Brevet FR2538360A1 — publié le 19840629

La présente invention est relative à un appareil à dérouler des bobines de toison, comprenant une base destinée aux bobines de toison et une monture qui reçoit le mandrin d'enroulement en lui permettant de coulisser en hauteur relativement à la base et qui présente de préférence deux paliers réglables en hauteur pour le mandrin d'enroulement et un mécanisme de réglage de ces paliers qui peut être actionné par l'intermédiaire d'un dispositif de commande. Dans les appareils de cette espèce, la monture du mandrin d'enroulement présente en général un guide vertical destiné au mandrin, qui est maintenu de manière à pouvoir se mouvoir librement dans ce guide, de sorte que lorsqu on retire la toison de la bobine qui repose sur la base, le mandrin peut s'abaisser en direction de la base dans la mesure où le rayon de la bobine diminue. La toison à dérouler est poussée par la bobine de toison contre une courroie transporteuse, un tissu porteur, une bande de feutre, etc..., guidé entre la base et la bobine de toison et avec lequel elle est transportée, la rotation nécessaire au déroulement de la toison ét-ant imprimée à la bobine par l'intermédiaire de la courroie transporteuse, du tissu porteur ou de la bande de feutre. Par conséquent, la vitesse de déroulement est directement liée à la vitesse d'avancement de la courroie transporteuse, etc...Toutefois, un inconvénient de ces appareils connus est que, pendant le processus de déroulement, la toison à dérouler supporte le poids momentané de la bobine, ce qui peut conduire à des déformations gênantes de la toison, en particulier si la bobine est lourde. Pour assurer une position prescrite de la bande à dérouler d'une bobine de tissu relativment à un transporteur, il est connu (brevet GB 1 180 985) de maintenir le mandrin d'enroulement dans deux paliers réglables en hauteur, qui sont reliés au moyen d'une channe à un mécanisme de réglage et peuvent être déplacés par le mécanisme de réglage par l'intermé- diaire d'un dispositif de commande, de sorte que, lorsque le diamètre des bobines de tissu diminue pendant le processus. de déroulement, le mandrin peut être abaissé de façon correspondante.A cet effet, il est -prévu un interrupteur de commande qui peut être actionné à l'aide-de l'un de deux bras pivotants qui portent chacun un rouleau d'appui destiné å la bobine de tissu à dérouler et sont soutenus par des ressorts. Si, par suite du déroulement, le diamètre de la bobine diminue au point que les bras pivotants sollicités par ressort pivotent ve-rs le haut, l'interrupteur de commande est actionné et les bobines de tissu s'abaissent, par l'intermédiaire du mecanisme de réglage, jusqugà ce que l'interrupteur de commande soit à nouveau libéré.Par suite, la position de la bobine dépend de la course de manoeuvre de l'interrupteur de commande et de l'inertie du mécanisme de réglage, de sorte que, malgré une position approximativement invari-able de la bande de tissu déroulée de la bobine, il se produit des pressions d'appui différentes relativement à une base non réglable, ce qui, pour les bobines de toison, peut entraîner l'application à la toison d'efforts désavantageux. L'invention a donc pour but d'éviter cet inconvénient et-de fournir un appareil à dérouler des bobines de toison qui exclut, par des moyens simples, l'application d'un effort indésirable à la toison et donc un risque de déformation. L'invention résout le problème posé grâce au fait que le mécanisme de réglage peut être actionné par l'intermédiaire du dispositif de commande, sous la dépendance de la pression d'appui des bobines de toison. Etant donné qu'en vertu de ces mesures le mécanisme de réglage en hauteur des paliers n'est pas commandé sous la dépendance de la position des bobines de toison, mais sous la dépendance de la pression d'appui qui se produit momentanément, on peut assurer la charge nécessaire à un entraînement sûr de la toison par la courroie transporteuse, le tissu porteur, etc..., sans devoir redouter un risque de surcharge de la toison. Ainsi, à l'aide du mécanisme de réglage commandé sous la dépendance de la pression d'appui des bobines de toison, on peut, lors du déroulement d'une bobine, limiter à une grandeur prescrite la charge agissant sur la toison déroulée. Le montage du mandrin d'enroulement doit assurer un report approprié de la charge. Cette condition une fois remplie, il n'existe aucune limitation en ce qui concerne la structure concrète du montage du mandrin d'enroulement. Ainsi, par exemple, le mandrin pourrait être monté en porte-à-faux. Toutefois, il s'établit des conditions plus simples si le mandrin est maintenu dans deux paliers latéraux. Pour permettre de réaliser de façon simple la commande du mécanisme de réglage des paliers du mandrin d'enroulement, en fonction de la pression d'appui- des bobines de toison, la base peut s'appuyer sur un transmetteur de valeur mesurée de la chargede la base et le transmetteur de valeur mesurée peut être relié, en tant que transmetteur de valeur ins tantanée, à un dispositif de commande qui reçoit une valeur de consigne et qui commande le mécanisme de réglage sous la dépendance d'une différence entre valeur de consigne et valeur instantanée.Si la charge mesurée est par exemple trop grande relativement a la pression d'appui qui en dépend, 'le mécanisme de réglage est actionné, par l'intermédiaire d'une comparaison de la valeur de consigne et de la valeur instantanée, dans le sens d'un accroissement de distance entre le mandrin dienrou- lement et la base, jusqu'à ce que la charge ait diminué conformément à la pression d'appui désirée. Si9 par suite du processus de déroulement, la charge est trop réduite, le mécanisme de réglage est commandé en sens inverse, de sorte que, grâce à la mesure de la charge, le mandrin d'enroulement se conforme au rayon décroissant de la bobine, tout en maintenant une pression d'appui désirée. Une autre possibilité de commande réside dans le fait qu'un transmetteur de valeur mesurée de la force d'appui des paliers du mandrin d'enroulement est relie, en tant que transmetteur de valeur isntantanée, au dispositif de commande dont le transmetteur de longueur de la toison déroulée de la bobine et détermine la valeur de consigne, dépendant du poids momentané de la bobinie, d'après le poids initial de la bobine, qui a été introduit dans le dispositif de commande, d'apres le poids de la toison par unité de longueur et la longueur de déroulement mesurée. Grâce à la mesure de la longueur de la toison déroulée de la bobine, le poids de la toison par unité de longueur étant donné, on peut déterminer la diminution de poids que subit a bobine par suite du déroulement de-la toison.D'après la différence du poids initial de la bobine et la diminution de poids constaté, on peut ainsi calculer le poids momentané de la bobine. Si l'on soustrait de ce poids la fraction qui est nécessaire à une pression d'appui désirée de la bobine, on obtient une valeur de consigne de la force d'appui des paliers du mandrin d'enroulement et, grace à une comparaison entre valeur de consigne et valeur instantanée, on peut à nouveau commander le-mécanisme de réglage des paliers. Par conséquent, lors d'une comparaison de valeurs de consigne et instantanée, on soustrait toujours, par l'intermédiaire des paliers du man-drin, la part du poids qui dépasse la charge nécessaire à une pression d'appui constante sur la base. Ainsi, une pression d'appui constante des bobines de toison et donc une charge désirée de la toison sont assurées. Afin que la charge soit appliquée uniformément à la toison sur sa largeur, il faut régler le mandrin d'enroulement parallèlement à la base. Par suite, le mécanisme de réglage des paliers du mandrin d'enroulement doit être muni d'une commande de synchronisation appropriée. Pour créer des conditions simples à cet effet, le mécanisme de réglage de l'un des paliers du mandrin peut être conçu pour être actionné par l'intermédiaire du dispositif de commande en fonction de la pression d'appui des bobines de toison et le mécanisme de réglage de l'autre palier, pou être actionné, par l'intermédiaire d'un régulateur à valeurs de consigne et instantanée, en fonction de la-po-sition du mécanisme de régalage commandé en fonction de la pression d'appui.La valeur instantanée indi quant- la position en hauteur de l'un des paliers se conforme à la valeur de consigne déterminée par la position en hauteur de l'autre palier; de sorte qu'une même position en hauteur des deux paliers est assurée. Sur les dessins, l'objet de l'invention est représenté de façon simplifiée en un exemple d'exécution la figure 1 est une vue de profil d'un appareil à dérouler des bobines de toison selon l'invention, la figure 2 est un schéma par blocs de l'appareil selon l'invention et, la figure 3 est un schéma par blocs d'une variante de construction. Comme on peut le voir par la figure 1, un appareil à déroul-er des bobines de toison de l'espèce représentée comporte une base 1 formée d'un rouleau et destinée à la bobine de toison 2 qui est enroulée sur un mandrin d'enroulement 3 et maintenu avec le mandrin 3 dans deux paliers latéraux 4a et 4b. Afin que l'insertion du mandrin 3 dans les paliers 4a et 4b puisse avoir lieu simplement, les paliers 4a et 4b sont formés chacun d'un corps de palier 5 muni de deux rouleaux de palier 6 sur lesquels le mandrin3 repose par le tourillon 7, de sorte que, malgré l'insertion simple, il es-t assuré que le mandrin puisse tourner librement. Le corps de palier 5 est monté de manière à pouvoir coulisser sur un guide vertical 8 et on peut le régler le long du guide 8 à l'aide du mécanisme de guidage 9.Selon l'exemple d'exécution, le mécanisme de manoeuvre est formé d'un mécanisme à tige filetée 10 qui est entraîné par un moteur électrique 11. La liaison d'entraînement entre le mécanisme à tige filetée 10 et le palier 4a, 4b est assurée, selon la figure 1, par l'intermédiaire d'un organe de traction 12, par exemple un câble ou une chaîne, qui est articulé d'une part à un bâti 13 et arrive au corps de palier 5 en passant sur une poulie de renvoi 14 reliée au mécanisme de ré- glage 9. Par suite, lorsqu'on déplace le mécanisme de réglage 9, le palier 4a, 4b coulisse le long du guide vertical 8. Grâce à la possibilité de réglage en hauteur des paliers 4a et 4b, on peut influencer la pression d'appui de la bobine de toison 2, de façon telle que la toison retirée de la bobine 2 dans la région de la base 1 subisse uniformément une charge relativement réduite, malgré la variation du poids de la bobine. A cet effet, le mécanisme de réglage 9 des deux paliers 4a et 4b est actionné en fonction de la pression d'appui de la bobine de toison 2, par l'intermédiaire d'un dispositif de commande 15. Selon la figure 2, on y parvient grâce au fait que la charge de la base 1 est déterminée par l'intermédiaire d'un transmetteur 16 de valeur mesurée, sur lequel la base s'appuie, et qu'elle est transmise, en tant que valeur instantanée, au dispositif de commande 15 dans lequel on a fixé comme valeur de consigne la charge nécessaire à la pression d'appui désirée, plus précisément par une entrée 17. Sous la dépendance de la différence entre une valeur de consigne et une valeur instantanée, le moteur électrique al est commandé et déplace le mécanisme à tige filetee 10 jusqu'à ce que la pression d'appui désirée, ou la charge qu'il est ne- cessaire d'appliquer pour cela à la base 1, soit obtenue. La part du poids de la bobine de toison 2 qui dépasse la charge est reportée sur les paliers 4a et 4b. Il n'est pas nécessaire de souligner particulièrement que par poids de la bobine, il faut entendre la somme du poids de la toison enroulée et du poids du mandrin. Afin que la toison déroulée de la bobine 2 subisse un effort uniforme sur sa largeur pendant le déroulement et qu'elle puisse donc être appliquée uniformement à une courroie transporteuse 18 ou organe similaire, qui est tiré en dessous de la bobine de toison 2, il faut régler le mandrin 3 parallèlement à la base 1. La commande de synchronisation nécessaire à cet effet est obtenue grâce à un régulateur à valeur de consigne et a valeur instantanée 19, qui reçoit la valeur de consigne par l'intermédiaire d'un transmetteur 20 de la position du mécanisme de réglage 9 soumis à l'action du dispositif de commande 15 et la valeur instantanée de la grandeur réglée par l'intermédiaire d'un transmetteur 21 de la position du mécanisme de réglage 9 adjoint au palier 4b, de sorte que le moteur électrique 11 du mécanisme de réglage du palier 4b. règle celui-ci conformément au palier 4a, et plus précisément, sur la base de la différence entre valeur de consigne et valeur instantanée, chaque fois constatée. Selon la figure 3, on met la commande sous la dépendance de la pression d'appui de la bobine de toison 2 par un autre moyen. Cette commande repose sur le fait que le poids de la bobine, à l'exception de la fraction nécessaire à la pression d'appui désirée, doit être reporté sur les paliers 4a et 4b, de sorte que, la fraction de poids à reporter sur les paliers 4a et 4b peut être déterminée, en passant par les forces d'appui de ces paliers. La condition en est, bien entendu, que le poids momentané de la bobine puisse etre déterminé. A cet effet, par l'intermédiaire d'un transmetteur 22, la longueur de la toison déroulée de la bobine 2 est mesurée et avec cette valeur mesurée, en corrrélation avec le poids donné de la toison par unité de longueur, le poids de la toison déjà dé roulée est déterminé.Ainsi, d'après le poids initial de la bobine, on peut calculer le poids momentané de celle-ci. Si, l'on soustrait du poids momentané de la bobine la fraction necessaire à la pression d'appui désirée, on obtient la valeur de consigne des fonces d'appui des paliers 4a et 4b. Par conséquent, selon la figure 3, le dispositif de commande- 15 est relié à une transmetteur 23 de valeur de consigne, auquel sont fournies, d'une part, la valeur mesurée du transmetteur 22 de la longueur de la toison déjà déroulée et qui présente, d'autre part, une entrée 24 pour le poids de la toison par unité de longueur et une entrée 25 pour le poids initial de la bobine, de sorte que, conformément à un programme, on peut déterminer la valeur de consigne. destinée au dispositif de commande 15.Bien entendu, les pressions d'appui désirées des bobines de toison peuvent être choisies différentes et être prescrites au transmetteur 23 de valeur de consigne. Pour la détermination de la valeur instantanée est prevu un transmet teur -26 de valeurmesurée de la force d'appui du- palier 4-a du mandrin, par l'intermédiaire duquel la moitié du poids à reporter sur les paliers 4a et 4b est reportée.Ainsi, la valeur mesurée du transmetteur 26 de valeur mesurée peut être amenée en tant que valeur instantanée au dispositif de commande 15 qui, en fonction de la différence constatée entre valeur de consigne et valeur instantanée, commande le mécanisme de réglage 9, auquel se conforme le mécanisme. de réglage 9 de l'autre palier 4b, par l'intermédiaire du régulateur 19. Le transmetteur 26 de valeur mesurée peut aussi sevir à déterminer le poids initial de la bobine, si l'on veille à ce que la valeur mesurée avant la pose de la bobine de toison 2 sur la base 1 soit retenue. Cela peut avoir lieu dan un dispositif d'affichage de poids 27 approprié, qui pourrait être relié directement à l'entrée 25 du transmetteur 23 de valeur de consigne. Si, selon la figure 1, le mécanisme de réglage 9 des paliers 4a et 4b est'relié à ces paliers par un organe de traction 12, le transmetteur 26 de valeur mesurée de la force d'appui des paliers du mandrin peut aussi être relié à l'orga- ne de traction 12, dont la tension est une mesure de la force d'appui. Il n'est sans doute pas nécessaire d'expliquer plus précisément que l'appareil selon l'invention peut être utilisé avec le même succès lorsque le mandrin d'enroulement est entraîné au lieu d'être monté de manière a pouvoir tourner li- brement. Bien entendu, on tire aussi parti des avantages de l'effort limite-appliqué à la toison lorsque au lieu de dérouler une toison d'une bobine, on l'enroule en une bobine. Par conséquent, l'appareil à dérouler des bobines de toison conforme à l'invention peut aussi servir à enrouler des bobines de toison. REVENDICATIONS 1. Appareil à dé-rouler des bobines de toison, com prenant une base destinee aux bobines de toison et une monture qui reçoit le mandrin d'enroulement en lui permettant de cou lisser en hauteur relativement à la base et qui présente de préférence deux paliers réglables en hauteur pour le mandrin d'enroulement et un mécanisme de réglage de ces paliers-qui peut être actionné par l'intermédiaire d'un dispositif de commande, appareil caractérisé par le fait que le mécanisme de réglage (9) peut être actionné par l'intermédiaire du dispositif de commande (15) sous la dépendance de la pression d'appui des bobines de toison (2). 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la base (1) s'appuie sur un transmetteur (16) de valeur mesurée de la charge de la base (1) et que le transmetteur (16) de valeur mesurée est relié, en tant que transmetteur de valeur instantanée, au dispositif de commande (15) qui reçoit une valeur de consigne et qui commande le mécanisme de réglage (9) sous la dépendance d'une différence entre valeur de consigne et valeur instantanée. 3. Appareil selon la revendication 1 caractérise par le fait qu'un transmetteur (26) de valeur mesurée de la force d'appui des paliers (4a, 4b) du mandrin d'enroulement est relié, en tant que transmetteur de valeur instantanée, au dispositif de commande (15) dont le transmetteur (23) de valeur de consigne est relié à un transmetteur (22) de longueur de la toison déroulée de la bobine (2) et détermine la valeur de consigne, dépendant du poids momentané de la bobine, d'après le poids initial de la bobine, qui a été introduit dans le dispositif de commande, d'après le poids de la toison par unité de longueur et la longueur de déroulement mesurée. 4. Appareil selon l'une des revendications 1 a 3, caractérisé par le fait que le mécanisme de réglage (9) de l'un (4a) des paliers du mandrin (3) est conçu pour être actionné par l'intermédiaire du dispositif de commande (15) en fonction de la pression d'appui des bobines de toison (2) et le mécanisme de réglage (9) de l'autre palier (4b) du mandrin (3), pour être actionné, par l'intermédiaire d'un régulateur (19) à valeur de consigne et valeur instantanée en fonction de la position du mécanisme de réglage (9) commandé en dépendance de la pression d'appui.