Brevet FR2319564A1 — publié le 19770225

La présente invention concerne un procédé de type nouveau et perfectionné pour la fabrication d'une bobine destinée à l'enroule- ment d'un fil, ainsi que la bobine obtenue par la mise en oeuvre de ce procédé. Plus précisément, la présente invention est relative à la fabrication de bobines destinées tout spécialement à l'enroulement de fils de grosseur élevée, donc d'un numéro assez gros, formées essentiellement d'un corps cylindrique creux et d'une paire de plateaux fixés amoviblement aux extrémités de ce corps la fixation amovible de ceux-ci sur le corps de bobine est connue en soi et est adoptée précisément lorsque les bobines sont destinées à l'enroulement de fils de numéros élevés, c'est-à-dire des fils pour lesquels il n'y a pas de danger d'être saisis ou "pincés" entre les extrémités du corps de la bobine et les plateaux, à cause du mouvement alternatif de surfaces opposées relatives, tel que celui provoqué par les différents efforts exercés sur les plateaux par le fil enroulé, en direction axiale et vers ltextérieur, lorsque la bobine est pleine et, respectivement, lorsqu'elle est vide. Evidemment, dans le cas de fils de numéros élevés, une certaine possibilité de mouvement relatif des surfaces opposées est bien entendu tolérée, pourvu qu'entre ces surfaces il ne se forme pas,- sous l'effort maximum possible,une ouverture plus grande que le diamètre du fil. Les plateaux amovibles, fixés généralement à l'aide de vis aux extrémités du corps de bobine, présentent l'avantage de permettre un remplacement rapide et aisé de ces plateaux dans le cas assez fréquent de rupture desdits éléments. Cependant les bobines à plateaux amovibles connues jusqu'à présent ont l'inconvénient sérieux d'exiger un corps d'épaisseur importante ou,tout au moins, des nervures d'épaisseur élevée en direction radiale par rapport à l'axe dudit corps, pour former, dans les deux extrémités de ce dernier,les trous filetés nécessaires pour recevoir les vis de fixation des plateaux.Cela entraîne, d'une part un gaspillage considérable de la matière employée, du fait que seule la partie terminale desdites nervures est utilisée, d'autre part un accroissement injustifié du poids et du moment d'inertie du corps de la bobine, accroissement qui, de plus,n'est pas toujours correctement équilibré par rapport à l'axe de ce corps, ce qui risque de rendre plus onéreux l'équilibrage de celui-ci et de la bobine entière. Ceci posé, le but principal de la présente invention est de proposer un procédé de fabrication d'une bobine du type indiqué, c'est-à-dire dans laquelle les plateaux sont fixés amoviblement au corps, procédé qui permet notamment d'obtenir une bobine qui, bien que répondant à toutes les exigences de fonctionnement, soit plus économique à réaliser, surtout grâce à une réduction de la matière utilisée pour en constituer le corps et ce, bien entendu avec des dimensions externes égales de ce dernier. Selon l'invention, ce procédé de fabrication est caractérisé essentiellement en ce qu'on constitue d'abord un élément de corps de forme tubulaire ; on introduit dans les extrémités de cet élément des pièces ou insertions permettant le montage de la bobine le centrage et l'assemblage des plateaux et/ou la coopération à l'équilibrage dudit corps ; on réalise directement sous forme d'élément rapporté, un épaississement sensiblement annulaire à l'intérieur de chaque extrémité de cet élément de corps, à l'endroit d'un creux ou logement prévu sur le côté externe desdites insertions ; on forme des moyens de retenue, tels que des trous filetés dans ledit épaississement, et on met en place les plateaux à l'aide d'éléments de blocage, tels que des vis qui coopèrent avec lesdits moyens de retenue.Outre le fait de permettre d'y ménager les trous filetés pour les vis ou analogues de fixation des plateaux, les épaissements prévus aux extrémités de l'élément tubulaire formant corps, servent aussi à maintenir en place lesdites insertions, é- ventuellement à l'aide des vis de fixation des plateaux, ainsi qu'à réaliser des surfaces de centrage et d'appui pour ces plateaux.Ces épaisssissements peuvent être réalisés soit en les rapportant sur le corps de la bobine comme des éléments structuraux séparés, soit en les formant directement à partir des extrémités de ce corps même, et ce, en repliant vers l'intérieur ces extrémités, par exemple par une action mécanique, jusqu'à former des épaississements sensiblement en forme de boucles, que l'on façonne ensuite extérieurement pour la réalisation des surfaces de centrage et d'appui des plateaux. Ce dernier mode de réalisation du procédé de l'in vention est d'une manière particulière applicable au cas d'un corps de bobine en matière métallique (en aluminium par exemple) dans lequel les repliements précités peuvent s'obtenir par roulage ou analogue. Comme déià dit, l'invention concerne également une bobine du type à plateaux amovibles, obtenue par la mise en oeuvre du procédé décrit ci-dessus et caractérisée essentiellement en ce qu'elle comporte deux épaississements formés ou rapportés aux extrémités d'un corps tubulaire, pour la constitution de moyens de retenue des éléments de blocage des plateaux, la retenue d'insertions d'ex- trémité du corps et la réalisation de surfaces de centrage et d'appui pour lesdits plateaux Un mode de réalisation du procédé de l'invention appliqué au cas de formation des épaississements par déformation des extrémités d'un corps tubulaire métallique, sera décrit ci-dessous à titre d'exemple, avec référence au dessin schématique annexé, dans lequel les figures 1 à 4 sont des vues partielles en coupe prises suivant l'axe du corps d'une bobine et relatives à une extrémité de cette bobine, ces figures montrant diverses phases successives de fabrication de cette bobine. En se référant au dessin annexé, la fabrication d'une bobine du type à plateaux amovibles est illustrée en relation aux opérations exécutées sur l'une des extrémités de cette bobine, étant bien entendu que des opérations identiques sont également effectuées sur l'autre extrémité. Selon l'invention, on forme d'abord un élément de corps 10 de forme tubulaire, ayant une épaisseur prédeterminée qui est suffisante, en rapport avec la matière utilisée, pour résister aux efforts mécaniques exercés au cours de l'enroulement d'un fil. Comme illustré sur la figure 1, on introduit à l'intérieur de chaque extrémité de l'élément de corps 10 une pièce ou insertion appropriée 12, par exemple en matière plastique, qui a une faible dimension axiale et qui présente une surface externe cylindrique 14 permettant de l'engager à force à l'intérieur dudit corps, de petites entailles 16 étant pratiquées sur cette surface pour interdire le déplacement ultérieur de l'insertion 12 vers l'intérieur du corps. Chaque insertion 12 comporte, d'une manière connue en soi, une ouverture intérieure 18, de diamètre approprié et coaxiale au corps, pour le montage de la bobine sur une machine à bobiner considérée, une surface cylindrique 20 pour l'accouplement avec une partie correspondante du plateau devant être fixé sur l'extrémité considérée, ainsi qu'une surface sensiblement annulaire 22 située entre l'ouverture 18 et la surface 20, pour la mise en place de moyens d'équilibrage statique et/ou dynamique du corps. De plus, entre les surfaces 20 et 14 de l'insertion 12 on a prévu une surface conformée 24 formant logement ou butée pour l'épaississement rapporté ou obtenu directement sur l'extrémité du corps, selon la présente invention. Evidemment, comme cela ressortira mieux de ce qui suit, les insertions 12 sont engagées à l'intérieur du corps 10 et poussées vers le centre de celui-ci sur une distance donnée qui dépend des modes de réalisation des autres phases du procédé, mais en tout cas substantiellement de façon que l'épaississement du corps vienne se trouver, au moins approximativement, logé dans la partie rentrante 24, tandis que la surface 20 doit dépasser axialement hors des extrémités de ce corps, après achèvement du corps tubulaire 10. L'opération subséquente consiste à rapporter, ou former directement, un épaississement sensiblement annulaire entre l'extrémité libre de l'élément de corps 10 et l'insertion 12. La figure 2 représente la formation d'un tel épaississement par une action mécanique de roulage exercée sur les extrémités de l'élément de corps 10 lui-même, celui-ci étant, dans le cas considéré, réalisé en métal, par exemple en aluminium. Grâce à cette action on a réalisé un épaississement annulaire qui présente, en section, une forme approximativement en boucle, comme cela est indiqué en 26, cet épaississement venant substantiellement se loger dans la partie rentrante 24 de l'insertion 12. La figure 3 représente une phase du présent procédé qui consiste à aplatir mécaniquement l'épaississement 26 pour réaliser une portée 28 perpendiculaire à l'axe du corps et destinée à assurer le centrage et l'appui au plateau associé. Cette opération peut être éventuellement omise dans le cas d'un épaississement anrulaire constitué par un élément structurel séparé rapporté sur le corps, cette surface pouvant alors être formée par les extrémités de l'élément de corps tubulaire etou présentée par l'épaississement rap porté lui-même. De toute façon, des trous filetés 30, de nombre et écartement angulaire appropriés, sont pratiqués dans ltépaissi- ssement 26 pour la mise en place des vis de retenue des plateaux. Ces trous filetés (quatre par exemple) peuvent s'étendre dans une direction légèrement inclinée de l'extérieur vers la partieédiane du corps, suivant l'axe de celui-ci, et sont avantageusement prolongé jusqu'à percer au moins en partie l'insertion 12. Enfin, comme cela apparaît à la figure 4, le corps de bobine ainsi préparé reçoit les plateaux 34, d'un type substantiellement connu en soi, qui sont centrés sur la surface 20 de l'insertion et la surface 28 de l'épaississement, et qui reposent sur cette dernière surface, ces plateaux 34 comportant des trous 36 pour le passage de vis 38 qui bloquent ces plateaux en s'engageant dans les trous filetés 30, tout en réalisant la retenue de l'insertion 12 à travers la partie 32 desdits trous filetés qr;U est située dans l'insertion 12 elle-même. Bien entendu, le mode de mise en oeuvre de l'invention qui vient d'être décrite et illustrée a été donné uniquement à titre d'exemple et de nombreuses variantes peuvent y être apportées par l'homme de l'art. Ainsi par exemple, les plateaux peuvent etre fixés par des moyens autres que ceux illustrés et tels que des bouchons s'engagent avec ces plateaux et ayant des parties filetées, ou opportunément conformées, destinées à coopérer avec des parties conformées correspondantes du diamètre intérieur des épaississements, par exemple au moyen d'un assemblage à vis, à balonnette ou analogue. REVENDICATIONS 1. Procédé pour la fabrication d'une bobine destinée à l'enroulement d'un fil, tout spécialement d'un fil de numéro élevé, constituée d'un corps et de plateaux fixés amoviblement aux extrémités de ce corps, procédé caractérisé en ce qu'on forme un élément de corps de forme tubulaire, on introduit dans les extrémités dudit élément de corps des pièces ou insertions permettant le montage de la bobine, le centrage et l'assemblage des plateaux et/ou la coopération à l'équilibrage du corps, on réalise directement ou sous forme d'un élement rapporté un épaississement sensiblement annulaire à l'intérieur de chaque extrémité de cet élément de corps, en regard d'un creux ou d'une zone de réception prévue sur le côté externe desdites insertions : on forme des moyens de retenue dans ledit épaississement et on met en place les plateaux à l'aide de moyens de blocage s'engageant dans lesdits moyens de retenue. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on forme des trous filetés dans ledit épaississement et que l'on fixe les plateaux à l'aide de vis s'engageant dans lesdits trous filetés. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'on forme les trous filetés de façon qu'ils s'étendent à travers lesdits épaississements jusqu a venir percer une région desdites insertions, et que l'on fixe les plateaux à l'aide de vis se vissant jusque dans la partie des trous filetés qui est percée dans lesdites insertions, ce qui assure simultanément le maintien de celles-ci. 4. Procédé selon les revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que l'on établit au préalable ou l'on forme, à l'endroit de la zone externe desdits épaississements, une surface de-centrage et d'appui pour le plateau associé, ladite surface s'étendant perpendiculairement à l'axe du corps de bobine. 5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, ca ractérisé enique l'on réalise lesdits épaississements sous forme d'éliment structureux séparés, rapportés et fixés au corps de la bobine. 6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'on forme lesdits épaississements par une action i cani- que exercée sur les extrémités de 11 élément de corps. 7. Procédé selon la revendication 6, tout spécialement pour la fabrication d'une bobine comprenant un corps en matière métallique, caractérisé en ce que l'on réalise des repliements sensiblement en forme de boucles, dirigés vers l'intérieur, aux extrémités de l'élément de corps, et que l'on effectue une opération mécanique sur la partie externe desdits repliements en vue de réa- liser des surfaces de centrage et d'appui pour les plateaux. 8. Procédé selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que lton forme des filetages inclinés de l'extérieur vers le centre du corps, suivant l'axe de ce corps. 9. Bobine pour l'enroulement de fils, tout spécialement de fils de numéros élevés comportant des plateaux fixés amoviblement au corps de ladite bobine, et fabriquée conformément au procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte deux épaississements formés ou rapportés aux extrémités d'un corps tubulaire, pour la constitution de moyens de retenue des éléments de blocage des plateaux, la retenue dtin- sertions d'extrémité du corps, et la réalisation de centrage et d'appui pour lesdits plateaux. 10. Bobine selon la revendication 9, caractérisée en ce que lesdits moyens de retenue sont des trous filetés et lesdits éléments de blocage sont des vis coopérant avec ces trous filetés. 11. Bobine selon la revendication 9, caractérisée en ce que lesdits moyens de retenue sont constitués par un filetage ou des parties conformées ou façonnées pour réaliser une retenue à balonnette ou analogue, ménagées sur le diamètre intérieur desdits épaississements, tandis que les éléments de blocage sont constitués par des bouchons ou analogues s'engageant avec les plateaux et comportant des parties susceptibles de coopérer avec lesdits filetages ou parties conformées ou façonnées. 12. Bobine selon la revendication 10, caractérisée en ce que les trous filetés et les vis de blocage des plateaux s'étendent à travers chacun des dits épaississements jusqu'à venir stengager dans l'insertion de montage, de centrage et/ou d'équilibrage correspondante, prévue à l'extrémité du corps. 13. Bobine selon la revnndication 9, caractérisée en ce que lesdits épaississements- sont constitués par des éléments struc turaux séparés, rapportés et fixg à l'intérieur de chaque extrémité du corps. 14. Bobine selon la revendication 9, caractérisée en ce que lesdits épaississements sont constitués par des parties d'extrémité du corps-lui-même, repliées en boucles vers l'intérieur. 15. Bobine selon is revendications13 ou 14, caractérisée en ce que les dits épaississements présentent chacun une surface d'appui et de centrage pour le plateau associé, cette surface s'étendant perpendiculairement à l'axe du corps.