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La Société : WINDINGS, INC.
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------- "Machine de bobinage en ligne"
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Machine de bobinage en ligne.
La présente invention concerne un procédé et un appareil en vue de transférer automatiquement une matière flexible d'un diamètre de bobinage en rotation à l'autre et elle concerne, plus particulièrement, un appareil dans lequel des matières flexibles peuvent être bobinées sur une broche faisant partie d'un groupe de deux, le bobinage étant transféré automatiquement sur la deuxième broche sans interruption de façon à coïncider avec l'équipement distribuant la matière sans arrêt à une vitesse constante.
Des systèmes automatiques de transfert de fil en vue de transférer automatiquement un fil qui défile d'une bobine à l'autre lors de la formation de bobines de fil, sont bien connus dans l'industrie textile. Un exemple de ces systèmes automatiques de transfert de fil est décrit dans le brevet des EtatsUnis d'Amérique nO 3. 876. 161 qui concerne un bobinoir pour un fil et des matières semblables, ce bobinoir comportant un système automatique de transfert de fil comprenant un rouleau de commande et au moins deux bobines rotatives conçues chacune pour supporter un tube de bobine et pouvant se déplacer pour s'engager sur et se désengager du rouleau de commande. Un système est prévu pour animer, d'un mouvement de va-et-vient, un fil qui défile et qui doit être bobiné sur une des bobines de façon à former une bobine de fil sur cette dernière.
Un mécanisme de transfert assure automatiquement le transfert du fil qui défile d'une bobine à l'autre. Lorsque la bobine de fil a été formée sur cette autre bobine, le fil qui défile, est alors à nouveau transféré automatiquement sur la première bobine.
Dans le mécanisme de transfert de fil du brevet indiqué ci-dessus, on utilise des mécanismes de guidage supérieur et inférieur, ainsi que des poussoirs de fil
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qui sont chacun actionnés par des unités individuelles à cylindres/pistons fonctionnant pneumatiquement. Les guides inférieur et supérieur fonctionnent dans une direction s'étendant transversalement aux poussoirs de fil, si bien que ces guides peuvent localiser le fil afin qu'il soit saisi par les poussoirs précités, lesquels saisissent les fils respectifs qui défilent, pour les pousser ensuite et les désengager d'un guide à mouvement de va-et-vient en les dirigeant vers un bras oscillant afin qu'ils soient saisis par une plaque de guidage.
Toutefois, en dépit de ces systèmes automatiques de transfert de fil, il est nécessaire, dans la technique, de disposer d'un appareil de bobinage automatique en ligne afin de simplifier cet équipement et d'en favoriser le fonctionnement en conférant plus de souplesse à cet appareil de bobinage automatique de telle sorte qu'il puisse traiter un nombre illimité de matières flexibles.
L'objet principal de la présente invention est de fournir un appareil de bobinage en vue de transférer automatiquement une matière flexible d'un diamètre de bobinage en rotation vers un autre, de telle sorte que cette matière puisse être bobinée au fur et à mesure de sa fabrication, sans arrêt et à une vitesse pratiquement constante.
Un autre objet de la présente invention est de fournir un appareil de bobinage automatique pouvant être utilisé pour bobiner une large variété de matières flexibles, par exemple, un fil électnoue, une matière en fibres optiques, un câble analogue à un ruban plat, etc.
Un autre objet encore de la présente invention est de fournir un appareil de bobinage pouvant fonctionner dans un mode entièrement automatique
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(nécessitant une attention minimum de la part de l'opérateur) ou dans un mode semi-automatique au cours duquel l'opérateur peut exécuter diverses fonctions qui sont déterminées, par exemple, par le type de matière à bobiner.
Un autre objet encore de la présente invention est de fournir une machine de bobinage automatique donnant lieu à un temps d'arrêt de bobinage compatible avec l'accroissement de la productivité de l'opération de bobinage, tout en permettant, à cet équipement de bobinage automatique, de coïncider avec l'équipement distribuant la matière sans arrêt, à une vitesse relativement constante et sans interrompre le processus d'alimentation au cours du processus de bobinage.
Un autre objet encore de la présente invention est de fournir un appareil de bobinage automatique pouvant être commandé par des microprocesseurs, offrant ainsi une plus grande souplesse tant en ce qui concerne le processus de bobinage que le type de bobinage effectué par la machine.
Un autre objet encore de la présente invention est de fournir un appareil de bobinage automatique permettant de bobiner continuellement une matière flexible et dans lequel cette dernière est transférée d'un premier mandrin à un deuxième mandrin au terme du bobinage sur le premier, la matière flexible étant ensuite transférée automatiquement sur le premier mandrin au terme du bobinage effectué sur le deuxième mandrin et après l'enlèvement de la matière préalablement bobinée sur le premier mandrin.
La machine de bobinage en ligne comprend une paire de broches inférieure et supérieure espacées comportant chacune un mandrin pourvu d'un flasque amovible.
Chacune des broches est montée sur une table qui peut se déplacer entre une position INTERIEURE près du mécanis-
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me à mouvement de va-et-vient et une position EXTERIEURE près d'une position d'opérateur en vue de retirer la matière bobinée sur l'un ou l'autre des mandrins. Deux bras de transfert sont montés pour effectuer un mouvement vertical dans une direction parallèle aux axes des deux mandrins, tandis que deux autres bras de transfert sont montés pour effectuer un mouvement horizontal entre les mandrins entre une position INTERIEURE près du mécanisme à mouvement de va-et-vient et une position EXTERIEURE près de la position d'opérateur.
Une unité centrale de traitement est programmée pour la remise à l'état initial des éléments de la machine de bobinage en ligne avant un mode de fonctionnement manuel ou automatique de telle sorte que ces éléments occupent des positions prédéterminées connues à partir desquelles on peut passer au mode de fonctionnement manuel ou automatique. L'unité centrale de traitement commande non seulement le mouvement des broches et des bras de transfert verticaux et horizontaux, mais également le guide à mouvement de va-et-vient et un mécanisme d'accrochage et de découpage formé sur les flasques fixes de chacun des mandrins inférieur et supérieur.
Dans le mode de fonctionnement automatique, la matière flexible est automatiquement transférée par le mouvement coopérant des bras de transfert horizontaux et verticaux, si bien que la matière flexible est transférée d'un mandrin comportant un bobinage sur le mandrin ne comportant pas de bobinage, la matière étant sectionnée du mandrin comportant un bobinage. Après un transfert de la matière flexible, on enlève le flasque du mandrin comportant un bobinage et l'on déplace la broche supportant ce mandrin vers la position d'opérateur de telle sorte que la matière bobinée puisse être retirée du mandrin.
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Au cours du mode de fonctionnement manuel, les bras de transfert verticaux et horizontaux sont mis hors service et le transfert de la matière est effectué par l'opérateur, qui commence également à faire tourner les broches et à les déplacer entre leurs positions intérieure et extérieure.
La machine de bobinage en ligne est capable de bobiner une matière en n'importe quel format de bobinage connu, notamment une bobine universelle comportant un trou radial s'étendant de l'extérieur de la bobine vers son noyau intérieur de telle sorte que la matière bobinée puisse être distribuée de l'intérieur de la bobine via ce trou radial.
Les objets, avantages et caractéristiques ci-dessus de l'invention apparaîtront aisément à la lecture de la description ci-après d'une forme de réalisation préférée représentant le meilleur mode de mise en oeuvre de l'invention et ce, en se référant aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1 est une vue en élévation oblique
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des éléments essentiels de la machine de bobinage en ligne ne la figure 2 est une vue en élévation latérale des éléments essentiels de la machine de bobinage en ligne ;
la figure 3 est une coupe transversale prise suivant la ligne 3-3 de la figure 2 et montrant la relation entre le mandrin, les broches, le moteur de commande et les interconnexions de ces éléments de la machine de bobinage en ligne la figure 4 est une coupe transversale prise suivant la ligne 4-4 de la figure 2, cette figure illustrant la relation entre le mécanisme à mouvement de va-et-vient et les mandrins ;
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la figure 5 est une coupe prise suivant la ligne 5-5 de la figure 4, cette figure illustrant la relation entre les broches et les bras de transfert verticaux immédiatement avant le transfert de la matière flexible d'une broche à l'autre ;
les figures 6-13 illustrent respectivement le fonctionnement des bras de transfert verticaux et horizontaux lorsque la matière flexible est transférée de la broche inférieure à la broche supérieure et de la broche supérieure à la broche inférieure au terme des bobinages respectifs effectués par ces broches ; la figure 14 est une vue détaillée illustrant la structure d'un bras de transfert vertical ; la figure 15 est une vue détaillée illustrant les deux bras de transfert horizontaux ; la figure 16 est une autre vue détaillée illustrant la structure d'un bras de transfert vertical la figure 17 est une vue en coupe transversale partielle d'une broche et de l'assemblage de dé-
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coupage et d'accrochage c3 la figure 18 montre les fonctions de commande pour le mode de fonctionnement assurant la remise à l'état initial ;
les figures 19a et 19b sont des schémas synoptiques illustrant la commande manuelle des différents éléments de la machine de bobinage en ligne ; les figures 20a et 20b constituent un schéma synoptique illustrant le mode de fonctionnement automatique de la machine de bobinage en ligne ; et la figure 21 est un bloc diagramme schématique du circuit de commande prévu pour la machine de bobinage en ligne.
En se référant aux figures 1-3 et, en particulier, à la figure 1, au bâti principal 20, est fixé un châssis latéral 22, ce dernier soutenant un support
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24 pour des bras de transfert verticaux. Le bâti principal 20 comporte des rayons 26, 28 et 30 en vue de supporter différents éléments de la machine de bobinage en ligne. En particulier, les rayons 26, 28 comportent chacun des assemblages de rails respectifs 32 et 34 disposés par paires et destinés à supporter respectivement les assemblages 36, 38 des engrenages et des moteurs de commande des broches supérieure et inférieure.
Au rayon 26, est suspendu un assemblage de chariot de bras de transfert horizontaux 40 comportant des rails de guidage espacés 42 et 44 sur lesquels peut se déplacer un assemblage de bras de transfert horizontaux 46 dont la structure, le fonctionnement et la fonction seront décrits ci-après plus en détail.
Un mandrin supérieur 48 est monté de manière appropriée sur un arbre 49 et il comporte un flasque fixe 50 renfermant un assemblage de découpage et d'accrochage (décrit ci-après plus en détail en se référant à la figure 17), de même qu'un flasque amovible 52 dont la fonction sera décrite ci-après plus en détail en se référant à la figure 4. De la même manière, un mandrin inférieur 54 est monté sur un arbre 55 et il comporte un flasque fixe 58 renfermant également un assemblage
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de découpage et d'accrochage, de même qu'un flasque D CI amovible 56 qui est analogue au flasque amovible 52 du mandrin supérieur 48.
Un mécanisme 60 (illustré plus en détail en figure 4) est monté pour effectuer un mouvement de va-et-vient entre les mandrins supérieur et inférieur 48, 54 dans une direction parallèle aux arbres de commande des broches 49 et 55 de façon à bobiner une matière flexible sur chacun des mandrins supérieur et inférieur 48 et 54 respectivement. Comme représenté en figure 1, le chariot de bras de transfert horizontaux 46 est conçu pour se déplacer horizontalement vers l'intérieur et vers l'extérieur par rapport
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aux mandrins supérieur et inférieur 48 et 54.
Un assemblage de bras de transfert verticaux 62 est monté pour se déplacer verticalement entre un capteur de position supérieur à microcontact 64 et un capteur inférieur à microcontact 66 comme représenté en figure 1. Des amortisseurs de chocs supérieur et inférieur 68, 70 sont montés sur le support de bras de transfert verticaux 24 pour amortir l'arrêt de l'assemblage de bras de transfert verticaux 62 dans ses positions supérieure et inférieure respectivement.
L'assemblage de bras de transfert verticaux comprend deux organes supports parallèles et espacés 72 et 74 comportant chacun, à leur extrémité, un bras de transfert vertical 76 (un seul de ces bras est représenté en figure 1 pour ne pas encombrer le dessin).
Dans la vue en bout du bâti support 20 illustré en figure 2, des assemblages de commande de broches 36 et 40 comportent chacun des moteurs respectifs 74, 76, ainsi que des poulies 78 et 80 respectivement, fixées aux arbres de commande de broches 49 et 55. Les poulies 78 et 80 sont entraînées respectivement par des courroies 82 et 84 reliées aux arbres des moteurs 74 et 76 respectivement. Comme représenté en trait plein en figure 2, les assemblages de commande de broches 36 et 40 sont illustrés dans leur position intérieure extrême dans laquelle les mandrins supérieur et inférieur 48, 54 respectivement sont entraînés en rotation afin d'y bobiner la matière.
Lorsque les assemblages de commande de broches 36 et 40 occupent la position représentée en traits discontinus en figure 2, ces assemblages occupent leur position extérieure dans laquelle ils sont déplacés au terme d'un bobinage de la matière flexible sur le mandrin supérieur ou le mandrin inférieur de telle sorte qu'un opérateur puisse retirer la matière du mandrin, alors que la matière flexible est bobinée
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continuellement sur l'autre mandrin.
Il est entendu que les assemblages de commande de broches 36 et 40 occupent alternativement une position INTERIEURE ou EXTERIEURE suivant un programme (qui sera décrit ciaprès plus en détail) et au moyen d'éléments à pistons appropriés qui peuvent être, par exemple, commandés pneumatiquement ou hydrauliquement et qui ne sont pas représentés, puisqu'aussi bien de tels éléments sont bien connus de L'homme de métier spécialisé dans la technique que concerne l'invention.
La figure 2 représente également un moteur de commande de va-et-vient 86, ainsi que le mécanisme à came de va-et-vient 84 qui est relié au moteur de commande de va-et-vient par des poulies 90 solidarisant le mécanisme de va-et-vient 88 à un assemblage d'engre- nages 92 qui, à son tour, est relié au moteur de va-etvient 86 via une courroie 94. Comme représenté plus clairement en figure 4, le mécanisme de guidage 60 comporte un tube de guidage 96 par lequel la matière flexible 98 est acheminée à partir d'une source (non représentée) vers le mandrin supérieur ou le mandrin inférieur pour y être bobinée.
La matière flexible 98 peut être fournie par un accumulateur qui est alimenté directement par la machine fabriquant la matière flexible, par exemple, un câble en fil métallique, permettant ainsi de bobiner directement ce câble ou une autre matière flexible au fur et à mesure de sa fabrication.
L'emmagasinage de la matière flexible dans cet accumulateur est prévu pour tenir compte des temps d'arrêt de la machine de bobinage en ligne ou de l'équipement de fabrication, de telle sorte que la matière puisse être bobinée continuellement.
Enfin, en se référant à la figure 2, un assemblage de solénoïdes et de soupapes 100 est monté sur le rayon 30 du bâti principal 20. Ces solénoïdes et ces
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soupapes sont utilisés dans la commande hydraulique ou pneumatique du mouvement des mandrins vers l'intérieur et vers l'extérieur, de même que pour commander le mouvement des bras de transfert horizontaux vers l'intérieur et vers l'extérieur.
La figure 3 illustre la position relative de l'assemblage de bras de transfert horizontaux 46 entre les mandrins supérieur et inférieur 48 et 54 respectivement. Cette figure représente également un cylindre pneumatique 100 et un piston 104 qui, à son tour, est fixé au flasque amovible 52 du mandrin supérieur 48. La mise en action du cylindre 100 a pour effet de rétracter le piston mobile 104 et le flasque 52 à l'écart du mandrin 48. De la sorte, le mandrin supérieur 48 peut être déplacé vers l'arrière (en se référant à la figure 3) de telle sorte que l'opérateur puisse retirer, de ce mandrin, la matière flexible qui y est bobinée. La broche inférieure 55 comporte également un cylindre semblable 106 et un piston 110, lequel est fixé au flasque amovible 56 du mandrin inférieur 54, comme représenté en figure 3.
De même, comme représenté également en figure 3, l'assemblage de bras de transfert horizontaux comprend deux bras de transfert 112 et 114 dont la fonction et le fonctionnement seront décrits ci-après plus en détail.
Lorsque le flasque amovible 52 occupe la position représentée en traits discontinus en figure 4, le cylindre 100 fonctionne pour déplacer ce flasque amovible à l'écart de son point de fixation au mandrin supérieur 48. La position INTERIEURE du flasque amovible 52 est illustrée en trait plein en figure 4, position dans laquelle ce flasque amovible est fixé à l'extrémité du mandrin supérieur 48 de telle sorte que la matière flexible puisse y être bobinée à partir du mécanisme de guidage 60. Comme représenté également
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en figure 4, le mécanisme de bras de transfert horizontaux 46 peut se déplacer le long de rails espacés 42,44 (dont un seul est représenté) entre une position INTERIEURE détectée par le microcontact 118 et une position EXTERIEURE détectée par le microcontact 120.
La position EXTERIEURE de l'assemblage de bras de transfert 46 est illustrée en traits discontinus en figure 4. Comme on le décrira ci-après plus en détail, la matière flexible est transférée du mandrin supérieur sur le mandrin inférieur et de ce dernier sur le mandrin supérieur par la coopération entre les mécanismes de bras de transfert supérieurs et verticaux. La figure 4 illustre la localisation horizontale relative de l'assemblage de bras de transfert horizontaux 46 et d'un
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organe de l'assemblage de bras de transfert verticaux = > CI 62 dans la position qu'ils occupent immédiatement avant d'entamer une opération de transfert.
La figure 5 illustre un assemblage de bras de transfert verticaux 62 dans sa position inférieure extrême dans laquelle il vient se placer contre l'amortisseur 70 dans lequel un microcontact inférieur de position 66 est actionné pour indiquer que l'assemblage de bras de transfert verticaux 62 occupe, en fait, sa position inférieure extrême.
Cette position du mécanisme de bras de transfert verticaux est utilisée pour localiser un bras 72 comportant un doigt de transfert 120 dans la position dans laquelle ce dernier vient s'engager sur la matière flexible en un point situé entre la sortie de l'assemblage de guidage et le mandrin inférieur 54, de telle sorte que la matière flexible puisse être transférée du mandrin inférieur 54 au mandrin supérieur 48 au terme du bobinage de la matière flexible sur le mandrin inférieur 54. Dans la position supérieure extrême de l'assemblage de bras de transfert verticaux 62, dans laquelle le microcontact supérieur
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de détection 64 est actionné pour émettre un signal de commande vers le circuit de commande (qui sera décrit ci-après plus en détail),
le bras 74 comportant un doigt de transfert flexible 122 occupe une position dans laquelle ce dernier vient s'engager sur la matière flexible s'étendant entre le mandrin 48 et le mécanisme de guidage, de telle sorte que cette matière flexible puisse être transférée du mandrin supérieur 48 au mandrin inférieur 54. On décrira ci-après plus en détail la fonction et le fonctionnement des doigts de transfert 120, 122, ainsi que leur coopération avec les doigts de transfert espacés 112,114 de l'assemblage de bras de transfert horizontaux 46.
Il suffit de stipuler que, moyennant un mouvement vertical approprié de l'assemblage de bras de transfert verticaux 62 et un mouvement horizontal approprié du mécanisme de bras de transfert horizontaux 46, dans une relation minutée l'un avec l'autre, la matière flexible peut être transférée du mandrin supérieur 48 au mandrin inférieur 54 et vice versa. Cette opération de transfert est réalisée conjointement avec un mécanisme de découpage et d'àccro- chage qui sera décrit ci-après plus en détail en se référant à la figure 17.
Le transfert de la matière flexible du mandrin inférieur 54 au mandrin supérieur 48 est illustré dans les figures 6-9. Comme illustré en figure 6, au terme du bobinage de la matière flexible sur le mandrin inférieur 54, le mécanisme de va-et-vient est envoyé vers sa position intérieure extrême où il est le plus rapproché de l'assemblage de transfert horizontal 46.
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Le mandrin inférieur 54 effectue une rotation sur deux révolution que la matière flexible vienne se placer contre le flasque intérieur extrême 58 (figure 6).
Ensuite, le doigt de transfert horizontal inférieur 114 de l'assemblage de bras de transfert horizontaux 46 est
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amené à l'extérieur d'une position intérieure de façon à venir s'engager sur la matière flexible 98. Suite au mouvement continu de l'assemblage de bras de transfert horizontaux 46 vers l'extérieur, la matière flexible est amenée dans une position (illustrée en figure 7) dans laquelle la matière flexible 98 s'étend au-dessus du doigt de transfert vertical 120 du bras supérieur 72.
Au cours du mouvement de l'assemblage de transfert horizontal 46 de la position représentée en figure 6 vers la position illustrée en figure 7, le doigt de transfert horizontal 114 est amené à venir s'engager sur le doigt de transfert vertical 120, lequel est libérable de façon que la matière flexible 98 et le doigt de transfert horizontal 114 puissent atteindre la position illustrée en figure 7. Ensuite, comme représenté en figure 8, le bras de transfert supérieur 72 se déplace verticalement de telle sorte que le doigt de transfert vertical 120 vienne s'engager sur la matière flexible 98 en la déplaçant vers le haut.
Quelque temps après le mouvement vertical du bras de transfert vertical 72, l'assemblage de bras de transfert horizontaux 46 se déplace vers l'intérieur pour permettre, à la matière flexible 98, de se dégager du doigt de transfert horizontal 114 pour se déplacer vers le haut en direction du mandrin supérieur 48. Suite au mouvement continu du bras de transfert vertical 72 vers le haut, la matière flexible 98 est amenée à venir s'engager sur une partie du mandrin supérieur 48 à l'endroit où elle rejoint le flasque fixe 50 dans lequel est situé un mécanisme d'accrochage et de découpage. La matière flexible 98 est saisie par le mécanisme d'accrochage et, lors de
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la mise en action du mécanisme de découpage, elle est CD sectionnée comme représenté en figure 9.
Avant le transfert de la matière flexible 98 du mandrin inférieur 54 au mandrin supérieur 48, la
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commande de la broche du mandrin inférieur 54 est arrêtée, tandis que la position du mécanisme de décour page sur l'assemblage de mandrin 48 est détectée et, au besoin, le mandrin 48 est excité de telle sorte que le mécanisme de découpage et d'accrochage vienne se placer dans une position dans laquelle il peut recevoir la matière flexible.
Les figures 10-13 illustrent le transfert de la matière flexible du mandrin supérieur 48 (après bobinage complet sur ce dernier) au mandrin inférieur 54.
Comme représenté en figure 10, au terme du bobinage de la matière flexible sur le mandrin supérieur 48, l'assemblage de bras de transfert horizontaux 46 est amené à se déplacer vers l'extérieur de telle sorte que le doigt de transfert horizontal supérieur 112 vienne s'engager sur la matière flexible 98 et, au cours de son mouvement de transfert vers l'extérieur, le doigt de transfert horizontal supérieur 112 vient s'engager sur le doigt de transfert vertical 122 du bras de transfert vertical inférieur 74.
Le doigt de transfert vertical 122 est également flexible de telle sorte que, lorsqu'il vient s'engager sur le doigt de transfert horizontal 112, ce dernier le rétracte de telle sorte que ce doigt de transfert horizontal 112 et la matière flexible 98 qui y est fixée, puissent passer au-delà du doigt de transfert vertical 122 pour atteindre la position illustrée en figure 11. Suite au mouvement simultané continu de l'assemblage de bras de transfert horizontaux 46 vers l'extérieur et au mouvement de descente du bras de transfert vertical inférieur 74 et du doigt de transfert vertical 122, la matière flexible 98 vient s'engager sur le doigt de transfert vertical
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122 et ainsi, elle vient s'engager sur le doigt de cn transfert horizontal supérieur 112 et sur le doigt de transfert vertical 122, comme représenté en figure 11.
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Comme représenté en figure 12, l'assemblage de transfert horizontal 46 se déplace vers l'intérieur de façon à désengager la matière flexible 98 du doigt de transfert horizontal 112 tandis que, suite au mouvement continu de descente du bras de transfert vertical inférieur 74 et du doigt de transfert vertical 122, la matière flexible 98 vient s'engager dans l'assemblage d'accrochage et de découpage monté dans le flasque 58 du mandrin inférieur 54. La matière flexible est saisie par le mécanisme d'accrochage et elle est sectionnée par le mécanisme de découpage, si bien qu'elle est à présent retenue sur le mandrin inférieur 54, tandis que, suite au mouvement de l'assemblage de bras de transfert horizontaux 46 vers l'extérieur,
la matière sectionnée enroulée sur le mandrin supérieur 48 est retirée du voisinage du mandrin inférieur 54 et ainsi, lors de la rotation de ce dernier pour y bobiner la matière flexible, la partie de cette dernière qui est libérée du mandrin supérieur 48, ne vient pas s'emmêler dans la matière flexible qui est bobinée sur le mandrin inférieur 54.
La figure 14 illustre la façon dont le doigt de transfert vertical 122 est monté sur le bras de transfert inférieur 74 de façon à pouvoir être rétracté lorsqu'il a été engagé par le mouvement d'un doigt de transfert horizontal vers l'extérieur au cours du transfert de la matière flexible d'une broche à l'autre.
Comme représenté en figure 14, le doigt de transfert vertical 122 est monté sur un arbre rotatif 130 qui augmente la tension d'un ressort 132 de telle sorte que, lors de la libération de la force provoquant la rétraction du doigt flexible 122, ce dernier soit alors amené dans sa position normale de fonctionnement, comme représenté en figure 14.
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La figure 15 illustre le déplacement spatial relatif des doigts de transfert horizontaux inférieur et supérieur 112 et 114 qui sont également montés d'une manière identique à celle décrite ci-dessus à propos du doigt de transfert vertical 122 illustré en
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figure 14, si bien que les doigts de transfert horizontaux 112 et 114 peuvent se rétracter lorsqu'ils vien- nent s'engager sur les doigts de transfert verticaux au cours du mouvement de l'assemblage de bras de transfert verticaux 46 vers l'intérieur. En ce qui concerne les doigts de transfert verticaux, il est également à noter que ces derniers peuvent se rétracter lorsqu'ils viennent s'engager sur les doigts de transfert horizontaux au cours du mouvement de l'assemblage de bras de transfert horizontaux 46 vers l'extérieur.
La figure 16 est une vue détaillée illustrant la façon dont le doigt de transfert horizontal 112 est fixé à un arbre rotatif 140, de même que la façon dont un ressort 142 est amené à se mettre sous tension lorsque le doigt de transfert horizontal 112
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tourne en sens inverse des aiguilles d'une montre sur ezD l'axe 144.
La figure 17 est une vue en coupe transversale partielle d'un mandrin, cette vue illustrant la structure et le fonctionnement du mécanisme d'accrochage et de découpage installé dans le flasque fixe 50 de ce mandrin. Comme illustré en figure 17, un cylindre de piston 150 déplace une bride 152 vers l'intérieur, cette bride étant engagée entre des saillies 154, 156 du piston 158 du cylindre. Suite au mouvement de la bride 152 vers l'intérieur, le bras 160 est également amené à se déplacer vers l'intérieur, accrochant ainsi la matière flexible. La mise en action continue du piston 158 amène alors un mécanisme de découpage à sectionner la matière flexible, tandis
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que celle-ci est toujours retenue par le mécanisme d'accrochage.
Lorsque la broche a tourné plusieurs fois de telle sorte que la matière flexible vienne
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s'engager par ses enroulements propres sur le mandrin cn 48, le cylindre 150 est libéré et il en est alors égalCD lement de même pour le mécanisme d'accrochage.
Le mécanisme d'accrochage/découpage peut être conçu de telle sorte que le mécanisme d'accrochage reste en place, tandis que le mécanisme de découpage se rétracte. Si le mécanisme d'accrochage comporte un léger bord perforant, la matière (s'il s'agit d'un fil métallique isolé) peut rester raccordée électriquement à la machine de bobinage. Cette caractéristique est importante si certains essais doivent être pratiqués alors que la matière flexible est bobinée.
Bien qu'on ne l'ait pas représenté spécifiquement, la matière flexible bobinée sur une broche en est retirée en retirant le flasque amovible, par exemple, le flasque amovible 52 du mandrin 48 de telle sorte que ce dernier et le mécanisme de commande de broche y associé 36 puissent être déplacés vers l'extérieur le long des rails de guidage 32 (figure 1). Lorsque le mandrin 48 est retiré complètement de sa position de fonctionnement, l'opérateur peut alors actionner le mécanisme qui amène la partie centrale du mandrin 48 à se contracter, libérant ainsi la matière flexible se trouvant sur ce mandrin pour pouvoir la retirer aisément. Ce mécanisme de rétraction est bien connu de l'homme de métier, si bien qu'il n'est pas nécessaire d'en donner une description ici pour la mise en oeuvre de l'invention.
Un mandrin rétractable est décrit dans la demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique nO 242.130 déposée le 9 mars 1981 au nom de la Demanderesse. De la même manière, la matière flexible bobinée sur le mandrin inférieur 54 est retirée lorsque
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le flasque amovible 56 est séparé de la broche et lors du mouvement du mandrin 54 et du mécanisme de commande de broche y associé 38 vers l'extérieur.
Les figures 19a, 19b, 20a et 20b illustrent la commande des différents éléments de la machine de bobinage en ligne en vue de transférer la matière d'une broche supérieure vers une broche inférieure ou d'une broche inférieure vers une broche supérieure.
On donnera ci-après une description de l'opération de remise à l'état initial de la machine de bo-
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binaue en liune binage cette opération étant effectuée avant de passer au mode de fonctionnement manuel ou automatique de la machine. L'opération de remise à l'état initial est sous le contrôle d'une unité centrale de traitement faisant partie du circuit de commande illustré en figure 18. En ce qui concerne les fonctions de commande illustrées en figure 18, lors de la mise sous tension et de la libération de la ligne de remise à l'état initial de l'unité centrale de traitement, cette dernière positionne l'empilage 180 qui mémorise les informations nécessaires dans l'unité centrale de traitement.
L'unité centrale de traitement met hors service toutes les soupapes de commande se trouvant dans la machine de bobinage en ligne comme indiqué par la fonction de commande 181. Ces soupapes sont, par exemple, des soupapes pneumatiques à solénoïdes commandant le mouvement des différents éléments que renferme la machine de bobinage, par exemple, les flasques, les tables des broches, les mécanismes de découpage, les chariots verticaux et horizontaux, etc. L'unité centrale de traitement contrôle ensuite si les soupapes sont bien hors service, cet état étant détecté par un capteur 182.
Il est à noter qu'au cours de la mise sous tension, un bruit électrique considérable est engendré à un point tel que la fonction de commande 181 destinée
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à mettre toutes les soupapes à solénoïdes hors service risque de ne pas avoir été effectuée en raison d'une interférence. Dès lors, si toutes les soupapes n'ont pas été mises hors service, on répète la fonction de commande 181 (comme indiqué en figure 18) aussi souvent que cela est nécessaire. Il est nécessaire que toutes les soupapes de commande soient mises hors service afin d'éviter des détériorations suite au mouvement des différents éléments de la machine de bobinage en ligne et au risque de collision entre ces éléments.
La fonction de commande 183 bloque tous les moteurs et met tous les indicateurs hors service.
L'''INTERRUPTI0N''est positionnée pour faire redémarrer l'unité centrale de traitement à une adresse particulière. Les étapes ci-dessus du processus de remise à l'état initial sont nécessaires pour empêcher la machine d'effectuer une mise sous tension de manière désordonnée. Les fonctions de remise à l'état initial ne nécessitent que quelques microsecondes, si bien que les éléments de la machine de bobinage en ligne n'ont pas le temps de se déplacer avant que l'unité centrale de traitement mette les différents moteurs et les différentes soupapes hors service.
La fonction de remise à l'état initial se poursuit avec une fonction de commande 184 dans laquelle les soupapes qui déplacent le flasque supérieur vers l'extérieur, le mécanisme de découpage supérieur vers l'extérieur, le flasque inférieur vers l'extérieur, le mécanisme de découpage inférieur vers l'extérieur et le cylindre de bras horizontaux vers l'intérieur, sont toutes excitées.
Le capteur détectant le flasque supérieur dans la position "EXTERIEURE" est contrôlé et, si le capteur 185 détecte que le flasque supérieur occupe la position extérieure, le capteur détectant le flasque inférieur dans la posi- tion"EXTERIEURE"est contrôlé par le capteur 186,
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tandis que le capteur détectant la broche supérieure dans la position"INTERIEURE"est contrôlé par le capteur 187 et si la broche supérieure n'est pas dans la position"INTERIEURE", elle est envoyée vers la position EXTERIEURE au poste d'opérateur par la fonction de commande 188.
Ensuite, le capteur détectant la broche inférieure dans la position INTERIEURE est contrôlé et, si la broche inférieure n'occupe pas la position INTERIEURE, elle est envoyée vers la position EXTERIEURE au poste d'opérateur par la fonction de commande 190.
Le mode opératoire de remise à l'état initial passe alors dans un retard d'environ 2 secondes établi par l'unité centrale de traitement dans la fonction de mi-
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nuta-e 191 et nutage après ce laps de temps, les tables ou les chariots des broches supérieure et inférieure sont déplacés dans la position INTERIEURE par la fonction de commande 192. Les positions des broches supérieure et inférieure sont contrôlées respectivement par les capteurs 193 et 194.
Les procédés ci-dessus sont nécessaires, étant donné que la position réelle des broches supérieure et inférieure n'est pas connue par l'unité centrale de traitement avant que la broche supérieure et/ou la broche inférieure occupent la position INTERIEURE et qu'elles aient été réellement détectées dans cette position. Les procédés ci-dessus ont simplement pour but d'envoyer les différents éléments de la machine de bobinage en ligne, par exemple, les flasques supérieur et inférieur, de même que les broches supérieure et inférieure, vers une position connue. A la fin de sa course, chaque table ou chaque chariot de broche entre en contact avec un amortisseur. L'amortisseur occupant la position EXTERIEURE (position d'opérateur) est un dispositif de rappel à ressort.
Toutefois, l'amortisseur de chocs occupant la position intérieure (position
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la plus proche du mécanisme de va-et-vient) est un dispositif de rappel pneumatique. Etant donné que l'état de l'amortisseur occupant la position INTERIEURE n'est pas connu, la table ou le chariot de broche doit être envoyé dans la position EXTERIEURE si l'on sait qu'il n'occupe pas la position INTE- RIEURE. Grâce au laps de temps de 2 secondes fourni par la fonction de commande 191, les amortisseurs occupant la position INTERIEURE sont amenés dans la position EXTERIEURE.
En poursuivant le mode opératoire de remise à l'état initial comme représenté en figure 18, un retard de 1,5 seconde est alors fourni par la fonction de commande à minuterie 195 pour permettre l'arrêt des oscillations des tables ou des chariots de broches dans leur position INTERIEURE dès qu'ils sont entrés en contact avec les amortisseurs précités. Ensuite, l'unité centrale de traitement contrôle l'état de la machine de bobinage en ligne en vue d'une opération automatique ou manuelle en détectant l'état du commutateur manuel/automatique 196.
Si le mode opératoire automatique a été choisi, les flasques supérieur et inférieur sont amenés dans la position INTERIEURE par la fonction de commande 197 et l'achèvement efficace des opérations respectives est contrôlé par les capteurs 198 et 199. Ensuite, le cylindre de bras vertical est envoyé dans la position "EN BAS"par la fonction de commande 200 et la position de ce cylindre de bras vertical est détectée en contrôlant le capteur de position verticale"EN BAS"comme indiqué par le capteur 201.
Ensuite, le cylindre de bras horizontal est envoyé dans la position EXTERIEURE par la fonction de commande 202 et la position du bras horizontal est contrôlée par le capteur détectant le bras horizontal dans la position EXTERIEURE, ce capteur
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étant indiqué par le chiffre de référence 203 dans le diagramme de commande de fonctions de la figure 18.
Si, en fait, le bras horizontal est détecté dans la position EXTERIEURE, l'unité centrale de traitement attend que le bouton EXECUTION soit enfoncé et que, par conséquent, l'opération de bobinage automatique en ligne démarre, ainsi qu'on le décrira ci-après plus en détail à propos des fonctions de commande illustrées dans les figures 20a, 20b.
Si l'opérateur a choisi le mode de fonctionnement manuel, les flasques supérieur et inférieur sont envoyés vers la position INTERIEURE par la fonction de commande 204 comme illustré en figure 18. La mise sous tension est supprimée du cylindre de bras horizontal par la fonction de commande 205 et l'unité centrale de
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traitement attend alors que le bouton EXECUTION indiqué par la fonction de commande 206, soit enfoncé et que, par conséquent, le mode opératoire manuel de la machine de bobinage en ligne démarre.
Lors du mode de fonctionnement manuel de la machine de bobinage en ligne, un capteur 207 contrôle la position du cylindre vertical sur le mécanisme de transfert vertical 24. Ce capteur 207 correspond au microcontact 64 illustré en figure 1. Auparavant, l'opérateur a fixé manuellement la matière flexible au mandrin inférieur 54 de la machine de bobinage.
Si le cylindre supérieur est dans la position correcte (qui est indiquée par une sortie OUI du capteur 207), le cylindre inférieur est mis en service par la fonction de commande 208 de telle sorte que le moteur de la broche inférieure soit excité après que l'opérateur y ait fixé manuellement le fil, enroulant ainsi ce dernier pour le maintenir sur le mandrin inférieur 54.
Si le cylindre supérieur n'occupe pas la position appropriée, la fonction de commande met hors circuit le
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convertisseur numérique/analogique qui excite le moteur.
Lorsque l'opérateur enfonce le bouton de démarrage BN, le convertisseur numérique/analogique est mis hors circuit via la fonction 209 et le flasque amovible supérieur 52 est déplacé vers l'extérieur à l'écart du mandrin 48 par la fonction 210. Un capteur approprié 212 (non représenté afin de ne pas encombrer les dessins) contrôle alors la position du flasque amovible.
Si, en fait, le flasque amovible 52 du mandrin supérieur 48 est en position extérieure extrême, le mandrin supérieur 48 est déplacé vers l'extérieur par la fonction de commande 214, si bien que la matière qui a été bobinée sur ce mandrin, peut être enlevée par l'opérateur. Le programme déplace ensuite le mandrin supérieur 48 vers l'intérieur dans une position de bobinage qui est contrôlée par un capteur approprié indiqué par la case 216 en figure 19b. La fonction de minutage est ensuite mise en service pendant environ 2 secondes pour empêcher l'extrémité de la matière flexible de venir s'emmêler dans le mandrin inférieur lorsque celui-ci commence à bobiner. Cette fonction de minutage est représentée par la case 218.
Après un laps de temps d'environ 2 secondes, le mandrin inférieur 54 est amené à bobiner par la fonction de commande 220 qui actionne le moteur de commande de la broche et le système de commande passe ensuite par un intervalle de 5 secondes, comme indiqué par la fonction de commande 224 afin de laisser, à l'opérateur, le temps voulu pour libérer le bouton de démarrage qui a été enfoncé avant que le moteur de la broche supérieure ne soit mis hors service à la fonction de procédé 209. Le système contrôle alors si le bouton de démarrage est enfoncé puis, par la fonction de commande 226, il contrôle les fonctions de commande mettant la broche supérieure dans la position INTERIEURE,
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qui est la position de bobinage de cette broche.
La position INTERIEURE de la broche est contrôlée par des capteurs appropriés, comme indiqué par la case 228, puis le système passe à nouveau par un intervalle de 5 secondes, comme indiqué par la fonction de commande 230 afin que le chariot de la broche ne rebondisse pas. Le programme se poursuit par le déplacement ultérieur du flasque amovible 52 du mandrin supérieur 48 dans sa position de bobinage dans laquelle il est fixé à ce mandrin. Cette fonction est amorcée par la fonction de commande représentée par la case 232 et la position du flasque amovible du mandrin supérieur 48 est contrôlée par la fonction de capteur 234.
Le système de commande contrôle ensuite le métreur et lorsque la quantité appropriée de matière flexible a été bobinée sur le mandrin inférieur 54 et contrôlée par le capteur 236, la rotation de ce mandrin inférieur est arrêtée par la fonction de commande 238.
Ensuite, l'opérateur coupe manuellement la matière flexible et il en accroche l'extrémité au mandrin supérieur. L'opérateur enfonce ensuite le bouton BN pour exciter le mandrin supérieur afin d'assurer le bobinage d'une quantité suffisante de matière sur ce dernier. Si le bouton BN de démarrage/rappel du mandrin est enfoncé, le convertisseur numérique/analogique est alors mis hors circuit par la fonction de commande 240 et le mandrin supérieur commence à bobiner sous l'impulsion de la fonction de commande 242. Si le bouton de démarrage/rappel du mandrin BN n'est pas enfoncé, la machine reste alors dans la boucle de commande entre les fonctions de commande 238 et 240.
Lorsque le mandrin supérieur effectue le bobinage, le flasque inférieur est retiré par la fonction de commande 244 et l'achèvement de cette opération est détecté par la fonction de capteur 246. La broche
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inférieure peut alors être amenée en dehors de la position d'opérateur par la fonction de commande 248. La fonction de commande 250 établit alors un intervalle de 5 secondes pour que l'opérateur dispose du temps voulu pour libérer le bouton de démarrage/mandrin qui a été enfoncé avant la fonction de commande 240. Lorsque le bouton de démarrage/mandrin BN est enfoncé, la broche inférieure vide est alors renvoyée dans la position INTERIEURE par la fonction de commande 252 et l'achèvement de cette opération est contrôlé par le capteur 254.
Un retard de 5 secondes est établi par la fonction de minutage 256 afin que le chariot de la broche inférieure ne rebondisse pas. Le flasque inférieur est ensuite déplacé sur le mandrin inférieur par la fonction de commande 258 et l'achèvement de cette opération est contrôlé par le capteur 260. Le métreur du mandrin sur lequel la matière doit être bobinée, est ensuite contrôlé par la fonction de commande 262 et la commande de la broche supérieure est arrêtée par la fonction de commande 264 lorsque le métrage correct est atteint. Le programme arrive ensuite au point initial de démarrage.
On donnera ci-après une description du mode de fonctionnement automatique de la machine de bobinage en ligne avec les fonctions de commande illustrées dans les figures 20a et 20b. Par la fonction de programme 310, l'unité centrale de traitement met la broche inférieure en service en vue du bobinage. L'unité centrale de traitement met en service une soupape à solénoïdes pour envoyer le flasque mobile supérieur vers l'extérieur (à l'écart du mandrin supérieur). Ensuite, le commutateur 312 se ferme si le flasque supérieur est dans la position EXTERIEURE, c'est-à-dire à l'écart du mandrin. La position du flasque supérieur est détectée par un capteur 314 et le programme se poursuit en loca-
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lisant le mandrin supérieur dans la position EXTERIEURE par la fonction de programme 316.
Le programme passe alors par un retard de 4, 5 secondes qui est déclenché par une minuterie 318. Il est à noter que toutes les fonctions de temps sont fournies par le logiciel et sont exécutées par l'unité centrale de traitement. Le programme de déclenchement se poursuit en localisant le mécanisme de découpage inférieur dans la position EXTERIEURE par la fonction de programme 320.
En outre, il est à noter que la fonction 310 comporte deux points d'introduction dont un a été décrit ci-dessus. L'autre point d'introduction se situe à la fin du programme. Les fonctions de commande 318 et 320 sont nécessaires étant donné que le mécanisme de découpage inférieur a été envoyé vers l'intérieur par l'unité centrale de traitement à la fonction 438. Au premier passage par le programme, la fonction 440 n'est pas devenue opérante. Les fonctions 318 et 320 ne sont pas nécessaires la première fois, mais elles sont chaque fois requises ultérieurement.
Le programme détecte ensuite le bouton de rappel de broche 322 et il se poursuit en plaçant le mandrin supérieur dans la position INTERIEURE par la fonction de programme 324. La position du mandrin supérieur est détectée par le capteur 326, puis le programme passe Dar un rerard d'environ 2, 5 secondes établi par la minuterie 328. Le programme continue à déclencher la machine de bobinage en ligne en localisant le flasque supérieur dans la position INTERIEURE par la fonction de programme 330 et cette position est détectée par le capteur 332.
Le programme de fonctionnement se poursuit en localisant le mécanisme de découpage de la broche supérieure par le sous-programme 334 et le
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métreur est contrôlé par le capteur 336 de telle sorte que, si les contacts de ce métreur sont ouverts, le moteur de la broche inférieure soit mis hors service par la fonction de programme 338. A ce moment, le cylindre horizontal est envoyé vers l'intérieur (en direction du mécanisme de va-et-vient) par la fonction
340. Ensuite, la came de va-et-vient est localisée par la fonction 342. La position du cylindre horizontal est contrôlée par le capteur 344 afin que ce cylindre ne vienne pas occuper la position EXTERIEURE.
Ensuite, le moteur de la broche inférieure est mis en service par la fonction de programme 346 pour commencer à bobiner la matière venant du guide de va-et-vient sur la broche inférieure et afin que la matière vienne se placer contre le flasque intérieur. Le programme passe alors par un retard de 0, 5 seconde établi par la fonction de minutage 348 et le moteur de la broche inférieure est mis hors service par la fonction 350. Le cylindre horizontal est alors placé dans la position extérieure par la fonction de programme 352 et la position de ce cylindre horizontal est alors contrôlée par le capteur 354. Le cylindre vertical est ensuite envoyé vers la position supérieure par la fonction de programme 356 et la position de ce cylindre est alors contrôlée par le capteur 358.
Il est à noter que le cylindre vertical est envoyé EN HAUT (VU) à la fonction de commande 356, mais le programme détecte si le mécanisme de transfert vertical est toujours EN BAS. Dans n'importe quel système de commande, les éléments commandés nécessitent un certain temps pour fonctionner. La fonction 358 veille à ce que le mécanisme de transfert vertical ne soit pas EN BAS. On ne sait toujours pas s'il est EN HAUT.
Tout ce que l'on sait, c'est qu'il est sur sa course.
Le temps s'écoulant entre l'excitation de la soupape
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commandée par la fonction 356 et l'ouverture du commutateur 358 est compté par le compteur 359. Ce laps de temps est requis pour empêcher les doigts de transfert verticaux et horizontaux de se heurter lorsque leurs parcours s'intersectent.
Le programme se poursuit en plaçant le bras horizontal dans la position INTERIEURE par la fonction 360. La position du cylindre vertical est ensuite contrôlée par le capteur 362 et, stil est dans sa position supérieure, le programme se poursuit alors en localisant la broche à l'intervention de la fonction de programme 364. C'est là un contrôle grâce auquel le mécanisme de découpage n'a pas été déplacé au cours du processus de transfert qui vient d'être décrit. Le programme se poursuit alors en plaçant le mécanisme de découpage supérieur dans la position INTERIEURE par la fonction de programme 366.
La position du mécanisme de découpage supérieur est alors contrôlée par le capteur 368 et si ce mécanisme est dans la position INTERIEURE, le programme se poursuit pour mettre hors service le moteur de commande de la broche inférieure avec un convertisseur numérique/analogique (qui sera décrit plus en détail en se référant à la figure 21). Cette fonction est effectuée par la fonction de programme 370. Ensuite, le programme passe par un retard de 0,5 seconde qui est établi par la minuterie 372. Ce retard est requis pour créer une tension suffisante sur la matière bobinée afin qu'elle saute à l'écart du mécanisme de découpage et du mandrin supérieur. Ensuite, le moteur de la broche inférieure est mis hors service par la fonction de programme 374.
Le moteur de la broche supérieure est alors mis en service par la fonction de programme 376 et cette broche supérieure bobine. Le programme déplace ensuite le flasque inférieur dans la position EXTERIEURE et la position du flasque inférieur
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est ensuite contrôlée par le capteur 380. Ensuite, la broche inférieure est déplacée dans la position EXTERIEURE de telle sorte que la matière qui y est bobinée, puisse être retirée par l'opérateur, tandis que le programme passe par un retard de 4, 5 secondes qui est établi parb minuterie 384. Le mécanisme de découpage supérieur est ensuite placé dans la position EXTERIEURE par la fonction de programme 386 et le bouton de rappel de la broche est alors contrôlé par le capteur 388.
Ensuite, la broche inférieure est placée dans la position INTERIEURE par la fonction de programme 390 et la position de la broche inférieure est contrôlée par le capteur 392. Le programme passe alors par un retard de 2, 5 secondes qui est établi par la minuterie 394. Le programme place ensuite le flasque inférieur dans la position INFERIEURE par la fonction de programme 396 et la position du flasque inférieur est contrôlée par le capteur 398. La broche est ensuite localisée par la fonction de programme 400 et le métreur est contrôlé par le capteur 402 (identique au capteur 336). Ensuite, le moteur de la broche supé-
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rieure est mis hors service par la fonction de program- 12, me 404.
La position de la came de va-et-vient est ensuite établie par la fonction de programme 406 et le moteur de la broche supérieure est ensuite mis en service par le convertisseur numérique/analogique (qui sera décrit ci-après plus en détail en se référant à la figure 21) via la fonction de programme 408. Le programme passe ensuite par un retard d'une seconde qui est établi par la minuterie 410, et le moteur de la broche supérieure est mis hors service par la fonction de programme 412. Le cylindre horizontal est ensuite placé dans la position EXTERIEURE par la fonction de programme 414 et la position de ce cylindre horizontal est contrôlée par le capteur 416.
Lorsque le capteur indique
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que le cylindre horizontal occupe, en fait, la position EXTERIEURE, la fonction de programme 418 place le cylindre vertical dans la position"EN BAS"et la position de ce cylindre vertical est contrôlée par le capteur à microcontact 420. Le programme passe ensuite par un retard de 0, 5 seconde (pour la même fonction que celle décrite précédemment) qui est établi par la minuterie 422. Le programme se poursuit pour placer le cylindre horizontal dans la position INTERIEURE par la fonction de programme 424 et la position de ce cylindre horizontal est ensuite contrôlée par le capteur 426 de telle sorte que le programme se poursuive lorsque ce capteur indique que le cylindre horizontal occupe, en fait, la position INTERIEURE.
Cette position INTERIEURE du cylindre horizontal se situe à peu près à mi-distance entre le mécanisme de va-et-vient et la position EXTERIEURE de ce cylindre horizontal. Le cylindre horizontal est ensuite mis hors service par la fonction de programme 428 et la position du cylindre vertical est ensuite contrôlée afin de vérifier, à l'intervention du capteur 430, s'il occupe la position "EN BAS". Lorsque le capteur indique que le cylindre vertical occupe, en fait, la position" EN BAS", le cylindre horizontal est alors placé dans la position EXTERIEURE par la fonction de programme 432 et la position du cylindre horizontal est contrôlée par le capteur 434.
Grâce à ce processus consistant à envoyer une deuxième fois le cylindre horizontal dans la position EXTERIEURE, la matière sectionnée, qui est suspendue, est empêchée de venir s'emmêler sur le mandrin inférieur. Lorsque le capteur 434 indique que le cylindre horizontal est dans la position EXTERIEURE, la position de la broche est alors contrôlée par la fonction 436 et le mécanisme de découpage inférieur est envoyé dans la position INTERIEURE par la fonction
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438 pour sectionner la matière ; par ailleurs, lorsque le capteur 440 indique que la matière a été sectionnée, le programme passe par un retard de 0,5 seconde qui est établi par la minuterie 442. Le programme passe ensuite à la fonction indiquée par la case 310 pour mettre la broche inférieure en service et bobiner la matière.
Ensuite, tout le programme est répété et ainsi, la matière est bobinée sur le mandrin supérieur et le mandrin inférieur en étant transférée de manière appropriée entre ces mandrins lorsqu'elle y est bobinée.
La figure 21 illustre un bloc diagramme du circuit de commande de la machine de bobinage en ligne.
Toutes les fonctions de commande sont établies par une unité centrale de traitement 500 comprenant une horloge, une mémoire morte 501 et une mémoire vive 503, l'unité centrale de traitement 500 recevant les fonctions d'entrée d'opérateur des différents commutateurs de fin de course qui détectent la position du cylindre vertical, du cylindre horizontal, des tables de broches, des mécanismes de découpage, des boutons de démarrage/rappel de mandrin, des métreurs, etc., ainsi que des différentes soupapes à solénoïdes en vue de localiser les cylindres horizontaux et verticaux, les tables de broches, les mécanismes de découpage, les flasques, etc.
L'unité centrale de traitement 500 reçoit également les positions des broches supérieure et inférieure, ainsi que la position de la came sur le mécanisme de va-et-vient et elle fournit des sorties appropriées au convertisseur numérique/analogique de la came et au circuit de cadrage 502. L'unité centrale de traitement 500 reçoit également un signal d'interruption. L'unité centrale de traitement 500 lit l'entrée de position de came et l'entrée de position de broche (suivant la broche effectuant le bobinage). Les réglages à molette et 1'INTERRUPTION déterminent l'endroit où doit se situer
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la came de va-et-vient. L'unité centrale de traitement introduit alors des données dans le convertisseur numérique/analogique de la came.
La sortie sera "plus"si la position réelle de la came se situe en deçà de la position calculée, elle sera négative si la position réelle de la came se situe au-delà de la position calculée et elle sera"zéro"si la position réelle de la came et la position calculée sont identiques. L'unité centrale de traitement 500 fournit également une entrée au convertisseur numérique/analogique 504 des broches.
Le convertisseur numérique/analogique 504 des broches fournit une entrée à un multiplexeur de sélection de broche 506 qui contrôle les commandes 508 et 510 des broches supérieure et inférieure respectivement. La vitesse maîtresse pour les commandes des broches inférieure et supérieure est fournie par un potentiomètre de vitesse maîtresse 512 via une fonction en rampe linéaire 513.
Chacun des moteurs des broches supérieure et inférieure comprend des codeurs à deux canaux comportant chacun un circuit anti-instabilité de façon bien connue de l'homme de métier. En ce qui concerne le moteur 514 de la broche supérieure, la sortie du codeur 516 est un canal double comprenant notamment les canaux A et B avec un déphasage de 90 entre ces derniers. La sortie du codeur 516 dans les deux canaux A et B est acheminée à des compteurs/décompteurs
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518. Un mécanisme 520 à capteur de Hall fournit une indication de la rotation du moteur 514 de la broche supérieure et sa sortie est divisée par deux, puis acheminée aux compteurs/décompteurs 518.
Le comptage effectué dans les compteurs/décompteurs 518 est indiqué en centaines, dizaines et unités en degrés, ce qui constitue une entrée de position de la broche supérieure.
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Une sortie des compteurs/décompteurs 518 est également fournie à un multiplexeur d'interruption 522.
De la même manière, le moteur 524 de la broche inférieure comprend un codeur 526 comportant deux canaux A et B fournissant une entrée à des comp- teurs/décompteurs 528. Le circuit à détecteur de Hall 530 fournit une entrée dans les compteurs/décompteurs 528 via un circuit de division par deux. La sortie des compteurs/décompteurs 528 indique la position de la broche en centaines, en dizaines et unités. Une sortie des compteurs/décompteurs 528 est également fournie au multiplexeur d'interruption 522 dont la sortie constitue une INTERRUPTION invalidable 536 pour l'unité centrale de traitement 500.
La sortie du codeur 516 du moteur de la broche supérieure et du codeur 526 du moteur de la broche inférieure fournit également une entrée à un sélecteur de vitesse et à un circuit convertisseur de fréquence/tension 540 dont la sortie constitue une entrée pour un circuit d'erreur de vitesse 542.
Le circuit d'erreur de vitesse reçoit également une sortie d'erreur de position venant du convertisseur numérique/analogique 502 de la came.
Le moteur de va-et-vient 550 comporte également un codeur à canal double 552 envoyant des sorties de canaux A et B à des compteurs/décompteurs 554 dont la sortie fournit une entrée de position de came indiquant les centaines, les dizaines et les unités. La sortie du canal A du codeur à canal double 552 constitue également une entrée dans le convertisseur de fréquence/tension 556 dont la sortie est une entrée pour le circuit d'erreur de vitesse 542. Le circuit d'erreur de vitesse 542 fournit une sortie à la commande de va-et-vient 558 qui commande le moteur de vaet-vient 550. Un mécanisme de détection de Hall 560
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fournit des impulsions indiquant la rotation du moteur de va-et-vient 550 et cette sortie constitue une entrée pour les compteurs/décompteurs 554.
Les dispositifs de Hall remettent chaque fois les compteurs/décompteurs à zéro au même endroit ou à la même position, éliminant ainsi toute impulsion de bruit à chaque sortie d'impulsion de Hall.
Chacun des dispositifs de détection de Hall 520, 530 et 560 comprend un mécanisme effectuant une remise à zéro à un comptage de va-et-vient d'environ 720 des compteurs/décompteurs.
Une autre sortie du multiplexeur d'l'INTER- RUPTION"522 comprend une sortie de ligne de sélection 570 qui constitue une entrée pour l'indicateur 572, ainsi que pour le circuit de sélection et d'accélération 506.
La matière flexible peut être bobinée de n'importe quelle manière connue dans l'industrie du bobinage, par exemple, sous forme d'une bobine universelle et une bobine de ce type comporte un ou plusieurs trous radiaux s'étendant de l'extérieur vers le noyau central intérieur de la bobine de telle sorte que la matière flexible puisse être distribuée de l'intérieur de cette bobine via l'ouverture radiale. L'unité centrale de traitement de la machine de bobinage en ligne, qui a été décrite ci-dessus, peut être programmée pour faire varier les mécanismes de commande de broches, ainsi que le mécanisme de guidage de va-et-vient en fonction de n'importe quel bobinage désiré de la matière flexible.
L'homme de métier reconnaîtra également que le dispositif de bobinage en ligne décrit suivant la présente invention peut être modifié suivant des techniques et des principes connus applicables à la technique du bobinage ; en conséquence, il est entendu que
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la présente invention n'est nullement limitée à la forme de réalisation spécifique décrite ci-dessus, le cadre de l'invention devant être déterminé par les revendications ci-après en considération de l'équivalence des éléments revendiqués, individuellement et collectivement en combinaison.