FR2510088A1 - VOLTAGE CONTROL APPARATUS AND WIRE COMPENSATION - Google Patents
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Abstract
APPAREIL DANS LEQUEL UN FIL FIN EST DEROULE A GRANDE VITESSE AU TRAVERS D'UN ENSEMBLE TENDEUR 44 COMPORTANT DEUX PATINS DE FRICTION 46 ENTRE LESQUELS LE FIL PASSE; LA PRESSION DE BLOCAGE EXERCEE SUR LES PATINS DE FRICTION 46 EST COMMANDEE PAR DES ORGANES DE BLOCAGE REGLABLES 48, 52, 66; LE FIL PASSE ENSUITE AUTOUR D'UNE POULIE 70 ET AU TRAVERS D'UN ENSEMBLE DE COMPENSATION DE MOU 94 COMPORTANT DEUX OEILLETS FIXES 100, 102 ESPACES L'UN DE L'AUTRE ET UN OEILLET 104 PLACE A L'EXTREMITE D'UN BRAS OSCILLANT 106 DE POIDS LEGER QUI EST DISPOSE ENTRE LES OEILLETS FIXES POUR ABSORBER LE MOU DANS LE FIL; UN CONTREPOIDS REGLABLE 124 EST PLACE SUR LE BRAS OSCILLANT POUR FAIRE EN SORTE QU'IL ECARTE LE FIL D'UN TRAJET EN LIGNE DROITE RELIANT LES DEUX OEILLETS FIXES; EN OUTRE, UNE RUPTURE DU FIL EST DETECTEE PAR UN ELEMENT DE CONTROLE DE ROTATION DE LA POULIE 70. APPLICATION AUX MACHINES DE BOBINAGE D'INDUITS ET DE STATORS.APPARATUS IN WHICH A THIN WIRE IS UNWINDED AT HIGH SPEED THROUGH A TENSIONER ASSEMBLY 44 INCLUDING TWO FRICTION PADS 46 BETWEEN WHICH THE WIRE PASSES; THE LOCKING PRESSURE EXERCISED ON THE FRICTION PADS 46 IS CONTROLLED BY ADJUSTABLE LOCKING PARTS 48, 52, 66; THE WIRE THEN PASSES AROUND A PULLEY 70 AND THROUGH A MOU COMPENSATION ASSEMBLY 94 INCLUDING TWO FIXED EYELETS 100, 102 SPACES FROM ONE THE OTHER AND ONE EYELET 104 PLACED AT THE END OF AN ARM LIGHT WEIGHT OSCILLATING 106 WHICH IS ARRANGED BETWEEN THE FIXED EYELETS TO ABSORB THE SOFT IN THE WIRE; AN ADJUSTABLE COUNTERWEIGHT 124 IS PLACED ON THE SWING ARM TO ENSURE THAT IT SPREADS THE WIRE OF A STRAIGHT LINE PATH CONNECTING THE TWO FIXED EYELETS; FURTHERMORE, A WIRE BREAK IS DETECTED BY A PULLEY 70 ROTATION CONTROL ELEMENT. APPLICATION TO ARMUTE AND STATOR WINDING MACHINES.
Description
La mrésente invention se rapporte à un appareil de tension et compensationThe present invention relates to a tension and compensation apparatus
de fil agencé notaiment pour être utilisé dans of wire arranged notaiment to be used in
des machines de bobinage d'induits o des fils fins sont enrou- armature winding machines where fine wires are wound
lés sous forme de bobines à des vitesses élevées L'invention peut également être utilisée avec d'autres machines de forma- tion d'enroulements; notamment des machines de bobinage de stators et, d'une façon générale, dans tous les cas o un fil est déroulé en réponse à des besoins inégaux à des vitesses élevées. On a proposé et utilisé plusieurs types de dispositifs de déroulement ou de dévidage Ces dispositifs sont généralement montés dans une position étroitement adjacente à une bobine de fil, et ils sont agencés de manière à exercer une certaine tension sur le fil Ils sont également typiquement pourvus de moyens d'égalisation de la tension en fonction des besoins de la machine qui utilise le fil Les dispositifs de déroulement The invention can also be used with other winding machines; in particular stator winding machines and, in general, in all cases where a wire is unwound in response to unequal needs at high speeds. Several types of unwinding or unwinding devices have been proposed and used. These devices are generally mounted in a position closely adjacent to a spool of thread, and they are arranged in such a way as to exert a certain tension on the thread. They are also typically provided with means of equalizing the voltage according to the needs of the machine using the wire The unwinding devices
ou dévidage disponibles peuvent être utilisés de façon satis- or reeling available can be used satisfactorily
faisante dans une diversité d'applications Cependant, aucun dispositif de déroulement entièrement satisfaisant n'est disponible pour être utilisé dans le bobinage à très grande vitesse d'enroulements formés d'un fil fin, en coopération avec des machines de bobinage d'induits, à cause de la rapidité à laquelle le dispositif doit réagir pour s'adapter aux besoins variables en fil au cours du bobinage d'un enroulement et pendant que des connexions de collecteurs sont en train d'être établies entre les enroulements Les problèmes rencontrés avec des dispositifs de déroulement sont particulièrement difficiles à résoudre dans le cas du bobinage d'induits à partir d'un fil fin qui se rompt aisément sous l'effet de la tension inégale qui lui est appliquée et qui peut faire en sorte que le fil soit tortillé ou emmêlé,ou bie Ln simplement placé However, no fully satisfactory unwinding device is available for use in the very high speed winding of windings formed of a fine wire, in cooperation with armature winding machines, because of the speed at which the device must react to accommodate varying wire requirements during winding of a winding and while collector connections are being established between windings. Unwinding devices are particularly difficult to solve in the case of armature winding from a fine wire which breaks easily under the effect of the unequal tension applied to it and which can cause the wire to be twisted or entangled, or simply placed Ln
sous une tension supérieure à celle à laquelle il peut résister. under a voltage greater than that to which he can resist.
Les problèmes associés au bobinage de tels induits sont com- The problems associated with winding such armatures are
pliqués par l'obligation particulière d'enrouler un grand nombre de spires pour chaque bobine Par exemple, il est courant de réaliser des bobines ayant un nombre de spires supérieur à 1500 en utilisant un fil très fin, par exemple un fil de 0,08 mm de diamètre Des induits de ce type peuvent être bobinés sur des machines de bobinage du type à double balanciers,o les balanciers tournent à des vitesses supérieures 3 000 tr/min En considérant que le fil est guidé dans des encoches d'induit par un outillage qui crée nécessairement des besoins différents en fil lorsque chaque spire de la bobine est enroulée, il existe habituellement deux intervalles de besoin maximal en fil et deux intervalles de besoin minimal ou nul en fil par tour, et le dispositif dérouleur doit être capable de réagir à des différences de besoins en fil à une fréquence supérieure à 10 000 maxima par minute pendant le bobinage d'un enroulement Le dispositif de déroulement doit également être capable de répondre à des variations relativement grandes des besoins en fil pendant les intervalles existant entre des bobinages d'enroulements dans lesquels les connexions Because of the particular requirement to wind a large number of turns for each coil. For example, it is common to make coils having a number of turns greater than 1500 using a very fine wire, for example a wire of 0.08. diameter of this type of armature can be wound on winding machines of the double rocker type, where the rockers rotate at speeds above 3000 rpm. Considering that the wire is guided in armature notches by an armature. tooling that necessarily creates different yarn requirements when each turn of the reel is wound, there are usually two maximum need intervals in yarn and two minimum or no need intervals in yarn per turn, and the uncoiler must be able to respond differences in wire requirements at a frequency greater than 10 000 maximum per minute during the winding of a winding The unwinding device must also be capable of responding to relatively large variations in wire requirements during the intervals between windings windings in which the connections
entre conducteurs sont formées.between conductors are formed.
Conformément à la présente invention, il est prévu un ap- In accordance with the present invention, there is provided an
pareil de tension et compénsption de fil utilisable comme un similar tension and compensption of wire usable as a
dérouleur et capable de mettre en oeuvre un fil très fin en- unwinder and able to implement a very fine wire
roulé sous forme de bobines à grande vitesse dans des machines de bobinage d'induits L'appareil selon l'invention est d'une fabrication peu coûteuse, d'un fonctionnement simple et robuste et il comprend un ensemble de tension de fil relativement simple qui comporte deux patins de friction qui sont montés de The apparatus according to the invention is inexpensive to manufacture, has a simple and robust operation and comprises a relatively simple wire tension assembly which has two friction pads that are mounted
telle sorte que le fil passe entre eux et que les patins s'oppo- so that the thread passes between them and that the skates
sent par friction au mouvement du fil Les patins ont une surface relativement grande de manière que le fil entre en friction by the movement of the wire The pads have a relatively large surface so that the wire enters
contact avec celle-ci sur une longueur assez importante. contact with it over a fairly long length.
Des moyens de blocage sont prévus pour pousser les patins l'un vers l'autre, lesdits moyens de blocage étant réglables de telle sorte que les forces de friction agissant sur le fil puissent être ajustées Après réglage initial de la pression de blocage pour une opération de bobinage particulière, il n'est normalement pas nécessaire d'apporter un autre réglage à la pression de blocage Les patins de friction créent la seule tension importante exercée sur le fil, de sorte que la Locking means are provided for urging the pads towards each other, said locking means being adjustable so that frictional forces acting on the wire can be adjusted. After initial setting of the blocking pressure for an operation particular winding, it is not normally necessary to make any other adjustment to the blocking pressure. The friction pads create the only significant tension exerted on the wire, so that the
résistance opposée par friction au mouvement du fil est es- resistance opposed by friction to the movement of the wire is es-
sentiellement uniforme.sensibly uniform.
L'appareil selon l'invention comprend en outre un ensemblec pensateur de fil comportant un bras oscillant de poids léger qui est monté à pivotement en un point adjacent à une extrémitée qui comporte à son autre extrémité un oeillet dans lequel passe le fil Une force de poussée est exercée sur le bras oscillant de manière à tirer le fil pendant des intervalles o il se manifeste une demande de mou résultant du mouvement de l'induit ou d'un autre dispositif qui tire le fil La force de poussée The apparatus according to the invention further comprises a wire assembly comprising a light weight swing arm which is pivotally mounted at a point adjacent to an extremity which has at its other end an eyelet through which the wire passes. thrust is exerted on the swingarm so as to pull the wire during intervals when there is a demand for slack resulting from the movement of the armature or other device that pulls the wire.
peut être exercée par un poids monté sur le bras oscillant. can be exerted by a weight mounted on the swingarm.
Ce poids peut être tout ce qui est nécessaire pour être utilisé This weight can be all that is needed to be used
avec un fil très fin, par exemple un fil de 0,06 mm de diamètre. with a very fine wire, for example a wire of 0.06 mm in diameter.
Un ressort relié au poids est utilisé pour augmenter la poussée à faire intervenir lors du déroulement d'un fil A spring connected to the weight is used to increase the thrust to be involved during the unwinding of a thread
d'un diamètre plus grand.of a larger diameter.
Le trajet du fil dans l'ensemble de tension est vertical alors que le trajet du fil dans l'ensemble de compensation est de préférence horizontal, le changement de direction étant assuré par une poulie En outre, conformément à la présente invention, il est prévu un détecteur pour contrôler la rotation de la poulie à fil afin que, en cas de rupture du fil, l'arrêt de la rotation de la poulie soit détecté Cet événement peut être utilisé pour enclencher une alarme, ou bien pour arrêter The path of the thread in the tensioning assembly is vertical while the path of the thread in the compensation assembly is preferably horizontal, the change of direction being ensured by a pulley. In addition, according to the present invention, there is provided a detector to control the rotation of the wire pulley so that, in case of breakage of the wire, stop the rotation of the pulley is detected This event can be used to trigger an alarm, or to stop
la marche de la machine avec laquelle l'appareil selon l'in- the operation of the machine with which the apparatus according to
vention est utilisé.vention is used.
L'invention a pour but de fournir un appareil de tension The object of the invention is to provide a tension apparatus
et de compensation de fil qui soit simple, robuste et peu coû- wire compensation which is simple, robust and inexpensive
teux comme décrit ci-dessus et, également, de fournir un appa- as described above and, also, to provide a
reil de ce genre qui puisse occuper le minimum de place - reil of this kind that can occupy the minimum of space -
Toutes les parties mécaniques de l'invention peuvent être montées sur une seule plaque qui n'a pas besoin d'avoir des dimensions supérieures à 200 x 200 mm Le détecteur servant à contrôler la rotation de la poulie et par conséquent la rupture du fil, comme décrit ci-dessus, peut être monté sur All the mechanical parts of the invention can be mounted on a single plate that does not need to have dimensions greater than 200 x 200 mm The sensor used to control the rotation of the pulley and therefore the breaking of the wire, as described above, can be mounted on
la même plaque.the same plate.
En outre, conformément à la présente invention, il est prévu un moyen très simple pour maintenir le contrôle du fil afin de le retenir sur la poulie Ce problème est résolu par le simple expédient consistant à monter une brosse munie de soies sur la poulie de manière qu'elle empêche le fil de sortir Furthermore, in accordance with the present invention, there is provided a very simple means for maintaining the control of the wire in order to retain it on the pulley. This problem is solved by the simple expedient of mounting a brush provided with bristles on the pulley so that it prevents the wire from going out
de la gorge de la poulie.throat of the pulley.
D'autres avantages et caractéristiques de l'invention se- Other advantages and features of the invention are
ront mis en évidence, dans la suite de la description, donnée will be highlighted, in the following description, given
à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins by way of non-limiting example, with reference to the drawings
annexés dans lesquels:-annexed in which: -
la Fig 1 est une vue en élévation de face, avec des par- Fig 1 is a front elevational view, with parts
ties indiquées en vue arrachée, de l'appareil de tension et de compensation de fil selon l'invention, représenté en association avec un balancier d'une machine de bobinage d'induit, la figure montrant également le circuit d'entraînement et de commande de balanciers;la Fig 1 montre également une partie d'un cône de guidage de fil utilisé pour maintenir le fil dans son trajet à partir d'une bobine d'alimentation, ainsi qu'une partie d'un arbre servant à monter l'appareil selon l'invention sur le banc de la machine de bobinage d'induit; la Fig 2 est une vue en élévation latérale d'une partie de l'appareil de la Fig 1, en correspondance aux flèches 2-2, cette figure montrant en particulier un ensemble de tension de fil; la Fig 3 est une vue en coupe d'une partie de l'appareil de la Fig 1, faite sur la ligne 3-3 et montrant en particulier un ensemble de pivot de bras oscillant; la Fig 4 est une vue en plan d'une partie de l'appareil shown in broken view, of the tension and yarn compensation apparatus according to the invention, shown in association with a rocker arm of an armature winding machine, the figure also showing the drive and control circuit. Figure 1 also shows a portion of a wire guide cone used to hold the wire in its path from a feed reel, and a portion of a shaft for mounting the wire. apparatus according to the invention on the bench of the armature winding machine; Fig 2 is a side elevational view of a portion of the apparatus of Fig 1, corresponding to arrows 2-2, this figure showing in particular a wire tension assembly; Fig. 3 is a sectional view of a portion of the apparatus of Fig. 1 taken on line 3-3 and showing in particular a swingarm pivot assembly; Fig 4 is a plan view of a part of the apparatus
de la Fig 1, faite en correspondance aux flèches 4-4 et mon- of FIG. 1, made in correspondence with arrows 4-4 and FIG.
trant en particulier une poulie à fil, l'appareil empêchant le fil de sortir de la rainure de la poulie, ainsi qu'un détecteur in particular a wire pulley, the apparatus preventing the wire from coming out of the groove of the pulley, as well as a detector
pour contrôler la rotation de la poulie; la Fig 4 montre éga- to control the rotation of the pulley; Fig 4 also shows
lement schématiquement un circuit de captage de rupture de fil qui est relié électriquement au détecteur; la Fig 5 représente schématiquement la poulie à fil et le détecteur, suivant une vue faite à partir de la face arrière de la poulie; la Fig 6 est une vue en perspective, partiellement éclatée, et avec des parties indiquées en vue arrachée, de l'appareil et de la partie de machine associée représentés sur la Figure 1, schematically a wire breakage detection circuit which is electrically connected to the detector; Fig 5 schematically shows the wire pulley and the detector, according to a view made from the rear face of the pulley; Fig. 6 is a perspective view, partly broken away, and with parts shown broken away from the apparatus and the associated machine part shown in Fig. 1,
la figure montrant en outre une bobine d'alimentation en fil. the figure further showing a wire feed reel.
Sur les Fig l et 6, l'appareil conforme à l'invention a été désigné U'ans son ensemble par 10 et, comme indiqué sur les dessins, il est utilisé pour guider un fil isolé depuis une bobine d'alimentation 12, logée dans un récipient 14 ouvert à ses extrémités, jusqu'à la broche creuse 16 d'un ensemble à In Figs. 1 and 6, the apparatus according to the invention has been designated as a whole by 10 and, as shown in the drawings, it is used to guide an insulated wire from a supply coil 12, housed in a container 14 open at its ends, to the hollow spindle 16 of a set to
balanciers,désigné par 18.pendulums, designated by 18.
Comme le savent les spécialistes des machines de bobinage d'induits, le fil se déplace depuis une poulie de balancier 20 placée à l'extrémité libre d'un bras de balancier 22 jusqu'au As the experts of armature winding machines know, the wire moves from a balance pulley 20 placed at the free end of a rocker arm 22
noyau d'induit (non représenté) à bobiner. armature core (not shown) to be wound.
L'appareil de commande de tension de fil selon l'invention peut comprendre une seule plaque portante 24 qui est montée sur un arbre 26 fixé sur le banc (non représenté) de la machine de bobinage, et elle est maintenue dans une position désirée par une vis de réglage 28 engagée dans un bloc de montage 30 fixé The yarn tension control apparatus according to the invention may comprise a single bearing plate 24 which is mounted on a shaft 26 fixed to the bench (not shown) of the winding machine, and is held in a desired position by a set screw 28 engaged in a fixed mounting block 30
sur l'arrière de la plaque portante 24 par des vis 32. on the back of the bearing plate 24 by screws 32.
Le fil dévidé de la bobine est empêché de ballonner exces- The thread unwound from the spool is prevented from ballooning excessively
sivement par un cane 34 et il pénètre dans un tube de dressage 36 s'étendant verticalement et monté dans une console 38, fixée sur la face avant inférieure de la plaque portante 24 par des vis 40 Le cône 34 peutêtre supporté sur la console 38 par un ensemble porteur 42 Le tube de dressage 36 fonctionne comme un guide de fil entrant dans l'appareil de tension et de compensation conforme à l'invention Comme peuvent le savoir les spécialistes en la matière, le tube de dressage de fil 36 est de préférence pourvu, au moins à son extrémité inférieure, by means of a cane 34 and it enters a training tube 36 extending vertically and mounted in a bracket 38, fixed on the lower front face of the bearing plate 24 by screws 40 The cone 34 can be supported on the bracket 38 by A carrier assembly 42 The dressing tube 36 functions as a wire guide entering the tensioning and compensating apparatus according to the invention. As can be understood by those skilled in the art, the wire dressing tube 36 is preferably provided, at least at its lower end,
d'un oeillet en carbure de tungstène du fait que le fil péné- of a tungsten carbide grommet because the thread penetrates
trant par l'extrémité inférieure du tube de dressage 36 se déplace ainsi en spirale et pourrait produire une abrasion trant by the lower end of the dressing tube 36 thus moves in a spiral and could produce abrasion
considérable à l'extrémité inférieure du tube de dressage 36. considerable at the lower end of the dressing tube 36.
Le fil sortant de l'extrémité supérieure du tube de dres- The wire coming out of the upper end of the dres-
sage 36 passe au travers d'un ensemble de tension de fil, désigné par 44 et comprenant, comme le montrent les Fig 2 et 6, deux patins circulaires de friction 46 qui sont placés en regard l'un de l'autre et qui sont montés entre deux éléments circulaires de blocage comprenant un élément de base en forme de cuvette 48 et un élément de carter 50 en forme de tambour, pourvu d'une partie extrême élargie 52 en forme de cuvette qui est placée en regard de la base 48, de telle sorte que cette base 48 et la grande extrémité 52 du carter 50 coopèrent pour maintenir étroitement entre elles les patins de friction 46 Le carter 50 comporte en outre une petite partie extrême 54 qui est pourvue d'un bossage cylindrique 56 faisant saillie vers l'extérieur et agencé de manière à s'emboîter dans un ressort hélicoïdal 58 Les patins de friction 46, la base 48 et le carter 50 comportent tous des ouvertures alignées qui sont coaxiales au ressort hélicoldal 58 de manière à recevoir un goujon fileté allongé de montage 60 qui les traverse et qui fait saillie perpendiculairement de la face frontale de la plaque portante 24 Une extrémité du goujon 60 est engagée dans une ouverture 62 qui traverse la plaque portante 24, en recevant un écrou 64 sur la face arrière de la plaque portante 24 L'extrémité opposée du goujon 60 est filetée de manière à recevoir deux écrous moletés de réglage 66 et 68 Ainsi, l'écrou de réglage 66 peut être tourné pour augmenter la compression du ressort 58 et pour faire ainsi en sorte que le carter 50 exerce une plus forte pression de blocage sur les patins de friction 46 afin d'accroître de cette façon la résistance opposée par friction au mouvement du fil W wise 36 passes through a set of thread tension, designated 44 and comprising, as shown in Figs 2 and 6, two circular friction pads 46 which are placed opposite one another and which are mounted between two circular blocking members comprising a cup-shaped base member 48 and a drum-shaped housing member 50 provided with an enlarged pan-shaped end portion 52 which is placed facing the base 48, such that the base 48 and the large end 52 of the casing 50 cooperate to closely hold the friction pads 46 to one another. The casing 50 further comprises a small end portion 54 which is provided with a cylindrical boss 56 projecting towards the end. The friction pads 46, the base 48 and the housing 50 all have aligned apertures which are coaxial with the helical spring 58 so as to be received. an elongated mounting threaded stud 60 which passes therethrough and which projects perpendicularly from the end face of the bearing plate 24. One end of the stud 60 is engaged in an opening 62 which passes through the bearing plate 24, receiving a nut 64 on the The opposite end of the stud 60 is threaded to receive two adjusting knurling nuts 66 and 68. Thus, the adjusting nut 66 can be rotated to increase the compression of the spring 58 and thereby to so that the housing 50 exerts a higher blocking pressure on the friction pads 46 to thereby increase the frictionally opposed resistance to the movement of the wire W
passant entre eux.passing between them.
Les patins de friction peuvent être constitués de dif- Friction pads may consist of different
férents matériaux permettant de créer par friction une ré- materials to create friction
sistance au mouvement du fil sans exercer une abrasion sub- resistance to the movement of the wire without ex-
stantielle sur le revêtement isolant se trouvant sur le fil. stantially on the insulating coating on the wire.
On peut utiliser différentes matières pour différents types de fils Pour des fils très fins, d'un diamètre compris approximativement entre 0,12 et 0,06 mm, on préfère utiliser une matière feutrée dense Des patins 46 constitués de feutre dense peuvent être bloqués en-contact l'un avec l'autre, avec le fil passant entre eux Du fait que le fil est élastique, Different materials can be used for different types of yarns. For very fine yarns with a diameter of approximately 0.12 to 0.06 mm, it is preferred to use a dense felted material. Skates 46 made of dense felt can be locked in place. -contact each other, with the wire passing between them Because the wire is elastic,
des patins en feutre ont une bonne résistance à l'usure. felt pads have a good resistance to wear.
Il est à noter que la structure du carter 50 facilite à un opérateur la tâche de traction manuelle du carter 50 pour l'écarter de la plaque portante 24 en opposition à la force du ressort 58 afin de séparer les patins 46 Lorsque cette opération est effectuée, par exemple lorsqu'une bobine de fil épuisée est remplacée par une bobine pleine, il est possible également, du fait du mode de montage des éléments de l'ensemble de tension sur le goujon 60, de faire tourner le carter 50 et, avec celuici, le patin adjacent 46, afin de modifier ainsi la position relative du patin extérieur par rapport au trajet du fil et de réduire par conséquent au minimum l'usure exercée sur le patin Il est évident que les deux patins peuvent être tournés manuellement lorsque le It should be noted that the structure of the casing 50 facilitates an operator the task of manually pulling the casing 50 to move it away from the bearing plate 24 in opposition to the force of the spring 58 in order to separate the pads 46 when this operation is carried out for example, when a spool of spent wire is replaced by a full spool, it is also possible, because of the mounting mode of the elements of the tension assembly on the stud 60, to rotate the housing 50 and, with this, the adjacent pad 46, so as to change the relative position of the outer pad relative to the path of the wire and therefore minimize the wear on the pad It is obvious that both pads can be manually turned when the
carter 50 est écarté par traction de la plaque portante 24. housing 50 is spread by pulling the bearing plate 24.
On a constaté qu'une longueur relativement grande du patin 46 devait être en contact avec le fil Si le contact est établi avec une longueur trop courte, le fil peut, dans It has been found that a relatively large length of the pad 46 must be in contact with the wire. If the contact is established with a length that is too short, the wire may, in
la zone comprise entre la bobine d'alimentation 12 et l'en- the area between the supply reel 12 and the
semble de tension 44, être excessivement tordu et il peut se nouer, s'emmêler et se rompre Pour cette raison, l'axe du goujon 60 est placé dans une position aussi proche que possible seems to tension 44, be excessively twisted and it can knot, tangle and break For this reason, the axis of the stud 60 is placed in a position as close as possible
du trajet vertical du fil sans gêner le mouvement de ce dernier. the vertical path of the wire without hindering the movement of the latter.
Pour un bobinage effectué avec un fil fin, on a également trouvé que des patins circulaires 46, formés d'un feutre dense et ayant un diamètre d'environ 54 mm, de façon que le fil soit en contact avec les patins sur une longueur d'environ For winding performed with a fine wire, it has also been found that circular pads 46, formed of a dense felt and having a diameter of about 54 mm, so that the wire is in contact with the pads over a length of 'about
mm, donnaient satisfaction On n'obtiendrait pas de résul- mm, gave satisfaction We would not get any results
tats satisfaisants avec des patins d'un diamètre bien plus satisfying states with pads of a much larger diameter
petit, par exemple de 25,4 mm.small, for example 25.4 mm.
A la sortie de l'ensemble de tension de fil 44, le fil W est guidé le long d'un trajet passant autour d'une poulie 70 montée par l'intermédiaire d'un roulement à rouleaux 72 sur un axe 74 L'axe 74 peut avantageusement se présenter sous la forme d'une vis comportant une grande tête venant buter contre la bague intérieure du roulement 72 et pourvue d'une extrémité filetée engagée dans un trou 76 ménage dans la plaque portante At the exit of the wire tension assembly 44, the wire W is guided along a path passing around a pulley 70 mounted by means of a roller bearing 72 on an axis 74. 74 may advantageously be in the form of a screw having a large head abutting against the inner ring of the bearing 72 and provided with a threaded end engaged in a hole 76 household in the bearing plate
24 et recevant un écrou de blocage 78 La poulie 70 est mainte- 24 and receiving a locking nut 78 The pulley 70 is now
nue espacée de la face avant de la plaque portante 24 par une naked spaced from the front face of the bearing plate 24 by a
entretoise 80 entourant l'axe 74.spacer 80 surrounding the axis 74.
La poulie 70 est montée sur la plaque portante 24 de The pulley 70 is mounted on the bearing plate 24 of
façon que sa gorge 82 de réception de fil soit alignée verti- way that its wire receiving groove 82 is vertically aligned
calement avec l'axe vertical du tube de réglage de fil 36 afin wedge with the vertical axis of the wire adjustment tube 36 so
251008-8251008-8
de définir le trajet vertical du fil W, et horizontalement avec l'axe d'une poulie 21 de broche de balancier Du fait que le fil change de direction sur la poulie 70, il a tendance, en fonction de la grande vitesse de fonctionnement de la machine de bobinage d'induit, à sauter de la gorge 82 de la poulie. Pour empêcher cela de se produire, un élément de retenue de fil se présentant sous la forme d'une brosse 84 pourvue de soies 86 est monté à l'aide d'une vis 88 de manière à passer dans une ouverture ménagée dans la brosse 84 et dans un trou taraudé aligné 88 ménagé dans la plaque portante 24, la broche 84 étant maintenue espacée de la face avant de la plaque portante 24 par une entretoise 92 Les soies 86 sont placées dans l'ensemble au-dessus de la poulie 70 _ 1 e long du trajet horizontal du fil sortant de celle-ci De préférence, les soies sont proches ou même en contact léger avec le fil pour l'empêcher de sortir de to define the vertical path of the wire W, and horizontally with the axis of a balance pin pulley 21 Because the wire changes direction on the pulley 70, it tends, depending on the high speed of operation of the armature winding machine, to jump from the groove 82 of the pulley. To prevent this from occurring, a wire retainer in the form of a brush 84 provided with bristles 86 is mounted with a screw 88 so as to pass through an opening in the brush 84. and in an aligned threaded hole 88 formed in the bearing plate 24, the pin 84 being kept spaced from the front face of the bearing plate 24 by a spacer 92 The bristles 86 are placed in the assembly above the pulley 70 1 along the horizontal path of the wire coming out of it Preferably, the bristles are close or even in slight contact with the wire to prevent it from coming out of
la gorge 82 de la poulie.the groove 82 of the pulley.
Comme indiqué ci-dessus, l'ensemble de tension de fil 44 crée dans le fil W une tension essentiellement uniforme de façon à produire la résistance nécessaire pour permettre un As indicated above, the thread tension assembly 44 creates a substantially uniform tension in the yarn W so as to produce the necessary strength to
fonctionnement correct de l'ensemble à balancier 18. correct operation of the pendulum assembly 18.
Pendant des intervalles o le besoin en fil créé par rotation du balancier 18 est réduit au minimum ou a cessé, la condition de mou relatif dans le fil est supprimée ou absorbée par un ensemble compensateur désigné par 94 et comprenant deux guides de fil 96, 98, espacés l'un de l'autre et pourvus d'oeillets During intervals where the yarn requirement created by rotation of the beam 18 is minimized or ceased, the relative slack condition in the yarn is suppressed or absorbed by a compensator assembly designated 94 and including two yarn guides 96, 98 spaced apart from one another and provided with eyelets
et 102 qui sont alignés coaxialement avec le trajet hori- and 102 which are aligned coaxially with the horizontal path
zontal du fil s'étendant de la poulie 70 à la poulie 21. zontal of the wire extending from the pulley 70 to the pulley 21.
Les ensembles de guidage de fil 96 et 98 peuvent comporter des éléments soudés pourvus de goujons ou d'organes semblables (non représentés), s'étendant dans des trous ménagés dans la The wire guiding assemblies 96 and 98 may comprise welded elements provided with studs or similar members (not shown), extending into holes in the
plaque portante 24 et montés sur celle-ci d'une façon appropriée. bearing plate 24 and mounted thereon in an appropriate manner.
La partie du fil W qui s'étend entre les oeillets de guidage The part of the wire W that extends between the guide grommets
et 102 passe au travers d'un oeillet 104 placé à l'extré- and 102 passes through an eyelet 104 placed at the end
mité d'un bras oscillant 106 monté à pivotement sur la face avant de la plaque portante 24 par l'intermédiaire d'un ensemble 108, mieux visible sur la Fig 3 et comprenant un axe 100 monté à rotation dans un roulement à aiguilles 112 maintenu dans un trou ménagé dans la plaque portante 24 L'axe 110 comporte une tête élargie 114 pourvue d'un trou 116 orienté transversalement et destiné à recevoir le bras oscillant 106 La face avant de la tête élargie 114 comporte un trou taraudé recevant une vis de réglage 118 utilisée pour bloquer le bras oscillant 106 sur l'ensemble à pivot 108 Une bague de retenue 120, pourvue d'une vis de blocage 122 servant à la retenir sur l'axe central 110 est montée sur l'axe dans une position adjacente à la face mity of a swing arm 106 pivotally mounted on the front face of the bearing plate 24 via an assembly 108, better visible in Figure 3 and comprising an axis 100 rotatably mounted in a needle bearing 112 maintained The shaft 110 has an enlarged head 114 provided with a hole 116 oriented transversely and intended to receive the oscillating arm 106. The front face of the enlarged head 114 comprises a threaded hole receiving a screw. setting 118 used to lock the swing arm 106 on the pivot assembly 108 A retainer ring 120, provided with a locking screw 122 for retaining it on the central axis 110 is mounted on the axis in an adjacent position on the face
arrière de la plaque portante 24 Avec une lubrification cor- rear of the bearing plate 24 With correct lubrication
recte, l'ensemble de pivotement 108 permet une libre rota- recte, the pivot assembly 108 allows free rotation
tion du bras oscillant 106.swing arm 106.
Pour obtenir les meilleures performances possibles, le bras oscillant 106 est de préférence réalisé avec un poids aussi léger que possible de façon qu'il puisse se déplacer rapidement jusque dans la position représentée sur les Fig 1 et 6, o son oeillet 104 est aligné avec les oeillets fixes 100 et 102 de guidage de fil en réponse à une traction exercée sur le fil par To obtain the best possible performance, the oscillating arm 106 is preferably made with a weight as light as possible so that it can move rapidly to the position shown in Figs 1 and 6, where its eyelet 104 is aligned with the fixed guide eyelets 100 and 102 in response to traction exerted on the wire by
l'ensemble à balancier 18 On a réalisé un bras oscillant ap- the pendulum assembly 18 was made an oscillating arm appli-
proprié à partir d'une corde à piano de 0,85 mm de diamètre, pourvue d'un petit oeillet en carbure de tungstène d'un diamètre Owned from a 0.85 mm diameter piano wire with a small tungsten carbide eyelet diameter
intérieur de 4 mm.inside 4 mm.
La structure de poids léger du bras oscillant 106 et de l'ensemble de pivotement 108 permet au bras oscillant 106 de réagir rapidement à une augmentation de la tension dans le fil passant entre les oeillets de guidage 100 et 102 Pour permettre The light weight structure of the swing arm 106 and the pivot assembly 108 allows the swing arm 106 to respond quickly to an increase in tension in the wire passing between the guide eyelets 100 and 102.
également au bras oscillant 106 d'assurer rapidement une compen- oscillation arm 106 to rapidly compensate for
sation du mou dans le fil par un mouvement de descente de l'oeillet 104 du bras oscillant à partir du trajet horizontal du fil, le bras oscillant 106 est poussé de manière à tourner dans le sens des aiguilles d'une montre, en regardant la Fig 1, par un moyen de poussée comprenant un poids 124 qui peut se présenter sous la forme d'un court tronçon d'une tige métallique cylindrique pourvue d'un trou orienté transversalement et dans lequel le bras oscillant 106 est engagé, le poids comportant à une extrémité un trou taraudé qui est destiné à recevoir une vis de blocage 126 servant à sa fixation sur le bras oscillant 106 Le poids 124 comprend en outre un trou destiné à recevoir slack in the wire by a downward movement of the eye 104 of the oscillating arm from the horizontal path of the wire, the oscillating arm 106 is urged to turn clockwise, looking at the FIG. 1, by a thrust means comprising a weight 124 which may be in the form of a short section of a cylindrical metal rod provided with a transversely oriented hole and in which the oscillating arm 106 is engaged, the weight comprising at one end a tapped hole which is intended to receive a locking screw 126 for its attachment to the swing arm 106 The weight 124 further comprises a hole for receiving
une extrémité d'un ressort hélicoldal 128 dont l'autre extré- one end of a helicoidal spring 128 whose other end
mité est engagée dans un trou 130 d'un bras 132 qui est monté sur la plaque portante 24 par l'une des vis précitées 32 et qui est espacé de la face avant de la plaque portante 24 par une entretoise 134 Le bras 132 est pourvu de plusieurs trous espacés permettant un réglage additionnel de la tension du ressort qui est appliquée au bras oscillant 106 Un autre réglage peut être effectué par desserrage de la vis de blocage 126 et par déplacement du poids 124 le long de celle-ci Dans certaines applications, en particulier lors de l'utilisation d'un fil très fin tel qu'un fil de 0, 06 mm de diamètre, le ressort hélicoïdal 28 peut être inutile, le poids 124 étant suffisant pour assurer la compensation désirée Comme le comprendront les spécialistes en la matière, le bras oscillant 106 tourne dans le sens des aiguilles d'une montre, en regardant la Fig 1, pour supprimer éventuellement le mou créé pendant les intervalles de rotation du balancier et, également lorsque le balancier s'arrête ou bien tourne en sens inverse lors de l'établissement de connexion entre conducteurs La course maximale du bras oscillant 106 dans le sens des aiguilles d'une montre peut être limitée par une butée 136 qui peut comporter un téton introduit mité is engaged in a hole 130 of an arm 132 which is mounted on the bearing plate 24 by one of the aforementioned screws 32 and which is spaced from the front face of the bearing plate 24 by a spacer 134 The arm 132 is provided a plurality of spaced apart holes allowing additional adjustment of the spring tension applied to the swing arm 106. Another adjustment may be made by loosening the locking screw 126 and moving the weight 124 thereagainst in some applications. especially when using a very fine wire such as a wire of 0, 06 mm in diameter, the coil spring 28 may be useless, the weight 124 being sufficient to provide the desired compensation As will be understood by those skilled in the art. the material, the oscillating arm 106 rotates in a clockwise direction, looking at Fig 1, to possibly remove the slack created during the rotation intervals of the balance and, also when the The pendulum stops or rotates in the opposite direction when making the connection between conductors. The maximum stroke of the oscillating arm 106 in the direction of clockwise can be limited by a stop 136 which can comprise an introduced pin.
dans un trou ménagé dans laplaque portante-24 On voit par con- in a hole in the bearing plate-24
séquent que l'ensemble de compensation désigné par 94 exerce une poussée réglable dans de larges limites et destinée à être appliquée au bras oscillant 106 qui est avantageusement pourvu d'un oeillet 104 pour compenser le mou L'utilisation d'un oeillet 104 est considérée comme nécessaire,du fait des très grandes vitesses à laquelle la machine de bobinage d'induit peut fonctionner,pour faire en sorte que le fil ne soit pas It follows that the compensation assembly designated by 94 exerts an adjustable thrust within wide limits and intended to be applied to the oscillating arm 106 which is advantageously provided with an eyelet 104 to compensate for the slack. The use of a grommet 104 is considered as necessary, because of the very high speeds at which the armature winding machine can operate, to make sure that the wire is not
séparé du bras oscillant.separated from the swingarm.
En outre, conformément à la présente invention, la poulie 70 de passage de fil peut être utilisée dans un système de In addition, in accordance with the present invention, the wire feed pulley 70 can be used in a wire feed system.
détection de rupture de fil, qui peut être employé pour déclen- wire break detection, which can be used to trigger
cher une alarme et/ou pour arrêter la machine de bobinage. expensive an alarm and / or to stop the winding machine.
En référence aux Fig 5 et 6, la poulie 70 peut être réalisée With reference to FIGS. 5 and 6, the pulley 70 can be made
en nylon ou en une autre matière plastique appropriée et non- nylon or other suitable plastic material and not
conductrice, qui est pourvue d'une feuille métallique ou d'une partie semblable 138 recouvrant un segment circulaire de sa face arrière Un détecteur de proximité ou une autre sonde appropriée 140, est monté sur la plaque portante 24 à l'aide d'une plaque de fixation 42 maintenue sur la face arrière de la plaque portante 24 par l'axe de poulie 70 et son écrou de montage 78, ainsi que par une vis 144 vissée dans un trou 146 taraudé dans la plaque portante 24 De préférence, la plaque portante 24 comporte une encoche dans laquelle la sonde de détection 140 est engagée partiellement de façon à pouvoir conductor, which is provided with a metal foil or the like 138 covering a circular segment of its rear face A proximity detector or other suitable probe 140, is mounted on the carrier plate 24 by means of a fixing plate 42 held on the rear face of the bearing plate 24 by the pulley axis 70 and its mounting nut 78, as well as by a screw 144 screwed into a hole 146 threaded in the bearing plate 24 Preferably, the plate bearing 24 has a notch in which the detection probe 140 is engaged partially so as to be able to
s'appliquer étroitement contre la face arrière de la poulie 70. apply tightly against the rear face of pulley 70.
Des signaux fournis parla sonde 140 peuvent être appliqués à un circuit de détection-de rupture de fil approprié et représenté schématiquement en 150 afin de contrôler la rotation de la poulie, lesdits signaux étant utilisés par le détecteur 150 pour déterminer si la poulie 70 est encore en rotation; dans le cas o elle s'arrête de tourner pendant un intervalle o elle devrait tourner, ce qui peut être provoqué par une rupture de fil, une alarme appropriée peut être enclenchée, ou bien le détecteur 150 peut comporter un circuit de type connu qui produit une interruption de marche d'un circuit classique de commande et entraînement de balanciers, représenté schématiquement en 152 sur la Fig 1 et utilisé pour commander le fonctionnement de l'ensemble à balanciers 18 Pour faire en sorte que la poulie 70 tourne constamment pendant que le fil W est en train d'être dévidé de la bobine d'alimentation 12, il peut être nécessaire de former une boucle complète de fil W autour de la poulie 70 Dans d'autres cas, il est suffisant de Signals provided by probe 140 may be applied to a suitable wire-break detection circuit and schematically shown at 150 to control the rotation of the pulley, said signals being used by detector 150 to determine if pulley 70 is still in rotation; in the event that it stops rotating during an interval where it should rotate, which may be caused by a wire break, an appropriate alarm may be triggered, or the detector 150 may include a circuit of known type which produces a break in operation of a conventional control and balance drive circuit, shown schematically at 152 in Fig 1 and used to control the operation of the rocker assembly 18 to ensure that the pulley 70 rotates constantly while the wire W is being unwound from the feed reel 12, it may be necessary to form a complete loop of wire W around the pulley 70. In other cases, it is sufficient to
faire passer simplement le fil sur la poulie 70. simply pass the wire on the pulley 70.
Une plaque portante appropriée 24, conforme à l'invention, An appropriate supporting plate 24, according to the invention,
n'a pas besoin d'avoir des dimensions supérieures à 200 x 200 mm. does not need to have dimensions greater than 200 x 200 mm.
Toutes les parties de guidage de fil qui sont montées sur la plaque portante 24 sont de préférence espacées de celle-ci d'une distance faisant en sorte que les axes longitudinaux de l'ensemble du brin de fil s'étendant depuis l'extrémité inférieure du tube de dressage 36 jusqu'à la poulie 21 de broche de balancier soit situé dans un plan vertical commun pour réduire au minimum les forces agissant sur le fil au cours de son parcours au travers de l'appareil conforme à All wire guide portions which are mounted on the carrier plate 24 are preferably spaced therefrom by a distance such that the longitudinal axes of the entire wire strand extending from the lower end from the dressing tube 36 to the balance pin pulley 21 is located in a common vertical plane to minimize the forces acting on the wire as it travels through the apparatus according to
l'invention -the invention -
Comme mentionné précédemment, l'oeillet prévu à l'extré- As mentioned before, the eyelet provided at the end
mité inférieure du tube de dressage 36 et l'oeillet 104 de bras oscillant sont de préférence formés de carbure de tungstène, lower half of the dressing tube 36 and the swing arm eyelet 104 are preferably formed of tungsten carbide,
à cause de sa bonne résistance à l'abrasion La même considé- because of its good resistance to abrasion The same consideration
ration s'applique aux oeillets de passage de fil 100 et 102 et ration applies to the thread passing eyelets 100 and 102 and
à l'oeillet 104 du bras oscillant.at the eye 104 of the swingarm.
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