FR2937056A1

FR2937056A1 - Thread drawing device for textile industry, has control unit controlling compressed air supply unit of coupler and command unit of drive motor of spindle to connect coupler with orifice to create air flow during drawing time

Info

Publication number: FR2937056A1
Application number: FR0856900A
Authority: FR
Inventors: Alain Crouzet
Original assignee: RITM
Current assignee: RITM
Priority date: 2008-10-13
Filing date: 2008-10-13
Publication date: 2010-04-16

Abstract

The device has a pneumatic coupler (20) with arrangements establishing connection with an orifice when the coupler is supplied with compressed air, where the connection is free when the air supply is cut to freely rotate a spindle (3) during production. An individual command unit (27) e.g. variable speed drive, rotates a drive motor (26) of the spindle at a reduced speed or limited torque of the spindle. A control unit (28) e.g. controller, controls a compressed air supply unit of the coupler and the command unit to connect the coupler with the orifice to create air flow during drawing time. An independent claim is also included for a method for drawing a thread on an individual motorization spindle, twisting or direct cabling motorized spindle.

Description

L'invention concerne un procédé et un dispositif destinés à enfiler un fil dans des broches double torsion et/ou câblage direct utilisées dans des machines de retordage ou de câblage, dans l'industrie textile. The invention relates to a method and a device for threading threads in double twist and / or direct cords used in twisting or cabling machines in the textile industry.

Le procédé de retordage par double torsion et de câblage direct sont bien connus par l'homme de métier, de même que les broches destinées à réaliser ce procédé. Les figures 1 et 2 présentent une vue à caractère schématique du passage de fil dans une broche de double torsion et de câblage direct. Dans les deux cas, une broche de double torsion et/ou de câblage direct (3) est constituée d'un axe (4) substantiellement cylindrique associé, à mi-hauteur, à une partie (5) de diamètre plus grand, en forme de disque ou de bol évasé. The twisting and direct cabling twisting process is well known to those skilled in the art, as are the pins for carrying out this method. Figures 1 and 2 show a schematic view of the wire passage in a spindle of double twist and direct wiring. In both cases, a double-torsion and / or direct-wiring spindle (3) consists of a substantially cylindrical axis (4) associated, at mid-height, with a portion (5) of larger diameter, shaped disc or bowl flared.

Dans sa partie inférieure, l'axe (4) de la broche (3) est assujetti à des roulements à billes (6) ou autre forme de paliers, destinés à la maintenir dans un corps avec une capacité de rotation, et à des moyens d'entraînement en rotation (non représentés). Une telle broche peut être entraînée par tous moyens mécaniques tels que des courroies la reliant à une motorisation individuelle ou collective. D'une manière connue, l'axe de la broche peut aussi porter un rotor, coopérant avec un stator pour constituer un ensemble broche ù moteur intégré, que l'on appelle motobroche. In its lower part, the axis (4) of the spindle (3) is subjected to ball bearings (6) or other form of bearings, intended to hold it in a body with a rotational capacity, and to means rotary drive (not shown). Such a pin can be driven by any mechanical means such as belts connecting it to an individual or collective motor. In a known manner, the axis of the spindle can also carry a rotor, cooperating with a stator to form an integrated motor spindle assembly, which is called motobroche.

Dans sa partie supérieure, la partie cylindrique de l'axe supporte un pot (7) par l'intermédiaire de roulements à bille (8), ledit pot étant soumis à une force de rappel, par exemple une force gravitationnelle ou magnétique, destinée à empêcher la rotation sur lui-même. In its upper part, the cylindrical part of the shaft supports a pot (7) by means of ball bearings (8), said pot being subjected to a restoring force, for example a gravitational or magnetic force, intended for prevent rotation on itself.

Dans le cas du retordage par double torsion (figure 1), on place une bobine (9) de fil (F2) dans le pot, et, via un organe de freinage (10), on fait pénétrer ledit fil à l'extrémité (11) supérieure de l'axe (4), dans un canal axial (12) puis radial (13) débouchant dans la partie (5) en forme de disque ou de bol évasé. Le fil sortant radialement forme, du fait de la rotation de la broche (3), un ballon (14) entourant le pot (7) pour rejoindre un point fixe (15) positionné dans le prolongement de l'axe (4) de la broche (3), au-dessus du pot (7). In the case of double twist twisting (FIG. 1), a spool (9) of thread (F2) is placed in the pot, and, via a braking member (10), said thread is penetrated at the end ( 11) upper axis (4), in an axial channel (12) and then radial (13) opening into the portion (5) in the form of disc or flared bowl. The radially outgoing wire forms, due to the rotation of the spindle (3), a balloon (14) surrounding the pot (7) to reach a fixed point (15) positioned in the extension of the axis (4) of the pin (3), above the pot (7).

Dans le cas du câblage direct (figure 2), on fait pénétrer un premier fil (F 1) en provenance d'une bobine (1) via un organe de freinage (2) à l'extrémité inférieure (11') de l'axe(4), dans un canal axial (12') puis radial (13) débouchant dans la partie (5) en forme de disque ou de bol évasé. Ce premier fil (F1) sortant radialement forme, du fait de la rotation de la broche(3), un ballon (14) entourant le pot (7) pour rejoindre un point fixe (15) positionné dans le prolongement de l'axe (4) de la broche (3), au-dessus du pot (7). On place une bobine (9) d'un deuxième fil (F2) dans le pot (7), que l'on amène via un organe (16) de freinage rejoindre le premier fil (F 1) au point fixe (15), les deux fils (F1, F2) étant câblés ensemble du fait de la rotation relative de l'un par rapport à l'autre. In the case of direct wiring (FIG. 2), a first wire (F 1) is fed from a coil (1) via a braking member (2) to the lower end (11 ') of the axis (4), in an axial channel (12 ') and then radial (13) opening into the portion (5) shaped disk or flared bowl. This first radially outgoing wire (F1) forms, due to the rotation of the spindle (3), a balloon (14) surrounding the pot (7) to reach a fixed point (15) positioned in the extension of the axis ( 4) of the spit (3), above the pot (7). Place a coil (9) of a second wire (F2) in the pot (7), which is brought via a braking member (16) to join the first wire (F 1) to the fixed point (15), the two wires (F1, F2) being wired together due to the relative rotation of one relative to the other.

Dans les deux cas, la broche (3) comporte donc un canal axial (12 ou 12'), un coude, puis un canal radial (13). D'une manière connue, on dispose un ou des guides en céramique (17) dans ce coude, afin de guider le fil qui est sous tension compte tenu de la force centrifuge dans le ballon, sans l'endommager. In both cases, the spindle (3) therefore comprises an axial channel (12 or 12 '), an elbow and then a radial channel (13). In known manner, there is one or more ceramic guides (17) in this elbow, to guide the wire which is under tension given the centrifugal force in the ball, without damaging it.

On connaît également des broches aptes à réaliser indistinctement le procédé de double torsion et de câblage direct. Dans ce cas la broche comporte un canal axial (12 û 12') la traversant de part en part ainsi qu'un canal radial (13) au droit de la partie (4) en forme de disque ou de bol évasé, avec à la jonction, un ou des guides en céramique (17), permettant le passage du fil depuis le canal axial supérieur (12) ou inférieur (12') vers le canal radial. Pins are also known capable of indistinctly achieving the double twist and direct wiring process. In this case the spindle comprises an axial channel (12 to 12 ') passing right through it and a radial channel (13) to the right of the part (4) in the form of a disk or flared bowl, with the junction, one or ceramic guides (17), allowing the passage of the wire from the upper axial channel (12) or lower (12 ') to the radial channel.

De nombreuses solutions ont été proposées pour faciliter l'enfilage du fil dans la broche, notamment en créant un flux d'air dans le canal axial puis radial avec pour objectif d'aspirer et entraîner le fil. Notamment, ce flux d'air est obtenu au moyen d'une buse injectant de l'air comprimé à l'entrée du canal radial et dirigé vers sa sortie, lequel flux d'air crée, par effet d'entraînement, une aspiration dans le canal axial. Numerous solutions have been proposed to facilitate the threading of the thread into the spindle, in particular by creating an air flow in the axial and radial channel with the purpose of sucking and driving the thread. In particular, this air flow is obtained by means of a nozzle injecting compressed air at the inlet of the radial channel and directed towards its outlet, which air flow creates, by entrainment effect, a suction in the axial channel.

Le problème posé est donc d'amener temporairement de l'air comprimé à la buse d'injection pour effectuer l'enfilage, puis ensuite de permettre la rotation de la broche à haute vitesse pendant la production. The problem is therefore to temporarily bring compressed air to the injection nozzle to perform the threading, and then to allow the rotation of the spindle at high speed during production.

Pour atteindre ce résultat, il a été proposé d'injecter l'air sous pression par l'intermédiaire d'un coupleur pneumatique venant temporairement s'appliquer sur un orifice solidaire de la broche et mis en relation avec la buse injectant l'air dans le canal radial. Le coupleur pneumatique est ensuite rétracté pour permettre la rotation de la broche. La position angulaire de la broche à l'arrêt étant aléatoire, le problème posé est d'aligner l'orifice avec le coupleur. Comme cela ressort des enseignements du brevet US3834144, on a proposé un système de repositionnement de la broche au moyen d'un jet auxiliaire tangentiel faisant tourner la broche jusqu'à une butée escamotable. To achieve this result, it has been proposed to inject air under pressure via a pneumatic coupler temporarily applied to an orifice secured to the spindle and put in relation with the nozzle injecting air into the air. the radial channel. The pneumatic coupler is then retracted to allow rotation of the spindle. The angular position of the pin at rest being random, the problem is to align the orifice with the coupler. As is apparent from the teachings of US Pat. No. 3,334,144, a repositioning system for the spindle has been proposed by means of a tangential auxiliary jet rotating the spindle to a retractable stop.

Selon l'enseignement du brevet FR 2.296.736, on a aussi proposé d'acheminer l'air sous pression par l'intermédiaire du pot qui est en position angulaire fixe. La broche étant arrêtée et le ballon ne tournant plus autour du pot, un coupleur pneumatique vient s'appliquer sur un orifice disposé sur la périphérie du pot et mis en relation avec la buse injectant l'air à l'entrée du canal axial de la broche. Le coupleur pneumatique est ensuite écarté pour laisser passer le ballon en rotation autour du pot pendant la production. Une telle solution présente l'inconvénient de procéder en soufflant l'air vers le coude formé par le canal entre sa partie axiale et radiale, qui est beaucoup moins efficace que de procéder par aspiration depuis l'aval dudit coude. According to the teaching of patent FR 2,296,736, it has also been proposed to convey air under pressure through the pot which is in fixed angular position. The pin being stopped and the balloon no longer rotating around the pot, a pneumatic coupler is applied to an orifice disposed on the periphery of the pot and connected to the nozzle injecting the air at the inlet of the axial channel of the pot. brooch. The pneumatic coupler is then discarded to allow the balloon to rotate around the pot during production. Such a solution has the disadvantage of proceeding by blowing the air towards the elbow formed by the channel between its axial and radial portion, which is much less effective than proceeding by suction from the downstream of said elbow.

Il a été aussi proposé d'injecter l'air par un canal axial pratiqué depuis l'extrémité inutilisée de la broche (l'extrémité inférieure pour les broches de double torsion) et mis en relation avec une buse injectant l'air à l'entrée du canal axial de la broche, comme cela ressort du brevet FR233688. It has also been proposed to inject the air through an axial channel made from the unused end of the spindle (the lower end for the double-twist spindles) and put in relation with a nozzle injecting air into the spindle. input of the axial channel of the spindle, as is apparent from the patent FR233688.

Il convient de noter que les dispositifs cités ci dessus, s'appliquent au procédé double torsion, mais ne conviennent pas pour le câblage direct, qui impose que le fil soit introduit par le canal axial inférieur de la broche. It should be noted that the devices mentioned above, apply to the double twist process, but are not suitable for direct wiring, which requires that the wire is introduced through the lower axial channel of the spindle.

Des moyens de réaliser un enfilage pneumatique pour des broches capables de réaliser indistinctement le procédé de double torsion et de câblage direct, ressortent par exemple du brevet EP1101847. Selon l'enseignement de ce brevet, une buse injectant de l'air dans le canal radial de la broche, est disposée dans le plan médian dudit canal radial, de sorte que le flux d'air créé, par effet d'entraînement, crée une aspiration similaire dans les deux canaux axiaux provenant des extrémités inférieures et supérieures de l'axe de la broche. Ladite buse est alimentée, selon une première variante, par un conduit axial concentrique au canal axial inférieur de la broche, ou selon une seconde variante par un conduit radial en relation avec une chambre d'alimentation annulaire pratiquée dans le corps de la broche et associée à des joints se déformant sous l'effet de la pression pour établir l'étanchéité dudit corps avec l'axe. Means for pneumatic threading for spindles capable of indistinctly performing the process of double torsion and direct wiring, emerge for example from patent EP1101847. According to the teaching of this patent, a nozzle injecting air into the radial channel of the spindle is disposed in the median plane of said radial channel, so that the air flow created by the entrainment effect creates similar suction in the two axial channels from the lower and upper ends of the spindle axis. Said nozzle is fed, according to a first variant, by an axial duct concentric to the lower axial channel of the spindle, or according to a second variant by a radial duct in relation to an annular supply chamber made in the body of the spindle and associated to joints deforming under the effect of pressure to establish the seal of said body with the axis.

L'invention s'est fixé pour but de proposer un dispositif pour réaliser l'enfilage du fil dans une broche à motorisation individuelle ou une motobroche de retordage et/ou de câblage direct d'une manière simple, sûre, efficace. The object of the invention is to propose a device for threading the thread in an individual motor spindle or a twisting spindle and / or direct wiring in a simple, safe, effective manner.

Plus particulièrement, l'invention porte sur des broches ou motobroches dans lesquelles le fil passe par un canal axial puis un canal radial reliés par un coude, et équipées d'une buse d'injection d'air comprimé disposée à l'entrée du canal radial et orienté vers la sortie de celui-ci destiné à établir temporairement, pour effectuer l'enfilage du fil dans la broche en vue de la production, un flux temporaire d'air dans lesdits canaux pour aspirer le fil depuis l'entrée du canal axial et le refouler vers la sortie du canal radial. More particularly, the invention relates to spindles or motobroches in which the wire passes through an axial channel and a radial channel connected by a bend, and equipped with a compressed air injection nozzle disposed at the entrance of the channel. radial direction and directed towards the outlet thereof for temporarily setting, for threading thread in the spindle for production, a temporary flow of air in said channels to suck the wire from the entrance of the channel axial and push it towards the exit of the radial channel.

Pour résoudre le problème d'alimenter temporairement la buse d'injection en air comprimé, un coupleur pneumatique, est disposé au droit d'un orifice en communication avec la buse d'injection et présente des agencements pour établir une connexion avec ledit orifice, lorsqu'il est alimenté en air comprimé, ladite connexion étant libérée lorsque l'alimentation en air comprimé est coupée afin que la broche soit libre en rotation lorsqu'elle est en production. Un organe de pilotage individuel du moteur d'entraînement de la broche permet une mise en rotation à vitesse réduite et/ou couple limité de la broche. Une unité de commande pilote d'une part un moyen d'alimentation en air comprimé du coupleur, et d'autre part l'organe de pilotage pour mettre en position de connexion le coupleur avec l'orifice afin de créer le flux d'air pendant le temps nécessaire à l'enfilage. To solve the problem of temporarily supplying the injection nozzle with compressed air, a pneumatic coupler is arranged at the level of an orifice in communication with the injection nozzle and has arrangements for establishing a connection with said orifice, when it is supplied with compressed air, said connection being released when the supply of compressed air is cut off so that the spindle is free to rotate when it is in production. An individual driving member of the spindle drive motor allows rotation at low speed and / or limited torque of the spindle. A control unit controls, on the one hand, a means for supplying the coupler with compressed air, and, on the other hand, the control member for putting the coupler in the connection position with the orifice in order to create the air flow. during the time required for threading.

Dans une forme de réalisation, l'orifice est disposé radialement dans l'axe de la broche. Le coupleur pneumatique est monté, avec capacité de déplacement pour venir en contact avec l'axe de la broche lorsqu'il est alimenté en air comprimé et se rétracter lorsqu'il n'est plus alimenté en air comprimé. La surface de l'axe de la broche, au droit du coupleur pneumatique, est une surface de révolution en dehors de l'orifice radial, l'extrémité dudit coupleur pneumatique ayant une forme et étant réalisée dans un matériau autorisant un glissement sur ladite surface de révolution lorsqu'il est en contact avec celle-ci. L'orifice radial de l'axe de la broche et l'extrémité du coupleur pneumatique présentent une forme conjuguée telle que, lorsqu'ils sont alignés, le coupleur pneumatique s'engage dans l'orifice et crée d'une part un verrouillage pour maintenir cet alignement et d'autre part forme une connexion relativement étanche. In one embodiment, the orifice is disposed radially in the axis of the spindle. The pneumatic coupler is mounted with displacement capability to contact the spindle axis when it is supplied with compressed air and to retract when no longer supplied with compressed air. The surface of the axis of the spindle, at the right of the pneumatic coupler, is a surface of revolution outside the radial orifice, the end of said pneumatic coupler having a shape and being made of a material allowing a sliding on said surface of revolution when in contact with it. The radial orifice of the axis of the spindle and the end of the pneumatic coupler have a conjugate shape such that, when aligned, the pneumatic coupler engages in the orifice and on the one hand creates a lock for maintain this alignment and secondly forms a relatively tight connection.

Selon un mode de réalisation du coupleur pneumatique, ce dernier est constitué d'un ensemble piston / cylindre, le piston présentant un perçage entre la chambre et son extrémité, ledit perçage ayant un diamètre inférieur au diamètre du cylindre, de préférence inférieur au tiers de celui-ci, et étant rappelé en position rentrée par un ressort. According to one embodiment of the pneumatic coupler, the latter consists of a piston / cylinder assembly, the piston having a bore between the chamber and its end, said bore having a diameter smaller than the diameter of the cylinder, preferably less than one-third of it, and being recalled in the retracted position by a spring.

Le rapport entre le diamètre du cylindre et du perçage et la raideur du ressort est déterminé pour que lorsque le cylindre est alimenté en air comprimé, la pression augmente dans la chambre et applique une pression différentielle suffisante sur le piston pour le faire sortir en comprimant le ressort. The ratio between the diameter of the cylinder and the bore and the stiffness of the spring is determined so that when the cylinder is supplied with compressed air, the pressure increases in the chamber and applies a sufficient differential pressure on the piston to extract it by compressing the spring.

Selon une forme préférée de l'invention, l'orifice débouchant radialement dans l'axe de la broche, est de forme conique et l'extrémité du piston du coupeur est également de forme conique, ou sphérique, de sorte que, une fois alignés, s'établisse le contact entre les deux parties sensiblement linéaires. According to a preferred form of the invention, the orifice opening radially in the axis of the spindle, is of conical shape and the end of the cutter piston is also of conical or spherical shape, so that, once aligned , establish the contact between the two substantially linear parts.

Selon l'invention, le coupleur pneumatique est alimenté en air comprimé au moyen d'une électrovanne, et le moteur de la broche est commandé par un organe de pilotage tel un variateur de vitesse ou un variateur de fréquence, ladite électrovanne et le dit organe de pilotage étant eux-même pilotés par une unité de commande, par exemple un automate, un calculateur ou un circuit logique, qui pilote la séquence à partir de l'action de l'opérateur sur une commande, par exemple un bouton poussoir, ou une pédale. According to the invention, the pneumatic coupler is supplied with compressed air by means of a solenoid valve, and the motor of the spindle is controlled by a control member such as a variable speed drive or a frequency converter, said solenoid valve and the said organ. drivers are themselves controlled by a control unit, for example a PLC, a computer or a logic circuit, which controls the sequence from the action of the operator on a command, for example a push button, or a pedal.

L'invention porte aussi sur le procédé d'enfilage au moyen du dispositif décrit précédemment. Selon l'invention, - on déclenche l'enfilage par une action sur une commande ; - la dite action à pour effet d'alimenter en air comprimé le coupleur pneumatique, ce qui a pour effet d'amener celui-ci en contact avec l'axe de la broche ; - dans le même temps, la dite commande a pour effet de commander la mise en rotation de la broche à vitesse réduite et/ou couple limité ; - lorsque l'orifice débouchant radialement dans l'axe de la broche s'aligne avec le coupleur pneumatique, celui-ci s'engage pour établir un verrouillage en position de la broche, et une étanchéité ; - l'air comprimé est alors conduit dans la buse d'injection, ce qui établi le flux d'air d'aspiration dans le canal axial de la broche et de refoulement dans le canal radial. ; - on introduit le fil à l'entrée du canal axial de la broche (canal supérieur en double torsion ou canal inférieur en câblage direct). Le fil est aspiré jusqu'en aval du coude puis refoulé vers la sortie du canal radial ; - on récupère le fil en sortie du canal radial ; - l'alimentation en air comprimé est coupée, le coupleur pneumatique se rétracte ; - on peut alors procéder à la mise en route de la broche pour la production. The invention also relates to the method of threading using the device described above. According to the invention, the threading is triggered by an action on a command; - The said action has the effect of supplying compressed air to the pneumatic coupler, which has the effect of bringing it into contact with the axis of the spindle; at the same time, the said command has the effect of controlling the rotation of the spindle at reduced speed and / or limited torque; - When the orifice opening radially in the axis of the spindle aligns with the pneumatic coupler, the latter engages to establish a locking position of the spindle, and a seal; - The compressed air is then conducted into the injection nozzle, which establishes the flow of suction air in the axial channel of the spindle and discharge in the radial channel. ; the wire is introduced at the input of the axial channel of the spindle (upper channel in double twist or lower channel in direct wiring). The wire is sucked downstream of the elbow and then discharged towards the outlet of the radial channel; the wire is recovered at the outlet of the radial channel; - the supply of compressed air is cut off, the pneumatic coupler retracts; - We can then start the spindle for production.

Selon l'invention, le procédé d'enfilage peut présenter pris séparément ou en combinaison, les caractéristiques suivantes: - l'alimentation en air comprimé déclenchée par un opérateur sur la commande est maintenue tant que l'action de l'opérateur sur la commande est maintenue, ou bien pendant une durée fixe préétablie par une temporisation ; - la mise en rotation à vitesse réduite et/ou à couple limité est déclenchée par l'action de l'opérateur sur la commande et est maintenue tant que l'action de l'opérateur sur la commande est maintenue, ou bien pendant une durée fixe préétablie par une temporisation, ou encore jusqu'à la détection du blocage de la rotation de la broche consécutif au verrouillage obtenu par l'engagement du coupleur dans l'orifice radial de l'axe de la broche ; L'invention est exposée ci-après plus en détail à l'aide des figures des dessins annexés dans lesquels: - La figure 1 est une vue schématique du passage de fil dans une broche de double torsion. - La figure 2 est une vue schématique du passage de fil dans une broche de câblage direct. - La figure 3 est une vue schématique d'une broche de torsion et/ou de câblage direct équipée du dispositif d'alimentation de la buse d'injection d'air selon l'invention, en position repos. - La figure 4 est une vue du dispositif d'alimentation de la buse d'injection d'air selon l'invention, en position repos. - La figure 5 est une vue du dispositif d'alimentation de la buse d'injection d'air selon l'invention, en phase d'alignement de l'orifice avec le coupleur pneumatique. - La figure 6 est une vue du dispositif d'alimentation de la buse d'injection d'air selon l'invention, en position alignée, en phase d'enfilage. - La figure 7 montre une forme de réalisation du dispositif pour la commande de la broche et du coupleur magnétique. - La figure 8 montre, par des courbes, un exemple de déroulement du procédé. According to the invention, the threading method may have, taken separately or in combination, the following characteristics: the compressed air supply triggered by an operator on the control is maintained as long as the action of the operator on the control is maintained, or for a fixed duration pre-established by a timer; - The rotation at low speed and / or limited torque is triggered by the action of the operator on the control and is maintained as long as the action of the operator on the control is maintained, or for a period fixed preset by a time delay, or until the detection of the locking of the rotation of the pin following the locking obtained by the engagement of the coupler in the radial hole of the axis of the spindle; The invention is explained below in more detail with the help of the figures of the accompanying drawings in which: - Figure 1 is a schematic view of the wire passage in a double twist spindle. - Figure 2 is a schematic view of the wire passage in a direct wiring pin. - Figure 3 is a schematic view of a torsion pin and / or direct wiring equipped with the supply device of the air injection nozzle according to the invention, in the rest position. - Figure 4 is a view of the supply device of the air injection nozzle according to the invention, in the rest position. - Figure 5 is a view of the supply device of the air injection nozzle according to the invention, in the alignment phase of the orifice with the pneumatic coupler. - Figure 6 is a view of the supply device of the air injection nozzle according to the invention, in the aligned position, threading phase. - Figure 7 shows an embodiment of the device for controlling the spindle and the magnetic coupler. - Figure 8 shows, by curves, an example of the process flow.

L'invention porte sur des broches ou motobroches de double torsion et/ou de câblage direct dans lesquelles le fil passe par un canal axial (12 ou 12') puis un canal radial (13) reliés par un coude, et équipées d'une buse (19) d'injection d'air comprimé, disposée à l'entrée du canal radial (13) et orientée vers la sortie de celui-ci. La buse (19) est destinée à établir temporairement, un flux temporaire d'air dans lesdits canaux pour aspirer le fil depuis l'entrée (11 ou 11') du canal axial (12 ou 12') et le refouler vers la sortie du canal radial (13), ce qui correspond à l'enfilage d'un fil dans la broche (3). The invention relates to spindles or motor spindles of double torsion and / or direct wiring in which the wire passes through an axial channel (12 or 12 ') and a radial channel (13) connected by an elbow, and equipped with a nozzle (19) for injecting compressed air, disposed at the inlet of the radial channel (13) and directed towards the outlet thereof. The nozzle (19) is intended to temporarily establish a temporary flow of air in said channels for sucking the wire from the inlet (11 or 11 ') of the axial channel (12 or 12') and pushing it towards the outlet of the radial channel (13), which corresponds to the threading of a thread in the spindle (3).

Selon le type de broche, quelle soit prévue pour effectuer uniquement de la double torsion, câblage direct ou pour pouvoir effectuer indistinctement les deux procédés, et quelle que soit la configuration de la dite broche, la buse (19) d'injection d'air comprimé, peut avoir, sans sortir de l'invention, diverses forme de réalisation ou position. Depending on the type of spindle, which is intended to perform only double twisting, direct wiring or to be able to perform indistinctly the two processes, and whatever the configuration of said pin, the nozzle (19) of air injection compressed, may have, without departing from the invention, various embodiment or position.

La figure 3 présente, de façon schématique, et à titre d'exemple une forme de réalisation de l'invention. Pour résoudre le problème d'alimenter temporairement la buse (19) d'injection en air comprimé, - ladite buse (19) d'injection est en communication, par exemple par un canal interne, avec un orifice (18) disposé radialement dans l'axe (4) de la broche (3) ; - un coupleur pneumatique (20) est disposé au droit du dit orifice (18) ; - ledit coupleur pneumatique (20) est doté d'une capacité de déplacement lui permettant de venir en contact avec l'axe (4) de la broche (3) lorsqu'il est alimenté en air comprimé et de se rétracter lorsqu'il n'est plus alimenté en air comprimé ; - la surface de l'axe (4) de la broche (3) au droit de l'accouplement (20) est une surface de révolution en dehors de l'orifice radial (18), et l'extrémité du coupleur pneumatique (20) a une forme et un matériau autorisant un glissement sur ladite surface de révolution lorsqu'il est en contact avec celle-ci. - l'orifice radial (18) de l'axe (4) de la broche (3) et l'extrémité (22) du coupleur pneumatique (20) présentent une forme conjuguée telle que, lorsqu'ils sont alignés, l'extrémité du coupleur pneumatique (20) s'engage dans l'orifice (18) et crée, d'une part, un verrouillage pour maintenir cet alignement et, d'autre part, forme une connexion relativement étanche ; - le moteur (non représenté) de la broche (3) ou de la motobroche de retordage et/ou de câblage direct est associé à un organe de pilotage individuel (27), tel un variateur de vitesse ou un variateur de fréquence apte à l'entraîner à une vitesse réduite et/ou un couple limité; - la commande de l'enfilage à pour effet d'alimenter en air comprimé le coupleur (20) qui vient en contact avec l'axe (4) de la broche (3), et de piloter le moteur de la broche ou de la motobroche à une vitesse réduite et/ou un couple limité pour faire tourner la broche (3) jusqu'à ce que l'orifice (18) s'aligne avec le coupleur (20) et que ce dernier s'engage et forme une connexion étanche grâce à laquelle l'air comprimé est envoyé dans la buse d'injection (19) ; - lorsque l'alimentation en air comprimé est coupée, le coupleur pneumatique (20) se rétracte, libérant la rotation de la broche (3) en vue de son démarrage en production. Figure 3 shows, schematically, and by way of example an embodiment of the invention. To solve the problem of temporarily supplying the injection nozzle (19) with compressed air, - said injection nozzle (19) is in communication, for example by an internal channel, with a hole (18) arranged radially in the pin (4) of the spindle (3); - A pneumatic coupler (20) is disposed in line with said orifice (18); said pneumatic coupler (20) is provided with a displacement capacity enabling it to come into contact with the axis (4) of the spindle (3) when it is supplied with compressed air and to retract when it is more powered by compressed air; the surface of the axis (4) of the spindle (3) in line with the coupling (20) is a surface of revolution outside the radial orifice (18), and the end of the pneumatic coupler (20) ) has a shape and a material allowing a sliding on said surface of revolution when in contact with it. the radial orifice (18) of the axis (4) of the spindle (3) and the end (22) of the pneumatic coupler (20) have a conjugate shape such that, when they are aligned, the end the pneumatic coupler (20) engages in the orifice (18) and creates, on the one hand, a lock to maintain this alignment and, on the other hand, forms a relatively tight connection; - The motor (not shown) of the spindle (3) or the twisting spindle and / or direct wiring is associated with an individual control member (27), such as a variable speed drive or a frequency converter suitable for the driving at a reduced speed and / or limited torque; - The command of the threading has the effect of supplying compressed air to the coupler (20) which comes into contact with the axis (4) of the spindle (3), and to drive the motor of the spindle or the spindle. motor spindle at a reduced speed and / or a limited torque to rotate the spindle (3) until the orifice (18) aligns with the coupler (20) and the latter engages and forms a connection tight seal by which compressed air is fed into the injection nozzle (19); - When the supply of compressed air is cut, the pneumatic coupler (20) retracts, releasing the rotation of the spindle (3) for its start in production.

Sans sortir du domaine de l'invention, plusieurs façons de réaliser un coupleur (20) peuvent être proposées, telles que, par exemple, à titre nullement limitatif, sous forme d'un embout positionné à l'extrémité d'un vérin. Without departing from the scope of the invention, several ways of making a coupler (20) may be proposed, such as, for example, by way of no limitation, in the form of a tip positioned at the end of a jack.

Selon un mode de réalisation de l'invention, le coupleur pneumatique (20) est constitué d'un ensemble piston (22) / cylindre (21), l'ensemble étant positionné pour que le déplacement du piston (22) soit sensiblement radiale à l'axe (4) de la broche et au droit de l'orifice (18). Le piston présente un perçage (24) entre la chambre et son extrémité, ledit perçage (24) ayant un diamètre inférieur au diamètre du cylindre (22) et, de préférence, inférieur au tiers de celui-ci. Un ressort (23) assure le rappel en position du piston (22). According to one embodiment of the invention, the pneumatic coupler (20) consists of a piston (22) / cylinder (21) assembly, the assembly being positioned so that the displacement of the piston (22) is substantially radial to the axis (4) of the spindle and to the right of the orifice (18). The piston has a bore (24) between the chamber and its end, said bore (24) having a diameter smaller than the diameter of the cylinder (22) and preferably less than one-third thereof. A spring (23) ensures the return in position of the piston (22).

Le rapport entre le diamètre du cylindre (21) et du perçage (24) du piston (22) et la raideur du ressort (23), sont choisis pour que, lorsque le cylindre est alimenté en air comprimé, la pression augmente dans la chambre et applique une pression différentielle suffisante sur le piston (22) pour le faire sortir en comprimant le ressort (23) jusqu'au contact avec l'axe (4) de la broche. The ratio between the diameter of the cylinder (21) and the bore (24) of the piston (22) and the stiffness of the spring (23) are chosen so that, when the cylinder is supplied with compressed air, the pressure increases in the chamber and applies a sufficient differential pressure to the piston (22) to pull it out by compressing the spring (23) to contact with the spindle axis (4).

Lors de son arrêt précédant l'opération d'enfilage, la broche (3) est immobilisée dans une position angulaire aléatoire, l'orifice (18) et le coupleur (20) n'étant donc, en général, pas alignés (Figure 5). During its stop before the threading operation, the pin (3) is immobilized in a random angular position, the orifice (18) and the coupler (20) therefore not, in general, not aligned (FIG. ).

Dans ces conditions, le piston (22) est maintenu au contact contre l'axe (5) sous l'effet de la pression régnant dans la chambre. L'existence d'une fuite d'air entre l'extrémité du piston (22) et la surface de l'axe en rotation ne présente pas d'inconvénients, et contribue, au contraire à créer un effet de coussin d'air facilitant le glissement. Under these conditions, the piston (22) is held in contact against the axis (5) under the effect of the pressure in the chamber. The existence of an air leak between the end of the piston (22) and the surface of the rotating axis has no disadvantages, and contributes, on the contrary, to creating an air cushion effect facilitating sliding.

Selon une forme préférée de l'invention, l'orifice (18) débouchant radialement dans l'axe (4) de la broche (3) est de forme conique et l'extrémité du piston (22) du coupleur (20) est de forme conique, ou sphérique, de sorte que, une fois alignés, s'établisse un contact entre les deux parties sensiblement linéaires. According to a preferred form of the invention, the orifice (18) opening radially in the axis (4) of the spindle (3) is of conical shape and the end of the piston (22) of the coupler (20) is of conical shape, or spherical, so that, once aligned, establishes a contact between the two substantially linear parts.

Lorsque, sous l'effet de l'entraînement en rotation, à vitesse réduite et/ou à couple limité, de la broche (3), l'orifice radial (18) arrive en vis-à-vis de l'extrémité du piston (22) du coupleur, ledit piston (22) s'engage dans l'orifice (18) (Figure 6). Cet engagement du piston (22) dans l'orifice (18) crée un verrouillage, qui arrête la rotation de la broche, compte tenu de la vitesse réduite et/ou du couple limité appliqué à celle-ci. When, under the effect of the rotational drive, at reduced speed and / or limited torque, of the spindle (3), the radial orifice (18) comes opposite the end of the piston (22) of the coupler, said piston (22) engages in the orifice (18) (Figure 6). This engagement of the piston (22) in the orifice (18) creates a lock, which stops the rotation of the spindle, given the reduced speed and / or the limited torque applied thereto.

Le contact entre l'extrémité du piston (22) et l'orifice (18) étant un contact sensiblement linéaire (portée cône sur cône ou cylindre sur cône), il en résulte une étanchéité relative de sorte que le flux d'air comprimé est acheminé via le canal interne à l'axe (4) de la broche vers la buse (19), créant ainsi le flux d'aspiration dans le canal axial (12 ou 12') et le flux de refoulement dans le canal radial (13), nécessaires pour effectuer l'enfilage du fil dans la broche. The contact between the end of the piston (22) and the orifice (18) being a substantially linear contact (cone-on-cone or cylinder-on-cone range), this results in a relative seal so that the compressed air flow is fed via the internal channel to the axis (4) of the spindle towards the nozzle (19), thus creating the suction flow in the axial channel (12 or 12 ') and the discharge flow in the radial channel (13). ), necessary to thread the thread into the spindle.

Selon l'invention, comme cela est illustré figure 7, le coupleur pneumatique (20) est alimenté en air comprimé au moyen d'une électrovanne (25). According to the invention, as illustrated in FIG. 7, the pneumatic coupler (20) is supplied with compressed air by means of a solenoid valve (25).

Le moteur (26) de la broche (3) peut être par exemple un moteur électrique associé à une transmission par courroie ou accouplement, ou un moteur électrique intégré à la broche, le rotor étant directement supporté par l'axe (4) de ladite broche, pour constituer une motobroche. The motor (26) of the spindle (3) can be for example an electric motor associated with a belt transmission or coupling, or an electric motor integrated with the spindle, the rotor being directly supported by the axis (4) of said spindle (3). pin, to constitute a motobroche.

Le moteur (26) de la broche (3) est commandé par un organe de pilotage (27), tel un variateur de vitesse ou un variateur de fréquence. 15 Il est précisé que, le moteur (26) de la broche peut être, sans s'écarter de l'invention, remplacé par tout moyens d'entraînement individualisé de la broche, y compris par exemple un système d'entraînement collectif associé à la broche par un dispositif d'embrayage ou de couplage individuel et apte à 20 entraîner la broche à vitesse réduite et/ou à couple limité, lequel dispositif d'embrayage ou de couplage individuel étant dans cette hypothèse, l'organe de pilotage (27). The motor (26) of the spindle (3) is controlled by a control member (27), such as a variable speed drive or a frequency converter. It should be noted that, without departing from the invention, the spindle motor (26) can be replaced by any individual drive means of the spindle, including for example a collective drive system associated with the spindle. the pin by a clutch or individual coupling device and adapted to drive the spindle at reduced speed and / or limited torque, which clutch device or individual coupling being in this case, the driving member (27 ).

L'électrovanne (25) et l'organe de pilotage (27), sont eux-même 25 pilotés par une unité de commande (28), tel par exemple non limitatif, un circuit logique, un automate, ou un calculateur, qui pilote la séquence à partir d'une action sur une commande (29), par exemple un bouton poussoir, une pédale,... The solenoid valve (25) and the control member (27) are themselves controlled by a control unit (28), for example a non-limiting example, a logic circuit, an automaton, or a calculator, which controls the sequence from an action on a command (29), for example a push button, a pedal, ...

L'invention porte aussi sur le procédé d'enfilage au moyen du dispositif décrit précédemment. La figure 8 donne un exemple de déroulement dudit procédé. The invention also relates to the method of threading using the device described above. FIG. 8 gives an example of the flow of said method.

Selon l'invention : - on déclenche l'enfilage par une action sur une commande (29) pour alimenter en air comprimé le coupleur pneumatique (20), ce qui a pour effet d'amener celui-ci en contact avec l'axe de la broche (3), en pilotant l'électrovanne (25) par un signal de pilotage (31) ; - dans le même temps, la dite action sur la commande (29) a pour effet de commander la mise en rotation de la broche (3) à vitesse réduite et/ou couple limité, cet ordre étant transmis par l'intermédiaire de l'organe de pilotage (27), par un signal (32) ; - lorsque l'orifice (18) débouchant radialement dans l'axe (4) de la broche (3) s'aligne avec le coupleur pneumatique (20), celui-ci s'engage pour établir un verrouillage en position de la broche, et une étanchéité ; - l'air comprimé est alors conduit dans la buse d'injection (19), ce qui 20 établit le flux d'air d'aspiration dans le canal axial (12 et/ou 12') et de refoulement dans le canal radial (13) ; - on introduit le fil à l'entrée (11 ou 11') du canal axial (12 ou 12') de la broche : canal supérieur (12) en double torsion ou canal inférieur (12') en câblage direct. Le fil est aspiré jusqu'en aval du coude puis refoulé 25 vers la sortie du canal radial (13). On récupère le fil en sortie du canal radial ; - l'alimentation en air comprimé est coupée, en pilotant la fermeture de l'électrovanne (25). Le coupleur pneumatique (20) se rétracte ; - on peut alors procéder à la mise en route de la broche (3) pour la production. According to the invention: - Threading is initiated by an action on a control (29) to supply compressed air to the pneumatic coupler (20), which has the effect of bringing it into contact with the axis of the spindle (3), by controlling the solenoid valve (25) by a control signal (31); - At the same time, said action on the control (29) has the effect of controlling the rotation of the spindle (3) at reduced speed and / or limited torque, this order being transmitted via the control member (27) by a signal (32); - When the orifice (18) opening radially in the axis (4) of the spindle (3) aligns with the pneumatic coupler (20), it engages to establish a locking position of the spindle, and a seal; the compressed air is then led into the injection nozzle (19), which establishes the flow of suction air into the axial channel (12 and / or 12 ') and into the radial channel ( 13); the wire is introduced at the inlet (11 or 11 ') of the axial channel (12 or 12') of the spindle: upper channel (12) in double torsion or lower channel (12 ') in direct wiring. The yarn is sucked downstream of the bend and then discharged to the outlet of the radial channel (13). The wire is recovered at the outlet of the radial channel; - The supply of compressed air is cut off, controlling the closing of the solenoid valve (25). The pneumatic coupler (20) retracts; - We can then proceed to the start of the spindle (3) for production.

Selon un premier aspect de l'invention, l'alimentation en air comprimé est déclenchée par l'action sur la commande (29) et est maintenue tant que l'action sur la commande (29) est maintenue. According to a first aspect of the invention, the supply of compressed air is triggered by the action on the control (29) and is maintained as long as the action on the control (29) is maintained.

Selon une variante, l'alimentation en air comprimé est déclenchée par l'action sur la commande (29) et est maintenue pendant une durée fixe (Ti) préétablie par une temporisation. Alternatively, the compressed air supply is triggered by the action on the control (29) and is maintained for a fixed time (Ti) pre-set by a timer.

Selon un deuxième aspect de l'invention, la mise en rotation à vitesse réduite et/ou à couple limité de la broche (3) est déclenchée par l'action sur la commande (29) et est maintenue tant qu'une action de sur la commande (29) est maintenue. According to a second aspect of the invention, the low speed and / or limited torque rotation of the spindle (3) is triggered by the action on the control (29) and is maintained as long as an action on the control (29) is maintained.

Selon une première variante, la mise en rotation à vitesse réduite et/ou à couple limité de la broche (3) est déclenchée par l'action sur la commande (29) et est maintenue pendant une durée fixe (T2) préétablie par une temporisation. According to a first variant, the rotation at reduced speed and / or limited torque of the spindle (3) is triggered by the action on the control (29) and is maintained for a fixed duration (T2) preset by a time delay .

Selon une troisième variante, la mise en rotation à vitesse réduite et/ou à couple limité de la broche (3) est déclenchée par l'action sur la commande (29) et est maintenue jusqu'à la détection du blocage consécutif au verrouillage obtenu par l'engagement du coupleur (18) dans l'orifice radial (18) de l'axe (4) de la broche (3). La détection du blocage de la rotation de la broche (3) peut être effectuée au moyen d'un capteur de vitesse (non représenté) de la broche, ou bien par surveillance du courant dans le moteur par l'organe de pilotage (27). According to a third variant, the rotation at reduced speed and / or limited torque of the spindle (3) is triggered by the action on the control (29) and is maintained until the detection of the blocking resulting from the locking obtained. by the engagement of the coupler (18) in the radial orifice (18) of the axis (4) of the spindle (3). Detection of the locking of the rotation of the spindle (3) can be carried out by means of a speed sensor (not shown) of the spindle, or by monitoring the current in the motor by the control member (27) .

Les caractéristiques et variantes précédentes peuvent être prises séparément ou en combinaison. The preceding features and variants can be taken separately or in combination.

D'une manière préférée, l'alimentation en air comprimé du coupleur (20) et la mise en rotation à vitesse réduite et/ou à couple limité de la broche (3,) sont déclenchées par une action brève sur la commande (29) se traduisant par une impulsion telle que représentée sur le signal de commande (30) et sont respectivement maintenues par des temporisations (T 1) et (T2) de durée fixes préprogrammées. La temporisation (T2) est ajustée pour laisser à la broche le temps d'effectuer un tour complet, pour assurer que l'orifice s'aligne avec le coupleur quel que soit l'angle dans lequel la broche s'est immobilisée. La temporisation (Ti) est ajustée à une valeur supérieure à (T2), pour laisser un temps nécessaire à l'engagement du fil dans la broche. In a preferred manner, the compressed air supply of the coupler (20) and the low speed and / or limited torque rotation of the spindle (3) are triggered by a brief action on the control (29). resulting in a pulse as represented on the control signal (30) and are respectively maintained by preprogrammed fixed time delays (T 1) and (T2). The timer (T2) is adjusted to allow the spindle time to complete a complete turn, to ensure that the orifice aligns with the coupler regardless of the angle at which the pin has come to a standstill. The timer (Ti) is adjusted to a value greater than (T2), to allow a time necessary for the engagement of the wire in the spindle.

Ce mode de réalisation est particulièrement avantageux car, une fois que le cycle est lancé par une action brève sur la commande (29), l'opérateur dispose de ses deux mains pour effectuer les opérations d'enfilage. This embodiment is particularly advantageous because, once the cycle is initiated by a brief action on the control (29), the operator has both hands to perform threading operations.

Les avantages de l'invention ressortent bien de la description : - Le système garantit une connexion efficace de la buse d'injection en air comprimé (19), que ce soit pour broche de double torsion ou de câblage direct, avec des moyens simples et peu onéreux. - Le positionnement de la broche (3) pour aligner l'orifice radial (18) de l'axe (4) de la broche en face du coupleur (20), présente aussi l'avantage de fixer la position angulaire de ladite broche (3) et donc la sortie du canal radial (13). Ainsi, il est possible de définir cette position angulaire d'une façon telle que la récupération du fil par l'opérateur soit plus ergonomique, par exemple en la positionnant en face de celui-ci. 17 The advantages of the invention are apparent from the description: - The system ensures an efficient connection of the compressed air injection nozzle (19), whether for double twist spindle or direct wiring, with simple means and cheap. - The positioning of the spindle (3) to align the radial orifice (18) of the spindle axis (4) facing the coupler (20) also has the advantage of fixing the angular position of said spindle ( 3) and therefore the output of the radial channel (13). Thus, it is possible to define this angular position in such a way that the recovery of the wire by the operator is more ergonomic, for example by positioning it in front of it. 17