Brevet FR2197079A1 — publié le 19740322

présente invention concerne les broches utilisables en filature moulinage retordage ou bobinage de fils textiles ou autres permettant un débrayage et freinage sans déplacement de l'axe de rotation des dite broches par rapport aux guides-fils ou aux anneaux de retordage avec curseur,et avec dispositit amortisseur de vibrations. Dans les dispositifs connus de ce genre: douilles de broches sim pies ou à roulements constituées par un fourreau fixe avec des portées permettant la rotation d'un axe appelé généralement fusée destiné à recevoir un support d'enCoulementçbobine,cops,tube ou fusette)le débrayas ge-freinage de la pièce tournante ou fusée qui porte 11 enroulement de fil ou un guide-fils s'opère par déplacement de l'axe de la broche par rapport à la courroie ou de la courroie par rapport à la broche,par détension de la courroie de commande,par déclabotage,par contrainte sur des masselottes à action centrifuge ou par désolidarisation axiale d' une poulie de commande montée sur la fusée par des roulements généralement doubles,indépendants de la douille ou partie inférieure de la broche et nécissitant une lubrification séparée.De tels dispositifs peuven t impliquer des montages complexes et délicats,un entretien souventim portant et un risque d'usure des roulements de poulie et de leurs portées lorsque la broche étant en service il n'y a pas de déplacement relatifdes portées intérieures et extérieures de ces roulements.Par ailleurs dans les modèles les plus perfectionnés,le système d'amortissement des vibrations dans la douille ou partie inférieure de la broche comporte une crapaudine ou palier inférieur mobile,montée dans une pièce metallique tubulaire souple avec en intermédiaire une lamelle spirale ou des cuvettes concentriques assurant un laminage d'huile du bain d'où amortissement des vibrations engendrées par la rotation de la fusée mais risque de déplacement de l'axe préférentiel de rotation. Le dispositif suivant l'invention permet d'éviter ces inconvénie ents . Dans celui-ci en effet les roulements et paliers de la fusée aus si bien que ceux de la poulie de commande sont lubrifiés par le bain d' huile des douilles concentriques,l'un des bains d'huile pouvant en mdme temps servir d'amortisseur de vibrations.Par ailleurs lorsque la broche est dite embrayée,que la fusée et la poulie n'ont pas de mouvement relatif de rotation l'une par rapport à l'autre,les portées de p roulement entre ces deux éléments sont protégées des phénomènes de nartellement du fait de leur verrouillage au niveau du dispositif d'embrayage.Enfin dans ce dispositif, la crapaudine peut entre montée flexible, soit selon un des dispositifs précités soit par llintermé- diaire d'un cylindre à lamelles, d'une pièce type accordéon ou d'un tube plastique. Le dispositif, obJet de l'invention, comporte une fus-ée solidaire d'un plateau le tout destiné à maintenir l'enroulement de fils, un roulement supérieur et une crapaudine ou plier inférieur permettant à la fusée de rester arrêtée pendant qu'une douille interne solidaire de la poulie de commande reste en rotation. Cette douille interne est reliée à la douille externe par un roulement de poulie et une autre crapaudine ou palier inférieur de poulie montes co-axialement. Un dispositif connu d'amortissement des vibrations est constitué par une douille intermédiaire souple avec ressort ou cuvettes de laminage d'huile, et peut être utilisé. Toutefois, selon une disposition de l'invention, la douille intermédiaire peut être réalisée en cage d'écureuil à barreaux, en métal mince plissé du type accordéon, ou en plastique.Le dispositif objet de l'invention comporte également un système d'embrayage-débraya ge et freinage constitué par un jeu de patins, disposés enétoile, mobiles radialement par rapport au plateau de fusée, et sollicités vers l'extérieur par des ressorts assurant le blocage de l'ensemble fuséeplateau par rapport à la poulie de commande donc : l'embrayage.Un élément à machoires ou éventuellement à c8ne, monté de manière à ne pouvoir en aucun cas tourner autour de l'axe de la Rusée peut resserrer les patins les dégageant de la poulie de commande qui continue à tourner alors que l'ensemble fusée-plateau se trouve freiné.Le dessin PL. I-2, figures 5 et 6 annexe, illustre à titre d'exemple un mode de réalisation préférentielle du dispositif conforme à la présente inventison Tel qu'il est représenté, le dispositif comporte une fusée I solidaire d'un plateau 7 libres enrotation grace à un roulement supé- rieur 8 et à un palier inférieur 9 lubrifiés par un bain d'huile interne 29, Une douille interne 10 fait fonction d'axe d'une poulie de commande 2 et est libre par rapport à la douille externe 3 grace à un roulement supérieur de poulie 4 et à un palier inférieur de poulie 5. Une douille intermédiaire souple Il peut être utilisée comme amortisseur dans un bain d'huile externe 6. La douille externe 3 ou enveloppe du corps de broche peut être positionnée par rapport au btti de la machine par une embase I2. L'embrayage-débrayage-freinage est assuré par des patins I3 solidaires du plateau 7, sollicités vers l'extérieur par des ressorts I4 et venant en appui contre une paroi interne de la poulie enrotation. Le débrayage s'opère par la commande I5 qui comprime les patins I4 et désolidarise la poulie du plateau.Les dessins PL. II annexés également illustrent quatre variantes du dispositif d'embrayage-débrayage-freinage, le montage des roulements et paliers de fusée et de poulie de commande ainsi que les dispositifs amortisseurs restant les mêmes. Selon une autre réalisation de l'invention, fig. 1, la liaison entre le plateau et la poulie de commande est semblable à l'exécution préférentielle nais st8xerce par des patins à profil cylindrique I6, ce même profil pouvant étagement pour des raisons de construction affecter la partie supérieure destinée à entrer en contact avec les mâchoires de freinage.Selon une autre réalisation de 1'intention fig. 2, deux couronnes circulaires 17 et T8, à pans coniques solidaires face à face relient par pincement grace azix ressorts 19, la poulie de commande au plateau de la fusée lesquels comportent chacun un épaulement conique maie. Le derayage-freinage est assuré par la pression vers le bas de la couronne inférieure I8, la couronne de commande du freinage 20 étant extérieure à l'ensemble et seulement mobile dans le sens axial.Selon une autre réalisation de l'invention, fig. 3, la liaison poulie-fusee peut titre assurée par uie couronne circulaire 21 solidaire du plateau et comportant des pans internes et externes coniques ou plans situés de part et d'autre de la zone de liaison avec le plateau. Cette liaison est assurée par des doigta 22 avec ressorts 23 de poussée vers le haut. La couronne 21 est mobile axialement par rapport au plateau et lorsque 1' enseible ne subit pas de sollicitations extérieures, elle solidarise le plateau de fusée de la poulie de commande.Pour le débrayage-freinage, une couronne extérieure 24 à déplacement axial seulement agissant soit par une tranche coniques soit par une face plane, s'appuie sur la couronne de liaisons la désolidarise de la poulie, freinant en même temps l'ensemble plateau-fusee. Selon une autre réalisation plus simple de l'invention fig. 4, la liaison poulie-fusée peut entre assurée par une couronne circulaire 25 solidaire du plateau par des doigts 26 et comportant des pans internes et externes coniques situés de part et d'autre de la aone de liaison avec le plateau. Des ressorts 27 maintiennent cette couronne enappui contre la poulie de commande dont la face supérieure est conique. Le debrayage-freinage peut s'effectuer par soulèvement de cette couronne, soit grace à une couronne eitérieu- re 28 mobile seulement dans le sens axial, soit grace à un ensemble à mâchoires avec tranches à profil conique. Dans cette mQme formule, et pour certaines utilisations industrielles seulement, un montage plus simple encore peut entre réalise avec une couronne circulaire 25 ri goureusement fixe par rapport au plateau, l'ensemble plateau-fusée et couronne étant soulevé pour le débrayage-freinage. Le dispositif objet de l'invention peut être utilisé lorsque l'on recherche pour le moulinage, la filature, le retordage ou le bobinage de fibres ou de fils, une broche susceptible d'entratner en rotation un support ou unguide-fil dont ltaxe doit rester le même, que la broche soit embrayée, débrayée ou freinée. REYESDICATIONS I- Dispositif de broche à centrage permanent et à lubirfication constante et simultanée des portées de la fusée et de la poulie de commande, avec embrayage-débrayage et freinage co-axial assurant quand nécessaire, le blocage des paliers et roulements, et avec la possibil5- té d'amortisaement des vibrations, caractérisé par le fait qu'il comporte un corps de broche à douilles co-axialea à bains d'huile,des éléments de friction pour l'embrayage et le freinage et éventuellement une douille intermédiaire flexible pour l'amortissement des. vibtations. a- Dispositif selon la revendication I caractérisé par le fait qu'il comporte au moins deux douilles co-axiales l'une externe constituant l'enveloppe du corps de broche, l'autre interne constituant l'axe de rotation de la poulie. 3- Dispositif selon la revendication 2 caractérisé par le fait que ces deux douilles comportent chacune un roulement ou un palier à la partie supérieure et un roulement ou une crapaudine à la partie inférieure. 4- Dispositif selon la revendication 2 caractérisé par le fait que ces deux douilles permettent la lubrification constante commune ou individuelle des deux jeux de roulements ou paliers. 5- Dispositif selon la revendication I caractérisé par le fait que ltembrayage-déhrayage-freinage est assuré par un jeu de patins en étoile à pans coniques mobiles radialement par rapport au plateau de fusées sollicités par des ressorts assurant la friction contre la poulie de commande et le blocage du roulement ou palier supérieur de la fusée. 6- Dispositif selon la revendication 5 caractérisé par le fait qu'il comporte un jeu de patins en étoile à pans cylindriques et non pas coniques dans la zone de contact avec la poulie ou dans la zone de contact avec la commande de débrayage. 7- Dispositif selon les revendications 5 et 6 caractérisé par le fait qu'il comportedes mâchoires à section conique ou cylindrique pour la commande du débrayage par pincement. 8- Dispositif selon les revendications 5 et 6 caractérisé par le fait qu'il comporte une couronne à section conique pour la commande du débrayage par abaissement. 9- Dispositif selon la revendication I caractérisé par le fait que l'embrayage-débrayage-freinage est assuré par deux couronnes circulaires à pans coniques solidaires face à face avec ressorts et reliant par pincement la poulie de commande au plateau-fusée, avec une couronne extérieure de débrayage à section conique ou plane travaillant en abaissement sur la zone de plus grand diamètre de la partie inférieure de la couronne double. IO- Dispositif selon la revendication I caractérisé par le fait que l'embrayage-débrayage-freinage est assuré par une couronne circulaire à section conique ou plane, solidaire du plateau, et sollicitée vers le haut par des ressorts avec couronne extérieure de débrayage travaillant en abaissement. II- Dispositif selon la revendicationI caractérisé par le fait que l'embrasage-débrayage-freinage est assuré par une couronne circulaire à sections coniques ou plaies solidaire du plateau, comportant des pans intérieurset extérieurs, maintenue par des ressorts, en appui contre la poulie de commande, avec commande du débrayage par couronne extérieure travaillant en soulèvement ou par mâchoires à section conique travaillant en pincement. 12 Dispositif selon la revendication II caractérisé par le fait que la couronne circulaire permettant llembrayage-débrayage etfreinage est rigoureusement fixe par rapport au plateau de telle manière que le débrayage-freinage stopère par soulèvement de l'ensemble fusée plateau et couronne. I3- Dispositif selon la revendication I caractérisé par le fait que le corps de broche comporte une douille intermédiaire flexible en acier à barreaux type cage d'écureuil, en acier plié du type accordéon, ou en plastique.