Brevet FR2041820A1 — publié le 19710205

#r - •• 70 16050 1 204î820 La présente invention a trait a des machines à faible niveau de bruit pour la fabrication de torons ou câbles à partir de fils ou de torons» dans lesquelles les différents brins retirés de leurs bobines sont tordus ensemble 5 pour former un faisceau, ces machines comportant un ou plusieurs tubes tournants dans chacun desquels est disposée au moins une bobine d'alimentation en produit à traiter et qui comportent une ou plusieurs zones de fenêtres pour la mise en place et 1*enlèvement de ces bobines d'alimentation* 10 On connaît déjà des machines pour la fabrica tion de torons ou de câbles à partir de fils ou de torons, dans lesquelles les différents brins retirés 'de leurs bobines sont tordus ensemble pour former un faisceau. Ces machines sont utilisées pour la fabrication de torons ou de câbles en acier, en 15 alliages de métaux lourds non ferreux, en alliages de métaux légers ou en matières analogues, le cas échéant également en combinaison avec des matières textiles. La construction de ces machines est généralement conçue de manière qu'un ou plusieurs corps tournants tabulaires soient disposés les uns derrière les 20 autres en direction axiale. Le nombre des corps tournants dépend généralement' du nombre des fils ou torons additionnels destinés à être enroulés autour d'un fil d'âme, et pour des raisons de stabilité, on ne dispose normalement pas plus de trois bobines d'alimentation en produit à traiter dans un corps tournant, afin 25 de pouvoir maintenir ce corps le plus court possible et éviter l'utilisation de paliers intermédiaires. Le fil d'âme est généralement amené au premier corps tournant à partir d'une bobine d'alimentation disposée de façon stationnaire à l'extérieur de ce corps, et cela de telle 50 manière que ce fil d'âae participe au mouvement de rotation du rotor. Dans les machines de câblage rapide pour la fabrication de torons ou de câbles métalliques, la construction e3t généralement conçue de manière que le fil d'âme, par exemple 35 en acier, fasse un angle inférieur à 25° avec l'axe du rotor. Malgré l'entraînement par le rotor, le fil d'âme n'est alors pas tordu, mais traverse le rotor sans torsion. Cela n'est évidemment possible que moyennant un choix approprié de la matière des parties du rotor qui entrentien contact avec le fil. De plus, la 4-0 matière ainsi que la dureté du fil d'âme même, ainsi que l'angle 70 16050 2 2041820 sous lequel le fil d'âme est engagé dans le rotor sont d'une certaine importance à ce sujet* A l'intérieur du rotor se trouve au moins une "bobine d'alimentation pour le produit supplémentaire à 5 traitero Cette bobine d'alimentation est généralement montée dans une cage qui tourillonne dans le rotor et qui reste dans sa position^ par suite du déplacement de son centre de gravité, également lors de la rotation du rotor, le produit à traiter est retiré de la bobine d'alimentation montée dans 10 cette cage» Dans des machines de câblage rapide, le produit à câbler passe de la bobine d'alimentation sous un angle le plus aigu possible wers le rotor et est entraîné par ce dernier.Ici également, il faut choisir un agencement tel que le produit à câbler puisse quitter de nouveau le rotor sans subir de tor-15 sion. Selon la structurel câble à fabriquer, plusieurs bobines d'alimentation de ce type sont disposées les unes derrière les autres en direction axiale du rotor. Pour des raisons de stabilité, il faut cependant veiller à ce que le rotor ne soit pas trop long, car dans le cas contraire, il est pratiquement 20 impossible de supprimer des vibrations, notamment à des nombres de tours élevés. Sur le côté frontal du rotor d'une machine de câblage rapide, les fils ou torons venant du rotor passent dans un plateau de distribution comportant des trous de passa-25 ge garnis de pierres, par exemple de diamants. A leur sortie du plateau de distribution, les fils ou torons parviennent au poste de câblage se trouvant à distance de ce plateau de distribution et formé généralement d'une douille, souvent en deuc parties, garnie de métal dur ou de diamant. Dans cette douille 30 fixe, les fils ou torons sont réunis sous la foraie d?un câble qui est retiré de la douille. En vue de la mise en place de bobines d'alimentation pleines et de l'enlèvement de bobines dialimentation vides dans les cages montées en rotation dans le rotor, il est 35 nécessaire qu'une fenêtre au moins soit prévue, pour chaque bobine d'alimentation dans la paroi du rotor. Pour-faciliter la conduite de la machine et pour permettre la mise en place et l'enlèvement des bobines d'alimentation depuis tous les côtés de la machine, il est également connu de prévoir, pour chaque 40 bobine de réserve, deux ou même trois fenêtres réparties sur- 70 16050 3 2041820 le pourtour du rotor, ce gui donne une zone de fenêtïes pour chaque bobine d'alimentation. Ces fenêtïes affaiblissent la section transversale tubulaire du rotor» De ce fait, la rigidité à la flexion du tube diminue considérablement,. Pour main-5 tenir dans des limites admissibles les déformations des entretoises entre les fenêtres, déformations qui sont provoquées par les forces centrifuges, on est obligé de limiter la vitesse angulaire du rotor. Les vitesses angulaires les plus élevées possibles "à l'heure actuelle sont de l'ordre de 2.000 à 10 3.000 tours par minute» Par conséquent, l'affaiblissement du rotor par des fenêtres s'oppose à une augmentation du nombre de tours et donc à un accroissement de la vitesse de fabrica- • tion de torons ou de câbles. Pour réduire les déformations que subissent 15 les entretoises séparant les fenêtres - les unes des autres, à des nombres de tours élevés, il est déjà connu (brevet allemand n° 955 035) de réaliser le rotor à.partir de tubes emboîtés les uns dans les autres et se renforçant mutuellement. En outre, - il. est connu (brevet R0FoA n° 1 003 096) de compenser l'affai-20 blissement de la section transversale du.ro.tor par suite de la présence des fenêtres, en augmentant l'épaisseur de paroi des tronçons de rotor ..entourant les fenâtr.es. Bien que ces disposi-" tiens permettent un léger/accroissement du nombre de tours du rotor, et donc de la vitesse de fabrication des torons ou câbles 25 produits sur la.machine, les entretoises tournantes provoquent, à des nombres.de tours plus-élevés, des bruits insupportables • .-pourrie personnel de service « Ces-bruits sont produits par la . • turbulence des. couches d'air aux angles des entretoises. Cette - turbulence de 1.'air absorbe une. partie de l'énergie lournie par 30 le moteur d'entraînement du rotor0 Sur la base de l'-état connu de là technique, mis en évidence,ci-dessus, la présente." invention vise des ma-. chines à laible niveau d-e. bmit1 pour là f abrication de torons ou "de câbles.à partir de1 fils ou de- tor.ons, clés machinas étant ré-35 alisées de manière à empêcher-avec^ c«rtittide, -d'.une"-part,- la déformation des entretoises se' trouvant entre les fenêtres et, d'autre part, les turbulences décrites de l'air aux bords des , entre toise s 0- -, • • - ■ ■ - Selon l'invention^ on obtient, ce- résultat par 40 le.fait que des douilles déplaçables axialement,entourant concen- 70 16050 4 2041820 triquement les tubes tournants, et dont le nombre correspond au nombre de zones de fenêtres, sont disposées sur chaque tube. En vue de la mise en place et de l'enlèvement des bobines d'alimentation, ces douilles peuvent être déplacées axialement sur 5 le tube pour dégager les fenêtres. Pour le fonctionnement, les douilles sont de nouveau engagées sur les fenêtres, de manière à entourer ces dernières ainsi que les entretoises intermédiaires à la manière d'un bandage» Ce bandage empêche, du fait que sa section transversale n'est pas affaiblie par des fenê-10 très, les entretoises de se déformer, même à des nombres de tours élevés» En.outre, les douilles empêchent l'air ambiant de parvenir aux fenêtres ou aux entretoises, ce qui fait qu'un mouvement relatif entre l'air au repos et des parties solides tournantes ne peut pas se produire non plus à cet endroit. Des 15 observations ont démontré que ces dispositions permettent d'augmenter considérablement les nombres de tours et en même temps de réduire les bruits jusqu'aux limites supportables par le personnel de service» On a constaté qu'il est particulièrement 20 avantageux de donner, aux douilles une plus grande longueur a-xiale qu'aux zones de.ienêtres qui leur sont associées. Bien que cela ne soit pas absolument nécessaire pour empêcher la déformation des entretoises, un tel dimensionnement est d'une grande importance quant à la-réduction des bruits.-25 Afin d'empêcùer avec certitude les douilles de se déplacer d'elles-mêmes pendant le fonctionnement de la machine, on verrouille les douilles dans leur position sur les zones de fenêtres. Dans le cas le plus simple, on obtient ce résultat au moyen d'un ressort qui est disposé sur le corps 30 tubulaire ou à l'intérieur de la douille et qui s'encliquett'e en position de consigne dans une rainure disposée en conséquence. Il est évidemment possible également d'utiliser d'autres moyens pour verrouiller la douille, par exemple des doigts engagés dans les trous du corps du rotor et pénétrant sous 35 l'effet de la force centrifuge dans des évidements correspondants de la douille, ou des moyens analogues. Pour augmenter la sécurité, on dispose, suivant une autre caractéristique de l'invention, dans la zone des fenêtres, des contacts de sécurité actionnés pair-les -douilles 40 et commandant les moteurs d'entraînement de la machine de câblage. 70 16050 5 2041820 Ces contacts peuvent être réalisés et disposés de manière que le moteur drentraînement ne soit branché sur le réseau d'alimentation qu'à condition que toutes les douilles de la machine se trouvent dans leur position sur les zones de fe-5 nêtreso Dans, les machines de câblage rapides connues» réalisées suivant le principe sur lequel est également basée la machine conforme à 1®inventions, les différents fils ou torons passent vers l'extérieur par les fenêtres, après 10 leur dévidage des bobines d!alimentation9 et sont guidés ici le long du rotor,, A cet effet, des rainures de guidage peuvent être prévues extérieurement sur le rotor, comme cela est décrit par exemple, dans le brevet RFA n° 1 058 882„ Bien que lors de l'utilisation des douilles conformes à l'invention, il soit 15 possible également de faire ainsi passer le produit de câblage vers l'extérieur par les zones des fenêtres, des rainures de guidage étant alors pratiquées à cet endroit, il est plus avantageux de guider le produit de câblage à l'intérieur du rotor par des tubes guide-fil» Des essais dans ce sens ont 20 démontré que des guides à profil par exemple en U ne sont pas suffisants» L'agencement le plus avantageux consiste à disposer à l'intérieur du rotor des tubes entièrement fermés pour le guidage des.fils ou torons, ces tubes étant de préférence garnis de métal dur, de céramique dure ou de matières analo-25 gués. Un tel revêtement intérieur réduit considérablement le frottement entre le fil et la paroi du tube, ce qui évite des grippages» De ce fait, il est possible, d'accroître considérablement l'angle que le produit de câblage fait avec l'axe du rotor, par exemple, jusqu'à 25° ou même à 30° en cas de eâblage 30 de-fils d'acier» Cette disposition permet au constructeur de la machine de réduire considérablement 1'encombrement en longueur de cette.dernière0 Pour la description plus détaillée de l'objet de l'invention, on va se référer au dessin annexé, sur 35 lequel s la figure 1 est une vue en élévation latérale d'une unité de rotor réalisée conformément à l'invention ; la figure 2 est une vue analogue, à plus grande échelle, de la première partie de cette unité. 40 . . S.ur la.figure 1, on reconnaît d'abord le 70 16050 6 2041820 tube tournant 1 qui comporte plusieurs zones de fenêtres 2, 3 réparties sur sa longueur» A l'intérieur du tube tournant 1 se trouvent une ou^alusieurs bobines d'alimentation en produit à câbler, par exemple deux-bobines d'alimentation 4» 5 dans l'e-5 xemple représenté» Ces bobines d'alimentation tourillonnent dans des cages 6 montées à leur tour en rotation, à"l'aide de paliers 7, 8 dans le tube tournant de manière à conserver leur position par rapport au bâti de la machine, au cours de la rotation du tube tournant, grâce au déplacement de leur centre de 10 gravitéo Les bobines d'alimentation 4*5 sont mises en place et enlevées, le tube tournant étant arrêté, à travers les fenêtres de chaque zone de fenêtres 2, 3° A cet effet, les fenêtres de ciaaque zone doivent être plus grandes que les bo-15 bines qui doivent pouvoir les traverser, au point que les bobines lourdes puissent être manipulées aisément et rapidement» Par conséquent, les fenêtres doivent être relativement grandes en direction du pourtour du tube tournant, de sorte que les entretoises 9 qui, dans la direction de la rotation du tube tournant, 20 se trouvent entre les fenêtres de chaque zone doivent être relativement étroites. Il en résulte qu'en cas de rotation rapide du tube tournant, ces entretoises se déforment vejs l'extérieur, sous l'effet des forces centrifuges et peuvent/subir des déformations permanentes à partir d'un nombre de tours déterminé» 25 Pour empêcher cette déformation, des douil les 10, 11 déplaçables axialement, entourant le tube tournant 1 de façon concentrique, et dont le nombre correspond au nombre des zones de fenêtres 2, 3, sont disposées selon l'invention sur le tube tournant 1» Ces douilles entourent les zones de fenêtres 2, 30 3 à la manière de bandages fixes et empêchent, grâce à leur section transversale non affaiblie, efficacement les déformations des entretoises 9» En outre, elles isolent les zones de fenêtres 2,3 de l'air ambiant immobile, empêchant ainsi à ces endroits la formation de turbulences d'air et réduisant la formation de 35 bruits ainsi que la consommation d'énergie qui en résulteraient» La figure 1 permet de reconnaître que les douilles 10, 11 présentent chacune une plus grande longueur a-xiale que les zones de fenêtres 2, 3 qui leur sont associées. Pour des raisons de sécurité, il est nécessaire de verrouiller 40 le*3 ^"'villes 10, 11 dans leur position sur les zones de fenêtres 70 16050 7 2041820 correspondantes 2^ 3° A cet effet, on utilise des moyens connus qui ne sont pas représentés sur le dessin,, Avant de décrire d'autres détails de la machine conf orme à 1-' inventions, on va mettre en évidences, en 5 se référant à la. figure 1, à l'exemple d'une machine de câblage rapide, le trajet de passage typique des fils ou torons à traiter sur de telles machines» Comme déjà mentionné, plusieurs bo-.bines, d'alimentation 4,5 délivrant le produit à câbler se trouvent à l'intérieur du tube tournant 1„ En outre, une autre bo-10 bine d'alimentation 12 qui fournit généralement le fil d'âme 13 est disposée à l'extérieur du tube tournant 1» Ce fil d'âme 13 parvient, par exemple après déviation par le rouleau 14, à l'intérieur du tube tournant 1„ Ici, il passe, conformément à l'invention, le long des bobines d'alimentation 4,5 en étant 15 guidé par un tube guide-fil '15 en direction axiale du tube tournant 10 Le tube guide-fil 15 est garni, suivant une autre .caractéristique de l'invention, intérieurement d'une couche 16 de métal dur, de céramique dure ou de matières analogues» Grâce à cette dispositions, le frottement entre le fil d'âme 13 et 20 l'intérieur du tube 15 se trouve sensiblement réduit, ce qui est essentiel en vue de la suppression nécessaire de la torsion de ce fil comme déjà décrit ci-dessus„ Un autre fil 17 est retiré de la bobine d'alimentation. 4 et parvient, par exemple par le. tube guide-fil 25 18, également à la paroi du.tube tournant 1 pour être conduit le long de cette dernière,» Un autre fil 19 est finalement retiré de la bobine d'alimentation 5 et passe de la même .manière dans un tube guide-fil non .représenté sur le dessin, se trouvant à l'intérieur du tube tournant 10 Les trqis fils 13,. 17, ,19 sont 30 finalement retirés du dispositif à l'extrémité de sortie 20 du ""x tube tournant 1 et sont ensuite envoyés, généralement par un dispositif non représenté» soit vers un autre tube tournant dans lequel d'autres fils y sont encore ajoutés en vue de la formation du câble, soit directement à un plateau de distribution 35 non représenté et iinalement au poste de câblage stationn.aire, non représenté» Pour empêcher avec. certitude; l-'entraîne-ment en rotation du tube tournant .de la machine de.câblage même si une seule des douilles -'10, 11 ne se .trouve, pas sur «la.. zone 40. de fenêtres 2, 3 qui lui est .associée, des..contacts -de sécurité 16050 8 2041820 21 sont disposés au voisinage, du tube tournant, ces contacts étant commandés par les douilles pour interrompre chaque lois le circuit électrique d'entraînement dès qu"ils se trouvent actionnés par l'une des douilles., Les contacts de sécurité 21 peuvent en même temps servir de détecteurs de balourds et doivent alors être disposés si près de la surface latérale extérieure du tube tournant 1 -qu'ils soient actionnés dès que les vibrations du tube tournant 1 dépassent une valeur déterminée» 70 16050 9 2041820 REVENDICATIONS 10 Machine à iaible niveau de bruit pour la fabrication de torons ou de câbles à partir de fils ou de torons-, dans laquelle les différents brins retirés de leurs bobi-5 nés sont tordus ensemble, cette machine comportant un ou plusieurs tubes tournants dans chacun desquels sont disposées une ou plusieurs bobines d'alimentation en produit à traiter et qui comportent une ou plusieurs zones de fenêtres pour la mise en place et l'enlèvement des bobines d'alimentation, caractéri-10 sée -par le fait que des douilles déplaçables axialement, entourant le tube tournant de façon concentrique, et dont le nombre correspond au nombre des zones de fenêtres, sont disposées sur chaque tube tournante 20 Machine suivant la revendication 1, 15 caractérisée par le iait que les douilles présentent chacune une plus grande longueur axiale que les zones de fenêtres qui leur sont associées,, 3. Machine suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que les douilles peuvent être verrouil-20 lées dans leur position sur les zones de fenêtres* 4o Machine suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que des contacts de sécurité actionnés par les douilles et commandant les moteurs d'entraînement de la machine de câblage sont disposés au voisinage des zones de fe-25 nôtres. 5o Machine suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que des tubes guide-iil sont disposés à l'intérieur du tube tournante 6» Machine suivant la revendication 5, 30 caractérisée parole fait que les tubes guide-fils sont garnis intérieurement d'une couche de métal dur, de céramique dure ou d'une matière analogue.