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"Dispositif régulateur de la tension du fil pour cane- tières et autres machines textiles"
La présente invention concerne les dispositifs des- tinés à régler automatiquement la tension exercée sur le fil dans les machines à enrouler, bobiner, retordre, doubler ou tricoter et dans les autres machines textiles, en exerçant un contrôle de la vitesse de rotation de l'organe sur lequel le fil est enroulé et(ou) en réglant une action de freinage sur la rotation de l'écheveau, de
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la bobine ou de touttautre pièce de dévidage du fil .
Le dispositif, objet de l'invention, est caractéri- sé par ce fait que le fil est conduit, depuis sa source d'alimentation jusqu'à l'organe sur lequel il doit être enroulé, en passant sur un galet de guidage convenable porté par une des extrémités d'un bras ou organe dont l'autre extrémité est reliée à une douille montée à pivot et sur laquelle agissent un ou plusieurs poids ou res- sorts réglables qui tendent à la faire tourner dans un sens . D e cette douille part vers le haut en faisant un angle convenable, selon une forme d'exécution, une tige filetée le long de laquelle on peut déplacer à volonté un poids .De cette douille part en outre vers le bas selon un angle convenable une seconde tige filetée portant un poids réglable .
Selon une variante de construction, sur un prolongement au besoin courbe du bras, situé au delà du centre de pivotement peut rouler une poulie dont l'axe de pivotement est porté par une chape à laquelle est re- liée l'une des extrémités d'un ressort fixé à demeure à son extrémité opposée .Un second ressort est prévu pour tendre à éloigner cette chape et ce du centre de pivote- ment par une traction exercée vers l'extérieur .
Le bras et, dans une des constructions, relié au levier de mise en marche de la machine, et de préférence un prolongement du bras au delà du centre de pivotement ou un prolongement équivalent de la douille portant le bras est relié à une ceinture de frein qui contrôle la rotation de la broche d'enroulement ,
Au fur et à mesure que le bras compensateur s'élève
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et s'abaisse par suite de la variation de la tension s'exerçant sur le fil, le levier de mise en marche est déplacé pour réduire ou augmenter l'effort d'entraîne- ment s'exerçant sur la broche d'enroulement, et si une liaison de freinage est également prévue, un freinage est exercé ou relâché simultanément pour ralentir ou ac- célérer la vitesse de rotation de la broche .
Selon une variante, le bras compensateur est relié à une ceinture de frein qui contr8le la rotation de la bobine ou autre organe de dévidage du fil .
Le dispositif se différencie des dispositifs anté- rieurs où le fil est conduit sur ou sous un guide porté par un levier pivotant contrebalancé agissant par bas- culement pour faire varier soit par une action de freinage la vitesse de débit du fil, soit encore la vitesse d'en- roulement du fil . En effet,
salon la présente construc- tion le bras compensateur pivotant impose la même tension au fil quelle que soit sa position jusqu'au point où par suite du mouvement de ce bras l'entraînement de la bobine sur laquelle le fil s'enroule cesse ou encore jusqu'au point de cessation du freinage du débit du fil . Uns autre différence c'est que le présent dispositif permet au be- soin d'utiliser les organes d'équilibrage du bras com- pensateur pour exercer un freinage sur une broche d'en- roulement sur laquelle le fil s'enroule après que, grâce au mouvement dudit bras l'entraînement de la broche a été arrêté ;
dans le cas où le bras compensateur sert à con- trôler Par un frein la vitesse du débit du fil, les orga- nes d'équilibrage peuvent servir à assurer, après la fin
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du débit, un mouvement supplémentaire du bras compensa- teur capable de réduire temporairement la tension du fil et d'imprimer au frein un mouvement supplémentaire dans une direction correspondant à son desserrage eh évitant ainsi des désagréments qui pourraient se produire autre- ment au cas où une traction sur le fil commencerait à s'exercer rapidement ou encore où la bobine de débit ma- nifesterait un léger retard dû par exemple à l'inertie .
L'invention sera d'ailleurs mieux comprise en regard du dessin annexé dont :
Fig. 1 est une élévation de coté d'une forme d'exécution de l'invention dans son application à une ca- netière du type comportant une broche entraînée par le mouvement axial d'un disque ou organe de friction l'ame- nant en contact avec la périphérie d'une roue de friction à rotation continue ,
Fig. 2 est une élévation de côté d'une forme d'exécution selon laquelle le bras compensateur est uti- lisé pour contrôler la rotation d'une bobine à même la- quelle est tiré le fil .
Fig. 3 représente une variante selon laquelle un ou plusieurs ressorts remplacent les poids pour assurer la charge ou l'équilibrage du bras compensateur .
Si l'on se reporte à la figure 1, on verra que a désigne une broche d'enroulement portant un tube b sur lequel le fil ± s'enroule pour former une canette .Cette broche a est actionnée par un pignon al monté sur un ar- bre a2 portant un disque de friction d qui, par un dépla- cement axial de cet arbre, peut venir en contact avec-la
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périphérie d'une roue de friction e à rotation constante Un ressort f sert à déplacer 1"arbre dans une direction propre à maintenir le disque d écarté de la roue e .
Un bras gl conjugué à un levier de mise en marche g et par- tant contre un collier h pouvant coulisser sur la broche a permet au disque d d'être déplacé élastiquement jus- qu'au contact avec la roue e . Lorsque l'extrémité libre de ce levier de mise en marche est abaissée, la broche d'en- roulement est entraînée et comme elle peut monter,l'effort d'entraînement s'exerçant sur elle se trouve réduit tandis que si le levier peut monter à fond la rotation de la bro- che cesse . Les organes décrits jusqu'ici ne font pas par- tie de l'invention .
L'extrémité externe du levier de mise en marche g est fendue en g2 pour livrer passage à l'extrémité inférieure d'une barre i comportant un épaulement il dans le voisinage de son extrémité . Les c8tés de la fente g2 forment un ressaut en g3 de sorte qu'en abaissant suffisamment le le- vier l'extrémité inférieure de la barre i peut se déplacer vers l'intérieur pour obliger l'épaulement il à venir por- ter sur le ressaut g3 .
L'extrémité supérieure de la barre i est articulée sur une des extrémités d'une tige j portée par une chape j1 elle-même articulée sur un axe fixe j 2 . L'extrémité op- posée de la tige j est reliée par une bielle k à un bras m porté par une douille n montée à flottement doux sur un arbre fixe o L'extrémité libre du bras!!!. porte un galet de guidage m1 sur lequel le fil passe dans son trajet de- puis la source d'alimentation jusqu'à la broche d'enroule-
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ment , De la douille s'étend vers le haut une tige fi- letée p le long de laquelle peut coulisser un poids p1 tendis que vers le bas s'étend une seconde tige filetée r le long de laquelle peut coulisser un poids rl .
Un té- ton nl faisant saillie par rapport à la douille n sur ce- lui de ses c8tés qui est opposé au pivot du bras m peut être relié par une transmission n 2 à l'une des extrémités d'une ceinture de frein n3 passant sur le disque de fric- tion d et ancrée à son autre extrémité à une poutrelle fixe n4.
Le fonctionnement du dispositif est le suivant :
On commence par abaisser le levier de mise en marche g ; quand il atteint un certain point de sa course de descente, la barre i bascule vers l'intérieur et l'épaule- ment il vient s'enclancher sur le ressaut g3 ce qui amène ce levier g sous le contr8le du bras compensateur .
Les poids pl et rl sont réglés de manière que, pour une ten- sion donnée s'exerçant sur le fil, ils maintiennent le levier g abaissé malgré l'antagonisme du ressort f et que toute augmentation de la tension du fil oblige, du fait du basculement vers le bas du bras compensateur qui en est la conséquence, la tige j à basculer dans une direc- tion propre à permettre à la barre i de s'élever . Le le- vier de mise en marche peut ainsi lui-même s'élever, et le ressort f peut réduire l'effort d'entratnement s'exerçant sur la broche .
Un levier coudé pivotant en s dont le bras sI traver- se une fente pratiquée dans le levier de mise en marche g porte par ce bras contre la paroi interne de la barre i;
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son autre bras s2 est étudié pour être abaissé lorsque la canette atteint les dimensions désirées ; le bascu- lement du levier qui s'en suit sépare l'épaulement il de la barre i du ressaut g3 du levier de mise en marche, qui est ainsi libéré et peut s'élever et arrêter la commande .
On voit que toute tendance vers un relâchement de la tension du fil permet au bras compensateur de s'élever et se traduit par une dépression du levier de mise en marche en vue d'une augmentation de l'effort d'entraînement s'exe- çant sur la broche, avec une réduction ou une suppression de l'action de freinage,tandis qu'une augmentation de la tension du fil tend à réduire la vitesse de la broche La canette est ainsi enroulée selon une tension absolu- ment uniforme depuis le débit jusqu'à la fin, puisque la charge ou tension sur le fil représentée par le bras com- pensateur et ses poids pl et r1 reste constante pour n'im- porte quelle position du bras .
Si elle est prévue, la ceinture de frein n3 est ré- glée de façon à rester malle c'est-à-dire inefficace pour toutes les positions du bras n où la broche d'enroulement est actionnée . Par un réglage approprié des poids p1 et r1, on peut l'ajuster de telle sorte que quand le bras m est descendu jusqu'à un point correspondant au débrayage du disque ± une partie du poids p1 ait franchi la ligne centrale verticale et que la ceinture de frein se trouve sur le point de devenir inefficace La partie du poids supportée au delà de cette ligne centrale au lieu de con- tribuer à contrebalancer le bras m agit alors pour facili- ter son basculement plus prononcé vers le bas et, ce fai-
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sant, soulève la transmission n2 et serre la ceinture de frein, ce qui prévient l'emballement de la broche et par là même toute tension exagérée du fil ,
A noter que ce serrage de la ceinture de frein est assuré non pas par une augmentation de la tension du fil mais par l'action du poids pl .
Le dispositif est d'une application extrêmement avan- tageuse lorsqu'on bobine le fil directement de !?écheveau à la canette par suite des emmêlages nombreux que présen- tent généralement les écheveaux . Lorsqu'unpareil emmêla- ge se présente, le porte-écheveau ralentit ou s'arrête de sorte que si des moyens pour y faire face ne sont pas pré- vus le fil risque d'être rapidement cassé .Avec le pré- sent dispositif, l'accroissement survenant dans la tension réduit immédiatement la vitesse de rotation de la broche et l'arrête complètement , Une fois l'emmêlage franchi, c'est l'action inverse qui se produit et à mesure que la tension se relâche la vitesse augmente jusqu'à ce qu'elle atteigne son maximum .
Bien qu'il soit préférable d'employer, comme repré- senté, deux poids réglables ajustés selon des angles dif- férents par rapport au bras compensateur, un seul poids de dimensions et forme appropriées pourrait être employé, ce poids n'ayant pas besoin d'être réglable puisque le même effet pourrait alors être obtenu en faisant varier le point de liaison entre le bras m et la bielle k .
Le dispositif compensateur représenté en figure 2 est exactement analogue à celui de la figure 1 avec cette différence toutefois qu'au lieu d'agir sur le levier de
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mise en marche et de freiner la broche d'enroulement le bras compensateur est ici relié par un ressort t à l'une des extrémités d'une ceinture de frein t1 passant sur une poulie t2 conjuguée à la bobine t3 ou au récipient à même lequel le fil est dévidé par traction .
Le dispositif of- fre ce grand avantage, lorsqu'il est utilisé de cette fa- çon, que la variation dans la vitesse de débit du fil par suite du changement de diamètre de la bobine ou du réci- pient fournisseur à mesure qu'il se vide ne modifie pas la tension, le bras compensateur changeant simplement d'angle et fonctionnant encore pour maintenir constante la tension d'enroulement du fil .
Ici encore les poids pl et rl peuvent être réglés de telle sorte que quand le bras m est descendu jusqu'à un point correspondant au desserrage du frein, une partie du poids pl ait franchi la ligne centrale verticale et aide le bras à s'abaisser jusqu'à une position pour laquelle la ceinture est supportée à l'écart de la bobine fournis- seuse , ce mouvement supplémentaire du bras selon une di- rection uorrespondant au desserrage du frein n'étant ac- compagné d'aucune tension supplémentaire sur le fil ,
Selon la variante représentée dans la figure 3, la douille n, au lieu de comporter deux tiges porte-poids disposées angulairement comme dans les figures 1 et 2,
ne comporte qu'une seule tige courbe u qui en part en faisant un certain angle du c8té opposé au bras compensateur m par rapport au centre de pivotement . Sur cette tige u chevauche la périphérie d'une poulie à gorge u1 portée par une chape pendante v reliée par un ressort à une pièce
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fixe convenable w1 et pouvant aussi être reliée par un ressort y à une pièce y1 assujettie avec possibilité de réglage vers l'extrémité externe de la tige ± . Le bras compensateur est, comme précédemment, relié soit au levier de mise en marche de la machine et(ou) à un frein agis- sant sur l'organe d'enroulement, soit encore à un frein régissant le débit du fil, soit même à ces deux organes.
Pour une tension normale du fil, la traction du res- sort (et du ressort y si celui-ci est prévu) oblige la poulie u1 à occuper une certaine position le long de la tige tandis que la traction vers le bas qui s'exer- ce sur ce dernier maintient le bras compensateur dans. la position désirée .
Si ane augmentation de la tension du fil tend à faire basculer le bras compensateur vers le bas, le basculement vers le haut de la tige u oblige la poulie à s'avancer vers le centre de pivotement du bras et par là même à diminuer graduellement la traction vers le bas s'exerçant sur la tige ± et à maintenir constante la tension du fil . Lorsque, par suite d'une tendance à la réduction de la tension soit par suite d'un desserrage du frein régissant le débit du fil, soit par suite d'un ralentissement de la rotation de l'organe sur lequel le fil s'enroule, soit par suite de ces deux causes réunies, le bras compensateur peut à nouveau basculer vers le haut,
la traction du ou des ressorts oblige la poulie à chevau- cher sa tige vers l'extérieur jusqu'à ce que la position d'équilibre que détermine le réglage du ou des ressorts (de préférence réglables) ait été regagnée .
La tige u est, comme représenté, recourbée convena-
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blement pour produire à mesure que la poulie change de place, une augmentation ou une diminution uniformes de l'action du ressort tendant à faire basculer la tige vers le bas .
Il est évident que diverses modifications de détail peuvent être apportées à la construction et à l'agencement du dispositif régulateur qui vient d'être décrit selon le modèle ou type de machine auquel il doit être appliqué .
Si donc son application n'a été envisagée qu'à une cane- tière, il va de soi pour n'importe quel homme du métier que ce dispositif peut, avec le même avantage, être ap- pliqué à d'autres genres de machines textiles agissant sur des fils ou les utilisant .
- Revendications -
1. Dispositif régulateur de la tension du fil applicable aux canetières et autres machines textiles ca- ractérisé en ce qu'entre sa source d'alimentation et l'organe sur lequel il doit être enroulé ou par lequel il doit être utilisé le fil est conduit sur un galet de guidage porté par un bras compensateur monté à pivotement qui est équilibré de manière à exercer sur le fil la même tension pour n'importe laquelle des positions qu'il peut prendre, le mouvement de ce bras tendant à faire varier la tension du fil et à contrôler soit la vitesse de ro- tation de l'organe sur lequel le fil s'enroule, soit la vitesse de débit du fil en provenance de sa source d'ali- mentation .