Brevet FR2461883A1 — publié le 19810206

La présente invention se rapporte à un dis- positif pour condamner les parties ouvrantes de carters de protection de machines comprenant des éléments ou équivalents mobiles et/ou en mouvement, par exemple des pièces tournantes telles que des arbres, des tambours ou équivalents, notamment à un dispositif de verrouil- lage pour condamner les parties ouvrantes des carters de protection des machines textiles telles que les car- des, cardes en gros, ou équivalents, utilisant un dé- tecteur d'arrgt qui surveille électriquement le mouve- ment des éléments mobiles, un interrupteur manoeuvré à la main et un organe travaillant commandé par le détec- teur d'arrêt et qui commande le verrouillage et le dé- verrouillage. Dans un dispositif connu par le modèle d'u-ti- lité DE-GCM 76 07 709, le noyau d'un électro-aimant est libéré par un détecteur d'arrêt qui n'y est pas décrit en détail. Le déplacement du noyau libère un interrup- teur (organe de commande 3). A ce moment, on peut pres- ser l'interrupteur à la main, cette manoeuvre actionnant en même temps un levier coudé. Cette action supprime le blocage d'un organe travaillant (organe de commande 4) dont la partie saillante sert de poignée pour la cormlan- de d'une bielle. Sous cet effet, les verrous solidaires de la bielle se dégagent du trajet des crochets solidaires du carter de protection, de sorte que ce carter est déver- rouillé et qu'on peut l'ouvrir. Un inconvénient de ce dispositif consiste en ce qu'on doit actionner manuelle- ment deux éléments de manoeuvre, plus précisément des organes de commande 3 et 4. Un autre inconvénient con- siste dans le fait que les organes de commande 3 et 4 sont couplés mécaniquement l'un à l'autre de sorte que le déverrouillage de plusieurs dispositifs de sécurité éloignés l'un de l'autre ou formant un angle entre eux au moyen d'un interrupteur central ne peut 9tre obtenu qu'au prix d'une complication de la construction. L'invention vise donc à réaliser un dispositif du genre défini au début du présent mémoire qui permette, par une manoeuvre manuelle de l'interrupteur, le déver- rouillage du carter de protection, notamment lorsque plusieurs carters de protection sont éloignés les uns des autres ou forment un avgle entre eux. Suivant l'invention, ce problème est résolu par le fait que le détecteur d'arrêt est en liaison avec un circuit électrique, par le fait que ce circuit comprend une source de tension, un interrupteur et un organe tra- vaillant et par le fait que, sous l'effet de la manoeu- vre de l'interrupteur, l'organe travaillant effectue le verrouillage ou le déverrouillage. Le principe de l'invention consiste dans le fait que l'organe travaillant est intercalé dans un cir- cuit électrique. L'organe travaillant n'est actionné par l'interrupteur que lorsque, par exemple, une génératrice tachiymètrique ne débite plus de tension et que le circuit est alors fermé, par exemple, par l'intermédiaire d'un relais répondant à la tension. A ce moment, on peut ma- noeuvrer manuellement l'interrupteur électrique. En ré- ponse à cette manoeuvre, l'organe travaillant intercalé dans le circuit électrique se déplace et agit automati- quement sur le dispositif de verrouillage ou de déver- rouillage commandé mécaniquement. De cette façon, dans le dispositif suivant l'invention, le déverrouillage du carter de protection peut être obtenu par une simple manoeuvre manuelle de- l'interrupteur. Un avantage particulier consiste dans le fait que l'organe travaillant peut 9tre placé à dis- tance de l'interrupteur, sur des mécanismes de déverrouil- lage très éloignés les uns des autres ou qui forment des angles entre eux. L'interrupteur peut 9tre relié de fa- çon simple et sans difficulté à l'organe travaillant ou à plusieurs organes travaillants, par des conducteurs électriques, avec une construction simple. En merme temps, cette réalisation supprime la nécessité d'utiliser des dispositifs de freinage coûteux capables d'assurer l'im- mobilisation immédiate des éléments de la machine lors- que cette machine est mise hors circuit par un disjonc- teur de sécurité ou d'arrêt d'urgence. Pendant la rotation de l'élément à surveiller, le détecteur d'arrgt émet une tension; lorsque l'élé- ment à surveiller est immobilisé, le détecteur d'arrêt ne débite plus de tension. Le détecteur d'arrêt est de préférence une génératrice tachymètrique qui doit 9tre montée sur celui des éléments tournants ou mobiles qui continue le plus longtemps à tourner sur sa lancée, par exemple sur le tambour tournant d'une machine. Cette observation concerne aussi bien la protection d'une ma- chine isolée que celle de tout un groupe de machines ou de tout un atelier. Toutefois, il est également possi- ble de muntmir chaque machine d'une génératrice tachym&- trique. Suivant une forme de réalisation avantageuse le détecteur d'arrêt est en liaison avec le circuit élec- trique par l'intermédiaire d'un relais sensible à la ten- sion, par exemple d'un relais de mesure de la tension. Ce relais est commandé par la génératrice tachymètrique et agit sur le circuit. Dans une autre forme de réali- sation avantageuse, la génératrice tachymètrique peut -tre couplée au circuit par un circuit de commutation électronique. Suivant une caractéristique avantageuse de l'invention, l'organe travaillant est commandé par voie électromagnétique et engendre un déplacement mécanique qui actionne le mécanisme de déverrouillage. On peut également utiliser comme organe travaillant un vérin travaillant hydraulique ou pneumatique qui peut 9tre commandé par des électrovalves. Par ailleurs, il peut Otre avantageux que l'organe travaillant soit constitué par un moteur électrique qui, par exemple, ouvre un ou plusieurs cliquets de blocage au moyen d'une vis. Cet actionnement par moteur électrique est avantageusement appliquable aux chaînes de verrouillage. Si l'alimentation de la machine est incapable de fournir une tension appropriée pour produire le mou- vement de l'organe travaillant, par exemple en cas de panne du réseau électrique, l'organe travaillant, par exemple la bobine de l'électro-aimant, peut être alimen- té par une réserve d'électricité, par exemple par un ac- cumulateur, par commutation automatique de l'organe tra- vaillant. On peut également utiliser comme alimentation de secours, une alimentation acheminée séparément. De cette façon, il est possible de déverrouiller les por- tes, m8me lorsqu'il n'est pas possible de prendre le courant sur le réseau. Suivant une forme préférée de réalisation de l'invention, il est prévu un interrupteur de fin de cour- se, associé au carter, à la porte ou équivalent, qui est en liaison avec l'entralnement électrique de l'élément tournant. Cet interrupteur de fin de course surveille l'arrot de la machine et est commandé par le dispositif de déverrouillage ou de verrouillage. Cet interrupteur de fin de course est manoeuvré par le carter, la porte ou équivalent placé en position d'ouverture et supprime la possibilité de mise en marche de l'élément tournant par un mouvement involontaire ou par une personne non autorisée. Suivant une caractéristique avantageuse, un appareil de signalisation signale l'ouverture du carter, de la porte ou équivalent. On utilise de préférence pour cela un appareil de signalisation optique et/ou acous- tique, ceci donne la possibilité de signaler l'ouvertu- re du verrouillage-dans la position centrale. L'ouverture de chaque verrouillage peut être signalée individuellement à la centrale. La tension de la génératrice tachyinètrique est de préférence surveillée par l'intermédiaire d'un appareil de surveillance de l'arrZt du moteur entraînant l'élément tournant, par exemple du moteur d'entraînement du tambour d'une car- de. On peut prévoir qu'en cas de défaillance de la gé- nératrice tachymnètrique, le circuit dans lequel l'orga- ne travaillant est intercalé ne pourra se fermer que sous l'effet de l'intervention d'un relaità longue du- rée de temporisation. Il est entièrement possible de protéger une machine isolée à l'aide du dispositif suivant l'inven- tion. Par ailleurs, il est possible de protéger à l'ai- de d'un dispositif suivant Itinventinn des groupes dm machines ou une installation complète. Finalement, le dispositif permet de protéger certaines des machines d'un groupe non protégé par ailleurs. Il est possible de connecter et de surveiller sélectivement plusieurs rouleaux ou équivalents tournant à des vitesses diffé- rentes dans une chaîne de verrouillage par l'intermé- diaire de génératrices tachymètriques. La protection ou condamnation centrale d'un groupe complet de machines ou d'une installation complète permet une simplification de la construction et permet dans certains cas de réa- liser des économies. Un dispositif de verrouillage ou de dèverrouillage doit être monté sur chacun des carters portes, trappes ou équivalents à condamner. Lorsqu'il n'est prévu qu'un seul interrupteur de verrouillage pour une machine ou pour une installation complète, cet interrupteur est avantageusement installé en position centrale, par exemple dans un poste de commande central. Dans une forme préférée de réalisation d'un dispositif de condamnation centrale d'un groupe de- machines ou d'une installation complète, la tension est transmise, par l'interrupteur à bouton poussoir pla- cé en position centrale et par l'intermédiaire d'un élé- ment à temps, aux divers carters, portes ou équivalents et le dispositif comprend alors, en série avec chacun des électro-aimants prévus pour les diverses portes ou équivalents un autre interrupteur à bouton poussoir au moyen duquel on peut exciter exclusivement 1'électro- aimant de la porte ou équivalent considérée. Ce mode de verrouillage présente l'avantage de n'exiger qu'une puissance de déverrouillage limitée à celle qui est né- cessaire pour les électro-aimants des portes à ouvrir. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention seront mieux compris à la lecture de la descrip- tion qui va suivre de plusieurs exemples de réalisation et en se référant aux dessins annexés, sur lesquels, la figure 1 représente le détecteur d'arrgt et le circuit électrique muni de l'organe travaillant du dispositif suivant l'invention; les fig. 2a,- 2b représentent l'organe travaillant et le mécanisme de verrouillage et de déverrouillage du dispositif suivant l'invention; la figure 3 représente une forme de réalisa- tion dans laquelle le noyau de l'électro-aimant verrouil- le ou déverrouille directement la porte; les figures 4a, 4b représentent une forme de réalisation dans laquelle on utilise un vérin pneuma- tique comme organe travaillant; la figure 5 représente une forme de réalisa-. tion dans laquelle un moteur électrique équipé d'une vis joue le r8le d'organe travaillant; la figure 6 illustre la condamnation d'un grou- pe complet de machines. Le dispositif suivant l'invention qui peut 9tre combiné par exemple à une carde 1 comprend une génératrice tachymètrique 2 qui joue le r8le de détecteur d'arrgt et qui est combinée au tambour 3 de la carde 1. La génératrice tachymè:,rique 2 est reliée par l'inter- médiaire d'un relais4 de mesure de la tension à un cir- cuit qui comprend une source de tension 6, un interrup- teur 7 à bouton poussoir et un électro-aimant 8. Le noyau 9 de lélectrảimant 8 (voir figure 2), qui stappuie par l'une de ses extrémités 9a sur un support fixe, est en contact par son autre extrémité 9h avec l'extrémité lia d'un levier oscillant à deux bras Il (cliquet de verrouillage actionné mécaniquement). L'autre extrémi- té llb de ce levier 11 présente une encoche 12 dans la- quelle est engagée la languette recourbée 13a d'un cvo- chet 13 qui est lui-même fixé solidairement à un carter protecteur 14, par exemple à la trappe de débourrage d'une carde 1. A la face interne du carter 14 est par ailleurs combiné un interrupteur de fin de course 15 qui est en liaison électrique avec le moteur d'entral- nement (non représenté) dU tambour 3. T'n fonctionnement, la génératrice tachymètri- que 1 débite une tension tant que le tambour 3 tourne. Lorsque le tambour 3 s'arrête, le relais 4 de mesure de la tension manoeuvre et ferme le circuit 5 en un point. Lorsqu'on manoeuvre manuellement l'interrupteur 7, qui achève la fermeture du circuit 5, le noyau 9 de l'électro-aimant 8 est déclenché. Le noyau 9 se déplace en surmontant l'action de la force de gravité et exerce une pression contre l'extrémité lla du levier à deux bras 11. Sous cet effet, l'extrémité lla est soulevée et, par suite de la rotation du levier 11 autour de lfa- xe lIe l'extrémité llb portant l'encoche 12 s'abaisse. La languette 13a du crochet 13 est maintenant libérée de sorte que l'on peut ouvrir le carter de protection 14. Sous l'effet du mouvement d'ouverture du carter 14, l'interrupteur de fin de course 15 commute et supprime la possibilité de mettre le tambour 3 en marche. Lorsque le tambour 3 doit 9tre mis en rotation dans le sens in- verse, après avoir ouvert la trappe de débourrage 14, on peut executer certains travaux, par exemple l'extrac- tion des garnitures, leur affûtage ou équivalent. Ce n'est que lorsque la trappe de débourrage 14 a été re- fermée et que l'interrupteur de fin de course a commuté dans le sens inverse que le tambour 3 peut 9tre remis en marche. La figure 3 représente deux électro-aimants 8, utilisés en qualité d'organes travaillants, et dont les noyaux 9 sont engagés chacun derrière un crochet 13 qui est rigidement solidaire de la porte 14. Lorsque l'électro-aimant 8 est excités, le noyau 9 se rétracte à l'intérieur de cet électro-aimant 8, de sorte que le cro- chet 13 est libéré. On peut alors ouvrir la porte 14. Dans la forme de réalisation représentée sur les figures ha et 41), l'organe travaillant est consti- tué par un vérin pneumatique 15 qui est commandé par des électrovalves (non représentées). La tige de piston 16 du vérin est reliée,par des tringleries 17 et 18 et des articulations 21, 22 et 23, à deux tiges articulées 19, 20 qui sont engagées dans les trous 24, 26 de deux oeillets 25, 27 rigidement solidaires des portes. La figure 4 montre le dispositif dans son état d'ouver- ture tandis que la figure 4 le représente dans son état de fermeture. Dans l'exemple de réalisation représenté sur la figure 5, le dispositif comprend un moteur 28 qui entra ne, par l'intermédiaire d'une roue à vis 29, une vis 30 qui, par l'une de ses extrémités, est engagée dans le trou 31 d'un crochet 32 qui est fixé à la porte 14. Suivant la forme de réalisation représentée sur la figure 6, un groupe de plusieurs machines est équipé d'une condamnation centrale. IEn aval de deux ouvreuses 33, 34, est agencé un nettoyeur à étages 35 qui est en communication avec deux ouvreuses secon- daires 36, 37, lesquelles alimentent un certain,nom- bre de cardes 38 par l'intermédiaire d'installations d'acheminement des flocons. Au volant Kirschner de l'ou- vreuso secondaire 37, est associée une génératrice ta- chymétrique 2 qui est reliée électriquement à un pu- pitre de commande central 39, lequel comprend, entre autres, l'interrupteur à bouton poussoir du circuit élec- trique du dispositif suivant l'invention. A chacune des portes à condamner, par exemple à la porte 40 de l'ou- vreuse 33; est combiné un organe travaillant (voir fi- gures 1 à 4) qui est relié au pupitre de commande 39 par des conducteurs électriques. Lt'lément de machine qui continue le plus longtemps à tourner sur sa lancée, le volant Kirschner, est muni d'une génératrice tachy- mètrique 2. Pour l'ensemble du groupe, il est prévu un lo seul interrupteur à bouton poussoir qui est monté en position centrale sur le pupitre de commande 39. Lots- qu'on manoeuvre cet interruptw r, tous les électro-ai- mants servant pour le verrouillage sont excités par l'intermédiaire d'un élément à temps 40 et maintenus excités jusqu'à l'écoulement du temps réglé. Ce temps est réglé de manière que la personne affectée au travail puisse atteindre la porte la plus éloignée et l'ouvrira Toutes les portes sont de préférence fermées en supplé- ment par un loqueteau magnétique ou équivalent. Bien entendu, diverses modifications et vari- antes pourront être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquent à titre dtexemples non limitatifs sans pour cela sortir du ca- dre de l'invention. R E V E N D I C A T I O N S 1 - Dispositif pour condamner les parties ouvrantes-des carters de protection de machines compre- nant des éléments ou équivalents mobiles et/ou en mou- vement, par exemple des pièces tournantes, telles que des arbres, des tambours ou équivalents, notamment dis- positif de verrouillage pour commander les parties ou- vrantes des carters de protection des machines textiles telles que les cardes, cardes en gros, ouvreuses, net- toyeurs à étages, ouvreuses secondaires et équivalents, utilisant un détecteur dtarrgt qui surveille électrique- ment le mouvement des éléments mobiles de la machine, un interrupteur manoeuvré à la main et un organe travail- lant commandé par le détecteur d'arrgt et qui commande le verrouillage ou le déverrouillage, ce dispositif étant caractérisé en ce que le détecteur d'arrgt (2) est en liaison avec un circuit électrique (5), en ce que ce cir- cuit (5) comprend une source de tension (6), un inter- rupteur (7) et un organe travaillant (8) et en ce que, sous l'effet de la manoeuvre de l'interrupteur (7), l'organe travaillant (8) effectue le verrouillage ou le déverrouillage. 2 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le détecteur d'arrgt (2) est une génératrice tachymètrique. 3 - Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le détec- teur d'arrêt (2) est en liaison avec le circuit élec- trique par l'intermédiaire d'un relais (4) sensible à la tension. Il _ Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le détec- teur d'arrgt (2) est couplé au circuit électrique par l'intermédiaire d'un circuit électronique - Dispesitif suivant l'une quelconque des il revendications 1 à le, caractérisé en ce que ledit interrupteur(7) est un interrupteur à bouton poussoir. 6 - Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'organe travaillant (8) est commandé par voie électromagnétique et produit un mouvement mécanique. 7 - Dispositif suivant l'une quelconque des revendications i à 6, caractérisé en ce que l'organe travaillant (8) est un vérin hydraulique ou pneumatique commandé par des électrovalves. 8 - Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'organe travaillant (8) est un moteur électrique qui ouvre un ou plusieurs cliquets, par exemple par l'intermédiaire d'une vis (30). 9 - Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la partie mobile (par exemple le noyau 9) de l'organe travaillant (8) est directoment en prise avec un crochet (13) fixé au carter de protection (14), un oeillet ou équivalent. - Dispositif suivait ltune quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que l'organe travaillant (8) est capable de déplacer l'une des extré- miés (lia) d'un levier oscillant à deux bras (11), un élément de retenue (13, 13a) du carter de protection (14) pouvant alors de dégager de l'autre extrémité (lb) du levier à deux bras (11). 1.1 - Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la tension de la génératrice tachymètrique est surveillée par un dispositif de surveillance do l'arrt du moteur qui en- trafne l'élément tournant (3), le circuit (5) n'étant fermé, en cas de panne de la génératrice tachymètrique que par l'intermédiaire d'un relais à longue dutée de temporisation. 246188.3 12 - Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que la source de tension (6) est un accumulateur. 13 - Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce qu'au carter de protection (14) est associé un interrupteur de fin de course (15) qui est en liaison avec l'entraînement électrique de l'élément tournant (3). 14 - Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce qu'un appareil de signalisation signale l'ouverture du carter de pro- tection (14). - Dispositif suivant l'une quelconque des revendications i à 14, caractérisé en ce qu'il utilise un appareil de signalisation optique et/ou acoustique. 16 - Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 15, caractérisé en ce que les carters de protectinn (14) montés sur plusieurs machines (33) d'une meme installation sont condamnés par un disposi- tif central.