Brevet FR2418294A1 — publié le 19790921

La présente Invention concerne les constructions mécaniques et a notamment pour objet un dispositif de déplacement des mA~hoires d'une machine destinée à fabriquer des produits en i'ils tors notamment métalliques, à sens de torsion alterné, par exemple des cAbles-pour le sciage de pierres naturelles, ou bien des cibles électriques. Actuellement, pour fabriquer de tels produits, on utilise largement des machines du type à rotor Pour réaliser la torsion sur une machine de ce type, il faut que le rotcr, sous forme d'un panier ou d'un tube, puisse fonctionner avec inversion de son sens de rotation. Le poids et le rayon importants du rotor empêchent d'utiliser la machine à des vitesse élevées avec inversions fréquentes du sens de rotation, car la machine doit alors supporter des charges importantes (charges dynamiques, charges dQes à l'inertie) st exige une consommation d'énergie élevée. Ceci explique la faible efficacité des machines à rotor utilisées dxns la fabrication de produits ciblés à sens de torsion alterné, et le fait que des machines de type sans rotor sont employées dans ce domaine de plus en plus fréquemment. Le certificat d'auteur n 501.127 déliVré en URSS décrit un dispositif de déplacement des m choires d'une machine sans rotor destinée à fabriquer les produits en fils tors à sens de torsion alterné. Ce dispositif est doté de guides fixés sur le bati de la machine suivant leaxe d'étirage du produit. Sur les guides est monté un coulisseau mobile en va-et-vient, sur lequel est rigidement fixée une m c-hoire inférieure avec laquelle coopère une mâchoire supérieure par l'intermédiaire d'un mécanisme de serrage à coin. Toutefoi, ce mécanisme de serrage ne peut maintenir le produit de manière à exclure complètement sa rotation, ce qui nuit à la qualité de la torsion des articules. Pour augmenter leeffort de coincement, afin d'assurer une meilleure adhérence entre les mâchoires et le produit, il faudrait employer une commande plus puissante de déplacement des mchoires, ce qui compliquerait ia channe cinématique de la machine, D'autre part, 11 augmentation de l'effort de coincement aboutirait à une augmentation équivalente de l'effort de décoincement subi par le produite Toutefois, les produits à sens de torsion alterné n'ont qu'une capacité limitée de charge à la traction, à cause du détordage de ses éléments constitutifs aux endroits de changement du sens de torsion. La demande accrue en éléments de revêtement et de construction fabriqués à partir de pierres naturelles a entrainé un accroissement de la consommation des cibles à sens de torsion alterné utilisés pour le sciage abrasif de telles pierres. Or les machines connues ne permettent pas de satisfaire aux besoins toujours croissants en ces câbles, ce qui rend urgent le problème du perfectionnement de ces machines0 D'autre part, la création de machines sans rotor pour la fabrication de cables électriques permettrait de simplifier la technologie de fabrication et de réduire le cotit de ces produits0 Le but de la présente invention est d'éliminer les difficultés mentionnées On s'est proposé pour cela de créer un dispositif de déplacement des mâchoires d'une machine destinée à fabriquer des produits tors à sens de torsion alterné, qui, par son organisation, permettrait d'élever la qualité de la torsion, et dont l'emploi sur les machines à fabriquer des produits tors à sens de torsion alterné permettrait de simplifier la construction de ces machines. Ce problème est résolu grâce à un dispositif de déplacement des mâchoires d'une machine destinée à fabriquer des produits tors à sens de torsion alterné, du type comprenant des guides disposés sur le bâti de la machine suivant l'axe d'étirage du produit, et sur lesquels est monté Mobile en va-et-vient un coulisseau portant une mâchoire inférieure rigidement fixée audit coulis seau et au-dessus de laquelle est placée une mâchoire supérieure coopérant avec ladite mâchoire inférieure sous l'action d'un mécanisme de serrage, ledit dispositif étant caractérisé, suivant ltinvention, en ce que le mécanisme de serrage des mâchoires est constitué par un vérin de commande et un levier à deux bras, lesdits vérins et leviers étant articulés au coulisseau, l'un des bras dudit levier portant à son extrémité la mâchoire supérieure et son autre extrémité étant articulée à la tige du vérin de commande, l'enceinte c8té piston de celui-cn communiquant avec un passage dans lequel se trouve un tiroir actionné par une commande. L'emploi du vérin de commande et du levier précites permettent d'appliquer un effort considérable de serrage du produit entre les mâchoires et de prévenir ainsi d'une manière fiable sa rotation au moment du changement du sens de torsion, ce qui est nécessaire pour obtenir un changement net du sens de torsion dans le produit fini et une longueur minimale de la zone de transition. D'autre part, les pièces du dispositif sont de construction simple et assurent un fonctionnement fiable du dispositif, ce qui permet de l'utiliser sur la machine sans compliquer sa construction. Suivant un mode de réalisation de l'invention, il est avantageux que la commande du tiroir soit constituée par une came et deux butées montées arlaMkta de la machine et coopérant tour à tour avec le tiroir. Un dispositif ainsi conçu peut être employé sur les machines à système mécanique de commande du fonctionnement de leurs mécanismes. Suivant un autre mode de réalisation, il est avantageux de réaliser la commande du tiroir sous forme d'un électro-aimant et d'un ressort de rappel agissant périodiquement sur le tiroir, et d'un interrupteur de fin de course monté sur le bâti de la machine et entrant en action sous l'action du coulisseau, celui-ci étant relié à un poids par un élément de liaison flexible. Le dispositif pourvu d1une telle commande du tiroir peut être utilisé avec succès dans les machines à système électrique de commande du fonctionnement de leurs mécanismes. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparattront à la lecture de la description suivante de différents exemples de réalisation non limitatifs illustrés par les dessins annexés qui représentent - la figure 1, une vue du dispositif conforme à l'invention, vu dans le sens de mouvement du produit tors (câble), avec arrachements partiels; - la figure 2, une vue de côté du même dispositif, suivant la flèche A de la figure 1, avec arrachements partiels; - la figure 3, une vue en coupe suivant III-III de la figure 1; - la figure 4, une vue similaire à la figure 2, avec arrachements partiels du dispositif conforme à l'invention équipé d'un tiroir à commande électromagnétique. Le dispositif objet de l'invention comporte des guides 1 (figures 1 et 2) sur lesquels est monté mobile en va-etvient un coulisseau 2 sur lequel est fixée rigidement une mâchoire inférieure 3, et un mécanisme serrant la mâchoire supérieure 4 contre la mâchoire inférieure 3o Le mécanisme de serrage des mâchoires 3 et 4 est exécuté sous forme d'un vérin de commande 6 (figure ?) et d'un levier à deux bras 5, articulés au coulisseau 2o La mâchoire supérieure 4 est fixée rigidement à l'extrémité libre de ce levier, qui est articulé à son autre extrémité à la tige 7 du vérin de commande 6o Un tiroir 8 (figure 2) est logé dans un passage cylindrique longitudinal ménagé dans le coulisseau 2 et présente une saignée 9, un collet 10 et un orifice radial Il communiquant avec l'orifice axial 12. Au même niveau que le passage dans lequel se trouve le tiroir 8 et perpendiculairement audit passage sont ménagés des orifices recevant le raccord 13 (figure 3) relié à la canalisation principale et le raccord 14 communiquant avec un tuyau souple 15 (figure 1) reliant l'enceinte côté piston du vérin de commande 6 au passage contenant le tiroir 8 (figure 2). Un ressort de rappel 15 est logé dans l'enceinte c8té tige du vérin de commande 6 (figure 1) 9 Sur le corps de la machine (non représentée) sont montées, suivant l'axe du tiroir 8, des butées 17 et 18 (figure 2) pouvant être déplacées longitudinalement0 Le déplacement du coulisseau 2 sur les guides I est assuré par une came 19 reliée cinématiquement à la commande dela machine (non représentées). Dans l'exemple considéré, le dispositif de déplacement du tiroir 8 est constitué par la came 19 et les deux butées 17 et 18 avec lesquelles entre en contact, à tour de r81e, le tiroir 8. Un galet d'appui 20 (figure 1) est prévu pour supporter la charge en porte-à-faux (poids du dispositif). Le dispositif conforme à l'invention fonctionne comme suit. Au début de la torsion du produit en fil par exemple métallique, les mâchoires 3 et 4 sont écartées et entre elles passe un câble en fil métallique (non représenté sur les figures) à tordre dans l'un des sens imposés. Au moment du changement du sens de torsion du produit (du câble), le coulisseau 2 est déplacé par la came 19 suivant les guides 1 vers les machoires de torsion de la machine (non représentées). Après être entré en contact avec la butée 17 (figure 2), le tiroir 8 se déplace vers la droite par rapport au coulisseau 2 jusqutà ce que la saignée circulaire 9 du tiroir 8 réunisse l'orifice du raccord 13 de canalisation principale et l'orifice du raccord 14. Ensuite l'air pénètre dans l'enceinte c8té piston du vérin de commande 6 (figure 1) et fait déplacer la tige 7 vers le haut en surmontant la résistance du ressort 16.En se déplaçant la tige 7 du vérin de commande 6 entrain l'extrémité du levier à deux bras 5, dont l'autre extrémité, portant la mâchoire supérieure 4, descend vers la mâchoire inférieure 3 en serrant le câble à tordre. En continuant son mouvement de rotation, la came 19 (figure 2) déplace le coulisseau 2 jusqu'à sa position extrême gauche, comme représenté sur cette figure, et se sépare ensuite de ce dernier. Le coulisseau 2 se déplace alors vers la droite jusqu'à la butée 18 sous l'action du câble serré par les mâchoires 3, 4 et se déplaçant dans le sens de ltétirageO Le serrage du câble par les mâchoires 3 et 4 s'effectue au moment de l'inversion du sens de marche de la tête de torsion (non représentée sur les figures). Au moment où le tiroir 8 entre en contact avec la butée 18, le coulisseau 2 continue de se déplacer vers la droite par rapport au tiroir 8, dont le collet 10 prend alors une position médiane entre les orifices du raccord 13 de canalisation principale (figure 3) et du raccord 14. Ces deux orifices se trouvent ainsi isolés l'un de autre, autrement dit l'amenée d'air au vérin de commande 6 (figure 1) cesse.L'air resté vérin de commande 6 s'échappe à l'air libre à travers l'orifice radial il (figure 2) et l'orifice axial 12 communiquant avec ce derner.La pression deî'airdms le vérin de commande 6 baisse, ce qui permet au ressort de rappel 16 (figure 1) de ramener la tige 7 à sa position extrême basse. La mâchoire supérieure 4 fixée sur le levier 5 se déplace vers le haut et libère le câble. En poursuivant son mouvement de rotation la came 19 (figure 2) déplace le coulisseau 2 suivant les guides 1 vers la gauche crest- à-dire vers les mâchoires de torsion (non représentées sur les figures). Le cycle décrit recommence, mais cette fois la torsion sseffectue dans le sens opposé. Suivant un autre exemple de la réalisation du dispositif conforme à l'invention, la commande du tiroir 8, dans une machine à commmande électrique de ses mécanismes, peut être réalisée de la façon suivante. Pour ramener le coulisseau 2 (figure 4) à sa position initiale, on peut utiliser un poids 21 lié au coulisseau 2 par un élément flexible 22 passé sur une poulie 23, tandis que le déplacement du tiroir 8 afin d'amener l'air de la canalisation principale à l'enceinte côté piston du vérin de commande 6 (figure 1) est assuré par un électroaimant qui fonctionne au moment de l'inversion de marche de la tête de torsion (non représentée sur les figures). L'arrêt de l'amenée d'air dans 5'enceinte côté piston du vérin de commande 6 (figure 1) et l'évacuation de l'air de cette enceinte à 17air libre s'effectuent quand le tiroir 8 (figure 4) est déplacé par le ressort de rappel 25 au moment où le coulisseau 2 agissant sur l'interrupteur de fin de course 26 coupe l'alimentation de l'électro-aimant 24. Comme dans le premier exemple de réalisation, le déplacement du coulisseau 2 dans le sens du processus technologique s'effectue lors eu déplacement du produit (câble) serré dans les mâchoires du dispositif. Le bon fonctionnement et l'efficacité d'emploi du dispositif faisant l'objet de ~ invention ont été c or rmés lors des essais effectués. es essais oeit montre que le dispositif est d'un fonctionnement fiable et permet dtéle- ver la qualité du produit (câble) grâce au changement précis du sens de torsion, et d'obtenir une zone de transition dont la longueur ne dépasse pas le pas de torsion. Bien entendu, l'invention n'est nullement limités aux modes de réalisation décrits et représentés qui n'ont été donnés qu'à titr-e d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. R E V E N D I C A T I Q N S 1. Dispositif de déplacement des mâchoires d'une machine à fabriquer des produits en nias tors, notes en métalliques, a sens de torsion alterné, du type comprenant des guides fixés sur le bâti de la machine suivant l'axe d'étirage du produit et sur lesquels est monté mobile e va-et-vient un coulisseau portant une mâchoire inférieure- rigidement fixée audit coulisseau et 2u-dessus de laquelle est disposée u e mâchoire supérieure coopérant avec ladite mâchoire inférieure sous ltaction d'un mecanisme de serrage9 caractérisé en ce que le mécanisme de serrage des mâchoires est constitué par un vérin de commande et un levier a deux bras, lesdits vérin et levier étant articulés au coulisseau, ltune des extrémités dudit levier portant la mâchoire supérieure et son autre extrémité étant articulée à la tige du vérin de commande, l'enceinte côté piston de ce dernier communiquant avec un passage dans lequel se déplace un tiroir actionné par une commande. 2. Dispositif conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que la commande du tiroir comprend une came et deux butées agissant à tour de rôle sur le tiroir. 3. Dispositif conforme à la revendication 1, caracté- risé en ce que la commande du tiroir est constituée par un électro-aimant et un ressort de rappel agissant périodiquement sur le tiroir, et par un interrupteur de fin de course monté sur le bâti de la machine, relié audit é1ectro-aimant et fonctionnant sous l'action du coulisseau, et en ce que ce dernier est ramené en position initiale par un poids agissant sur lui par l'ïntermédiaire d'un élément de tison souple