CA1184551A

CA1184551A - Unwinding device for spooled fragile threads

Info

Publication number: CA1184551A
Application number: CA000400163A
Authority: CA
Inventors: Daniel Pourtier
Original assignee: Pourtier Pere & Fils Ets
Current assignee: Pourtier Pere & Fils Ets
Priority date: 1981-04-01
Filing date: 1982-03-31
Publication date: 1985-03-26
Also published as: ES510884A0; EP0061975A1; NO821092L; FR2503114B1; ES8301825A1; FI821118A0; FI821118L; FR2503114A1; DK140182A; JPS57209169A

Abstract

Dispositif de déroulement d'un fil issu d'une bobine. Ce dispositif comprend un pantin commandant, par l'intermédiaire d'un potentiomètre et d'un variateur de vitesse électronique, un moteur qui entraîne le bobine, laquelle est par ailleurs freinée en permanence par un frein. Application au déroulement de fils fragiles telles que des fibres de verre.Device for unwinding a wire from a spool. This device comprises a puppet controlling, via a potentiometer and an electronic speed variator, a motor which drives the coil, which is moreover permanently braked by a brake. Application to the unwinding of fragile threads such as glass fibers.

Description

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Lorsqu'on desire déxouler d'une bobine le fil qulelle contient, on place la bobine sur u~ derouleu~ qui est généralement freiné a~in de donne~ au fil une certaine tension.
Un tel mode operatoire est parfaitement satisfai-sant pour les f:ils peu fragiles enroules sur de pet:ites bobine.s. Par contre, s'il s'agit de fils fragiles, en rai-son de leur finesse et/ou de leur nature (fibres de verre), la tension appliquée pendant leur deroulement doit etre faible et très régulière, et cela même lorsqu'ils sont dé-roulés de bobines grosses et lourdes Or, dans un tel cas, les irrégularités provoquées par les frottements, les balourcls et l'inertie des bobines rendent inutilisable un simple freinage de celles-ci.
.~5 Dans le but de permettre un deroulement parfait et sans r:lsque de rupture d'un fil Eragile issu d'une bobine lourde, 11 est connu d'utiliser un disposi.tif de deroulement comprenant un mécanisme susceptible d'appliquer un couple moteur ou résistant à la bobine en rotation au cours du 5 ~

When you want to unthread the wire that it contains, we place the coil on u ~ roll ~
is generally braked a ~ in gives ~ over the wire some voltage.
Such an operating mode is perfectly satisfied.
health for women: they are not very fragile wound on pet: ites reel. On the other hand, if they are fragile threads, because sound of their finesse and / or of their nature (glass fibers), the voltage applied during their unwinding must be weak and very regular, even when they are rolls of coils large and heavy Gold, in such a case, irregularities caused by friction, balourcls and the inertia of the coils make a simple braking thereof.
. ~ 5 In order to allow a perfect sequence and without r: lsque breaking of an Eragile wire from a coil heavy, it is known to use a unwinding device.
comprising a mechanism capable of applying a torque motor or resistant to the coil rotating during the

2~ cleroulement du fil qu'elle contient, ce mécanisme, composé
d'un motcur d'entralnement et d'un frein de ralentissement de la bobine, étant commande à partir d'un capteur sensible a la terlsiorl du f.il à la sortie de la bobine de manière à
mal.ntenlr constante ladite tension. Un tel di.spositif peut as~urer un~ .régulation tres fine de la tension du fil par asservissement de la vitesse de rotation de la bobine réali-se de manière active, et non par simple freinage.
Selon l'invention, seul le moteur dudit mecanisme est commande a partir du capteur precite/ tandi.s que le frein applique a la bobine un couple de frein~ge constant.
Il convient de regler le couple constant applique en perma-nence par le frein à la bobine à une valeur superieure à la valeur maximale de l'ensemble des couples parasites que subit la bobine dans sa rotation du fait des imperfections de - 1 - `:'`' .....

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structure ou de montage qu'elle comporte inevitablement, de maniere que ce soit le coupl~ de fxeinage volontairement applique a la bobine qui soit prepondérant et ~éfinisse le couple résistant global qui s'exerce sur la bobine, ~ com-pris le couple necessaire pour vaincre l'inertie de labobine pendant la déceleration.
Selon l'invention, le mot~ur est alimente par un varia~ur de vitesse electronique à un quadrant pilote par le capteur de tension du fil, ce qui est une solution avantageuse, car un variateur a un quadrant est un appareil relativement simple et peu coûteux. Par ailleurs, la puissance consommee par le frein est en pratique tres faible.
I.a description qui va suivre, en regard du dessin annexé ~ titre d'exemple non limitatif, permettra de bien comprendre comment la presente invention peut être mise en pratique.
La figure unique represente schématiquement un dispositi selon l'invention.
On voit sur la figure une bobine 1 chargee d'un fll 2 et montee sur un derouleur 3. A la sortie de la hobi-ne, le fil 2 forme entre deux poulies 4/ 5 une boucle 6 pa.ssant sur une poulie 7 mobile. Celle-ci appartient a un pantin 8 servant a mesurer la tension Q du fil 2 et consti-tue par un bras pivotant 9 autour d'un point 9a et un ressort de traction 10 tendant a augmenter l'ampleur de la boucle 6. Le bras 9 est couple, par l'intermediaire d'en-grenages 11, 12, a un potentiometre 13 connecte a l'entree d'un variateur de vitesse electronique 14 a un quadrank dont la sortie alimente un moteur 15 relie au derouleur 3 par une courroie 16.
Un rein 17 applique en permanence un couple de freinage constant au derouleur 3.
Lorsque la vitesse de la bobine 1 varie, la poulie 7 du pantin 8 se deplace et commande, par l'intermediaire de la chalne d'~sservissement 9! 11, 12, 13 et 14, le moteur 15 de maniere que le couple moteux qu t il fournit varie en conséquence.
Fn régime stabilisé, le pantin ne bouge pas et la tension du fil est Q = F, F étant la force du ressort lO.
Il suffit de régler F pour ajuster la tension Q.
Lorsque la vitesse lineaire de déroulement du fil 2 n'est pas con~tante ou lorsque la bobine l est de mauvaise qualité, les irrégularités correspondantes sont compensées par de faibles déplacements du pantin 8.
L'inertie et le couple de frottement du pantin 8 risquent d'engendrer des variations de la tension Q du fil.
Pour rendre ces variations negligeables, il convient de reduire le plus possible l'importance de ces parametres de .1.5 .Eabr:i.cation aEfectant le pantin.
En fonctionnement, le couple moteur combat le couple de freinage, ce dernier etant rég].é a une valeur supérieure ~ la valeur maximale de liensemble des couples parasites affectant la bobine 1 en rotation et inhérents à
~0 son montage (~rottemen-ts) et à sa structure (ine.rtie, ba-.Lourds), de manière à masquer les fluctuations de ces cou-ples parasites. Lorsque le pantin 8 se déplace vers le haut, le coupl.e moteur augmente et, ].orsqu'il se déplace vc.rs le ba~, le couple moteux diminue, de sorte que le cou-ple resultant app:Li.qué a la bobine par l'ensemble du moteur 15 et du frein 17 se trouve modulê de manière a maintenir la tension du fil 2 constante et égale à la valeur Q = F. 2 ~ rolling of the wire it contains, this mechanism, composed a drive motcur and a retarding brake of the coil, being controlled from a sensitive sensor has the terlsiorl of the wire at the exit of the reel so as to mal.ntenlr constant said voltage. Such a device can as ~ urer a very fine ~ .regulation of the thread tension by servo-control of the speed of rotation of the reel is active, not just braking.
According to the invention, only the engine of said mechanism is controlled from the aforementioned sensor / tandi.s that the brake applies a constant brake torque to the coil.
The constant torque applied must be adjusted by the brake on the coil to a value greater than the maximum value of the set of parasitic couples undergone the coil in its rotation due to imperfections in - 1 - `::` `' .....

5 ~

structure or mounting that it inevitably comprises, of so that this is the coupling of fxeinage voluntarily applies to the coil which is preponderant and ~ defines the overall resistive torque exerted on the coil, ~ com-took the torque necessary to overcome the inertia of the coil during deceleration.
According to the invention, the word ~ ur is fed by a varia ~ ur from electronic speed to a pilot quadrant by the thread tension, which is an advantageous solution, because a variator has a quadrant is a relatively simple device and inexpensive. Furthermore, the power consumed by the brake is in practice very weak.
The description which follows, next to the drawing appended ~ as a nonlimiting example, will help understand how the present invention can be implemented convenient.
The single figure schematically represents a dispositi according to the invention.
We see in the figure a coil 1 loaded with a fll 2 and mounted on an unwinder 3. At the exit of the hobi-ne, wire 2 forms between two pulleys 4/5 a loop 6 pa.ssant on a pulley 7 mobile. It belongs to a puppet 8 used to measure the tension Q of the wire 2 and constitutes kills by a pivoting arm 9 around a point 9a and a tension spring 10 tending to increase the extent of the loop 6. The arm 9 is coupled, by means of grenages 11, 12, to a potentiometer 13 connected to the input from an electronic speed controller 14 to a quadrank including the output feeds a motor 15 connected to the unwinder 3 by a belt 16.
A kidney 17 permanently applies a couple of constant braking at the unwinder 3.
When the speed of coil 1 varies, the pulley 7 of the puppet 8 moves and orders, through the servo chain 9! 11, 12, 13 and 14, the engine 15 in such a way that the torque that it provides varies in result.
Fn stabilized regime, the puppet does not move and the thread tension is Q = F, F being the force of the spring lO.
Just set F to adjust the voltage Q.
When the linear wire unwinding speed 2 is not consistent or when the coil l is bad quality, the corresponding irregularities are compensated by small movements of the puppet 8.
The inertia and the friction torque of the puppet 8 may cause variations in the thread tension Q.
To make these variations negligible, reduce the importance of these parameters as much as possible .1.5 .Eabr: i.cation aEfecting the puppet.
During operation, the engine torque combats the braking torque, the latter being regulated]. has a value higher ~ the maximum value of link together couples parasites affecting coil 1 in rotation and inherent in ~ 0 its mounting (~ rottemen-ts) and its structure (ine.rtie, ba-.Heavy), so as to mask the fluctuations of these parasitic ples. When the puppet 8 moves towards the high, the motor coupling increases and,]. as it moves vc.rs le ba ~, the engine torque decreases, so that the cou-ple resulting app: Li.que to the coil by the whole engine 15 and brake 17 is modulated so as to maintain the thread 2 tension constant and equal to the value Q = F.

Claims

The embodiments of the invention, concerning the-what an exclusive property right or lien is claimed, are defined as follows:

1. Unwinding device for fragile wire in coil, comprising a mechanism capable of applying a motor torque or resistance to the rotating coil during of the unwinding of the thread that it contains, this mechanism, mandé from a sensor sensitive to the tension of the thread the coil output so as to keep constant said voltage, being composed of a drive motor and a reel slowdown brake, characterized by the fact that it includes an electronic speed controller to a quadrant controlled by the thread tension sensor and connected to the engine and by the fact that the retarding brake is suitable for applying braking torque to the coil constant greater than the maximum value of all parasitic torques which the coil undergoes in its rotation.

2. Device according to claim 1, character-laughed at by the fact that the thread tension sensor is titué by a puppet coupled to a potentiometer.