EP0298176B1

EP0298176B1 - Elargisseur pour l'étalement de tricot tubulaire comportant une commande différentielle des fournisseurs

Info

Publication number: EP0298176B1
Application number: EP87401561A
Authority: EP
Inventors: Jean-Michel Auffredou
Original assignee: Technomatic Industries Ste
Current assignee: Auffredou Jean-Michel; TECHNOMATIC INDUSTRIES Ste
Priority date: 1987-07-03
Filing date: 1987-07-03
Publication date: 1993-01-07
Anticipated expiration: 2007-07-03
Also published as: ATE84331T1; DE3783456D1; DE3783456T2; FR2592897B1; EP0298176A1; FR2592897A1

Description

La présente invention concerne un dispositif réglable pour l'étalement du tricot tubulaire, utilisé à l'entrée ou à la sortie des machines de traitement du tricot tubulaire, comportant éventuellement une commande différentielle des fournisseurs, comme par exemple, les calandres, séchoirs, exprimeuses, etc...
Lors du traitement du tricot tubulaire, il est courant de faire passer le tube de tricot sur un étaleur interne qui distend le tricot latéralement pour lui donner une forme relativement plane et une largeur constante.
Les dispositifs de réglage des étaleurs internes pour le tricot tubulaire, appelés couramment élargisseurs, existant actuellement dans l'industrie textile, présentent de nombreuses formes de réalisation, telles que : vérin pneumatique mis en pression au travers du tricot, vérin à gaz constamment en pression, parallélogramme déformable au moyen d'un ressort, d'un vérin à gaz ou d'un contrepoids.
Tous ces dispositifs, du fait de leur conception mécanique, ont des plages de réglage limitées ce qui, bien évidemment, est un inconvénient majeur, principalement dans le cadre d'une utilisation sur une ligne de traitement en continu.
Lors du réglage en largeur de l'élargisseur, ou en cas de dépassement de la plage de réglage, l'opérateur est obligé d'arrêter sa machine pour régler l'élargisseur ou pour changer de gamme d'élargisseur, ce qui entraîne une perte de production importante.
Le fait également, pour couvrir toute la plage de réglage d'une machine, d'utiliser un grand nombre d'élargisseurs entraîne un investissement important.
En outre, le fait d'être obligé d'intervenir manuellement pour corriger le droit maille d'un tricot tubulaire détériore la stabilité du tricot et entraîne une diminution de la vitesse de production.
La présente invention a pour but d'éliminer tous ces inconvénients en permettant à l'opérateur de régler la largeur de l'élargisseur sur toute la plage d'utilisation de la machine, sans avoir besoin d'arrêter la production et ceci, en utilisant un seul élargisseur et, également, de permettre à cet opérateur de corriger le droit maille, en augmentant ou en diminuant la vitesse d'un fournisseur par rapport à un autre fournisseur, au moyen d'un simple manipulateur, ou d'asservir automatiquement le système par l'intermédiaire d'un dispositif de détection approprié.
Les différentes réalisations d'étaleurs internes pour le tricot tubulaire, antérieures à la présente invention, se caractérisent par le fait que les branches de l'élargisseur sont maintenues écartées par un dispositif mécanique interne, qui maintient ou repousse vers l'extérieur les deux branches de l'élargisseur. L'entraînement des fournisseurs est généralement assuré par le même arbre de transmission ; de ce fait, le tricot tubulaire est entraîné de part et d'autre de l'élargisseur, toujours à la même vitesse linéaire.
La présente invention se caractérise par le fait que les branches de l'élargisseur sont attirées vers l'extérieur, au travers du tricot, au moyen d'un puissant champ magnétique, engendré par un aimant, ou un électro-aimant, qui plaque les deux branches de l'élargisseur contre les fournisseurs de la machine, et également par le fait que l'augmentation ou la diminution de la vitesse d'un fournisseur par rapport à un autre fournisseur est obtenue au moyen d'un différentiel piloté par un servomoteur, intercalé entre les deux arbres de commande des fournisseurs.
Les explications et figures données ci-après, à titre d'exemple, permettront de comprendre comment l'invention peut être réalisée.
La figure 1 représente une réalisation de l'élargisseur, en vue de face.
La figure 2 représente le détail de la forme des galets de l'élargisseur et des fournisseurs.
La figure 3 représente une articulation de l'organe mécanique, qui utilise les deux branches de l'élargisseur.
La figure 4 représente une vue en coupe de l'élargisseur, des galets fournisseurs, et de l'organe mécanique qui relie les deux branches.
La figure 5 est une vue en coupe d'un ensemble du mécanisme des fournisseurs.
La figure 6 est une vue en coupe d'une branche de l'élargisseur.
La figure 7 montre la fixation de l'aimant sur le fournisseur.
La figure 8 représente le mécanisme de translation des deux fournisseurs en vue de face.
La figure 9 est une réalisation différente de l'invention, en remplaçant l'aimant permanent par un électro-aimant de puissance identique.
La figure 10 est une disposition différente de la réalisation décrite ci-après.
La figure 11 représente une vue en coupe d'un dispositif de fournisseurs, gauche et droit, avec un différentiel qui relie les deux demi-axes d'entraînement des fournisseurs.
La figure 12 représente une vue de face des deux ensembles fournisseurs gauche et droit, ainsi que la représentation schématique du dispositif de détection.
Cette même figure représente l'aspect du tricot, avant et après son passage dans les fournisseurs, le droit maille étant rectifié manuellement ou automatiquement, suivant les caractristiques de l'invention.
La figure 13 représente en vue de face une réalisation différente de l'organe de liaison des 2 branches de l'élargisseur.
La figure 14 est une vue en coupe de l'organe de liaison.
Tel qu'il est représenté en vue de face sur la figure 1 et en vue de côté sur la figure 6, l'élargisseur de l'invention est destiné à être placé entre les quatre galets fournisseurs 1, 2, 3, 4, de façon à élargir le tricot 5, qui est représenté schématiquement en bas de la figure 1.
L'élargisseur se compose de 2 branches 6 et 7, symétriques par rapport à l'axe vertical de la figure 1. Les deux branches étant rigoureusement identiques, la description qui va suivre sera faite uniquement pour la première branche.
La branche 6 de l'élargisseur, amincie à une extrêmité, est réalisée au moyen de deux flancs 8 et 9.
A l'intérieur de la partie supérieure de la branche 6, deux galets à gorge 10 et 11 tournent autour des axes 12 et 13, fixés sur les flancs.
Une courroie sans fin 14, de forme ronde ou quelconque, relie les deux poulies, comme une courroie de transmission, dans le but de faciliter le transport du tricot sur la branche de l'élargisseur.
A l'intérieur de la partie centrale de la branche 6, quatre galets d'appui 15, 16, 17, 18, de forme particulière, comme le représente la figure 2, tournent autour des axes 19, 20, 21, 22, fixés sur les flancs 8 et 9.
Les galets 15, 16, 17, 18, de forme biconique, sont en matériaux souples, de genre élastomère, d'environ 30 shores de dureté.
L'intérieur de la partie inférieure de la branche 6 est garni par deux galets fous 23 et 24, tournant sur les axes 66 et 68, reliant les flancs 8 et 9, en guise d'entretoises.
Une plaque en acier magnétique 25 est fixée à l'intérieur de la branche 6, entre les deux galets 16 et 17.
Les deux branches 6 et 7 sont reliées entre elles au moyen d'un organe mécanique 67, composé de plusieurs parallélogrammes articulés et déformables.
Cet organe mécanique, figures 3 et 4, est constitué de : six leviers extérieurs 26, six leviers intérieurs 27, quatre demi-leviers extérieurs 28 et quatre demi-leviers intérieurs 29.
Comme la montre la figure 3, les leviers intérieurs 27 sont articulés par rapport aux leviers extérieurs 26, au moyen d'une douille 30, solidaire des leviers intérieurs 27, tourillonnant sur un axe 31, fixé lui-même par les vis 32 sur les leviers extérieurs 26. Entre les leviers intérieurs 27 et extérieures 26 vient s'intercaler une rondelle de friction 33.
Les articulations 34 et 65 (figure 1) sont réalisées de la même manière que décrit ci-dessus.
Les deux ensembles du mécanisme des fournisseurs 56 et 57, représentés sur les figures 5 et 8, étant pratiquement identiques, la description ci-dessous ne sera faite que pour un seul mécanisme.
Les deux galets fournisseurs 35 et 36 (figure 5), de forme particulière, comme le montre la figure 2, clavetés respectivement sur les axes 37 et 38, tournent dans les paliers 39 à 42, solidaires de la structure 43 du mécanisme.
Les fournisseurs 35 et 36 sont entraînés en rotation au moyen d'un moteur 71 à vitesse variable, fixé sur la structure 43, par l'intermédiaire des poulies crantées 44 à 47, et des deux courroies crantées 48 et 49.
Comme le montrent les figures 1, 5 et 7, un aimant permanent 50, de forte puissance, est fixé sur la structure 43 du mécanisme des fournisseurs, au moyen d'une entretoise 51 (figure 7).
A noter que, dans une autre forme de réalisation de l'invention, l'entretoise 51 peut être remplacée par un dispositif de réglage (non représenté), permettant d'augmenter ou de diminuer l'entrefer "e" (figure 7).
Comme le montre la figure 9, une variante de l'invention consiste à remplacer l'aimant permanent 50, figure 1, par un électro-aimant 52, dont on peut, à volonté, faire varier le flux magnétique et, de ce fait, modifier la valeur de la force d'attraction "ft".
La figure 10 montre une forme de réalisation de l'invention différente de celle décrite ci-dessus. Deux aimants 53 et 54 exercent une forme d'attraction sur la branche 55 de l'élargisseur qui, de ce fait, se trouve plaquée contre l'unique galet fournisseur 56.
Les figures 11 et 12 représentent une variante de l'invention qui se caractérise essentiellement par un différentiel. Tel qu'il est représenté sur la vue en coupe, figure 11, le dispositif se caractérise essentiellement par un différentiel 85, dont les deux arbres de sortie 86 et 87 sont solidaires des deux demi-arbres 88 et 89 d'entraînement des fournisseurs.
Le différentiel est un organe mécanique, bien connu dans l'industrie mécanique, aucune description de fonctionnement ne sera faite dans cet exposé à ce sujet.
L'entraînement du différentiel est assuré au moyen d'un servomoteur 90 à deux sens de rotation. L'arbre d'entraînement des fournisseurs 89 tourillonne dans les paliers 91 et 92, fixés sur le boîtier droit 93. Sur cet arbre est claveté un pignon conique 94, qui engrène avec un autre pignon conique 95, solidaire d'un axe 96, tournant lui-même dans un palier 94, qu est fixé sur le boîtier 93. A l'autre extrêmité de l'axe 96 est claveté un galet fournisseur 95.
Le boîtier gauche étant identique au boîtier droit, la description ci-dessus est valable également pour celui-ci. Un moto-réducteur 96 est claveté sur l'extrêmité gauche de l'arbre 88 et solidaire du bâti de la machine, qui n'est pas représentée.
Les figures 13 et 14 montrent une forme de réalisation différente de l'organe mécanique 67, celui-ci étant représenté dans la position de rétraction maximum, ce qui permet de réduire l'élargisseur au minimum. Il se compose de deux leviers coudés 71 et 72 et deux leviers droits 73 et 74, articulés en leurs extrêmités au moyen des axes 75, 76, 77, 78, 79 et des éléments 80, 81, 82, 83, 84.
La figure 8 monte les deux ensembles fournisseurs 56 et 57, guidés en translation au moyen des bagues coulissantes 59, solidaires de la structure 43 et coulissant sur les deux barres transversales 60 et 61, fixées elles-mêmes sur le bâti (non représenté) de la machine de traitement.
Le déplacement, symétrique par rapport à l'axe de la figure 8, est assuré au moyen de la vis 62, filetée pour moitié à gauche et à droite, et des écrous 72, solidaires des boîtiers 56 et 57.
L'extrêmité gauche de la vis 62 est reliée au bâti (non représenté), au moyen d'un palier 63; l'extrêmité droite de la vis est solidaire d'un moteur 64, fixé sur le bâti, ce moteur ayant deux sens de rotation.
L'élargisseur et la commande différentielle décrits ci-dessus fonctionnent de la manière suivante :
L'élargisseur étant en place sur la machine, sous l'effet des forces d'attraction (ft) exercées sur les plaques 25, au moyen d'un champ magnétique engendré par les aimants 50, ou les électro-aimants 52, les branches de l'élargisseur sont plaquées sur les galets fournisseurs 1 à 4. Il en résulte que les galets de positionnement 15 à 18 viennent s'encastrer dans les fournisseurs de gauche 1 et 2 d'une part, et les galets 19 à 22 dans les fournisseurs 3 et 4 d'autre part.
De ce fait, la force exercée de bas en haut par le tricot tubulaire 5, ne peut entraîner l'écarteur dans son déplacement, et l'on obtient un mouvement relatif du tricot 5 entre les galets 1 et 2 d'une part, et 15 à 18 d'autre part pour la branche 6 de gauche. Il en est de même pour la branche 7 de droite.
La forme très étudiée des galets fournisseurs 1 à 4 (figure 2) et des galets de l'élargisseur 15 à 22, encastrés les uns dans les autres, s'oppose au déplacement latéral des branches 6 et 7 de l'élargisseur, évidemment du fait de la force exercée sur les plaques 25.
Pour éviter de marquer le tricot tubulaire lors du passage de celui-ci entre les différents galets, les galets fournisseurs 1 à 4 portent en leur centre une rainure 69 dans le but d'éviter les marquages du pli marchand 70.
La fonction unique de l'organe mécanique, qui relie les branches 6 et 7 et l'élargisseur (figure 4) est d'éviter à celles-ci de pivoter sur elles-mêmes, sous l'effet d'une contrainte extérieure, exercée par le tricot.
Le réglage en largeur de l'élargisseur, à l'arrêt ou en cours fonctionnement de la machine, s'effectue par l'intermédiaire du moteur électrique 64, mis en marche par l'opérateur au moyen d'un simple bouton électrique. Le réglage peut éventuellement s'effectuer manuellement en tournant la vis 62 à la main.
La mise en marche du moteur entraîne la vis 62 en rotation et provoque le déplacement, en sens contraire, des fournisseurs 56 et 57, du fait que la vis 62 est filetée à gauche et à droite pour moitié.
En se déplaçant vers l'intérieur ou vers l'extérieur, suivant que l'on veut diminuer ou augmenter la largeur de l'élargisseur, les fournisseurs entraînent avec eux, dans leur déplacement, les branches 6 et 7 de l'élargisseur. Ces branches étant, selon une des caractéristiques de l'invention, maintenues plaquées contre les galets 1 à 4, au moyen d'une force magnétique exercée sur les branches 6 et 7.
La force d'attraction des branches 6 et 7 contre les galets fournisseurs 1 à 4 est constante quelque soit la largeur de réglage, et ceci dans toute la plage de la machine.
Lors du déplacement des branches de l'élargisseur, l'organe mécanique 67 (figure 4) se déforme au moyen des articulations 34 et 65, en augmentant ou en diminuant de hauteur, suivant le sens de déplacement des branches 6 et 7. La fonction de l'organe 67 est uniquement d'empêcher les branches de pivoter sur elles-mêmes.
Pendant le fonctionnement de la machine, le moto-réducteur entraîne en rotation le demi-arbre 88, qui lui-même transmet le mouvement de rotation au demi-arbre 89, à une vitesse rigoureusement identique, par l'intermédiaire des deux arbres d'entrée 86 et de sortie 87 du différentiel, étant bien entendu que le servomoteur est à l'arrêt.
Par l'intermédiaire des pignons coniques 94, 95, 97, 98 et des axes 96 et 99, le mouvement est communiqué aux galets fournisseurs 95 et 100, avec une vitesse de rotation rigoureusement identique, et dans un sens de rotation opposé, du fait de la symétrie des deux couples coniques.
Lors du défilement du tricot, si l'opérateur constate que le droit maille est défectueux, il met en rotation le servomoteur 90 au moyen d'une simple action sur un manipulateur à 3 positions, ce qui a pour effet d'entraîner en rotation l'arbre d'entrée 101 du différentiel. Suivant le sens de rotation de l'arbre 101, l'arbre de sortie 87 du différential tourne légèrement moins vite, ou légèrement plus vite que l'arbre d'entrée 88 du différentiel. Ceci a pour effet de redresser le droit maille dans le bon sens, du fait de la très légère différence de vitesse, en plus ou en moins, de l'ensemble des fournisseurs de gauche.
Une autre forme de réalisation de l'invention permet, en utilisant un dispositif de détection approprié, rep. lo2 de la figure 12, de commander directement et automatiquement la rotation dans les deux sens du servomoteur 90, ce qui, bien évidemment, permet de rectifier le droit maille automatiquement.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation ci-dessus décrit et représenté, à partir duquel on pourra prévoir d'autres formes et d'autres modes de réalisation, sans pour cela sortie du cadre de l'invention.
L'élargisseur pour l'étalement du tricot tubulaire et la commande différentielle des fournisseurs peuvent être utilisés à l'entrée ou à la sortie de toutes les machines industrielles de traitement du tricot tubulaire, là où il est nécessaire d'étaler et de contrôler la largeur du tricot mis à plat, et principalement, sur les lignes de traitement du tricot tubulaire en continu.

Claims

Elargisseur pour l'étalement d'un tricot tubulaire, muni d'une commande différentielle des fournisseurs (1-4), destiné à être utilisé à l'entrée ou à la sortie d'une machine de traitement du tricot tubulaire, comportant deux branches (6 et 7), pourvues chacune de galets de positionnement coopérant avec des galets fournisseurs (1 à 4), entraînés en rotation par deux demi-arbres (88 et 89), les deux branches (6, 7) de l'élargisseur étant reliés entre elles par un organe mécanique extensible (67), élargisseur caractérisé par le fait que les branches (6, 7) ne sont pas repoussées de l'intérieur, mais attirées vers l'extérieur, au travers du tricot, au moyen d'un champ magnétique engendré par des aimants (50), et par le fait que les deux demi-arbres (88) et (89) des fournisseurs (1-4) sont reliés entre eux par un différentiel (85), piloté au moyen d'un servomoteur (90) permettant d'augmenter ou de réduire la vitesse d'un ensemble fournisseur (1, 2) de tricot par rapport à l'autre ensemble fournisseur (3, 4), dans le but d'en rectifier le droit maille.
Elargisseur selon revendication 1, caractérisé en ce que le champ magnétique peut être exercé par des électro-aimants (52) en remplacement des aimants (50).
Elargisseur selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les aimants (50) sont situés entre les galets fournisseurs (1 et 2) à gauche et (3 et 4) à droite.
Elargisseur selon les revendications de 1 à 3, caractérisé en ce que le champ magnétique s'exerce sur les plaques métalliques (25), solidaires des branches (6 et 7).
Elargisseur selon les revendications 1, 2 et 4, caractérisé en ce que les aimants (53) et (54), selon une forme différente de l'invention, sont situés de part et d'autre d'un seul galet fournisseur (56).
Elargisseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les galets de positionnement (15 à 22) ont une forme biconique, et sont réalisés en matériau souple, du genre élastomère, d'environ 30 shores de dureté.
Elargisseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les galets fournisseurs (1 à 4) portent en leur centre une rainure de dégagement de forme particulière (figure 2).
Elargisseur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'organe mécanique qui relie les branches (6 et 7) de l'élargisseur est constitué par plusieurs parallélogrammes déformables.
Elargisseur, selon les revendications 1 et 8, caractérisé en ce que les parallèlogrammes sont reliés aux deux branches (6 et 7) de l'élargisseur, au moyen de deux articulations (34 et 65).
Elargisseur selon la revendication 2, caractérisé en ce que la pression exercée par les galets (15 à 22) de l'élargisseur sur les galets fournisseurs (1 à 4) peut être réglée en modifiant la force d'attraction (ft), en faisant varier le flux magnétique des électro-aimants (52).
Elargisseur, selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les branches (6 et 7) de l'élargisseur suivent les fournisseurs (56 et 57) dans leur déplacement, à cause de la force (ft) exercée par les aimants (50) ou les électro-aimants (52), solidaires de la structure (43) des fournisseurs (56 et 57), sur les branches (6, 7) de l'élargisseur, par l'intermédiaire des plaques métalliques (25).
Elargisseur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'organe mécanique (67), qui relie les branches (6) et (7) de l'élargisseur, est constitué selon une forme différente de l'invention, par deux leviers coudés (71) et (72), et deux leviers droits (73) et (74), articulés en leurs extrêmités, au moyen des axes (75, 76, 77, 78, 79), et des éléments mécaniques (80, 81, 82, 83, 84).
Elargisseur, selon la revendication 1 , caractérisé en ce que l'arbre qui commande les deux fournisseurs est relié par un différentiel piloté au moyen d'un servomoteur.
Elargisseur selon les revendications 1 et 13, carctérisé par le fait que le servomoteur peut être piloté manuellement au moyen d'un simple manipulateur.
Elargisseur selon les revendications 1 et 13, caractérisé en ce que le servomoteur (90) peut être asservi au moyen d'un système de détection approprié (102) du droit maille et que, de ce fait, ce droit maille peut être redressé automatiquement, sans intervention manuelle.
Commande différentielle selon les revendications 1 , 13 et 15, caractérisé par le fait que la commande différentielle d'un fournisseur par rapport à un autre fournisseur, peut également être un ensemble de fournisseurs par rapport à un autre ensemble de fournisseurs.