EP0674030A1 - Procédé pour la production de fil de chenille - Google Patents

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EP0674030A1 EP95830108A EP95830108A EP0674030A1 EP 0674030 A1 EP0674030 A1 EP 0674030A1 EP 95830108 A EP95830108 A EP 95830108A EP 95830108 A EP95830108 A EP 95830108A EP 0674030 A1 EP0674030 A1 EP 0674030A1
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00—Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • D02G3/22—Yarns or threads characterised by constructional features, e.g. blending, filament/fibre
    • D02G3/42—Chenille threads
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H1/00—Spinning or twisting machines in which the product is wound-up continuously
    • D01H1/14—Details
    • D01H1/20—Driving or stopping arrangements
    • D01H1/32—Driving or stopping arrangements for complete machines

Definitions

  • the present invention relates to a process for the production of chenille yarn.
  • a chenille yarn consists of two tying yarns which are appropriately twisted to engage the ends of an effect yarn.
  • the machines for caterpillars comprise at least one group for forming the thread, with a "gauge" for the winding and the sizing of the effect thread, a blade for cutting the ends of the effect thread, two drive rollers with corresponding counter-rollers for advancing the binding threads with the ends of the effect thread and means for twisting the binding threads with the ends of the effect thread interposed.
  • a problem particularly felt in the sector of chenille yarn production is that of achieving high production, of high and constant reliability, of low cost and with the minimum of supervision on the part of the operator.
  • each group comprises several rotary members, each of which is controlled by a corresponding electric motor, for feeding, training and assembling various threads intended to form the fancy thread and for the collection of the thread thus produced.
  • Each motor of the machine is slaved to a central unit with programmable microprocessor, according to an open diagram comprising several branches or unidirectional lines of connection of the central unit with the various motors and a signal generator at known and predetermined frequency, in which, on each of said lines, upstream of the respective motor, there is a frequency divider which is slaved to the aforementioned generator to vary the frequency of the respective output signal according to a ratio programmed as a function of the desired fancy effect: said frequency divider being connected, downstream, with a converter supplied with direct current for controlling the corresponding motor online.
  • the operating speed of each motor is adjusted by varying, each time, on each line, depending on the program, the division ratio of the frequency of the signal emitted by the generator, and by sending to the respective line converter. the control signal thus obtained; the different programmed frequency ratios determine the operating speed of the respective line motors.
  • the main object of the present invention is to carry out a process for the production of chenille yarn which makes it possible to obtain, automatically, the maximum and constant qualitative level of the yarn and, at the same time, a high and very economical production.
  • the advantages obtained thanks to the present invention essentially consist in the fact that it is possible to achieve a high production of very high and constant quality chenille yarn, automatically, reliably and economically; in that it is possible to control at any time, the output speed of each motor member of the machine, and thus the quality of the wire produced; in that it is possible to regulate with extreme simplicity and speed the operating conditions of each unit for forming the chenille yarn, even individually or in predetermined groups, depending on the variation in the nature, conditions and characteristics of the wires used.
  • Fig. 1 shows the partial and schematic side view of a machine for chenille yarn, in which is shown a unit for forming the chenille yarn, with three motors;
  • Fig. 2 shows the functional block diagram of a circuit for implementing the process for the production of chenille yarn according to the invention, applicable to the machine of FIG. 1.

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Abstract

Procédé pour la production de fil chenille dans une machine avec un ou plusieurs groupes de formation du fil, comprenant, pour chacun desdits groupes, les phases d'enroulement et dimensionnement d'un fil d'effet, de coupe du fil d'effet en tronçons de longueur prédéterminée, d'alimentation de deux fils de liage et d'entraînement de ces fils avec les tronçons du fil d'effet et de torsion des fils de liage avec les tronçons du fil d'effet interposés, dans lequel, pour chaque moteur (1, 2, 3) de chaque groupe (G) de formation de la chenille, sont prévues les phases suivantes en circuit à boucle fermée: - relever la vitesse instantanée du moteur au moyen d'un transducteur de vitesse (T) correspondant pour générer un signal électrique (ST) d'amplitude prédéterminée en fonction de la vitesse ainsi relevée; - comparer l'amplitude du signal (ST) avec celle d'un signal de référence (R) d'amplitude constante: l'amplitude dudit signal (R) étant connue et prédéterminée en fonction de la vitesse de fonctionnement désirée du moteur; - relever la différence entre les amplitudes des signaux (ST, R) ainsi comparés et convertir le signal d'erreur (E) qui en dérive éventuellement en un signal dont la fréquence est variable proportionnellement à l'amplitude de ce signal d'erreur (E); - alimenter un circuit onduleur (I) avec le signal (C) ainsi converti; - piloter le moteur avec le signal (U) de sortie dudit circuit onduleur. <IMAGE>

Description

  • La présente invention a pour objet un procédé pour la production de fil chenille.
  • Il est connu qu'un fil chenille est constitué de deux fils de liage qui sont retordus de manière appropriée pour engager des bouts d'un fil d'effet. Dans ce but, les machines pour chenille comprennent au moins un groupe de formation du fil, avec un "calibre" pour l'enroulement et le dimensionnement du fil d'effet, une lame pour la coupe des bouts de fil d'effet, deux rouleaux d'entraînement avec les contre-rouleaux correspondants pour l'avancement des fils de liage avec les bouts du fil d'effet et des moyens de torsion des fils de liage avec les bouts de fil d'effet interposés.
  • Un problème particulièrement ressenti dans le secteur de la production des fils chenille est celui consistant à réaliser une production élevée, de fiabilité élevée et constante, de faible coût et avec le minimum de surveillance de la part de l'opérateur.
  • On connaît également, d'après le document EP-A1-260206, une machine pour produire des fils fantaisie, avec plusieurs groupes de formation des fils, dans laquelle chaque groupe comprend plusieurs organes rotatifs, chacun desquels est asservi à un moteur électrique correspondant, pour l'alimentation, l'entraînement et l'assemblage des différents fils destinés à former le fil fantaisie et pour la collecte du fil ainsi produit. Chaque moteur de la machine est asservi à une unité centrale à microprocesseur programmable, selon un schéma ouvert comprenant plusieurs branches ou lignes unidirectionnelles de connexion de l'unité centrale avec les différents moteurs et un générateur de signaux à fréquence connue et prédéterminée, dans lequel, sur chacune desdites lignes, en amont du moteur respectif, est prédisposé un diviseur de fréquence qui est asservi au générateur précité pour faire varier la fréquence du signal de sortie respectif suivant un rapport programmé en fonction de l'effet fantaisie souhaité: ledit diviseur de fréquence étant relié, en aval, avec un convertisseur alimenté en courant continu pour le pilotage du moteur correspondant en ligne. De cette manière, la vitesse de fonctionnement de chaque moteur est réglée en variant, chaque fois, sur chaque ligne, en fonction du programme, le rapport de division de la fréquence du signal émis par le générateur, et en envoyant au convertisseur de ligne respectif le signal de pilotage ainsi obtenu; les différents rapports de fréquence programmés déterminent la vitesse de fonctionnement des moteurs de ligne respectifs.
  • Mais cette machine connue n'est pas destinée expressément à la production de fil chenille qui doit présenter constamment les mêmes caractéristiques structurales. Le système ouvert de pilotage des moteurs de ligne de cette machine connue ne permet pas, en effet, le contrôle actif et la régulation automatique des vitesses de fonctionnement respectives en fonction des conditions de charge des moteurs, variables dans le temps, de sorte que la fiabilité de chaque ligne de pilotage, c'est-à-dire la constance de la vitesse de sortie des moteurs de chaque unité de formation du fil, s'avère étroitement dépendante de celle des organes respectifs de traitement des signaux reçus de l'unité centrale et du générateur des signaux-échantillons, ces organes, étant disposés du point de vue fonctionnel en cascade sur chaque ligne, diminuent ultérieurement la fiabilité de l'ensemble. Par conséquent, ce système connu ne peut être utilisé pratiquement exclusivement que dans les secteurs de l'industrie textile dans lesquels il n'est pas nécessaire d'obtenir une précision constante de fonctionnement, comme dans le cas des fils fantaisie, alors qu'il ne s'avère pas utilisable de manière utile dans tous les autres cas où l'on souhaite obtenir des fils complexes de qualité et caractéristiques structurales élevées et constantes, comme c'est le cas du fil chenille.
  • Le but principal de la présente invention est de réaliser un procédé pour la production de fil chenille qui permette d'obtenir, en automatique, le niveau qualitatif maximal et constant du fil et, en même temps, une production élevée et très économique.
  • Ce résultat a été atteint, conformément à l'invention, en adoptant un procédé pour la production de fil chenille dans une machine avec un ou plusieurs groupes de formation du fil, comprenant, pour chaque unité de formation, les phases d'enroulement et dimensionnement d'un fil d'effet, de coupe du fil d'effet en tronçons de longueur prédéterminée, d'alimentation de deux fils de liage et d'entraînement de ces fils avec les tronçons du fil d'effet et de torsion des fils de liage avec les tronçons du fil d'effet interposés, au moyen de plusieurs organes opérationnels correspondants, chacun desquels actionné séparément par un moteur électrique correspondant, et lequel comporte, pour chaque moteur de chaque unité de formation de la chenille, les phases suivantes en circuit à boucle fermée: relever la vitesse de fonctionnement du moteur au moyen d'un transducteur de vitesse pour générer un signal électrique d'amplitude prédéterminée en fonction de la vitesse ainsi relevée; comparer l'amplitude dudit signal ainsi généré avec celle d'un signal de référence d'amplitude constante: l'amplitude dudit signal de référence étant connue et prédéterminée en fonction de la vitesse de fonctionnement désirée du moteur; relever la différence entre les amplitudes des signaux ainsi comparés et convertir le signal d'erreur qui en dérive éventuellement en un signal dont la fréquence est variable proportionnellement à l'amplitude de ce signal d'erreur; alimenter un circuit onduleur avec le signal ainsi converti, de manière à transformer la tension continue respective d'alimentation en une tension alternative de valeur et fréquence prédéterminées en fonction de l'amplitude de l'erreur relevée; piloter le moteur avec le signal de sortie dudit circuit onduleur, de manière à régler, c'est-à-dire adapter, instantanément, de manière automatique, la vitesse opérationnelle respective sur celle de travail, constante, prédéterminée.
  • Les avantages obtenus grâce à la présente invention consistent essentiellement en ce qu'il est possible de réaliser une production élevée de fil chenille de qualité très élevée et constante, de manière automatique, fiable et économique; en ce qu'il est possible de contrôler à chaque instant, la vitesse de sortie de chaque organe moteur de la machine, et ainsi la qualité du fil produit; en ce qu'il est possible de régler avec une extrême simplicité et rapidité les conditions de fonctionnement de chaque unité de formation du fil chenille, même individuellement ou par groupes prédéterminés, en fonction de la variation de la nature, des conditions et des caractéristiques des fils utilisés.
  • Ces avantages et caractéristiques de la présente invention ainsi que d'autres seront plus et mieux compris de chaque homme du métier à la lumière de la description qui va suivre et à l'aide des dessins annexés donnés à titre d'exemplification pratique de l'invention, mais à ne pas considérer dans le sens limitatif; dessins sur lesquels: la Fig. 1 représente la vue de côté partielle et schématique d'une machine pour fil chenille, dans laquelle est représentée une unité de formation du fil de chenille, avec trois moteurs; la Fig. 2 représente le bloc-diagramme fonctionnel d'un circuit pour la mise en oeuvre du procédé pour la production de fil chenille conformément à l'invention, applicable à la machine de la Fig. 1.
  • Réduit à sa structure essentielle et en référence aux figures des dessins annexés, un procédé pour la production de fil chenille dans une machine avec un ou plusieurs groupes de formation du fil, conformément à l'invention, comprend, pour chaque unité de formation, les phases d'enroulement et dimensionnement d'un fil d'effet, de coupe du fil d'effet en tronçons de longueur prédéterminée, d'alimentation de deux fils de liage et d'entraînement de ces fils avec les tronçons du fil d'effet et de torsion des fils de liage avec les tronçons du fil d'effet interposés, au moyen de cylindres étireurs (4), une paire de cylindres entraîneurs (6) et une lame (7) entraînés par un premier moteur (1), d'une tête de filage (5) actionnée par un deuxième moteur (2) et d'une broche (8) avec prédélivreur de trame (9) actionnée par un troisième moteur (3), et comporte, pour chaque moteur (1, 2, 3) de chaque unité (G) de formation de la chenille, les phases suivantes en circuit à boucle fermée:
    • relever la vitesse instantanée du moteur au moyen d'un transducteur de vitesse (T) correspondant pour générer un signal électrique (ST) d'amplitude prédéterminée en fonction de la vitesse ainsi relevée;
    • comparer l'amplitude dudit signal ainsi généré avec celle d'un signal de référence (R) d'amplitude constante: l'amplitude dudit signal de référence étant connue et prédéterminée en fonction de la vitesse de fonctionnement désirée du moteur;
    • relever la différence entre les amplitudes des signaux (ST, R) ainsi comparés et convertir le signal d'erreur (E) qui en dérive éventuellement en un signal dont la fréquence est variable proportionnellement à l'amplitude de ce signal d'erreur (E);
    • alimenter un circuit onduleur (I) avec le signal (C) ainsi converti, de manière à transformer la tension continue respective d'alimentation en une tension alternative de valeur et fréquence prédéterminées en fonction de l'amplitude de l'erreur (E) relevée;
    • piloter le moteur avec le signal (U) de sortie dudit circuit onduleur, de manière à régler, c'est-à-dire adapter, instantanément, de manière automatique, la vitesse opérationnelle respective, c'est-à-dire instantanée, sur celle de travail, constante, prédéterminée.
  • Avantageusement, conformément à l'invention et en référence à la fig. 2 des dessins annexés, il est prévu d'amplifier le signal (ST) de sortie du capteur (T) avant de le comparer avec celui connu et constant de référence (R).
  • Avantageusement, il est également prévu d'amplifier ledit signal d'erreur (E) avant d'effectuer sa transformation en fréquence.
  • Par ailleurs, avantageusement et en référence à la fig. 2 des dessins annexés, conformément à l'invention, il est prévu d'envoyer ledit signal (C) transformé en fréquence à un circuit de contrôle du type PWM en amont du circuit onduleur (I), pour permettre de varier la valeur de la tension de sortie en variant les intervalles de conduction et d'interruption des moyens de commutation respectifs (T1, T2, T3, T4, T5, T6).
  • La régularité de fonctionnement ainsi assurée aux différents moteurs (1, 2, 3) de chaque unité (G) de formation du fil permet la production de fil chenille de qualité élevée et régulière et possédant constamment les mêmes caractéristiques structurales. Ceci permet, dans les phases successives de traitement du fil, d'obtenir des produits manufacturés de qualité optimale.
  • Pour la mise en oeuvre pratique du procéder décrit ci-dessus, il est possible d'utiliser:
    • pour la transduction de la vitesse de sortie de chaque moteur, un inducteur de proximité inductif du type "pick-up", destiné à générer des impulsions de fréquence variable en fonction de la vitesse de sortie du moteur (M) correspondant et disposé sur l'axe dudit moteur. En aval du transducteur, il est possible de disposer un convertisseur D/A pour permettre la comparaison successive avec le signal de référence (R). Il va de soi qu'à la place du transducteur décrit, il est possible de prévoir n'importe quel transducteur de vitesse adapté à cette fonction, comme par exemple une dynamo tachymétrique ou un encodeur;
    • pour générer le signal de référence (R), un circuit résistif, avec un potentiomètre de réglage, alimenté de façon appropriée, de manière à fournir, en sortie, un signal de tension prédéterminée, constante et correspondant à la vitesse de sortie désirée du moteur (M) correspondant;
    • pour comparer le signal de référence (R) et le signal (ST) généré par le transducteur (T), un amplificateur différentiel dont la tension de sortie dépend de la différence entre celles du signal (R) et du signal (ST) respectivement.

    Le circuit onduleur (I) est constitué par un groupe onduleur statique.

Claims (4)

1) Procédé pour la production de fil chenille dans une machine avec un ou plusieurs groupes de formation du fil, comprenant, pour chacun desdits groupes, les phases d'enroulement et dimensionnement d'un fil d'effet, de coupe du fil d'effet en tronçons de longueur prédéterminée, d'alimentation de deux fils de liage et d'entraînement de ces fils avec les tronçons du fil d'effet et de torsion des fils de liage avec les tronçons du fil d'effet interposés au moyen de cylindres étireurs (4), une paire de cylindres entraîneurs (6) et une lame (7) entraînés par un premier moteur (1), d'une tête de filage (5) actionnée par un deuxième moteur (2) et d'une broche (8) avec prédélivreur de trame (9) actionnée par un troisième moteur (3), caractérisé en ce qu'il comporte, pour chaque moteur (1, 2, 3) de chaque unité ou groupe (G) de formation de la chenille, les phases suivantes en circuit à boucle fermée:
- relever la vitesse instantanée du moteur au moyen d'un transducteur de vitesse (T) correspondant pour générer un signal électrique (ST) d'amplitude prédéterminée en fonction de la vitesse ainsi relevée;
- comparer l'amplitude dudit signal ainsi généré avec celle d'un signal de référence (R) d'amplitude constante: l'amplitude dudit signal de référence étant connue et prédéterminée en fonction de la vitesse de fonctionnement désirée du moteur;
- relever la différence entre les amplitudes des signaux (ST, R) ainsi comparés et convertir le signal d'erreur (E) qui en dérive éventuellement en un signal dont la fréquence est variable proportionnellement à l'amplitude de ce signal d'erreur (E);
- alimenter un circuit onduleur (I) avec le signal (C) ainsi converti, de manière à transformer la tension continue respective d'alimentation en une tension alternative de valeur et fréquence prédéterminées en fonction de l'amplitude de l'erreur (E) relevée;
- piloter le moteur avec le signal (U) de sortie dudit circuit onduleur, de manière à régler, c'est-à-dire adapter, instantanément, de manière automatique, la vitesse opérationnelle respective, c'est-à-dire instantanée, sur celle de travail, constante, prédéterminée.
2) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que il comporte l'amplification du signal (ST) de sortie du capteur (T) avant sa comparaison avec celui connu et constant de référence (R).
3) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que il comporte l'amplification dudit signal d'erreur (E) avant d'effectuer sa transformation en fréquence.
4) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que il comporte la transmission dudit signal (C) transformé en fréquence à un circuit de contrôle du type PWM en amont du circuit onduleur (I), pour permettre de varier la valeur de la tension de sortie en variant les intervalles de conduction et d'interruption des moyens de commutation respectifs (T1, T2, T3, T4, T5, T6).
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