Brevet FR2466535A1 — publié le 19810410

2466535- La présente invention se réfère aux métiers à doubler, à câbler et analogues dans lesquels on réalise un fil qu'on appellera ci-après "composite" par assemblage de plusieurs fils élémentaires dont certains au moins sont tordus autour des autres. Elle est plus particulièrement applicable à ceux des métiers du genre en question dans lesquels on enroule au moins un fil dit de recouvrement sur au moins un fil central d'âme au moyen d'une broche à axe creux. On peut trouver la description de tels métiers dans les demandes de brevet français déposées au nom de la présente Demanderesse le 7 Juin 1978 et le 24 Avril 1979 sous les numéros respectifs 78 17708 et 79 11198. Dans ces métiers le fil de recouvrement constitue un ballon et vient directement s'enrouler sur le fil d'âme un peu au-delà de l'extrémité aval (en général extrémité supérieure) de la broche. Il résulte de cette disposition que l'un au moins des fils élémentaires est inaccessible et qu'il est impossible de le contrôler individuellement par le moyen d'un casse-fil usuel. On rencontre d'ailleurs le même problème dans d'autres genres de métiers à assembler des fils élémentaires dans lesquels également l'un au moins de ces fils n'est pas accessible avant le point d'assemblage. Il convient d'ajouter que, même à la supposer possible, la solution consistant à contrôler chacun des fils élémentaires destinés à constituer un fil composite présente l'inconvénient important de multiplier le nombre des casse-fils et analogues pour chacun des postes du métier, et par conséquent d'augmenter dans une mesure importante la complication et le prix de revient du métier considéré. La présente invention vise à éviter les inconvénients qui précèdent et à permettre d'établir un dispositif de contrôle unique pour chaque poste du métier, qui permette de déceler la rupture de l'un des fils élémentaires constitutifs du fil composite que le poste a pour rôle de réaliser. Conformément à l'invention l'on fait agir sur l'ensemble des fils élémentaires déjà assemblés en un fil composite unique un organe tâteur agencé de manière à répondre aux variations de tension de ce fil composite dues par exemple à la rupture de l'un desdits fils élémentaires. L'on place préférablement l'organe tâteur immédiatement en aval du point d'assemblage des fils élémentaires et en amont de tout autre élément venant au contact du fil composite sur la tension duquel il pourrait avoir une influence susceptible de fausser le fonctionnement de cet organe. L'organe tâteur peut être constitué par un élément supplémentaire de déviation des fils élémentaires assemblés, voire même par un tel élément déjà existant, mais agencé de manière à répondre à la tension de ceux-ci. Il peut être équipé d'un galet, poulie ou analogue sur lequel ces fils passent. Dans une forme d'exécution préférée le dispositif comprend un support susceptible de se déplacer entre une position de fonctionnement normal et une position correspondant à un défaut, ce support étant rappelé vers sa seconde position par une réaction élastique appropriée, mais étant maintenu à la première par la tension des fils assemblés agissant sur l'organe tâteur. Il est très important à cet égard que la réaction élastique appliquée au support soit réglable de manière qu'il soit possible de l'adapter aux conditions de tension normales en ce sens que lors d'une baisse de cette tension, et plus particulièrement lors de la rupture d'un ou plusieurs des fils élémentaires, le dispositif émette un signal ou déclenche une commande, même si les autres fils n'ont pas été endommagés. Cette réaction élastique de rappel du support du dispositif doit par conséquent être réglée de manière telle que ce support passe à la position de défaut lorsqu'un ou plusieurs des fils élémentaires subissent une-forte diminution de tension et que la force totale qui agit sur l'organe tâteur pour le maintenir en position normale tombe par conséquent au-dessous d'un seuil prédéterminé. Le support peut notamment être établi sous la forme d'un levier double dont un bras porte l'organe tâteur (galet ou autre), tandis que l'autre reçoit la réaction d'un système élastique. Il peut avantageusement agir sur des moyens d'arrêt du métier, par exemple sur une vanne pneumatique ou sur un interrupteur électrique. Par ailleurs on désire d'ordinaire arrêter automatiquement un poste d'un métier quand il en est sorti une longueur prédéterminée de fil composite. Conformément à l'invention, pour réduire l'importance des appareils de surveillance on intègre les moyens de détection de la longueur de fil dans le dispositif propre à contrôler la tension des fils élémentaires. Le dispositif suivant l'invention trouve plus particulièrement son application dans les postes des métiers à câbler ou à torsion simultanée de plusieurs fils, dans lesquels ce problème de la surveillance des fils élémentaires est très difficile à résoudre en raison de l'inaccessibilité de ceux-ci. 2466535: Ainsi qu'on l'a signalé plus haut, le dispositif suivant l'invention se place préférablement tout près du point d'assemblage des fils élémentaires et en tous cas en amont de tout autre organe susceptible d'avoir une influence sur leur tension. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer: Fig. 1 est une coupe transversale d'un métier à câbler comportant application de l'invention. Fig. 2 est une vue en élévation à bien plus grande échelle montrant le détail du dispositif de contrôle associé à chacun des postes de ce métier. Fig. 3 est la vue en plan correspondante. Fig. 4 reproduit partiellement fig. 2, mais en montrant le dispositif à la position correspondant à un défaut de tension des fils assemblés. Le métier représenté en fig. 1 est du genre décrit dans les demandes de brevet précitées. On en rappellera donc seulement les dispositions essentielles pour la compréhension de la présente invention. Chaque poste comprend un ratelier supérieur basculable 1 portant deux bobines 2 de l'un des fils à assembler (savoir le fil d'âme dans le présent exemple). Ce fil 3 passe sur un système de guides portés par un bras 4 et il descend sur le côté du poste pour arriver à un tube de guidage 5 orienté verticalement. Le tube 5 comporte dans le bas un coude 5' et il vient ainsi déboucher en face de l'extrémité inférieure de l'axe creux 6 d'une broche 7. Cette broche porte une bobine 8 correspondant à un second fil élémentaire 9. La bobine 8, entourée par un pot 10, est maintenue fixe avec celui-ci. Le fil 9 qui s'en dévide traverse un frein 11 solidaire du pot 10 et arrive à un galet supérieur 12. Par ailleurs le premier fil élémentaire 3 sort radialement de l'axe tournant 6 à travers le disque inférieur usuel 13 porté par celui-ci et il vient faire un ballon entre le pot 10 précité et un écran ou limiteur de ballon 14. Il arrive ainsi vers le galet 12 précité en s'enroulant sur l'autre fil élémentaire 9 (voir fig. 2) pour constituer avec lui un fil composite 15 comportant une âme et un recouvrement. Ce fil composite 15 traverse le dispositif tâteur ou de contrôle de tension qu'on décrira plus loin, il passe sur un tambour 16 (fig. 1) et vient s'enrouler sur une bobine d'appel 17 entraînée à vitesse périphérique constante par un tambour 18 à la façon bien connue dans la technique, la 2466535 ' répartition des spires étant assurée par un guide-fil va-et-vient 19. Pour décrire maintenant le dispositif de contrôle suivant l'invention on se référera à fig. 2 à 4 dans lesquelles le fil composite 15 a été représenté par deux tracés en traits discontinus correspondant aux deux fils élémentaires, bien qu'en réalité ces deux derniers soient assemblés l'un avec l'autre par torsion. Ce dispositif comprend d'abord le galet 12 sus-mentionné, lequel est suivi d'un autre galet 20 destiné à former organe tâteur agissant sur le fil composite 15. Le galet 20 est porté à rotations par un levier double 21. Le premier bras de ce levier 21 est articulé sur un goujon 22 fixé à une console auxiliaire 23. Cette dernière peut coulisser sur un fer carré 24 qui s'étend sur la longueur du métier-et elle peut être bloquée sur celui-ci à la position désirée par des moyens non détaillés. L'autre bras 25 du levier 22 porte une vis de réglage 26 qui peut se déplacer dans un trou fileté approprié. A la vis 26 est associé un ressort hélicoïdal de compression 27 susceptible de s'enfoncer à l'intérieur d'un.alésage 28 prévu dans la console auxiliaire 23. A l'extrémité libre du bras 25 il est prévu un nez 29 profilé en forme de rampe, susceptible de coopérer avec un galet suiveur 30. Ce galet est porté par un levier d'actionnement 31 articulé en 32 au boîtier d'un interrupteur 33 prévu pour arrêter le poste en fin d'envidage de la bobine 17. L'interrupteur 33 est relié par des conducteurs électriques avec une vanne électromagnétique 34 dont l'entrée communique avec une canalisation d'air comprimé 35. De la vanne 34 part une première canalisation 36 qui aboutit à un vérin de levée 37 (voir fig. 1). La tige de piston de ce vérin agit sur un levier correspondant 38 articulé au bâti de la machine, son extrémité libre 39 étant susceptible de venir porter contre la bobine d'appel 17 pour le dégager du tambour envideur 18. Une seconde canalisation 40 (fig. 2) partant de la vanne 34 aboutit à un vérin de freinage 41 (fig. 1) situé au voisinage de la noix 42 de la broche considérée en vue de freiner cette dernière et éventuellement de dégager la-courroie d'entraînement 43 de la noix 42 considérée. Le frein Il est réglé de façon que la tension du fil élémentaire 9 soit, approximativement, ou de préférence exactement, égale à celle du fil 3, laquelle résulte de l'effet du ballon qui entoure la broche 7. Les deux fils élémentaires 3 et 9 passent donc avec la même tension sur le galet de détour 12 et le galet tâteur 20 (fig. 2). Cette identité de tension des fils est nécessaire pour obtenir un bon résultat dans le cas du câblage. La force impartie au galet 20 par les tensionsdes fils élémentaires 3 et 9 maintient le levier 21, à l'encontre de la réaction du ressort 27, à la position représentée en fig. 2 pour laquelle le nez ou rampe profilée 29 agit sur le galet suiveur 30. L'interrupteur 33 est ainsi maintenu à sa position de fermeture, laquelle correspond également à la fermeture de la vanne 34. Si l'un des fils élémentaires 3 et 9 vient à se rompre, la force appliquée au galet 20 est réduite de moitié. On a réglé le ressort 27 par la vis 26 de façon telle qu'avec une force ainsi réduite le levier 21 bascule sous l'effet de ce ressort pour arriver à la position représentée en fig. 4, et cela bien que l'autre fil élémentaire continue à passer normalement sur le galet tâteur 20. Ainsi qu'on peut le voir dans la figure précitée, le nez 29 est alors dégagé du galet suiveur et le levier d'actionnement 21 bascule à sa seconde position pour laquelle la vanne 34 n'est plus alimentée électriquement et passe ainsi à l'ouverture. L'air comprimé arrive par les canalisations 36 et 40 aux vérins 37 et 41 (fig. 1). La bobine d'appel 17 est soulevée par le levier 38 qui la dégage du tambour envideur 18, tandis que la broche 7 est arrêtée. Cela signifie que lors de la rupture de l'un des deux fils élémentaires 3, 9 le poste considéré du métier est ramené au repos. Ce point est particulièrement important si l'on considère le fil 9 qui, du fait qu'il est entouré par le ballon formé par le fil 3, ne peut pas être contrôlé, ou du moins ne le pourrait que moyennant mise en oeuvre de dispositifs très compliqués. Un avantage particulier est qu'on contrôle simultabément le fil 3 provenant de l'une des bobines 2, bien que celui- ci puisse être facilement surveillé avant son entrée dans le tube de guidage 5, mais moyennant montage d'un casse-fil séparé. On a donc ainsi réalisé un dispositif de contrôle ou casse-fil qui, du fait qu'il est appliqué aux fils élémentaires assemblés, permet de réduire à un seulement le nombre des appareils nécessaires pour le poste considéré. Il convient en outre de remarquer que le galet tâteur 20 se trouve en un point situé en amont du tambour déflecteur 16. Ce dernier est entratné à la façon connue et son entraînement peut être réglé de manière telle qu'il assure un enroulement peu serré sur la bobine d'appel 17. Cela signifie que la tension qui règne en amont du tambour 16 peut se modifier fortement en aval de celui-ci et qu'elle convient alors beaucoup moins pour agir sur le galet tâteur 20. Le dispositif de contrôle qu'on vient de décrire répond à la rupture d'un fil, mais on peut l'agencer de manière qui réponde également lorsqu'on a enroulé sur la bobine d'appel 17 une longueur déterminée du fil composite. A cet effet l'on a prévu la roue de comptage 44 dont le mécanisme est réglé à zéro au début d'une opération de torsion et qui mesure ainsi la longueur du fil à son passage. Ce mécanisme est constitué par un compteur 45 qui est relié électriquement à l'interrupteur 33 par des fils 46, de sorte que la vanne électromagnétique 34 peut être actionnée pour arrêter le métier, indépendamment de la tension des fils, lorsqu'une longueur prédéterminée du fil retors, câblé ou autre s'est enroulée sur la bobine d'appel 17. La tension des fils élémentaires 3 et 9 peut varier pour chacun suivant la nature de la matière textile traitée. C'est pour cette raison qu'on prévoit la vis de réglage 26; elle permet d'adapter dans chaque cas la pré-contrainte du ressort 27 à la tension qui apparaît dans les fils 3 et 9, de sorte qu'en tout état de cause lorsque cette tension tombe pour l'un d'eux, le dispositif répond, ou en d'autre termes que le levier 21 bascule. Le dispositif de contrôle suivant l'invention n'est pas limité dans son application aux métiers à câbler. On peut songer à l'adapter directement à d'autres métiers à retordre comportant par exemple des broches à double torsion. Dans le cas de telles broches on travaille souvent avec deux bobines d'alimentation maintenues fixes et à partir de chacune desquelles se dévide un fil, les deux fils ainsi dévidés étant tordus l'un avec l'autre suivant le procédé connu. Dans ce procédé les tensions des fils élémentaires s'ajoutent dans le fil composite ou fil retors obtenu. Si l'on n'associe à ce fil composite qu'un seul galet tâteur, lors de la rupture de l'un des fils élémentaires la force qui est appliquée à ce galet s'abaisse tout à coup. Toutefois dans le procédé en question la tension d'appel du fil composite n'est pas nécessairement répartie également sur les fils élémentaires. Il peut arriver par exemple que l'un de ces fils supporte 30% de celle-ci, la fraction appliquée à l'autre étant de 70%. Mais il est facile de régler le ressort 27 de façon telle que pour les 100% de la tension d'appel il prenne la position de fig. 2, mais que lorsque cette tension s'abaisse accidentellement à 70% de la valeur précédente, il passe à la position de fig. 4. Ainsi même lorsque les fils élémentaires ne supportent pas la même fraction de la tension du fil composite, il est possible de détecter sélectivement la rupture de l'un d'eux. Les dispositifs de contrôle de tous les postes du métier sont reliés à une canalisation centrale d'air comprimé prévue pour les deux côtés de celui-ci. Mais on pourrait également agencer une canalisation pour chaque côté. 2466535: Il doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécu- tion décrits par tous autres équivalents. 2466535-, R E V E N D I C A T I 0 N S 1. Procédé pour le contr8le des fils dans un métier à doubler, câbler et analogues qui réalise un fil composite à partir d'au moins deux fils élémentaires, caract6risé en ce qu'on fait agir sur l'ensemble des fils élémentaires (3, 9) déjà assemblés en un fil composite unique (15) un organe tâteur (20) agencé de manière à répondre aux variations de tension de ce fil composite (15) dues par exemple à la rupture de l'un desdits fils élémentaires (3, 9). 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on dispose l'organe tâteur (20) de manière qu'il agisse sur le fil composite (20) en amont de tout autre élément susceptible d'avoir une influence sur la tension de ce fil. 3. Dispositif de contr8le pour fils composites (fils retors, câblés ou analogues), par mise en oeuvre du procédé suivant l'une quelcon- que des revendications 1 et 2, caractérisé ence qu'il comprend un organe tâteur (20) agissant sur les fils élémentaires (3,-9) déjà assemblés en un fil composite unique (15) et qui répond aux variations de la tension de celui-ci dues par exemple à la casse d'un desdits fils élémentaires (3, 9). 4. Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce que l'organe (20) est constitué par un élément de détour de l'ensemble des fils élémentaires assemblés (3, 9). 5. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que l'organe tuteur comprend un galet (20). 6. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que l'organe tâteur (20) est porté par un support mobile (21) susceptible de se déplacer entre une position de marche normale (fig. 2) et une position de détection de défaut (fig. 4), ce support étant sollicité par un système élastique (27) à cette seconde position (fig. 4), mais étant ramené à la première (fig. 2) par la tension des fils assemblés (3, 9) à l'encontre-de la réaction du système. 7. Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé en ce que la réaction du système élastique (27) est réglable. 8. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 3 à 7, caractérisé en ce que le support comporte un levier oscillant dont un bras porte l'organe tâteur (20), tandis que l'autre reçoit l'action du système élastique (27). 9. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 3 à 8, caractérisé en ce que l'organe tâteur de tension (20) agit sur des moyens (33 à 41) d'arrêt du poste du métier. 10. Dispositif suivant la revendication 9, caractérisé en ce que l'organe tâteur (20) agit directement ou indirectement sur le mécanisme d'arrêt pneumatique (34) du poste du métier. 11. Dispositif suivant la revendication 10, caractérisé en ce que l'organe tâteur (20) agit sur un interrupteur électrique de fin d'envidage (33), lequel commande à son tour les moyens pneumatiques (34) assurant l'arrêt du poste du métier. 12. Dispositif suivant la revendication 11, caractérisé en ce que le support (21) de l'organe tâteur (20) agit sur un bras d'ouverture (31) de l'interrupteur (33). 13. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 3 à 12, caractérisé en ce qu'il englobe des moyens (43, 44) propres à contrôler la longueur du fil composite (15). 14. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 3 à 13, caractérisé en ce qu'il est associé à un poste d'un métier à câbler. 15. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 3 à 9, caractérisé en ce qu'il est associé à un poste d'un métier à double torsion. 16. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 3 à 15, caractérisé en ce qu'il est disposé près du point d'assemblage (12) des fils élémentaires (3, 9) et en tout cas en amont de tout autre organe de guidage de l'ensemble de ces fils susceptible de provoquer d'autres variations de la tension de cet ensemble.