Brevet FR2013454A1 — publié le 19700403

i 2013454 La présente invention concerne un appareil de contrôle faisant partie d'un métier de bonneterie ou d'une tricoteuse circulaire et destiné à détecter les aiguilles à tricoter brisées* Elle concerne plus particulièrement un métier à tricoter circulaire comportant 5 un appareil de contrôle inspectant continuellement les aiguilles au cours de leurs mouvements et fournissant un signal, d'alarme de sortie lorsqu'une aiguille casse. Ce signal de sortie peut être utilisé pour fournir une alarme audible ou visible et (ou) pour faire fonctionner automatiquement un frein destiné à arrêter le métier* 10 l'invention a pour but d'apporter une solution au problème du contrôle de la rupture des aiguilles d'un métier de5 bonneterie* L'appareil selon l'invention appliqué à un métier de bonne texte permet la détection rapide d'une aiguille brisée de façon à fournir un signal d'alarme à un opérateur et, si désiré, permet également 15 d'arrêter automatiquement le métier lors de la détection d'un défaut* Slle est matérialisée dans un métier de bonnetérie circulaire, caractérisé en ce qu'il comprend une série d'aiguilles à tricoter placées sur un montage rotatif, un dispositif détecteur placé de 20 façon à fournir des réponses à la fois pour les aiguilles à tricoter brisées et pour celles qui ne le sont pas au fur et à mesure que le montage tourne, une aiguille à tricoter brisée provoquant une réponse plus faible qu'une aiguille à tricoter non brisée, des organes destinés à produire, à partir du signal, provenant du dispo-25 sitif de détection, une impulsion de courant de sortie se présentant sous la forme d'une courbe et correspondant à chacune des aiguilles à tricoter, l'amplitude de cette impulsion étant inférieure pour une aiguille à tricoter brisée, à celle correspondant à une aiguille à tricoter non brisée, un circuit de minutage destiné à 30 comparer l'amplitude instantanée des impulsions de courant de sortie avec un niveau pré-établi et à fournir un signal de minutage initial lorsque cette amplitude instantanée dépasse le niveau préétabli et un signal de minutage final lorsque cette amplitude instantanée décroît au-dessous du niveau pré-établi, un générateur 35 d'impulsions destiné à produire des impulsions de référence ayant une durée prédéterminée, les signaux de minutage initiaux étant appliqués au générateur d'impulsions pour donner la certitude qu'il existe une impulsion de référence débutant en synchronisme avec chaque signal de minutage initial, un circuit conditionneur auquel 69 24754 2 1 "v; ■ 2013454 sont appliquées comme impulsions à conditionner les impulsions de référence provenant du générateur d'impulsions ou les signaux qui en proviennent, le ou les signaux de minutage qui en proviennent étant appliqués comme des signaux d'entrée de conpande au circuit 5 conditionneur, de façon à le rendre non conducteur pendant la période de temps s'écoulant entre un signal de minutage initial et un signal suivant de minutage final, et des organes de sortie sensibles aux signaux d'impulsions de référence acheminés peur le conditionneur lorsque celui-ci est conducteur» 10 De préférence, le dispositif détecteur comprend un.organe photo-sensible tel qu'un transistor photosensible fournissant une réponse pour un faisceau lumineux partiellement occulté par le passage d'une aiguille à tricoter. Sans ce dispositif, le signal de sortie de l'organe photosensible est une impulsion présentant une 15 forme d'onde courbe dont l'amplitude dépend de la dimension de l'aiguille à tricoter* D'autres dispositifs détecteurs convenables peuvent être prévus tels que, par exemple, un dispositif de détection magnétique sensible aux propriétés magnétiques des aiguilles à tricoter lors-20 qu'elles sont en acier* Dans les tricoteuses circulaires classiques, la disposition des aiguilles à tricoter se présente généralement sous deux foxmes possibles. Dans'un premier cas, les aiguilles sont disposées autour de la périphérie de leur support de montage ou fonture sous forme 25 cle groupes comportant des intervalles entre eux* Par exemple, les aiguilles peuvent être montées par groupes de quatre* Dans le second cas, les aiguilles sont disposées régulièrement autour de la périphérie du montage* L'appareil de contrôle prévu pour détecter les aiguilles à 30 tricoter brisées dans un métier du premier type doit être conçu de façon à ne pas fournir de réponse si une aiguille est totalement absente ou bien, en d'autres termes, ne pas fournir de réponse lorsqu'un intervalle existant entre les aiguilles défile devant les organes de détection. D'autre part, un appareil de contrôle 35 destiné à un métier du second type peut être agencé pour fournir une réponse dans le cas d'une aiguille manquante aussi bien^Sâns le cas d'une aiguille brisée* Selon l'invention, on a prévu deux modes de réalisation qui convieraient particulièrement ,à une utilisation avec des métiers du premier et du second types* 69 24754 5 2013454 Dans le premier mode de réalisation préféré, qui convient particulièrement pour un métier de bonneterie ou une tricoteuse du premier type, le générateur d'impulsions est un circuit multivibrateur monostable ne fournissant une impulsion de référence de sortie 5 qu'en réponse à son déclenchement provoqué par un signal de minutage initial* Dans cet appareil, aucune impulsion de référence n'est fournie s'il n'existe pas de signal de minutage initial, de sorte que le circuit ne fournit pas de réponse s'il manque une aiguille* 10 Dans le second mode de réalisation préféré, le générateur d'impulsions est un circuit multivibrateur astable fonctionnant à une fréquence correspondant à la vitesse de passage des aiguilles à tricoter devant les organes de détection et lorsque les signaux de minutage initiaux provoquent la synchronisation du multivibra-15 teur celui-ci continue à fonctionner même en l'absence des signaux de minutage. Ainsi, le conditionneur fournit un signal de sortie lorsqu'une aiguille est absente aussi bien que lorsqu'une aiguille est brisée* Le circuit de minutage peut comprendre un amplificateur du 20 type limiteur produisant une série d'impulsions rectangulaires à partir des signaux de sortie provenant des organes de détection et pouvant présenter une forme d'onde demi-sinusoïdale. Le signal de sortie provenant d'un tel amplificateur peut avoir une amplitude suffisante pour actionner directement le générateur d'impulsions 25 et le conditionneur* Cependant, à des fins pratiques et pour maintenir une certaine précision, on peut préférer prévoir un circuit de déclenchement à l'entrée duquel est appliqué un signal provenant de l'amplificateur ou bien, si l'on n'a prévu aucun amplificateur intermédiaire, provenant de l'organe de détection lui-même. Le 30 circuit de déclenchement fournit des impulsions présentant une forme d'onde rectangulaire précise dont les flancs antérieurs et postérieurs (fronts et queues) sont respectivement les signaux de minutage initiaux et finaux. De préférence, le ou les circuits générateurs d'impulsions 35 comportent des éléments à commande manuelle de façon que l'on puisse régler la longueur des impulsions produites* La description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés, donnés à titre non limitatif, permettra de mieux comprendre l'invention* 69 2^754 4 2013454 La fig. 1 est une vue en plan d'une partie d'un métier de bonneterie circulaire selon l'invention montrant la disposition de l'appareil de contrôle par rapport au métier, La fig. 2 est une vue en élévation latérale de l'agencement 5 visible sur la fig.1, La fig. 3 est une représentation schématique du circuit correspondant à l'appareil de contrôle visible sur la fig. 1. La fig. 4 est un diagramme représentant les formes d'ondes existant dans l'appareil visible sur la fig.3* 10 La fig. 5 est une représentation schématique du circuit visi ble sur la fig .3 modifiée de façon à ne pas détecter seulement les aiguilles à tricoter brisées mais également les aiguilles à tricoter absentes. Si l'on se réfère à la fig.1, celle-ci représente schématique-15 ment en vue en plan une partie de la périphérie 1 d'un Métier de bonneterie circulaire. Des aiguilles à tricoter 2 sont réparties régulièrement par groupes de quatre à la périphérie du métier de bonneterie et leur nombre esijsupérieur à un millier. Le métier est entraîné continuellement en rotation dans le sens indiqué par la . 20 flèche à une vitesse telle qu'il passe en face d'un point donné environ quatre-cent-cinquante aiguilles par seconde. Les aiguilles sont munies d'un bec à leur extrémité pour cueillir la matière filiforme telle" que la laine au cours du tricotage et» parfois, le bec d'une aiguille ou son fût se briée. 11 résulte de la rupture 25 d'une aiguille un défaut dans l'étoffe tabulaire tricotée produite par le métier et si ce défaut n'est pas détecté et l'aiguille remplacée rapidement, une grande quantité d'étoffe tricotée doit être mise au rebut. L'appareil de contrôle désigné par 3 est monté à proximité 30 du passage ou du trajet des aiguilles 2 de façon à les inspecter au fur et à mesure qu'elles défilent. Il est à noter qu'il existe des intervalles 4 relativement importants entre des groupes successifs d'aiguilles et il est nécessaire que l'appareil de contrôle ne fournisse aucune réponse pour une absence complète d'aiguille 35 car il devrait alors fournir un signal à chaque passage d'un intervalle 4, mais qu'au contraire il ne doit fournir une réponse que pour l'absence d'une partie d'une aiguille. Si l'on se réfère maintenant à la fig.2» celle-ci représente en vue latérale l'agencement visible sur la fig.1. Une aiguille 2 BAD ORIGINAL t 69 24754 5 2013454 de métier de bonneterie e#t représentée comportant un bec 5 à son extrémité* L'appareil 3 comporte une ampoule électrique 6 placée à l'extrémité d'un guide 7 d'ondes lumineuses formé dans une matière transparente du type "Altuglas" et un transistor photosen-5 sible 8 placé à l'extrémité d'un guide 9 d'ondes lumineuses en "Altuglas". Les guides 7 et 9 comportent des éléments réfléchissants montés à leur extrémité et leur disposition est telle que les rayons lumineux suivent le trajet représenté en traits interrompus depuis l'ampoule 6 jusqu'au transistor photosensible 8 10 en traversant au cours de leur déplacement le trajet de l'extrémité à bec 5 des aiguilles 2. Au passage de chaque aiguille entre les guides 7 et 9» le transistor photosensible 8 e^t soumi3 à une diminution de l'intensité lumineuse. Si un bec est brisé et ne se trouve plus à l'extrémité d'une» aiguille, le reste de l'aiguilla 15 soumet encore le transistor photosensible à un effet d'occultation mais celui-ci est inférieur à celui qui existerait si le bec était présent. Le signal de sortie provenant du transistor photosensible a la forme d'une série d'impulsions, les dimensions de chaque impulsion dépendant du fait que l'aiguille qui les a provoquées est 20 brisée ou non. Les impulsions provenant du transistor photosensible 8 sont traitées dans un circuit décrit ci-après et lors de la détection d'une caractéristique d'impulsion ayant un niveau inférieur et provoqué par une aiguille brisée» le circuit allume une ampoule d'alarme 10 visible pour l'utilisateur du métier et actionne 25 également un signal d'alarme audible. En même temps, le circuit peut actionner automatiquement le frein du métier de bonneterie de façon à l'arrêter rapidement. Pour rendre plus facile l'identification rapide de l'aiguille brisée, on peut prévoir un circuit de comptage fournissant une représentation visible sur une série de 30 trois tubes de comptage 11 montés en cascade et pouvant être des tubes de comptage à cathode froide du type "dekatron". Le circuit de comptage est immédiatement excité par le circuit de détection lorsque ce dernier détecte une aiguille brisée et il compte ensuit® le nombre des impulsions fournies par le transistor photosensible 35 8 jusqu'à ce que le métier à tricoter s'arrête. Par conséquent, à partir de la valeur comptée enregistrée par les tubes de comptage 11 et de la position dans laquelle le métier est arrêté, il est facile d'identifier l'aiguille ayant donné naissance au signal de défaut. 69 24754 6 2013454 Si l'on se réfère maintenant à la fig. 3» celle-ci représente le schéma du circuit correspondant à l'appareil 3. Le transistor photo-sensible 8 est monté en série avec une résistance 12 entre une ligne mise à la masse 13 et me ligne d'alimentation posi-5 tive 14. La tension appliquée à la ligne 14 est stabilisée par une diode de Zener 15. les signaux de sortie provenant du photo-transistor 8 sont acheminés par l'intermédiaire d'un condensateur de couplage 16 jusqu'à un amplificateur transistorisé à deux étages comprenant les transistors 17 et 18. 10 Le fonctionnement du circuit visible sur la fig.3 est expliqué ci-après en se référant à la fig. 4 qui montre les foimes d'ondes apparaissant dans ce circuit. La nature du signal de sortie provenant du photo-transistor 8 est représentée visible sur la fig.4 (a) et comprend une série de demi-ondes sensiblement sinusoïdales 15 correspondant respectivement aux aiguilles 2. Par conséquent, ces impulsions sont réunies par groupes de quatre et la fig. 4 (a) montre l'effet d'un groupe complet de quatre aiguilles à tricoter ainsi que la première impulsion du groupe suivant. Dans la fig. 4(a), la troisième impulsion du groupe complet est désignée par F 20 et représente une aiguille brisée du fait que son amplitude est plus faible que celle des autres impulsions. L'amplificateur constitué par les transistors 17 et 18 est un amplificateur limiteur rendant sensiblement rectangulaires les impulsions de type sinusoïdal provenant du photo-transistor 8. 25 Le signal de sortie provenant du transistor 18 est appliqué à l'entrée de déclenchement d'un circuit de déclenchement comprenant les transistors 19 et 20 possédant une résistance d'émetteur commun 21 et couplés par l'intermédiaire d'une résistance 22 montée entre le collecteur du transistor 19 et la base du transis-30 tor 20. Pour plus de clarté, le niveau de déclenchement du circuit de déclenchement est visible sur la fig. 4(a) et est désigné par L alors que le signal de sortie du circuit de déclenchement obtenu au collecteur du transistor 19 est représenté dans la fig. 4(b). Ce signal de sortie subit une différenciation dans un 35 simple circuit SG comprenant- un condensateur 23 destiné à fournir une forme d'onde telle que celle visible sur la fig. 4(c). Les piea ou pointes négatives de cette forme d'onde sont acheminés par une diode- 24 jusqu'à l'entrée de déclenchement d'un générateur d'im-, pulsions monostable constitué par des transistors 25 et"26 à 69 24754 7 2013454 couplage d'émetteurs par l'intermédiaire d'une résistance commune 27 et couplés également par l'intermédiaire d'une résistance 28 montée entre le collecteur du transistor 25 et la base du transistor 26 et d'un condensateur 29 monté entre le collecteur du 5 transistor 26 et la "base du transistor 25. En réponse à chaque pic ou pointe négative passant par la diode 24, le circuit monostable produit une impulsion rectangulaire positive ayant une longueur déterminée par le réglage d'une résistance variable 50. Cette résistance est commandée manuellement de sorte que la longueur 10 des impulsions produites par le générateur peut être modifiée et, en pratique, cette longueur d'impulsion est réglée pour être sensiblement égale à la longueur des impulsions de la forme d'onde visible sur la fig. 4(b) correspondant à des aiguilles dont le bec n'est pas brisé. le signal de sortie apparaissant au collecteur du 15 transistor 25 est visible sur la fig. 4(d). On prévoit un transistor de conditionnement 31 du type PHP et on prévoit également de coupler directement à sa base, par l'intermédiaire d'une résistance 32, la sortie correspondant au collecteur du transistor 19. la sortie correspondant au collecteur 20 du transistor 25 est couplée capacitivement, par l'intermédiaire d'un condensateur 33» au collecteur du transistor de conditionnement 31• la nature des signaux appliqués par l'intermédiaire du condensateur 33 est visible sur la fig. 4(e). Pendant les instants où. les impulsions négatives sont présen-25 tes au niveau du collecteur du transistor 19, le transistor de conditionnement 31 est maintenu à l'état conducteur. Par conséquent, à ces moments, n'importe quelle impulsion? appliquée par l'intermédiaire du condensateur 33 est totalement court-circuitée. le collecteur du transistor 31 est utilisé comme sortie du cir-30 cuit et, uniquement dans le cas où. une impulsion est appliquée en provenance du condensateur 33 et lorsqu'il n'existe aucune impulsion négative provenant du collecteur du transistor 19, il existe des impulsions de sortie apparaissant sur la ligne de sortie 34. Ce phénomène se produit chaque fois qu'il se présente une aiguille 35 brisée car, comme le montre l'impulsion F visible sur la fig. 4(a) l'impulsion rectangulaire correspondante et provenant du circuit de déclenchement s'interrompt avant la fin de l'impulsion de référence correspondante présentant la longueur standard et provenant du générateur d'impulsions. Ainsi, le pic ou la peinte négative 69 24754 8 2013454 fournie à ce moment par la queue ou le flanc arrière de l'impulsion de référence peut être transmise à la ligne de sortie 34. la forme d'onde de sortie est visible sur la fig. 4(f). la sortie 34 est connectée de façon à déclencher un circuit de déclenchement d'alar-5 me qui éclaire l'ampoule 10 visible sur la fig. 2 et actionne l'alarme sonore en même temps qu'elle fait fonctionner le frein du métier de bonneterie. Le compteur mentionné en se référant à la fig. 2 peut être prévu comme le représentent les traits interrompus visibles sur la 10 fig.3 et désigné par 35. les impulsions devant être comptées sont obtenues à la sortie du transistor 18 et appliquées sur une ligne 36. Un signal de conditionnement est appliqué au compteur par l'intermédiaire d'une ligne 37 connectée au collecteur du transistor 31. Ce montage donne la certitude que le compteur 35 ne 15 fournit une valeur de comptage apparaissant sur les tubes 11 qu'à partir de l'a détection d'un défaut. Si l'on se réfère maintenant à la fig. 5» celle-ci représente une variante du circuit visible sur la fig. 3 et convenant pour la détection des aiguilles à tricoter manquantes aussi bien que pour 20 celle des aiguilles à tricoter brisées, la seule différence présentée par le circuit visible sur la fig. 5 par rapport à celui visible sur la fig. 3 consiste en ce que les transistors 25 et 26 sont connectés de façon à former un circuit multivibrateur astable au lieu d'un circuit multivibrateur monostable, les valeurs d«s*candin«-25 sateurs de couplage 29 et 38 à montage croisé ainsi que celles des résistances variables 30 et 39 sont réglées de façon que la fréquence du multivibrateur astable soit sensiblement la fréquence de défilement des aiguilles à tricoter devant la cellule photo-électrique. Ainsi, les impulsions de minutage initiales provenant de 30 la diode 24 sont normalement capables de synchroniser le multivibrateur et une impulsion de référence ayant une longueur prédéterminée est produite pour chaque aiguille à tricoter. Si une aiguille est brisée, la détection est effectuée d'une façon exactement semblable à celle utilisée dans un montage visible sur la fig. 3» Si 35 une aiguille à tricoter est absente, le multivibrateur astable fournit une impulsion de référence sans recevoir d'impulsion de minutage initiale et du fait qu'aucun signal de suppression n'est alors appliqué à la base du transistor 31, un signal de sortie apparaît sur la ligne 34. 40 il est évident que le circuit visible sur la fig. 5 peut égale- BADORfGINAi. t 69 24754 9 2013454 ment être utilisé pour un métier de "bonneterie du ty|ie dans lequel les aiguilles à tricoter sont montées par groupes autour du support de montage et comportent entre elles des intervalles, pourvu que le circuit soit agencé de façon à ne pas fournir de réponse à 5 l'apparition d'un intervalle entre les aiguilles. Une telle réponse peut être inhibée en prévoyant par exemple des aiguilles fictives dans les intervalles ou en prévoyant un mierorupteur commandé pas? une came actionnée par la rotation du support de aontag® de façea que lorsque les intervalles défilent devant la tête déteetriee9 1© 10 signal de sortie soit inhibée On a indiqué des valeurs précises pour les résistances et les condensateurs des schémas de circuits, mais il est évident que c@s valeurs ne sont données qu'à titre d'exemple et que de nombreuses autres valeurs peuvent être utilisées pour satisfaire aux exigeneos 15 particulières d'un autre appareil de contrôle réalisé selon 1einvention. Des modifications peuvent être apportées aux modes de réalisation décrits, dans le domaine des équivalences techniques, eass s'écarter de l'invention. 69 24754 10 2013454 REVENDICATIONS 1.- Métier de bonneterie ou à tricoter circulaire, caracté-risé^en ce qu'il comprend une série d'aiguilles à tricoter placées sur/montage rotatif, un dispositif détecteur placé de façon à four-5 air des réponses à la fois pour les aiguilles à tricoter brisées et pour celles qui ne le sont pas au fur et à mesure que le montage tourne, une aiguille à tricoter brisée provoquant une réponse plus faible qu'une aiguille à tricoter non brisée, des organes destinés à produire, à partir du signal provenant du dispositif de 16 détection, une impulsion de courant de sortie se présentant sous la forme d8u»e courbe et correspondant à chacune des aiguilles à tricoter, 18amplitude de cette impulsion étant inférieure pour une aiguille à tricoter & celle correspondant à une aiguille à tricoter non brisée, eirosit de minutage destiné à comparer 's 5 1° amplituda instantanée des impulsions de courant de sortie avec un niveau pré-établi et à fournir usa signal, de minutage initial lorsque cette amplitude instantanée dépasse le niveau pré-établi et un signal âe minutage final lorsque cette amplitude instantanée décroît au-dessous du niveau pré-établi, un générateur d'impulsions 20 destiné à produire des impulsions de référence ayant une durée prédéterminée, les signaux de minutage initiaux étant appliqués au générateur d'impulsions pour donner la certitude qu'il existe une impulsion de référence débutant en synchronisme avec chaque signal de minutage initial, un circuit conditionneur auquel sont appli-25 quées comme impulsions à conditionner les impulsions de référence provenant du générateur dâimpulsions ou les signaux qui en proviennent "f® ou les signaux de minutage qui en proviennent étant appliqués comme des signaux d'entrée de commande au circuit conditionneur, d© façon à le rendre non conducteur pendant la période de temps 30 seécoulant entre un signal de minutage initial et un signal suivant de minutage final, et des organes de sortie sensibles aux signaux d'impulsions de référence acheminés par le conditionneur lorsque celui-ci est conducteur» 2«~ Hétier de bonneterie suivant la revendication 1, caracté-35 risé en ce que le générateur d'impulsions est un circuit multivibrateur monostable ne fournissant une impulsion, de référence de sortie qu'en réponse à un déclenchement provoqué par un signal de minutage initial* 3.- Métier de bonneterie suivant la revendication 1, caracté- *0*0 orac-'*'" 69 24754 ii 2013454 risé en ce que le générateur d'impulsions est un circuit multivibrateur astable fonctionnant à une fréquence correspondant à la vitesse de passage des aiguilles à tricoter devant le dispositif détecteur, les signaux de minutage initiaux provoquant la synchroni-5 sation du multivibrateur* Métier de bonneterie suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les signaux de minutage initiaux et finaux sont respectivement les flancs antérieurs et postérieurs d'une impulsion de minutage rectangulaire obtenue à la 10 sortie du circuit de minutage. 5.- Métier de bonneterie suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif détecteur comprend une ampoule et une cellule photo-électrique agencées de façon que lorsque le montage entraîne les aiguilles à tricoter en 15 rotation, à la fois les aiguilles brisées et les aiguilles non brisées interceptent les rayons lumineux passant de l'ampoule à la cel Iule photo-électrique. 6#- Métier de bonneterie suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les signaux d'entrée de 20 commande appliqués au conditionneur comprennent des impulsions de suppression présentant une forme d'onde rectangulaire et débutant chacune avec un signal de minutage initial et s*achevant avec un signal de minutage final. 7.- Métier de bonneterie suivant l'une quelconque des revend!-25 cations précédentes, caractérisé en ce que les signaux d1entrée à conditionner appliqués au circuit conditionneur et, par conséquent, les signaux de sortie provenant de celui-ci comprennent, lorsqu'ils sont fournis, une forme d'onde à pics ou à pointes obtenue par dif-férentiation des flancs arrière des impulsions de référence.