EP0061975A1 - Dispositif de déroulement pour fil fragile en bobine - Google Patents
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- EP0061975A1 EP0061975A1 EP82400569A EP82400569A EP0061975A1 EP 0061975 A1 EP0061975 A1 EP 0061975A1 EP 82400569 A EP82400569 A EP 82400569A EP 82400569 A EP82400569 A EP 82400569A EP 0061975 A1 EP0061975 A1 EP 0061975A1
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- B65H59/00—Adjusting or controlling tension in filamentary material, e.g. for preventing snarling; Applications of tension indicators
- B65H59/38—Adjusting or controlling tension in filamentary material, e.g. for preventing snarling; Applications of tension indicators by regulating speed of driving mechanism of unwinding, paying-out, forwarding, winding, or depositing devices, e.g. automatically in response to variations in tension
- B65H59/384—Adjusting or controlling tension in filamentary material, e.g. for preventing snarling; Applications of tension indicators by regulating speed of driving mechanism of unwinding, paying-out, forwarding, winding, or depositing devices, e.g. automatically in response to variations in tension using electronic means
- B65H59/387—Regulating unwinding speed
Definitions
- an unwinding device comprising a mechanism capable of applying a motor torque or resistant to the coil in rotation during the unwinding of the thread that it contains, this mechanism, composed of a drive motor and a reel slowdown brake, being controlled from a sensor sensitive to the tension of the thread to the output of the coil so as to maintain constant said voltage.
- This mechanism can ensure very fine regulation of the thread tension by slaving the speed of rotation of the coil produced in an active manner, and not by simple braking.
- the motor of said mechanism is controlled from the aforementioned sensor, while the brake applies to the coil a constant braking torque.
- the constant torque permanently applied by the brake to the coil should be adjusted to a value greater than the maximum value of all the parasitic torques which the coil undergoes in its rotation due to structural or mounting imperfections that it inevitably involves so that it is the braking torque voluntarily applied to the coil which is predominant and defines the overall resistive torque exerted on the coil, including the torque necessary to overcome the inertia of the coil during deceleration.
- the motor can be powered by an electronic quadrant speed controller controlled by the thread tension sensor, which is an advantageous solution because the quadrant drive is a relatively simple and inexpensive device. In addition, the power consumed by the brake is in practice very low.
- the single figure schematically represents a device according to the invention.
- the wire 2 forms between two pulleys 4, 5 a loop 6 passing over a movable pulley 7.
- the arm 9 is coupled, via gear 11, 12, to a potentiometer 13 connected to the input of an electronic speed controller 14 to a quadrant whose output feeds a motor 15 connected to the unwinder 3 by a belt 16 .
- a brake 17 permanently applies a constant braking torque to the unwinder 3.
- the pulley 7 of the jaw 8 moves and controls, via the servo chain 9, 11, 12, 13 and 14, the motor 15 so that the motor torque qu 'it provides varies accordingly.
- the engine torque combats the braking torque, the latter being set to a value greater than the maximum value of all the parasitic torques affecting the coil 1 in rotation and inherent in its mounting (friction) and its structure ( inertia, unbalance), so as to mask the fluctuations of these parasitic couples.
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Abstract
L'invention a pour objet un dispositif de déroulement d'un fil (2) issu d'une bobine (1). Ce dispositif comprend un pantin (8) commandant, par l'intermédiaire d'un potentiomètre (13) et d'un variateur de vitesse électronique (14), un moteur (15) qui entraîne la bobine (1), laquelle est par ailleurs freinée en permanence par un frein (17). Application au déroulement de fils fragiles tels que des fibres de verre.
Description
- Lorsqu'on désire dérouler d'une bobine le fil qu'elle contient, on place la bobine sur un dérouleur qui est généralement freiné afin de donner au fil une certaine tension.
- Un tel mode opératoire est parfaitement satisfaisant pour les.fils peu fragiles enroulés sur de petites bobines. Par contre, s'il s'agit de fils fragiles, en raison de leur finesse et/ou de leur nature (fibres de verre), la tension appliquée pendant leur déroulement doit être faible et très régulière, et cela même lorsqu'ils sont déroulés de bobines grosses et lourdes. Or, dans un tel cas, les irrégularités provoquées par les frottements, les balourds et l'inertie des bobines rendent inutilisable un simple freinage de celles-ci.
- Dans le but de permettre un déroulement parfait et sans risque de rupture d'un fil fragile issu d'une bobine lourde, il est connu d'utiliser un dispositif de déroulement comprenant un mécanisme susceptible d'qpliquer un couple moteur ou résistant à la bobine en rotation au cours du déroulement du fil qu'elle contient, ce mécanisme, composé d'un moteur d'entraînement et d'un frein de ralentissement de la bobine, étant commandé à partir d'un capteur sensible à la tension du fil à la sortie de la bobine de manière à maintenir constante ladite tension. Un tel dispositif peut assurer une régulation très fine de la tension du fil par asservissement de la vitesse de rotation de la bobine réalisé de manière active, et non par simple freinage.
- Selon l'invention, seul le moteur dudit mécanisme est commandé à partir du capteur précité, tandis que le frein applique à la bobine un couple de freinage constant. Il convient de régler le couple constant appliqué en permanence par le frein à la bobine à une valeur supérieure à la valeur maximale de l'ensemble des couples parasites que subit la bobine dans sa rotation du fait des imperfections de structure ou de montage qu'elle comporte inévitablement, de manière que ce soit le couple de freinage volontairement appliqué à la bobine qui soit prépondérant et définisse le couple résistant global qui s'exerce sur la bobine, y compris le couple nécessaire pour vaincre l'inertie de la bobine pendant la décélération.
- Le moteur peut être alimenté par un variateur de vitesse électronique à un quadrant piloté par le capteur de tension du fil, ce qui est une solution avantageuse, car le variateur à un quadrant est un appareil relativement simple et peu coûteux. Par ailleurs, la puissance consommée par le frein est en pratique très faible.
- La description qui va suivre, en regard du dessin annexé à titre d'exemple non limitatif, permettra de bien comprendre comment la présente invention peut être mise en pratique.
- La figure unique représente schématiquement un dispositif selon l'invention.
- On voit sur la figure une bobine 1 chargée d'un fil 2 et montée sur un dérouleur 3. A la sortie de la bobine, le fil 2 forme entre deux poulies 4, 5 une boucle 6 passant sur une poulie 7 mobile. Celle-ci appartient à un pantin 8 servant à mesurer la tension Q du fil 2 et constitué par un bras pivotant 9 autour d'un point 9a et un ressort de traction 10 tendant à augmenter l'ampleur de la boucle 6. Le bras 9 est couplé, par l'intermédiaire d'engrenage 11, 12, à un potentiomètre 13 connecté à l'entrée d'un variateur de vitesse électronique 14 à.un quadrant dont la sortie alimente un moteur 15 relié au dérouleur 3 par une courroie 16.
- Un frein 17 applique en permanence un couple de freinage constant au dérouleur 3.
- Lorsque la vitesse de la bobine 1 varie, la poulie 7 du pantin 8 se déplace et commande, par l'intermédiaire de la chaîne d'asservissement 9, 11, 12, 13 et 14, le moteur 15 de manière que le couple moteur qu'il fournit varie en conséquence.
- En régime stabilisé, le pantin ne bouge pas et la tension du fil est Q = F, F étant la force du 2 ressort 10. Il suffit de régler F pour ajuster la tension Q.
- Lorsque la vitesse linéaire de déroulement du fil 2 n'est pas constante ou lorsque la bobine 1 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 négligeables, il convient de réduire le plus possible l'importance de ces paramètres de fabrication affectant le pantin.
- En fonctionnement, le couple moteur combat le couple de freinage, ce dernier étant réglé à une valeur supérieure à la valeur maximale de l'ensemble des couples parasites affectant la bobine 1 en rotation et inhérents à son montage (frottements) et à sa structure (inertie, balourds), de manière à masquer les fluctuations de ces couples parasites. Lorsque le pantin 8 se déplace vers le haut, le couple moteur augmente et, lorsqu'il se déplace vers le bas, le couple moteur diminue, de sorte que le couple résultant appliqué à la bobine par l'ensemble du moteur 15 et du frein 17 se trouve modulé de manière à mantenir la tension du fil 2 constante et égale à la valeur Q = F. 2
Claims (4)
1.- Dispositif de déroulement pour fil fragile en bobine, comprenant un mécanisme susceptible d'appliquer un couple moteur ou résistant à la bobine (1) en rotation au cours du déroulement du fil (2) qu'elle contient, ce mécanisme, commandé à partir d'un capteur sensible à la tension du fil (2) à la sortie de la bobine (1) de manière à maintenir constante ladite tension, étant composé d'un moteur (15) d'entraînement et d'un frein (17) de ralentissement de la bobine (1), caractérisé par le fait que seul le moteur (15) est commandé à partir dudit capteur, tandis que le frein (17) applique à la bobine (1) un couple de freinage constant.
2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le couple appliqué en permanence par le frein (17) à la bobine (1) est supérieur à la valeur maximale de l'ensemble des couples parasites que subit la bobine (1) dans sa rotation.
3.- Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que le moteur (15) est alimenté par un variateur de vitesse électronique à un quadrant (14) piloté par le capteur de tension du fil.
4.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le capteur de tension du fil est constitué par un pantin (8) couplé à un potentiomètre (13).
Applications Claiming Priority (2)
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