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DISPOSITIF DE .REGULATION DU DEBIT D'UNE 'MASSE .FIBREUSE'TEXTILE.
L'invention est relative aux moyens pour régulariser le débit (notamment par atténuation de ses irrégularités d'épaisseur et /ou de den- sité) d'une masse fibreuse textile propulsée, par un dispositif de livraison, ver s une ou plusieurs machines utilisatrices telles, par exemple, que car- des, ouvreuses;; batteuses, étaleuses, etc....; et elle concerne plus parti- culièremnt, par'ce que c'est dans leur cas que son application semble devoir présenter le plus d'intérêt,mais non exclusivement, parmi ces moyens, ceux pour le traitement de masses de laine en napes, mèches, etc...
Suivant la caractéristique essentielle de l'invention la masse fibreuse textile est déplacée vers une machine utilisatrice par un appareil. de livraison entraîné par un moteur dont le régime est contrôlé par un sys- tème sensible aux variations d'un courant électrique, dont une caractéris- tique. au meins est fonction du débit de matières fibreuses en amont de la sortie du susdit appareil de lirvaison
A cet effet, et par exemple:
, la vitesse du dispositif de livrai- son de la matière est une fonction indirecte de l'opacité de la matière four- nie variant comme la densité de cette matière au droit d'une section de pas- sage voisine du dispositif délivreur et la relation fonctionnelle gouvernant ledit organe est obtenue par l'intermédiaire de rayons lumineux traversant ladite section et excitant un système photoélectrique, le courant électrique obtenu servant, après transformation convenable, à commander ledit organe d'entraïnement.
Comformément à une autre caractéristique de l'invention, ledit système photoélectrique comprend deux cellules (ou groupes de cellules) dont l'une reçoit -Lui- flux lumineux l'excitant après pas- sage au travers de la matière dont le débit est à régulariser, et dont
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l'autre reçoit un flux lumineux, de préférence sensiblement équivalent, réglé à une valeur voulue par le passage au travers d'un écran fumé ou équivalent sans passer au travers de ladite matière, le courant fourni par la deuxième cellule (ou groupe de cellules) étant ainsi réglé à une valeur correspondant à la valeur de réglage de la vitesse de l'organe d'entraîne- ment, les deux dits courants alimentant,
par l'intermédiaire de dispositifs transformateurs appropriés, un montage en pont ou en opposition, de manière à commander dans un sens ou dans l'autre la vitesse de l'organe d'entraîne- ment suivant le sens de l'écart de la valeur du courant fourni par la pre- mière cellule (ou groupe de cellules) par rapport à la valeur du courant fourni par la deuxième cellule (ou groupe de cellules).
Suivant encore une autre caractéristique de l'invention, l'ap- pareil de livraison de la masse fibreuse est entraîné par au moins un mo- teur électrique dont le régime puisse être modifié par réglage des tensions appliquées à l'induit ou à l'inducteur, le régime du susdit moteur étant contrôlé par au moins un thyratron recevant les indications d'un disposi- tif détecteur électrique, de préférence à relais électroniques, sensible aux irrégularités de la susdite masse fibreuse.
Les dessins illustrent un certain mode de réalisation de l'in- vention.
La figure 1 est une coupe verticale d'un distributeur à trémie.
La figure 2 montre le même distributeur, vu en plan, avec le schéma général des connexions et des organes de transformation et de régu- lation correspondante.
La figure 3 représente, de façon schématique, un dispositif, conforme à l'invention, pour atténuer les irrégularités d'une masse de laine.
La figure 4, enfin, est un schéma de montage électrique relatif au dispositif illustré figure 3.
On va examiner tout d'abord l'application de l'invention au cas d'un distributeur de coton amenant le coton sur la table d'alimentation d'un batteur.
Le coton, ou autre matière textile floconneuse, a, devant être amené au batteur arrive dans un récipient 1 en forme de trémieo Deux rouleaux 3, tournant en sens inverse, constituent le dispositif de livraison de la matière textile qu'ils distribuent sur la table 4 d'alimentation du batteur.
2 est un émetteur de rayons lumineux qui peuvent appartenir au spectre visible ou invisible (infra-rouge, ultra-violet, par exemple). Les rayons émis par 2 sont dirigés au moyen d'un jeu de prismes, pour partie sur une cellule photoélectique 5 et pour partie sur une cellule photoélec- trique 6. Les rayons arrivant en 6 auront traversé la masse de fibres alors que ceux arrivant enn'auront fait que traverser un écran fumé (non figuré), au jeu de prismes près.
Les courants fournis par les cellules photoélectriques 5 et 6 étant seulement de l'ordre de quelques microampères, il est nécessaire de les amplifier pour ..en tirer parti. L'invention prévoit, dans ce mode de réa- lisation, deux amplificateurs analogues de préférence à tubes électroniques, 7 et 8, qui fournissent des courants de quelques milliampèreso
Gomme il a déjà été dit, il est clair que le flux lumineux arri- vant sur la cellule 6 sera influencé par l'opacité de la masse floconneuse emplissant la trémie 1; par suite, plus le tassement sera prononcé, moins le courant fourni par 8 sera importante
Or, après quelques essais, il est aisé de connaître la valeur minima et la valeur maxima que peut avoir le flux influençant la cellule 6.
Connaissant ces deux valeurs, on en déduit celle d'un flux lumineux moyen que l'on réalise sur la cellule 5 par l'interposition dudit écran fumé,
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A la sortie des amplificateurs 7 et 8, se trouve un appareil du type pont de Wheatstone 10, ou un appareil équivalent permettant de com- parer les deux courants issus de 7 et 8 respectivement et d'en tirer un courant résultant.
Les deux courants issus de 7 et 8 respectivement influ- enceront, par exemple, deux des côtés du pont et dans la diagonale circule- ra un courant qui est décelable par un galvanomètre ou tout appareil, appro- priéo En tournant, ce galvanomètre, ou appareil équivalent, établit un'con- tact ou un autre, suivant qu'il tourne à gauche ou à droite; ces deux con- tacts permettent d'enclancher des relais sensibles 14 et 15, le premier correspondant par exemple à "moins vite et le deuxième à "plus vite".
Ces deux relais commandent, suivant le cas, l'accélération ou le ralentissement d'un système d'entraînement des rouleaux 3. Ce système d'entraînement peut être composé, comme dans le cas du présent exemple de réalisation, par un ensemble 11 de poulies à gorges et de courroies per- mettant d'obtenir un rapport de transmission variable, grâce à des combi- naisons connues de poulies à cône, ou de poulies à joues à écartement va- riable et par un moteur principal d'entraînement 12; à ce système est ad- joint un servo-moteur 13 tournant dans un sens ou dans l'autre suivant ce- lui des relais 14 ou 15 qui l'alimente, et faisant alors varier le rapport de transmission de l'ensemble Il de manière à obtenir le susdit effet d'ac- célération ou de ralentissement voulu.
Dans ces conditions,l'alimentation de la matière fibreuse va- riera suivant le tassement de cette matière dans la trémie 1 et tout le sys- tème fonctionnera de manière telle que la quantité moyenne de fibre fournie à la batteuse par unité de temps reste constante.
Il va de soi que l'invention n'est nullement limitée à l'exem- ple de réalisation qui a été décrit et représenté à titre purement indi- catif et auquel des modifications peuvent être apportées, aussi bien pour le problème particulier posé, que pour d'autres applications, sans pour ce- la sortir du cadre de l'invention.
Aussi, on peut faire usage, pour faire varier la vitesse de l'or- gane d'entraînement, d'un variateur de type quelconque connu, tel que dis- positif à câble et roue dentée, transmission à engrenages épicycloïdaux du genre différentiel, transmissions hydrauliques, etc... avec ou sans ser- vo-moteur. Au lieu d'un montage en pont, on pourrait faire emploi d'un montage en opposition, avec ou sans tubes électroniques. La voie correspon- dant au flux lumineux passant par l'écran fumé pourrait être remplacée dans ce montage par une polarisation convenablement insérée.
Les amplificateurs, au lieu d'être montés avec des tubes à vide, pourraient comporter, au moins en partie, des tubes à gaz à grille commandée, ou être au moins en partie d'un type entièrement différent (magnétique, microphonique, etc...). Toutes ces variantes rentrent dans le cadre de l'invention, ainsi que les appli- cations du même genre qui pourraient être envisagées pour commander le débit d'autres matières que les fibres textiles, pourvu que leur opacité aux rayons choisis soit une fonction directe de tassement dans un réservoir alimentant l'appareil d'utilisation.
On peut également envisager, dans le cadre de la même invention, que l'on agit, non pas sur la vitesse (ou la force) de l'or- gane entraîneur, mais sur l'étranglement de la matière à la sortie du réser- voir d'alimentation, par exemple en écartant ou rapprochant les rouleaux 3.
On va examiner maintenant l'application de l'invention au cas où la masse fibreuse à déplacer est une nappe de laine N.
On fait alors contrôler le régime d'au moins un moteur électri- que appartenant au dispositif de livraison par l'intermédiaire d'un thy- ratron lui-même asservi à un système électronique détecteur des irrégula- rités de la nappe N.
On supposera, dans ce qui suit, que le dispositif de livraison comporte deux trains de rouleaux T1 et T2, la nappe N passant entre les rou- leaux de chacun de ces trains.(Figure 3).
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On fait alors entraîner le train de rouleaux amont Tl (sens de propagation de la nappe figuré par la flèche F) par un moteur M1, qui peut être de n'importe quel type, par exemple électrique, ledit moteur Ml, tournant à vitesse sensiblement constante.
Et l'on fait entraîner l'autre train de rouleaux T2 (train aval) par un moteur électrique M2 à régime variable contrôlable par un thyratron 101 lui-même asservi à un système électronique détecteur d'irrégularités dont l'élément détecteur proprement dit est constitué, par exemple, par un condensateur 102 situé entre les trains de rouleaux Tl et T2 et dont les armatures se trouvent de part et d'autre de la nappe.
On s'arrange alors, de préférence , pour que le train de rou- leaux T2 n'exerce aucun tirage sur la nappe N lorsque la section de celle- ci, au droit du condensateur 102,est égale à la section minimum So de la- dite nappe en amont du train de rouleaux T1, le régime du moteur M2 variant alors proportionnellement à différence (toujours positive) entre la section de la nappe au droit du susdit condensateur et la section minimum So
De cette façon le dispositif de livraison délivrera une masse de laine de débit sensiblement constant, les irrégularités de la nappe N (telles que la partie plus compacte figurée en i entre les deux armatures du condensateur 102) étant atténuées, voire complètement supprimées, par les variations de régime du train de rouleaux aval T2,
variations de régime qui donnent lieu à un étirage de la bande d'autant plus intense que l'irré- gularité i est elle-même plus importante.
Il y a lieu de noter que l'on a intérêt, dans ce genre de dis- positif de livraison, à rapprocher autant que possible les trains de rou- leaux T1 et T2 et, éventuellement, à prévoir des moyens de réglage de l'é- cartement desdits trains.
En ce qui concerne alors le thyratron 101, on le constitue, à la manière usuelle et comme montré figure 4, par un tube à gaz s'amorçant dans des conditions déterminées de différence de potentiel entre ses élec- trodes, le courant plaque dudit tube étant utilisé aux fins de modifica- tions du régime du moteur M2, soit par application à l'induit dudit moteur, soit par application à son inducteur 103 comme supposé figure 2.
En ce qui concerne enfin le système de détection électronique devant coagir avec le thyratron 101, on lui fait avantageusement comporter, outre le condensateur 102 - d'une part, un étage d'oscillation constitué, par exemple, par un simple tube oscillateur 104 branché sur le circuit oscillant du con- densateur 102; - d'autre part, un étage de détection comportant, par exemple encore, une diode détectrice 105 recevant un courant haute fréquence à travers un filtre passe-bande 106 réglé sur une fréquence légèrement diffé= rente de la résonnance, - et, d'autre part, enfin, un étage amplificateur avantageuse- ment constitué par une triode 107.
Ce système de détection électronique, qui fournit à la sortie de l'étage amplificateur, une tension continue'variable dépendant directe- ment de la quantité de laine entre les plaques du condensateur 102, coagit alors avec le thyratron 101, d'une façon classique, par exemple à travers un circuit déphaseur 108, pour donner lieu finalement aux variations de ré- gime recherchées du moteur M2
REVENDICATIONS.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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DEVICE FOR .REGULATION OF THE FLOW OF A TEXTILE 'FIBROUS MASS.
The invention relates to the means for regulating the flow (in particular by attenuating its irregularities in thickness and / or density) of a textile fibrous mass propelled, by a delivery device, towards one or more user machines. such, for example, as cards, openers ;; threshers, spreaders, etc ....; and it concerns more particularly, because it is in their case that its application seems to be of the most interest, but not exclusively, among these means, those for the treatment of masses of wool in slips, wicks , etc ...
According to the essential characteristic of the invention, the textile fibrous mass is moved towards a user machine by an apparatus. delivery unit driven by a motor whose speed is controlled by a system sensitive to variations in an electric current, including one characteristic. at least is a function of the flow of fibrous material upstream of the outlet of the aforesaid lirvaison apparatus
For this purpose, and for example:
, the speed of the material delivery device is an indirect function of the opacity of the material supplied varying as the density of this material at the level of a passage section adjacent to the delivery device and the relation functional governing said member is obtained by means of light rays passing through said section and exciting a photoelectric system, the electric current obtained serving, after suitable transformation, to control said drive member.
In accordance with another characteristic of the invention, said photoelectric system comprises two cells (or groups of cells), one of which receives the exciting light flux after passing through the material whose flow is to be regulated. , and which
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the other receives a luminous flux, preferably substantially equivalent, adjusted to a desired value by passing through a smoked screen or equivalent without passing through said material, the current supplied by the second cell (or group of cells ) being thus adjusted to a value corresponding to the adjustment value of the speed of the drive member, the two said currents supplying,
by means of suitable transformer devices, an assembly in bridge or in opposition, so as to control in one direction or the other the speed of the driving member according to the direction of the deviation of the value of the current supplied by the first cell (or group of cells) with respect to the value of the current supplied by the second cell (or group of cells).
According to yet another characteristic of the invention, the device for delivering the fibrous mass is driven by at least one electric motor, the speed of which can be modified by adjusting the voltages applied to the armature or to the armature. inductor, the speed of the aforesaid motor being controlled by at least one thyratron receiving the indications of an electric detector device, preferably with electronic relays, sensitive to the irregularities of the aforesaid fibrous mass.
The drawings illustrate a certain embodiment of the invention.
Figure 1 is a vertical section of a hopper distributor.
FIG. 2 shows the same distributor, seen in plan, with the general diagram of the connections and the corresponding transformation and regulation members.
FIG. 3 schematically represents a device, according to the invention, for reducing the irregularities of a mass of wool.
FIG. 4, finally, is an electrical circuit diagram relating to the device illustrated in FIG. 3.
We will first examine the application of the invention to the case of a cotton dispenser bringing the cotton onto the feed table of a thresher.
The cotton, or other fluffy textile material, a, to be fed to the beater arrives in a hopper-shaped container 1 o Two rollers 3, rotating in opposite directions, constitute the delivery device for the textile material which they distribute on the table 4 mixer feed.
2 is an emitter of light rays which can belong to the visible or invisible spectrum (infra-red, ultra-violet, for example). The rays emitted by 2 are directed by means of a set of prisms, partly on a photoelectric cell 5 and partly on a photoelectric cell 6. The rays arriving at 6 will have passed through the mass of fibers while those arriving in 'will only have crossed a smoked screen (not shown), except for the set of prisms.
The currents supplied by the photoelectric cells 5 and 6 being only of the order of a few microamperes, it is necessary to amplify them in order to take advantage of them. The invention provides, in this embodiment, two analog amplifiers preferably with electron tubes, 7 and 8, which provide currents of a few milliamperes.
As has already been said, it is clear that the luminous flux arriving on cell 6 will be influenced by the opacity of the fluffy mass filling hopper 1; consequently, the more pronounced the settlement, the less the current supplied by 8 will be important
However, after a few tests, it is easy to know the minimum value and the maximum value that the flux influencing cell 6 can have.
Knowing these two values, we deduce that of an average luminous flux which is produced on cell 5 by the interposition of said smoked screen,
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At the output of amplifiers 7 and 8, there is a device of the Wheatstone bridge type 10, or an equivalent device making it possible to compare the two currents coming from 7 and 8 respectively and to draw a resulting current therefrom.
The two currents coming from 7 and 8 respectively will influence, for example, two of the sides of the bridge and in the diagonal will circulate a current which is detectable by a galvanometer or any apparatus, suitable by turning, this galvanometer, or equivalent apparatus, establishes one contact or another, according to whether it turns to the left or to the right; these two contacts make it possible to switch on sensitive relays 14 and 15, the first corresponding for example to "slower" and the second to "faster".
These two relays control, as the case may be, the acceleration or deceleration of a roller drive system 3. This drive system can be composed, as in the case of the present embodiment, by a set 11 of. Grooved pulleys and belts making it possible to obtain a variable transmission ratio, by virtue of known combinations of cone pulleys, or of variable-spacing cheek pulleys and by a main drive motor 12; to this system is added a servomotor 13 rotating in one direction or the other depending on which of the relays 14 or 15 feeds it, and then varying the transmission ratio of the assembly II in such a way to obtain the aforesaid effect of acceleration or slowing down.
Under these conditions, the feed of the fibrous material will vary according to the compaction of this material in the hopper 1 and the whole system will operate in such a way that the average quantity of fiber supplied to the thresher per unit of time remains constant. .
It goes without saying that the invention is in no way limited to the exemplary embodiment which has been described and shown purely as an indication and to which modifications can be made, both for the particular problem posed, as well as for other applications, without thereby departing from the scope of the invention.
Also, to vary the speed of the drive member, use can be made of a variator of any known type, such as a cable and toothed wheel device, epicyclic gear transmission of the differential type, hydraulic transmissions, etc ... with or without servo-motor. Instead of a bridge assembly, one could use an assembly in opposition, with or without electronic tubes. The channel corresponding to the luminous flux passing through the smoked screen could be replaced in this assembly by a properly inserted polarization.
Amplifiers, instead of being mounted with vacuum tubes, could include, at least in part, gate-controlled gas tubes, or at least in part be of an entirely different type (magnetic, microphone, etc. ..). All these variants come within the scope of the invention, as well as applications of the same type which could be envisaged for controlling the flow rate of materials other than textile fibers, provided that their opacity at the radii chosen is a direct function of settlement in a reservoir supplying the user apparatus.
It is also conceivable, within the framework of the same invention, that one acts, not on the speed (or the force) of the driving organ, but on the constriction of the material at the outlet of the reservoir. - see feed, for example by moving away or bringing together the rollers 3.
We will now examine the application of the invention in the case where the fibrous mass to be displaced is a sheet of N wool.
The speed of at least one electric motor belonging to the delivery device is then checked by means of a thyratron itself slaved to an electronic system for detecting irregularities in the N layer.
It will be assumed, in what follows, that the delivery device comprises two sets of rollers T1 and T2, the layer N passing between the rollers of each of these trains (Figure 3).
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The upstream roller train Tl is then driven (direction of propagation of the sheet shown by the arrow F) by a motor M1, which can be of any type, for example electric, said motor M1, rotating at substantially speed constant.
And one causes the other train of rollers T2 (downstream train) to be driven by an electric motor M2 with variable speed controllable by a thyratron 101 itself slaved to an electronic irregularity detector system, the detector element of which itself is constituted, for example, by a capacitor 102 located between the trains of rollers T1 and T2 and whose reinforcements are located on either side of the web.
One then arranges, preferably, so that the train of rollers T2 does not exert any pulling on the layer N when the section of the latter, in line with the capacitor 102, is equal to the minimum section So of the - said sheet upstream of the roller train T1, the speed of the motor M2 then varying proportionally to the difference (always positive) between the section of the sheet to the right of the aforesaid capacitor and the minimum section So
In this way, the delivery device will deliver a mass of wool with a substantially constant flow rate, the irregularities of the layer N (such as the more compact part shown at i between the two reinforcements of the capacitor 102) being attenuated, or even completely eliminated, by the speed variations of the downstream roller train T2,
variations in speed which give rise to a stretching of the strip which is all the more intense as the irregularity i is itself greater.
It should be noted that it is advantageous, in this type of delivery device, to bring the sets of rollers T1 and T2 as close as possible and, possibly, to provide means for adjusting the. separation of said trains.
As regards then the thyratron 101, it is constituted, in the usual manner and as shown in FIG. 4, by a gas tube starting under determined conditions of potential difference between its electrodes, the current of said tube. being used for the purpose of modifying the speed of the motor M2, either by application to the armature of said motor, or by application to its inductor 103 as assumed in FIG. 2.
As regards finally the electronic detection system having to coact with the thyratron 101, it is advantageously made to include, in addition to the capacitor 102 - on the one hand, an oscillation stage constituted, for example, by a simple oscillator tube 104 connected on the oscillating circuit of capacitor 102; - on the other hand, a detection stage comprising, for example also, a detection diode 105 receiving a high frequency current through a band-pass filter 106 set to a slightly different frequency = resonance, - and, d ' on the other hand, finally, an amplifier stage advantageously constituted by a triode 107.
This electronic detection system, which supplies at the output of the amplifier stage, a variable DC voltage depending directly on the quantity of wool between the plates of the capacitor 102, then coacts with the thyratron 101, in a conventional manner. , for example through a phase shifter circuit 108, to finally give rise to the desired speed variations of the motor M2
CLAIMS.
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