FR2522634A1

FR2522634A1 - Procede de bobinage de fil

Info

Publication number: FR2522634A1
Application number: FR8218320A
Authority: FR
Inventors: Yoshiyasu Maeda; Akira Ueura; Kazuyoshi Sato; Katsunori Watanabe
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 1981-11-02
Filing date: 1982-11-02
Publication date: 1983-09-09
Also published as: GB2112029B; GB8509995D0; DE3240484A1; GB2112029A; US4555069A; GB2157725A; GB2157725B; FR2522634B1; DE3240484C2; CH662104A5

Abstract

PROCEDE ET APPAREIL POUR L'ENROULEMENT D'UN FIL DISTRIBUE A VITESSE CONSTANTE SUR UNE BOBINE ENTRAINEE EN ROTATION PAR CONTACT AVEC UN ROULEAU DE FRICTION, UN GUIDAGE COMMUNIQUANT AU FIL UN MOUVEMENT DE TRAVERSEE AVEC EFFET DE RETENUE. L'INVENTION PERMET D'EFFECTUER UN MOUVEMENT DE RETENUE QUI EVITE LA FORMATION DE SURELEVATIONS DE FIL AUX BORDS DE LA BOBINE.

Description

La présente invention se rapporte à un procédé de bobinage de fil; elle

vise, plus particulièrement, un

procédé de bobinage d'un fil distribué à vitesse constan-

te, sur une bobine qui est entraînée en rotation par con-

tact de pression avec un rouleau à friction, tandis que le fil est déplacé latéralement en va-et-vient sur une

largeur faiblement variable par un guidage de traversée.

Les machines de torsion, les machines de bobina-

ge de fil filé et autres équipements analogues comportent

une bobine sur laquelle s'enroule un fil distribué con-

tinuellement et à vitesse constante Pendant cette opéra-

tion d'enroulement, la bobine est entraînée en rotation par contact de pression avec un rouleau de friction qui tourne à grande vitesse, tandis que le fil est déplacé latéralement en va-et-vient par un guidage transversal à mouvement alternatif accouplé à un tambour de translation

dans une boîte à came, par l'intermédiaire d'un axe.

Le guidage de traversée, ou chariot, est habi-

tuellement soumis à un mouvement comportant une "retenue", afin d'empêcher un enroulement irrégulier, c'est-à-dire

pour éviter une surélévation des bords de la bobine pen-

dant l'enroulement du fil sur celle-ci.

Plus précisément, le guidage se déplace le long

de la bobine d'une largeur qui est réduite de quelques mil-

limètres, à intervalles répétés, à chaque extrémité de la

course de translation, de manière à éviter des suréléva-

tions de fil aux extrêmités de la bobine Toutefois, le

mouvement de retenue décrit ci-dessus ne permet pas de sup-

primer complètement les surélévations de fil aux bords de

la bobine.

Comme illustré par la figure 1, l'efficacité de la retenue pour éviter les surélévations de fil dépend, de

façon connue, du rapport du temps T pendant lequel le gui-

dage de traversée se déplace avec la course de translation maximale au temps pendant lequel il se déplace avec une

course de translation plus petite, c'est-à-dire une pé-

riode de retenue t.

On sait que, lorsque le rapport de retenue <" -t/(T + t) x 100) approche de 100 %, il se produit moins de surélévation de fil aux bords de la bobine et

la hauteur des surélévations diminue.

Toutefois, si on augmente le rapport de retenue

i en vue d'éviter les surélévations de fil, il en résul-

te une tendance à engendrer un manque de fil, en particu-

lier lorsqu'on commence à enrouler un fil sur une bobine,

sous une tension élevée.

Un autre mouvement connu de retenue est illustré par la figure 10, sur laquelle un tracé T 1 est défini par les points atteints par le guidage de traversée à un bord d'une bobine, dans ses courses de translation Toutefois, ce mouvement de retenue suivant l'art antérieur provoque la formation de deux surélévations de fil au bord de la

bobine, comme représenté sur la figure 11, l'une des suré-

lévations étant située à une extrémité de la course maxima-

le transversale et l'autre à une extrémité de la course

minimale La figure 12 illustre un autre mouvement de re-

tenue qui a été proposé pour éliminer les deux suréléva-

tions de fil ci-dessus Le mouvement répétitif de retenue de la figure 12 détermine un tracé T 2 mais enaendre encore une surélévation de fil, comme représenté sur la figure

13, qui est inhérente à un tel tracé de retenue.

La présente invention a pour objet un nouveau procédé de bobinage d'un fil, qui supprime effectivement

la formation de surélévations de fil au bord d'une bobine.

La présente invention procure un procédé d'enrou-

lement d'un fil sur une bobine dans une machine de torsion, une machine de bobinage d'un fil filé ou un équipement

semblable, avec un rapport de retenue optimal pendant l'o-

pération d'enroulement du fil sur la bobine.

On a remarqué que la ou les positions o se for-

ment les surélévations de fil varient avec les différentes

configurations de retenue et on a trouvé que les suréléva-

tions de fil dues aux mouvements de retenue peuvent être décalées les unes par rapport aux autres, par changement de chaque tracé suivi par une pluralité de mouvements de retenue pendant l'opération de bobinage du fil. En outre, une retenue effective, qui convient pour l'enroulement d'un fil, est également obtenue par

un procédé dans lequel on prédétermine une pluralité d'in-

tervalles de temps pendant lesquels un guidage de traver-

sée peut s'arrêter dans une course de translation maximale.

Ces intervalles de temps de cette pluralité étant choisis successivement, pendant l'enroulement d'une bobine, pour

modifier le temps de traversée successivement dans la cour-

se de translation maximale.

L'invention sera mieux comprise à la lumière de

la description de ses formes de réalisation, non limitati-

ves, représentées sur les dessins annexés.

Fig 1 est un schéma qui illustre les mouvements

normaux de traversée et de retenue d'un chariot de gui-

dage.

Fig 2 est une vue de côté d'un dispositif de bobinage de fil, utilisé dans une forme de réalisation du

procédé suivant l'invention.

Fig 3 est une vue suivant la ligne III-III de la figure 2, un capot d'un groupe de translation ou de

traversée étant enlevé.

Figure 4 a à 4 c illustrent schématiquement des

phases de fonctionnement de l'appareil de la figure 2.

Fig 5 illustre schématiquement les mouvements de traversée et de retenue, suivant un procédé de bobinage

de fil suivant l'invention.

Fig 6 est une vue schématique d'une bobine en

cours d'enroulement.

Fig 7 est une vue de côté d'un appareil de bo-

binage suivant une autre forme de réalisation.

Fig 8 est une vue suivant la ligne VIII-VIII

de la figure 7.

Fig 9 a et 9 b illustrent schématiquement des

phases de fonctionnement de l'appareil de la figure 7.

Fig 10 et 12 illustrent schématiquement des

mouvements de retenue usuels.

Fig 11 et 13 illustrent schématiquement les irrégularités des bords de bobine qui se forment pendant

l'enroulement de fil sur ces bobines.

Fig 14 est une vue de côté d'une zone d'enrou-

lement de fil d'un appareil de bobinage de fil,dans une

autre forme de mise en oeuvre du procédé suivant l'inven-

tion.

Fig 15 est une vue en plan d'un groupe de cha-

riotage de l'appareil de bobinage de fil.

Fig 16 représente schématiquement des cames et

un moteur pas-à-pas, accouplés ensemble.

Fig 17 est un schéma de principe d'une unité de

commande pour le moteur pas-à-pas.

Fig 18 est un diagramme d'un mouvement de rete-

nue suivant la présente invention.

Fig 19 est un diagramme, à plus grande échelle, qui illustre une troisième configuration de retenue, dans

le mouvement de retenue de la figure 18.

Fig 20 est un graphique qui illustre la façon dont des surélévations irrégulières d'enroulement du fil

se forment sur un bord d'une bobine, pour différentes con-

figurations de retenue respectivement.

Fig 21, 22 et 23 sont des diagrammes de mouve-

ments de retenue suivant d'autres formes de réalisation

de l'invention.

Fig 24 est une vue de face schématique d'un ar-

bre à cames faisant partie du groupe de chariotage.

Fig 25 est un diagramme illustrant la relation entre une largeur de traversée et le temps; et Fig 26 est un schéma de câblage montrant les

liaisons électriques entre les composants de l'appareil.

On décrit maintenant un appareil suivant une

première forme de mise en oeuvre du procédé de l'inven-

tion.

Les figures 2 à 6 représentent un appareil sui-

vant une première forme de réalisation de l'invention L' appareil comprend une bobine 1 supportée à ses extrémités

par des bras de berceau 2, cette bobine étant pressée con-

tre un rouleau de friction 3 Un guidage de déplacement latéral ou chariot de traversée 4 est interposé entre un tambour de traversée 6, comportant dans sa circonférence extérieur une gorge de chariotage 5, et une plaque de came

8 comportant dans sa surface intérieure une gorge longitu-

dinale 7 Le guidage 4 est en forme de L et il comporte à l'endroit de sa courbure un axe 10 qui se loge dans la gorge 5 et un bras 11 portant un axe 12 qui se loge dans la gorge 7 La largeur ou la course de translation que

peut effectuer le guidage 4 peut être augmentée ou dimi-

nuée par le mouvement d'oscillation de la plaque de came 8.

Plus précisément, lorsque la came 8 est dépla-

cée angulairement dans la direction de la flèche A (figure

3) par un variateur 13 de course de traversée, par l'inter-

médiaire d'une tige 14, la distance dont l'extrémité éloi-

gnée du chariot 4 se déplace en va-et-vient est diminuée.

Lorsque la plaque de came 8 est déplacée angulairement

dans une direction opposée à celle de la flèche A, la cour-

se effectuée par le chariot de guidage 4 augmente La pla-

que de came 8 est déplacée angulairement autour d'un pivot

15, situé au centre de la plaque 8 Celle-ci est normale-

ment rappelée par un ressort 16, dans une direction oppo-

sée à celle de la flèche A.

Le variateur 13 de largeur de traversée est dé-

crit ci-après.

Un levier 17, sensiblement en forme de Y, est supporté en rotation sur un arbre 18 monté sur un châssis de la machine, non représenté La pièce 17 comprend un bras 20, à une extrémité duquel un levier coudé 23 est supporté en rotation au moyen d'un axe 24 Le levier 23 comporte deux bras 21, 22 La tige 14 de traction de la plaque de came 8 est reliée, en 25, à une extrémité du

bras 21 du levier coudé 23.

Des galets palpeurs de came 28, 29 sont fixés respectivement aux deux autres bras 26, 27 du levier 17 en forme de Y Le galet 28 est maintenu en contact avec

une came excentrée 30, supportée par le châssis de la ma-

chine, qui est entraînée en rotation lente suivant un programme prédéterminé, par une unité de commande, non représentée Le galet 29 peut venir en contact avec une came plate 32, fixée par l'intermédiaire d'une patte 31 sur l'un des bras 2 du berceau de la bobine Le bras 22 du levier coudé 23 porte un galet palpeur 33 maintenu en contact avec une came 34 en forme de tiers de cercle, fixée par la patte 31 sur le bras 2 Un ressort 35 est attaché entre une tige fixée au châssis de la machine et une tige fixée au levier 17 en Y, de manière à rappeler

normalement le levier 17 en rotation dans le sens des ai-

guilles d'une montre, comme représenté sur lesfigures 1 et 2.

Le fonctionnement de l'appareil, construit comme ci-dessus, est décrit ciaprès, avec référence aux figures

4 et 5.

Comme déjà indiqué, la course de déplacement du chariot de guidage 4 en mouvement alternatif, c'est-à-dire la largeur de traversée, diminue lorsque la plaque de came

8 pivote dans la direction de la flèche A (figure 3), c'est-

à-dire lorsqu'on exerce une traction sur le variateur 13 ou la tige 14 Elle augmente lorsque la plaque de came 8 tourne dans la direction opposée, c'est-à-dire lorsqu'on repousse la tige 14 Au début de l'enroulement de la bobine 1 (figure 4 a), le galet palpeur 33 est maintenu contre une extrémité rapprochée de la came courbe 34 et la tige 14 est repoussée du fait de la rotation du levier coudé 23 autour de l'axe 24, ce qui provoque une largeur maximale de traversée (figure 4 a) Lorsque la bobine 1 grossit, les bras 2 du berceau pivotent angulairement vers le haut, jus-

qu'à ce que 4 e galet palpeur 33 atteigne une extrémité é-

loignée de la came courbe 34, ce qui provoque une rotation lente du levier coudé 23, en sens inverse des aiguilles

d'une montre, autour de l'axe 24 Il en résulte une trac-

tion de la tige 14 (figure 4 c), ce qui réduit progressive-

ment la largeur de traversée.

La largeur de traversée est diminuée lentement et

par l'interaction de la came 34/du galet palpeur 33, se-

lon une configuration indiquée par deux lignes parallèles M, en trait mixte sur la figure 5, qui est un diagramme des variations de la largeur de traversée en fonction du temps Une telle réduction de la largeur conduit à la formation d'une cônicité 6 (figure 6), à chaque exitrêmité de la bobine 1 En plus de la réduction progressive de la largeur pour la formation d'une telle cÈnicité, la came excentrée 30 et le galet palpeur 28 interviennent comme

décrit ci-après.

Pendant que le levier coudé 23 tourne lentement dans le sens des aiguilles d'une montre autour de l'axe 24, lorsque la bobine 1 grossit au cours de la course complète d'enroulement du fil, l'axe 24 est soumis à un mouvement oscillant de faible période, du fait de la rotation de la came excentrée 30 Par suite, la tige 14 est déplacée en va-et-vient avec une faible période, pour permettre à la largeur de traversée de subir une retenue à l'intérieur d' un intervalle de largeur X, pendant de courtes périodes

qui dépendent de l'excentricité de la came excentrée 30.

La retenue est indiquée par une ligne N en zigzag entre les

deux lignes parallèles M, sur la figure 5.

La ligne N en zigzag comprend des parties recti-

lignes Na sur le bord gauche de retour de traversée, sur la figure 5, qui correspondent au mouvement de traversée de largeur maximale, semblable à l'intervalle T avec la

largeur de traversée totale représenté sur la figure 1.

Le rapport des parties Na, correspondant au mouvement de

traversée de largeur maximale, aux parties Nb correspon-

dant au mouvement de retenue peut être choisi à volonté

au moyen d'un programme de déplacement de la came excen-

trée 30 Toutefois, dans l'appareil représenté, un tel rapport de retenue n'est pas déterminé par modification

du programme de commande du mouvement de la came excen-

trée 30 mais il est diminué lorsqu'on commence l'enroule-

ment de la bobine 1, puis il augmente progressivement au

fur et à mesure de l'augmentation de diamètre de la bobine.

Plus précisément, au début de l'enroulement de la bobine 1, la came plate 32 montée sur le bras de berceau 2 est maintenue contre le galet palpeur 29 du levier 17 en Y (figure 4 a), afin d'empêcher ce dernier de pivoter dans le sens des aiguilles d'une montre, dans une direction d'

augmentation de la largeur de traversée, au-delà d'une cer-

taine position Cela réduit sensiblement l'excentricité de la came excentrée 30, à une valeur AI(figure 5) au début

du bobinage du fil.

Pendant un intervalle angulaire dans lequel le levier 17 en Y est empêché par la came plate 32 de tourner dans le sens des aiguilles d'une montre, le levier 17 en Y n'est pas actionné par la came excentrée 30 et il reste

inactif, sans mouvement oscillant, pendant une certaine du-

rée (figure 4 a) Autrement dit,tandis que la came excentrée

30 tourne par périodes constantes suivant un programme pré-

déterminé, au début du bobinage du fil, la came plate 32 agit sur le levier 17 en Y pour qu'il déplace le guidage de traversée 4 suivant un chemin N en zigzag, représenté en trait plein sur la figure 5, qui comporte des parties Na'

de largeur de traversée maximale qui sont décalées des par-

ties Na, comme indiqué en pointillé Le rapport de rete-

nue (t = Nb'/(Na' + Nb') x 100) est rendu sensiblement

plus petit puisque Na < Na' et Nb > Nb' La valeur de re-

tenue est également réduite à A e.

Lorsque la bobine 1 grossit, la came plate 32 se dégage du galet palpeur 29, à la suite du mouvement angulaire des bras de berceau 2 (figures 4 a, b etc) Le levier 17 en forme de Y et le levier coudé 23 sont alors actionnés seulement par interaction entre le galet palpeur 28 et la came excentrée 30 et entre le galet palpeur 33 et la came courbe 34, de manière à obtenir une valeur de retenue due à l'excentricité de came î et un rapport de retenue augmenté ("= Nb/(Na + Nb) x 100), conformément au

programme de mouvement de la came excentrée 30.

On décrit maintenant un appareil suivant une deu-

xième forme de réalisation de l'invention, avec référence

aux figures 7 à 9.

Les éléments semblables de l'appareil des figures

7 et 8 sont désignés par les mêmes repères que sur les fi-

gures 2 à 4 et leur description est omise Dans la deuxiè-

me forme de réalisation, le levier 17 en forme de Y du va-

riateur 13 de largeur de traversée, représenté sur la fi-

gure 2, est remplacé par un levier 50 en forme de V et la came plate 32 est supprimée Seule la came 34 en forme de tiers de cercle est fixée au bras de berceau 2, pour former une cônicité à chaque extrémité d'une bobine 1 L'appareil

suivant la deuxième forme de réalisation comporte un dispo-

sitif 51 d'arrêt de déplacement, monté sur la plaque de

came 8 pour le guidage de traversée 4.

Le dispositif 51 d'arrêt de déplacement comprend une manivelle 52, supportée en rotation par un axe 54 fixé sur un carter 53 d'un groupe de chariotage La manivelle 52 comporte un bras 55, sur lequel est fixé un galet 56, et un bras 57 qui présente dans son extrémité éloignée un trou oblong 58 Une came d'arrêt 61 est placée au-dessous du trou oblong 58 et à l'arrière de la plaque de came 8,

la came d'arrêt 61 étant supportée en rotation sur le car-

ter 53 par un axe excentré 60 Un ergot 62 fait saillie à la surface supérieure de la came d'arrêt 61 et pénètre dans le trou oblong 58. Le variateur 13 de largeur de traversée peut modifier la largeur de traversée, par interaction entre la came courbe 34 et le galet palpeur 33 et entre la came excentrée 30 et le galet palpeur 28, de la façon décrite plus haut, mais il n'y a pas d'interaction entre la came plate 32 et le galet palpeur 29 comme dans la forme de

réalisation précédente Dans la deuxième forme de réalisa-

tion, la largeur de traversée peut être modifiée par le va-

riateur 13, suivant une configuration indiquée par la ligne 'N en zigzag (figure 5), comprenant les lignes en pointillé

entre les deux lignes parallèles M en trait mixte.

Le dispositif 51 d'arrêt de déplacement de la deuxième forme de réalisation sert à diminuer le rapport de retenue au début de l'enroulement du fil, comme dans la

première forme de réalisation Par conséquent, la configu-

ration en zigzag, suivant laquelle la largeur de traversée varie, est réduite transversalement par le dispositif 51

d'arrêt de déplacement dans les parties de largeur de tra-

versée maximale, de manière à supprimer les parties en pointillé (figure 5) au début de l'enroulement du fil sur la bobine Il en résulte que le rapport de retenue est plus

petit au début de l'enroulement du fil et devient progres-

sivement plus grand lorsque la largeur de traversée varie

suivant le tracé en zigzag indiqué en trait plein.

La figure 8 illustre, en trait plein, la posi-

tion de la plaque de came 8 lorsqu'elle a tourné dans le

sens des aiguilles d'une montre autour de l'axe 15, au dé-

but de l'enroulement de la bobine 1 Dans cette position, la came d'arrêt 61 est maintenue contre une face arrière 8 a de la plaque de came 8, afin d'empêcher celle-ci d'être

déplacée angulairement plus loin dans le sens des aiguil-

les d'une montre Le levier coudé 23 reste au repos dans la position représentée sur la figure 9 a, même lorsque la came excentrée 30 tourne pour faire pivoter le levier 50 en V dans le sens des aiguilles d'une montre, comme re- présenté sur les figures 7 et 9 a Le galet palpeur 33

est espacé de la came courbe 34 d'une distance i-L\e(figu-

re 5) dont la largeur de traversée est réduite transversa-

lement, au point a sur la figure 5.

Lorsque la came excentrée 30 tourne à la position

représentée sur la figure 9 b, l'axe 24 est déplacé pour a-

mener le galet palpeur 33 en contactavec la came courbe 34, ce qui exerce une traction sur la tige 14 pour faire pivoter la plaque de came 8 en sens inverse des aiguilles d'une montre, à la position représentée en trait mixte sur la figure 8 Dans cette position, une face avant 8 b de la

plaque de came 8 pousse le bras 55 de la manivelle 52 jus-

qu'à ce que la came d'arrêt 61 se déplace angulairement

légèrement, autour de l'axe excentré 60, jusqu'à la posi-

tion représentée en trait mixte sur la figure 8, de maniè-

re à déplacer un point de contact sur la came d'arrêt 61

vers la plaque de came 8.

Lorsque la plaque de came 8 pivote à nouveau dans le sens des aiguilles d'une montre, en réponse à la rotation de la came excentrée 30, la plaque de came 8 est arrêtée par la came d'arrêt 61 dans une position qui a été

légèrement avancée au point b, sur la figure 5.

La plaque de came 8, après avoir pivoté dans le

sens des aiguilles d'une montre, est arrêtée par le dispo-

sitif d'arrêt de déplacement 51 dans des positions succes-

sivement avancées a, b, c, d, Lorsque la dimension de la bobine 1 a suffisamment augmenté, la plaque 9 ecame 8 est déplacée dans une zone dans laquelle la came d'arrêt

61 ne peut plus agir et la came 61 est commandée par la ma-

nivelle 52 de manière à effectuer sensiblement un tour, pour reculer son point de contact Le dispositif 51 d' arrêt de déplacement n'agit plus sur la plaque de came 8 La largeur de traversée est alors modifiée seulement par l'action du variateur 13, pour permettre au guidage de traversée de suivre un tracé en zigzag ayant un rap-

port de retenue constant et une valeur de retenue cons-

tante.

Avec le procédé utilisé dans cette forme de ré-

alisation de l'invention, comme le montre la description

ci-dessus, le rapport de retenue, lorsque la bobine com-

* mence àêtre enroulée, est sensiblement plus petit et aug-

mente ensuite lorsque la bobine grossit Une bobine ter-

minée résultante ne présente sur ses bords aucune surélé-

vation de fil et elle ne présente pas non plus de manque

de fil.

Le rapport de retenue dans l'appareil suivant les deux formes de réalisation ci-dessus est commandé en réponse à une valeur de déplacement liée à une bobine en cours d'enroulement, c'est-à-dire à l'angle d'inclinaison des bras du berceau et à la position de la plaque de came, plutôt que par la came excentrée Par suite, il n'est pas

nécessaire de modifier le programme de commande du mouve-

ment de la came excentrée 30 pour chaque bobine Cette disposition est très avantageuse, en ce qu'elle permet d'

utiliser facilement et efficacement le procédé de l'inven-

tion pour un appareil dans lequel une pluralité de dispo-

sitifs d'enroulement de bobines sont prévus dans un ensem-

ble et la retenue est effectuée, respectivement pour les dispositifs d'enroulement de bobines, par une pluralité

de cames excentrées montées sur un même arbre.

D'autres formes de réalisation de la présente in-

vention sont décrites ci-après, avec référence aux dessins.

Les figures 14 à 17 illustrent un appareil de bobinage de

fil qui utilise le procédé de l'invention L'appareil compor-

te une pluralité de cames 101 qui sont en nombre égal à celui des bobines et qui sont supportées sur un arbre à cames 102, chaque came comportant une partie de rayon minimal d'angle G ( 600 dans l'exemple représenté) Un levier 104 en forme de L est monté de façon oscillantesur un axe 103 et il est rappelé par un ressort 105 dans une direction de pression d'un galet palpeur 106, porté par un premier bras 104 a, contre chacune des cames 101 Le

levier 104 en L comporte un deuxième bras 104 b, à une ex-

trêmité duquel est reliée de façon pivotante une extrémité d'une tige 107 dont l'autre extrémité est accouplée à une

extrémité d'une plaque de came 109 qui peut osciller au-

tour d'un pivot U prévu dans un groupe 108 de traversée ou de chariotage La came 101, le levier 104 en forme de L, la tige 107 et la plaque de came 109 constituent ensemble

un dispositif S de variation de la largeur de traversée.

La plaque de carde 109 est placée au-dessus d'un tambour de traversée 110 et elle comporte une gorge longitudinale 111 Le tambour de traversée 110 comporte une gorge de traversée 112 dans laquelle se loge un talon de came, non représenté, qui supporte des guidages de traversée 113 en forme de L, sur un bras desquels est prévu un coulisseau

114 ajusté dans la gorge 111 de la plaque de came 109 Lors-

que cette dernière oscille autour du pivot U, la longueur

d'une course de translation latérale alternative est aug-

mentée ou diminuée L'appareil comprend également un rou-

leau de friction 115 et une bobine P de réception de fil.

On voit, sur la figure 16, que l'arbre à cames

102 sur lequel sont montées les cames 101 peut être en-

trainé par un moteur pas-à-pas 117 qui tourne d'un angle prédéterminé, dans un intervalle de temps prédéterminé, lorsqu'il reçoit des impulsions émises par une unité de

commande, décrite ci-après.

Comme représenté sur la figure 17, une unité de commande 118 est composée d'une unité arithmétique CPU et d'un générateur d'impulsions 120 L'unité arithmétique CPU répond aux données fournies et élabore un signal qui

commande le générateur d'impulsions 120, de manière à é-

mettre un nombre donné d'impulsions 121 vers le moteur

pas-à-pas 117.

Lorsque le moteur pas-à-pas 117 reçoit un cer- tain nombre d'impulsions de commande, il tourne d'un angle prédéterminé, pendant un intervalle de temps prédéterminé,

et les cames 101 sont entraînées en rotation, ce qui provo-

que le pivotement des leviers 104 en L, de sorte que la plaque de came 109 pivote autour de l'axe U Par suite, le

guidage de traversée 113 se déplace sur une largeur de tra-

versée augmentée ou diminuée, ce qui produit un effet de "retenue" Dans la forme de réalisation représentée, le

guidage de traversée 113 effectue un mouvement de transla-

tion variable ou de "retenue", le long d'un tracé T 3, com-

me représenté sur la figure 18.

Sur la figure 18, le rapport de retenue est de % et le guidage de traversée revient à chaque extrémité de la gorge de traversée 112 dans le tambour de traversée

110 à 90 ',ce qui permet la formation d'une bobine correcte.

Le tracé de retenue T 3 est formé d'une répétition cyclique de quatre configurations T 3 P 1, T 3 P 2, T 3 P 3, T 3 P 4 déterminées

par l'unité de commande, comme décrit ci-après.

On suppose maintenant que la came 101 présente une surface de came A, B, C de rayon variable s'éterdant sur un angle de 3000 et que le moteur pasà-pas 117 tourne

d'un angle de 0,3 par impulsion, c'est-à-dire qu'il effec-

tue un tour lorsqu'il reçoit 1200 impulsions Lorsqu'on

désire obtenir la troisième configuration T 3 P 3, comme re-

présenté sur la figure 19 à plus grande échelle,dans une telle condition,le nombre d'impulsions nécessaires pour faire tourner le moteur pas-à-pas 117 d'un angle de 1500,

c'est-à-dire pour retenir ou réduire le déplacement du gui-

dage de traversée d'une course de retenue vers l'avant de O à 100 sur l'axe Y, est de 150/0,3 = 500 500 impulsions sur les 700 impulsions restantes sont requises pour une

course de retenue vers l'arrière et 200 impulsions cor-

respondent à la largeur de traversée maximale On envoie au moteur pas-àpas 117 un nombre d'impulsions de 500 x 4/100 = 20 impulsions pendant 0, 32 secondes durant la pé-

riode T 3 P 3 ( 1), 500 x ( 20 4)/100 = 80 impulsions pen-

dant 0,32 S de 0,32 à 0,64 S durant la période T 3 P 3 ( 2),

500 x ( 50 20)/100 = 150 impulsions pendant 0,32 S du-

rant la période T 3 P 3 ( 3) et 500 x ( 100 50)/100 = 250

impulsions pendant 0,32 S durant la période T 3 P 3 ( 4).

Dans la course pendant laquelle la largeur de traversée augmente, ou la dernière moitié du mouvement de

retenue, le moteur pas-à-pas 117 reçoit 250 impulsions du-

rant la période T 3 P 3 ( 5), 150 impulsions durant la pé-

riode T 3 P 3 ( 6), 80 impulsions durant la période T 3 P 3 -

( 7) et 20 impulsions durant la période T 3 P 3 ( 8).

De même, lorsqu'on désire obtenir la première configuration de cheminement T 3 P 1, comme représenté sur la figure 18, le moteur pas-à- pas 117 doit être alimenté par 125 impulsions durant chaque période Pour les autres tracés T 3 P 2, T 3 P 4, le moteur pas-à-pas 117 doit recevoir pendant chaque période un nombre d'impulsions différent

de celui qui est requis pour le tracé T 3 P 3.

Pour émettre un nombre requis d'impulsions pour les configurations cidessus, l'unité arithmétique CPU reçoit, comme indiqué sur la figure 17, des données sur un temps prédéterminé tl, qui est nécessaire pour un cycle comprenant un mouvement de retenue unique et un mouvement unique de largeur de traversée maximale, des données sur un temps de retenue tc 1 et des valeurs sur l'axe Y (Y 1,

Y 2, Y 3 Y 6), dans chaque période pour chaque configura-

tion de retenue (par exemple, Y 1 = 4, Y 2 = 20, Y 3 = 50, Y 4 = 50, Y 5 = 20, Y 6 = 4 pour la troisième configuration T 3 P 3 de la figure 19) L'unité arithmétique CPU traite alors les impulsions reçues et permet au générateur d'impulsions d'émettre les impulsions 121 successivement, en groupe spécifique répété, suivant un programme prédétermine, ce qui provoque la répétition par les guidages de traversée 113 des quatre configurations représentées sur la figure 18, pour un mouvement de traversée désiré Les quatre

configurations précitées sont choisies, suivant la présen-

te invention, comme décrit ci-après.

Les configurations sont déterminées de façon à ce que les surélévations de fil, qui se formeraient sur une bobine si un fil était enroulé sur cette bobine par

répétition des quatre configurations de déplacement indé-

pendamment,soient échelonnées et décalées les unes par

rapport aux autres Les surélévations de fil seraient pro-

duites comme représenté sur la figure 20 si les quatre

configurations de mouvement étaient répétées indépendam-

ment Plus précisément, les surélévations de fil dues aux

configurations T 3 Pl, T 3 P 2, T 3 P 3 sont situées dans cet or-

dre vers le bord de la bobine et décalées les unes par rap-

port aux autres Les surélévations de fil illustrées par la figure 20 ne sont en fait pas constatées mais simulées

par une calculatrice Elles peuvent effectivement être me-

surées par enroulement d'un fil suivant les configurations indiquées. Cinq configurations, ou davantage, peuvent de même être répétées pour obtenir un mouvement de retenue

désiré dans lequel ces configurations sont combinées dif-

féremment. Les configurations ne sont pas nécessairement répétées cycliquement mais elles peuvent être répétées de façon acyclique ou au hasard La figure 21 illustre un

chemin de retenue T 4 suivant une autre forme de réalisation.

Le chemin T 4 tend à réduire la quantité de fil enroulé à une extrémité d'une bobine, ce qui conduit à un manque de

fil sous l'influence de la deuxième configuration T 4 P 2.

Cela peut être évité par diminution du rapport de retenue à 80 % ou moins, de manière à augmenter l'intervalle de

largeur de traversée maximale.

Lorsque les points de réglage sur l'axe Y sont augmentés sur le chemin de retenue, comme représenté sur la figure 22, la vitesse le long de chaque configuration

de ce chemin varie légèrement Lorsque deux points de ré-

glage seulement sont fixés, à cause des limites de la ca-

pacité de l'unité arithmétique CPU et des autres compo-

sants et pour simplifier la construction, le chemin de re-

tenue peut être dessiné comme représenté sur la figure 3.

Dans les deux formes de réalisation, les chemins de re-

tenue sont choisis de façon à ce que les surélévations de fil, qui se produiraient si chaque configuration du chemin de retenue était répétée indépendamment, soient

échelonnées et décalées les unes des autres.

Avec le procédé de bobinage de fil de cette forme de réalisation, le mouvement de retenue présente au moins un point o la vitesse de retenue varie, autre que le point de retour du chemin de retenue, c'est-à-dire que le mouvement de retenue ne comporte pas de configurations triangulaires simples composées chacune de deux lignes droites, comme représenté sur la figure 10 Comme indiqué

sur la figure 18, le mouvement de retenue suivant l'inven-

tion comprend des configurations de mouvement de retenue ayant des vitesses d*etenue différentes (le mouvement de retenue complet peut être composé uniquement de telles configurations de mouvement ayant des vitesses de retenue différentes) et le degré de changement de la vitesse de

retenue diffère d'une configuration à l'autre, c'est-à-

dire que les configurations de retenue diffèrent légère-

ment les unes des autres Ces configurations différentes de mouvement de retenue sont déterminées de façon à ce que

les surélévations de fil, qui se produiraient si les con-

figurations de mouvement de retenue étaient suivies indé-

pendamment dans l'opération de bobinage du fil, soient

échelonnées et décalées les unes des autres sur une bobi-

ne terminée, ce qui permet d'obtenir des bords plats.

Bien que,dans les formes de réalisation illus-

trées, les configurations de retenue soient symétriques pour les courses dans lesquelles l'intervalle de traver-

sée est augmenté et diminué, les configurations de rete-

nue peuvent être asymétriques De telles configurations

de retenue différentes peuvent être réalisées par intro-

duction dans l'unité arithmétique CPU de différents temps prédéterminés, différents temps de retenue et différentes

valeurs aux points de réglage sur l'axe Y poujles configu-

rations de retenue Selon la nature du fil à bobiner, le rapport de retenue ou l'angle suivant lequel le guidage de traversée revient dans la gorge de traversée, des

configurations optimales de retenue peuvent être détermi-

nées pour réduire autant que possible la formation de

surélévations de fil et produire par conséquent une meil-

leure bobine à bords plats.

D'autres formes de réalisation de la présente inventions sont décrites ciaprès, avec référence aux

figures 14, 15, 24, 25 et 26.

L'arbre à cames 102 porte une came d'interrup-

teur 122 dont le contour est tel que la came ferme les contacts d'un interrupteur LS lorsque la partie la de rayon minimal de la came 101 est en contact avec le galet

palpeur 106 L'interrupteur LS sert à actionner un embra-

yage 123 monté sur l'arbre à cames 2 Lorsque l'interrup-

teur LS est fermé, l'embrayage 123 est actionné de manière à empêcher la transmission de la rotation d'un moteur 124

à l'arbre à cames 102.

On décrit maintenant un procédé suivant la pré-

sente invention.

On suppose que le galet palpeur 106 est maintenu

contre la came pour inonder à une position A entre la par-

tie la de rayon minimal et l'autre partie de la came 101

(la position A correspond à un point A sur la figure 25).

Lorsque l'arbre à cames 102 tourne en sens inverse des

aiguilles d'une montre sur la fig 1 à 14, lescames 1 à/tour-

nent enmêe temps, de sorte que le galet palpeur( 6,106)fait tourner le levier( 4,104)en forme de L en sens inverse des (ou 107)

aiguilles d'une montre La tige d'accouplement 7/est _-

placée dans la direction de la flèche, sur la figure 14, pour faire pivoter la plaque de came 109 en sens inverse

des aiguilles d'une montre, à partir de la position repré-

sentée en trait mixte sur la figure 15 Le guidage de tra-

versée 113, qui est guidé en mouvement de va-et-vient dans la gorge 110 de la plaque de came 109 et ajusté

dans la gorge de traversée 112 du tambour 111, est mainte-

nant soumis, à son extrémité extérieure, à un mouvement transversal progressivement décroissant Lorsque le galet palpeur 106 vient eht contact à un point B sur la came 101, comme représenté sur la figure 14, la plaque de came 109 est amenée à la position représentée sur la figure 15, de sorte que l'extrémité extérieure du guidage de traversée 113 se déplace d'une largeur de traversée minimale (à un point B sur la figure 25) La poursuite de la rotation de la came 101 en sens inverse des aiguilles d'une montre provoque le pivotement du levier 104 en forme de L en sens inverse des aiguilles d'une montre, pour déplacer la tige d'accouplement 107 dans une direction opposée à celle de la flèche (figure 14),ce qui fait passer la plaque de came 109 de la position en trait plein à la position en trait mixte sur la figure 15 Lorsque le galet 106 atteint un point C sur la came 101 o le rayon est minimal, la plaque de came 109 prend la position indiquée en trait plein et la largeur de traversée est maximale (au point C sur la figure 25) A ce moment, la came d'interrupteur 117 attaque l'interrupteur LS, pour le fermer Lorsque 1 '

interrupteur LS est fermé, un relais d'embrayage CR (fi-

gure 26) est désexcité Par conséquent, l'embrayage 118

est coupé,ce qui empêche le moteur 119 d'entraîner l'ar-

bre à cames 102.

Lorsque l'interrupteur LS est basculé dans la position en pointillé sur la figure 2 X, un relais T'02 est excité de manière à fermer un contact T'02 d'alimen- tation d'un relais SR dont le contact mobile se déplace

d'un plot 1 à un plot 2, ce qui excite un relais de tem-

porisation T'22 Un laps de temps prédéterminé après 1 ' excitation du relais T'02, un relais T'01 est alimenté de

façon à ouvrir un contact T'01 b, ce qui provoque l'ouver-

ture d'un contact T'02 a du relais T'02 Ainsi, le contact mobile du relais à échelons SR est décalé d'un pas, du

plot 1 au plot 2.

A la fin du temps prédéterminé par le relais temporisé T'22, celui-ci fonctionne de manière à fermer son contact T'22, pour alimenter le relais d'embrayage CR Par suite, l'embrayage 113 est à nouveau en prise et permet la rotation de l'arbre à cames 102, pour effectuer ainsi un mouvement de retenue en réponse à la rotation de

la came 101.

Lorsque l'arbre à cames 102 a effectué un tour, l'interrupteur LS est à nouveau actionné pour répéter les

opérations ci-dessus Le contact mobile du relais à éche-

lons SR est alors décalé du plot 2 à un plot 3, pour ali-

menter un relais temporisé T'23 Les relais temporisés T'21, T'22 et T'23 sont réglés différemment pour fournir des durées de temporisation respectives (T'21, T'22 et T'23 (T'21 < T'22 < T'23 >, comme représenté sur la figure 25.

On peut prévoir un nombre désiré de relais tempo-

risés et les durées de temporisation peuvent être choisies

au hasard.

A la place des relais de temporisation, on peut utiliser un microordinateur pour choisir, à partir d'une table de nombres aléatoires, une durée pendant laquelle

l'embrayage peut être désaccouplé et le relais d'embra-

yage peut être excité à la fin de cette durée.

Avec le procédé de cette forme de réalisation,

comme décrit ci-dessus, les durées réglées par une plura-

lité de relais de temporisation sont choisies pour que le guidage de traversée effectue une traversée de bobine,

dans la largeur de traversée maximale, pendant que la bo-

bine est enroulée.

Habituellement, un intervalle de temps, pendant lequel la retenue s'arrête, reste constant jusqu'à ce que la bobine soit terminée, une fois que l'intervalle de temps a été choisi Toutefois, le présent procédé permet

de modifier l'intervalle d'arrêt de retenue pendant l'en-

roulement de la bobine, par sélection des intervalles dé-

sirés d'arrêt de retenue, de sorte que le fil peut être

enroulé aux bords de la bobine avec une densité uniforme.

Il est entendu que des modifications de détail peuvent être apportées dans la forme et la mise en oeuvre

du procédé et de l'appareil suivant l'invention, sans sor-

tir du cadre de celle-ci.

Claims

REVENDICATIONS -1 Procédé d'enroulement d'un fil sur une bobine en rotation, le fil effectuant un mouvement latéral de traversée corrigé par effet de retenue, caractérisé en ce que le rap- port de retenue est plus petit au début de l'enroulement de la bobine et augmente ensuite progressivement lorsque la bo- bine grossit.

2 Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le rapport de retenue augmente progressivement, en

fonction de l'angle d'inclinaison d'un bras de berceau sup-

portant la bobine.
3 Procédé suivant la revendication 1 ou 2, carac-

térisé en ce qu'il consiste à effectuer un mouvement de rete-

nue composé d'une pluralité de configurations différentes de mouvement de retenue, présentant chacune au moins un point o la vitesse de retenue varie, autre qu'un point de retour de traversée o l'intervalle de traversée cesse de diminuer et

commence à augmenter; et à prévoir différents degrés de va-

riation pour les vitesses de retenue, respectivement dans les configurations de mouvement de retenue, au moins à ce dit point, les configurations de mouvement de retenue avec ces différents degrés de variations de vitesses de retenue étant choisies de façon à ce que les surélévations de fil, qui se produiraient sur les bords de la bobine si les configurations de mouvement de retenue étaient effectuées indépendamment,

soient décalées en position les une par rapport aux autres.
4 Procédé suivant la revendication 1 ou 2, réali-

sé dans un cadre de torsion, caractérisé en ce qu'un dispo-

sitif d'entraînement, pour modifier une largeur de traversée déterminée par le déplacement d'un guidage de traversée, est temporairement arrêté pendant que le guidage de traversée se

déplace en va-et-vient avec une largeur de traversée maxima-

le, de façon à permettre au guidage de traversée de poursui-

vre son mouvement de va-et-vient avec la largeur de traversée maximale, ce dispositif d'entraînement étant arrêté dans des intervalles de temps déterminés par la sélection successive d'une pluralité de relais de temporisation réglés pour des durées désirées, de sorte qu'un intervalle de temps pendant lequel la retenue peut être interrompue est successivement modifié. 5 Appareil d'enroulement d'un fil sur une bobine en rotation, le fil effectuant une traversée avec retenue, caractérisé en ce qu'il comprend: un tambour de traversée

( 6) présentant une gorge de traverse ( 5) dans sa surface ex-

térieure, une plaque de came ( 8) présentant une gorge longi-

tudinale ( 7) dans sa surface intérieure; et-un guidage de traversée ( 4) interposé entre le tambour ( 6) et la plaque de came ( 8), le guidage de traversée ( 4) étant en forme de L et comportant dans son angle un axe ( 10) qui se loge dans la gorge de traversée ( 5) et sur un de ses bras un axe ( 12) qui se loge dans la gorge ( 7) de la plaque de camé ( 8), de sorte que la largeur ou intervalle dont le guidage de traversée peut se déplacer latéralement peut être augmentée ou réduite par le mouvement de pivotement de la plaque de came ( 8), celle-ci pouvant pivoter par manoeuvre d'une tige ( 14) commandée par

un dispositif de variation de largeur de traversée.
6 Appareil suivant la revendication 5, caractérisé

en ce que le dispositif ( 13) de variation de largeur de tra-

versée comprend: un levier ( 17) en forme de Y supporté en rotation sur un axe ( 18); un levier coudé ( 23) comportant deux bras ( 21,22) et supporté en rotation à une extrémité d'un bras ( 20) du levier en Y, au moyen d'un axe ( 24); une tige ( 14) de traction de la plaque de came ( 8) , reliée à une extrémité du bras ( 21) du levier coudé ( 23); des galets palpeurs ( 28,29), fixés respectivement aux deux autres bras du levier ( 17) en Y; une came excentrée ( 30), supportée de manière à tourner suivant un programme prédéterminé et qui est en contact avec l'un des galets ( 28) fixés au levier ( 17) en

Y; une came plate ( 32) montée sur le berceau ( 2) de la bobi-

ne et qui peut venir en contact avec l'autre galet palpeur ( 29) fixé au levier ( 17) en Y; et une came ( 34) en forme de

tiers de cercle, montée sur le bras de berceau ( 2) et mainte-

nue en contact avec un galet palpeur ( 33) monté sur l'autre

bras ( 22) du levier coudé ( 23).
7 Appareil suivant la revendication 6, caractérisé

en ce que le dispositif ( 13) de variation de largeur de tra-

versée comprend: un levier ( 50) en forme de V, supporté en rotation sur un axe ( 18); un levier coudé ( 23), comportant deux bras ( 21,22) et supporté en rotation à une extrémité d' un bras ( 20) du levier ( 50) en forme de V, au moyen d'un axe ( 24); une tige ( 14) de traction de la plaque de came ( 8), accouplée à une extrémité du bras ( 21) du levier coudé ( 23); un galet palpeur ( 28) fixé à l'autre bras du levier ( 50) en -forme de V; une came excentrée ( 30) supportée de façon à

tourner suivant un programme prédéterminé et qui est en con-

tact avec le galet palpeur ( 28) fixé au levier en V; et une came ( 34 > en forme de tiers de cercle, montée sur le bras de berceau ( 2) et maintenue en contact avec un galet palpeur

( 33) fixé sur l'autre bras ( 22) du levier coudé ( 23), un dis-

positif ( 51)? d'arrêt de déplacement, qui sert à diminuer le rapport de retenue au début de l'enroulement du fil, étant prévu et monté sur la plaque de came ( 8) pour le guidage de

traversée.
8 Appareil suivant la revendication 7, caractérisé en ce que le dispositif ( 51) d'arrêt de déplacement comprend: une manivelle ( 52) supportée en rotation au moyen d'un axe

( 54) sur un carter ( 53) d'un groupe de traversée et qui com-

porte un bras ( 55), sur lequel est monté un galet ( 56), et un bras ( 57) présentant à son extrémité éloignée un trou oblong ( 58); et une came d'arrêt ( 61) montée en rotation sur le

carter ( 53) par l'intermédiaire d'un axe excentré ( 60), cet-

te came d'arrêt ( 61) étant disposée au-dessous du trou oblong ( 58) et à l'arrière de la plaque de came ( 8) et portant un ergot ( 62) qui fait saillie à sa surface supérieure et qui

pénètre dans le trou oblong ( 58).
9 Appareil suivant une des revendications 5 à 8,

caractérisé en ce qu'il comprend: une came ( 101) supportée sur un arbre ( 102) et présentant une partie de rayon minimal; un levier ( 104) en forme de L supporté de façon oscillante

sur un axe ( 103) et rappelé par un ressort ( 105) dans une di-

2522634

rection de pression d'un galet palpeur ( 106), monté sur un premier bras ( 104 a) de ce levier ( 104), contre ladite came ( 101); et une tige ( 107), supportée de façon pivotante sur une extrémité d'un deuxième bras ( 104 b) du levier ( 104) en L et accouplée, à son autre extrémité, à une extrémité d'une

plaque de came ( 108).

Appareil suivant la revendication 9, caracté-

risé en ce que l'arbre ( 102) qui supporte la pluralité de cames ( 101) est entraîné par un moteur pas-à-pas ( 117) dont la rotation d'un angle prédéterminé, pendant un intervalle

de temps prédéterminé, est commandée par des impulsions en-

gendrées par une unité de commande.
11 Appareil suivant la revendication 9, caracté-

risé en ce que l'arbre ( 102) qui supporte la pluralité de cames ( 101) porte également une came ( 122) d'interrupteur

dont le contour est tel qu'elle ferme le contact d'un inter-

rupteur (LS), qui sert à actionner un embrayage ( 123) monté

sur l'arbre à cames ( 102), lorsque la partie de rayon mini-

mal de la came ( 101) est en contact avec le galet palpeur

( 106).