Brevet FR2628758A1 — publié le 19890922

Dispositif pour la surveillance d'un fil en défilement. L'invention concerne un dispositif pour la. surveillance d'un fil en défilement sur un métier à retordre à double torsion, sur lequel un guide-fil mobile est mis en mouvement oscillant par contact avec le fil. Les ruptures de fils qui se oroduisent sur les machines de travail du fil restreignent la productivité de ces machines si ces défauts ne sont pas éliminés aussitôt qu'ils se produisent. Etant donné qu'il est imoossible de surveiller visuellement le grand nombre des postes de travail que ces machines possèdent en général, il a déjh été développé un grand nombre de palpeurs de fils. En dehors de la condition exigée, consistant à fournir un signal électrique de sortie pour la commande du poste de travail, qui résulte de cette automatisation croissante, le traitement des fils fragiles exige que la surveillance s'effectue autant que possible sans contact matériel.Pour les palpeurs de fils qui, en dehors de la commande de la machine, doivent également servir à déterminer les performances du personnel d'entretien ou de la machine, on a encore à respecter la spécification de l'absence de sensibilité du détecteur aux influences étrangères. Pour résoudre ces problèmes, on applique diffF- rents principes. Par exemple,. on évite le problème du frottement entre le palpeur de fil et le fil en réalisant le palpeur de fil selon le principe de la cellule photo-électrique. Toutefois, sous l'effet du duvet volant de fil, qui se forme fréquemment dans le traitement des fils, les détecteurs de ce type sont souvent fortement sujets aux pannes et ils peuvent facilement être influencés par les extrémités de fils qui se placent sur le trajet du rayon lumineux. Pour cette raison on tire fréquemment parti des effets alternatifs entre le fil en défilement et les nécessaires éléments de gui Sage du fils.Par exemple, dans le DE-A-2 418 245, on décrit un détecteur inductif ou zoélectrique ("Induktiver oder piezoelektrischer Sensor") pour la surveillance du mouvement du ballon du fil. Ici, la tige d'un oeillet de guidage du fil qui est encastrée rigidement forme avec cet oeillet un système oscillant qui est excité par le frottement du fil qui tourne dans l'oeillet. Les vibrations mécaniques du système sont transformées par une bobine d'induction ou un détecteur piézoélectrique en signaux électriques continuels de tension alternative. La fréquence de rotation du ballon de fils est éliminée par filtrage.Etant donné que, pour des raisons qu'il est facile de comprendre, la fréquence de résonance et la vitesse de rotation de la machine devraient autant que possible être identiques ou, du moins, représenter un multiple commun d'une fréquence fondamentale, un détecteur de ce genre est toujours exposé à un risque d'excitation par des vibrations de la machine transmises par couplage. D'un autre côté, on connaît des solutions qui tirent parti de la charge électrique du fil, ou de la variation de la charge électrique d'un palpeur de fil isolé électriquement qui est due au mouvement du fil. To'te- fois, ces solutions ne sont pas applicables lorsque la préparation du fil empêche ce fil de prendre une charge électrostatique. Le but de l'invention est de trouver une solua tion pour la surveillance du fil qui soit tres économique et simple à réaliser, sans exiger d'intervention supplémentaire sur le passage du fil. L'invention se donne pour but de créer un dispositif pour la surveillance d'un fil en défilement dans lequel on utilise pour la surveillance du fil exclusive ment des éléments de guidage du fil déjà existants, qui fournisse des indications reproductibles concernant le défilement du fil ou son interruption, et qui exclue les risques d'influence sur la situation qu'il s'agit de sur- veiller. Selon l'invention le problème consistant à créer un dispositif pour la surveillance d'un fil en défilement dans lequel on utilise pour la surveillance du fil exclusivement des éléments de guidage du fil déjà existants, qui fournisse des indications reproductibles concernant le défilement du fil ou son interruption et qui exclue les risques d'influence sur la situation qu'il s'agit de surveiller est résolu comme suit. Sur les métiers à retordre à double torsion, il est fréquemment prévu un élément mobile de serrage, sous la forme d'un étrier de fil, au-dessus et à proximité de l'oeillet de guidage du fil qui limite le ballon. Cet élément de serrage empeche la formation de boucles et, en cas de rupture du fil ou d'épuisement du fil, il tombe dans le godet de bobine et serre sur la bobine l'extrémité de fil qui est éventuellement encore présente sur cette bobine. Etant donné que, sous l'effet du mouvement de ballon, le fil circule en cercle dans cet anneau, l'élément de serrage qui est en contact avec le fil recoit un mouvement oscillant dont l'amplitude correspond à peu près au diamètre de l'oeillet de guidage du fil. Pour tirer parti de ce mouvement, on monte un commutateur inductif de proximité sur un élément fixe de la machine, de préférence sur l'oeillet de limitation du ballon, & proximité immédiate de l'élément mobile de serrage, de telle manière que la zone d'action de ce détecteur soit superposée à une partie du trajet de l'élément de serrage que cet élément parcourt sous l'effet des mouvements engendrés par les vibrations du fil. De cette fa con, on obtient que l'élément de serrage pénètre dans la zone d'action dt ce détecteur et en sorte chaque tour de fil. De cette façon, les mouvements de l'élément de serrage sont transformés par le détecteur inductif en un signal de tension électrique alternative dont la fréquence correspond à la vitesse de rotation du fil qui tourne dans le ballon de fil.La présence d'une tension alternative de cette fréquence est captée par un circuit d'analyse connu. Etant donné que, pour qu'il se produise une torsion de retordage, il faut que le nombre-de tours du ballon de fil soit différent de la vitesse de rotation de la broche, les perturbations qui pourraient se produire sous l'effet d'un couplage mécanique ou électrique de la vitesse de rotation de la machine peuvent etre exclues avec certitude. De même, il est impossible qu'il se produise des influences agissant sur l'indication, par exemple par un coincement de l'élément de serrage, de sorte que ce dispositif peut être mis en oeuvre pour assurer une mesure de performance qui est tres exacte et dépourvue d'influences adultérantes. Par ailleurs, l'absence de contact mécanique assure une très haute fiabilité à ce dispositif. L'invention est décrite dans la suite de façon plus détaillée à propos d'un exemple de réalisation. La figure 1 montre la disposition d'un commutateur inductif de proximité par rapoort au trajet du fil dans un métier à retordre à double torsion. Dans un métier à retordre à double torsion destiné à retordre un gros fil de polyamide, est prévu un élément mobile de serrage 2 sous la forme d'un arceau de fil agencé de manière que l'arceau 5, qui est en contact permanent avec le fil, se déplace à environ 10 mm au-dessus de l'oeillet 3 de guidage du fil qui limite le ballon. Cet élément de serrage 2 empêche la formation de boucles en maintenant la tension du fil à une valeur constante. Dans le cas d'une rupture de fil ou de l'arrivée en bout de fil, cet élément tombe avec son arceau 5 dans le godet de bobine et serre sur la bobine le bout de fil qui est encore présent dans ce godet. Etant donné que, sous l'effet du mouvement du ballon, le fil circule en mouvement circulaire dans cet oeillet 3, l'élément de serrage 2 qui est -en contact avec lui est animé d'un mouvement oscillant dont l'amplitude correspond à peu pres au diametre de l'oeillet 3 de quidage du fil. Pour exploiter ce mouvement, on a prévu un commutateur inductif de proximité 4, placé sur l'oeillet 3 de limitation du ballon, à proximité immédiate de l'élément mobile de serrage 2, et agencé de telle maniere que la zone d'.action de ce détecteur 4 se superpose à une partie du trajet de l'élément de serrage 2, trajet que cet élément parcourt sous l'effet des mouvements produits par la vibration du fil 1. De cette façon, à chaque tour du fil, l'élément de.serrage 2 entre dans la zone d'action de ce détecteur 4 et en sort. Les mouvements de l'élément de serrage sont ainsi transformés par le détecteur inductif 4 en un signal de tension électrique alternative dont la fréquence correspond à la vitesse de rotation du fil 1 qui tourne dans le ballon de fil. La présence d'une tension alternative ' de cette fréquence est captée par un circuit d'analyse connu. Etant donné que, pour la production d'une torsion de retordage, la vites-se de rotation de ballon du fil doit être différente- de la vitesse de rotation de la broche', les perturbations qui pourraient se produire sous l'effet d'un couplage mécanique ou électrique de la vitesse de rotation de la machine peuvent être exclues avec sécurité. De même, les actions sur l'indication, par exemple, par coincement de l'élément de serrage 2 sont impossibles, de sorte que ce dispositif peut être utilisé pour assurer une détection très exacte et exempte d'erreurs des performances de la machine. Par ailleurs, l'absence de contact mécanique permet d'assurer à ce dispositif une très haute fiabilité. REVENDICTION Dispositif pour la surveillance d'un fil en défilement sur un métier à retordre & double torsion, utilisant un élément de serrage qui est mis en mouvement par le fil, caractérisé en ce qu'un commutateur inductif de proximité (4) est monté sur un élément fixe de la machine, de préférence sur l'oeillet (3) de limitation du ballon,- à proximité immédiate de l'élément mobile de serrage (2) qui est en contact avec le fil (1), de telle ma niera que la zone d'action de ce détecteur soit superposée à une partie du trajet de l'élément de serrage, que cet élément parcourt sous l'effet du mouvement de circulation du fil, et en ce que la présence d'une tension alternative oossédant la fréquence de ce mouvement ds circulation est captée par un circuit d'analyse connu.