Brevet FR2193666A1 — publié le 19740222

ta présente invention concerne un procédé de formage a'un il métallique et une macnine pour mettre en oeuvre le procédé. On connait déjà des machines pour former des ondulations dans un fil métallique ; ces macnines comportent habituellement deux poinçons ayant des dents de scie complémentaires qui coopèrent avec le fil et ïe coudent pour l'amener a la forme voulue. Ces aispositils sont necessairement des dispositifs à mouvement de va-et-vient et se caractérisent de ce fait par une inertie élevée et une vitesse de fonctionnement intrinsèquement faible. Non seulement ces dispositifs à poinçons connus sont comateux à réaliser, mais ils exigent un entretien important si l'on désire obtenir un produit donnant satisfaction. La présente invention propose d'éliminer les parties en mou veinent alternatif et d'y substituer des éléments tournants. De is façon plus spécifique, deux roues, disposées l'une à côté 'e l'aut e, sont certain - - montées à rotation sur des axes laissant entre eux un certain de telle sorte que de nombreuses broches disposées autour des périphéries des deux roues se trouvent à des distances l'une de l'autre qui varient continuellement pendant chaque tour des roues. dette variation d'came tement permet une rapide formation des boucles de fil autour des brocnes, suivie par une tension des boucles due à l'accroissement de la distance entre une broche donnée sur une roue et la broche adjacente sur l'autre roue.Ainsi, selon une caractéristique ae l'invention, le fil est déformé de façon permanente. D'autres caractéristiques spécifiques de l'invention prévoient divers mécanismes pour maintenir le fil en place sur les roues et pour enlever le fil. Afin que l'invention soit mieux comprise, on va maintenant se reporter à la description détaillée suivante, donnée à titre d'exemple seulement, en liaison avec le dessin joint, sur lequel - la figure 1 est une vue générale de aevant d'une machine selon l'invention - la figure 2 est une vue au fil métallique ayant reçu une forme particulière selon l'invention - la figure 3 est une vue d'une section du fil normé selon la figure , après qu'il a été souris å une opération ultérieure oe courage - la ligure 4 est une vue en bout du fil représenté sur la figure 7 - la tigure 5 est une vue en plcfln de l'extremité gauche de la machine représentée sur la figure 1 ; - la figure 6 est une vue en perspective, a plus grande échelle, de certains comnosants principaux ae I'invention représentés sur les figures 1 et - la figure 7 est; une vue a grande échelle prise selon la igne 7-7 de la figure 5, mais ne represente que le dispositif tournant control 4 faire les boucles - la figure 8 est une vue en 1?1an a plus grande écnelle de fa partie gauche de la figure 5, et représente certains leviers ct'actionnement (les troyens de tenue et de dégagement selon l'invention; et - la figure 9 est une vue en coupe transversale prise selon la ligne 9-9 de la figure 5. On se réfère maintenant au dessin : les références 1, 2, 3 et 4 designent des montants verticaux relies a leurs extrémités inrérieures par une base horizontale 5. Des longerons norizontaux 6 et 7 sont nontés a la partie supérieure des montants 1, 2, 5 et 4. Mien entenau, des supports et des longerons correspondant aux éléments 1 a 7 sont disposés de l'autre cote de la machine et constituent ensemble un bâti pour supporter le mécanisme. De façon générale, une bobine de fil métallique 8 est entrai- née en rotation par un cone tournant 9 ae façon a emmener le fil W dans la machine pour y être ultérieurement formé. Un bras radial 10 facilite l'alimentation en fil W et un galet tournant 11 supporte la bovine 8. I1 est sounaitable d'utiliser plusieurs galets 11, bien qu'un serial soit représenté sur la figure 1. te fil W est amené selon une voie d'alimentation ixe 12 dans le mécanisme a boucler le fil, repéré dans son ensemble en 13, lequel mécanisme aonne au fil W- une forme telle que celle representee sur la figure 2. Lorsque le mécanisme 13 a terminé les operations pour lesquelles il est prévu, le fil, qui se présente sous la norme représentée sur la figure 2, passe sur la poulie 14 pour arriver dans une machine a estamper comportant deux jeux de poinçons, repérée dans son ensemble en 1. tes deux jeux de poinçons' constituant la machine 15 font passer le fil de l'état représenté sur la figure 2 à celui représenté sur les figures 7 et 4.La machine repérée en 15 est très classique, et l'invention concerne un premier cnef le méca isre ce formage du fil 13 et l'appareillage directement associé å celui-ci. te mécanisme destiné a donner le fil en boucles comporte un dispositif tournant sur lequel se trouvent des bras en saillie late- ralle ; ce mécanisme saisit le il arrivant en 12 et le boucle autour de deux broches disposées respectivement sur les périphéries de deux roues tournantes. De façon plus spécifique, et comme on le voit mieux sur les figures 1, 5 et 6, deux roues 16 et 17 sont montées a rotation sur des arbores 18 et 19. Comme on le voit mieux sur la figure 6, les axes des arbres 18 et 19 font entre eux un certain angle, tout en étant disposés dans un même plan vertical avec leur point d'intersection formant le sommet de l'angle. De nombreuses broches radiales 20 sont disposées autour de la périphérie de la roue 16 et de nombreuses autres broches 21 sont disposées autour de la périphérie de la roue 17. tes broches 20 sont disposées individuellement en quinconce par rapport aux broches 21 ae façon a faciliter le bouclage au Iil pour l'amener a la forme de la fi,7ure 2. De la description qui précède, et particulièrement de la figure 6, il apparaîts que l'écartement latéral des broches 20 et des broches 21 est maximal lorsque ces broches se trouvent dans leur position la plus haute, par exemple immédiatement en dessous des moyens de tenue du fil 22. Lorsque les broches se trouvent dans la position diamétralement opposée ou position la plus basse, leur ecartement latéral est minimal, tandis que les points situés entre bes points extrêmes sont des points d'ecartement moyen. Le fil W est amené par le trajet 12 et est bouclé autour des broches 20 par l'élément tournant 23 sur lequel est articule en 25 un bras 24. Un suiveur de came 26 suit une surface de came fixe appropriée et impartit un basculement prédeternine au bras 24 autour de son pivot 25. Ainsi, comme on le voit mieux sur la figure 6, une rotation du bras 24 dans le sens des aiguilles d'une montre fait attaquer le fil en Wl par son doigt lateral 27, ce doigt bouclant ensuite le il 1 vers le bas et autour de la broche particulière 20 qui se trouve en dessous du fil W1.Le bras 24 continuant à tourner, la section sli1 du fil W passe au-dessus ae la broche adjacente 21 sur îa roue 17. ensuite, des moyens de dégagement, se presentant sous la forme a'un bras 28, pivotent autour de leur axe 29 de telle sorte que leur extrémité retournée 30 attaque l'extrémite de la section V11 et amène la boucle W2 du fil en contact étroit avec la périphérie de la roue 17o t'élément tournant 23 continuant a tourner, le bras 31 articulé en 32 attaque une longueur suivante du ïil, par exemple celle désignez sur la figure 2 en 7, pour orner une boucle autour de la broche 20 qui lui est adjacente. Ainsi, les bras 24 et 31 forment alternativement ces boucles autour des broches 20 et 21. Comme l'ondulation particulière du fil j qui est adjacente a l'élément de dégagement 30 se déplace vers le haut e-s dans le sens ces aiguilles d'une montre du Iait de la rotation dans le sens des aiguilles d'une montre des roues 16 et 17, vue sur la figure 2, cette section particulière est tendue autour des broches 20 et 21 du fait que les broches continuent à se déplacer en s'écartant jusqu'à ce qu'elles atteignent leur position la plus haute immédiate- ment en dessous du pignon de tenue 22. On pourrait concevoir que la tension au fil dans cette position la plus haute le force a sauter de la broche.Selon une caractéristique de l'invention, on empêche cette éventualité race à un pignon de tenue 22 qui est monté à rotation sur un arbre de telle manière que ses dents coopèrent avec les troches 20 et avec les sections de fil, maintenant ainsi fermement le iil en contact étroit avec les broches 20. La partie du il de adjacenze à la broche 21 est maintenue vers le bas par un bloc de main- tien 22A fixé au voisinage du pignon de maintien 22, comme on le voit sur la figure 6. Ainsi, selon une caractéristique principale de l'invention, le fil est bouclé autour des broches 20 et 21 et ensuite, du fait du mouvement de ces broches qui les écarte l'une de l'autre, le coude forme est fixé de façon permanente dans le fil, comme on le voit sur la figure 2. Comme il a été expliqué, les moyens de dégagement 28-30 appliquent le fil W2 contre la roue 17 et, bien entendu, dégagent effectivement le doigt 27 pour lui permettre de tourner ultérieurement. l'autre cote de la section de fil dans la région adjacente aux broches 20 est ra::ntenu en contact étroit avec la roue 16 par un plongeur alternatif 33 qui est entraîné en synchronisme avec la rotation des roues 16 et 17 de maçon a maintenir le fil au moment approprié et le dégager pour lui éviter d'interférer avec le fonctionneruent des doigts 27 et 27A.Lorsque les roues 16 et 17 ont tcurné d'un certain amrrle, les sections defil sont tenues abaissées par le bras courbe fixe 34, et le galet )5 sert à mettre d'équerre les parties du iil telles que W2 en l'aplatissant étroitement contre les flancs plats des broches 21. Afin d'empêcher un enchevêtrement du fil W1 avec certaines parties du mécanisme, un doigt fie 36 est monte le long de la section ae fil W1. tes roues 16 et 17 reçoivent leur rotation d'un pignon 37 solidaire de la roue 16 et lui-meme entraîné en rotation par un pignon de commande 38. te pignon 38 est monte sur un arbre 39, comme on le voit mieux sur les figures 1 et9, lequel est a son tour entraîné par la boite d'engrenages 40 et l'arbre de commande 41. Tllarbre de commande 41 lui-même est entrainé en rotation par une courroie ou une chaîne 42 couplée au moteur de commande L. Un volant 47 est directement monté sur l'arbre 41 et peut être utilisé pour faire fonctionner la macnine à la main si on le désire. t'arbre 41 est monté à rotation sur le bâti par des paliers reperés 44, 45 et 46. Dans le but de faire tourner l'élément tournant ae bouclage 23, une courroie d'entraînement 47 coopère avec une poulie 48 montée sur l'arbre 41 et fait tourner une poulie 49 montée sur un arbre creux 51 tournant dans un palier 50. Bien entendu, l'élément tournant 23 est solidaire de l'arbre 51. De cette façon, on peut faire tourner l'élément de bouclage 25e Comme il a été expliqué, le plongeur 33 est dispose pour être anlmé d'un mouvement alternatif et maintenir le fil au voisinage de la broche 20. Ce plongeur 33 est disposé à l'intérieur de l'arbre creux 51 et est poussé vers la gaucne par un ressort de compression 52.Gomme on le voit mieux sur la figure 8, le plongeur 55 est animé d'un mouvement alternatif par l'action d'un bras 54 pivotant en 55 et actionné de façon oscillante par une manivelle 56 articulée par un boulon 57 sur une bielle de commande 58. La bielle 58 est raccordée en 59 à un excentrique monté sur l'arbre 41. sur la figure 8, le bras 91 n'est pas représenté pour des raisons ae clarté. Dans le but d'actionner le bras de dégagement 28, et comme on le voit mieux sur la figure 8, le bras 28 est monte sur un pivot 60 lequel oscille sous l'action d'une nanivelle 61 articulée par un boulon 62 sur une bielle 65 dont l'extrémité inférieure est reliée à un excentrique 64 monté sur l'arbre de commande principal 41.Ainsi, la rotation de l'arbre 41 fait osciller le bras de degagement 28, lequel dégage le fil W2 et le force gt glisser vers le bas autour de la broche 21 pour dégager ïe doigt 27 du bras de bouclage 24. te mouvement des bras 24 et 71 autour de leurs centres d'oscillation 25 et 52 respectivement est commandé par des surfaces de cames constituées par des parties intégrantes de l'élément tournant 25. ues surfaces ont une forme classique et il n'est pas nécessaire ae les détailler davantage ici.Il su vit de aire que le bras z4 qui suit le bouclage au fil autour ae la broche 21 doit basculer vers le haut afin de débuter une opération de bouclage du fil suivant, grace o quoi la section W1 du lil W est bouclée autour ae la broche 20 sur îa roue 16. Alin de dégager de la périphérie des roues 16 et 17 le fil formé contre il est représente sur la ligure 2, un disposiif a'enlèvement du il, mieux représenté sur la figure 1, y est reperé en 75 en traits pointillés et force le fil à se séparer des roues 16 et 17 et a se couder vers le haut comme il est indiqué en W4. lie fil ondulé terminé, représenté sur les figures et 4, est repéré en W5 après qu'il a été coude depuis l'état représenté sur la figure 2 jusqu'à celui représenté sur les figures 7 et 4 par le mécanisme 15 qui, comme on l'a noté ci-dessus, est plus ou moins classique. Afin d'être sûr que les roues 16 et 17 fonctionnent a la même vitesse, et comme on le voit mieux sur la figure 9, ces roues sont reliees entre elles par une structure repérée sur la figure 9 en 65. De préférence, la structure 65 comporte une multiplicité de plaques métalliques fixées en leur centre sur l'arbre 18 sur lequel est monté le manchon 66, lequel supporte a son tour la roue 17. Des boulons de montage 67 sont fixes en 68 sur la structure 65 et coulissent à l'intérieur d'alésages 69 formés dans la roue 16. Ainsi, les roues 16 et 17 tournent en synchronisme, la roue 17 étant entraî- née par la roue 16, laquelle est à son tour entraînée par le pignon 38. Afin que les arbres 18 et 19 fassent entre eux un certain angle, deux manchons, 66 et 70, ont des alésages 71 et 72 disposés en biais, qui ne sont pas alignés avec la barre cylindrique porteuse 18a; du fait que ces alésages non alignés 66 et 70 reposent sur la tige cylindrique 1'a, les roues 16 et 17 sont plus écartées dans leur partie supérieure (distance 73, laquelle est l'écartement maxi- mal des roues et des broches adjacentes) qu'à leur partie intérieure (écartement minimal 74 > . De ce qui précède, il apparaît que le fil Iormé est enlevé au voisinage de la position d'écartement minimal 74 à l'aide du dispositif d'enlèvement 7D, tandis que le bouclage a lieu lorsque l1écar- tement est intermédiaire entre le maximum et le minimum, comme il est représenté par la section de fil immédiatement adjacente aux moyens de tenue du fil (moyens de dégagement oscillants 28-30). bien entendu, le 1il est tendu, lorsque la roue tourne dans le sens des aiguilles d'une montre, comme on le voit sur la figure 6, depuis uneposition adjacente aux bras 24 et 28 jusqu'à une position de tension maximale ftire'diatement en dessous des moyens de tenue 22. REVENDICATIONS 1. Machine à former un fil métallique comportant deux roues tournantes disposées l'une à coté de l'autre, des moyens d'entrainement pour faire tourner en permanence ces roues, une multiplicité de broches fixées sur la périphérie de chacune des deux roues et qui en partent radialement vers l'extérieur, les broches d'une roue étant axialement espacées des broches adjacentes de l'autre roue, des moyens en rotation continue pour boucler le fil autour des broches des roues de façon à former une série de boucles sur la longueur du fil et lui donner ainsi une forme ondulée dont la position sur le fil est fixée initialement tandis que les roues tournent de façon continue, avec des moyens de montage pour supporter à rotation ces roues de telle manière que leurs axes de rotation fassent un angle entre eux, caractérisée en ce que les moyens de bouclage du fil autour des broches sont disposés au voisinage de la périphérie des roues en un endroit auquel les broches adjacentes d'une roue sont distantes axialement des broches adjacentes de l'autre roue d'une distance comprise entre l'espacement axial maximal et ltespacement axial minimal entre les broches, de sorte que la rotation des roues soumet le fil à une tension qui l'étire et le fixe sans changer de façon notable la disposition initiale du fil par rapport aux broches et sans décaler les ondulations selon la longueur du fil. 2. Machine à former un fil métallique comportant deux roues tqurnantes disposées l'une à côté de l'autre de manière telle que leurs axes de rotation fassent un angle l'un avec l'autre, une multiplicité de broches fixées sur la périphérie de chacune des roues, un élément tournant sur lequel est articulé un bras pour attaquer et boucler le fil autour d'une des broches de l'une des roues de façon à donner à ce fil une forme ondulée, caractérisée en ce que cet élément tournant est disposé au voisinage de la périphérie des roues à un endroit auquel les broches d'une roue sont distantes axialement des broches adjacentes de l'autre roue d'une distance comprise entre l'espacement maximal et l'espacement minimal entre les broches. 3. Machine à former un fil métallique selon la revendication 2, caractérisée en ce que des moyens d'enlèvement du fil sont disposés au voisinage de la périphérie des roues en un endroit auquel les broches d'une roue sont distantes des broches adjacentes de l'autre roue d'une distance inférieure à l'espacement maximal entre les broches. 4. Machine à former un fil métallique selon la revendication 2, caractérisée en ce que des moyens de tenus du fil sont disposés au voisinage de la périphérie des roues à un endroit auquel les broches d'une roue sont distantes des broches adjacentes de l'autre roue d'une distance sensiblement égale à l'espacement maximal entre les broches. 5. Machine à former un fil métallique selon la revendication 2, caractérisée en ce que des moyens de came faisant partie de l'élément tournant viennent en prise avec une partie du bras pour faire basculer celui-ci de façon prédéterminée autour de son articulation sur l'élément tournant. 6. Machine à former un fil métallique selon la revendication 2, caractérisée en ce que des moyens associés au fil exercent sur celui-ci un frottement s'opposant à son arrivée de façon à faciliter le bouclage du fil autour d'une broche de l'autre roue. 7. Machine à former un fil métallique comportant-deux roues tournantes disposées l'une à coté de l'autre, une multiplicité de broches fixées sur la périphérie de chacune des roues, un élément tournant sur lequel est articulé un bras pour attaquer et boucler le fil autour d'une broche sur l'une des roues et donner à ce fil une forme ondulée, ainsi que des moyens de montage pour supporter à rotation ces roues de manière telle que leurs axes de rotation fassent un angle l'un par rapport à l'autre, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens associés au fil pour exercer sur celui-ci un frottement s'opposant à l'arrivée du fil de façon à faciliter le bouclage du fil autour d'une broche de l'autre roue et des moyens de dégagement mobiles disposés au voisinage de cette autre roue et pouvant Btre actionnés en synchronisme avec le mouvement du bras attaquant le fil au voisinage d'une broche sur cette autre roue pour dégager le fil de ce bras. 8. Machine à former un fil métallique selon la revendication 7, caractérisée en ce que les moyens de dégagement comportent un bras oscillant qui attaque le fil et le déplace vers l'autre roue d'une distance suffisante pour dégager le bras. 9. Machine à former un fil métallique comportant deux roues tournantes disposées l'une à côté de l'autre, une multipli cité de broches fixées sur la périphérie de chacune des roues, un élément tournant sur lequel est articulé un bras pour attaquer ét boucler le fil autour d'une broche sur l'une des roues et lui donner une forme ondulée ainsi que des moyens de montage pour supporter à rotation ces roues de manière telle que leurs axes de rotation fassent un angle l'un par rapport à l'autre, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre un plongeur alternatif pouvant coopérer avec le fil au voisinage de la première roue après le bouclage du fil autour d'une broche sur cette roue pour déplacer le fil de cette première roue et l'empêcher de se dégager de sa position bouclée sur cette broche. lO. Machine à former un fil métallique selon la revendication 9, caractérisée en ce que le plongeur alternatif est disposé de manière telle que son axe coïncide avec le centre de rotation de l'élément tournant.