Brevet FR2021647A1 — publié le 19700724

La présente invention concerne un dispositif chargé de recevoir des rubans dans un pot de ruban, dans lequel on maintient la pression sur les spires du ruban à une valeur sensiblement constante. En raison de la tendance récente à utiliser des paquets de plus en plus grands en filature, on a déåà proposé d'augmen - r- quantité Cc- ce ruban qui peut autre 1-equc- daims ds po: de ruban, le plus souvent en utilisant des pots de plus grande dimension et aussi un tassement plus dense des spires du ruban dans les pots. Cependant, l'utilisation de pots de plus grande dimension peut se traduire par divers inconvénients. L'invention a pour but principal de réaliser un dispositif perfectionné de réception de rubans, grâce auquel les inconvénients précités sont supprimés. lia description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention~peut etre réalisée. La figure 1 est une vue en coupe du dispositif selon l'invention. La figure 2 est une vue d'un détail d'une roue associée au pot de ruban et présentant une fente de forme allongée. La figure 3 est une coupe verticale de la roue qui constitue la base du pot. La figure 4 est une coupe verticale du pot et de la roue, faisant ressortir les parties inférieures du mécanisme pantographique. La figure 5 est une coupe, légèrement à plus grande échelle, de la roue du pot de ruban et du mécanisme pantographique. La figure 6 -est une coupe analogue de la roue montrant la partie inférieure du mécanisme pantographique. La figure 7 est une vue en perspective de l'ensemble d'engrenages d'entraRnement pour mécanisme à vis commandant le pantographe. Pans le mode de réalisation représenté, la référence 1 désigne une roue enrouleuse appartenant à un métier d'étirage et la référence 2 désigne un pot de ruban placé au-dessous de la roue enrouleuse 1. Le pot 2 est muni d'un plateau inférieur mobile 3 qui est supporté par un élément d'obturation 4. Une roue 5 qui supporte le pot 2 est de forme cyclindrique et part d'un plancher 6. La roue 5 ést tourillonnée dans un socle 7 à l'aide de roulements 8 (figure 3) et elle peut être entraînée par un engrenage 9 assujetti à son extrait inférieute. Selon l'invention, un mécanise prft-ograplftque est installé dans la roue 5. La partie inférieure de ce mécanisme pantographique comprend deux bielles principales 19, 1', dont chacune porte à son extrémité inférieure lr, galet 21, 21' respectivever.t aont le réglage est assuré par un uide 2C ménagé dans la roue 5. Les extrémités intérieures des bielles 19, 191 sont accouplées à un bossage 17. Les extrémités supérieures des bielles 19, 19' sont articulées aux bielles 22 du pantographe.Etant donné que les extrémités supérieures du mécanisme pantographique supportent le plateau inférieur 3 du pot de ruban, on comprend qu'il est possible de réaliser un déplacement important du plateau inférieur 3 à l'aide d'un faible déplacement du mécanisme de levage agissant sur les bielles principales 19, 19'. A l'état inopérant, ce mécanisme peut être logé dans un espace réduit à l'intérieur de la roue 5. On étudiera maintenant le mode de fonctionnement du dispositif selon l t invention qui a été décrit à propos des figures 1 à 3. Le mécanisme pantographique luimeAme est entraîné en rotation ce qui fait tourner le plateau inférieur 3 en fonction de la rotation du pot de ruban 2. Le bossage 17 pénètre dans une fente allongée 18 qui est pratiquée dans la roue 5. afin de transmettre un mouvement vertical au plateau inférieur 3, ce bossage 17 est accouplé à un coulisseau cylindrique 12 qui glisse verticalement par rapport à la roue 5. Le bossage 17 est également accouplé à une crémaillère 28 qui vient en prise avec un pignon 27. Au début de la réception de l'enroulement de ruban, on fait tourner le pignon 27 pour soulever la crémaillère 28 et amener ainsi le plateau inférieur 3 à une position proche de l'ouverture du pot 2. Un léger mouvement du coulisseau 12 se traduit par un mouvement important du plateau inférieur 3. Pendant l'admission du ruban, le coulisseau cylindrique 12 est entraîné en rotation par la roue 5, cette rotation étant transmise au plateau inférieur 3 ainsi qu'au mécanisme pantographique. h ce stade, un lent mouvement de descente de la crémaillère 28 a pour effet d'abaisser le cylindre coulissant 12, si bien que le mécanisme pantographique se contracte lentement, que le plateau inférieur 3 descend à la même vitesse et que le ruban est empilé sous pression constante. Une fois qu'une quantité prédéterminée de spires de ruban a été reçue dans le pot, le plateau inférieur 3 vient buter contre l'obturateur 4 et le mécanisme pantographique descend au-dessous de l'ouverture supérieure de la roue 5, à la suite de quoi le fonctionnement du mécanisme est interrompu et on a la possibilité d'effectuer facilement un changement quelconque si on le désire. Quand on place un pot vide, on fait fonctionner le pignon 27 et le mécanisme pantographique est repoussé vers le haut hors de l'ouverture supérieure 26 de la roue 5, à la suite de quoi le plateau inférieur 3, est poussé jusqu'au niveau de l'ouverture supérieure du pot 2, et l'opération du dispositif recommence.Au début de la réception du ruban dans le pot, le pignon 27 soulève la crémaillère 28 pour pousser le plateau inférieur 3 jusqu'à l'ouverture supérieure du pot, de sorte que le coulisseau 12 est lui aussi poussé vers le haut et que le mécanisme pantographique est déplacé d'une distance notable malgré la faible amplitude du mouvement du coulisseau 12. Pendant l'opération de réception du ruban le coulisseau cylindrique 12 tourne lui aussi en fonction de la rotation de la roue 5, si bien que la rotation est transmise au mécanisme pantographique et au plateau inférieur 3. A la suite du mouvement de descente extrêmement lent de la crémaillère 28, le coulisseau 12 descend lui aussi, le mécanisme pantographique se contracte lentement et le plateau inférieur descend lentement, à la suite de quoi les spires du ruban peuvent être admises dans le pot sous une pression prédéterminée. Une fois qu'une quantité prédéterminée de ruban a été reçue dans le pot à ruban, le plateau inférieur 3 est supporté par l'obturateur 4 et le mécanisme pantographique descend à partir de l'ouverture supérieure 26 de la roue 5, de sorte que son fonctionnement s'arrête et que le pot de ruban peut être facilement remplacé. Quand on place un pot vide sur la roue 5, le mécanisme pantographique est soulevé de l'ouverture 26 de la roue 5, le plateau inférieur 3 remonte à une position proche de l'ouverture supérieure du nouveau pot et une nouvelle opération peut ainsi débuter. il ressort de ce qui précède que, pendant le fonctionnement, la position du plateau inférieur 3 peut être modifiée sur toute l'étendue longitudinale du pot 2 et que, dans la position inopérante, le mécanisme pantographique peut être rangé dans un petit espace à l'intérieur de la roue 5. Selon l'invention, le dispositif d'entraînement du mécanisme pantographique peut être un dispositif à vis du type représenté sur les figures 4 à 7 qui correspondent à une variante de réalisation de l'invention. Selon les figures 4 à 7) la roue cylindrique 5 est placée au-dessous du plancher 6. Cette roue est tourillonnée sur un roulement 8 et peut etre entrarnée à l'aide d'une roue dentée 9. La roue 5 présente une paroi centrale de guidage par coulissement 10. Un coulisseau cylindrique 12 présentant un taraudage 11 est introduit de manière à coulisser le long de cette paroi de guidage 10. Au-dessous de la roue 5 est monté un arbre 15 qui est tourillonné sur un roulement 13 et qui porte une roue dentée 14 à son extrémité inférieure. L'extrémité supérieure de cet arbre 15 présente un filetage formant boulon 16 qui se visse dans le taraudage 11 précité. Dans le mode de réalisation décrit ci-dessus, en vue d'établir une différence entre les vitesses relatives des filetages Il et 16, un bossage 17 est fixé au coulisseau cylindrique 12 et est introduit dans la fente allongée 18 ménagée dans la roue 5, de sorte que le coulisseau cylindrique 12 peut tourner de concert avec la roue 5. La fente allongée 18 est orientée verticalement, de sorte que le cylindre 12 peut coulisser verticalement. En conséquence, selon la rotation de la roue dentée 9, pendant que la roue 5 et le coulisseau cylindrique 12 tournent de concert, le filetage mâle ou boulon 16 entraené par la roue dentée 14 assure la montée ou la descente du cylindre coulissant 12 du fait de la différence entre les vitesses du filetage mâle 16 et du taraudage 11. En fonction de ce mouvement vertical du cylindre vertical 12 le plateau inférieur 3 supporté par l'extrémité supérieure du mécanisme pantographique peut effectuer un mouvement de grande amplitude vers le haut ou vers le bas. Immédiatement avant le début de l'opération, le plateau inférieur 3 doit eAtre soulevé jusqu'au niveau de l'ouverture supérieure du pot et, dans ce but, on met en route un moteur M spécialement prévu à cet effet. Entre la roue dentée 9 accouplée au moteur principal (non représenté) d'entraement de la roue 5 et la roue dentée 14 qui fait tourner le boulon 16 est interposé un mécanisme à engrenages différentiel dont une roue planétaire 24 (figure 7) comporte un arbre 25 accouplé au moteur @ Quand le moteur à commence à tourner, le mouvement est tra's-r-r- à la roue dentée 14 à travers un train d'engrenages corprenant en particulier un engrenage changeur 23. alors que le coulisseau cylindrique 12 reste immobile, seul le boulon 16 sera entraîné en rotation, à la suite de quoi le pantographe fait saillie à travers l'ouverture supérieure de la roue 5, remonte rapidement et amène le plateau inférieur 3 jusqu'à la hauteur de l'ouverture supérieure du pot 2. Après l'arrêt du moteur M et la mise en marche du moteur principal l'opération de réception du ruban peut débuter, et la- rotation est transmise à partir dtun arbre d'entrée 27 à la roue dentée ', pour entraîner la roue 5 du pot de ruban , cette rotation étant également transmise à la roue dentée 14 pour entraîner le boulon 16, en raison de la différence entre les vitesses relatives du taraudage 11 et du boulon 16 ; dans ces conditions, le coulisseau cylindrique 12 descend lentement. Avec ce mode de fonctionnement, le plateau inférieur 3 effectue un déplacement de grande amplitude. ainsi, pour un déplacement de faible amplitude du cylindre coulissant 12, le plateau infé *-ieur 3 peut effectuer un déplacement important. On remarquera que pour un nombre prédéterminé de tours de la roue 5 et du cylindre coulissant 2, la différence relative entre les vitesses du taraudage Il et du boulon 16 peut être prédéterminée et le nombre de couches de ruban admis dans le pot 2 peut eAtre changé à l'aide de ltengrange 23 faisant partie du mécanisme à différentiel. Comme on l'a déja dit, on détecte deux mouvements de rotation de même sens mais d'un nombre de tours différent sous forme de vitesses relatives différentes à l'aide du dispositif à vis, et ce mouvement est transmis à l'un des éléments à filets de vis sous forme d'un léger déplacement vertical, à la suite duquel le mécanisme pantographique effectue un déplacement de grande amplitude. Egalement selon l'invention, on a incorporé un mécanisme différentiel dans le mécanisme d'actionnement du dispositif à vis et des moyens sont prévus pour déterminer le nombre de dents de l'engrenage différentiel, ce qui permet de déterminer également le nombre de couches de ruban reçues dans le pot de ruban 2. En se référant à la figure 7, étant donné que la différence ente les vitesses relatives des vis du mécanisme est un facteur permettant de déterminer le nombre de couches de ruban dans le pot, on a incorporé entre l'engrenage 9, qui entraîne le coulisseau cylindrique 12, et l'engrenage 14, qui entraîne le boulon 16, un mécanisme à engrenages différentiel comportant un engrenage CH changeur 23, la différence entre les vitesses pouvant être proportionnelle au nombre de couches de ruban dans le pot. Si l'on suppose que la vitesse de rotation de la roue dentée 9 qui entraîne le coulisseau cylindrique 12 est N1 et que la vitesse de rotation de l'engrenage 14 qui entraîne le boulon 16 est N2, et si l'on considère la relation qui existe entre N1 et N2, on voit que le produit de la différence entre N1 et N2 par le pas P des deux éléments 11, 16 est égal à la valeur du déplacement (levage L) du coulisseau cylindrique 12 : : P x (N1 - N2) = L étant donné que la vitesse de rotation N1 de la roue dentée 9 (c'est-à-dire la vitesse de la roue 5) est égale à "couches C" (c'est-à-dire le nombre de couches de ruban dans le pot 2), on obtient En conséquence, le rapport entre les vitesses relatives des roues dentées 9 et 14 est Si l'on utilise une vis dont le pas P est de 8 mm, pour obtenir un levage L de 44 mm, il faut que On voit donc que la relation qui existe entre les vitesses relatives des engrenages 9 et 14, d'un part, et le nombre de couches de ruban, d'autre part, est ainsi mise en évidence. l'occurrence, le mécanisme est étudié de manière à établir une proportionnalité directe entre les deux engrenages. Si l'on examine les engrenages représentés sur la figure 7, le rapport entre les vitesses (tours/minute) de l'engrenage 14 et de l'engrenage 9 sera de : 60 15 15 140 N2 = N1 X - (1 - x - ) - - 140 CH 82 60 15 15 N1 C I - - x - ) ( en supposant que l'arbre CH 82 25 reste immobile). En conséquence, le rapport entre les vitesses relatives est de : On établira ainsi la corrélation qui existe entre le nombre de couches de ruban (L) et l'engrenage changeur 23 (CH) . La variation du nombre de dents sur l'engrenage 23 sera proportionnelle au changement de couches de ruban, selon l'équation 82 x 5,5 C = CH x 82 x 5,5 = CH x 2,004 15 x 15 Il ressort de ce qui précède qu'il est indispensable, selon l'invention, d'incorporer dans le mécanisme différentiel monté entre l'engrenage 9 (pour l'entraînement de la roue 5) et l'engrenage 14 (pour l'entraînement du boulon 16) un engrenage changeur 23 dont les changements se font proportionnellement au nombre de couches de ruban, de manière qu'il soit possible de déterminer le nombre de couches de ruban et maintenir néanmoins une pression constante sur le ruban dans le pot 2. La présence du mécanisme différentiel est particulièrement utile au début du fonctionnement de l'appareil. Immédiatement avant la mise en route, il est nécessaire de soulever le plateau inférieur 3 jusqu'au niveau de l'ouverture supérieure du pot 2. Pour cela, on démarre le moteur M qui est accouplé à l'arbre 25 de l'engrenage planétaire 24 faisant partie du mécanisme différentiel, à la suite de quoi la rotation est transmise à la roue dentée 14 qui entraîne le boulon 16 par l'intermédiaire du train d'engrenages comprenant l'engrenage changeur 23, sans aucune répercussion sur l'action de l'engrenage 9 qui entraîne la roue 5, si bien que seul le boulon 16 est entraîné et que le cylindre coulissant 12 s'arrête, à la suite de quoi le mécanisme pantographique se soulève rapidement hors de l'ouverture supérieure 26 et le plateau inférieur 3 remonte jusqu'au niveau de l'ouverture supérieure du pot 2. Après l'arrêt du moteur M, on met en route le moteur principal (qui n'est pas représenté) et on commence 11 opération de réception du ruban, l'énergie étant transmise par l'arbre d'entrée 27 et les engrenages 9 et 14. Selon l'invention, le mécanisme pantographique peut se déplacer entre de plus larges limites, de sorte que le ruban peut eAtre reçu dans le pot sous pression constante, et avec le nombre désiré de couches. Il va de soi que des modifications peuvent être apportées aux modes de réalisation qui viennent d'entre décrits, notamment par substitution de moyens techniques équivalents, sans sortir pour cela du cadre de la présente invention. EVENPICkTI0NS 1.- Dispositif de réception de spires de ruban dans un pot de ruban, caractérisé en ce qu'il comprend un plateau inférieur mobile dans le pot de ruban pour recevoir le ruban, un mécanisme de levage et d'abaissenent de ce plateau inférieur dans le pet et un mécanisme d'entraînement dudit mécanisme de levage et d'abaissement. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une roue est disposée au-dessous du pot, l'agencement étant tel que le mécanisme de levage et d'abaissement du plateau inférieur se loge dansveette roue lorsque ce mécanisme est dans sa position de repos. 3.- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le mécanisme de levage et d'abaissement du plateau inférieur est un mécanisme pantographique. 4.- Dispositif selon is revendications 2 et 3, caractérisé en ce que le mécanisme pantographique, quand il est au repos, est logé dans ladite roue associée au pot de ruban. 5.- Dispositif selon la revendicatipn n, caractérisé en ce que le plateau inférieur qui reçoit le ruban est entraîné à la même vitesse de rotation que le pot. 6.- Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la partie inférieure du mécanisme pantographique est accouplée à un organe qui peut être lentement abaissé par un mécanisme d'entraînement. 7.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mécanisme pantographique comprend un mécanisme & pas de vis qui est agencé de manière que la différence entre les vitesses relatives de deux éléments à pas de vis soit transmise sous forme d'une course verticale de l'un de ces éléments, et en ce qu'un mécanisme transmet ce mouvement au mécanisme pantographique. 8.- Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce qutil comprend un système d'entraînement pour transmettre le mouvement de rotation à l'un des éléments du mécanisme à pas de vis et un autre système pour transmettre le mouvement de rotation à l'autre élément du mécanisme à vis par l'entremise d'un mécanisme à engrenages différentiel. 9.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que, dans le mécanisme d'entraînement du pantographe, il est prévu des moyens qui permettent de changer le nombre de couches de ruban. 10.- Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'un mécanisme à engrenages différentiel est incorporé dans le mécanisme dtentraînement du mécanisme à pas de vis, le mécanisme différentiel comportant une roue dentée changeuse qui est capable de changer le nombre de couches de ruban proportionnellement à la différence entre les nombres de dents. 11. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'un des éléments du mécanisme à pas de vis est taraudé et est étudié de manière à être entraîné en rotation par la roue associée au pot de ruban, l'autre élément du mécanisme portant un filetage mâle et pouvant recevoir un mouvement de rotation à vitesse différente. 12.- Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le mécanisme pantographique qui supporte le plateau inférieur présente un bossage venant s'engager dans une fente allongée pratiquée dans la paroi cylindrique de ladite roue du pot de ruban. 13.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le plateau inférieur est rapidement soulevé à l'aide d'un moteur au moment de la mise en route de l'opération de réception du ruban.