Brevet FR2768439A1 — publié le 19990319

La présente invention a pour objet le doublage et le changement des bobines sans arrêter le métier ni le ralentir sur les métiers à cames et porte-bobines tournants, c'est à dire tous les métiers circulaires dits à bord-côte tenant y compris les métiers circulaires à deux cylindres super -posés pour la maille retournée ou links-links, et en général tous les métiers circulaires à porte-bobine mobile. Actuellement, et en ce qui concerne la présente invention, les métiers circulaires sont divisés en deux types. D'une part les métiers multichutes à cylindre tournant et à cames fixes avec des cantres portebobines fixes, sur lesquels on n'arrête pas le métier pour doubler les bobines. Le moindre arrêt sur ce type de métier à 78, 90 ou I04 chutes et plus, a pour conséquence une perte de production directement proportionnel -le au nombre de chutes et à la vitesse de la machine, On n'arrête ces métiers que pour enlever le rouleau de tricot lorsqu'il atteint un poids ou un diamètre incompatible avec la bonne marche de la machine. Ces métiers ne sont pas concernés par la présente invention. D'autre part les métiers également raultichutes à 8, I2, I8 et même 24 chutes, exceptionnellement plus qui ont l'ensemble des fontures, c'est à dire plateau-cylindre ou les deux cylindres superposés pour la maille retournée, fixe alors que les cames sont tournantes ainsi que le porte-bobine tournant également. C'est la caractéristique du porte-bobine tournant qui provoque des pertes de temps et donc de production et que la présente invention a pour but de modifier pour rendre le doublage des bobi -nes et même le changement des bobines sans effet négatif sur la production, c'est à dire sans arrêt de la production. En effet, sur ce type de métier à porte-bobine tournant on doit inpérativement arrêter le métier et par conséquent suspendre la production chaque fois que l'on doit doubler une bobine ou bien changer de coloris ou encore d'article. Un chronométrage complet fait sur plusieurs types différents de métiers et sur plusieurs tricoteurs non avertis, donc en travail naturel, donne un temps d'arrêt total moyen de 26 secondes pour un doublage de bobine ( action d'arrêter le métier, enlèvement du cône vide, pose de la bobine pleine, recherche du début du fil, nouage des fils, déroulement du bout de fil de rattache pour un futur doublage, mise en tension du fil de liaison entre les deux bobines et action de mise en marche du métier ). Le temps de démarrage du métier en petite vitesse avant de passer en grande vitesse n'a pas été pris en compte dans les calculs. Sur ces métiers à porte-bobine tournant et donc à fontures fixes il est impératif, à cause du genre d'articles tricotés ( pulls, gilets, vestes, robea, Jupes ... ) de vérifier très souvent la qualité du tricot, s'il n'y a pas d'erreur de tricotage, d'aiguilles défectueuses qui peuvent faire des traces dans le tricot, si le aerrage est resté constant et si les dimenaiona sont bonnes ... Toutes ces vérifications sont faites actuellement sans arrêter le métier et donc sans perdre de production, on sépare les différents panneaux également pendant la marche du métier. la présente invention conserve intégralement tous ces avantages et donne en plus la possibilité de changer et doubler les bobines sans arrêt de tricotage. Le gain de temps a été chiffré d'après les données techniques de base suivantes sur un métier à I8 chutes de tricotage et sur un autre métier à I2 chutes de tricotage, tous deux en jauge 7 arec des bobines de I/I5 qui durent un peu moins de deur heures chacune en moyenne. Sur chaque chute il y a une bobine de fond qui s'épuise en deux heures et une bobine de coloria Jacquard qui s'épuise une fois par équipe de huit heures, ce qui donne pour le métier à I8 chutes 30 secondes x I8 chutes x 4 fois équipe x 3 équipes = 6 480 pour le fond 30 secondes x I8 chutes x I fois équipe x 5 équipes = I 620 pour le jacquard ce qui donne 6 480 secondes + I 620 secondes = 8 100 secondes ou 135 minutes par Jour x 225 jours de travail par an = 30 375 minutes ou 506 heures, soit 21 jours de production perdua, passés en arrêt pour doublage de bobines. Et pour le métier à I2 chutes 30 secondes x I2 chutes x 4 fois équipe x S équipes = 4 320 pour le fond 30 secondes x I2 chutes x I fois équipe x 3 équipes = I 080 pour le jacquard donc 4 520 secondes + I 080 secondes = 5 400 secondes ou 90 minutes par Jour x 225 jours de travail par an = 20 250 minutes ou 337 heures aoit 14 jours de production récupérables, passés en arrêt pour doublage de bobines. Normalement et jusqu'à présent le fractionnement répétitif et habituel de ce temps énorme lié à l'apparente impossibilité de le réduire fait qu'on r pris l'habitude de le négliger et de faire avec. Ce temps perdu transformé d'abord en production effective récupérée, puia ensuite en chif- Ire d'affaires et finalement en large bénéficiaire par les utilisateurs de métiers circulaires à cames et porte-bobines tournants apportera un plus très significatif sans réduction ni augmentation de personnel, si on prend l'invention telle quelle au premier degré. La présente invention est conçue particulièrement pour ne plus avoir à arriver les métiers lorsqu'on doit doubler les bobines, lais il st également possible de l'utiliser en cas de changement complet de coloria et aussi sans avoir à arriver le métier pour changer tout le Jeu de bobines ou pour changer à la fois d'article et de coloris mais cela exige une gestion de production très rigoureuse et novatrice. L'idée de base pour pouvoir doubler les bobines pendant la marche du métier, c'est à dire sans arrêt de celui ci, est de faire tourner le métier entier dans le sens contraire au sens giratoire du porte-bobine et des cames, à une vitesse exactement semblable à celle donnée par le moteur du métier. Cela est actuellement impossible dans l'état de la technique, il se produirait immédiateizent un arrachage des cables électriques reliant le métier à l'ordinateur. Pour obtenir ce mouvement il faut poser et fixer le métier entier, sans l'ordinateur, sur un socle circulaire ( I ) mobile autour d'un axe imaginaire ( A-S ) passant par la verticale du centre du métier. Ce socle ( I ) repose sur des roulements ( II ) et est entraîne par un moteur ( III ) par l'intermédiaire d'une roue d'engrenage ( IV ) fixée sous le socle, d'une ou plusieurs courroies de transmission ( V ) d'un pignon sur l'axe du moteur et d'un jeu de poulies. Ce moteur ( III ) est commandé par l'ordinateur qui le synchronise avec le moteur du metier. Etant donné que le porte-bobine tourne dans un sens et que le socle du métier tourne dans le sens inverse exactement à la même vitesse les deux mouvements s'annulent et le porte-bo -bine reste immobile bien qu'il continue, avec les cames, sa fonction d'ali -mentation en fils et de tricotage de l'article. Le moteur du socle mobile est conandé directement par l'ordina -teur mais passe par un variateur de vitesse et est muni d'un interrupteur. I1 y a donc trois possibilités de travail I/- Le moteur du socle entraîne le socle à la même vitesse que le portebobine mais en sens inverse et par conséquent le porte-bobine reste immo -bile par rapport à l'environnement et à l'ordinateur et on peut doubler les bobines sans arrêter le métier. 2/- On modifie légèrement la vitesse du moteur du socle sans modifier celle du métier et tout le porte-bobine ralentit ( ou accélère ) et l'on peut ainsi amener la position de chaque bobine à doubler devant une position unique de doublage où l'on stocke les cartons de bobines pleines de l'arti -cle à tricoter et des cartons pour les canes et tubes vides. 3/- On arrête le moteur du socle à l'aide de l'interrupteur, le socle s'arrête et le métier continue son travail de manière traditionnelle c'est à dire que le porte-bobine qui continue de tourner redevient mobile par rapport à l'ordinateur et à ltenvironnelment et l'on peut vérifier s'il n'y a pas de dfaut, d'aiguilles défectueuses, on peut contrtler les mesures et on sépare les différents panneaux en tirant les fils de séparation. Il est à remarquer que le socle est assez large pour accueillir un enrouloir électrique de tricot qui est ainsi solidaire du bâti et du so -cle et donc tourne ou reste mobile avec lui. Avec le socle mobile, monté sur des roulements et qui tantat tourne en sens inverse du porte bobine, tantôt reste immobile selon les besoins, il n'est plus possible de transmettre les com!aandes et les impul -sions électriques ou électroniques aux divers verroux, cames, lampes, mo -teur, boutons d'arrêt, de mise en marche et de contrôle qui jusqu'à présent étaient fixés sur le bâti irmaobile, de manière conventionnelle. Avec le procédé objet de l'invention, les impulsions sont trans -mises depuis l'ordinateur jusqu'aux commandes par l'intermédiaire de balais et de pistes réceptrices exactement conne il a déjà été prévu et construit pour les verroux, sélecteurs et autres éléments de la partie jusqu'alors mobile du métier, qui passent par le sommet du porte bobine, descendent dans un tambour fixe garni de pistes qui transmettent les impulsions par l'intermédiaire de balais électriques tournants. Donc, les impulsions destinées aux commandes électriques du bâti du métier partent de l'ordinateur par des cables, arrivent à des balais fixes ( VI ) qui transmettent le courant à des pistes correspondantes ( VII ) circulaires fixées sous le socle mobile et qui assurent le contact avec les balais aussi bien si le socle tourne que si le socle reste immobile. Des cables partent de ces pistes et vont jusqu'aux organes de commandes sur le bâti : verroux du plateau, lampes, moteur du métier, divers boutons d'arrêt et de mise en marche, prise de courant pour l'enrouloîr Par ailleurs on peut parfaitement inverser c'est à dire fixer les balais sur le socle mobile ce qui rend les balais mobiles avec le socle et avoir les pistes fixes. I1 serait également possible de faire passer toutes les commandes et impulsions électriques par le sommet du métier par dessus le porte bobi -ne, Il suffirait d'augmenter le nombre de pistes et de balais dans la partie tournante du métier tel qu'il est actuellement conçu, pour recevoir toutes les commandes par cables et de faire ressortir les commandes desti -nées à la partie inférieure du métier actuellement fixe par un second système de pistes et de balais. Ces commandes qui transiteraient par la partie tournante du porte bobine pour arriver à la fixe, au bati, rendraient le métier complètement indépendant de l'ordinateur et il serait possible de poser et fixer le métier sur le m.ême socle mobile mais sans aucun agence -ment électrique et avec seulement un entrainement par exemple par roue d' engrenage,pignon et moteur, ceci pour arriver au mamie résultat de pouvoir doubler les bobines sans avoir ' arrêter le métier. Cette solution ne serait qu'une variante du procédé objet de l'invention et serait plus compliquée, plus difficile à réaliser, plus onéreuse mais aurait les mêmes résultat positifs concernant le doublage des bobines. I1 serait probablement envisageable de ne plus transmettre les impulsions par cables mais par ondes radio par exemple ce qui rendrait le métier complètement autonome par rapport à l'ordinateur et il serait aisé de n'avoir qu'à prévoir le socle mobile pour obtenir le résultat du change -ment ou doublage des bobines sans arrêt du métier. I1 semble que cette solution saurait pas une très grande sûreté de fonctionnement et il se pourrait qu'il se produisent une grande quantité de disfonctionnements au cas par exemple où il y aurait plusieurs métiers avec ce système dans le même local. Le système de graissage automatique devrait subir quelques aména -gements pour n'être plus coalandé et alimenté que par le sommet du métier comme c'est le cas pour les parties actuellement tournantes de la machine c'est à dire les divers organes du plateau. Un tuyau de graissage pourrait être couplé avec les divers cables qui amènent les fils électriques aux organes de commandes du métier, et qui amènerait les diverses huiles de graissage aux points à lubrifier. Toutes les explications n'ont été données jusqu'à maintenant que pour le doublage des bobines sans arrêt du métier mais le procédé objet de la présente invention est également valable pour le changement des bobines sans arrêt du métier, c'est à dire que lorsqu'il fallait jusqu'à présent changer de coloris on devait arrêter le métier pour enlever I2 bobines de fond et I2 bobines de jacquard pour les remplacer par 24 autres bobines on perdait théoriquement : 26 secondes x 24 bobines = 624 secondes ou IO minu- -tes et pratiquement beaucoup plus, il n'y a plus une seule seconde d'arrêt dû aux bobines, avec le procédé. La seule perte de temps est due à l'intro -duction dans l'ordinateur d'un nouveau film ou d'une nouvelle disquette pour programmer le changement de coloris. Si le procédé est valable à cent pour cent pour le doublage des bobines, il n' en est pas exactement de même pour le changement des bobines lorsqu'on termine une commande dans un coloris et que l'on veut mettre un autre coloris. I1 peut arriver qu'il y ait exception et que l'on doive arrê -ter le métier pour changer une ou plusieurs bobines. En effet si le porte bobines est bien en position statique de tricotage c'est à dire que les deux mouvements giratoires s'annulent il peut y avoir des articles avec un nombre exceptionnel de bobines de jacquard et qu'il n'y ait plus assez de guides-fils pour effectuer le changement. En effet l'additif au procédé objet de l'invention pour le changement des bobines est le résultat d'une gestion très rigoureuse d'un parc de machines à tricoter pour éviter des pertes de production en profitant de toutes les possibilités du métier et de l'invention. Dans la grande majorité des cas on n'utilise que deux guides-fils par chute pour tricoter un article tel qu'un pull ou un gilet jacquard. Un guide fil est réservé par le fil de fond et le second est le fil de l'un des coloris qui composent le dessin du pull à tricoter. Très souvent les deux ou parfois trois autres guides-fils à disoosition sur chaque chute sont libres de toute fonction et ne travaillent jamais. I1 suffit de pré -voir deux programmes de tricotage par article, l'un utilisant les guides -fils I et 2 de chaque chute et l'autre utilisant les guides-fils 3 et 4 et de les faire travailler en alternance chaque fois que l'on change de coloris. Ainsi lorsque l'on tricote la commande dans le coloris bleu d'un article donné, on met le métier en position de tricotage statique donc le porte-bobine s'immobilise pendant que le métier continue à tricoter et on peut, sans aucun retard de tricotage, garnir le porte-bobine sur les posi -tions réservées aux guides-fils 3 et 4 en bobines de coloris rouge. Dès que la commande en coloris bleu est terminée on arrête le métier pour pro -grammer la seconde alternance et on remet en marche le métier. C'est le seul arrêt impératif et qui ne dure qu'un très bref instant et en tous cas infiniment moins qu'un arrêt traditionnel pour changement de coloris. Le rapport est environ d'une ninute à vingt minutes. Cette technique suppose que tous les guides-fils soient tous tou -jours enfilés et garnis. I1 y a une perte de temps pour faire une remise à zéro car le premier départ du nouveau coloris est mauvais à cause des 2 ou 3 premiers mètres de fils qui ne sont pas du coloris désiré . Mais cette opération de nouveau départ doit de toute manière être faite quelle que soit la méthode employée et le temps perdu est le même. Bien entendu, et pour compléter le schéma de l'explication, lors -que la commande dans le coloris de la seconde alternance est terminée on procède inversement et, après avoir de nouveau changé les bobines des positions réservées aux guides-fils I et 2, on arrête le métier pour pro-grammer la première alternance qui fait travailler les guides-fils I et 2 et qui laisse les guides-fils 7 et 4 en attente. Dans le cas non plus d'un changement de coloris mais d'un article il faut de toute manière changer les bobines en plus de toutes les autres opérations de progra-z^.age et de vérification. Le fait de pouvoir changer toutes les bobines par avance peut également être un facteur positif de rentabilité, si la méthode est appliquée systé.natiquement dans une politique de gestion de production. Si c'est une action isolée la méthode pour les changrements de coloris et d'article ne dégage pas un gain de temps et de production suffisamment important pour justifier d'avoir deux alternances de tricotage pour chaque article. Les fils électriques ( VI1I ) pour l'alimentation du métier passent obligatoirenent par le système de balais et de pistes réceptrices car le moteur du métier est fixé sur celui ci qui est lui même fixé sur le socle mobile et ne peut recevoir directement des cables électriques ou toute autre liaison directe. Le moteur électrique du socle est relié à l'ordinateur ( IX ) qui le commande et le synchronise avec le moteur du métier par un cable électri -que ( X ) qui ne passe pas par le système de balais et de pistes réceptri -ces car il est fixé au sol pour entrainer le socle, ou plate-forme, par l'intersédiaire de pignons, poulies, courroies et roues d'engrenage ou tout autre moyen de transmission comme des cardans ou des chaînes. I1 est parfaitement possible, au moins en théorie, de placer l'ordinateur sur le socle et qu'il tourne avec lui. Jans ce cas ltordina- -teur serait en liaison directe, c'est à dire sans balais électriques ni pistes réceptrices, avec les organes électriques du bEti et des parties jusqu'alors fixes du métier, mais il transmettrait ses commandes et impul -sions aux parties mobiles, c'est dire les verrous du cylindre, les sécu -rités électriques du porte bobine, aux lampes et tous les électro-aimants et autres pièces électriques par l'intermédiaire d'un système de balais électriques et de pistes réceptrices placés dans la partie périphérique inférieure des supports du porte bobine qu'il faudrait modifier pour que les pistes réceptrices puissent y être fixées. En pratique il semble déli -cat de soumettre un ordinateur aux vibrations continuelles dues à la fois au tricotage, au mouvement circulaire du porte-bobine et des cames et au mouvement circulaire inverse du socle. Le socle mobile, ou plate-forme, est assez large pour qu'on puisse y installer et y fixer un enrouloir automatique ( XI ) dont l'ali- -mentation électrique est prévue et assurée par une prise sur le bêti du métier Le socle est prévu très large pour qu'une personne puisse s'y tenir sans aucune gêne et puisse y travailler en toute quiétude même si le socle est en mouvement giratoire. I1 n'est pas logique ni souhaitable qu'un ouvrier travaille pendant que le socle tourne et il est d'ailleurs prévu de pouvoir l'arrêter dès que l'on n'a plus besoin de doubler les bobines, c'est à dire dès que l'on n'a plus l'utilité d'avoir le porte bobine en position statique de travail effectif. Pourtant si cela s'avérait nécessaire rien ntempêcherait quelqu'un de se trouver sur le socle pendant qu'il tourne car le moteur du métier et ltenrouloir automatique qui respectiveìaent déborde du bord du métier et occupe une large place sur le socle,tournent avec le socle et le métier et aussi l'ouvrier qui serait monté près du métier. I1 n'y aurait ainsi aucun risque d'accrochage. Par contre si les normes de sécurité l'exigent, une rambarde peut être installée sur le pour -tour de la plate forme sans aucun problème. L'ensemble des pistes réceptrices est prévue fixée circulairement sous le socle pour éviter les accidents dommageables aussi bien aux pistes et aux balais électriques qu'au personnel qui ainsi ne peut avoir accès aux diverses tensions ( jusqu'à 220 ou 330 volts ) qu'en démontant un carter de protection fixé sur le côté du socle. Rien n'empêche pourtant de prévoir l'ensemble pistes et balais sur le dessus ou le cbté du socle ou encore différemment, si cela se révèle plus convénient à l'usage. Pour certains métiers les plus récents tels les TLJ SE ou IXN 3E de la firme JUMBERCA sur lesquels l'ordinateur a été intégré dans les pieds du bAati du métier le principe reste le même sauf qu'au lieu de prévoir des pistes et dee balais sous le socle pour faire entrer les commandes et inpul -sions dans la partie traditionnellement fixe du métier il faut prévoir les impulsions dans le sens inverse. En effet sur ces métiers l'ordinateur étant solidaire du métier il tourne avec lui sur le socle lorsqu'on immobilise le porte-bobines. I1 ne faut donc prévoir que l'entrée de l'alimentation élec -trique de l'ordinateur lais par contre la sortie des impulsions et comman -des à travers le socle pour la partie supérieure du métier et pour la com- -mande du moteur du socle mobile ( III ) REVENDICATIONS I ) Dispositif pour doubler et changer les bobines, sans arrêt de tricotage et sans arrêt de la aachiîe, sur métiers circulaires à eaaes et porte-bobines tournants caractérisé en ce qu'il comporte un socle mobile ( I ) entraîné par un acteur ( III ) tournant sur lui même autour d'un axe ( A-i3 ) réel ou imaginaire, sur lequel est posé et fixe' le métier qui tourne avec lui. 2 ) Dispositif selon la revendication I, caractérisé en ce qu'il comporte un système de balais ( VI ) électriques et de pistes ( VII ) réceptrices correspondantes pour amener le courant électrique de diverses tensions depuis l'ordinateur ( IX ) fixe Jusqu'aux organes électriques fixes sur le bati, ainsi qu'au noteur ( III ) du setier, mobiles circu-laireient parce que tournant avec le métier. 3 ) Dispositif selon les revendications I ou 2 caractérisé en ce que le socle mobile ( I ) tourne dans le sens inverse du porte-bobines et à la même vitesse que celui ci, ce qui a pour effet d'annuler les deux mouvements circulaires et d'immobiliser le porte-bobines sans arrêter 11 alimentation en fils et sans cesser le tricotage. 4 ) Dispositif selon l'une quelconque des revendications I @ 3 carac -térisé en ce que la commande du noteur ( III ) du socle mobile ( I comporte un interrupteur qui permet d'arrêter uniquement le socle ( I ) et de continuer le tricotage de manière conventionnelle. 5 ) Dispositif selon l'une quelconque des revendications I à 4 carac-térisé en ce que la commande du moteur ( III ) du socle mobile ( I comporte un variateur de vitesse qui permet de modifier la position eta- -tique en travail du porte-bobines et d'amener ainsi chaque bobine à doubler ou à changer devant une position favorable de doublage ou de changement. 6 ) Dispositif selon l'une quelconque des revendications I à 5 carac- -térisé en ce que le socle ( I ) est large pour permettre d'y installer un enrouloir ( XI ) automatique qui prend son courant électrique sur une prise prévue sur le bâti. 7 ) Procédé selon l'une quelconque des revendications I à 6 caracté- -risé en ce qu'il permet de changer les bobines sana arrêter le métier pour certains articles, en prévoyant 2 programmes de tricotage pour un même article, chaque programme utilisant des guides-fils différents qui travaillent en alternance par coloris.