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DISPOSITIF DE COMMANDE A VITESSE VARIABLE POUR METIERS A FILER
CONTINUS.
La présente invention a trait aux dispositifs de commande pour métiers à filer continus du type comportant une transmission à vitesse variable,un engrenage différentiel et deux poulies à diamètre variable.
Dans les dispositifs connus de ce type, la transmission s'effectue par l'in- termédiaire d'une paire de poulies à diamètre variable. Cette disposition présente pratiquement plusieurs difficultés, en raison du fait que les par- ties du dispositif de commande, destinées au réglage de la vitesse et de nature délicate en elles-mêmes doivent supporter toute la charge transmise au métier à filer.
La présente invention se propose d'éliminer cet inconvénient, en limitant la tâche de la paire de poulies à diamètre variable au réglage de la vitesse. Dans ce but, la poulie commandée est rendue solidaire du porte-satellite du différentiel, une transmission quelconque, par exemple une paire de poulies à diamètre fixe commandant, par une roue planétaire, l'engrenage différentiel, dont l'autre roue planétaire est calé sur l'arbre récepteur. Il est ainsi possible, en proportionnant les dimensions de la transmission par poulies à diamètre fixe, de transmettre la puissance jus qu'à la -limite de résistance des engrenages du différentiel, la transmission de la paire de poulies à diamètre variable ne servant qu'à faire varier la vitesse de l'arbre récepteur .
En désignant para le nombre de tours de l'arbre moteur, par a le nombre des dents de la roue planétaire calée sur l'arbre récepteur, par b le nombre des dents du pignon satellite engrenant avec la roue planétai- re, par c le nombre des dents de l'autre pignon satellite et par d le nom- bre des dents de l'autre roue planétaire calée sur un contre-arbre, sur le- quel est montée l'une des poulies à diamètre fixe, la vitesse de rotation N de l'arbre récepteur sera :
N = n pv/Pv (1 - a/n x c/d) - n r/R x a/b x c/d
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où pv indique la poulie à diamètre variable montée sur l'arbre conducteur Pv la poulie montée sur l'arbre récepteur, r et R les poulies de la trans- mission fixe, calée respectivement sur l'arbre conducteur et sur un arbre de transmission.
Au moyen du dispositif décrit-ci-dessus, on peut obtenir quatre réglages distincts au moyen des variations des vitesses, c'est-à-dire:
I - Réglage de la vitesse moyenne de la broche, cette vitesse devant varier d'après le titre du fil et la qualité de la matière textile employée;
2 - Réglage de la vitesse de la broche sur le cône d'enroulement, dans le cycle unitaire de travail, limité par le déplacement du chariot por- te-anneaux par rapport au chariot porte-broches ou, vice versa, du chariot porte-broches par rapport au chariot porte-anneaux (régularité de tension dans le cycle unitaire).. Ayant réglé la variation, celle-ci se fait auto- matiquement .
3 - Réglage de la vitesse moyenne de la broche depuis le début jusqu'à la fin de la formation de la bobine, c'est-à-dire réglage depuis le début jusqu'à la fin de la levée. Cette variation de vitesse est automatique.
4 - Réglage de la vitesse au début de la formation de la bobine pour tenir compte du fait que les couches en formation se disposent au début sur une section de tube presque cylindrique et forment au fur et à mesure le cône d'enroulement.
Pour permettre le réglage des vitesses dans de larges limites de façon à pouvoir employer le variateur soit pour les titres très bas, par exemple pour les fils cardés de laine, soit pour les titres très élevés, par exemple pour les fils peignés de coton, au variateur suivant l'invention est incorporé un changement de vitesse à la main, permettant d'obtenir deux champs de vitesses moyennes dans les limites extrêmes, desquelles l'on peut obtenir les réglages appropriés pour toutes les applications textiles.
Le dessin annexé montre, à titre d'exemple, une réalisation du dispositif,suivant l'invention, de commande à vitesse variable pour métiers à filer continus.
Sur ce dessin, on voit que sur l'arbre conducteur I est calée la poulie motrice pv à diamètre variable, comportant un plateau fixe 2 et un plateau mobile'3 poussé par un ressort 4 contre le plateau fixe. Sur l'arbre récepteur 5 est montée la poulie folle Pv, dont le-plateau 6 fixe fait partie de la boîte porte-satellites 8, tandis que le plateau mobile 7 est relié au plateau 6 au moyen de guides 14.
La transmission fixe comporte la poulie r, calée sur l'arbre conducteur I, et la poulie R montée sur un contre-arbre coaxial à l'arbre récepteur 5. La poulie R actionne la roue planétaire 9 du mécanisme diffé- rentiel, dont l'autre planétaire 10 est calé sur l'arbre récepteur 5.
Les satellites sont constitués chacun par deux pignons 11 et 12 en prise respectivement avec les roues planétaires 9 et 10, montées dans la cage 8 solidaire de la poulie Pv.
Les deux poulies à diamètre variable sont reliées par une cour- roie trapézoïdale 13; les deux poulies de la transmission fixe r - R sont reliées par des courroies trapézoïdales 15 maintenues tendues par un ten- deur élastique 16.
Le plateau mobile 7 de la poulie Pv est monté sur un manchon mobile 17, lequel est relié à un deuxième manchon 18 à bielles multiples, per- mettant le déplacement du plateau 7 et de son manchon 18, mais non pas un déplacement angulaire de ce dernier par rapport au plateau 6.
L'extrémité du manchon 17 appuie sur une butée à billes contre un manchon 19 porté, par l'intermédiaire d'une connexion à vis, par un sup- port 20 qui appuie sur un cadre intermédiaire E déplaçable sur un guide pré- vu dans le bâti du variateur.
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Le manchon 19 présente une denture périphérique engrenant avec un pignon denté calé sur un arbre latéral 50 portant une roue hélicoidale 22 engrenant avec une vis'de réglage 23. Pour obtenir le réglage de la vitesse moyenne, il suffit de faire tourner à la main à l'aide d'une clé l'arbre de la vis 23, dont la rotation produit l'avancement ou le mouve- ment vers l'arrière du manchon 17 et du plateau 7. Le cadre E porte à son tour des rouleaux 24 logés dans des glissières 51 déplaçables radialement sur des guides prévus dans le châssis E, au moyen des vis 52. Ces rouleaux (dont un seul est visible sur le dessin, l'autre étant disposé symétrique- ment par rapport à l'axe de l'arbre récepteur) appuient sur une came fron- tale C qui est actionnée à son tour à l'aide d'une roue dentée 25 calée sur un arbre 26.
L'arbre 26 porte à son extrémité une roue dentée 27 qui, au moyen de la chaîne 29, reçoit le mouvement de la roue dentée 28 montée sur le prolongement de l'arbre 53 de l'excentrique du métier à filer.
Lorsque l'excentrique produit par sa rotation le soulèvement et l'abaissement du banc porte-anneaux, son arbre produit par l'intermé- diaire de la transmission 28, 29, 27, arbre 26, roue dentée 25 et came C, le déplacement du plateau 7, en faisant varier, par le mouvement du diffé- rentiel, la vitesse de l'arbre récepteur 5; plus particulièrement, lorsque le chariot effectue le mouvement de levée, le plateau se ferme et la vitesse de l'arbre récepteur 5 diminue, et vice versao De la sorte, lors de la formation de la pointe du cône d'enroulement, la vitesse de la broche dimi- nue et la tension du fil qui augmenterait aux vitesses normales, diminue et réduit le risque de rupture du fil.
La came C est libre de tourner sur un support à billes et reçoit la commande de la roue dentée 25, mais son mouvement en direction axiale est lié par un manchon 30 muni d'un filetage avec lequel engrène une roue hé- licoïdale 31, commandée par une vis sans fin 32,sur l'arbre de laquelle est calée une roue dentée conique engrenant avec une roue dentée conique 33, re- liée à l'aide d'un arbre 54 à la roue à rochet du métier à filer.
Cette roue à rochet à pour but de déplacer progressivement le banc porte-anneaux de façon à superposer les couches d'enroulement et à former ainsi le corps de la bobine. '
Par la rotation de la roue à rochet, l'engrenage 33 provoque le déplacement du manchon 30 de manière qu'au fur et à mesure de la forma- tion de la bobine,la came C se déplace vers le différentiel en poussant le plateau 7 contre le plateau 6 et en augmentant ainsi le diamètre d'en- roulement de la courroie 13 et en diminuant ainsi progressivement la vitesse de l'arbre récepteur 5.
Puisque, au fur et à mesure que la bobine se former la distance entre le laminoir du métier à filer et l'anneau, c'est-à-dire le point d'en- roulement, diminue,la tension du fil a tendence à augmenter; la diminution de la vitesse compense donc la cause de l'augmentation de la tension.
Par conséquent malgré les déplacements provoqués par la rotation de la came C, ou les déplacements provoqués par la paire de roues coniques, 32, 33, la tension du fil en formation peut être maintenu parfaitement con- stante, c'est-à-dire qu'on peut arriver à la limite de résistance, sans dé- ranger l'équilibre dans le cycle de travail ce qui déterminerait un fonc- tionnement non économique de la machine.
Pour obtenir sur le même appareil une grande latitude de vitesse, on incorpore au variateur un changement de vitesse à la main, comportant deux roues dentées, déplaçables axialement sur l'arbre récepteur 5, et deux roues dentées 36 et 37 calées sur l'arbre 38 relié au moyen du joint 39 à l'arbre de commande du métier à filer.
Un levier à la main 40 permet., au moyen d'une came appropriée, de mettre en prise le levier denté 34 avec la roue dentée 36, ou bien la roue dentée 35 avec la roue dentée 37, de façon à obtenir deux vitesses, dont ,,l'une est plus élevée et l'autre est plus basse que la vitesse de l'arbre 5.
Il est bien entendu que les détails constructifs peuvent varier
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à volonté sans sortir du cadre de l'invention.
REVENDICATIONS.
1.- Dispositif de commande pour métiers à filer continus com- portant un variateur de vitesse à mécanisme différentiel et deux poulies à diamètre variable,caractérisé en ce que la poulie réceptrice à diamètre va- riable est solidaire du porte-satellites d'un différentiel, dont un plané- taire est commandé par l'arbre conducteur par l'intermédiaire d'une transmis- sion fixe quelconque, l'autre planétaire étant calé sur l'arbre conduit, de manière que la paire de poulies à diamètre variable a pour unique fonc- tion de régler la vitesse, la puissance étant transmise à l'arbre récep- teur par l'intermédiaire de la transmission fixe et du différentiel.