Brevet FR2342235A1 — publié le 19770923

La présente invention se rapporte à un servomécanisme pour régler la tension dans des fils métalliques entre zéTo et leur limite de rupture et pour maintenir une tension donnée ne variant qu'entre d'étroites limites qui n'influencent pas le processus technique d'utilisation de ceux-ci. Ce servomécanisme est particulierement adapté pour être incorpore dans les mac'ninas à bobiner utilisées pour confectionner des produits tubulaires comportant une couche de renfort. Un servomecanisme connu pour maintenir une tension constante dans les fils métalliques comprend une bobine ou analogue, autour de laquelle le fil est enroulé, un moment de freinage agissant sur cette bobine au moyen d'un système de leviers et d'un ressort dont la tension est réglable. En se déroulant, le fil métallique passe autour d'un galet qui est monté sur le système de leviers, la disposition étant telle que lorsque la tension augmente le levier tourne et, ainsi, la pression contre la bobine diminue, ce qui a pour conséquence de diminuer le moment de freinage et la tension du fil. On connait aussi un autre dispositif comprenant une bobine qui est solidaire d'une roue dentée d'arrêt, ainsi qu'un levier avec cliquet, un galet et un ressort. Lorsque la tension augmente, le fil fait tourner le levier de sorte que le cliquet libère la roue dentée d'arrêt qui, de ce fait, avance d'une dent, après quoi le cliquet revient à sa position initiale sous ltaction du ressort. Enfin, il existe aussi un dispositif dans lequel un moment de friction prédéterminé s'exerce sur la bobine tandis que la tension du fil est produite par un système de freinage extérieur à la bobine. L'inconvénient de tous ces dispositifs connus réside en ce que, par suite de l'absence d'une source d'énergie auxiliaire, le coefficient d'amplification du système de régulation en circuit fermé reste petit et la précision de régulation faible. On connait aussi des dispositifs pour maintenir une tension constante dans les fils dans lesquels un apport d'énergie (électrique ou hydraulique) pour la régulation des moments de freinage est utilisé. Ce dispositif a le défaut prêtre compliqué et coûteux et denécessiter des sources d'énergie auxiliaires, dont l'incorporation impose des solutions compliquées. En conséquence, le but de la présente invention est d'éviter les inconvénients ci-dessus et d'apporter un dispositif qui a la simplicité et la fiabilité des dispositifs mécaniques précédents jointes à la précision des installations utilisant une source d'énergie auxiliaire. L'invention atteint ses buts au moyen d'un dispositif comprenant les composants suivants Les bobines remplies avec un fil métallique, contre lesquelles un disque exerce une pression axiale et qui sont reliées au moyen d'un système de leviers et d'une ferrure à un manchon mobile qui est au contact de l'une des extrémités d'un ressort ; l'autre extrémité du ressort est reliée à une crémaillere sur laquelle engrène un pignon qui est solidaire d'une roue dentée d'arrêt ; dans la denture de la roue d'arrêt s'engage un cliquet qui est solidaire d'un levier à deux branches à l'une des branches duquel est fixé un ressort, et sur l'autre bras duquel est monté un galet collecteur. Les avantages du servomécanisme de l'invention sont les suivants La source auxiliaire d'énergie cinétique (c'est-à-dire le premier ressort) augmente le coefficient d'amplification du système de régulation en circuit fermé ; la régulation de la tension est assurée entre des limites très étroites, de sorte que le déroulement des fils métalliques s'effectue sous une tension pratiquement constante ; enfin, le dispositif est compact et est facile à fabriquer. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple nullement limitatif, en référence audcssin annexé dans lequel - la figure 1 est une vue en plan d'une installation équipée d'un dispositif conforme à l'invention ; - la figure 2 est une vue en élévation par la gauche ; et - la figure 3 est une vue en élévation par la droite sur ce dispositif. Le dispositif de l'invention comprend trois bobines 1, qui sont montées libres en rotation sur un axe et qui, lorsque le fil se déroule, tournent suivant des directions opposées. Le fil métallique remplissant les trois bobines 1, passent sur des galets de réduction 2, 4 et 6 et sur des galets de guidage 3, 5 et 7 ; les fils se rassemblent sur un galet collecteur 8 d'où, en passant sur un galet de sortie 9' ils se dirigent vers l'axe de la machine destinée à enrouler le produit. Le nombre des galets de guidage 3, 5 et 7 est égal à celui des bobines 1. Les trois bobines 1 sont comprimées par un disque 10 et sont reliées au moyen d'un système de leviers 23 et d'une ferrure 11 à un manchon mobile 12. La liaison entre le manchon 12 et la crémaillère 13 s'effectue au moyen d'un ressort précontraint 14. Le réglage de la compression du ressort 14 s'effectue au moyen d'une vis 15 qui assure aussi le retour à la position de départ. Sur la crémaillère 13 engrène un pignon solidaire d'une roue dentée d'arrêt 16 qui est bloque par un cliquet 17 solidaire d'un levier à deux branches 24. Le cliquet 17 est constarrnt engagé dans la denture de la roue d'arrêt, ce qui est réalise au moyen du levier à deux branches 24 et du ressort 18, qui sert à préétablir la tension initiale du fil métallique et dont la prétention se règle au moyen de la vis 19. A l'une des branches du levier 24 est fixé un ressort 18, tandis que son autre branche porte le galet collecteur 8. Le fonctionnement du servomécanisme de l'invention est le suivant lorsque la tension augmente dans le fil par suite de la diminution du diamètre de la bobine 1, l'axe du galet 8 tourne autour de son bras et conjointement avec lui tourne le cliquet L7. Il est à noter que la roue d'arrêt 16 a constan- ment tendance à tourner car elle est en permanence au contact de la crémaillère 13 qui est chargée par le ressort 14. La tension initiale du ressort 14 se règle au moyen du bouton 15, auquel la crémaillère 13 est reliée. Quand l'extrerite du cliquet se dégage de la denture de la roue d'arrêt, celle-ci avance dlune dent grâce à la crémaillère 13, qui est sollicitée par le ressort 14. De ce fait, le ressort 14 s' allonge et sa force diminue, diminuant ainsi le moment de freinage et la tension du fil, lequel revient à sa valeur initial de consigne. Le galet 8 revient à sa position de départ et le cliquet s7 engage dans la dent suivante de la denture. Pour éviter que la roue d'arrêt n' avance de deux ou de plusieurs dents à la fois, le cliquet est conçu de façon que quand l'une de ses extrémités se dégage de la denture, son autre extrémité sty engage et arrête ainsi la roue d'arrêt en train de tourner, le ramène positivement, avec le concours du ressort 18, dans sa position de départ. Le cycle qui vient d'être décrit se répète jusqu a ce que le fil enroulé sur la bobine soit complètement épuisé. Pour obtenir un moment de friction stable, des bagues 20 ont ete disposées entre les bobines. REVENDICATIONS I. Servomécanisme pour maintenir une tension constante dans des fils métalliques, comprenant des bobines remplies avec du fil métallique, qui sont pressées axialement par un disque qui est relié à un système de leviers comprenant des galets de guidage, un galet collecteur et un galet de sortie, caractérisé en ce que le système de leviers (23) est relié au moyen d'une ferrure (lu), à un manchon mobile (12) qui est au contact de l'une des extrémités dlun ressort (14) tandis que son autre extrémité est fixée à une crémaillère (13) sur laquelle engrène un pignon solidaire d'une roue dentée d'arrêt (16), dans la denture de laquelle s' engage un cliquet (17) solidaire d'un levier à deux branches (24) à l'une des branches duquel est fixé un ressort et sur l'autre branche duquel est monté un galet collecteur (8). 2. Servomécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'unie manette (15) est fixée à la crémaillère (13). 3. Servomécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'une des extrémités du ressort (18) est reliée à une vis de réglage (19). 4. Servomécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce que le nombre des galets de guidage (3, 5, 7) est égal au nombre de bobines (1).