FR2712273A1 - Bobbin winding control to give consistent winding even on a change of wound yarn - Google Patents
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Abstract
Description
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La présente invention se rapporte à un procédé pour The present invention relates to a method for
guider un fil d'une alimentation en fil par un guide à va-et- guiding a wire from a wire feed by a back-and-forth guide
vient et le bobiner sur une bobine entraînée en rotation par une broche, par exemple un procédé pour le bobinage par une bobineuse à canettes et, plus particulièrement, un procédé pour le contrôle du va-et-vient du guidé à va-et-vient ainsi comes and winds it on a spool driven in rotation by a spindle, for example a method for winding by a bobbin winder and, more particularly, a method for controlling the back-and-forth of the guided back-and-forth so
qu'un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé. than a device for implementing this method.
Dans la bobineuse à canettes telle que montrée à la figure 4, chacune des multiples broches 1 est pourvue d'un corps de bobine 2 et une barre de guidage 4 est montée verticalement mobile relativement au corps de bobine 2. Un guide 5 à va-et-vient pour guider le fil d'une bobine P est prévu pour chaque broche. Le fil Y sur la bobine P est guidé par le guide à va-et-vient 5, étant enroulé sous la forme d'une canette 6, autour du corps de bobine 2 qui est entraîné en rotation par la broche 5 tout en déplaçant verticalement le guide à va-et-vient 5 vers le haut et vers le bas sur une In the bobbin winder as shown in Figure 4, each of the multiple pins 1 is provided with a bobbin body 2 and a guide bar 4 is mounted vertically movable relative to the bobbin body 2. A guide 5 back and forth to guide the wire of a coil P is provided for each spindle. The wire Y on the coil P is guided by the reciprocating guide 5, being wound in the form of a bobbin 6, around the coil body 2 which is rotated by the spindle 5 while moving vertically the up and down guide 5 up and down on a
largeur spécifique de va-et-vient.specific width back and forth.
Le guide 5 donne au fil un mouvement de va-et-vient pendant le renvidage de la chaîne tout en diminuant graduellement la largeur TW du va-et-vient à partir du début du bobinage jusqu'à la fin du bobinage comme le montre la figure 3(b), pour ainsi former la canette (une bobine) 6 ayant des portions coniques effilées 6a à ses deux extrémités The guide 5 gives the thread a reciprocating movement during the winding of the chain while gradually decreasing the width TW of the reciprocating from the start of the winding to the end of the winding as shown in the Figure 3 (b), thus forming the bobbin (a spool) 6 having tapered tapered portions 6a at both ends
supérieure et inférieure, comme le montre la figure 3(a). upper and lower, as shown in Figure 3 (a).
Le guide à va-et-vient 5 de l'art antérieur emploie une came pour changer la largeur du va-et-vient, et ne peut répondre à un changement du type et de la vitesse de bobinage d'un fil à enrouler. Il devient par conséquent nécessaire d'accomplir un bobinage de test et un ajustement de la came à The back-and-forth guide 5 of the prior art uses a cam to change the width of the back-and-forth, and cannot respond to a change in the type and speed of winding of a wire to be wound. It therefore becomes necessary to perform a test winding and an adjustment of the cam to
chaque fois qu'un changement est effectué. each time a change is made.
La présente invention a pour objet de procurer un procédé pour contrôler l'opération de bobinage d'une bobineuse qui est capable de résoudre le problème ci-dessus décrit et qui permet de produire une bobine ayant une bonne forme souhaitée du bobinage même si l'on change le type du The object of the present invention is to provide a method for controlling the winding operation of a winder which is capable of solving the above described problem and which makes it possible to produce a reel having a good desired shape of the winding even if the we change the type of
fil et analogue.wire and the like.
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Afin d'atteindre l'objectif ci-dessus, la présente invention concerne une méthode pour contrôler l'opération de bobinage d'une bobineuse afin de former une bobine par rotation d'un corps de bobine alors qu'un fil a un mouvement de va-et-vient en direction axiale dudit corps de bobine au moyen d'un organe de va-et-vient, et selon ce procédé, on détecte directement le diamètre d'une bobine et on accomplit le contrôle se rapportant au bobinage selon le résultat de la détection. Selon la construction ci-dessus mentionnée, on peut produire une bobine ayant une bonne forme en détectant directement le diamètre d'une bobine pendant l'opération de bobinage et on peut accomplir le contrôle du bobinage selon le résultat de la détection du diamètre, c'est-à-dire que l'on accomplit le contrôle du va-et-vient d'un fil ou le In order to achieve the above objective, the present invention relates to a method for controlling the winding operation of a winder to form a spool by rotation of a spool body while a thread has a movement of back-and-forth in axial direction of said coil body by means of a back-and-forth member, and according to this method, the diameter of a coil is directly detected and the control relating to the winding is carried out according to the detection result. According to the above-mentioned construction, a coil having a good shape can be produced by directly detecting the diameter of a coil during the winding operation and the winding control can be accomplished according to the result of the detection of the diameter, c that is to say that one controls the back and forth of a wire or the
contrôle de la vitesse de rotation du corps de bobine. control of the speed of rotation of the coil body.
L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci The invention will be better understood and other aims, characteristics, details and advantages thereof
apparaîtront plus clairement au cours de la description will appear more clearly during the description
explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention et dans lesquels: - la figure 1 est une schéma montrant un mode de réalisation de la présente invention; - la figure 2 est une vue montrant la forme d'une canette pour expliquer le bobinage selon la présente invention; - les figures 3A et 3B montrent une canette bobinée par une bobineuse à canettes et le changement de la largeur du va-et-vient pendant le bobinage; - la figure 4 est une vue montrant la bobineuse à canettes; - la figure 5 est une vue en plan montrant un autre mode de réalisation d'un dispositif de contrôle du mouvement de va-et-vient d'une bobineuse selon la présente invention; - la figure 6 est une vue de côté de la figure 5; Explanatory which will follow made with reference to the accompanying schematic drawings given solely by way of example illustrating several embodiments of the invention and in which: - Figure 1 is a diagram showing an embodiment of the present invention; - Figure 2 is a view showing the shape of a can to explain the winding according to the present invention; - Figures 3A and 3B show a bobbin wound by a bobbin winder and the change in the width of the back and forth during winding; - Figure 4 is a view showing the bobbin winder; - Figure 5 is a plan view showing another embodiment of a device for controlling the back-and-forth movement of a winder according to the present invention; - Figure 6 is a side view of Figure 5;
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- la figure 7 est une vue de côté montrant la totalité de la bobineuse à canettes; - la figure 8 est une vue en plan de la figure 7; et - Figure 7 is a side view showing the entire bobbin winder; - Figure 8 is a plan view of Figure 7; and
- la figure 9 est une vue avant de la figure 7. - Figure 9 is a front view of Figure 7.
Un mode de réalisation d'un procédé pour le contrôle du mouvement de vaet-vient d'une bobineuse selon la présente invention sera décrit ci- après en détail en se référant aux An embodiment of a method for controlling the back-and-forth movement of a winder according to the present invention will be described below in detail with reference to
dessins joints.attached drawings.
Sur la figure 1, la broche 1 est du type entraîné par courroie; par exemple, une unité formée de huit broches, bien que cela ne soit pas illustré, est entraînée en rotation en contact avec une courroie, pour entraîner le corps de In Figure 1, the spindle 1 is of the belt driven type; for example, a unit formed of eight pins, although not shown, is rotated in contact with a belt, to drive the body of
bobine 2 qui est monté sur la broche 1. coil 2 which is mounted on pin 1.
Le guide 5 à va-et-vient pour guider le fil Y à partir de la bobine d'alimentation en fil (non représentée) est connecté à une barre 4 qui est montée et descendue au moyen The reciprocating guide 5 for guiding the wire Y from the wire supply spool (not shown) is connected to a bar 4 which is raised and lowered by means
d'un dispositif élévateur 3 sur une largeur spécifique de va- of a lifting device 3 over a specific width of
et-vient le long de la ligne axiale du corps de bobine 2 tout en étant guidée par un guide qui n'est pas représenté. En effet, la barre 4 est suspendue verticalement mobile à ses deux extrémités par une courroie 7 ou autre, et l'autre extrémité de la courroie 7 est guidée par des poulies 8 qui sont connectées à un écrou à bille 9. L'écrou à bille 9 est prévu en engagement avec une vis à bille 11 qui est connectée à un moteur réversible 10. Tandis que la vis 11 effectue une rotation normale ou inverse avec la rotation normale ou inverse du moteur réversible, l'écrou à bille 9 monte ou descend pour ainsi déplacer verticalement le guide 5 par la back and forth along the axial line of the coil body 2 while being guided by a guide which is not shown. Indeed, the bar 4 is suspended vertically mobile at its two ends by a belt 7 or the like, and the other end of the belt 7 is guided by pulleys 8 which are connected to a ball nut 9. The nut to ball 9 is provided in engagement with a ball screw 11 which is connected to a reversible motor 10. While the screw 11 performs a normal or reverse rotation with the normal or reverse rotation of the reversible motor, the ball nut 9 rises or descends so vertically move the guide 5 by the
courroie 7 sur une largeur spécifique de va-et-vient. belt 7 over a specific width of back and forth.
La vitesse du moteur réversible 10 est détectée par un capteur 12, dont la valeur détectée est introduite dans un dispositif de commande 13. Le dispositif de commande 13 est conçu pour changer le nombre de tours de la broche 1 (vitesse de rotation d'un corps de bobine), ce qui n'est pas The speed of the reversible motor 10 is detected by a sensor 12, the detected value of which is entered into a control device 13. The control device 13 is designed to change the number of revolutions of the spindle 1 (rotation speed of a coil body), which is not
représentée.represented.
Le guide 5 est pourvu d'un capteur de distance à laser 14 pour détecter le diamètre de bobinage de la canette 6 et The guide 5 is provided with a laser distance sensor 14 to detect the winding diameter of the bobbin 6 and
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une information concernant le diamètre de bobinage est information about the winding diameter is
introduite dans le dispositif de commande 13. introduced into the control device 13.
La direction de l'émission du laser par le capteur 14 de distance à laser est déterminée de façon qu'il puisse détecter le diamètre de la canette 6 qui est à une position The direction of laser emission from the laser distance sensor 14 is determined so that it can detect the diameter of the bobbin 6 which is at a position
de bobinage ou bien à proximité de celle-ci. winding or close to it.
Le dispositif de commande 13 est capable de détecter la position du guide 5 à partir d'une valeur détectée du capteur 12 et de contrôler la rotation du moteur réversible 10 pour ainsi contrôler la largeur du va- et-vient, en contrôlant le moteur réversible 10 afin d'obtenir une largeur préétablie de va-et-vient relativement au diamètre du bobinage et en The control device 13 is capable of detecting the position of the guide 5 from a detected value of the sensor 12 and of controlling the rotation of the reversible motor 10 so thus controlling the width of the reciprocating motion, by controlling the reversible motor 10 in order to obtain a preset width back and forth relative to the diameter of the winding and in
contrôlant de plus la vitesse de la broche 1. additionally controlling the speed of the spindle 1.
Le capteur 14 qui est utilisé a une bonne précision qui permet de faire la discrimination de la différence du The sensor 14 which is used has a good precision which makes it possible to discriminate the difference of the
diamètre du bobinage du diamètre d'un seul fil. diameter of the winding of the diameter of a single wire.
Selon le procédé ci-dessus décrit, la broche 1 est entraînée en rotation alors que le fil Y provenant de la bobine P d'alimentation est guidé par le guide 5. Le fil Y à la position du guide 5 est enroulé sur le corps de bobine 1 According to the method described above, the spindle 1 is rotated while the wire Y coming from the supply reel P is guided by the guide 5. The wire Y at the position of the guide 5 is wound on the body of coil 1
pour ainsi former une canette (une bobine) 6. to form a bobbin (a coil) 6.
Dans ce cas, le dispositif de commande 13, recevant un type de fil à bobiner, une forme finale du bobinage (poids) In this case, the control device 13, receiving a type of wire to be wound, a final form of the winding (weight)
et une vitesse de bobinage du fil, règle la largeur de va-et- and a wire winding speed, adjusts the back-and-forth width
vient TW sur la base du diamètre D du bobinage mesuré par le comes TW based on the diameter D of the winding measured by the
capteur de distance à laser 14.laser distance sensor 14.
La relation entre le type du fil, la forme de bobinage, la vitesse du fil et le diamètre de bobinage sera maintenant expliquée. D'abord, sur la figure 2, r0 est le rayon du corps de bobine 2, r1 est le rayon de bobinage, 0 est l'angle des portions supérieure et inférieure effilées 6a de la canette 6, 10 est la longueur totale de la canette 6, 11 est la longueur de la section en ligne droite 6c, h1 est la hauteur du corps conique de la portion effilée ayant le rayon r1 comme surface de base et h0 est la hauteur du corps conique The relationship between the type of wire, the form of winding, the speed of the wire and the diameter of the winding will now be explained. First, in Figure 2, r0 is the radius of the spool body 2, r1 is the winding radius, 0 is the angle of the tapered upper and lower portions 6a of the bobbin 6, 10 is the total length of the bobbin 6, 11 is the length of the straight line section 6c, h1 is the height of the tapered body of the tapered portion having the radius r1 as the base surface and h0 is the height of the tapered body
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ayant le rayon r0 du corps de bobine en tant que surface de base. Là, le volume Va d'une base conique ayant pour hauteur (h1 - h0) et le rayon de la base r1 peut s'exprimer par l'Equation 1. 1 2h 1 2h V1 = 3-r1 h1 - -irr h0... 1 having the radius r0 of the coil body as the base surface. There, the volume Va of a conical base having for height (h1 - h0) and the radius of the base r1 can be expressed by Equation 1. 1 2h 1 2h V1 = 3-r1 h1 - -irr h0. .. 1
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De même, commrne tanO = r1/hI = ro/h0 et h1 = r1/tanO et h0 = r0 = tanO, l'Equation i peut s'exprimer selon les termes Similarly, as tanO = r1 / hI = ro / h0 and h1 = r1 / tanO and h0 = r0 = tanO, Equation i can be expressed in terms
de l'Equation 2.from Equation 2.
r2 r1 2 k Va = --r1 r r) V 3 tant tan8 i X 3 3 3- (r - 3)... 2 3 tan8 r2 r1 2 k Va = --r1 r r) V 3 while tan8 i X 3 3 3- (r - 3) ... 2 3 tan8
Là, la longueur 11 peut s'exprimer par l'Equation 3. There, the length 11 can be expressed by Equation 3.
11 = 10 - 2(h1 - ho) 2( ri ro tan8 tan8 = 1o 2 - _q--)....3 tan8 tan8 Par conséquent le volume Vb d'un corps ayant une 11 = 10 - 2 (h1 - ho) 2 (ri ro tan8 tan8 = 1o 2 - _q -) .... 3 tan8 tan8 Consequently the volume Vb of a body having a
longueur 11 est donné par l'Equation 4. length 11 is given by Equation 4.
Vb = nr121o =;rl2 11 tan(2 =,zr2{îî - t (r1 - o)4 tant) Par conséquent le volume V de la canette peut Vb = nr121o =; rl2 11 tan (2 =, zr2 {îî - t (r1 - o) 4 as long) Consequently the volume V of the bobbin can
s'exprimer par l'Equation 5.express yourself by Equation 5.
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V = 2Va + Vb - n210 2x 3ta(r13 - ro3) =;r12{l - (r1 - ro)} - ro210... 5 Dans l'Equation 5, avec le rayon r0 du corps de bobine 2, l'angle O de la portion effilée 6a, et la longueur totale 10 de la canette 6 introduits en tant que conditions de bobinage, on peut calculer le volume V si le rayon rI du V = 2Va + Vb - n210 2x 3ta (r13 - ro3) =; r12 {l - (r1 - ro)} - ro210 ... 5 In Equation 5, with the radius r0 of the coil body 2, l ' angle O of the tapered portion 6a, and the total length 10 of the bobbin 6 introduced as winding conditions, the volume V can be calculated if the radius rI of the
corps de bobine 2 qui est en bobinage est connu. coil body 2 which is in winding is known.
Ensuite, le volume V1 au moment o le rayon du bobinage est r1 peut s'exprimer par V1 = Poids -. densité du bobinage = (Epaisseur du fil x Then, the volume V1 at the moment when the radius of the winding is r1 can be expressed by V1 = Weight -. winding density = (Wire thickness x
vitesse du fil x Temps T1) - densité du fil. wire speed x Time T1) - wire density.
Dans cette équation, la densité du fil est la valeur obtenue en divisant le poids du fil par unité de longueur par In this equation, the density of the wire is the value obtained by dividing the weight of the wire per unit of length by
le volume du fil par unité de longueur. the volume of the wire per unit of length.
Lorsque l'on a épaisseur du fil x vitesse du fil + densité du fil égal à la constante K, When we have wire thickness x wire speed + wire density equal to the constant K,
V1 = K * T1V1 = K * T1
La valeur de V1 peut être trouvée si le rayon rI du bobinage est connu. Par conséquent, dans le cas d'un fil dont l'épaisseur et la densité sont connues, la valeur de K est proportionnelle à la vitesse du fil. De même, on peut trouver The value of V1 can be found if the radius rI of the winding is known. Consequently, in the case of a wire of known thickness and density, the value of K is proportional to the speed of the wire. Likewise, we can find
la relation entre le temps T1 et le rayon du bobinage r1. the relationship between time T1 and the radius of the winding r1.
Ensuite, la relation entre le rayon du bobinage et la Then, the relation between the radius of the winding and the
largeur de va-et-vient sera expliquée. back and forth width will be explained.
La largeur 11 du va-et-vient au rayon rI est 11 = 10 - 2/tanO * (rI - r0) Par conséquent il est nécessaire de diminuer constamment la largeur de va-et-vient de 10 - 11 = 2/tanO À The width 11 of the reciprocating radius rI is 11 = 10 - 2 / tanO * (rI - r0) Therefore it is necessary to constantly decrease the width of the reciprocating 10 - 11 = 2 / tanO AT
(r1 - r0) pendant le temps T1.(r1 - r0) during time T1.
De même, afin de permettre le bobinage à une vitesse constante du fil Ys, la vitesse de bobinage doit être Similarly, in order to allow winding at a constant speed of the wire Ys, the winding speed must be
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diminuée de Ys(l/2iro - 1/2nrl) pendant le temps T1 parce que la vitesse P1 de la broche au temps de rI est P1 = Ys/2nr1 et decreased by Ys (l / 2iro - 1 / 2nrl) during time T1 because the speed P1 of the spindle at time of rI is P1 = Ys / 2nr1 and
la vitesse initiale de la broche P0 est P0 = Ys/2r0o. the initial speed of the spindle P0 is P0 = Ys / 2r0o.
Il devient par conséquent possible, comme on l'a décrit ci-dessus, d'établir la largeur de va-et-vient selon le diamètre du bobinage si l'on connaît ce diamètre. Comme la largeur du va-et-vient est contrôlée alors qu'on mesure le diamètre du bobinage, la canette peut être bobinée en tout fiabilité à une forme souhaitée si la forme souhaitée de la canette (comprenant par exemple le diamètre final de la canette, la longueur finale de la canette et l'angle de la portion effilée) a été introduite. Alors, quand la canette a atteint un diamètre final souhaité, la machine est arrêtée, ce qui permet d'obtenir ainsi une canette pleine de façon stable en comparaison avec le cas du contrôle d'une canette pleine par le temps. Dans ce cas, le diamètre du bobinage est It therefore becomes possible, as described above, to establish the back-and-forth width according to the diameter of the winding if this diameter is known. As the width of the back and forth is controlled while measuring the diameter of the winding, the bobbin can be reliably wound to a desired shape if the desired shape of the bobbin (including for example the final diameter of the bobbin , the final length of the bobbin and the angle of the tapered portion) has been entered. Then, when the bobbin has reached a desired final diameter, the machine is stopped, which makes it possible to obtain a full bobbin in a stable manner in comparison with the case of checking a full bobbin by time. In this case, the diameter of the winding is
directement détecté par le capteur de distance à laser 14 ci- directly detected by the laser distance sensor 14 below
dessus décrit, mais la canette peut être photographiée par une caméra (par exemple une caméra CCD) pour calculer le above described, but the bobbin can be photographed by a camera (for example a CCD camera) to calculate the
diamètre de la canette sur la base de l'aire photographiée. bobbin diameter based on the area photographed.
Le diamètre de la canette peut être également détecté au moyen d'un capteur à ultrasons. Par ailleurs, comme cela est donné par l'Equation 5, le diamètre du bobinage peut être indirectement déterminé sur la base du temps si le type du fil, la vitesse du fil et la vitesse de la broche sont connus. La largeur du va-et-vient peut être contrôlée selon le diamètre si l'on change le type du fil et la vitesse, ce qui permet d'obtenir une canette d'une bonne forme souhaitée. Ce diamètre de la canette peut être vu en mesurant une canette sur une seule broche; par ailleurs, en prenant en considération une rupture du fil et une variation entre les broches, la mesure peut être faite du diamètre d'une canette The bobbin diameter can also be detected by means of an ultrasonic sensor. Furthermore, as given by Equation 5, the diameter of the winding can be indirectly determined on the basis of time if the type of wire, the speed of the wire and the speed of the spindle are known. The width of the back and forth can be controlled according to the diameter if you change the type of wire and the speed, which allows to obtain a bobbin of a good desired shape. This bobbin diameter can be seen by measuring a bobbin on a single spindle; moreover, taking into account a break in the wire and a variation between the pins, the measurement can be made of the diameter of a bobbin
sur au moins deux broches. Dans le mode de réalisation ci- on at least two pins. In the embodiment below
dessus, un exemple appliqué à la bobineuse de canettes a été décrit. La présente invention s'applique à ce type de bobineuse, c'est-à-dire à un appareil de bobinage o un corps above, an example applied to the bobbin winder has been described. The present invention applies to this type of winder, that is to say to a winding device o a body
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de bobine est tourné pour enrouler un fil alors que le fil a un mouvement de va-et-vient le long de la ligne axiale du spool is rotated to wind a wire while the wire is reciprocating along the axial line of the
corps de bobine.coil body.
Dans le mode de réalisation mentionné ci-dessus, la largeur du va-etvient est contrôlée en réponse au diamètre du bobinage d'une bobine. Cependant, d'autres facteurs se In the above-mentioned embodiment, the width of the back-and-forth is controlled in response to the diameter of the winding of a coil. However, other factors are
rapportant aux conditions de bobinage comme la vitesse du va- relating to winding conditions such as the speed of the
et-vient, la position du point de retour du va-et-vient, la vitesse de rotation du corps de bobine etc., peuvent être back and forth, the position of the back and forth return point, the speed of rotation of the coil body etc., can be
contrôlés en réponse au diamètre du bobinage d'une bobine. checked in response to the diameter of the winding of a coil.
Ci-après, on illustrera un mode de réalisation permettant d'entreprendre le procédé ci-dessus, c'est-à-dire un dispositif de contrôle du mouvement de va-et-vient d'une bobineuse qui permet une mesure appropriée du diamètre de la Below, an embodiment will be illustrated making it possible to undertake the above process, that is to say a device for controlling the reciprocating movement of a winder which allows an appropriate measurement of the diameter. of the
canette.can.
Afin de bien mesurer le diamètre de la canette, un capteur pour mesurer le diamètre de la bobine est prévu sur un organe à va-et-vient qui se déplace le long de l'axe de In order to properly measure the diameter of the bobbin, a sensor for measuring the diameter of the spool is provided on a reciprocating member which moves along the axis of
rotation lors du bobinage.rotation during winding.
Le capteur, dans la construction ci-dessus, sert à mesurer le diamètre de la partie de bobinage du fil d'une bobine selon le mouvement de l'organe à va-et-vient de manière à pouvoir bien mesurer le diamètre souhaité de la canette. Un mode de réalisation d'un dispositif de contrôle du mouvement de va-et-vient d'une bobineuse à canettes selon la présente invention sera expliqué en se référant aux dessins joints. D'abord, une bobineuse à canettes 101 sera expliquée en se référant aux figures 7 à 9. La bobineuse 101 de canettes se compose principalement d'un mécanisme de bobinage 103 qui The sensor, in the above construction, is used to measure the diameter of the winding portion of the wire of a coil according to the movement of the reciprocating member so as to be able to properly measure the desired diameter of the can. An embodiment of a device for controlling the back-and-forth movement of a bobbin winder according to the present invention will be explained with reference to the accompanying drawings. First, a bobbin winder 101 will be explained with reference to Figures 7 to 9. The bobbin winder 101 mainly consists of a winding mechanism 103 which
fait tourner un corps de bobine 102a et d'un mécanisme de va- rotates a coil body 102a and a valve mechanism
et-vient 104 qui donne au fil y un mouvement de va-et-vient. back and forth 104 which gives the y y a back and forth movement.
Le mécanisme de bobinage 103 a un certain nombre de broches 106 qui sont juxtaposées des deux côtés d'un bâti 105 de la machine et un moteur d'entraînement 108 pour entraîner The winding mechanism 103 has a number of pins 106 which are juxtaposed on both sides of a frame 105 of the machine and a drive motor 108 for driving
les broches 106 en contact de friction avec une courroie 107. the pins 106 in friction contact with a belt 107.
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16 broches 106 sont prévues par travée illustrée; un arbre rotatif 109 qui est l'axe de rotation de la bobineuse s'étend vers le haut de manière que les corps de bobine 102a puissent être verticalement insérés à deux hauteurs sur l'arbre de rotation 109. Le moteur 108 est monté dans un coffret 110 adjacent à la partie extrême longitudinale du bâti 105 de la machine et sur un arbre de sortie 111 est montée une poulie 112 autour de laquelle passe la courroie 107. La poulie 112 fait tourner la courroie 107 à une vitesse rapide en coopération avec un certain nombre de poulies de tension 113 16 pins 106 are provided per illustrated bay; a rotary shaft 109 which is the axis of rotation of the winder extends upwards so that the reel bodies 102a can be vertically inserted at two heights on the rotation shaft 109. The motor 108 is mounted in a box 110 adjacent to the extreme longitudinal part of the frame 105 of the machine and on an output shaft 111 is mounted a pulley 112 around which the belt 107 passes. The pulley 112 rotates the belt 107 at a rapid speed in cooperation with a number of tension pulleys 113
qui sont placées à proximité de la broche 106. which are placed near pin 106.
Le mécanisme de va-et-vient 104 a un organe 115 pour guider le fil y à partir de la bobine 114 d'alimentation en fil jusqu'à un corps de bobine pour ainsi former une canette (une bobine) et un moyen d'entraînement vertical 116 pour déplacer l'organe 115 à mouvement de va-et-vient vers le haut et vers le bas. L'organe 115 se compose d'une barre 117 qui est placée au centre dans la direction de la largeur du bâti de la machine et qui s'étend dans une direction longitudinale et d'un guide 118 qui est monté sur l'extrémité de base de la barre 117 et qui s'étend à proximité de chaque broche 106. La barre 117 a la forme d'une tige creuse dont la longueur correspond à une travée; dans ce dispositif de contrôle, deux barres 117 à mouvement de va-et-vient sont juxtaposées pour correspondre aux deux étages des corps de bobine 102a. Ces barres 117 sont connectées à leurs deux extrémités et en une position centrale à une plaque longitudinale 119, étant verticalement séparées d'une distance correspondant à la longueur des corps de bobine. Sur le côté extrême avant du guide 118 est formée une section 157 d'engagement du fil qui est incurvée le long de la surface périphérique de la canette 102, pour ainsi détourner le trajet du fil y arrivant par le tendeur 120, du côté de la The back-and-forth mechanism 104 has a member 115 for guiding the y-wire from the spool 114 for supplying the yarn to a spool body to thereby form a bobbin (a spool) and a means for vertical drive 116 for moving the member 115 back and forth movement up and down. The member 115 consists of a bar 117 which is placed in the center in the direction of the width of the frame of the machine and which extends in a longitudinal direction and of a guide 118 which is mounted on the end of base of the bar 117 and which extends near each pin 106. The bar 117 has the shape of a hollow rod whose length corresponds to a span; in this control device, two bars 117 with reciprocating movement are juxtaposed to correspond to the two stages of the coil bodies 102a. These bars 117 are connected at their two ends and in a central position to a longitudinal plate 119, being vertically separated by a distance corresponding to the length of the coil bodies. On the extreme front side of the guide 118 is formed a thread engagement section 157 which is curved along the peripheral surface of the bobbin 102, thereby diverting the path of the thread arriving there through the tensioner 120, on the side of the
canette 102.bobbin 102.
Le moyen d'entraînement élévateur 116 se compose d'un servomoteur 121 qui est monté à la partie supérieure du coffret 110, d'une vis à bille 124 entraînée par le The lifting drive means 116 consists of a servomotor 121 which is mounted at the upper part of the box 110, of a ball screw 124 driven by the
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servomoteur 121 pour déplacer verticalement deux organes élévateurs 122 et 123, de courroies 125 et 126 installées entre les organes élévateurs 122 et 123 et la barre 117 et d'un rail 127. Le servomoteur 121 sert à changer une vitesse, une direction de rotation et une sortie par des ordres selon des signaux de commande introduits, et il est connecté par câblage à un contrôleur 128 qui est monté sur le côté extrême externe du coffret 110. La vis à bille 124 s'étend verticalement; son extrémité supérieure est connectée à l'arbre de sortie du servomoteur 121 tandis que son extrémité inférieure est supportée sur le coffret 110 par un palier 129. A chacun des organes élévateurs 122 et 123 est attachée une extrémité de la première courroie 125 par un organe de montage 130 tandis que l'autre extrémité de la première courroie 125, qui est détournée par un rouleau de guidage 131, est connectée au rail 127 s'étendant horizontalement en direction longitudinale aux extrémités supérieure et inférieure du bâti 105 de la machine. Ce rail 127 est engagé par un mécanisme à crémaillère et pignon avec un rouleau d'enroulement 132 disposé en une position appropriée sur le bâti 105 de la machine. Tandis que le rail 127 se déplace en direction longitudinale, le rouleau 132 tourne pour ainsi enrouler et dérouler la seconde courroie 126 qui est servomotor 121 for vertically moving two lifting members 122 and 123, belts 125 and 126 installed between the lifting members 122 and 123 and the bar 117 and a rail 127. The servomotor 121 is used to change a speed, a direction of rotation and an output by commands according to control signals entered, and it is connected by wiring to a controller 128 which is mounted on the extreme outer side of the cabinet 110. The ball screw 124 extends vertically; its upper end is connected to the output shaft of the servomotor 121 while its lower end is supported on the box 110 by a bearing 129. To each of the lifting members 122 and 123 is attached one end of the first belt 125 by a member mounting 130 while the other end of the first belt 125, which is diverted by a guide roller 131, is connected to the rail 127 extending horizontally in longitudinal direction at the upper and lower ends of the frame 105 of the machine. This rail 127 is engaged by a rack and pinion mechanism with a winding roller 132 disposed in an appropriate position on the frame 105 of the machine. As the rail 127 moves in the longitudinal direction, the roller 132 rotates so as to wind and unwind the second belt 126 which is
connectée à l'extrémité avant à la barre transversale 117. connected at the front end to the crossbar 117.
Par conséquent, avec le mouvement vertical des organes élévateurs 122 et 123 entraînés par la rotation normale et inverse du servomoteur 121, le mouvement est transmis à la barre 117 par les courroies 125 et 126 et le rail 127 et le guide 118 a un mouvement alternatif parallèlement à l'arbre Consequently, with the vertical movement of the lifting members 122 and 123 driven by the normal and reverse rotation of the servomotor 121, the movement is transmitted to the bar 117 by the belts 125 and 126 and the rail 127 and the guide 118 has a reciprocating movement. parallel to the tree
rotatif 109 de la broche 106.rotary 109 of spindle 106.
Ensuite, comme le montrent les figures 5 et 6, un capteur (capteur de distance à laser) 133 qui est caractéristique de la présente invention est monté sur la barre 117 par l'intermédiaire d'une patte cylindrique 134 et d'une plaque de support 135. La patte cylindrique 134 s'adapte en une position spécifique de la barre 117 et elle est fixée par un boulon 136. La plaque de support 135 est Next, as shown in FIGS. 5 and 6, a sensor (laser distance sensor) 133 which is characteristic of the present invention is mounted on the bar 117 by means of a cylindrical tab 134 and a plate support 135. The cylindrical tab 134 adapts to a specific position of the bar 117 and is fixed by a bolt 136. The support plate 135 is
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supportée à une extrémité sur la patte cylindrique 134 de manière que sa surface soit verticale et l'autre extrémité de la plaque de support 135 s'étend du côté de la broche 106 et est légèrement courbé. Le capteur 133 est attaché par un boulon 137 à la portion d'extrémité incurvée de la plaque de support 135, avec sa partie photoémettrice 138 et une partie photo-réceptrice 139 dirigées selon la direction radiale de la canette 102. Quand la lumière laser émise 140 frappe la surface de la canette 102 (une couche de fil 141), la lumière réfléchie 142 est captée par la partie photo-réceptrice 139, détectant ainsi la distance de la position captée, ou bien la surface de la canette. La valeur détectée ainsi obtenue est introduite dans le contrôleur 128 o la valeur est convertie supported at one end on the cylindrical tab 134 so that its surface is vertical and the other end of the support plate 135 extends on the side of the pin 106 and is slightly curved. The sensor 133 is attached by a bolt 137 to the curved end portion of the support plate 135, with its light-emitting part 138 and a light-receiving part 139 directed in the radial direction of the bobbin 102. When the laser light emitted 140 strikes the surface of the bobbin 102 (a layer of wire 141), the reflected light 142 is picked up by the photo-receiving part 139, thus detecting the distance from the picked-up position, or else the surface of the bobbin. The detected value thus obtained is entered into the controller 128 where the value is converted
en un diamètre.into a diameter.
Dans le présent mode de réalisation, on prévoit un couvercle 143 du capteur qui couvre le capteur 133. Le couvercle 143 est attaché à la barre transversale 117 par une patte cylindrique 144, séparément de la patte cylindrique 134 du capteur 133, couvrant le côté supérieur et les deux côtés In the present embodiment, a cover 143 of the sensor is provided which covers the sensor 133. The cover 143 is attached to the crossbar 117 by a cylindrical tab 144, separate from the cylindrical tab 134 of the sensor 133, covering the upper side and both sides
du capteur 133 ainsi que la plaque de support 135. of the sensor 133 as well as the support plate 135.
Par ailleurs, une patte 145, qui est ramifiée dans la direction de la largeur de la machine, est fixée sur l'extrémité de la barre 117 côté arbre, comme le montrent les figures 5 et 6, et la partie extrême ramifiée est attachée par un boulon 146 à la plaque verticale 119. Sur la plaque verticale 119, un bloc coulissant 147 ayant un évidement est attaché par un boulon 148. La seconde courroie 126 est attachée à ce bloc coulissant 147, qui est guidé vers le haut et vers le bas par le rail de guidage 149 fixé dans l'évidement. Le rail de guidage 149 est installé par un boulon 151 sur une plaque 150 du bâti qui constitue la partie Furthermore, a tab 145, which is branched in the direction of the width of the machine, is fixed to the end of the bar 117 on the shaft side, as shown in FIGS. 5 and 6, and the branched end part is attached by a bolt 146 to the vertical plate 119. On the vertical plate 119, a sliding block 147 having a recess is attached by a bolt 148. The second belt 126 is attached to this sliding block 147, which is guided up and down. bottom by guide rail 149 fixed in the recess. The guide rail 149 is installed by a bolt 151 on a plate 150 of the frame which constitutes the part
extrême en direction longitudinale du bâti 105 de la machine. extreme in the longitudinal direction of the frame 105 of the machine.
La plaque 150 est pourvue d'un couvercle 152 pour couvrir la partie d'extrémité côté arbre de la barre 117, et une ouverture 153 est prévue en direction verticale pour permettre un mouvement vertical régulier de la barre 117. Par ailleurs, en dessous du couvercle 152, est montée une patte The plate 150 is provided with a cover 152 to cover the end of the shaft side of the bar 117, and an opening 153 is provided in the vertical direction to allow a regular vertical movement of the bar 117. Furthermore, below the cover 152, a tab is mounted
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de support 154 pour supporter le rouleau d'enroulement 132. support 154 for supporting the winding roller 132.
La broche 106 est pourvue d'un couvercle 155, qui couvre le côté supérieur et les deux côtés de la partie entraînée par la courroie 107 comprenant la poulie de tension 113. Et un rail de support 156 ayant une section en forme de U pour supporter la broche 106 est prévu à travers la partie The pin 106 is provided with a cover 155, which covers the upper side and both sides of the part driven by the belt 107 comprising the tension pulley 113. And a support rail 156 having a U-shaped section for supporting pin 106 is provided through the part
inférieure de la plaque 150.bottom of plate 150.
Le fonctionnement de ce mode de réalisation sera The operation of this embodiment will be
expliqué ci-après.explained below.
Avant de dérouler le fil y par la bobineuse à canettes 101, l'opérateur établit d'abord et introduit un type de fil, une longueur de canette, une forme de canette, etc. dans le contrôleur 128, à partir d'un panneau de commande à touche ou analogue. Le contrôleur 128 extrait le programme optimum de fonctionnement pour les conditions établies et met en marche le moteur d'entraînement 108 et le servomoteur 121. Avec la rotation du moteur d'entraînement 108, la courroie 107 se déplace à une vitesse rapide, faisant tourner la broche 106 et en conséquence le corps de bobine 102a. La vitesse de rotation de la broche 106 est diminuée, par exemple fonctionnellement, de façon que le corps de bobine 121 tourne à une vitesse périphérique constante. La vitesse de rotation de la broche 106 peut également être contrôlée selon le diamètre de la canette mesurée, par le capteur 133. Le diamètre de la partie bobinée d'une canette sur laquelle est enroulé le fil y et le profil de la couche du fil à ce moment sont saisis selon l'information concernant le diamètre de la canette mesuré par le capteur 133 et la position du guide 118 indiquée par la rotation du servomoteur 121. Le nombre de tours, la vitesse de rotation et la direction de rotation du servomoteur 121 sont réappliqués et contrôlés selon un programme, pour ainsi actionner le guide 118 pour qu'il ait Before unwinding the y y by the bobbin winder 101, the operator first establishes and introduces a type of yarn, a bobbin length, a bobbin shape, etc. in controller 128, from a touch control panel or the like. The controller 128 extracts the optimum operating program for the established conditions and starts the drive motor 108 and the servomotor 121. With the rotation of the drive motor 108, the belt 107 moves at a rapid speed, making it turn the pin 106 and consequently the coil body 102a. The rotational speed of spindle 106 is decreased, for example functionally, so that the coil body 121 rotates at a constant peripheral speed. The speed of rotation of the spindle 106 can also be controlled according to the diameter of the bobbin measured, by the sensor 133. The diameter of the wound part of a bobbin on which the yarn is wound and the profile of the layer of the yarn. at this time are entered according to the information concerning the diameter of the bobbin measured by the sensor 133 and the position of the guide 118 indicated by the rotation of the servomotor 121. The number of revolutions, the speed of rotation and the direction of rotation of the servomotor 121 are reapplied and controlled according to a program, thus actuating the guide 118 so that it has
un mouvement de va-et-vient sur une largeur spécifique de va- a back and forth movement over a specific width of back and forth
et-vient et en une position de va-et-vient pour ainsi former une canette en effectuant par exemple un bobinage à un pas fixe. back and forth and in a back and forth position to thereby form a bobbin, for example by winding at a fixed pitch.
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On fait la moyenne du nombre prédéterminé de valeurs mesurées par le capteur 133 et cette valeur moyenne est utilisée comme valeur de contrôle. Cela est entrepris pour éliminer l'influence des vibrations du guide de va-et-vient, etc. Comme le capteur 133 pour une mesure sans contact du diamètre de la canette 102 est installé sur la barre 117 qui monte et descend le long de l'arbre rotatif 109 de la broche 106, le procédé de mesure du diamètre de la canette en une position spécifique avec un capteur fixe permet de mesurer le diamètre de la canette même dans le cas o la forme de la canette ne permet pas facilement de voir le diamètre d'une partie de la canette qui est entourée d'un fil y. La valeur détectée est une valeur axialement équilibrée, et par conséquent, on peut obtenir une valeur appropriée sans effet des vibrations. En effet, dans la bobineuse à canettes 101 équipée du servomoteur 121 en tant que mécanisme d'entraînement en élévation, on peut réaliser la formation de The average of the predetermined number of values measured by the sensor 133 is averaged and this average value is used as a control value. This is done to eliminate the influence of vibrations from the back and forth guide, etc. As the sensor 133 for a non-contact measurement of the diameter of the bobbin 102 is installed on the bar 117 which rises and falls along the rotary shaft 109 of the spindle 106, the method of measuring the diameter of the bobbin in one position specific with a fixed sensor makes it possible to measure the diameter of the bobbin even in the case where the shape of the bobbin does not easily allow to see the diameter of a part of the bobbin which is surrounded by a thread y. The detected value is an axially balanced value, and therefore an appropriate value can be obtained without the effect of vibrations. In fact, in the bobbin winder 101 equipped with the servomotor 121 as an elevation drive mechanism, the formation of
la canette avec un contrôle programmé. the bobbin with a programmed check.
Par ailleurs, dans ce mode de réalisation, tandis que le couvercle 143 du capteur est installé sur la barre 117, il est possible d'empêcher toute pièce d'interférer avec le capteur 133 qui monte et descend. Par ailleurs, comme la patte cylindrique 144 est installée séparément, l'opération de mesure du capteur 133 ne sera pas affectée de façon néfaste, même lorsque le couvercle 143 du capteur se sera déplacé. Il faut noter que le capteur à utiliser n'est pas limité au capteur de distance à laser et qu'il suffit qu'il soit du type sans contact; par exemple, on peut utiliser un Furthermore, in this embodiment, while the cover 143 of the sensor is installed on the bar 117, it is possible to prevent any part from interfering with the sensor 133 which goes up and down. Furthermore, as the cylindrical tab 144 is installed separately, the measurement operation of the sensor 133 will not be adversely affected, even when the cover 143 of the sensor has moved. It should be noted that the sensor to be used is not limited to the laser distance sensor and that it is sufficient that it be of the contactless type; for example, we can use a
capteur à ultrasons.ultrasonic sensor.
Selon le mode de réalisation ci-dessus de la présente invention, on obtient l'effet excellent que le diamètre d'une According to the above embodiment of the present invention, the excellent effect is obtained that the diameter of a
bobine de toute forme peut être bien mesuré. coil of any shape can be well measured.
Selon la présente invention, il est possible de produire une bobine ayant une bonne forme souhaitée du bobinage, en déterminant directement le diamètre de la bobine According to the present invention, it is possible to produce a coil having a good desired shape of the winding, by directly determining the diameter of the coil.
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au cours du bobinage et en contrôlant les conditions du bobinage selon le diamètre ainsi déterminé de la bobine. Il n'est pas nécessaire de modifier les valeurs préétablies si le type du fil et la vitesse du fil ont été changés tant que la forme de la bobine souhaitée reste la même. Par ailleurs, il devient inutile d'effectuer un during winding and by checking the winding conditions according to the thus determined diameter of the coil. There is no need to change the preset values if the wire type and wire speed have been changed as long as the desired spool shape remains the same. In addition, it becomes unnecessary to carry out a
bobinage de test pour vérifier la forme de la bobine. test winding to check the shape of the coil.
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Legal Events
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