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EP0562087A1 - Dispositif pour faire un guipage ou un toron de haute precision - Google Patents

Dispositif pour faire un guipage ou un toron de haute precision

Info

Publication number
EP0562087A1
EP0562087A1 EP19920921581 EP92921581A EP0562087A1 EP 0562087 A1 EP0562087 A1 EP 0562087A1 EP 19920921581 EP19920921581 EP 19920921581 EP 92921581 A EP92921581 A EP 92921581A EP 0562087 A1 EP0562087 A1 EP 0562087A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
angle
wire
optical sensor
winding
equipment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP19920921581
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Yves Michnik
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mip Methodes Et Ingenierie De Production Sa
Original Assignee
Mip Methodes Et Ingenierie De Production Sa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mip Methodes Et Ingenierie De Production Sa filed Critical Mip Methodes Et Ingenierie De Production Sa
Publication of EP0562087A1 publication Critical patent/EP0562087A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D07—ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
    • D07B—ROPES OR CABLES IN GENERAL
    • D07B7/00—Details of, or auxiliary devices incorporated in, rope- or cable-making machines; Auxiliary apparatus associated with such machines
    • D07B7/02—Machine details; Auxiliary devices
    • D07B7/14—Machine details; Auxiliary devices for coating or wrapping ropes, cables, or component strands thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H81/00—Methods, apparatus, or devices for covering or wrapping cores by winding webs, tapes, or filamentary material, not otherwise provided for
    • B65H81/06—Covering or wrapping elongated cores
    • B65H81/08—Covering or wrapping elongated cores by feeding material obliquely to the axis of the core
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D07—ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
    • D07B—ROPES OR CABLES IN GENERAL
    • D07B2301/00—Controls
    • D07B2301/25—System input signals, e.g. set points
    • D07B2301/251—Twist
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D07—ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
    • D07B—ROPES OR CABLES IN GENERAL
    • D07B2301/00—Controls
    • D07B2301/35—System output signals
    • D07B2301/3583—Rotational speed
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D07—ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
    • D07B—ROPES OR CABLES IN GENERAL
    • D07B2301/00—Controls
    • D07B2301/35—System output signals
    • D07B2301/3591—Linear speed
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D07—ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
    • D07B—ROPES OR CABLES IN GENERAL
    • D07B2301/00—Controls
    • D07B2301/55—Sensors
    • D07B2301/5531—Sensors using electric means or elements
    • D07B2301/5572—Sensors using electric means or elements optical

Definitions

  • the present invention relates generally to a device for making a covering or a high precision strand.
  • the covering is an operation which consists in winding, preferably in contiguous turns, a secondary wire around a main wire resistant to traction.
  • Guitar strings for bass notes are usually wrapped.
  • Stranding is an operation which involves winding or twisting several wires together.
  • Some flexible electrical cables are made up of several stranded wires.
  • the stranding is currently done on traditional equipment in which wires are twisted together, each wire thus forming turns.
  • the wrapping is currently done on traditional equipment in which at least one secondary wire is wound on a main wire, or core, the secondary wire thus forming turns which must in principle be contiguous or spaced by a precise constant distance.
  • wires are stranded or gimped to constitute electrical cables representing characteristics of lines, such as characteristics of capacity, inductance, etc., the pitch of the turns must be kept constant with high precision.
  • An object of the present invention is to provide a device for making a covering or a high precision strand.
  • Another object consists in proposing such a device in which a pitch of a wire thus wrapped or stranded (that is to say wound) is of high precision, even over a very long length of cable thus formed.
  • Another object is to provide such a device in which the winding speed can be very high, for example greater than 6000 revolutions per minute, and can also vary during the wrapping or stranding operation (this is - ie winding) or even become transiently zero, for example during a normal or emergency stop of the device, without all this significantly affecting said precision of the covering or stranding.
  • Another object consists in proposing such a device in which the improvement thus brought about involves a relatively simple and inexpensive arrangement.
  • a device for carrying out a continuous winding of at least one secondary wire around a main wire or a winding of several secondary wires on themselves, in order to constitute a cable comprises: winding equipment provided with a rotating cage allowing, by the rotation of said cage, to carry out said winding; supply equipment for supplying said secondary wire with said winding equipment; and pulling equipment for pulling said coiled cable; the device further comprising an optical sensor for optically measuring the angle made by the part of said secondary wire situated just before its winding with the longitudinal axis of said cable and to output a signal representative of said angle; and an automatic control device which receives said signal from said optical sensor, which compares this signal with a predetermined set value and which consequently controls a variation in an operating speed of at least one item of equipment selected from said item of equipment winding, the feeding equipment and the drawing equipment in order to cause the return of the value of said angle substantially to said predetermined set value.
  • said optical sensor measures said angle at the level of a single secondary wire.
  • said optical sensor measures said angle simultaneously at the level of several secondary wires and in that the automatic control device performs an average of the measurements thus carried out.
  • a secondary wire intended to be wound together to form a stranded cable
  • said optical sensor measures said angle at the level of only one of said secondary wires
  • a angular position coding device being provided on said rotating cage in order to synchronize the capture of the measurement of said angle with the angular position of said rotating cage so as to produce a said angle measurement signal only when a secondary wire particular is in the measurement field of said optical sensor.
  • said signal produced by said optical sensor is an analog signal which is proportional in voltage, to the angle or angles observed, allowing during a fluctuation of the angle or angles observed, to accelerate or decelerate the rotating cage through a variable speed drive, in order to keep the angle or angles initially created.
  • the device makes it possible to guide a core continuously while ensuring that the pitch between the turns or the stress between the turns remains constant.
  • the device makes it possible to coat several wires around a core while ensuring that the pitch between the turns is precise. According to another particular embodiment of the invention, the device makes it possible to permanently display an angle or angles of wires of different materials.
  • said optical sensor comprises a housing including a light source which provides a light beam located in a plane intersecting said wire and including a light receiver in the form of a bar which produces a signal representative of the position along the bar of the impact of a part of the light beam specularly reflected by said wire, from which it follows that said optical sensor produces a signal which is representative of said angle while said wire crosses said incident light beam .
  • FIG. 1 is a schematic general view of a device according to the invention
  • Figure 2 is an enlarged partial schematic view of part of the device of Figure.
  • Preferred embodiment of the invention In Figure 1, there is a device for making a covering or stranding according to the present invention.
  • This device comprises in several following sub-assemblies: a single twist or covering stranding equipment 1 driven by a motor 2, associated with a variable speed drive 3; a tension regulated unwinder 4; an optical sensor 5; a metric counter 6 for programming several meters; a capstan 7 horizontal with crawler or vertical with pulleys in order to ensure the drawing of the product cable 8; a cutter 9 intended to cut the cable 8 product; a recovery tank 10 for recovering the cable sections; and a general control device 11.
  • the operating principle of the device according to the invention is as follows. Compared to an electrical lockout which can be provided by the control device 11, a cage 12 of the simple twist equipment 1 rotates at a constant speed at the predefined (for example 8000 revolutions per minute). Similarly, with respect to another electrical setpoint, the horizontal capstan with crawler or vertical with pulleys 7 pulls the cable 8 at a predefined speed (for example 1 meter per minute). We therefore create a winding of a wire 13 or more wires around a single-strand or multi-strand core 14. The pitch P between turns thus obtained is therefore linked to the pulling speed V of the cable and to the speed of rotation R of the winding cage by the following formula:
  • the device detects a variation in the analog voltage representative of this angle or these angles ⁇ and it modifies the instruction given to the winding cage 12 of the single twist equipment 1 in order to accelerate or decelerate the rotation speed of way to recover the drift or the drift ives of angles observed.
  • the device permanently monitors the wire or wires forming a covering or a strand in order to ensure a perfect pitch between turns.
  • the variation in the diameter of the guiding or stranding wire we are certain to obtain a pitch between turns or a level of stress between contiguous turns perfectly determined.
  • FIG. 1 The simple twist stranding equipment 1 (FIG. 1) allows the rotation of its cage to wind a wire 13 (FIG. 2) around a core 14.
  • the wire diameter can vary from 0.10 millimeter to several millimeters in single wire or in multi-strand.
  • This wire can be of different materials, for example pure copper, silver copper, ferro-nickel, aluminum, bronze, synthetic material or any other material.
  • the core around which the wire is wound can have a diameter of a few hundredths to several millimeters.
  • the composition of this core can be a single-strand or multi-strand synthetic material or any other material.
  • This unwinder 4 is regulated via a puppet (or several pulleys).
  • This shoe ensures on the one hand a constant tension (from a few grams to several kilograms) of the wire which is pulled, but it also ensures a perfectly controlled wire flow rate thus avoiding possible jolts during the flow of this wire.
  • This metric counter allows via previously recorded metering instructions to output information in voltage level in order to inform the capstan 7, which can be of any known type, for example of the horizontal track type (shown) or vertical with pulleys. It also informs, when the previously recorded footage is reached, the cutter 9 at the capstan outlet 7.
  • the device can also include other conventional functional elements such as a marker 30, a capstan motor 32, a capstan variator 31 and a certain number of electrical connections transporting either electrical signals or electrical energy, these connections mainly connecting the control unit 11 and the variators 3 and 31, the optical sensor 5 and the counter 6.
  • the control unit 11 may include a button 33 for variable control of the winding speed R (the rotation speed of cage 12) and a button 34 for variable control of the angle ⁇ .
  • the invention relates more specifically to the sensor 5.
  • This sensor 5 consists of a housing 17 including a light emission device 18 and a light reception device 19.
  • the light emitting device 18 can be a lamp device, a light emitting diode, a laser or the like.
  • the light-emitting device 18 comprises an optic which makes it possible to project a light beam 19 whose cross section 20 taken at the level of the supposed meeting between the beam 19 and the wire 13 has substantially the shape of a rectangle with one side lengthwise 21 substantially perpendicular to the wire 13.
  • the side lengthwise 21 is relatively long, for example several millimeters and one side lengthwise 22 is comparatively short, for example a few hundredths of a millimeter.
  • the beam 19 therefore propagates in a plane and that this plane intersects the wire 13 substantially perpendicularly. More precisely, the beam strikes the wire 13 in the part 13A of the wire 13 located between a pulley guide 23 of the wire and the core 14 or the other wires on which the wire 13 is wound.
  • the part 19A of the beam 19 which actually strikes the wire 13 is specularly reflected (at least partly at a certain substantially planar solid angle, since the wire 13 is substantially cylindrical. Consequently, part 19B of the light thus specularly reflected reaches a precise and restricted place 24 on the surface of a light receiver 25 in the form of a bar which is capable of providing a digital or analog signal which is representative of the position of this place of impact 24.
  • the angle ⁇ that the part 13A of the wire 13 makes with respect to the longitudinal axis of the core 14 is thus detected and measured precisely by the sensor 5.
  • the part 13A of the wire rotates at high speed, for example 8000 revolutions per minute This does not cause any inconvenience for measuring the angle ⁇ because the portion of wire 13A returns a light only during the short instant when it crosses the incident light beam. 19.
  • each wire being independent and passing over a separate pulley 23 and being similarly struck by the incident beam 19, it is possible to provide a coding wheel (not shown) on the rotating cage 13 which supports the pulleys 23, so that it is possible to select the signals transmitted by the receiver 25 so as not to keep only signals corresponding to a particular wire or several wires whose angles ⁇ are to be measured respectively.
  • the angle ⁇ measurement can be used for:
  • the angle ⁇ can generally correspond substantially to the angle ⁇ , but in the case of a wrapping, the angle ⁇ will be slightly greater than the angle ⁇ in order to produce a longitudinal stress between the adjacent contiguous turns of the cable as well product 8.
  • a real implementation of such a device according to the invention has made it possible to note that the device can operate at speeds much higher than those currently accepted, while producing coiled cables (that is to say wrapped or twisted ) more precisely and while ensuring such production more reliably, that is to say with fewer manufacturing incidents such as breakage of wire, abnormal overlaps of wire, damage to a coating wire (for example an insulating varnish) and other incidents commonly occurring in conventional devices.
  • the angle ⁇ can be chosen slightly greater than 90 ° in order to ensure good tightening of the contiguous turns of the wound wire.
  • the invention is not limited to the embodiment which has just been described but it encompasses the variants or adaptations that can be envisaged on the basis of the concept corresponding to the present invention.

Landscapes

  • Wire Processing (AREA)
  • Tension Adjustment In Filamentary Materials (AREA)
  • Ropes Or Cables (AREA)

Abstract

Dispositif pour effectuer un enroulage en continu d'au moins un fil secondaire autour d'un fil principal ou un enroulage de plusieurs fils secondaires sur eux-mêmes, afin de constituer un câble (8). Le dispositif comprend: un équipement d'enroulage (1) muni d'une cage tournante (12); un équipement d'alimentation (4); un équipement de tirage (7) pour tirer ledit câble (8) enroulé; un capteur optique (5) pour mesurer optiquement l'angle que fait la partie dudit fil secondaire (13) située juste avant son enroulage avec l'axe longitudinal dudit câble (8) et pour émettre en sortie un signal représentatif dudit angle; et un dispositif de commande automatique (11) qui reçoit ledit signal provenant dudit capteur optique (5) et qui commande en conséquence une variation d'une vitesse de fonctionnement du dispositif afin de maintenir constant ledit angle.

Description

DISPOSITIF POUR FAIRE UN GUIPAGE OU UN TORON DE HAUTE PRÉCISION
Domaine de l'invention
La présente invention concerne de façon générale un dispositif pour faire un guipage ou un toron de haute précision. Le guipage est une opération qui consiste à enrouler, de préférence selon des spires jointives, un fil secondaire autour d'un fil principal résistant en traction. Les cordes de guitare pour les notes basses sont en général guipées. Le toronnage est une opération qui consiste à enrouler ou torsader ensemble plusieurs fils. Certains câbles électriques souples sont constitués de plusieurs fils toronnés.
On connaît un grand nombre d'équipements de toronnage ou de guipage tels que ceux décrits par exemple dans les brevets des Etats-Unis Nos US-A-3 302 379 et US-A-4 055 038.
Le toronnage se fait actuellement sur des équipements traditionnels dans lesquels des fils sont torsadés ensemble, chaque fil formant ainsi des spires. Le guipage se fait actuellement sur des équipements traditionnels dans lesquels au moins un fil secondaire est enroulé sur un fil principal, ou âme, le fil secondaire formant ainsi des spires qui doivent en principe être jointives ou espacées d'une distance constante précise. Quand, par exemple, des fils sont toronnés ou guipés pour constituer des câbles électriques représentant des caractéristiques de lignes, telles que des caractéristiques de capacité, d'inductance, etc, le pas des spires doit être maintenu constant avec haute précision. Ces équipements présentent les inconvénient suivants : le pas des spires est imprécis ; les spires qui doivent être jointives sont en fait imparfaitement jointives, dans le sens où des spires adjacentes peuvent être légèrement disjointes, ou dans le sens où des spires adjacentes peuvent être trop tassées les unes contre les autres, ce tassement pouvant entraîner une déformation des fils ou un risque de chevauchement des fils; et le pas des spires fluctue davantage lorsque l'équipement doit être arrêté puis redémarré, par exemple lors d'un incident ou lors d'une opération de raccordement de fils. Obiet de l'invention
Un objet de la présente invention consiste à proposer un dispositif pour faire un guipage ou un toron de haute précision.
Un autre objet consiste à proposer un tel dispositif dans lequel un pas d'un fil ainsi guipé ou toronné (c'est-à-dire enroulé) est de haute précision, même sur une très grande longueur de câble ainsi formé.
Un autre objet consiste à proposer un tel dispositif dans lequel la vitesse d'enroulement peut être très grande, par exemple supérieure à 6000 tours par minute, et peut en outre varier au cours de l'opération de guipage ou de toronnage (c'est- à-dire d'enroulement) ou même devenir transitoirement nulle, par exemple lors d'un arrêt normal ou d'urgence du dispositif, sans que tout cela nuise de façon significative à ladite précision du guipage ou du toronnage.
Un autre objet consiste à proposer un tel dispositif dans lequel l'amélioration ainsi apportée implique un agencement relativement simple et peu coûteux.
Selon une caractéristique essentielle de l'invention, un dispositif pour effectuer un enroulage en continu d'au moins un fil secondaire autour d'un fil principal ou un enroulage de plusieurs fils secondaires sur eux-mêmes, afin de constituer un câble, comprend : un équipement d'enroulage muni d'une cage tournante permettant, par la rotation de ladite cage, d'effectuer ledit enroulage ; un équipement d'alimentation pour alimenter en dit fil secondaire ledit équipement d'enroulage ; et un équipement de tirage pour tirer ledit câble enroulé ; le dispositif comprenant en outre un capteur optique pour mesurer optiquement l'angle que fait la partie dudit fil secondaire située juste avant son enroulage avec l'axe longitudinal dudit câble et pour émettre en sortie un signal représentatif dudit angle ; et un dispositif de commande automatique qui reçoit ledit signal provenant dudit capteur optique , qui compare ce signal avec une valeur de consigne prédéterminée et qui commande en conséquence une variation d'une vitesse de fonctionnement d'au moins un équipement pris parmi ledit équipement d'enroulage, l'équipement d'alimentation et l'équipement de tirage afin de provoquer le retour de la valeur dudit angle sensiblement à ladite valeur de consigne prédéterminée. Résumé de l'invention
Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, ledit capteur optique mesure ledit angle au niveau d'un seul fil secondaire.
Selon un autre mode de réalisation particulier de l'invention, ledit capteur optique mesure ledit angle simultanément au niveau de plusieurs fils secondaires et en ce que le dispositif de commande automatique effectue une moyenne des mesures ainsi effectuées.
Selon un autre mode de réalisation particulier de l'invention, il est prévu plusieurs fils secondaires destinés à être enroulés ensemble pour former un câble toronné, caractérisé en ce que ledit capteur optique mesure ledit angle au niveau d'un seul desdits fils secondaires, un dispositif de codage de position angulaire étant prévu sur ladite cage tournante afin de synchroniser la saisie de la mesure dudit angle avec la position angulaire de ladite cage tournante de façon à ne produire un dit signal de mesure de l'angle que lorsqu'un fil secondaire particulier se trouve dans le champ de mesure dudit capteur optique. Selon un autre mode de réalisation particulier de l'invention, ledit signal produit par ledit capteur optique est un signal analogique qui est proportionnel en tension, à l'angle ou aux angles observés, permettant lors d'une fluctuation du ou des angles observés, d'accélérer ou de décélérer la cage tournante par l'intermédiaire d'un variateur de vitesse, afin de conserver l'angle ou les angles initialement créés.
Selon un autre mode de réalisation particulier de l'invention, le dispositif permet de guiper une âme en continu en s'assurant que le pas entre les spires ou la contrainte entre les spires reste constant.
Selon un autre mode de réalisation particulier de l'invention, le dispositif permet d'enrober plusieurs fils autour d'une âme en s'assurant que le pas entre les spires soit précis. Selon un autre mode de réalisation particulier de l'invention, le dispositif permet de visualiser en permanence un angle ou des angles de fils de matières différentes.
Selon un autre mode de réalisation particulier de l'invention, ledit capteur optique comprend un boîtier incluant une source lumineuse qui fournit un faisceau lumineux situé dans un plan intersectant ledit fil et incluant un récepteur de lumière en forme de barrette qui produit un signal représentatif de la position le long de la barrette de l'impact d'une partie du faisceau lumineux réfléchie spéculairement par ledit fil, d'où il résulte que ledit capteur optique produit un signal qui est représentatif dudit angle pendant que ledit fil traverse ledit faisceau lumineux incidant. Description des dessins
Ces objets, caractéristique et avantages, ainsi que d'autres, de la présente invention seront mieux compris et expliqués lors de la description détaillée d'un exemple de réalisation qui va suivre, illustré par les dessins annexés parmi lesquels : la figure 1 est une vue générale schématique d'un dispositif selon l'invention ; et la figure 2 est une vue partielle schématique agrandie d'une partie du dispositif de la figure. Mode de réalisation préféré de l'invention Sur la figure 1 , on distingue un dispositif pour faire un guipage ou un toronnage selon la présente invention. Ce dispositif comporte en plusieurs sous-ensembles suivants : un équipement de toronnage simple torsion ou de guipage 1 entraîné par un moteur 2, associé à un variateur de vitesse 3 ; un dérouleur régulé en tension 4 ; un capteur optique 5 ; un compteur métrique 6 permettant de programmer plusieurs métrages ; un cabestan 7 horizontal à chenille ou vertical à poulies afin d'assurer le tirage du câble produit 8 ; une coupeuse 9 destinée à couper le câble 8 produit ; un bac de récupération 10 pour récupérer les tronçons de câble ; et un dispositif de commande générale 11.
De nombreuses variantes peuvent être envisagées dans cet équipement ; par exemple, la coupeuse 9 et le bac 10 peuvent être remplacés par un système de bobine réceptrice. L'équipement de toronnage ou de guipage 1 est classique en soi et bien connu de l'art antérieur, et pour cette raison il ne sera pas décrit en détails ici. Un tel équipement est décrit par exemple dans les brevets des Etats-Unis N°s US-A-3 302 379 et US-A-4 055 038.
Le principe de fonctionnement du dispositif selon l'invention est le suivant. Par rapport à une consigné électrique qui peut être fournie par le dispositif de commande 11 , une cage 12 de l'équipement simple torsion 1 tourne à une vitesse constante au prédéfinie (par exemple 8000 tours par minute). De même, par rapport à une autre consigne électrique, le cabestan horizontal à chenille ou vertical à poulies 7 tire le câble 8 à une vitesse prédéfinie (par exemple 1 mètre par minute). Nous créons donc un enroulement d'un fil 13 ou de plusieurs fils autour d'une âme 14 monobrin ou multibrin. Le pas P entre spires ainsi obtenues est donc lié à la vitesse de tirage V du câble et à la vitesse de rotation R de la cage d'enroulement par la formule suivante :
P = V/R L'angle d'inclinaison d'hélice α, considéré par rapport à l'axe longitudinal, du fil 13 ainsi enroulé en hélice est exprimé par la formule suivante : sinα = πD/P formule dans laquelle D est le diamètre d'enroulement du fil 13. Afin d'assurer un pas P constant et/ou déterminé de façon précise entre spires ou un angle α constant et/ou déterminé de façon précise de l'inclinaison des spires, ou afin d'assurer les jointivîtés des spires, le dispositif selon l'invention contrôle en permanence l'angle β créé par le fil ou par un ou plusieurs des multiples fils 2. De cette façon, lorsque pour une raison quelconque, l'angle ou les angles β changent, le dispositif détecte une variation de la tension analogique représentative de cet angle ou de ces angles β et il modifie la consigne donnée à la cage d'enroulement 12 de l'équipement simple torsion 1 afin d'accélérer ou de décélérer la vitesse de rotation de façon à récupérer la dérive ou les dérives d'angles constatées.
La variation du ou des angles β est contrôlée par palier de
0,5 degré, ce qui représente pour un fil de diamètre de 0,10 millimètre une variation possible de + ou - 10 tours par minute et pour un fil de diamètre de 0,50 millimètre une variation possible de + ou - 2 tours par minute. Ainsi, le dispositif contrôle en permanence le ou les fils formant un guipage ou un toron afin d'assurer un pas entre spires parfait. D'autre part, quelle que soit la variation du diamètre du fil à guiper ou à toronner nous sommes certains d'obtenir un pas entre spires ou un niveau de contrainte entre spires jointives parfaitement déterminé.
Détail des sous-ensembles composant le dispositif : (a) L'équipement de toronnage simple torsion 1 (figure 1 ) permet par la rotation de sa cage d'enrouler un fil 13 (figure 2) autour d'une âme 14.
Le diamètre du fil peut varier de 0,10 millimètre à plusieurs millimètres en fil unique ou en multibrin. Ce fil peut être de différentes matières, par exemple du cuivre pur, cuivre argenté, ferro-nickel, aluminium, bronze, matière synthétique ou toute autre matière. L'âme autour de laquelle s'enroule le fil peut avoir un diamètre de quelques centièmes à plusieurs millimètres. La composition de cette âme peut être une matière synthétique monobrin ou multibrin ou toute autre matière.
(b) Le dérouleur régulé en tension 4.
Ce dérouleur 4 est régulé par l'intermédiaire d'un pantin (ou de plusieurs poulies). Ce patin assure d'une part une tension constante (de quelques grammes à plusieurs kilogrammes) du fil qui est tiré, mais il assure aussi un débit de fil parfaitement contrôlé évitant ainsi des à-coups possibles lors du débit de ce f i l .
(c) Le capteur optique 5. Le rôle de ce capteur est de contrôler en permanence l'angle α du ou des fils 13 s'enroulant autour de l'âme 14, en temps réel, afin que dans le cas où celui-ci ou ceux-ci varient, de donner une consigne en tension analogique différente de sa consigne nominale afin de faire varier la vitesse de la cage d'enroulement 12 afin de revenir à l'angle nominal préalablement défini. Ainsi par exemple, pour un angle souhaité de 80° avec une variation de + ou - 10 degrés, on peut avoir les sorties en tension analogique suivantes : 70 degrés = 0 volt 80 degrés = 5 volts
90 degrés = 10 volts
On a donc, pour un angle variant de 1 degré, une tension analogique variant de 0,5 volt. Ainsi on peut, par l'intermédiaire de la variation de cette consigne analogique, faire accélérer ou décélérer la rotation de la cage d'enroulement 12 de l'équipement simple torsion 1.
(d) Le compteur métrique 6.
Ce compteur métrique permet via des consignes de métrage préalablement enregistrées de sortir des informations en niveau de tension afin d'informer le cabestan 7, qui peut être de n'importe quel type connu, par exemple du type horizontal à chenille (représenté) ou vertical à poulies. Il informe aussi, lorsque le métrage préalablement enregistré est atteint, la coupeuse 9 en sortie de cabestan 7.
(e) Le cabestan 7 horizontal à chenille ou vertical à poulies.
Il assure l'entraînement de la corde à vitesse constante. Il peut accélérer ou décélérer en fonction de consignes analogiques (consignes venant par exemple du compteur métrique).
Le dispositif peut comporter aussi d'autres éléments fonctionnels classiques tels qu'un marqueur 30, un moteur de cabestan 32, un variateur de cabestan 31 et un certain nombre de connexions électriques transportant soit des signaux électriques soit une énergie électrique, ces connexions reliant principalement l'unité de commande 11 et les variateurs 3 et 31 , le capteur optique 5 et le compteur 6. L'unité de commande 11 peut comporter un bouton 33 pour la commande variable de la vitesse d'enroulement R (la vitesse de rotation de la cage 12) et un bouton 34 pour la commande variable de l'angle β.
Dans le dispositif général qui vient d'être décrit, l'invention concerne plus spécifiquement le capteur 5. Ce capteur 5 est constitué d'un boîtier 17 incluant un dispositif d'émission de lumière 18 et un dispositif de réception de lumière 19. Le dispositif d'émission de lumière 18 peut être un dispositif à lampe, une diode électroluminescente, un laser ou équivalent. Le dispositif d'émission de lumière 18 comprend une optique qui permet de projeter un faisceau lumineux 19 dont la section transversale 20 prise au niveau de la rencontre supposée entre le faisceau 19 et le fil 13 a sensiblement la forme d'un rectangle dont un côté dans le sens de la longueur 21 est sensiblement perpendiculaire au fil 13. Le côté dans le sens de la longueur 21 est relativement long, par exemple de plusieurs millimètres et un côté dans le sens de la largeur 22 est comparativement court, par exemple de quelques centièmes de millimètre. De cette façon, on peut dire que le faisceau 19 se propage donc dans un plan et que ce plan intersecte de façon sensiblement perpendiculaire le fil 13. Plus exactement, le faisceau frappe le fil 13 dans la partie 13A du fil 13 située entre une poulie de guidage 23 du fil et l'âme 14 ou les autres fils sur laquelle ou lesquels le fil 13 s'enroule. La partie 19A du faisceau 19 qui frappe effectivement le fil 13 est réfléchie spéculairement (au moins en partie suivant un certain angle solide sensiblement plan, du fait que le fil 13 est sensiblement cylindrique. Par conséquent, une partie 19B de la lumière ainsi réfléchie spéculairement atteint un endroit 24 précis et restreint en surface d'un récepteur de lumière 25 en forme de barrette qui est capable de fournir un signal numérique ou analogique qui est représentatif de la position de cet endroit d'impact 24. On comprend que l'angle β que fait la partie 13A du fil 13 par rapport à l'axe longitudinal de l'âme 14 est ainsi détecté et mesuré de façon précise par le capteur 5. La partie 13A du fil tourne à vitesse élevée, par exemple 8000 tours par minute. Ceci ne provoque aucun inconvénient pour effectuer la mesure de l'angle β parce que la partie de fil 13A ne renvoie une lumière que pendant le cour instant où elle traverse le faisceau lumineux incident 19. D'autre part, on peut constater à l'aide d'une simulation dans l'espace ou au travers d'une réalisation concrète que, pendant ce court instant où le fil traverse le faisceau 19, bien que la partie éclairée du fil 13 se déplace, la position de l'endroit d'impact 24 sur le récepteur 25 ne varie que très légèrement, cette variation étant négligeable par rapport à la précision de la mesure.
Si plusieurs fils sont simultanément enroulés, chaque fil étant indépendant et passant sur une poulie 23 distincte et étant pareillement frappé par le faisceau incident 19, il est possible de prévoir une roue codeuse (non représentée) sur la cage tournante 13 qui supporte les poulies 23, de telle sorte qu'il soit possible de sélectionner les signaux émis par le récepteur 25 pour ne conserver que des signaux correspondant à un fil ou plusieurs fils particuliers dont on veut mesurer respectivement les angles β.
La mesure de l'angle β peut être utilisée pour :
- commander une variation de la vitesse de rotation de la cage 12, la vitesse d'extraction du câble 8 à l'aide du cabestan 7 restant constante ;
- commander une variation de la vitesse d'extraction du câble 8 à l'aide du cabestan 7, la vitesse de rotation de la cage 12 restant constante ; - commander une variation de la vitesse de rotation de la cage 12, la vitesse du dérouleur 4 restant constante ;
- commander une variation de la vitesse du dérouleur 4, la vitesse de rotation de la cage 12 restant constante ; ou
- commander simultanément au moins deux de ces paramètres.
Darîs un équipement qui a été réalisé par les inventeurs, des essais ont révélé avec précision que la mesure de l'angle β à l'aide du capteur qui vient d'être décrit peut être facilement utilisée par un dispositif de commande électronique simple permettant de piloter de façon automatique la machine de telle sorte que le pas du fil enroulé reste constant de façon très précise, et cela même si la vitesse de rotation de la cage 12 varie rapidement, par exemple lors d'un arrêt d'urgence suivi d'un redémarrage. L'angle β peut en général correspondre sensiblement à l'angle α , mais dans le cas d'un guipage, l'angle β sera légèrement supérieur à l'angle α afin de produire une contrainte longitudinale entre les spires adjacentes jointives du câble ainsi produit 8. Une mise en oeuvre réelle d'un tel dispositif selon l'invention a permis de constater que le dispositif peut fonctionner à des vitesses très supérieures à celles couramment admises, tout en produisant des câbles enroulés (c'est-à-dire guipés ou torsadés) de façon plus précise et tout en assurant une telle production de façon plus fiable, c'est-à-dire avec moins d'incidents de fabrication tels que des ruptures de fil, des chevauchements anormaux de fil, des détériorations d'un revêtement de fil (par exemple un vernis isolant) et autres incidents survenant couramment dans des dispositif classiques. Dans certains types d'enroulement, en particulier dans certains types de guipage serrés, l'angle β peut être choisi légèrement supérieur à 90° afin d'assurés un bon serrage des spires jointives du fil enroulé. L'invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui vient d'être décrit mais elle englobe les variantes ou adaptations envisageables sur la base du concept correspondant à la présente invention.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Dispositif pour effectuer un enroulage en continu d'au moins un fil secondaire autour d'un fil principal ou un enroulage de plusieurs fils secondaires sur eux-mêmes, afin de constituer un câble (8), comprenant : un équipement d'enroulage (1) muni d'une cage tournante
(12) permettant, par la rotation de ladite cage, d'effectuer ledit enroulage ; un équipement d'alimentation (4) pour alimenter en dit fil secondaire ledit équipement d'enroulage ; et un équipement de tirage (7) pour tirer ledit câble (8) enroulé ; caractérisé en ce qu'il comprend en outre : un capteur optique (5) pour mesurer optiquement l'angle
(β) que fait la partie (13A) dudit fil secondaire. (13) située juste avant son enroulage avec l'axe longitudinal dudit câble (8) et pour émettre en sortie un signal représentatif dudit angle (β) ; et un dispositif de commande automatique (11 ) qui reçoit ledit signal provenant dudit capteur optique (5), qui compare ce signal avec une valeur de consigne prédéterminée et qui commande en conséquence une variation d'une vitesse de fonctionnement d'au moins un équipement pris parmi ledit équipement d'enroulage (1 ), l'équipement d'alimentation (4) et l'équipement de tirage (7) afin de provoquer le retour de la valeur dudit angle (β) sensiblement à ladite valeur de consigne prédéterminée.
2. Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé en ce que ledit capteur optique (5) mesure ledit angle (β) au niveau d'un seul fil secondaire.
3. Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé en ce que ledit capteur optique (5) mesure ledit angle (β ) simultanément au niveau de plusieurs fils secondaires et en ce que le dispositif de commande automatique (1 1 ) effectue une moyenne des mesures ainsi effectuées.
4. Dispositif selon la revendication 1 , dans lequel il est prévu plusieurs fils secondaires (13) destinés à être enroulés ensemble pour former un câble toronné, caractérisé en ce que ledit capteur optique (5) mesure ledit angle (β) au niveau d'un seul desdits fils secondaires, un dispositif de codage de position angulaire étant prévu sur ladite cage tournante (12) afin de synchroniser la saisie de la mesure dudit angle (β) avec la position angulaire de ladite cage tournante de façon à ne produire un dit signal de mesure de l'angle (β) que lorsqu'un fil secondaire particulier se trouve dans le champ de mesure dudit capteur optique (5).
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit signal produit par ledit capteur optique (5) est un signal analogique qui est proportionnel en tension, à l'angle ou aux angles observés, permettant lors d'une fluctuation du ou des angles observés, d'accélérer ou de décélérer la cage tournante (12) par l'intermédiaire d'un variateur de vitesse (3), afin de conserver l'angle ou les angles initialement créés.
6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il permet de guiper une âme en continu en s'assurant que le pas entre les spires ou la contrainte entre les spires reste constant.
7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il permet d'enrober plusieurs fils autour d'une âme en s'assurant que le pas entre les spires soit précis.
8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il permet de visualiser en permanence un angle ou des angles de fils de matières différentes.
9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit capteur optique (5) comprend un boîtier (17) incluant une source lumineuse (18) qui fournit un faisceau lumineux (19) situé dans un plan intersectant ledit fil (13A) et incluant un récepteur de lumière (25) en forme de barrette qui produit un signal représentatif de la position le long de la barrette de l'impact (24) d'une partie du faisceau lumineux (19B) réfléchie spéculairement par ledit fil (13A), d'où il résulte que ledit capteur optique (5) produit un signal qui est représentatif dudit angle (β) pendant que ledit fil (13A) traverse ledit faisceau lumineux (19) incîdant.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5301610A (en) * 1993-04-30 1994-04-12 E. I. Du Pont De Nemours And Company Method and apparatus for making spiral wound sleeves for printing cylinders and product thereof
WO1996042091A1 (fr) * 1993-11-29 1996-12-27 Yves Michnik Dispositif de commande de tressage
FR2713246B1 (fr) * 1993-11-29 1996-03-29 Yves Michnik Dispositif de contrôle auto-réactif pour effectuer un tressage, rubannage ou autre en très haute précision.
FR2739701B1 (fr) * 1995-10-08 1998-03-06 Michnick Yves Equipement de mesure et de commande automatique pour une machine de torsadage
FR2750712B1 (fr) * 1996-07-08 1998-11-27 Michnik Yves Controle commande avec prise d'information "temps reel" pour une machine d'assemblage
RU2194817C2 (ru) 1998-01-08 2002-12-20 Иннокабль Са Устройство контроля и управления с выборкой данных, поступающих в реальном времени, для установки, используемой в кабельной промышленности
US11796754B2 (en) 2021-03-12 2023-10-24 Corning Research & Development Corporation System and method of controlling a strander by wireless visual monitoring of a subunit reel

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3302379A (en) * 1959-08-03 1967-02-07 Kenard D Brown Apparatus and method for applying helical wire wrapping
US4055038A (en) * 1976-03-01 1977-10-25 D. H. Baldwin Company Apparatus for wrapping strings for musical instruments
US4838500A (en) * 1987-06-18 1989-06-13 United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Process and apparatus for controlling winding angle

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO9307330A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
WO1993007330A1 (fr) 1993-04-15
JPH06505538A (ja) 1994-06-23
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FR2681881A1 (fr) 1993-04-02

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