièrement la lampe et le détecteur sont montés sur un encastrement 15, dans lesquels sont disposées deux surfaces réflectrices 16 et 17. lies surfaces réflecfiioesî6 et 17 sont parallèles'entre elles et espacées s d'une distance prédéterminée qui sera précisée ci-après.En collimatant le faisceau lumineux engendré par la lampe 10, et en dirigeant le faisceau lumineux sur l'une des surfaces réflectrices, telles que la surface 16 comme l'indique la figure 1, le faisceau de lumière peut se réfléchir entre les surface réflectrices parallèles 16 et 17 jusqu'à ce que le faisceau lumineux atteigne le détecteur 11 et produise un signal approprié. Comme nous le ferons remarquer ci-après, les surfaces réflectrices 16 et 17 servent en effet, à étendre la distance optique entre la source d'énergie rayonnante et le détecteur, accroissant ainsi la variation possible de l'énergie des radiations lorsque le matériau traverse le chemin optique. L'appareil qui est schématiquement illustré dans la figure 1 et qui a été décrit en référence à cette illustration schématique, est utilisé en relation avec une machine textile de formation de fils conventionnelle, telle un métier continu à filer illustré dans la figure 2 et identifié généralement par le caractère de référence 20. Conventionnellement, un métier continu tel que le métier 20 comprend un ratelier pour supporter une série de bobines de préparation R, qui comprend depuis les bobines jusqu'à une série de batteries d'instruments d'étirage, chacun étant généralement désignés par le caractère de référence 21.Dans les métiers à filer conventionnels du type employé présentement, les instruments d'étirage 21 se présentent sous la forme d'une série de rouleau d'étirage, au moyen desquels la bobine de préparation R est raffinée par le procédé connu sous le nom d'étirage. A partir des instruments d'étirage 21, la bobine de préparation raffinée est soumise à l'action d'un guide fil connu sous le nom de queue de cochon, pour venir coopérer avec un curseur venant sur un anneau, lors de son mouvement relatif à une broche et une bobine B montée sur la broche. lies instruments d'étirage 21 anneau et curseur, et la broche ainsi que la bobine coopèrent tous pour raffiner la bobine de préparation et tordre la bobine raffinée en un fil. Par conséquent, tous ces instruments, pris dans leur ensemble, sont ici décrits comme étant des instruments de formation du fil. En référence à cette batterie d'instruments de formation du fil, ceux qui reçoivent un toron particulier de bobines de préparation pour former un fil sont tous mis en oeuvre. Ainsi, la machine textile 20 comporte une série de batteries d'instruments de formation du fil, pour le traitement des matériaux textiles' fibreux. Selon le mode de réalisation préféré de la production de fils textiles à l'aide de machines textiles telles que le métier à filer 20 un dispositi"pour la collecte du fil par le vide est monté sur Je métier 20 pour recueillir le toron raffiné provenant des instruments d'étirage 21 au cas où le fil se réparti entre les instruments d'étirage et la bobine B montée sur une broche Un tel appareil pour la collecte du fil par le vide comprend un conduit principal d'air 30, qui s'étend d'une manière conventionnelle longitudinalement par rapport à la machine textile 20 et dans son support principal.On a prévu des dispositifs spécialement montés dans une sortie standard 31 de la machine textile 21; pour produire un courant d'air travers le conduit principal 30 et pour accumuler les matériaux textiles fibreux résultant de la collecte de la bobine de préparation raffinée dans les zones ou une rupture est observée. Afin d'assurer la parfaite collecte des torons raffinées des bobines de préparation, une série d'ouvertures de collecte en fin d'installation sont prévues sultan collecteur 32 situé immédiatement à côté des cylindres délivreurs constituant les batteries d'instruments d'étirage 21 et communiquent lors de leur fonctionnement avec le conduit principal 30.Le collecteur 32 et les ouvertures sont arrangés de telle façon à ce que les matériaux textiles fibreux provenant des cylindres délivreurs des instruments d'étirage 21 soient attirés dans le collecteur alors de l'interruption de formation de fils, pour être transportés au moyen d'un courant d'air vers une unité de collecte par le vide en fin d'installation à la sortie standard 31 de la machine textile 20. lies appareils de collecte du fil par le vide de ce type général sont bien connus dans la teeh.nique textile, et sont indiqués par exemple dans les brevets amrIcains NO 1 104 881; 2 354-893; et 2 525 996.On a fait référence ces brevets délivrés dans le seul but de renseigner uk lecteur qualifié, et dans aucune intention de limiter la portée de la présente invention. En relation avec la machine textile 20 etle dioposiLfpour la collecte par le vide en fin d'installation décrit précédemment, la combinaison de la présente invention comporte l'encastremznt 15 qui est illustré en détail par la figure 3. Comme on l'a décrit, nous devons noter que la hauteur de l'encastrement 15 est supérieur à la hauteur du conduit principal d'air 30, dans lequel vien s'interposer l'encastrement, entre le collecteur 32 et la sortie standard 31. Il est préférable d'observer cette variation relative dans les dimensions, afin que les surfaces réflectri;-?s 16 et 17 soient maintenues en arrière du canal principal drécoule- ment d'air au travers du conduit principal 3 pour ainsi libérer les surfaces réflectrices du matériau collecté qui pourraient outre mesure modifier d'une manière incorrecte la quantité de lumière transmise à partir de la source 10 jusqu'Au dispositif de détection 11.Nous devons noter que la lampe 10 et le détecteur Il sont montés sur l'encastrement 15 pour basculer et pivoter, (comme le montrentlss flèches) sous le contrôle des écrous 10a et 1Ob et îîa et îîb respectivement et par rapport aux deux axes parallèles horizontaux. Un tel ajustement, est prévu dans deux buts, à savoir pour s'assurer d'abord que le faisceau de lumière collimatée provenant de la source 10 est bien dirigé et soumis au-détecteur 11, et pour également fournir un contrôle de la longueur effective optique du chemin effectué par cette lumière à partir de la lampe jusqu'au détecteur, et pour des buts qui seront décrits plus en détail ci-après. Dans l'opération de combinaisn de cette invention, si ledIositif de collecte par le vide en find'installation fonctionne sans le reste de la machine textile 20, il est évident que l'écoulement d'air de nettoyage se fait par le conduit principal 30 et au travers de l'encastrement 15 perpendiculairement au chemin optique du faisceau lumineux indiqué en pointillé sur la figure -3. En vue d'un courant d'air de nettoyage, le signal partant du détecteur 11 jusqu'à l'amplificateur et -le discriminateur 12 sera significatif de absence de tout courant de matériau textile fibreux à travers le conduit principal 30 vers l'unité de collecte par le vide en fin d'installation.Puis, alors que le fonctionnement de la machine textile commence et que un ou plusieurs fils vont se casser, de façon à ce que les torons des bobines de préparation raffinés se déversent dans lesouvertures de collecte du fil dans les collecteurs manuels 32, un volume accru de matériau textile fibreux traverse le conduit principal 30 vers l'unité de collecte du fil par le vide. On a découvert, en observant un tel courant de matériau textile- fibreux, que le matériau ne se trouve pas sous forme de torons dans le conduit principal 30. Ceci est supposé en raison de l'absence de torsions sur les bobines de préparation raffinées alors qu'il sort des cyclindres délivreurs des- instruments d'étirage 21. Une fois que le toron de la bobine raffinée est attiré dans le collecteur 32, le courant d'air brise le toron raffiné en petits morceaux de matériau textile fibreux, et les transporte vers le conduit principal 30 puis vers les dispositifs de séparation établis à la sortie standard 31-. De plus on a trouvé que, par ltemploi d'un discriminateur de signalapproprié avec l'amplificateur 12 de la combinaison de la présente invention, le décroissement progressif du signal développé par le détecteur 11 avec la réduction d'énergie rayonnante atteignant le détecteur, provoqué par le volume accru de matériau textile fibreux qui est transporté par un courant d'air à travers le conduit principal 30, est utilisable pour déterminer d'une manière acceptable, le nombre de ruptures sur la machine textile à laquelle est associé le dispositif de détection.Si on établit avec le discriminateur un niveau de signal représentatif d'une condition de fonctionnement prédéterminée pour la machine textile associée 20, la lampe indicatrice 13 reçoit de l'énergie uniquement lorsque le nombre de ruptures des fils de la machine textile 20 devient significatif d'une mauvaise condition de travail qui aura été prédéterminée. C'est-à-dire, le volume de matériau textile fibreux traversant le conduit principal 30 modifie la lumière atteignant le détecteur 11 de telle manière qu'on puisse faire une distinction parfaite. entre la réduction caractéristique. d'un nombre prédéterminé de ruptures de fils, par exemple 4, et un nombre supérieur prédéterminé d'interruptions par exemple 6. Ainsi, la direction de l'atelier textile pourra-déterminer la valeur acceptable pour la- poursuite de l'opération des machines textiles telles qu'un métier à filer 20 au cas où on n'enregistrerait pas plus de 4 ruptures sur la machines, mais on devrait faire attention au cas où le nombre de ruptures de fils excéderait 6. Ainsi, le discriminateur de l'amplificateur associé pour cette machine peut être prë-établie de telle façon que 1' indicateur reçoive de l'énergie au cas où il se produirait 6 ruptures de fils ou davantage sur la machine. Une fois qu'un signal de donnée de ce type s'est développé, le signal peut alors être appliqué à un dispositif de collecte et d'affichage des données de n'importe quel type dont la complexité s'étale depuis un arrangement prédéterminé de lampes installées dans une chambre de filage jusqu'à un système de calculatrice à mémoire centrale. Dans une telle gamme de possibiliiE il peut y avoir corrélation entre le signal de donnée et le passage du temps, les machines surveillées par les ouvriers qualifiés, les types de fils produits, ou n'importe quelle autre donnée susceptible de fournir un renseignement utile, et l'information ainsi développée est alors fournie aux ouvriers ou à la direction de l'atelier à n'importe quelle échelle de responsabilité. Bien entendu, l'invention n'est nullement limité au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a été donné qui titre d'exemple. En particulier elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits, ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées selon l'esprit de l'invention. R E V E N D I C A T I O N S 1- Machine textile caractérisée en ce qu'elle comprend une série de batteries d'instruments pour la formation des fils pour le travail de matériau textile fibreux et undiqrs pour la collecte des fils par le vide qui comporte un conduit principal d'air, un dispositif pour la production d'un courant- d'air au travers dudit-conduit principal, et une série d' ouverturesde collecte en fin l'installation communiquant lors de leur fonctionnement aVec ledit conduit principal et disposé par rapport à ces dites batteries d'instruments de formation des fils pour le transport des matériaux textiles fibreux vers ledit conduit principal lors d'une interruption. dans la formation de fils par une batterie d'instruments de formation de fils, la combinaison de ces différents moyens étant faite pour attirer l'attention d'un ouvrier sur la condition d'interruption des fils de la machine et comprenant des moyens pour détecter le taux volumique du courant de matériau textile fibreux au travers dudit conduit principal et comportant des moyens pour signaler - la détection d'un courant en excès d'un pourcentage prédéterminé choisi comme étant indicatif d'une condition d'opération acceptable pour ladite machine textile et des dispositifs reliés audits moyens - de détection et fonctionnant en réponse pour signaler un courant excessif de matériau textile fibreux pour inLi-une mauvaise condition de tramail de ladite machine textile. 2- Machine texte suivant la revendication 1 caractérisée en ce que lesdit8 moyens- de détection comprend une source d'énergie rayonnante et un moyen de détection sensible à l'énergie irradiée de cette dite source , ledit-1te détection et la source étant disposés l'un par rapport à l'autre et par rapport au conduit principal précité de telle façon à ce que l'énergie rayonnante atteignant le dit dispositif de détection traverse le conduit principal et soit modifié par la quantité en matériau textile fibreux traversant ledit conduit principal. 3-Machine textil./suivant la revendication 2 caractérisée en ce que ladite source est une source de lumière visible et en outre dans laquelle des dispositifs de réflexion. sont prévus pour accroître effectivement la longueur du chemin emprunté par ladite lumière visible d'énergie rayonnante en traversant ledit conduit principal. 4machine textile suivant la revendication 3 caractérisée en ce que lesdits moyens de réflexion comprennent une paire de surfaces de réflexion parallèles disposées de chaque côté du conduit principal. 5-Machine textile suivant la revendication 1, caractérisée en ce que lesdits moyens fournissant l'indication sur la condition de ladite machine comprennent un dispositif de collecte et d'affichage des données comportant au moins une lampe électrique indicatrice montée sur ladite machine textile qu'un ouvrier pourra observer, ledit moyen de lampe étant mis en oeuvre pour indiquer un besoin d'attention vis à vis de ladite machine textile lors de l'interruption de formation de fils à un nombre prédéterminé de dites batteries d'instruments de formation de fils.