Brevet FR2352606A1 — publié le 19771223

La présente invention concerne une machine pour former une channe dans laquelle ltextrémité d'une hélice en fil d'argent, d'or ou d'une matière comparable est entrelacée par rotation à travers un autre fil en hélice et dans laquelle les parties en hélice ainsi reliées sont coupées en éléments de longueur donnée, le montage d'éléments en hélice se continuant de cette façon pour constituer la chaSne en cours de formation. Jusqutà présent la formation de telles chaSnes, c'est-à- dire ltentrelacement par rotation de l'hélice de fil de métal et la coupe du fil ont été effectués manuellement. La fabrication d'une telle chai ne est donc lente et le coût du travail constitue une fraction considérable du prix de la channe fabriquée. Malgré toutes les tentatives essayées, on n'a pu encore mettre au point aucune machine permettant d'effectuer cette opération de formation de channe de manière complètement automatique. Le but de l'invention est d'éliminer ce défaut et de proposer une machine permettant d'accomplir la formation d'une telle channe de façon rapide et automatiquement. On obtient le résultat énoncé ci-dessus par la mise en oeuvre des caractéristiques de l'invention définies dans les revendications annexées. On décrira l'invention ci-aprés en détails en se référant au dessin annexé, dans lequel : la figure 1 montre en vue de dessus les têtes d'enroulement selon une forme d'esécution de l'invention la figure a montre une vue en élévation de la teste d'enroulement de la figure I la figure 2 montre en coupe une partie d'une tette d1enroulement selon une forme d'exécution avantageuse de l'invention la figure 3a montre trois éléments en hélice entrelacés mutuellement la figure 3b montre ces mêmes éléments vus à 90 degrés la figure 3c montre les éléments en hélice associés vus de dessus et dans des mâchoires de maintien de la chaste les figures 4a et 4b montrent le dispositif de coupe du fil de métal en hélice ; - et la figure 5 montre le schéma du circuit pneumatique de commande de 1' appareillage. Sur la figure 1, on a représenté deux testes d'enroulement 1 placées à 90 degrés l'une par rapport à l'autre et montées sur des tables séparées 2. la hauteur des tables l'une par rapport a' l'autre dans la direction verticale, cfest-a4tre perpendiculairement au plan de la figure, est réglable. Un fil d'argent, d'or ou de matière comparable est formé en hélice 3 autour de la broche 4. Le fil est amené à travers le trou 6 dans la base de la broche 4. La broche 4 reçoit un mouvement alternatif de rotation sur un nombre donné de tours, par exemple dans le cas présent sur 2 1/4 à 2 1/2 tours à la fois dans un sens et en même temps la broche 4 avance en direction axiale en concordance avec le pas de l'hélice 3. La partie supportée de la broche 4 se monte par emmanchement dans la douille 7. Cette douille 7 est solidaire de l'arbre 8 qui passe à travers le pignon 9 dans un montage permettant le coulissement. On coprendra ainsi que l'arbre 8 peut coulisser axialement à travers le pignon 9 mais qu'il est entraîné en rotation par le pignon 9 par -son montage.Le pignon 9 est entraSné en un mouvement alternatif de rotation au moyen de la crémaillère 10 qui se déplace dans un plan perpendiculaire à celui de la figure 1. La crémaillère 10 est actionnée par un vérin pneumatique Il à cylindre et piston. l'arbre 8 porte à son extrémité une vis d'avance 12 à filetage extérieur se vissant dans le filetage intérieur du manchon 13. La douille 7 a été montée pour Xetre à l'intérieur du palier à coulissement 14. Quand la crémaillère 10 est utilisée pour produire par ses mouvements alternatifs la rotation du pignon 9, elle comundEue à la broche 4 le mouvement qu'on a énoncé ci-dessus. La figure 2 montre un mécanisme pour produire le mouvement de la broche selon une forme d'exécution avantageuse de l'inven tison, Sur cette figure, on a utilisé les mimes chiffres de référence que sur la figure 1 pour l'identification des parties constitutives identiques0 Le pignon 9 est supporté pour sa rotation entre le paliers 15 à travers lesquels passe l'arbre 8 coulissant solidaire de la douille 7. La vis d'avance 12 est reliée par vissage à l'extrémité de l'arbre 8 et le manchon 13 est emmanché dans le corps 16. Il est ainsi facile de remplacer les éléments 12 et 13 par d'autres éléments ayant un filetage d'avance d'un pas différent0 Il est facile également de monter dans la douille 7 des broches 4 de différents diamètres.Une machine est ainsi utilisable, par des modifications minimes, pour la fabrication de channes de différentes dimensions. Quand le mouvement alternatif de rotation de la broche 4 et son mouvement axial simultané s'accomplissent de la manière décrite ci-dessus, il en résulte que, quand la rotation de la broche s'effectue dans le sens dans lequel l'hélice a été enroulée, la moindre adhérence par friction entre l'hélice 3 et la broche 4 suffit déjà à assurer le serrage de l'hélice autour de la broche 4 de sorte que l'hélice tourne alors avec la broche. Par contre, larotation de la broche dans le sens pour lequel l'hélice s'ouvre aura pour effet de la dégager de son adhérence par friction sur la broche de sorte que la broche 4 pourra tourner librement dans le sens de l'ouverture de hélice sans entraîner cette hélice.On obtient ainsi l'avance périodique de l'hélice 3 par courses-succes- sives correspondant à un nombre désiré de tours, dans le cas considéré à un nombre de tours déJå mentionné de 2 1/4 à 2 1/2. l'adhérence de l'hélice 3 sur la broche 4 pendant-son-mouvement d'avance est renforcée par le fait que la partie de de la broche 4' où' s'effectue l'enroulement du fil en hélice est d'un diamètre-légè- rement plus petit que la partie 4 de la broche allant jusqu'au r point d'entrelacement. Ainsi, l'hélice en fil de métal 3 est toujours pressée sous-une précontrainte suffisante autour de la partie 4t pour que la friction suffise à entraîner l'hélice.Quand la broche tourne dans le sens de l'enroulement de l'hélice, la pression entre hélice et la broche augmente et la force de friction augmente en mie temps. Quand la broche tourne dans le sens de l'ouverture de l'hélice la pression est diminuée et en même temps la force de friction est diminuée car l'hélice a tendance à augmenter son diamètre intérieur en s'ouvrant il est possible d'utiliser, à la place de la partie 4" de plus grand diamètre de la broche 4, tout type d'éminences ou bien une surface rugueuse, afin de produire l'adhérence par friction. Quand la t8te d'enroulement de gauche a atteint sa position d'avance extrême représentée sur la figure 1, elle s'arrete. Ensuite la t8te d'enroulement de droite accomplit son mouvement d'avance et arrive à sa position extrême d'avance représentée sur la figure 1 (l'hélice de fil de métal correspondante n'ayant pas été représentée). Quand la tête d'avance de droite est placée an-dessous de laiSte d'avance de gauche à une distance égale au diamètre de l'hélice ou bién à une distance un peu moindre (dans la direction perpendiculaire au plan de la figure)@, cette tête de droite fera avancer son hélice en l'entrelaçant à travers l'hélice de gauche.Les fils de métal sont ensuite coupés au point C et les têtes d'enroulement sont ramenées à leurs positions de départ par le mouvement des crémaillères 10. La séquence peut aussi être inverse, c'est-à-dire que les tettes d'alimentation sont ramenées en arrière et que la coupe du fil de métal s'effectue ensuite. Le résultat des opérations qu'on vient d'énoncer est qu'on a formé deux éléments en hélice attachés l'un à l'autre. En dépla çant vers le haut la channe qui est en cours de formation d'une distance égale au diamètre de deux spires d'hélice, on peut encore continuer la formation de la channe avec deux autres éléments en hélice par une opération suivante analogue, c'est-a-dire par le mouvement des deux têtes d'enroulement. Les figures 3a à 3c montrent la chaîne composée des éléments en hélice. On utilise un moyen de traction sur la chaîne, qui n'a pas été représenté, pour tirer périodiquement la chaîne dans la direction A de la distance a. La partie de chaîne en cours de formation est à l'extrémité inférieure près du point d'entrelacement en étant maintenue entre des mâchoires 17 en queue d'aronde. Si on suppose que les figures 3a et 3b représentent la situation dans laquelle les deux éléments en hélice les plus bas viennent juste d'être entrelacés sans que le moyen de traction sur la channe ait encore agi, les extrémités inférieures des mâchoires de maintien 17 sont au niveau B.Quand le moyen de traction sur la chaîne tire la chaîne vers le haut de la distance a, l'élément en hélice le plus bas se trouve fixé entre les mâchoires 17, de sorte qu'il est possible d'y introduire l'hélice suivante 3 et avant sa coupe d'introduire une autre hélice dans cette hélice ajoutée qu'on vient de mentionner. Les deux hélices introduites sont ensuite coupées simulta- nément de sorte qu'on a encore formé ainsi une longueur de chaine correspondant à deux diamètres d'hélice. Comme on peut le voir d'après les figures 3a et 3b, une introduction sur deux (l'introduction supérieure sur la figure) est faite de façon qu'un seul fil soit croisé tandis que l'autre (l'introduction inférieure sur la figure) est faite de façon à croiser deux fils. Cela est possible par un choix approprié de la hauteur à laquelle le moyen de traction sur la channe arrête la channe et des différences de hauteur entre les tettes d'enroulement et les points C de coupe du fil. Les figures 4a et 4b montrent un exemple d'exécution du moyen 18 de coupe du fil. Sur cette figure, les artes de coupe 18 ont été disposées pour s'ouvrir par mouvement de pince et se ferrer au doyen donne tringlerie 20 qui est actionnée par le vérin pneumatique 21 à cylindre et piston. Comme le mouvement axial d'avance du fil en hélice est en concordance avec le pas de l'hélice, le fil de l'hélice peut passer à travers l'intervalle entre les arêtes de coupe 19 en position d'ouverture. Le moyen de coupe peut donc être monté en un emplacement fixe. Sn référence maintenant à la figure 5, on décrira ci-après le fonctionnement de la commande pneumatique. L'arrivée dé ltair comprimé se fait aux points indiqués par de petits cercles. Quand on presse le bouton de mise en marche 22, la valve logique OU, indiquée en 23, commande la valve 24 pour lui faire prendre la position dans laquelle elle permet 11 admission dahir comprimé à l'extrémité du vérin lia opposée à la tige de piston pour actionner la première t8te d'enroulement. Le fonctionnement du vérin lia assure alors le mouvement d'avance de la première tette d'enroulement.Quand le piston du vérin lia a parcouru la distance prédéterminée et rencontre la butée, la pression cesse d'agir sur la valve logique d'inversion 25 à son entrée et, à travers la valve 26 commandée par la valve 25, la pression se trouve admise vers le vérin de commande 11b de-la seconde tQte d'enroulement en assurant le mouvement d'avance de cette seconde t8te d'enroulement.Quand le piston du vérin Ilb atteint sa butée et que la pression disparait à l'admission de la valve logique d'inversion 27, une pression de commande est dérivée de la valve 27 (par la valve 24 jusqu tette d'enroulement et, après un retard d'une demi-seconde par exemple à travers l'élément à retard 28 pour ramener la seconde tette d'enroulement (par passage de la pression par la valve 26 åusqu'à la chambre du vérin 11b située du cOté de la tige de piston).De plus, à partir de la valve 27, la pression de commande est dérivée pour la valve 29 qui permet une admission d'air comprimé au vérin 30 à cylindre et piston qui assure la préhension de la channe par le moyen de traction sur la chaste et de l'air comprimé est en mtme temps envoyé à travers la valve 31 aux cylindres d'actionnement 21a et 21b des deux moyens de coupe du fil.Quand les pistons des cylindres 21a et 21b rencontrent leurs butées, la pression à l'entrée de la valve logique d'inversion 32 disparate, de sorte qu'à partir de la valve 32 une pression de commande est dérivée d'abord jusqu'à la valve 31 pour ramener les moyens de coupe du fil à leurs positions initiales et ensuite Jusqu'à la valve 33 qui permet une admission d'air comprimé au cylindre d' actionnement 34 du moyen de traction sur la chaste de sorte que la chaSne est tirée dans la direction de la flèche À de la figure 3a sur une distance na". Quand le piston du cylindre 34 rencontre sa butée, la pression à l'entrée de commande de la valve logique d'inversion 35 disparaSt, de sorte qu'à partir de la valve 35 la pression de commande est dérivée jusqutà la valve 29 afin de libérer la chaîne du moyen de traction sur la channe et, par un élément 36 à retard d'une demi-seconde, jusqu'à la valve 33 afin de ramener le moyen de traction sur la channe à sa position initiale De plus, à partir de la valve 35, la pression de commande est obtenue pour la valve 37 afin de l'amener dans l'état permettant l'admission d'air comprimé à travers la valve 37 et à travers l'élément à retard 38 provoquant un retard de par exemple une seconde, jusqu'à la valve automatique 39.Si la valve 39 a été ouverte pour permettre à la machine de fonctionner continuellement de façon automatique, la pression de commande part de la valve logique OU indiquée en 23 jusqu'à la valve 24, après quoi les opérations précédemment décrites se répètent. Si la valve automa tique 39 est fermée, le fonctionnement s1drr8te. Il est alors possible en appuyant sur le bouton de mise en marche 22 de mettre la machine en marche pour un nouveau cycle de fonctionnement (un cycle à la fois). On comprendra que l'invention n'est pas limitée à l'exemple d'exécution présenté ci-dessus, mais qu'on peut prévoir diverses modifications constructives sans s'écarter du cadre des revendications annexées. Par exemple, il est possible d'utiliser une seule tate d'alimentation au lieu de deux en faisant tourner cette tête de 90 degrés et en la déplaçant en mEme temps dans une direction perpendiculaire au plan de rotation d'une distance presque égale à un diamètre d'une spire d'hélice. On peut pour cela effectuer la rotation autour dtun axe muni d'un filetage de pas approprié. Le mouvement d'avance de la broche d'enroulement 4 peut aussi titre produit par des éléments autres que ceux représentés sur les figures 1 et 2o La broche 4 peut, par exemple, être directement solidaire d'une tige de piston se déplaçant dans sa direction axiale et munie d'un filetage pour se visser dans un manchon à filetage intérieur afin de produire le mouvement de rotation requis. R E V E N D I C A 6 I O E $. 1. Machine pour la formation- d'une channe dans laquelle l'extrémité d'une hélice en fil d'argent, d'or ou de matière comparable est entrelacée par rotation transversalement avec une autre hélice et dans laquelle les hélices ainsi reliées l'une à l'autre sont coupées en éléments d'une longueur donnée, le montage d'éléments en hélice se continuant de la mtme manière, caractérisée par le fait que la tette d'enroulement (n) comprend une broche (4) autour de laquelle peut se former l'hélice (3) en fil de métal et qui a été disposée pour recevoir un mouvement alternatif de rotation en meme temps qutun mouvement alternatif de translation en direction axiale, deux tettes d'enroulement (I) étant disposées pour faire avancer tour à tour et en même temps faire tourner deux hélices (3) en fil de métal, les têtes d'enroulement (1) étant placées à un angle d'environ 90 degrés l'une par rapport à l'autre dans deux plans ayant un écartement pratiquement égal au diamètre intérieur de la spire d'hélice ou légèrement moindre et par le fait que juste au voisinage ae l'extrémité de la broche d'alimentation (4) (C) est prévu un moyen de coupe (18) du fil de métal et caractérisée encore par le fait que la fin du mouvement d'avance de la première tête d'enroulement met en marche le mouvement d'avance de la seconde tête d'enroulement et que la fin du mouvement d'avance de la seconde tette de tordage met en marche le moyen de coupe du fil de métal (18, 21a, 21b). 2.-Machine selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la partie (4') de la broche (4) où s'effectue l'enroulement en hélice du fil amené présente un diamètre légèrement plus petit que la partie (4") de la broche, de ce point au point d'entrelacement. 3. Machine selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée par le fait que la broche (4) de la tête d'enroulement est montée dans une douille (7) qui est supportée (en 14) pour tourner et se déplacer en direction axiale et dont est solidaire un arbre (8) s'étendant à travers un pignon (9) avec possibilité d'y glisser pour permettre un mouvement axial relatif mais sans pabsi- bilité de rotation relative, l'arbre (8) étant muni d'une vis d'avance (12) produisant le mouvement d'avance axiale, et cette vis se vissant dans le filetage interne du manchon d'avance (13). 4. Machine selon la revendication 3, caractérisée par le fait que les pignons (9) des tetes d'enroulement sont actionnés par des crémaillères (10) qui peuvent être déplacées d'un mouvement altrna-ti par une commande pneumatique ou hydraulique (11a, 11b). 5e tachine selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée par le fait que les deux tettes d'alimentation (1) sont montées sur des tables séparées (2) dont l'une au moins est à une hauteur réglable. 6 Machine selon la revendication 1, caractérisée par le fait que l'hélice (9) en fil de métal est disposée pour avancer à travers l'intervalle entre les arêtes de coupe (19) du moyen de coupe (18) du fil de métal. 7. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée par le fait que les têtes d'enroulement (1), le moyen de coupe (18) du fil de métal et le moyen de traction du fil sont disposés pour être commandés pneumatiquement ou hydrauliquement d'une manière connue en soi de telle façon que les vérins à piston et à cylindre (11a,11b ; 21a,21b ; 30,34) commandant les moyens d'actionnement sont reliés, par cette extrémité qui reste sans pression après ltaccomplissement de l'actionnement et après l'arrêt du piston qui a rencontré la butée limitant le mouvement de travail, aux entrées de commande de valves logiques d'inversion (25,27,32 et 35) qui fournissent les pressions de commande aux valves (24,26,29, 31,33 et 37) commandant les moyens d'actionnement. 8. Machine selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la fin du mouvement d'avance de la seconde t8te d'enroulement est disposée pour faire saisir la channe par le moyen de traction (30) sur la channe et pour ramener à leurs positions initiales la première toute d'enroulement puis, après un court retard, la seconde tette d1enroulement. 9. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée par le fait que l'achèvement du mouvement de coupe du fil de métal ramène le moyen de coupe (18,21a,21b) à sa position initiale et met en action le moyen (34) tirant-la channe. 10. Machine selon la revendication 9, caractérisée par le fait que l'achèvement du mouvement de traction du moyen (34) tirant la channe libère la channe du moyen de traction sur la chaine et, après un certain délai, ramène le moyen tirant la chaîne à sa position initiale et met en action la première teste d'enroulement.