FR2853332A1 - Textile machine yarn bobbin placer and lifter has receiving cylinder and bobbin support tube positioned so that yarn passes under cylinder and over support - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention se rattache au secteur technique des machines textilesThe invention relates to the technical sector of textile machines
notamment des opérations de cavage. notably excavation operations.
Plus particulièrement, l'invention trouve notamment une application 5 dans le domaine des machines textiles, de câblage, de retordage de fils, de texturation, et plus généralement de transformation des fils. More particularly, the invention finds an application in particular in the field of textile machines, wiring, twisting of yarns, texturing, and more generally yarn transformation.
Le problème, dans ce type de machines textiles, est notamment de pouvoir enlever et décharger les supports tubulaires sur lesquels sont 10 formées les bobines de fils en vue de les remplacer par des supports tubulaires vides et relancer la production d'une nouvelle bobine. The problem in this type of textile machine is notably to be able to remove and unload the tubular supports on which the spools of thread are formed in order to replace them with empty tubular supports and restart production of a new spool.
Ces opérations sont usuellement appelées "c avage?" par l'homme de métier. Elles consistent à interrompre le processus d'enroulement du fil sur 15 la bobine ayant atteint le poids ou le métrage désiré, à freiner puis à évacuer cette bobine pleine, à la remplacer par un tube vide, puis relancer le processus d'enroulement. Cette séquence est traditionnellement réalisée manuellement mais est de plus en plus réalisée de manière automatique ou semi-automatique. These operations are usually called "c avage?" by the skilled person. They consist in interrupting the process of winding the wire on the reel having reached the desired weight or yardage, in braking then evacuating this full reel, in replacing it with an empty tube, then restarting the winding process. This sequence is traditionally performed manually but is increasingly performed automatically or semi-automatically.
De nombreuses solutions techniques ont été proposées. Les premiers systèmes automatiques ont été développés, il y a plus de 50 ans pour le bobinage de fils naturels ou synthétiques, notamment pour les procédés de filature. Many technical solutions have been proposed. The first automatic systems were developed over 50 years ago for the winding of natural or synthetic yarns, especially for spinning processes.
Le brevet GB 1024615, de 1963, divulgue à titre d'exemple, un dispositif destiné à être intégré dans un bobineur, dont le principe préfigure celui encore utilisé aujourd'hui. Ce dispositif est individuel, c'est-à-dire, intégré à chaque position de bobinage. Patent GB 1024615, of 1963, discloses by way of example, a device intended to be integrated into a winder, the principle of which foreshadows that still used today. This device is individual, that is to say, integrated into each winding position.
Le brevet US 3344594, de 1964, divulgue un moyen de réaliser la fonction pour les machines présentant un alignement de positions de travail 5 disposées côte à côte, telles que les machines de câblage, retordage ou texturation. Il s'agit d'un robot mobile se déplaçant le long de la machine, capable de se positionner en vis à vis des positions à caver, et embarquant des moyens tels que des bras, des préhenseurs, à des emplacements contenant des tubes vides, pilotés par un automate, et donc capable de 10 réaliser l'opération de cavage. US Patent 3344594, of 1964, discloses a means of performing the function for machines having an alignment of working positions arranged side by side, such as wiring, twisting or texturing machines. It is a mobile robot moving along the machine, capable of positioning opposite caving positions, and embedding means such as arms, grippers, at locations containing empty tubes, controlled by an automaton, and therefore capable of carrying out the digging operation.
Les progrès de la technologie et la miniaturisation ont permis, dans les années 1990, de concevoir des machines présentant un alignement de positions, chacune étant équipée d'un dispositif individuel de cavage. Advances in technology and miniaturization made it possible, in the 1990s, to design machines with an alignment of positions, each being equipped with an individual digging device.
Plus particulièrement l'invention concerne une machine textile du type de celle comprenant, d'une manière parfaitement connue pour un homme du métier, au moins un cylindre de réception motorisé(R) de fil (F) assujetti à un système de va et vient (V) pour la formation d'une bobine (B) sur un support tubulaire tournant (S), monté dans des moyens de préhension et de 20 positionnement (P) usuellement appelé " fourche " par l'homme de métier. More particularly, the invention relates to a textile machine of the type comprising that, in a manner perfectly known to a person skilled in the art, at least one motorized receiving cylinder (R) of thread (F) subject to a reciprocating system (V) for the formation of a coil (B) on a rotating tubular support (S), mounted in gripping and positioning means (P) usually called "fork" by the skilled person.
Les supports tubulaires vides sont pré-positionnés dans un magasin distributeur (M). Les bobines finies (B) sont évacuées par une rampe (Ra) ou autre moyens. The empty tubular supports are pre-positioned in a distributor magazine (M). The finished coils (B) are discharged by a ramp (Ra) or other means.
On renvoie aux figures 1, 2, 3 et 4 montrant un exemple de dispositif 25 et un principe connu de fonctionnement de ce type de machines pour l'opération de cavage. Reference is made to FIGS. 1, 2, 3 and 4 showing an example of a device 25 and a known principle of operation of this type of machine for the digging operation.
Le fil (F), assujetti au système de va et vient (y), passe sur le cylindre de réception (R) pour être enroulé sur le support tubulaire (S) monté dans les moyens de préhension et de positionnement (P). The wire (F), subject to the back and forth system (y), passes over the receiving cylinder (R) to be wound on the tubular support (S) mounted in the gripping and positioning means (P).
Au moment du cavage, lorsque la bobine (B) est terminée, le fil (F) est 5 coupé dans une aspiration (figure 1). Puis, la bobine (B) est dégagée du cylindre de réception (R) par déplacement ou rotation de la fourche (P), pour être freinée et libérée, par exemple, sur la rampe d'évacuation (Ra) située du côté opposé à l'arrivée du fil (F) (figure 2) La manipulation de la bobine (B) s'effectue par les moyens (P). Après 10 libération, la bobine (B) roule par gravité jusqu'au bas de la rampe d'évacuation (Ra) pour y être récupérée ultérieurement. Le distributeur de supports tubulaires (M) pivote alors pour placer un autre support tubulaire dans la fourche qui présente donc des moyens de préhension et de positionnement (P) (figure 3). La fourche (P) applique, par déplacement ou 15 rotation, de nouveau le support tubulaire (S) contre le rouleau de réception (R), pour une autre opération de bobinage. Le distributeur (M) reprend sa position initiale (figure 4). At the time of digging, when the spool (B) is finished, the wire (F) is cut in a suction (Figure 1). Then, the coil (B) is released from the receiving cylinder (R) by displacement or rotation of the fork (P), to be braked and released, for example, on the discharge ramp (Ra) located on the side opposite to the arrival of the wire (F) (Figure 2) The handling of the coil (B) is carried out by the means (P). After release, the coil (B) rolls by gravity to the bottom of the discharge ramp (Ra) to be recovered there later. The tubular support distributor (M) then pivots to place another tubular support in the fork which therefore has gripping and positioning means (P) (Figure 3). The fork (P) applies, by displacement or rotation, the tubular support (S) again against the receiving roller (R), for another winding operation. The distributor (M) returns to its initial position (Figure 4).
Cette solution technique, donnée à titre d'exemple, peut présenter de 20 nombreuses variantes qui reposent toutes sur un principe similaire, lequel ne donne pas totalement satisfaction. This technical solution, given by way of example, can have many variants which are all based on a similar principle, which is not entirely satisfactory.
Selon un premier inconvénient, dans le cas notamment o le moyen d'évacuation est une rampe sur laquelle la bobine roule, il apparaît qu'au 25 moment de l'évacuation, le sens de rotation de la bobine, en descendant la rampe, a tendance à la faire se dévider. According to a first drawback, in the case in particular where the evacuation means is a ramp on which the reel rolls, it appears that at the time of the evacuation, the direction of rotation of the reel, when descending the ramp, has tendency to make it unwind.
Selon un second inconvénient, le magasin de distribution de tubes et la fourche constituant les moyens de préhension et de positionnement, constituent deux ensembles mobiles qu'il est nécessaire d'aligner parfaitement au moment du transfert d'un tube vide, de sorte que les réglages sont difficiles à réaliser. According to a second drawback, the tube distribution magazine and the fork constituting the gripping and positioning means constitute two mobile assemblies which it is necessary to align perfectly when transferring an empty tube, so that the adjustments are difficult.
Un troisième inconvénient se trouve dans le fait que selon l'état de la technique, le positionnement de la fourche sous l'effet de l'évolution du diamètre de la bobine, crée une variation d'efforts qu'il est nécessaire de 10 compenser en faisant appel à des moyens de contrôle difficiles à régler. A third drawback lies in the fact that, according to the state of the art, the positioning of the fork under the effect of the change in the diameter of the coil, creates a variation in forces which it is necessary to compensate for. by using control means that are difficult to adjust.
Enfin, un quatrième inconvénient réside dans le fait que lorsque l'on dépose la bobine dans son moyen d'évacuation, sous forme d'une rampe ou autre, celle-ci à tendance à se mettre systématiquement en travers. En effet, 15 les bobines ont tendance à glisser de façon asymétrique étant donné que généralement elles présentent un bord droit et un bord arrondi, ce qui a tendance à accentuer le glissement par rapport au bord droit, provoquant un effet de pivotement. Ainsi lorsque le moyen d'évacuation est constituée par une rampe, la bobine ne peut pas rouler jusqu'au bas de la rampe. 20 L'invention s'est fixée pour but de remédier à ces différents inconvénients de manière simple, sûre, efficace et rationnelle. Finally, a fourth drawback resides in the fact that when the coil is deposited in its discharge means, in the form of a ramp or the like, it tends to systematically cross. Indeed, the coils tend to slide asymmetrically since they generally have a straight edge and a rounded edge, which tends to accentuate the sliding relative to the straight edge, causing a pivoting effect. Thus when the evacuation means is constituted by a ramp, the coil cannot roll to the bottom of the ramp. The object of the invention is to remedy these various drawbacks in a simple, safe, efficient and rational manner.
Un des problèmes que se propose de résoudre l'invention est donc de 25 permettre à l'extrémité du fil de s'enrouler lorsque la bobine est disposée sur le moyen d'évacuation. One of the problems which the invention proposes to solve is therefore to allow the end of the wire to be wound when the reel is placed on the discharge means.
Pour résoudre un tel problème, il a été conçu et mis au point un dispositif de bobinage, équipé de moyens pour la mise en place et l'enlèvement de bobines de fils dans une machine du type de celle décrite ci-dessus et selon lequel le cylindre de réception et le support tubulaire en 5 position de bobinage sont positionnés dans l'espace, selon un sens de rotation défini, pour que le fil aborde le point de contact en passant par dessous le cylindre de réception, et s'enroule par dessus le support tubulaire, et que la formation de la bobine et son mouvement de dégagement vers le moyen d'évacuation soient dans une direction opposée à 10 l'arrivée du fil. To solve such a problem, a winding device has been designed and developed, equipped with means for placing and removing spools of thread in a machine of the type described above and according to which the receiving cylinder and the tubular support in the winding position are positioned in space, according to a defined direction of rotation, so that the wire approaches the point of contact by passing underneath the receiving cylinder, and is wound over the tubular support, and that the formation of the coil and its release movement towards the discharge means are in a direction opposite to the arrival of the wire.
Lorsque le moyen d'évacuation est une rampe sur laquelle roule la bobine, le sens d'enroulement est tel que le fil de la bobine a tendance à s'enrouler lorsque la bobine roule sur ladite rampe d'évacuation. 15 A noter que la rampe peut être remplacée par d'autres moyens d'évacuation. When the discharge means is a ramp on which the coil rolls, the winding direction is such that the coil thread tends to wind when the coil rolls on said discharge ramp. 15 Note that the ramp can be replaced by other means of evacuation.
L'autre problème que se propose de résoudre l'invention, est de 20 faciliter les réglages du positionnement des moyens de distribution des supports tubulaires vides par rapport aux moyens de préhension et de positionnement desdits supports pour l'opération de transfert. Pour cela, l'invention propose un arrangement dans lequel ce moyen de distribution est fixe. The other problem which the invention proposes to solve is to facilitate the adjustments of the positioning of the means for distributing the empty tubular supports with respect to the means for gripping and positioning of said supports for the transfer operation. For this, the invention provides an arrangement in which this means of distribution is fixed.
Dans ce but, selon l'invention, la fourche constituant le moyen de préhension et de positionnement du support tubulaire, est positionnée dans l'espace et articulée, de sorte que le déplacement du support, du fait du grossissement de la bobine en cours de formation, puis son dégagement jusqu'au point o elle est déposée sur le moyen d'évacuation, puis son déplacement jusqu'au point de préhension d'un nouveau tube vide dans le 5 dispositif de distribution, soit disposé sur une même trajectoire simple, de préférence circulaire, et dans cet ordre. For this purpose, according to the invention, the fork constituting the means for gripping and positioning the tubular support, is positioned in space and articulated, so that the movement of the support, due to the magnification of the coil during formation, then its disengagement to the point where it is deposited on the evacuation means, then its displacement to the gripping point of a new empty tube in the distribution device, is arranged on the same simple path, preferably circular, and in that order.
Le retour du tube vide, depuis le distributeur jusqu'au point de contact sur le cylindre de réception, s'effectue selon la même trajectoire en sens inverse, la bobine pleine déposée à l'aller étant, dans l'intervalle de 10 temps, évacuée. The return of the empty tube, from the distributor to the point of contact on the receiving cylinder, takes place along the same path in the opposite direction, the full coil deposited on the outward journey being, in the interval of 10 times, evacuated.
L'autre problème que se propose de résoudre l'invention est de parfaitement contrôler la force de contact entre la bobine en formation et le cylindre de réception doit être parfaitement contrôlé pour obtenir un 15 enroulement de qualité. The other problem which the invention proposes to solve is to perfectly control the contact force between the coil in formation and the receiving cylinder. It must be perfectly controlled in order to obtain a quality winding.
Dans ce but, selon les caractéristiques de l'invention en cours de formation de la bobine, le support de celle-ci est dans une position proche de la verticale, c'est-à-dire que le point de rotation de la fourche constituant préhenseur et organe de préhension de la bobine, se situe sensiblement au20 dessus du centre de gravité de ladite bobine. For this purpose, according to the characteristics of the invention during the formation of the coil, the support thereof is in a position close to the vertical, that is to say that the point of rotation of the fork constituting gripper and coil gripping member, is located substantially above the center of gravity of said coil.
Il en ressort que le poids de la bobine ne crée qu'une faible composante affectant la force de pression, de sorte que la variation du poids en cours de production ne créera qu'une faible variation de cette force de contact. Il est donc possible de simplifier les moyens de contrôle de cette 25 force de contact. It follows that the weight of the coil creates only a small component affecting the pressing force, so that the change in weight during production will create only a small change in this contact force. It is therefore possible to simplify the means of controlling this contact force.
Enfin, la présente invention propose un moyen pour résoudre le problème qui consiste à garantir que la bobine pleine, soit totalement évacuée sans risque de coincement. Finally, the present invention provides a means of solving the problem which consists in ensuring that the full reel is completely removed without risk of jamming.
Dans ce but, selon l'invention, la fourche constituant le moyen de 5 préhension et de positionnement de la bobine, est équipée de moyens destinés à retenir le tube, lors de son lâcher, puis à l'accompagner au début de son mouvement d'évacuation lors de la rotation de ladite fourche vers le point de préhension d'un nouveau tube vide vers le système de distribution. For this purpose, according to the invention, the fork constituting the means for gripping and positioning the coil, is equipped with means intended to retain the tube, when it is released, then to accompany it at the start of its movement d evacuation during the rotation of said fork towards the gripping point of a new empty tube towards the distribution system.
Ainsi, selon l'invention, la fourche tourne jusqu'au point de dépose de la bobine vers le moyen d'évacuation, et libère la bobine en ce point. Thus, according to the invention, the fork rotates to the point of depositing the reel towards the discharge means, and releases the reel at this point.
Ensuite, poursuivant sa rotation vers le système de distribution des tubes vides, la fourche retient puis accompagne, par l'intermédiaire d'appendices disposés à cet effet, la bobine lors de son évacuation. Cette action a pour 15 effet de réaligner le tube par rapport à la rampe et à conférer à la bobine une vitesse initiale suffisante pour qu'elle soit évacuée sans être freinée par les frottements. Then, continuing its rotation towards the distribution system of the empty tubes, the fork retains and then accompanies, by means of appendages arranged for this purpose, the coil during its evacuation. This action has the effect of realigning the tube relative to the ramp and giving the coil an initial speed sufficient for it to be evacuated without being braked by friction.
La dépose de la bobine peut se faire, soit en marquant un temps 20 d'arrêt dans le mouvement de la fourche, soit sans marquer de temps d'arrêt, c'est-à-dire dans la continuité de son mouvement. The reel can be removed either by marking a stopping time in the movement of the fork, or without stopping time, that is to say in the continuity of its movement.
L'invention est exposée ci-après plus en détail à l'aide des figures des dessins annexés, dans lesquels: - les figures 1, 2, 3 et 4 sont des vues à caractère schématique montrant le principe de cavage selon une solution relevant de l'état antérieur de la technique. The invention is set out below in more detail with the aid of the figures of the appended drawings, in which: - Figures 1, 2, 3 and 4 are diagrammatic views showing the principle of digging according to a solution relating to the prior art.
- la figure 5 est une vue montrant les principaux éléments du dispositif de mise en place et d'enlèvement de bobines de fils, selon les caractéristiques de l'invention dans une application à une machine textile. - Figure 5 is a view showing the main elements of the device for placing and removing spools of threads, according to the characteristics of the invention in an application to a textile machine.
- Les figures 6, 7, 8 et 9 sont des vues schématiques de différentes phases du principe de cavage selon l'invention. - Figures 6, 7, 8 and 9 are schematic views of different phases of the digging principle according to the invention.
La machine textile illustrée, figure 5, est du type de celle comportant, de manière connue, au moins un cylindre (1) de réception du fil (2) assujetti 10 à un système de va et vient (3) de formation de la bobine (B) sur un support tubulaire (4). Comme il sera indiqué dans la suite de la description, au moment de l'opération de bobinage en tant que telle, le support tubulaire (4) est monté tournant dans des moyens de préhension et de positionnement articulés, constitués notamment par des bras pivotants (5), formant fourche. 15 Les supports tubulaires vides (4) sont montés dans un dispositif (6) faisant office de distributeur. The textile machine illustrated, FIG. 5, is of the type comprising that, in known manner, at least one cylinder (1) for receiving the thread (2) subject to a reciprocating system (3) for forming the spool (B) on a tubular support (4). As will be indicated in the following description, at the time of the winding operation as such, the tubular support (4) is rotatably mounted in articulated gripping and positioning means, constituted in particular by pivoting arms ( 5), forming a fork. The empty tubular supports (4) are mounted in a device (6) acting as a distributor.
Les bobines (B) sont évacuées par l'intermédiaire d'au moins une rampe (7) inclinée en direction du bas, à partir de sensiblement la zone de 20 bobinage. A noter que les bobines peuvent être évacuées par d'autres moyens. The coils (B) are evacuated by means of at least one ramp (7) inclined in the downward direction, from substantially the winding zone. Note that the coils can be removed by other means.
Selon une caractéristique de l'invention, le cylindre de réception (1) motorisé, est positionné devant le support tubulaire (4) en position de 25 bobinage. Il en résulte que la formation de la bobine (B) s'effectue à l'arrière du cylindre (1), par rapport à l'arrivée du fil. Le fil (2) arrive par le dessous du cylindre de réception (1). Le sens de rotation de la bobine (B) est opposé à celui de la disposition classique indiquée dans la partie introductive de la description et illustrée aux figures 1, 2, 3, et 4. According to a characteristic of the invention, the motorized receiving cylinder (1) is positioned in front of the tubular support (4) in the winding position. As a result, the reel (B) is formed at the rear of the cylinder (1), relative to the arrival of the wire. The wire (2) arrives from below the receiving cylinder (1). The direction of rotation of the coil (B) is opposite to that of the conventional arrangement indicated in the introductory part of the description and illustrated in Figures 1, 2, 3, and 4.
Compte tenu de ces dispositions, au moment du cavage, après avoir coupé le fil (1) dans une aspiration (8) par exemple (figure 6). La fourche 5 formant organe de préhension et de positionnement de la bobine effectue un mouvement de rotation jusqu'à une position de dépose. A cette position, la fourche (5) libère la bobine (B) qui roule le long de la rampe d'évacuation (7), l'extrémité du fil ayant tendance à s'enrouler et non plus à se dérouler (figure 7). Taking into account these provisions, at the time of the digging, after having cut the wire (1) in a suction (8) for example (FIG. 6). The fork 5 forming the gripping and positioning member of the coil performs a rotational movement to a removal position. At this position, the fork (5) releases the reel (B) which rolls along the discharge ramp (7), the end of the wire tending to wind and no longer to unwind (Figure 7) .
Selon une autre caractéristique importante de l'invention, le magasin distributeur (6) des éléments tubulaires (4) est fixe, et positionné angulairement au-dessus de la zone de bobinage. According to another important characteristic of the invention, the distributor magazine (6) of the tubular elements (4) is fixed, and positioned angularly above the winding zone.
La fourche (5) est agencée pour poursuivre son mouvement et venir 15 saisir un support tubulaire (4) dans le magasin de distribution (6) (figure 8). The fork (5) is arranged to continue its movement and come to grip a tubular support (4) in the distribution magazine (6) (FIG. 8).
La fourche pivote alors en sens inverse pour venir positionner le tube vide au niveau de la zone de bobinage, derrière le cylindre de réception (1) (figure 9). Le processus d'enroulement peut alors reprendre, grâce au transfert du fil de la buse d'aspiration vers le tube vide. 20 Les extrémités des bras sont agencées sous forme de pinces (9) pour libérer à volonté les éléments supports tubulaires (4) après l'opération de bobinage. En outre, des appendices (10) sont montés en bout des bras de préhension pour redresser et aligner la bobine lorsqu'elle est libérée au 25 niveau de la rampe d'évacuation. Ces appendices (10) ont tendance à retenir puis accompagner l'élément support (4) recevant la bobine lors du pivotement de la fourche (5) en direction du magasin distributeur (6) pour saisir à nouveau un élément tubulaire, de sorte que l'ensemble de la bobine n'a pas tendance à se mettre en travers de la rampe d'évacuation (7), et se trouve animé d'une vitesse initiale suffisante pour assurer une descente complète. The fork then pivots in the opposite direction to position the empty tube at the winding area, behind the receiving cylinder (1) (Figure 9). The winding process can then resume, thanks to the transfer of the wire from the suction nozzle to the empty tube. The ends of the arms are arranged in the form of clamps (9) to free the tubular support elements (4) as desired after the winding operation. In addition, appendages (10) are mounted at the end of the gripping arms to straighten and align the spool when it is released at the discharge ramp. These appendages (10) tend to retain and then accompany the support element (4) receiving the coil during the pivoting of the fork (5) in the direction of the distributor magazine (6) in order to grasp a tubular element again, so that the 'the entire reel does not tend to get across the discharge ramp (7), and is animated with an initial speed sufficient to ensure complete descent.
L'axe de pivotement (11) des bras (5) est situé au-dessus du cylindre de réception (1) et de la rampe d'évacuation (7). Les bras (5) pivotent selon la flèche (F) pour aller saisir les éléments tubulaires (4) positionnés dans le magasin (6) et selon la flèche (FI) pour venir positionner l'élément 10 tubulaire saisi au niveau de la zone de bobinage. The pivot axis (11) of the arms (5) is located above the receiving cylinder (1) and the discharge ramp (7). The arms (5) pivot according to the arrow (F) to enter the tubular elements (4) positioned in the magazine (6) and according to the arrow (FI) to position the tubular element 10 gripped at the area of winding.
On renvoie aux figures 6, 7, 8 et 9 qui montrent les principales phases de fonctionnement du dispositif selon l'invention. Reference is made to FIGS. 6, 7, 8 and 9 which show the main operating phases of the device according to the invention.
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