Brevet FR2635338A1 — publié le 19900216

La présente invention concerne un dispositif d'entraînement à courroie tangentielle pour machines de filage ou de retordage comportant plusieurs organes rotatifs entraînés par une courroie. tangentielle commune ainsi que des éléments de guidage de courroie réglables pour corriger la direction de déplacement de la courroie tangentielle. Dans des machines de filage ou de retordage comportant un dispositif d'entraînement à courroie tangentielle, la direction de déplacement de la courroie tangentielle doit être réglée. Les différentes courroies tangentielles présentent des irrégularités, par exemple dans leur zone de jonction, qui produisent des écarts par rapport à une direction rectiligne de déplacement. En outre, des tolérances concernant la disposition des organes rotatifs entraînés et la disposition des éléments de guidage de courroie produisent des écarts par rapport à la direction rectiligne de déplace- ment. Notamment, dans le cas de longues machines de filage ou de retordage, le réglage de la *courroie tangentielle en ce qui concerne sa direction de déplace- ment constitue une opération longue qui nécessite beaucoup d'habileté pratique. Ce réglage est effectué par une ou plusieurs personnes de service. A cet égard, il est prévu qu'initialement la courroie tangen- tielle mise en place se déplace d'une manière complètement libre sans entraîner un des organes. Ensuite, les différents organes rotatifs sont amenés successivement contre la courroie tangentielle. On observe alors la direction de déplacement de la courroie tangentielle. Dans le cas o il se produit un écart latéral de la courroie tangentielle, on essaie de l'éliminer par une manoeuvre des éléments de guidage de courroie, notamment des galets de pression. Au cours de cette opération, il est toujours nécessaire d'effectuer un nouveau réglage des galets de pression. Ce processus de réglage par adaptation progressive est très long et peut durer plusieurs heures. Il s'ajoute à cela que, malgré un réglage manuel soigné, il se produit toujours à nouveau des écarts- car des encrassements et des variations de température, ou autres, ont une influence sur le comportement de marche de la courroie tangentielle. En outre, le comportement de marche de la courroie tangentielle, et par conséquent sa direction de déplacement,- peuvent varier lorsqu'un ou plusieurs des organes rotatifs doivent être immobilisés, par exemple, pour remédier à une rupture de fil. En outre, le réglage doit être à nouveau effectué lorsque, après une usure d'une ancienne courroie tangen- tielle, celle-ci doit être remplacée par une courroie tangentielle neuve. Des écarts dans la direction de déplacement de la courroie tangentielle provoquent des sollicitations non-uniformes des organes rotatifs et en outre une augmentation de l'usure de la courroie. L'invention a pour but d'agencer un dispositif d'entraînement de courroie tangentielle du type défini ci-dessus de telle sorte qu'on obtienne une plus grande précision en ce qui concerne le maintien de la direction de déplacement de la courroie tangentielle. Ce problème est résolu en ce qu'il est prévu le long de la courroie tangentielle plusieurs capteurs détectant des écarts par rapport à une direction de déplacement prédéterminée et en ce qu'à au moins certains des éléments de guidage de la courroie sont associés des organes de manoeuvre qui sont respectivement commandés par un dispositif d'évalua- tion traitant les signaux des capteurs. De cette manière, le dispositif d'entraînement de courroie tangentielle est pourvu d'un système de régulation au moyen duquel s'effectue automatiquement le réglage d'une direction idéale de déplacement de la courroie. Un réglage de la direction de déplacement de la courroie tangentielle ne doit plus être effectué par la personne de service, ce qui permet d'obtenir une économie de temps importante lors du montage. Dans une première forme de réalisation de l'invention, il est prévu qu'un dispositif d'évaluation soit associé à chaque capteur et à chaque organe de manoeuvre. Chaque élément réglable de guidage de la courroie, avec son dispositif de réglage cmprenant le capteur, le dispositif d'éva- luation et l'organe de manoeuvre associés, opère alors de façon auto- nome dans sa zone d'influence. A cet égard, il est avantageux que le capteur soit disposé, dans le sens de déplacement de la courroie tangentielle, après l'élément de guidage de courroie qui est commandé par lui. En conséquence, le capteur peut immédiatement vérifier le succès de la correction, effectuée par lui, du réglage de l'élément de guidage de courroie. Dans une autre forme de réalisation de l'invention, il est prévu que plusieurs ou bien tous les capteurs et organes de manoeuvre situés d'un côté de la machine soient reliés à un dispositif d'évaluation commun. Ce dispositif d'évaluation commun peut alors établir une concordance entre les réglages effectués dans une grande partie de la machine ou même sur tout le côté de la machine. Selon une autre particularité de l'invention, il est prévu des moyens pour désactiver le dispositif d'évaluation et/ou les organes de manoeuvre et/ou les capteurs pendant le démarrage de la machine de filage ou de retordage. Dans ce cas, la machine démarrera avec le réglage des éléments de guidage de courroie que ceux-ci avaient lors de l'arrêt de la machine. Grâce à cette désactivation, on tient compte du fait que, lors du démarrage, il peut se produire des forces pouvant créer une déviation de la courroie tangentielle et qui sont bien différentes des forces se produisant habituellement en marche normale. On évite ainsi une réaction excessive du dispositif de régulation pendant le démarrage. Il est connu (DE-A 1 510 840) d'utiliser pour un entraînement de courroie tangentielle un dispositif de régulation à l'aide duquel la force d'application de la courroie tangentielle contre les organes rotatifs à entraîner peut être adaptée à la demande de puissance, c'est-a-dire à la vitesse de la courroie. Cependant, on ne tient pas compte à cet égard de la direction de déplacement de la courroie tangentielle. Il est également connu (JP-A 62-250231) d'associer àune courroie tangentielle d'un dispositif d'entraînement par courroie tangentielle un détecteur de tension qui commande, par l'intermédiaire d'un dispositif de régulation correspondant, un dispositif de tension de façon à effectuer ainsi automatiquement un réglage correctif de la tension de courroie. Cependant, ce dispositif ne tient pas compte non plus de la direction de déplacement de la courroie tangentielle. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mis en évidence, dans la suite de la description, donnée à titre d'exemple non limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels: la Figure 1 représente une vue en élévation d'une partie d'un dispositif d'entraînement par courroie tangentielle servant à entraîner plusieurs organes rotatifs disposés en rangée ainsi que des dispositifs de guidage de courroie dont un est pourvu d'un système automatique de régulation, la Figure 2 représente en vueen planet à échelle quelque peu agrandie le dispositif d'entraînement par courroie tangentielle de la Figure 1, et la Figure 3 représente en vue en plan une autre forme de réalisation de l'invention avec un dispositif additionnel de guidage de courroie. Sur la Figure 1 est représenté le brin menant d'une courroie tangentielle 1, qui entraîne un grand nombre d'organes rotatifs 2, 3, 4, -5, qui sont disposés en rangée d'un côté de la machine. Dans l'exemple de réalisation considéré, seulement quatre de ces organes rotatifs 2, 3, 4, 5 sont représen- tés, mais il est évidemment possible de disposer plus d'organes rotatifs de ce genre sur un côté d'une machine; par exemple dans le cas de machines de filage avec rotors avec extrémités ouvertes, il est possible d'installer plus de cent organes rotatifs de ce genre 2, 3, 4, 5, dans ce cas des rotors de filage avec extrémités ouvertes, sur un côté de la machine. Entre les différents organes rotatifs 2, 3, 4, 5, il est prévu des cylindres d'appui 13, 14, 15 dont la tangente de liaison est située un peu au-dessus de la tangente de liaison des organes rotatifs 2, 3, 4, 5. Sur le côté opposé sont disposés des galets de pression 6, 7, 8, 9, qui sont chacun associés à un des organes rotatifs 2, 3, 4, 5. Ces galets de pression 6, 7, 8, 9 dévient la courroie tangentielle 1 vers les organes rotatifs 2, 3, 4, 5 et appliquent celle- ci avec une force définie contre les organes rotatifs 2, 3, 4, 5. Les galets de pression 6, 7, 8, 9 sont montés, de façon à pouvoir tourner autour d'un axe , sur un bras pivotant 11, qui peut lui-même pivoter autour d'un axe stationnaire 12 et qui est sollicité en direction de la courroie tangentielle 1 par une force exercée par un ressort ou analogue. Pour aligner la courroie tangentielle 1 se déplaçant dans un sens A selon une orientation aussi rectiligne que possible, il est prévu en plusieurs endroits des éléments de guidage de courroie réglables qui sont reliés à un dispositif de réglage. Dans l'exemple de réalisation représenté, on utilise comme dispositifs de guidage de courroie certains des galets de pression, à savoir dans l'exemple de réalisation considéré, les galets de pression 7. Des dispositifs de guidage de courroie réglables de ce genre sont disposés à intervalles réguliers dans la direction longitudinale de la courroie tangentielle 1, par exemple.à l'intérieur de chaque section d'une machine réalisée en plusieurs sections. Le dispositif de réglage comporte des capteurs 16, qui captent la position latérale de la courroie tangentielle 1, c'est-à-dire déterminent si la courroie tangentielle 1 s'écarte ou non d'un côté de sa direction rectiligne prédéterminée de déplacement. Dans l'exemple de réalisation considéré, il est prévu de chaque côté de la courroie tangentielle 1 des capteurs optiques 16 se composant d'une source de lumière 18 et d'un récepteur 17. Evidemment, on peut utiliser également d'autres capteurs, notamment du fait que des capteurs optiques sont soumis à un risque d'encrassement. En premier lieu, on envisage d'utiliser des capteurs capacitifs ou inductifs. Il est évidemment également possible d'agencer les capteurs comme des palpeurs mécaniques. Les signaux des capteurs 16 sont appliqués à un dispositif d'évalua- tion 19, qui traite les signaux et qui commande en correspondance un organe de manoeuvre 21 à l'aide duquel la position du galet de pression 7 peut étre modifiée. Le galet de pression 7, qui est pourvu de joues latérales 23, 24, est monté par son axe dans le levier 11, qui est luimême maintenu de façon pivotante par son axe 12 dans un support 27 qui peut pivoter autour d'un axe 28 orienté perpendiculai- rement à l'axe de pivotement 12. Sur le bras pivotant 11 agit un piston 29 de l'organe de manoeuvre 21, qui est déplaçable dans la direction des flèches B et C et qui entraîne alors le bras. pivotant 11. Par une disposition en oblique de l'axe -10 du galet de pression 7 par rapport à la direction longitudinale de la courroie tangentielle 1, il se produit des forces à l'aide desquelles la courroie est déviée dans un sens ou dans l'autre. A cet égard, des distances de réglage relativement petites sont suffisantes. En correspondance, il est prévu des organes de manoeuvre 21 qui effectuent seulement de petites courses de manoeuvre lors de la réception d'un signal correspondant. Comme cela est mis en évidence sur la Figure 1, il est prévu un dispositif d'évaluation 19 pour plusieurs éléments de guidage de courroie réglables (galets de pression 7). Comme indiqué par les flèches 22, le dispositif d'évaluation 19 reçoit les signaux provenant de plusieurs capteurs 16. L.'évalua- tion desdits signaux est effectuée conformément à un programme qui a été introduit par l'intermédiaire d'une unité de programmation 20, reliée au disposi- tif d'évaluation 19. En variante à la forme de réalisation représentée sur les Figures 1 et 2, il est possible de se passer d'un support des galets de pression 7 mobile dans deux plans. Dans ce cas, il est prévu que le bras pivotant 11 soit élastiquement déformable perpendiculairement à la direction de déplacement de la courroie tangentielle 1 de telle sorte qu'il puisse être déformé en correspondance par l'organe de manoeuvre 21 en faisant ainsi pivoter le galet de pression 7. Du fait des distances de réglage relative- ment petites, cela est facilement possible. Cela signifie cependant que l'organe de manoeuvre 21 doit être arrêté dans la position de réglage correspondante. Dans la forme de réalisation de la Figure 3, il est prévu un élément de guidage de courroie indépendant des éléments de guidage de courroie habituel- lement existants, à savoir les galets de pression 6,7,8,9 et les galets de soutien 13,14,15, cet élément étant déplaça- ble perpendiculairement à la courroie tangentielle 1 par l'intermé- diaire d'un organe de manoeuvre 21. Cet élément de guidage de courroie. est agencé sous la forme d'une fourche à deux dents et il comporte un support commun 32 pour deux butées 30, 31 disposées sur le côté de la courroie tangentielle 1, qui sont associées aux côtés frontaux de cette courroie tangentielle 1 et qui sont avantageuse- ment agencées sous la forme de galets pouvant facilement tourner. Comme organes de manoeuvre 21, on utilise de petits moteurs pas à pas ou bien de petits. groupes moto-réducteurs ayant un grand rapport de démultiplication et qui permettent ainsi d'obtenir de petites courses de réglage. Dans une variante de réalisation, il est prévu comme éléments de guidage de courroie réglables également un galet principal de renvoi placé dans la zone d'une extrémité de la machine et/ou le cas échéant également le disque menant assurant l'entrainement de la courroie tangentielle 1 à l'autre extrémité de la machine. Dans ce cas, on doit prévoir pour le galet de renvoi et/ou le disque menant un support correspondant qui permette un réglage par pivotement et obliquité. Selon une autre particularité de l'invention, les capteurs 16 peuvent également remplir la fonction consistant à donner une information concernant les bords de la courroie tangentielle, c'est-à-dire à contrôler en permanence l'usure de la courroie tangentielle. Cette détermination peut être effectuée indirectement par le dispositif d'évaluation 19 car une courroie tangentielle 1 qui est affectée par une usure importante se déplace de façon non-uniforme et s'écarte fréquemment de sa direction rectiligne de déplacement. La fréquence des opérations de régulation fournit ainsi une indication d'usure. Cette indication peut être utilisée de telle sorte que l'état de la courroie tangentielle 1 puisse être déterminé par lecture d'un dispositif indicateur. Selon une variante, il est alors possible de détecter et d'évaluer en un poste central l'état des courroies tangentielles de toutes les machines de filage, de telle sorte qu'on puisse établir une planification d'opérations d'entretien correspondantes en vue du remplacement des courroies tangentielles. Dans de nombreux cas, il est également possible de déterminer par l'intermédiaire du dispositif d'évaluation 19 l'état des organes rotatifs -& entraîner. Lorsque, par exemple, dans un poste de filage ou de retordage d'une machine, le palier d'un organe rotatif 2, 3, 4, 5 devient défectueux, cet organe rotatif immobilisé 2, 3, 4 ou 5 produira un écart de marche de la courroie par rapport à l'état idéal. Dans ce cas, il est possible, par l'intermédiaire d'un système temporisé, d'établir que cet écart correspond à un défaut qui nécessite un entretien. Le dispositif d'évaluation peut alors produire un signal d'urgence demandant l'intervention d'un opérateur. Dans une autre forme de réalisation, il est encore possible d'associer également aux bras pivotants 11 des galets de pression 6, 7, 8, 9 un capteur qui est relié au dispositif d'évaluation 19. En fonction de la position du bras pivotant 11, il est possible d'obtenir une information sur la tension de courroie, qui peut alors faire l'objet d'une régulation de correction correspondante à l'aide du dispositif principal de tension de courroie. Bien entendu, la présente invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés; elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art, sans que l'on s'écarte de l'esprit de l'invention. il REVENDICATIONS 1. Dispositif d'entraînement à courroie tangentielle pour machines de filage ou de retordage comportant plusieurs organes rotatifs entraînés par une courroie tangentielle commune ainsi que des éléments de guidage de courroie réglables pour corriger la direction de déplacement de la courroie tangentielle, caractérisé en ce qu'il est prévu le long de la courroie tangentielle (1) plusieurs capteurs (16) détectant des écarts par rapport à une direction de déplacement prédéterminéeet ence qu'à au moins certains des éléments de guidage (7; 30, 31) de la courroie sont associés des organes de manoeuvre (21) qui sont respectivement commandés par un dispositif d'évaluation (19) traitant les signaux des capteurs (16). 2. Dispositif d'entraînement à courroie tangentielle selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un dispositif d'évaluation (19) est associé à chaque capteur (16) et à chaque organe de manoeuvre (21). 3. Dispositif d'entraînement à courroie tangentielle selon la revendication 2, caractérisé en ce que le capteur (16) est disposé, dans le sens de déplacement de la courroie tangentielle (1), après l'élément de guidage de courroie (7) commandé par lui. 4. Dispositif d'entraînement à courroie tangentielle selon la revendication 1, caractérisé en ce que plusieurs ou bien tous les capteurs (16) et les organes de manoeuvre (21) situés d'un côté de la machine sont reliés à un dispositif d'évaluation (19) commun. 5. Dispositif d'entraînement à courroie tangentielle selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'une unité de programmation (20) est reliée au dispositif d'évaluation (19). 6. Dispositif d'entraînement à courroie tangentielle selon une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que, comme éléments de guidage de courroie réglables, il est prévu des galets de pression (7), qui sont montés sur un support (27, 28) réglable à l'aide de l'organe de manoeuvre (21). 7. Dispositif d'entraînement à courroie tangentielle selon une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que, comme éléments de guidage de courroie, il est prévu des deux côtés de la courroie tangentielle (1) des butées (30, 31), qui sont disposées sur un support (32) déplaçable au moyen d'un organe de manoeuvre (21) perpendiculairement à la courroie tangentielle (1). 8. Dispositif d'entraînement à courroie tangentielle selon une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il est prévu des moyens pour la désactivation du dispositif d'évaluation (19) et/ou des organes de manoeuvre (21) et/ou des capteurs (16) pendant le démarrage de la machine de, filage ou de retordage.