Brevet FR2324559A1 — publié le 19770415

L'invention concerne un étrier de bobine de retordeuse à mouvement ascendant comportant deux bras-supports se faisant face destinés à supporter une bobine réceptrice reposant sur un rou lèau de friction monté fixe, et pivotant automatiquement vers le haut pour s'adapter au diamètre de la bobine réceptrice qui augmente de façon continue pendant le bobinage. Les étriers connus de bobines ont un axe de pivotement fixe, autour duquel étrier peut pivoter vers le haut et vers le bas. Dans sa position inférieure, la bobine réceptrice maintenue entre les bras-supports repose sur le rouleau de friction et est entrai- née par lui en rotation pour enrouler le fil. Quand le diamètre de la bobine réceptrice augmente, l'étrier de bobine pivote en conséquence vers le haut suivant un arc de cercle, dont le diametre est déterminé par la distance entre l'axe de pivotement fixe de l'étrier de bobine et l'axe de la bobine réceptrice.Ce déplacement de la bobine receptrice le long d'un arc de cercle a pour conséquence, que l'appui de la bobine réceptrice sur la surface latérale du rouleau de friction subit un déplacement dans ce sens, que la bobine réceptrice ne se déplace pas seulement vers le haut, mais aussi s'éloigne, suivant les conditions géométriques, du guide-fil de va-et-vient disposé immédiatement en avant du rouleau de friction et de la bobine réceptrice, ou se rapproche du guidefil, pour lequel on doit donc prévoir de prime abord un écart tel qu'il ne puisse pas inopinément entrer en contact avec la bobine réceptrice pleine. En particulier, dans le cas de la production de corps de bobines croisées, le déplacement de la bobine réceptrice vers le guide-fil conduit à des irrégularités dans le bobinage croisé. I1 est possible d'obtenir le pivotement de la bobine réceptrice le long d'un arc n'ayant qu'une faible courbure avec des brassupports de l'étrier de bobine très longs, de sorte que le rayon de l'arc est grand. Mais cela entraîne une surdimension en largeur de la machine, car, sinon, on ne peut pas réaliser des bras-supports de l'étrier de bobines d'une longueur correspondante. Un expédient permettant d'éviter une largeur excessive de la machine consiste à réaliser la machine suffisamtent haute, auquel cas la direction de déplacement du fil à enrouler se rapproche davantage de la verticale, c'est-d-dire que le fil n'est plus guidé à peu près horizontalement ou incliné légèrement vers le haut à partir du rouleau de suralimentation, à travers le guide-fil de va-et-vient et ensuite vers la bobine rceptrice. Dans ce cas, il est nécessaire de disposer l'axe de pivotement de l'étrier de bobine dans le prolongement de la direction ascendante du fil et de le déplacer très haut pour le mettre dans la région du centre de la machine.La direction du fil ainsi rapprochée de la verticale présente toujours l'inconvénient que les éléments qui se trouvent dans la région inférieure de la machine, comme par exemple le rouleau de suralimentation dans le cas des retordeuses à double torsion, ne sont que peu entourés par le fil, de sorte qu'il ne s'établit qu'un faible effet d'avance. Une autre mesure consiste à utiliser un manchon d'enroulement, ou soi-disant bras Kapos", pourvu d'un axe de broche et guidé dans des rails de guidage incurvés en forme d'U qui se trouvent immédiatement sur la droite et sur la gauche à côté des faces frontales du rouleau de friction. Dans cette forme de réalisation, il n'existe aucun support par disque de centrage la formation exacte de bobines croisées est par conséquent difficile, parce que chaque inégalité sur la surface de la bobine, par exemple un enroulement irrégulier, conduit à une marche chancelante du corps de la bobine. Le but de l'invention est de réaliser, pour les retordeuses à mouvement ascendant du type défini dans l'introduction de la présente description, un étrier de bobine tel, qu'on tienne compte de certaines relations géométriques entre la direction du déplacement ascendant du fil à enrouler, la surface latérale du rouleau de friction et l'axe de rotation de l'étrier de bobine, de façon que la bobine se forme de façon impeccable et que le guide-fil de va-et-vient situé en avant de la bobine réceptrice se trouve toujours à une distance favorable du corps de la bobine. La construction étroite de la machine doit en outre être conservée ou être possible. A cet effet, l'invention concerne un étrier de bobine caractérisé par le fait que chacun des deux bras-supports est lié rigidement à la barre d'accouplement d'un mécanisme à manivelle dont le bâti ou les points fixes se trouvent dans la région du châssis de la retordeuse, et que les dimensions des différents organes du mécanisme à manivelle sont telles que les extrémités des brassupports qui maintiennent fermement la bobine réceptrice effectuent un déplacement presque rectiligne, tout au moins sur le parcours déterminé par l'augmentation du diamètre de la bobine. L'avantage particulier d'une telle réalisation réside dans la structure d'une machine qui peut ainsi être rendue compacte, c'est-à-dire d'une machine ayant la structure la plus étroite, tout en ayant un diamètre de bobine aussi grand que possible avec des conditions optimales de progression du fil entre la position du dispositif de suralimentation, du dispositif de friction, la position du guide-fil de va-et-vient et du plan de l'entrée du fil qui en résulte.Comme l'axe de la bobine réceptrice se déplace vers le haut presque sur une droite dans l'opération d'enroulement, l'intervalle entre le guide-fil de va-et-vient et la ligne suivant laquelle le fil se rend sur la bobine réceptrice reste pratiquement constant, et le guide-fil peut, indépendamment du diamètre de la bobine, être amené extrêmement près du point d'accès, ce qui permet une construction technologiquement satisfaisante dans le cas également d'un corps de bobine croisée. La position des points fixes et des points d'articulation et la longueur des différents organes du mécanisme laissent au spécialiste un grand nombre de possibilités diverses. Dans une forme de réalisation préféré de l'inventiont le mécanisme à manivelle est constitué par un mécanisme à quatre articulations. Dans ce cas, le mécanisme à quatre articulations peut être un quadrilatère articulé comprenant une bielle oscillante relativement courte et une bielle oscillante relativement longue, chaque bras-support étant constitué par un prolongement de la barre d'accouplement dirigé vers le bas et s'étendant au delà du point d'articulation de la barre d'accouplement avec la bielle oscillante relativement longue. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante de deux formes de réalisation représentées sur le dessin annexé, sur lequel : la figure 1 est une vue schématique latérale d'une broche de retordage à double torsion avec le groupe récepteur associé, y compris l'étrier de bobine. La figure 2 illustre schématiquement les conditions de déplacement de l'étrier de bobine de la figure 1, pendant l'opération d'enroulement, et la figure 3 est une vue schématique d'une forme de réalisation modifiée d'un étrier de bobine. La retordeuse 21 à double torsion représentée sur la figure 1 comprend le limiteur de ballon 22 qui entoure, écarté d'elLe, la bobine d'alimentation non représentée et le pot de protection usuel du porte-bobine. Le fil 7 est tiré vers le haut depuis la bobine d'alimentation non représentée et dévié vers le bas par l'axe creux 23 de la broche, et guidé de là vers l'extérieur à travers le canal, non représenté, de sortie de fil du disque de réserve 24.Après avoir traversé le ballon limité par le limiteur de ballon 22, le fil est guidé à travers le guide-fil 25 qui détermine la pointe du ballon, avant d'entre enroulé, après être passé par le rouleau de suralimentation 26, au moyen du guide-fil de vaet-vient 27, sur la bobine de réception 4 entraînée par le rou lèau de friction 6, monté fixe. Le disque de réserve 24 du fil, qui constitue une partie du rotor de la broche, est entraîné, par l'intermédiaire de la noix de broche 28, par la courroie d'entralnement tangentiel 29.De l'étrier de bobine représenté schématiquement sur la figure 1 dans une vue latérale, on n'a représenté qu'un des longs bras-supports 15, qui a une longueur relativement grande et qui constitue le prolongement, coudé vers le bas, de la barre d'accouplement 1 d'un quadrilatère articulé comprenant en outre les deux bielles oscillantes 2 et 3 et le bâti 14, qui est une partie du châssis de la machine. Un quadrilatère articulé identique avec un bras-support 15 se trouve également de l'autre côté de la bobine de réception 4, de sorte que celle-ci est maintenue en rotation libre entre les extrémités 5 des deux bras-supports 15. Le maintien de la bobine de réception 4 aux extrémités libres 5 des bras-supports 15 s'effectue au moyen de disques de centrage, non représentés, montés rotatifs. Comme on le voit sur la figure 1, le quadrilatère articulé comporte une bielle oscillante relativement courte 2, articulée sur le b ti 14 au point d'articulation 9, et une bielle oscillante relativement longue 3, articulée sur le bati au point d'articulation 11, et le bras-support 15 est constitué par le prolongement de la barre d'accouplement 1, prolongement qui est coudé vers le bas et s'étend au-delà du point d'articulation 10 de la barre d'accouplement sur la bielle oscillante relativement longue 3. La bielle oscillante relativement courte 2 est articulée sur la barre d'accouplement 1 au point d'articulation 8. D'après la figure 1, la bobine réceptrice 4 repose sur le rouleau de friction 6, de sorte que ce rouleau fait tourner la bobine 4 et que le fil s'enroule, ce qui entraîne une augmentation continue du diamètre de la bobine 4. La bobine se soulève par conséquent, et la nature de l'articulation du bras-support 15 sur le bâti de la machine détermine le trajet de l'axe de la bobine, c'est-à-dire le trajet de l'extrémité libre 5 du bras-support représenté sur la figure 1, ainsi que du bras-support (non reSrésen- te) lui faisant face. Grâce au montage suivant l'invention de chacun des bras-supports 15 de l'étrier de bobine, le trajet de soulèvement, c'està-dire le mouvement de l'axe de la bobine, est sensiblement rectiligne le long de la ligne 12, cette ligne 12 ne s'écartant en pratique que légèrement de la direction radiale par rapport à l'axe de la bobine. On choisit le point d'articulation 11 de manière qu'il se trouve sensiblement dans le plan vertical central 13 du bâti de la machine, de sorte que ce plan 13 se trouve près de la surface périphérique extérieure du rouleau de friction 6 et de la surface latérale extérieure de la bobine réceptrice 4 complètement bobinée. L'essentiel des conditions de déplacement du quadrilatère articulé représenté sur la figure 1 est schématiquement illustré sur la figure 2, sur laquelle on a représenté les différents organes du mécanisme, respectivement en trait continu, en trait interrompu et en trait mixte. 5a, 5b et 5c désignent trois positions différentes de l'axe de la bobine ou encore des extrémités 5 des brassupports : 5a- correspond à la position de départ du manchon vide, 5b à une position intermédiaire et 5c à la position finale quand la bobine réceptrice a été complètement bobinée. Les points d'articulation 8 et 10 ainsi que les bielles oscillantes 2 et 3 et la barre d'accouplement 1 occupent, dans ces positions respectives, les positions désignées respectivement par les indices a, b et c. La position des points d'articulation fixes et des points d'articulation mobiles ainsi que la longueur des différents organes du mécanisme ont été choisies telles que l'axe 5 de la bobine se déplace vers le haut presqu' en ligne droite, en ne s'écartant que légèrement de la direction radiale par rapport à l'axe de la bobine. D'après la figure 1, le bras-support 15 relativement long est coudé par rapport à la barre d'accouplement 1, dans la région du point d'articulation 10, de manière que, lorsque la bobine récep trice 4 est complètement bobinée, l'étrier de bobine ne s'élève qu'un peu plus haut que la bobine réceptrice 4 elle-même. On maintient ainsi la hauteur du chassis de la machine à peu près aussi grande que dans les machines dans lesquelles, lorsque l'étrier de bobine pivote vers le haut, i'axe de la bobine réceptrice suit en contre-partie un trajet en arc de cercle. Dans l'étrier de bobine représenté schématiquement sur la figure 3, on utilise une articulation coulissante à la place d'une des quatre articulations pivotantes. Le mécanisme à quatre articulations comprend donc le bdti 31, un manchon de coulissement 33 articulé sur le bâti 31 au point d'articulation 32, une bielle oscillante 35 articulée sur le bâti 31 au point d'articulation 34, et, sous la forme d'une tige de glissement ou de soulèvement, une barre d'accouplement 36, qui, d'une part, est articulée sur la bielle oscillante 35 au point d'articulation 37 et, d'autre part, peut coulisser dans le manchon de voulissement 33.Le bras-support 38 est constitue par un prolongement, dirigé vers le bas, de la bielle d'accouplement 36, prolongement qui s'étend au-delà du point d'articulation 37 de la barre d'accouplement 36 sur la bielle oscillante 35. La ligne 39 de la figure 3 représente sensiblement le trajet parcouru par l'axe de la bobine réceptrice 4 pendant l'opération d'enroulement. Pour ramener à nouveau dans sa position de départ l'étrier de bobine après en avoir enlevé une bobine pleine, un ressort de traction 40 est fixé par une de ses extrémités sur la bielle oscillante 35, tandis que son autre extrémité est fixée sur le bâti 31. Bien que dans la description qui précède il ait toujours été question que chaque bras-support 15 ou 38 se trouve dans le prolongement direct de la barre d'accouplement correspondante 1 ou 36, l'invention se rapporte également à un étrier de bobine dans lequel les deux bras-supports constituent les bras d'un étrier en U, au centre de la barre transversale duquel est alors fixée la barre d'accouplement. REVENDICATIONS 1 - Etrier de bobine de retordeuse à mouvement ascendant comportant deux bras-supports se faisant face destinés à supporter une bobine réceptrice reposant sur un rouleau de friction monté fixe, et pivotant automatiquement vers le haut pour s'adapter au diamètre de la bobine réceptrice qui augmente de façon continue pendant le bobinage, caractérisé par le fait que chacun des deux bras-supports est lié rigidement à la barre d'accouplement d'un mécanisme à manivelle dont le bâti ou les points fixes se trouvent dans la région du chassies de la retordeuse, et que la situation des points fixes et les dimensions des différents organes du mécanisme à manivelle sont telles que les extrémités des brassupports qui maintiennent fermement la bobine réceptrice effectuent un déplacement presque rectiligne, tout au moins sur le parcours déterminé par l'augmentation du diamètre de la bobine. 2 - Etrier de bobine suivant la revendication 1, dans lequel le mécanisme à manivelle est constitué par un mécanisme à quatre articulations. 3 - Etrier de bobine suivant la revendication 2, dans lequel le mécanisme à quatre articulations est un quadrilatère articulé comprenant une bielle oscillante relativement courte et une bielle oscillante relativement longue, chaque bras-support étant constitué par un prolongement de la barre d'accouplement coudé vers le bas et s'étendant au-delà du point d'articulation de la barre d'accouplement vers la bielle oscillante relativement longue. 4 - Etrier de bobine suivant la revendication 3, dans lequel l'articulation fixe de la bielle oscillante relativement longue est située dans le plan central vertical de la retordeuse. 5 - Etrier de bobine suivant la revendication 2, dans lequel un des points de rotation du mécanisme à quatre articulations est constitué par une articulation coulissante, la barre d'accouplement étant d'une part, guidée coulissante dans un manchon de coulissement monté pivotant sur le bats, et, d'autre part, articulée sur une bielle oscillante, chaque bras-support étant constitué par un prolongement, dirigé vers le bas, de la barre d'accouplement, prolongement qui s'étend au-delà du point d'articulation de la barre d'accouplement sur la bielle oscillante. 6 - Etrier de bobine suivant la revendication 5, dans lequel un ressort agissant en direction du rouleau de friction est fixé à la bielle oscillante par l'une de ses extrémités, l'autre extrémité du ressort étant fixée sur le bâti.