FR3127957A1 - Ratiere textile electrique semi-rotative pour metiers a tisser et formation de la foule, et procede de montage - Google Patents
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Abstract
Ratière textile électrique semi-rotative (1) pour l'actionnement des cadres des métiers à tisser, comprenant une platine (2) et une contre-platine (3) fixant par vis (4) un arbre support leviers commun (5) ; des leviers de sortie (6) montés rotatifs ; des bielles (7) ; un plateau (8) fixé par vis (9) par la platine et la contre-platine ; des servomoteurs linéaires (10) ; des butées (11) et (12) ; un capot arrière (13) intégrant une carte électronique de contrôle (14) équipée de condensateurs (44e) et d’une connectique Ethernet (22) ; un boîtier d'alimentation électrique (15) et un boîtier d'alerte sonore (16) ; un capot supérieur (17) équipé d'un système de ventilation (18) et d'un capteur de température d'air (19) ; deux systèmes de ventilation (20) ; un capot avant (21). (10), (15), (16), (18), (19) et (20) sont reliés à la carte de contrôle (14). Figure à publier pour l'abrégé : [Fig. 1].
Description
La présente invention a trait à une ratière textile électrique semi-rotative pour la commande des cadres de lisse d'un métier à tisser standard, ainsi qu'à un procédé de montage d'une telle machine.
Etat de la technique
Dans le domaine du textile il est connu d'utiliser des machines de formation de la foule que sont les ratières textile rotatives, constituées d'un arbre de commande principal entraîné dans sa rotation constante par un moteur électrique externe via une unité d’entraînement. Au travers de la rotation de cet arbre et par le biais de divers dispositifs d'engrenage tel que le couple conique fixé sur palier, et de sélection que sont les mécanismes de lisage commandés par des blocs électro-aimants eux-mêmes contrôlés par une carte électronique de programmation, la ratière rotative permet d'accoupler ou découpler sélectivement et par oscillations individuelles des leviers de sortie, selon un angle fixe et constant, agissant sur les cadres du métier à tisser auxquels ils sont rattachés et formant la foule déterminant l'armure souhaitée pour le tissu.
FR 2 438 104, selon le demandeur, décrit un exemple de ratière rotative pour métier à tisser comprenant deux platines de mêmes cotes positionnées verticalement, parallèlement suivant un même plan d'orientation et à distance l'une de l'autre ; deux arbres communs fixés perpendiculairement et en hauteur par les platines ; deux bascules montées rotatives autour des arbres communs faisant office de leviers.
FR 3 080 118, selon le demandeur, hérite de cette même architecture de base et comprend un bâti ; un système de lubrification équipé d'une pompe ; divers dispositifs d'entraînement que sont un modulateur guidé par une couronne elle-même entraînée dans sa rotation par un arbre de commande principal au travers d'un couple conique ; un bloc-électroaimants actionnant, par rampe de sélecteurs interposée, des mécanismes de lisage agissant eux-mêmes sur des cassettes qui selon leur état, ouvert ou fermé, permettent de coupler ou découpler sélectivement les leviers de sortie d'un arbre d’entraînement principal interne, lui-même en constante rotation.
FR 3 080 118 intègre également une multitude de pièces dont une part non négligeable est soumise à l'usure par frottement mécanique. La multiplicité des pièces assemblées dans la ratière susmentionnée apporte des complications en terme de diagnostic de pannes et de réparation, notamment pour ce qui concerne l’accès à un mécanisme de levier de sortie défectueux, opération qui implique le démontage d'une platine, du bloc électro-aimants, des mécanismes de lisage et de sélection, et le retrait ou dépilage, de l'arbre support leviers commun, d'une partie des mécanismes de leviers jusqu'à localisation pour extraction du mécanisme concerné.
En outre, la consommation électrique de FR 3 080 118 ne paraît pas optimale, l'arbre de transmission principal délivrant un couple similaire et constant pour la mise en action d'un levier de sortie unique et le soulèvement du cadre de lisse du métier à tisser qui lui est attribué, ou pour la mise en action collective de l'ensemble des leviers de sortie et des cadres qui leurs sont affiliés. Il s'ensuivrait une surconsommation de la ratière, le poids d'un cadre unique de métier à tisser standard actionné par le levier de sortie qui lui est rattaché pouvant avoisiner 8 kilogrammes. Une ratière peut intégrer jusqu'à vingt-quatre leviers de sortie ainsi l'arbre de commande principal de la ratière, entraîné par un moteur électrique externe, se doit de délivrer dans sa rotation un niveau de couple similaire et constant, qu'il s'agisse indifféremment d'actionner un poids unique de 8 kilogrammes, ou un poids plus important.
C'est à ces inconvénients de la technique antérieure qu'entend plus particulièrement remédier l'invention présente, en proposant une nouvelle ratière textile électrique de facture simplifiée, dans sa conception et pour sa réalisation, permettant notamment et avantageusement d'alimenter la ratière selon le juste nécessaire, ne délivrant un courant mesuré qu'aux seuls moteurs linéaires sollicités. Elle vise également à remédier à l'inconvénient de la multiplicité des organes de commande des leviers de sortie soumis à l'usure et par là même simplifier les opérations de maintenance, de diagnostic de pannes et de réparation, autorisant une réduction des coûts d'exploitation et des temps d’arrêt machine. Elle permet enfin de s'acquitter de la gestion d'un système de lubrification et de l'installation d'un moteur électrique externe nécessaire à la mise en rotation d'un arbre de commande principal.
Les opérations de réalisation de la ratière 1 et par ordre chronologique du processus de montage sont les suivantes :
- dans le mode de réalisation illustré par
- selon le mode de réalisation représenté par
- l'opération suivante, toujours illustrée par
- une première rondelle platine 28a accolée à la platine 2 ;
- un premier roulement plat 29a placé entre la rondelle platine 28a et un premier levier de sortie 6a ;
- un premier levier de sortie 6a monté rotatif autour de l’arbre support leviers 5 sur cage à aiguilles 6d ;
- un deuxième roulement plat 29b placé entre le premier levier de sortie 6a et un deuxième levier de sortie 6b ;
- un deuxième levier de sortie 6b ;
- vient ensuite se placer un troisième roulement plat 29c suivi d'un troisième levier de sortie 6c et ainsi de suite. On compte autant de successions de paires levier de sortie 6 – roulement plat 29a que la ratière 1 comporte de leviers de sortie 6.
- deux cas de figure se présentent alors, illustrés l'un par
- dans le premier cas illustré par [Fig. 3] la ratière 1 est complète et comprend le nombre maximal de leviers de sortie 6 qu'elle peut accueillir soit vingt. Deux pièces doivent être empilées en bout d'arbre support leviers 24b, que sont :
- un dernier roulement plat 29d ;
- une dernière rondelle contre-platine 28b accolée à la contre-platine 3 ;
- dans le deuxième cas illustré par [Fig. 4], la ratière 1 est incomplète et n'intègre que dix-huit leviers de sortie 6 pour une capacité de vingt. Quatre pièces doivent être empilées en bout d'arbre support leviers 24b, que sont :
- un dernier roulement plat 29d ;
- deux rondelles levier-vide 30 idéalement mais non obligatoirement d'une largeur de 17,5 millimètres équivalent à la largeur d'un levier de sortie 6 auquel s'ajoute celle d'un roulement plat 29a. Une rondelle levier-vide 30 a pour rôle le remplacement d'une paire levier de sortie 6 – roulement plat 29a sur l'arbre support leviers commun 5. La ratière 1 compte autant de rondelles levier-vide 30 que de leviers de sortie 6 manquants ;
- une dernière rondelle contre-platine 28b destinée à être accolée à la contre-platine 3 ;
- dans le premier cas illustré par [Fig. 3] la ratière 1 est complète et comprend le nombre maximal de leviers de sortie 6 qu'elle peut accueillir soit vingt. Deux pièces doivent être empilées en bout d'arbre support leviers 24b, que sont :
- l'empilage finalisé et dans le mode de réalisation décrit par
- à ce stade de réalisation de la ratière 1 quatre barres de renfort internes non illustrées sur les dessins viennent au niveau de leurs extrémités se fixer par vis sur les faces internes 32 de la platine 2 et de la contre-platine 3 ;
- à cette étape deux vis viennent définitivement fixer le capot avant 21 illustré par
- l'opération suivante, toujours dans le mode de réalisation illustré par
- toujours selon
- la bielle 7 étant reliée et fixée mobile à l'axe moteur avant 38a, la deuxième opération consiste à visser horizontalement le moteur linéaire 10 sur le plateau support moteurs 8 à l’aide de quatre vis non représentées sur les dessins. Ces deux opérations sont à répéter dans le même ordre chronologique pour chacun des moteurs linéaires 10 à installer sur le plateau support moteurs 8. Les moteurs linéaires 10, selon
-
- les moteurs linéaires 10 étant fixés sur le plateau support moteurs 8 et reliés aux bielles 7 tel que décrit par
- l'opération suivante dans le sens chronologique du mode de réalisation et selon
- fixée verticalement par vis sur la face interne 13a du capot arrière 13 de la ratière 1 une carte électronique de contrôle 14 ou carte contrôleur non représentée par [Fig. 9] mais illustrée par [Fig. 1] ;
- vissés sur la face externe 13b du capot arrière de la ratière 1 le boîtier d'alimentation électrique 40 et le boîtier d'alerte 41. Ces deux dispositifs sont insérés dans des lumières de forme rectangulaire dessinées sur le capot arrière 13 sur lequel chacun est fixé par quatre vis. Le boîtier d’alimentation 40 comporte une prise secteur 40a, un interrupteur de type marche / arrêt 40b, une diode lumineuse 40c et un logement pour fusible 40d. Le boîtier d’alerte 41 intègre un haut-parleur de type buzzer 41a, un bouton poussoir 41b, une diode lumineuse 41c et un interrupteur de type marche / arrêt 41d. La face externe 13b du capot arrière 13 de la ratière 1 présente également un ensemble de connectiques que sont deux prises de programmation d’une ratière standards 44a, une prise de type USB 44b, une prise multibroche 44c et une connectique de type Ethernet 22. Le boîtier d'alimentation 40 et le boîtier d'alerte 41 sont alors à relier à la carte contrôleur 14 au travers de câbles et de connectique ;
- l'assemblage du capot arrière 13 finalisé celui-ci viendra se fixer en position verticale sur la ratière 1 tel que représenté par
- le capot arrière 13 de la ratière 1 fixé, les connectiques des câbles d'alimentation électrique non illustrées sur les dessins alimentant les deux systèmes de ventilation 20 clipsés sur la platine 2 et la contre-platine 3 en courant électrique viendront se connecter à la carte contrôleur 14 illustrée par
- à l'étape suivante les connectiques des nappes moteurs, non représentées sur les dessins, iront se brancher sur les connectiques de branchement 42 illustrées par
- l'opération suivante, toujours illustrée par
- un système de ventilation 18 de forme circulaire fixé horizontalement, en position centrale et par clips préférentiellement à l’intérieur d’une lumière 18c elle-même de forme circulaire et d’un diamètre sensiblement égal, et relié par un câble d'alimentation électrique, non illustré sur les dessins, à la carte contrôleur 14 ;
- un capteur de température d'air 19 non représenté sur les dessins, avantageusement fixé par clips en position centrale du système de ventilation, et relié par un câble d'alimentation électrique et d'échange de données, non illustré sur les dessins, à la carte contrôleur 14 ;
- enfin, la dernière opération dans le sens chronologique préférentiel du mode de réalisation de la ratière 1 et illustrée toujours par
-
Il doit être entendu que la description des éléments qui constituent la ratière 1 et de son mode de réalisation n'ont été donnés qu'à titre d'exemple et qu'ils ne limitent nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails par tous autres équivalents, l'ordre chronologique des étapes du mode de réalisation de la ratière 1 pouvant par ailleurs varier.
Variants
- En variante, le moteur linéaire 10, ou servomoteur, actionnant le levier de sortie 6 peut être remplacé par un moteur rotatif linéaire équipé d'un axe fileté permettant lui aussi la transformation par le biais d'un écrou notamment d'un mouvement linéaire en un mouvement semi-circulaire par bielle 7 interposée.
- En variante les axes moteurs avant 38a et arrière 38b peuvent être fixes et le châssis moteur 38d mobile.
- En variante, le moteur linéaire 10 dont les axes moteurs avant 38a et arrière 38b parcourent une course constante peut être de type à impulsions, ou sinusoïdal, et alimenté en courant alternatif, le dispensant alors d’une gestion de la position de ses axes et par là même une simplification de son dispositif électronique de contrôle.
- En variante le plateau support moteurs 8 sur lequel se placent les moteurs linéaires 10 peut être remplacé par des arbres, équerres, grille ou tout autre dispositif immobile fixé sur la structure de la ratière 1, et peut s’y rattacher sur un plan autre qu'horizontal.
- En variante le plateau support moteurs 8 est possiblement remplaçable par deux plateaux support moteurs étagés et enchâssés par la platine 2 et la contre-platine 3, positionnés l’un au-dessus de l’autre, le premier accueillant les moteurs linéaires 10 de la première rangée, le second les moteurs linéaires 10 de la seconde rangée.
- En variante les butées souples 11 fixées sur les faces avant 38e et arrière 38f des châssis 38d des moteurs linéaires 10 peuvent être remplacées ou renforcées par des butées de type ressort, ou encore par deux aimants répulsifs préférentiellement de forme circulaire et de type néodyme.
- En variante les deux butées rigides fixées sur les axes moteurs avant (38a) et arrière (38b) des moteurs linéaires (10) pourront être constituées d’un matériau souple, ou remplacées par deux aimants répulsifs de type néodyme.
- En variante la connectique au protocole Ethernet 22 présente sur la face externe du capot arrière 13 de la ratière 1 peut être remplacée par un dispositif de type Wi-Fi ou tout autre type de dispositif d'échange de données à distance.
- En variante les bielles 7 peuvent être fixées par vis, rondelle et écrou ou tout autre dispositif de fixation mobile aux leviers de sortie 6.
- En variante les bielles 7 peuvent être fixées par double rivet ou tout autre dispositif de fixation mobile aux axes moteurs avant 38a.
- En variante la ratière 1 peut ne pas intégrer de capot supérieur 17, seulement le système de ventilation 18 avantageusement fixé horizontalement et en position centrale par deux vis situées sur la face supérieure 27a de la platine 2 et deux vis situées sur la face supérieure 27b de la contre-platine 3. De manière générale, le nombre de ventilateurs 18 et 20 équipant la ratière 1 pourra varier.
- En variante le capteur de température de l’air 19 peut être installé sur tout autre élément interne ou externe à la ratière 1.
- En variante les dispositifs de renfort de la ratière 1 peuvent lui être externes.
- En variante le haut-parleur 41a de type buzzer qui équipe le boîtier d'alerte 41 peut être remplacé par un témoin lumineux.
- En variante des systèmes de ventilations pourront être disposés en position verticale et centrale au travers de lumières dessinées sur le capot avant 21 et le capot arrière 13 de la ratière 1.
- En variante la platine 2, la contre-platine 3, le capot avant 21 et le capot arrière 13 pourront constituer un bâti unique.
- En variante les capots avant 21 et arrière 13 de la ratière 1 pourront être remplacés par des barres de renfort, des grilles, des équerres ou tout autre dispositif consolidant sa structure.
- En variante les capots avant 21 et arrière 13 pourront présenter deux lumières latérales verticales chacune de forme rectangulaire permettant de placer manuellement la ratière 1 en position haute sur le métier à tisser sans recours à un pont de levage.
- En variante l’ensemble des éléments greffés sur le capot arrière 13 de la ratière 1 pourront être fixés sur tout autre élément interne ou externe à la ratière 1, pourront faire l’objet d’une installation externe distincte de ladite ratière.
- En variante le nombre de condensateurs 44e équipant la carte contrôleur 14 peut varier ; ils pourront être fixés sur tout support interne ou externe de la ratière 1 autre que la carte contrôleur 14.
- En variante la ratière 1 pourra reposer sur une plaque de forme rectangulaire en alliage métallique fixée par deux vis situées sur la face inférieure 23c de la platine 2 et deux vis situées sur la face inférieure, non numérotée sur les dessins, de la contre-platine 3.
- En variante la carte contrôleur peut être équipée d’un système de ventilation fixé verticalement sur son capot.
La présente invention et concernant son application industrielle a trait à la réalisation d'une ratière textile électrique semi-rotative pour la commande des cadres de lisse d'un métier à tisser standard.
Claims (10)
- Ratière textile électrique semi-rotative (1) pour l'actionnement des cadres d'un métier à tisser de formation de la foule caractérisée en ce qu’une platine (2) et une contre-platine (3) enchâssent un plateau support moteurs (8).
- Ratière (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que sur ledit plateau support moteurs (8) sont fixés des moteurs linéaires électriques (10), ou servomoteurs, actionnant des leviers de sortie (6) au travers de bielles (7).
- Ratière (1) selon la revendication 2, caractérisée en ce que les leviers de sortie (6) et les axes moteurs avant (38a) des moteurs linéaires (10) se rattachent aux bielles (7) par un dispositif de fixation permettant une mobilité libre desdites bielles.
- Ratière (1) selon la revendication 2, caractérisée en ce que :
- sur les faces avant (38e) et arrière (38f) des châssis (38d) des servomoteurs (10) sont accolées deux butées (11) ;
- sur les axes moteurs avant (38a) et arrière (38b), à égale distance des faces avant (38e) et arrière (38f) des châssis moteur (38d), sont fixées deux butées (12) supplémentaires.
- Ratière (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que la platine (2) et la contre-platine (3) accueillent chacune un système de ventilation (20).
- Ratière (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'un système de ventilation (18) est fixé sur sa partie supérieure.
- Ratière (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite ratière est équipée d’un capteur thermique de température d’air (19).
- Ratière (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend :
- un capot avant (21) ;
- un capot arrière (13) ;
- des barres de renfort internes.
- Ratière (1) selon les revendications 2, 5, 6, 7 et 8, caractérisée en ce que le capot arrière (13) intègre :
- un dispositif d'alimentation électrique (15) équipé :
- d'une prise d’alimentation électrique (40a) ;
- d'un interrupteur (40b) ;
- d'une source lumineuse (40c) ;
- d’un compartiment à fusible (40d).
- un boîtier d'alerte sonore (41) composé :
- d'un haut-parleur (41a) ;
- d'un bouton poussoir (41b) ;
- d'une source lumineuse (41c) ;
- d'un interrupteur (41d).
- une carte électronique de contrôle (14) assurant notamment une gestion régulée du niveau de courant électrique fourni à la ratière (1), sur laquelle viennent se connecter au travers de câbles d’alimentation électrique et d’échange de données :
- les trois systèmes de ventilation (18) et (20) ;
- le capteur de température de l’air (19) ;
- le boîtier d’alerte sonore (16) ;
- le boîtier d’alimentation électrique (15).
- un ensemble de connectiques (14a) destinées à accueillir les prises des nappes d’alimentation électrique et d’échange de données des moteurs linéaires (10) ;
- un dispositif électronique d’échange de données à distance (22) ;
- un ensemble de condensateurs de forte capacité (44e) ;
- un ensemble de micro-cartes électroniques de contrôle de mouvement et de position des axes moteurs linéaires avant (38a) et arrière (38b).
- un dispositif d'alimentation électrique (15) équipé :
- Procédé de montage d’une ratière textile électrique semi-rotative (1) selon la revendication 9, caractérisé en ce qu’il comprend les étapes suivantes :
- fixer verticalement et perpendiculairement à la platine 2 le capot avant 21 à l'aide de deux vis situées sur la face avant 23a de ladite platine ;
- fixer le capot avant 21 et la platine 2 par deux vis 22b situées sur la face avant 23a de la platine 2, et deux vis 22c situées sur sa face inférieure 23c, à un établi support assurant son immobilisation sur un plan vertical ;
- visser perpendiculairement un arbre support leviers (5) à la platine (2) au travers de la lumière (25a) dessinée à cet effet ;
- procéder à l’empilage des divers éléments à monter autour de l’arbre support levier commun (5) que sont :
- une rondelle platine (28a) ;
- des roulements plats (29a) et suivants ;
- des leviers de sortie (6) et suivants intercalés entre les roulements plats 29a et suivants ;
- un dernier levier de sortie (6) ;
- un dernier roulement plat (29d) ;
- potentiellement des rondelles levier vide (30) si la ratière (1) accueille un nombre de leviers de sortie (6) inférieur à sa pleine capacité ;
- une rondelle contre-platine (28b).
- fixer perpendiculairement la contre-platine (3) à l’extrémité libre de l’arbre support leviers commun (5) au travers d’une lumière (25b) percée à cet effet ;
- installer les structures de renfort internes ;
- fixer définitivement par vis le capot avant 21 sur la face avant 23d de la contre-platine 3 ;
- enchâsser horizontalement le plateau support moteurs (8) entre la platine (2) et la contre-platine (3) et le fixer par vis ;
- relier les extrémités libres des bielles (37) aux axes moteurs avant (38a) des moteurs linéaires (10) au travers d’un système de fixation mobile (38c) ;
- visser les moteurs linéaires (10) sur le plateau support moteur (8) ;
- clipser les systèmes de ventilation (20) sur la platine (2) et la contre-platine (3) ;
- visser la carte contrôleur (14) pré-assemblée sur la face interne (13a) du capot arrière (13) ;
- visser les boîtiers d’alimentation électrique (15) et d’alerte (16) sur la face externe (13b) du capot arrière (13), et les relier à la carte contrôleur (14) au travers de connectiques ;
- fixer verticalement et perpendiculairement le capot arrière (13) pré-assemblé au travers de vis situées sur la face arrière (41a) de la platine (2) et la face arrière (41b) de la contre-platine (3) ;
- relier les deux systèmes de ventilation (20) clipsés sur la platine (2) et la contre-platine (3) à la carte contrôleur (14) par le biais de câbles et de connectiques ;
- relier les connectiques nappes moteurs des moteurs linéaires (10) aux connectiques d’entrée (42) alignées en sortie de la carte contrôleur (14) prévues à cet effet ;
- clipser le système de ventilation (18) dans une lumière (18c) dessinée sur le capot supérieur (17) et le relier à la carte contrôleur (14) au travers d’un câble d’alimentation électrique ;
- placer le capteur thermique de température de l’air (19) sur la face inférieur du capot supérieur (17) et le relier à la carte contrôleur (14) au travers d’un câble d’alimentation électrique et d’échange de données ;
- fixer verticalement le capot supérieur (17) pré-assemblé sur la face supérieure (27a) de la platine (2) et la face supérieure (27b) de la contre-platine (3).
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- 2021-10-07 FR FR2110653A patent/FR3127957A1/fr active Pending
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