Machine à bobiner
L'invention est relative à une machine à bobiner comprenant plusieurs bobineuses par exemple une machine du type Leesona, dans laquelle le temps, mis par les guide-fils pour effectuer un passage aller et retour devant les bobines, est approximativement, mais non exactement, égal au temps mis par lesdites bobines pour accomplir un nombre entier de tours, par exemple trois ou quatre tours.
Dans la machine à bobiner selon l'invention, toutes les broches porte-bobine sont entraînées en même temps à partir d'un arbre commun, une liaison mécanique invariable existant entre les broches porte-bobine et les guide-fils correspondants. Cette machine est caractérisée par le fait qu'un variateur de vitesse unique est intercalé entre les broches et l'arbre commun d'entraînement, le variateur étant commandé de façon telle, par un dispositif sensible aux variations de la somme des tensions des divers brins de fils à bobiner autour d'une valeur prédéterminée, que la vitesse des broches diminue lorsque la somme des tensions tend à dépasser cette valeur et inversement, les broches portebobine, respectivement les guide-fils, étant entraînés à des vitesses identiques.
Le dessin annexé montre, à titre d'exemple, une forme d'exécution de la machine à bobiner selon l'invention.
La figure unique de ce dessin est une vue en élévation schématique de cette machine à bobiner.
La machine à bobiner décrite en regard du dessin est du type Leesona et peut bobiner directement un fil en provenance d'un dispositif élaborateur quelconque, par exemple un dispositif de câblage.
Les machines à bobiner Leesona classiques fonctionnent d'une manière autonome, ctest-à- dire qu'elles prélèvent le fil sur des bobines préalablement établies à la sortie du dispositif élaborateur selon un enroulement quelconque autre que Leesona. I1 était en effet impossible jusqu'ici d'égaliser rigoureusement la vitesse du fil à la sortie du dispositif élaborateur et la vitesse du fil à l'entrée de la bobineuse, ce qui obligeait à effectuer le bobinage en deux opérations successives.
La machine à bobiner décrite ci-dessous a pour but, notamment, de remédier à cet inconvénient en permettant d'effectuer le bobinage
Leesona à la sortie même du dispositif élaborateur, sans manutention intermédiaire.
Cette machine à bobiner comporte plusieurs bobineuses identiques, dont les broches porte bobines, respectivement leurs guide-fils, sont entraînés à des vitesses identiques à partir d'un arbre d'entraînement commun. Une liaison mécanique invariable est prévue entre les broches porte-bobines et leurs guide-fils correspondant
Entre lesdites broches et leur arbre d'entraîne ment commun est intercalé un variateur de vitesse sensible aux variations de la somme de tensions des divers brins de fils à bobiner autour d'une valeur prédéterminée, en sorte que la vitesse des broches soit diminuée (ou augmentée) lorsque ladite somme des tensions tend à devenir supérieure (ou inférieure, respectivement) à cette valeur prédéterminée.
On conçoit que, de cette manière, la vitesse de rotation des broches soit amenée à correspondre exactement et à tout moment à la vitesse linéaire d'arrivée des brins de fil.
Pour mesurer les variations de cette tension autour de ladite valeur prédéterminée, chaque fil à enrouler passe sur un ensemble mobile sollicité par un dispositif de rappel (par exemple à contrepoids) produisant un effort de valeur constante s'opposant à l'action exercée par la tension des brins de fils sur cet ensemble mobile qui commande le variateur de vitesse. Celui-ci peut être constitué par deux plateaux tournants à axes parallèles décalés pressant entre eux un curseur de transmission à position variable, cette position étant déterminée notamment par ledit ensemble mobile, bien que tout autre genre de variateur à action progressive puisse être adopté.
Dans l'exemple représenté au dessin, les broches 20 destinées à recevoir des bobines 21 sont entraînées à partir d'un arbre 22 tournant à vitesse de préférence constante, par l'intermédiaire de deux roues dentées en prise 23 et 24, d'un arbre 25 prenant son mouvement sur l'arbre de la roue dentée 24 comme il sera expliqué ci-après, et de couples de pignons à chaîne 26 et 27 calés respectivement sur l'arbre 25 et les broches 20, des chaînes 28 assurant la liaison entre pignons 26 et 27.
Des guide-fils 29, associés aux broches 20 respectivement, sont portés par un même chariot 30 qui est guidé de manière à pouvoir coulisser longitudinalement dans le bâti de la machine parallèlement aux axes des broches. Une came 31 (par exemple une came en cceur) calée sur le même arbre qu'une roue dentée conique 32 en prise avec un pignon conique 33 calé sur l'arbre 25, entraîne les guide-fils 29. Cette came 31 prend appui sur un doigt 34 monté sur une bielle 35 articulée d'une part en 36 sur le bâti de la machine et d'autre part en 37 sur le chariot 30. Un contrepoids 38 maintient le doigt 34 appliqué sur la came 31. Une liaison invariable est ainsi établie entre les broches 20 et les guide-fils 29.
Les fils 39 sont appelés depuis le dispositif élaborateur (non représenté) par le jeu de deux surfaces cylindriques tournantes entre lesquelles ils passent, ces deux surfaces étant par exemple, d'une part, celles de portions de l'arbre 22 et, d'autre parut, celles de cylindres fous 40 pressés contre lesdites portions.
Entre l'arbre de la roue dentée 24 et l'arbre 25 est intercalé un variateur de vitesse asservi à la variation de la somme des tensions des brins à bobiner des fils 39, autour d'une valeur prédéterminée.
Ce variateur de vitesse est constitué par deux plateaux tournants 41 et 42 à axes parallèles, pressant entre eux un curseur ou organe de transmission rotatif constitué par une roue 43. Un dispositif sensible aux variations de la somme des tensions de chaque brin de fils est associé à ce variateur. Ce dispositif est constitué par un ensemble mobile comprenant un chariot 44 susceptible de coulisser longitudinalement dans le bâti de la machine parallèlement aux axes des broches sous les actions opposées d'un contrepoids de rappel 45 exerçant sur l'ensemble des fils une traction de valeur constante, et de la traction exercée par des boucles de fil 46 guidées alternativement sur des galets fixes 47 et sur des galets 48 solidaires du chariot 44. Des compas 50 maintiennent une longueur pratiquement invariable aux brins libres des fils.
Il est à noter que les galets 47 et 48 et les compas 50 sont de préférence agencés pour n'exercer aucune action de freinage sur le fil. Le contrepoids 45 est attelé au chariot 44 par un mobile 49 et une tringle coulissante 51 actionnant le curseur 43.
Le fonctionnement de cette machine à bobiner est le suivant: supposons que le débit d'arrivée du fil sur les rouleaux 40 soit égal au débit de chacune des broches. Il faut bien entendu pour cela traiter des fils identiques, arrivant à des vitesses identiques, et des bobines d'enroulement identiques, l'enroulement commençant simultanément sur toutes les bobines.
Le chariot 44 et le curseur 43 sont immobiles, ce qui assure un rapport de transmission constant entre l'arbre 22 et les broches 20. La somme des tensions des fils correspond alors au poids du contrepoids 45 et elle est donc constante. Supposons maintenant que le débit des broches augmente. Du fait de l'inertie du contrepoids 45, la somme des tensions des divers brins de fils à bobiner tend à augmenter. Pour compenser cette augmentation, le chariot 44 est déplacé dans le sens qui soulève le contrepoids, ce qui diminue le rapport de transmission entre l'arbre 22 et l'arbre 25, c'est-à-dire qui diminue la vitesse de rotation des broches. Lorsque l'équilibre est atteint, la somme des tensions des fils correspond de nouveau au poids du contrepoids 45 et elle est ainsi ramenée à sa valeur primitive.
En même temps, la vitesse des broches s'est trouvée adaptée exactement à la vitesse d'arrivée des fils. Inversement, quand les tensions des divers brins de fils diminuent, cette vitesse de rotation se trouve augmentée.
Les essais effectués ont montré que cette action de régulation en fonction de la variation de la somme des tensions des divers brins à bobiner autour d'une valeur prédéterminée était toujours satisfaisante, quels que soient les écarts en général très faibles, des tensions des divers fils les unes par rapport aux autres. Cette propriété remarquable permet d'adapter une telle machine à commande centralisée sur un dispositif élaborateur, tel qu'un dispositif à câbler, produisant simultanément plusieurs fils.
De nombreuses variantes de la machine à bobiner décrite ci-dessus pourraient être imaguinées: notamment la machine à bobiner pourrait être dotée d'un variateur de vitesse d'un autre type que celui décrit, par exemple du type à cônes inversés à axes parallèles et bague d'entraînement à friction, du type à cylindre et plateau à axes perpendiculaires, etc.
Winding machine
The invention relates to a winding machine comprising several winders, for example a machine of the Leesona type, in which the time taken by the yarn guides to perform a round trip in front of the reels is approximately, but not exactly, equal to the time taken by said coils to complete a whole number of turns, for example three or four turns.
In the winding machine according to the invention, all the spool pins are driven at the same time from a common shaft, an invariable mechanical connection existing between the spool pins and the corresponding yarn guides. This machine is characterized by the fact that a single speed variator is interposed between the spindles and the common drive shaft, the variator being controlled in such a way, by a device sensitive to variations in the sum of the voltages of the various strands. son to be wound around a predetermined value, that the speed of the pins decreases when the sum of the voltages tends to exceed this value and vice versa, the spool pins, respectively the son guides, being driven at identical speeds.
The accompanying drawing shows, by way of example, an embodiment of the winding machine according to the invention.
The single figure in this drawing is a schematic elevational view of this winding machine.
The winding machine described with regard to the drawing is of the Leesona type and can directly wind a wire coming from any processing device, for example a cabling device.
Conventional Leesona winding machines operate in an autonomous manner, that is to say that they take the yarn from spools previously established at the output of the processing device according to any winding other than Leesona. I1 was indeed impossible until now to rigorously equalize the speed of the wire at the output of the processing device and the speed of the wire at the input of the winder, which made it necessary to carry out the winding in two successive operations.
The purpose of the winding machine described below is, in particular, to remedy this drawback by allowing the winding to be carried out.
Leesona at the very exit of the processing device, without intermediate handling.
This winding machine comprises several identical winders, whose spindles holder spindles, respectively their son guides, are driven at identical speeds from a common drive shaft. An invariable mechanical connection is provided between the spool holder pins and their corresponding wire guides
Between said pins and their common drive shaft is interposed a variable speed drive sensitive to variations in the sum of voltages of the various strands of wires to be wound around a predetermined value, so that the speed of the pins is reduced (or increased) when said sum of the voltages tends to become greater (or less, respectively) than this predetermined value.
It is conceivable that, in this way, the speed of rotation of the spindles is brought to correspond exactly and at all times to the linear speed of arrival of the strands of wire.
To measure the variations of this tension around said predetermined value, each wire to be wound passes over a movable assembly requested by a return device (for example with counterweight) producing a force of constant value opposing the action exerted by the tension of the wire strands on this mobile assembly which controls the speed variator. This can be formed by two rotating plates with offset parallel axes pressing between them a variable position transmission slider, this position being determined in particular by said movable assembly, although any other type of progressive action variator can be adopted.
In the example shown in the drawing, the pins 20 intended to receive the coils 21 are driven from a shaft 22 rotating at a preferably constant speed, by means of two toothed wheels 23 and 24 in engagement, of a shaft 25 taking its movement on the shaft of toothed wheel 24 as will be explained below, and pairs of chain sprockets 26 and 27 respectively wedged on the shaft 25 and the spindles 20, chains 28 ensuring the connection between pinions 26 and 27.
Son guides 29, associated with the pins 20 respectively, are carried by the same carriage 30 which is guided so as to be able to slide longitudinally in the frame of the machine parallel to the axes of the pins. A cam 31 (for example a cam cam) wedged on the same shaft as a bevel gear 32 engaged with a bevel gear 33 wedged on the shaft 25, drives the thread guides 29. This cam 31 is supported on a finger 34 mounted on a connecting rod 35 articulated on the one hand at 36 on the frame of the machine and on the other hand at 37 on the carriage 30. A counterweight 38 maintains the finger 34 applied to the cam 31. An invariable connection is thus established between the pins 20 and the wire guides 29.
The son 39 are called from the processing device (not shown) by the set of two rotating cylindrical surfaces between which they pass, these two surfaces being for example, on the one hand, those of portions of the shaft 22 and, of another appeared, those of idle cylinders 40 pressed against said portions.
Between the shaft of the toothed wheel 24 and the shaft 25 is interposed a speed variator slaved to the variation of the sum of the voltages of the strands to be wound of the wires 39, around a predetermined value.
This speed variator consists of two rotating plates 41 and 42 with parallel axes, pressing between them a slider or rotary transmission member consisting of a wheel 43. A device sensitive to variations in the sum of the voltages of each strand of wires is associated. to this drive. This device consists of a movable assembly comprising a carriage 44 capable of sliding longitudinally in the frame of the machine parallel to the axes of the spindles under the opposite actions of a return counterweight 45 exerting a traction of constant value on all of the wires. , and the traction exerted by wire loops 46 guided alternately on fixed rollers 47 and on rollers 48 integral with the carriage 44. Compasses 50 maintain a practically invariable length to the free strands of the son.
It should be noted that the rollers 47 and 48 and the calipers 50 are preferably arranged so as not to exert any braking action on the wire. The counterweight 45 is coupled to the carriage 44 by a mobile 49 and a sliding rod 51 actuating the cursor 43.
The operation of this winding machine is as follows: suppose that the flow rate of the wire arriving on the rollers 40 is equal to the flow rate of each of the spindles. For this, of course, identical wires must be treated, arriving at identical speeds, and identical winding coils, the winding starting simultaneously on all the coils.
The carriage 44 and the slider 43 are stationary, which ensures a constant transmission ratio between the shaft 22 and the pins 20. The sum of the tensions of the wires then corresponds to the weight of the counterweight 45 and it is therefore constant. Now suppose that the spindle throughput increases. Due to the inertia of the counterweight 45, the sum of the tensions of the various strands of son to be wound tends to increase. To compensate for this increase, the carriage 44 is moved in the direction which lifts the counterweight, which decreases the transmission ratio between the shaft 22 and the shaft 25, that is to say which decreases the speed of rotation of the pins. When equilibrium is reached, the sum of the tensions of the threads again corresponds to the weight of the counterweight 45 and is thus brought back to its original value.
At the same time, the speed of the spindles has been found to be exactly matched to the incoming speed of the yarns. Conversely, when the tensions of the various strands of son decrease, this speed of rotation is increased.
The tests carried out have shown that this regulating action as a function of the variation of the sum of the tensions of the various strands to be wound around a predetermined value was always satisfactory, regardless of the generally very small deviations of the tensions of the various wires. in relation to each other. This remarkable property makes it possible to adapt such a centralized control machine to a processing device, such as a device to be wired, simultaneously producing several wires.
Many variants of the winding machine described above could be imagined: in particular the winding machine could be provided with a speed variator of another type than that described, for example of the type with inverted cones with parallel axes and Friction drive ring, cylinder and plate type with perpendicular axes, etc.