FR2524449A1 - COILING MACHINE COMPRISING A PRESSING ROLLER WITH A SUPPORT PRESSURE REGULATED ACCORDING TO THE GROWING DIAMETER OF THE COIL BY A CONTROL DEVICE - Google Patents
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Abstract
Description
Machine à bobiner
La présente invention concerne une machine à bobiner comportant deux rouleaux porteurs et, dans la zone du sommet de la bobine, reposant sur celle-ci, un rouleau presseur soulevé par ladite bobine à mesure que son diamètre augmente, la pression d'appui de ce rouleau presseur étant réglée en fonction dudit diamètre croissant de la bobine par un dispositif de commande.Winding machine
The present invention relates to a winding machine comprising two carrier rollers and, in the region of the top of the reel, resting on the latter, a pressure roller lifted by said reel as its diameter increases, the bearing pressure of this pressure roller being adjusted as a function of said increasing diameter of the coil by a control device.
Dans l'enroulement sans axe de bandes due papier ou de carton dans une machine à bobiner à deux rouleaux porteurs, il se pose deux problèmes principaux. L'un d'eux réside dans le fait que la dureté d'enroulement de la bobine est variable avec son diamètre, ltenroulement étant plutôt mou dans la zone de diamètre inférieur et dur dans la zone supérieure. L'utilisation d'un rouleau presseur et de la charge exercée suivant une certaine loi par celui-ci sur la bobine permet des amdliora- tions quant à la constance de la dureté d'enroulement en fonction du diamètre de la bobine. There are two main problems in winding stripes of paper or cardboard in an axis machine with two carrier rollers. One of them lies in the fact that the winding hardness of the coil is variable with its diameter, the winding being rather soft in the zone of smaller diameter and hard in the upper zone. The use of a pressure roller and of the load exerted according to a certain law by the latter on the spool allows improvements as to the constancy of the winding hardness as a function of the diameter of the spool.
Le second problème réside dans le fait qu'å des diamètres déterminés de la bobine, le risque de voir échapper de la machine ladite bobine dansant sur les rouleaux porteurs lors de l'enroulement s'accroit. Dans l'enroulement aussi, il est désavantageux pour un bobinage uniforme et une faible charge de la bande que l'amplitude avec laquelle la bobine danse sur les rouleaux porteurs devienne trop grande. The second problem resides in the fact that at determined diameters of the coil, the risk of escaping from the machine said coil dancing on the carrying rollers during winding increases. In winding too, it is disadvantageous for a uniform winding and a low load on the strip that the amplitude with which the reel dances on the carrier rolls becomes too large.
L'invention a pour objet une machine B bobiner qui permette une dureté d'enroulement plus uniforme sans que la bobine risque de sauter des rouleaux porteurs. The subject of the invention is a winding machine which allows a more uniform winding hardness without the risk of the reel jumping off the carrying rollers.
Cette machine à bobiner, du genre annoncé, est caractérisée par le fait qu'un contre-appui limitant un soulèvement du rouleau presseur par la bobine non déterminé par le diamètre est associé audit rouleau presseur. This winding machine, of the kind announced, is characterized in that a counter-press limiting a lifting of the pressure roller by the coil not determined by the diameter is associated with said pressure roller.
Dans la machine à bobiner selon l'invention, la bobine ne peut pas sauter des rouleaux porteurs, car elle est maintenue en sa position dans ltentre-rouleaux porteurs par le rouleau presseur. In the winding machine according to the invention, the reel cannot jump from the carrying rollers, because it is held in its position in the inter-carrying rollers by the pressing roller.
Le contre-appui peut consister en un dispositif de cylindre et piston dont le dispositif de commande règle l1échappement de fluide sous pression par une soupape à régulation de volume. Un tel contre-appui stertace pratiquement sans contrepression à mesure que le diamètre de la bobine croit. S'il se produit cependant des bonds de grande amplitude qui présupposent un écoulement de sortie plus rapide du fluide sous pression, il s'établit automatiquement une force opposée qui empêche la bobine de se soulever 8 une distance indésirable des rouleaux porteurs.La commande du contre-appui s'effectue de préférence en tonction de la vitesse avec laquelle le diamètre de la bobine augmente. Cette vitesse d'accroissement peut être constatée de façon simple par mesure différentielle du diamètre de la bobine à des intervalles de temps prédéterminés. tant donné que la vitesse d'accroissement varie avec le temps à vitesse d'enroulement constante, il est nécessaire d'effectuer de façon répétée cette mesure différentielle. The counter-support may consist of a cylinder and piston device, the control device of which regulates the escape of pressurized fluid by a volume control valve. Such stertace counter-support practically without counter-pressure as the diameter of the coil increases. If, however, large amplitude jumps occur which presupposes a faster outflow of the pressurized fluid, an opposing force is automatically established which prevents the coil from lifting up at an undesirable distance from the carrier rollers. the counter-support is preferably carried out in accordance with the speed with which the diameter of the coil increases. This rate of increase can be seen simply by differential measurement of the diameter of the coil at predetermined time intervals. since the rate of increase varies over time at constant winding speed, it is necessary to repeat this differential measurement repeatedly.
Suivant une extension de l'invention propre à uniformiser la dureté d'enroulement par rapport au diamètre de la bobine, soit le dispositif de commande, en une fonction supplémentaire, soit indépendamment un autre dispositif de commande diminue en ronction du diamètre d'enroulement selon une courbe prédéterminée la charge exercée sur la bobine par le rouleau presseur. Une courbe appropriée pour la pression exercée par le rouleau presseur a une allure parabolique. Les paramètres de la courbe pour chaque bande de papier ou de carton se déterminent expérimentalement et par le calcul. According to an extension of the invention capable of standardizing the winding hardness with respect to the diameter of the coil, either the control device, in an additional function, or independently another control device decreases as a function of the winding diameter according to a predetermined curve the load exerted on the coil by the pressure roller. A curve suitable for the pressure exerted by the pressure roller has a parabolic shape. The parameters of the curve for each strip of paper or cardboard are determined experimentally and by calculation.
Il n'est pas nécessaire que le rouleau presseur soit commandé d'après une courbe predéterminée sur toute l'étendue de la variation du diamètre d'enroulement. L'expérience montre qu'il suffit que la commande ait lieu selon cette courbe dans la zone inférieure du diamètre d'enroulement. La commande du rouleau presseur d'après une courbe prédéterminée permet dans chaque cas de maintenir constantes les pressions linéaires de la bobine sur les rouleaux porteurs et par conséquent aussi la dureté d'enroulement. The pressure roller need not be controlled according to a predetermined curve over the entire range of variation of the winding diameter. Experience shows that it suffices that the order takes place according to this curve in the lower zone of the winding diameter. The control of the pressure roller according to a predetermined curve makes it possible in each case to maintain constant the linear pressures of the coil on the carrier rolls and therefore also the winding hardness.
La charge du rouleau presseur peut être dérivée de son propre poids. ear l'établissement d'une force oppose au moyen d'organes de soutien, le rouleau presseur peut être déchargé en sorte que la différence de pression suive le cours prédéterminé de la courbe. The load of the pressure roller can be derived from its own weight. ear the establishment of an opposing force by means of support members, the pressure roller can be discharged so that the pressure difference follows the predetermined course of the curve.
Le ou les organes de soutien consistent de préférence en des dispositifs de cylindre et piston dont le dispositif de commande peut régler la pression d'alimentation par une soupape à régulation de pression. The support member (s) preferably consist of cylinder and piston devices, the control device of which can regulate the supply pressure by a pressure-regulating valve.
Il est particulièrement avantageux que le ou les contreappuis et le ou les organes de soutien soient formés chaque fois par un dispositif commun de cylindre et piston à double effet. Dans ce cas, on établit d'un côté du piston la pression de déchargement du rouleau presseur et l'on règle de l'autre côté l'écoulement de sortie du fluide sous pression. It is particularly advantageous for the counter-support (s) and the support member (s) to be formed each time by a common double-acting cylinder and piston device. In this case, the discharge pressure of the pressure roller is established on one side of the piston and the outlet flow of the pressurized fluid is adjusted on the other side.
L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description détaillée d'un mode de réalisation pris comme exemple non limitatif et illustré schématiquement par le dessin annexé, dont la figure unique est une vue en élévation latérale d'une bobineuse selon ladite invention. The invention will be better understood using the detailed description of an embodiment taken as a nonlimiting example and illustrated schematically by the appended drawing, the single figure of which is a side elevation view of a winder according to said invention. .
Une bande de papier ou carton 1 s'enroule sur une bobine 2 reposant sur deux rouleaux porteurs 3, 4 entraînés en rotation. A strip of paper or cardboard 1 is wound on a reel 2 resting on two support rollers 3, 4 driven in rotation.
Un rouleau presseur appuie de son propre poids, et aussi de celui de son support non représenté, sur le sommet de la bobine 2. Le rouleau presseur 5 est soulevé à mesure que le diamètre de la bobine augmente ; en même temps, se déplace la prise mobile 6 d'un potentiomètre 7. La tension prélevée sur le potentiomètre 7 sert de signal d'entrée à un dispositif de commande 8. Ce signal d'entrée est directement proportionnel au déplacement du rouleau presseur 5 et par consequent au diamètre croissant de la bobine. A pressure roller presses with its own weight, and also that of its support, not shown, on the top of the coil 2. The pressure roller 5 is raised as the diameter of the coil increases; at the same time, the movable grip 6 of a potentiometer 7 moves. The voltage taken from the potentiometer 7 serves as an input signal to a control device 8. This input signal is directly proportional to the movement of the pressure roller 5 and therefore the increasing diameter of the coil.
La tige de piston 9 d'un dispositif de cylindre et piston à double effet 10 est attelée au rouleau presseur 5. Une pompe non représentée emplit de fluide sous pression la chambre inférieure il du cylindre par une soupape à régulation de pression 12. Le reglage de la pression se fait en fonction d'un signal qui émane du dispositif ae commande 8 et qui dépend d'une courbe parabolique prédéterminée ainsi que du signal de tension prélevé sur le potentiomètre 7 et par conséquent du diamètre croissant de la bobine 2. La courbe de variation de la pression en fonction du diamètre de la bobine suit un cours parabolique tel que les pressions linéaires de la bobine d'enroulement 2 sur les rouleaux porteurs 3, 4 restent constantes en fonction du diamètre tout au moins dans la zone inférieure de celui-ci.On ne peut naturellement agir sur les pressions linéaires que tant que le propre poids du rouleau presseur 5 est supérieur à l'allègement de pression dd au dispositif de cylindre et piston 10. The piston rod 9 of a double-acting cylinder and piston device 10 is coupled to the pressure roller 5. A pump, not shown, fills the lower chamber 11 of the cylinder with pressurized fluid by a pressure-regulating valve 12. Adjustment pressure is effected as a function of a signal which emanates from the control device 8 and which depends on a predetermined parabolic curve as well as on the voltage signal taken from the potentiometer 7 and consequently of the increasing diameter of the coil 2. The pressure variation curve as a function of the diameter of the coil follows a parabolic course such that the linear pressures of the winding coil 2 on the carrier rollers 3, 4 remain constant as a function of the diameter at least in the lower region of We can naturally act on the linear pressures only as long as the own weight of the pressure roller 5 is greater than the pressure relief dd to the cylinder and piston device 10.
Mais, dans le dispositif de commande, le signal de tension prélevé sur le potentiomètre 7 est aussi converti en un signal de vitesse, cela par comparaison entre deux valeurs de tension mesurées à des intervalles de temps déterminés. Le dispositif de commande regle en fonction de ce signal de vitesse l'écoulement de sortie du fluide sous pression accumulé dans la chambre supérieure 13 du cylindre. L'ouverture plus ou moins forte d'une soupape à régulation de volume 14 permet de régler la force qui doit s'opposer au soulèvement de la bobine 2 par rapport aux rouleaux porteurs 3, 4. However, in the control device, the voltage signal taken from the potentiometer 7 is also converted into a speed signal, this by comparison between two voltage values measured at determined time intervals. The control device regulates, as a function of this speed signal, the outlet flow of the pressurized fluid accumulated in the upper chamber 13 of the cylinder. The more or less strong opening of a volume control valve 14 makes it possible to adjust the force which must oppose the lifting of the coil 2 relative to the carrying rollers 3, 4.
On commande donc selon l'invention aussi bien la pression linéaire de la bobine 2 sur les rouleaux porteurs 3, 4, laquelle est responsable de la dureté d'enroulement uniforme, que la force à vaincre par la bobine 2 pour s'écarter des rouleaux porteurs 3, 4. Une regulation coûteuse n'est pas nécessaire à cet effet Les deux processus de commande étant réalisables au moyen d'un seul et même dispositif de cylindre et piston, la dépense imposée est extrêmement faible. The linear pressure of the coil 2 on the carrier rollers 3, 4, which is responsible for the uniform winding hardness, is therefore controlled according to the invention, as well as the force to be overcome by the coil 2 to move away from the rollers. carriers 3, 4. An expensive regulation is not necessary for this purpose The two control processes being achievable by means of a single cylinder and piston device, the imposed expenditure is extremely low.
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