Machine textile pour le bobinage de fil
La présente invention a pour objet une machine textile pour le bobinage de fil, comportant de multiples unités de bobinage et un dispositif d'entraînement électrique commun pour lesdites unités.
La machine selon l'invention est caractérisée par un mécanisme d'arrêt pour chaque unité, par un dispositif commun pour commander tous ces mécanismes d'arrêt, par des premiers moyens pour relier le dispositif d'entraînement électrique au dispositif de commande des mécanismes d'arrêt et le faire fonctionner, et par des seconds moyens agissant lors d'une interruption de courant électrique pour déconnecter lesdits premiers moyens de manière à rendre inopérants les mécanismes d'arrêt en cas de défaillance du moteur de la machine.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de la machine faisant l'objet de la présente invention.
La fig. 1 est une vue en perspective d'une partie de cette machine.
La fig. 2 est une vue en bout d'un mécanisme d'entraînement vu depuis l'intérieur de l'extrémité droite de la machine représentée àlafig. 1.
La fig. 3 est une vue similaire, en direction opposée.
La fig. 4 est une vue en élévation latérale du mécanisme représenté à la fig. 2.
Les machines textiles, notamment les métiers à retordre, comportent habituellement de multiples unités disposées le long d'un bâti horizontal, un grand nombre d'unités étant monté de part et d'autre de ce bâti. Les brins de fil, ou de filé, peuvent provenir d'une cannetière dont les bobines sont montées sur des broches verticales placées sur le cadre en position basse et les brins alimentent, de bas en haut, les dispositifs d'envidage, tels que bobines ou organes analogues, que des rouleaux de liège ou des cylindres de commande font tourner pour y envider le fil ou le filé. Chacune de ces unités multiples est commandée par un casse-fil fonctionnant, lorsqu'un brin casse ou que son alimentation est épuisée, en élevant la bobine et en la séparant du cylindre de commande, ce qui arrête le renvidage.
Le casse-fil de chaque unité est commandé par un levier dit de rupture qui est libéré lorsque le brin d'alimentation qui le traverse casse ou est épuisé et, lors de la libération de ce levier, un dispositif est mis en mouvement pour élever la bobine et l'éloigner de son tambour d'entraînement afin d'arrêter l'envidage de cette unité particulière. Un arbre de commande commun s'étendant sur toute la longueur du châssis fait tourner à la même vitesse les tambours de commande et un moteur électrique, ou autre dispositif actionné mécaniquement, entraîne ledit arbre au moyen d'engrenages convenables.
En cas de défaillance du système moteur, par exemple lors d'une interruption du courant du moteur ou, ce qui est plus fréquent, lorsque le courant est coupé, chaque nuit, à la fin d'une journée de travail, il devient nécessaire de s'occuper de chaque unité avant de remettre en marche la machine entière. Dans un tel cas, l'ouvrier doit passer le long de la machine, sur toute sa longueur, et de chaque côté pour réenclencher les casse-fils de toutes les nombreuses unités. Habituellement, si la machine est arrêtée, les bobines restent sur le tambour lorsque celui-ci s'arrête et les brins du fil deviennent lâches, ce qui libère les leviers de rupture et, par conséquent, lorsque la machine est débrayée, ou lors de son redémarrage, les leviers de rupture feront encore fonctionner les dispositifs d'arrêt pour empêcher l'envidage des fils.
L'expérience avec de telles machines a montré que beaucoup de temps et beaucoup d'efforts sont nécessaires pour remettre en marche individuellement toutes les multiples unités de la machine après leur arrêt dû à une défaillance du moteur. Pour remédier à ces inconvénients, la machine représentée comporte un dispositif de commande pour assurer le démarrage simultané de toutes les unités multiples en empêchant l'action des casse-fils jusqu'à ce que le lâche des brins alimentant les bobines ait été supprimé pour rendre inopérants les leviers de rupture.
Ensuite, aussitôt que les unités fonctionnent convenablement et que les leviers de rupture sont replacés dans leur position normale par les fils, on met en relation le mécanisme d'arrêt des casse-fils avec le dispositif d'entraînement, au moyen d'une seule opération manuelle, c'est-à-dire le déplacement d'un levier à main par l'ouvrier.
Par l'application de ce dispositif de commande perfectionné, les multiples unités de la machine complète peuvent être mises en marche et fonc
tionner au même régime sans que le déclen
chement de leurs leviers de rupture ne provo
que d'arrêt, pourvu que les brins de fil soient
intacts et leur alimentation continue. Ainsi,
lorsque la machine continue à fonctionner, les
différentes unités ne demandent une interven
tion que quand un brin casse ou que son ap
provisionnement est épuisé.
La machine textile représentée comporte
plusieurs unités de bobinage 2, dont deux sont
représentées sur la fig. 1, espacées le long
d'un châssis 3 supporté par deux têtes termi
nales qui ne sont pas montrées en détail; un
grand nombre d'unités sont habituellement
montées de chaque côté du châssis de la ma
chine et actionnées par des engrenages ou
d'autres mécanismes de transmission à l'ex
trémité antérieure de la machine. Un arbre
moteur horizontal 5, monté dans des paliers
le long du châssis de la machine, sert à faire
tourner des tambours d'entraînement 6, espa
cés le long de ce châssis et coopérant avec les
nombreuses unités de bobinage.
La fig. 1 mon
tre les éléments essentiels de la machine qui
comprennent l'arbre moteur horizontal 5 por
tant les tambours de liège 6, pour actionner les bobines supportées par des broches qui ne
sont pas représentées. Les bobines sont fixées
sur des tubes C montés sur des mandrins ou
des supports de cannettes, et leurs broches sont
portées par des supports 7 pivotant à leur ex
trémité intérieure sur des arbres 8, pour per
mettre aux bobines d'être soulevées et éloi
gnées des tambours d'entraînement 6 de la ma
nière habituelle lorsqu'elles sont mises en
mouvement par le dispositif d'arrêt des casse
fils. Les brins de fil y sont fournis par des bo
bines S placées sur des broches à retordre 10
portées par des barres horizontales (non repré
sentées), au-dessous et sur le devant de la ma
chine.
Les brins y passent au travers de guides
en queue de cochon 11 au-dessus des bobines,
puis à travers des rainures de guides de trans
lation 14, lesquels se déplacent avec un mouve
ment alternatif le long des tubes C pour y
répartir le fil ; ceci est une disposition ha
bituelle dans les machines de ce genre. Un le
vier de rupture 15 en fil métallique est mon té sur pivot pour chaque unité de la machine et est réglé pour que le fil y tire sur lui au passage et le maintienne abaissé comme indiqué sur la fig. 1.
Comme on peut le voir sur la fig. 3, le levier de rupture 15 est assujetti à une tige 18 faisant pivot, ce levier étant équilibré par un poids 19 monté sur son bras 20 s'étendant en arrière, pour provoquer un déplacement vers le haut de son bras antérieur, lorsque le fil casse ou que l'alimentation en fil est épuisée.
La tige 18 porte un cliquet solidaire 25 qui possède à son extrémité un crochet qui est normalement maintenu non engagé avec un mentonnet à pointe 26 d'un élément à bascule 27 assujetti sur un axe 30. Lorsque le levier de rupture 15 est relâché, par rupture ou par épuisement du brin d'alimentation passant sur lui, il se déplace vers le haut pour faire tourner l'axe 18 et, de cette manière, faire tourner le cliquet 25 vers l'avant pour permettre au crochet qui est à son extrémité de s'enclencher dans le mentonnet 26 de l'élément à bascule 27.
La tige 18 est montée dans un palier d'un bras 33 qui s'étend en arrière du support de bobine 7, lequel pivote sur l'axe horizontal 8 déjà décrit et, de cette manière, l'enclenchement du cliquet 25 avec l'élément à bascule 27 oblige ce dernier à tirer sur le cliquet pour déplacer le support 7 vers le haut et à soulever la bobine de bobinage pour l'éloigner de la périphérie du tambour d'entraînement 6. La commande de la bobine cesse par conséquent aussitôt que le brin casse ou que son alimentation est épuisée.
On comprendra que lorsque le support de bobine 7 est soulevé pour supprimer le contact de la bobine et du tambour de commande 6, lors de la rupture du fil ou de l'épuisement de son alimentation, ledit support est bloqué dans sa position supérieure par un dispositif d'arrêt (non représenté). I1 devient, par conséquent, nécessaire pour l'ouvrier de relâcher ce dispositif d'arrêt pour remettre la bobine en contact avec le tambour d'entraînement après réparation de la rupture du fil ou après fourniture d'une nouvelle quantité de fil et rattachage.
D'autre part, lorsque le fonctionnement de la machine entière est arrêté à cause d'une défaillance du système moteur, les diverses bobines ne sont pas soulevées et séparées de leurs tambours de commande, mais restent en contact d'entraînement avec eux, l'arrêt de la machine étant le résultat d'une perte de puissance de l'entraînement et non pas causé par un défaut d'alimentation des brins pour les bobines.
Si on se réfère maintenant aux fig. 3 et 4, l'axe de basculement 30 est actionné par un bras 35 relié par une bielle 36 à une manivelle 37 calée sur un arbre 38 que fait tourner une roue dentée 40 calée sur ledit axe 38. La roue dentée 40 fournit normalement la force motrice pour faire osciller l'élément 27, lorsqu'il est entraîné par le mécanisme principal actionnant la machine de la manière expliquée plus loin. La roue dentée 40 est entraînée normalement à partir de l'arbre 5 des tambours qui tourne continuellement, par l'intermédiaire d'un pignon denté 45 qu'on peut mettre soit en prise, soit hors de prise avec les dents de la roue dentée 40. Le pignon intermédiaire 45 est monté sur un pivot 46 et ses dents engrènent avec celles d'un pignon 47, claveté sur l'axe 5 des tambours.
Le pivot 46, support du pignon denté 45, est déplacé par un bras 49, lequel peut tourner autour de l'arbre 5 et est muni d'une poignée 50 qui permet de le faire ma oeuvrer pour amener le pignon 45 en prise avec la roue dentée 40.
Le bras 49 sert de dispositif pour dégager le pignon intermédiaire 45 de la roue dentée 40 et supprimer la commande de l'arbre oscillant 30, ledit bras étant relié au dispositif de commande fonctionnant automatiquement, auquel on s'est référé plus haut. Le dispositif de commande pour faire osciller le bras 49 comprend une bielle 52 associée à un pivot 53 du bras 49, ledit pivot s'engageant dans une rainure 54 de ladite bielle. La bielle 52 est actionnée par un solénoïde 55 monté dans une enveloppe 56 portée par un support 57 fixé sur un montant 58 de la machine à son extrémité arrière, le solénoïde étant normalement excité par le courant provenant du circuit allant au moteur actionnant la machine.
L'extrémité inférieure de la tige 52 est associée à un axe 59 situé dans la tête d'une armature 60 pouvant glisser dans le solénoïde 55, l'axe 59 étant maintenu dans la fourche 61 de cette tête, comme cela est montré dans la fig. 4. Un support vertical 62, comportant une rainure verticale 63, à travers laquelle l'extrémité formant la tête de l'axe 59 s'engage, sert de guide au mouvement de glissement de l'armature 60.
Un ressort hélicoïdal 65, accroché à une des extrémités de l'axe 59 de l'armature 60, a son extrémité supérieure accrochée en 66 à une partie en surplomb 64 de l'enveloppe 56.
La rainure 54 au sommet de la bielle 52 est élargie à son extrémité supérieure afin de permettre à la tête de pivot 53 de s'y insérer pour réunir la bielle 52 au bras 49 ou d'en être retirée pour les séparer. L'extrémité inférieure de la rainure 54 présente latéralement une entaille d'arrêt déportée 70, dans laquelle le pivot 53 s'engage lorsque le bras 49 tourne dans le sens des aiguilles d'une montre, comme le montre la fig. 3, pour déplacer le pignon intermédiaire et l'embrayer avec la roue dentée 40 faisant fonctionner la manivelle, comme représenté sur la fig. 4.
Le fonctionnement de la machine décrite est le suivant:
Les tambours d'entraînement 6 tournent continuellement et sont actionnés par l'arbre d'entraînement 5 et les bobines sont en contact périphérique avec les tambours pour bobiner les brins de fil ou de filé sur les noyaux C ou sur les cylindres des bobines lorsqu'on en utilise. Les casse-fils des diverses unités sont maintenus hors fonctionnement lorsque les leviers de rupture 15 sont maintenus en position basse par les brins de fil y d'alimentation, au cours de l'opération de bobinage.
Lorsqu'un des brins casse ou que son alimentation est épuisée dans une unité particulière, le cassefil est mis en mouvement par l'élévation du levier de rupture 15 de la manière habituellement prévue dans les machines du modèle en question et la bobine est ainsi soulevée et séparée de son tambour moteur pour arrêter le bobinage de cette unité particulière. Chaque casse-fil est actionné par engagement du cliquet 25 avec l'élément à bascule 27 pour élever le support de bobine 7 et soulever la bobine et l'éloigner du tambour moteur 6.
Lorsque la machine est arrêtée à la fin d'une journée de travail, par ouverture du commutateur de démarrage du circuit du moteur électrique et aussi lorsque la machine s'arrête à cause d'une défaillance du moteur (par exemple lors d'une interruption accidentelle du courant), l'arbre 5 s'arrête et les diverses unités se mettent au repos ; les bobines sont donc au repos sur leurs tambours respectifs. Cependant, lorsque les unités s'arrêtent, les brins de fil ou de filé les alimentant se détendent, de telle sorte que, dans des circonstances normales, les leviers de rupture sont relâchés lorsque les unités marchent débrayées avant de s'arrêter de sorte que si la machine redémarre, les leviers de rupture fonctionnent encore pour mettre en marche les casse-fils et arrêter le bobinage de toutes les diverses unités.
La machine décrite permet d'éviter ces inconvénients de la façon suivante:
Lorsque la machine fonctionne normalement, le solénoïde 55 est excité par le courant provenant du circuit du moteur et, par conséquent, l'armature 60 est maintenue vers le bas par le solénoïde ; la bielle 52 est tirée vers le bas comme le montre la fig. 2. Dans ces conditions, l'ergot 53 est engagé dans l'entaille d'arrêt 70, sur le côté de la rainure 54 de la bielle 52, et soustrait à un déclenchement sous l'effet des vibrations de la machine. Le bras 49 est ainsi retenu dans la position montrée sur la fig. 2 pour maintenir le pignon intermédiaire 45 en prise avec les dents de la grande roue dentée 40.
Lorsque ces pièces sont dans cette position, la roue dentée 40 est entraînée par l'arbre 5 des tambours pour faire fonctionner la manivelle 37 et faire osciller continuellement l'arbre 30 et donc l'élément 27, de manière à faire fonctionner le casse-fil d'une unité particulière quelconque si un brin de fil cassait ou si l'alimentation était épuisée.
Cependant, lorsque le fonctionnement de la machine dans son ensemble est arrêté, que ce soit par coupure du courant du moteur de cette machine ou par défaillance du moteur telle qu'une interruption du courant, le solé noïde 55 est immédiatement désexcité, ce qui le fait libérer l'armature 60. Le ressort 65, qui est normalement tendu lorsque l'armature 60 est maintenue vers le bas par le solénoïde, tire l'axe 59 vers le haut pour soulever l'armature 60 et déplacer la bielle 52 vers le haut. Le pivot 53, situé au bas de la rainure 54, dans la bielle 52, est ainsi déplacé par la bielle pour faire osciller le bras 49 dans le sens inverse de celui des aiguilles d'une montre, comme représenté sur la fig. 3, dégager le pignon intermédiaire 45 de la roue dentée 40 faisant fonctionner la manivelle et, de cette façon, arrêter l'oscillation de l'élément oscillant 27.
Pendant que le bras 49 pivote, comme on l'a expliqué ci-dessus, le pivot 53 décrit un arc pour se dégager de l'encoche de détente 70. Par la suite, le bras 49 continue son mouvement de pivotement à cause du poids du levier à main, qui oscille autour de son centre, et le pivot 53 glisse vers le haut dans la fente 54 d'une petite quantité, comme cela est indiqué sur la fig. 3. Le levier 50 bute alors contre l'extrémité du rebord courbé 72 du carter d'engrenages 75 qui agit comme un arrêt. Après cette opération automatique du dispositif de commande, la machine à unités multiples peut être mise en marche sans provoquer le fonctionnement des casse-fils de l'une quelconque des unités, à cause du mou des brins l'alimentant.
Lorsque les tambours d'entraînement commencent à tourner, ils prennent de la vitesse graduellement et, en fin de compte, les bobines sont amenées par eux à la vitesse nécessaire pour tirer les brins de fil ou de filé et les réduire et éliminer le mou de telle sorte que les leviers de rupture 15 sont mis hors d'état de fonctionner jusqu'à ce qu'un brin ne casse ou que son alimentation ne soit épuisée.
Pour amorcer le fonctionnement de la machine, l'ouvrier peut fermer le contact à l'extrémité antérieure de la machine pour fournir le courant au moteur et entraîner les mécanismes qui font tourner l'arbre 5 des tambours et font fonctionner certains autres accessoires de la machine, tels que les poulies entraînant les courroies qui font tourner les broches à retordre. Lorsque le contact vient d'être fermé, l'ouvrier qui s'occupe de la machine passe le long du châssis pour atteindre l'extrémité postérieure de la machine où le dispositif de commande est placé. Au moment où il atteindra cette extrémité de la machine, les mécanismes de bobinage de toutes les unités auront été portés à une vitesse qui élimine le mou des brins et l'ouvrier peut manoeuvrer le mécanisme d'embrayage des casse-fils.
Ceci est effectué par action manuelle sur le levier 50 qui est déplacé vers la droite (en se reportant à la fig. 3), pour faire pivoter le bras 49 et mettre en prise le pignon intermédiaire 45 avec la roue dentée 40 faisant fonctionner la manivelle. Au cours de cette opération, le pivot 53 du bras 49 s'engage dans l'encoche d'arrêt 70, à l'extrémité inférieure de la rainure 54, dans la bielle 52, pour maintenir les pièces dans la position montrée sur la fig. 2, étant bien entendu qu'à ce moment, le solénoïde a été excité lors du départ du moteur faisant fonctionner la machine et que la bielle 52 est attirée vers le bas dans la position montrée dans la fig. 2. L'arbre 5 des tambours est alors en liaison avec la roue dentée 40 pour entraîner la manivelle et actionner l'axe 30 qui fait osciller l'élément 27.
La machine est alors ramenée à sa condition d'origine pour continuer le bobinage des brins de fil ou de filé sur les unités multiples, les casse-fils étant prêts à fonctionner pour chacune des diverses unités, lorsqu'un fil casse ou que son alimentation vient à manquer.
On notera que le dispositif de commande des casse-fils fonctionne automatiquement pour empêcher l'arrêt des unités de la machine sous l'effet de la détente des fils. Ce dispositif d'interconnexion des casse-fils peut être remis en place à la main lors de la remise en route de la machine après une défaillance du moteur, en laissant un certain intervalle de temps après la mise en marche du dispositif de bobinage pour rattraper le mou des brins et pour empêcher l'arrêt prématuré des unités.