Brevet FR2418039A1 — publié le 19790921

La présente invention concerne le décalaminage des fils métalliques et se rapporte plus particulièrement à un procédé d'introduction de tels fils à décalaminer dans une décalamineuse mécanique à galets. On utilise de façon courante, pour débarrasser partielle ment ou totalement le surface d'un fil de la couche de calamine qui le recouvre, une décalamineuse comprenant deux galets libre ment rotatifs à plans perpendiculaires, le fil passant d' abord sur un galet en subissant un changement de direction de 180 puis venant s 'enrouler sur le second galet on effectuant un deuxième changement de direction également à 1804 ; le passage du fil de la gorge du premier galet à la gorge du second galet faisant passer le fil du plan du premier galet au plan du second galet perpendiculaire au précédent. TEe tels dispositifs sont couramment utilises dans le domaine du tréfilage Cependant, l'opération qui consiste à introduire l'extrémité du fil à décalaminer dans les gorges des deux galets d'une telle décalamineuse, dont les galets sont librement rotatifs autour d'axes fixes, est pénible à effectuer manuellement Cette opé@ation est d'autant plus difficile que le diamètre du fil est important puisqu'en effet il faut mamuellement faire subir au fil deux changements de direction à 180 et le faire passer du plan du premier galet au plan perp@ndiculaire contenant le second galet. On connaît également des dispositifs comportant deux groupes de trois galets, les deux groupes étant disposés dans deux plans perpendicularies et le galet contral de chaque groupe pouvant être écarté pour permettre un enfilage rectiligne du fil. Ces dispositifs, non soulement sont d'un encombrement important mais de plus font @ubir au fil @ix pliages, @@ qui @ocroît @on écrouissage avant même la phase de tréfilage. La présente invention a pour but un procédé et un dispositif pour sa mise en @euvre, permettant de faciliter l'introduction d'un fil métallique dans une décalamineuxe mécanique à galets du type à deux galets à plans perpendiculaires. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé d'intro- duction d'un fil métallique dans une décalamineuse mécanique à galets du type comportant deux galets rotatifs à plans perpendiculaires décalés dans le sens de défilement du fil, de façon à faire subir à celui-ci, en plus du changement de plan, deux changements de direction à 1800, le procédé étant caractérisé par le fait que, dans une première phase, le fil est introduit dans les orifices alignés de deux filières de guidage, ou guides-fil, prévues à l'entrée et à la sortie du dispositif, le premier galet pivotant de 1800 de façon à définir sur le fil deux parties rectilignes d'entrée et de sortie reliées par une partie oblique. Suivant une phase ultérieure du procédé, le second galet rotatif dans le plan du fil vient agir par sa gorge sur la partie oblique précitée et, étant ramené en arrière du premier galet, fait subir au fil un double changement de direction à 1800. Suivant une troisième phase du procédé de l'invention, le premier galet pivote de façon à amener son plan perpendiculaire au plan du second galet et permet ainsi de faire subir au fil son passage dtun plan à un plan perpendiculaire. Ainsi, l'introduction du fil se fait initialement de façon rectiligne et il suffit pour cela de lui faire traverser les deux filières d'entrée et sortie de la décalamineuse. Son introduction est donc facilitée et ce sont les galets qui, par leurs mouvements, viennent s'appliquer sur le fil pourlui faire subir deux changements de direction à 1800 et son passage d'un plan à un plan perpendiculaire. L'invention a également pour objet une décalamineuse permettant la mise en oeuvre du procédé précité, caractérisé par le fait que les galets sont montés l'un sur un bras rotatif pouvant tourner dans le plan vertical contenant la ligne représentant la position initiale d'introduction du fil, l'autre étant porté par un second bras pouvant tourner autour d'un axe parallèle à la ligne correspondant à la position initiale d T introduction du fil, d'une part, de 1800 pour définir sur le fil une partie oblique sur laquelle viendra s rengager le second galet et, d'autre part, de 90 de façon à amener le second galet dans un plan perpendiculaire à celui du premier. Suivant une autre caractéristique de l'invention, les bras rotatifs portant les deux galets sont, lorsque le fil a été amené à effectuer, d'une part, un double changement de direction à 1800 et, d'autre part, son passage d'un plan à un plan perpendiculaire, calés au moyen de butées et d'un verrou. Ainsi, lorsque les-galets sont en position définitive, la traction exercée sur le fil n'entralnera aucun mouvement des bras portant les galets. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparattront à la lecture de la description ci-après en faisant référence aux dessins annexés, donnés uniquement à tire d'exemple non limitatif parmi lesquels - la Fig. 1 montre une décalamineuse mécanique à galets conforme à ltinvention, dans une position correspondant à la première phase d'introduction dans celle-ci du fil à décalaminer - les Fig. 2 et 3 montrent la décalamineuse de la Fig. 1 au cours de deux phases suivantes d'introduction du fil - la Fig. 4 montre la dernière phase dtintroduction du fil, celui-ci étant preAt à subir l'opération de décalaminage - les Fig. 5 à 8 illustrent de façon schématique le procédé mis en oeuvre dans la décalamineuse des Fig. 1 à 4 en vue de l'introduction dans celle-ci du fil à décalaminer. Suivant l'exemple de la Fig. 1, la décalamineuse de l'in Invention comprend un carter 1, vertical, dont la base conique constitue une trémie 2 pour la réception de la calamine retirée du fil. La décalamineuse comporte deux galets 3 et 4 présentant une gorge périphérique 5 dont la profondeur correspond approximativement au rayon du fil à décalaminer. Les galets 3 et 4 sont librement rotatifs respectivement autour d'axes 6 et 7. L'axe ó est disposé à l'extrémité d'un bras 8 portant à son autre extrémité, d'un caté, une filière de guidage ou guide-fil 9 comportant une entrée évasée en cane 10 et, de l'autre caté, un pivot il pouvant tourner autour d'un axe horizontal XX. L'axe 7 du second galet 4 est porté par un bras 12 pouvant tourner dans un plan vertical autour d'un axe 13. Les axes XX et 13 sont solidaires d'un élément fixe du dispositif, par exemple du carter 1, au moyen de supports non repré- sentés. A l'extérieur du carter 1 est disposée une seconde filière de guidage ou guide-fil 14 présentant tout comme la filière 9 une entrée évasée en cône 15 qui, dans la première phase d'introduction, illustrée par la Fig. 1, a son orifice 16 aligné avec l'orifice 17 de la filière d'entrée 9. Dans cette première phase d'introduction, le fil schématisé par la ligne horizontale rectiligne 18 traverse les orifices 17 et 16-des filières 9 et 14 et est introduit suivant la flèche F. Dans cette première phase, le galet 3 est dans un plan vertical contenant le fil 18, sa gorge 5 venant coiffer le fil 18. Le second galet 4 est dans une position quelconque écartée du fil 18, et au-dessus de celui-ci. Au cours de la seconde phase d'introduction illustrée par la Fig. 2, on fait pivoter de 1800 autour de l'axe XX le bras 8. Cette opération entraîne la filière 9 dans une position symétrique, par rapport à l'axe XX, de celle qu'elle avait à la Fig. 1, c'est-à-dire au-dessus de l'axe XX. La filière de sortie 14 est, elle, fixe et reste donc dans la position qu'elle occupait à la Fig. 1. Cette filière de sortie 14 reste dtailleurs constamment dans cette position. Pendant cette opération, le fil 18 engagé dans la gorge 5 du galet 3 a été entraîné par celul-cl et se présente donc (Fig. 2) au cours de la deuxième phase d'introduction avec une première partie 18a (entrée) horizontale qui le fait passer de la filière 9 à la gorge 5 du galet 3, une autre partie horizontale 18c après son passage dans la filière de sortie 14 et entre les deux une partie oblique 18b qui le fait passer de la gorge 5 du galet 3 au cOne d'entrée 15 de la filière de sortie 14. Pendant cette deuxième phase d'introduction, le bras 12 et le galet 4 qu'il porte n'ont pas bougé. A la Fig. 3, qui illustre une troisième phase d'introduction du fil, c'est le bras 8, la filière 9 et le galet 3 qu'il porte qui n'ont pas bougé. Le bras 12 a pivoté autour de son axe 13 d'un angle (qui dans le cas présent est d'environ 1800, compte tenu de la position initiale du bras 12 représentée à la Fig. 1 tel que la gorge 5 du galet 4 qu'il porte vienne coiffer le fil 18 dans sa partie oblique 18b qui le fait passer de la gorge 5 du galet 3 à la filière de sortie 14 et l'entratne en arrière du galet 3. Dans cette position qui est celle représentée à la Fig. 3, l'une des tangentes communes intérieures au fond de la gorge 5 des galets 3 et 4 est horizontale.Le fil 18 présente donc, de son entrée (filière 9) à sa sortie (filière 14), une première partie rectiligne et horizontale 18a qui le fait passer de la filière d'entrée 9 à la gorge 5 du galet 3, une seconde partie 18d suivant un arc de cercle de 1800 représentant sa ligne de contact avec la gorge 5 du galet 3, une troisième partie rectiligne horizontale 18e, disposée sous la première partie et faisant passer le fil de la gorge 5 du galet 3 à la gorge 5 du galet 4, une quatrième partie 18f en arc de cercle d'environ 1800 correspondant au passage du fil sur la gorge 5 du galet 4 et une cinquième et dernière partie rectiligne horizontale 18c faisant passer le fil de la gorge 5 du galet 4 à la filière de sortie 14. Comme on peut le constater à la Fig. 3, le fil 18 est contenu dans un plan vertical et,dans ce plan,subit deux changements de direction à 1800 avant de ressortir guidé par la filière 14. La Fig. 4 représente la dernière phase d'introduction du fil dans la décalamineuse de l'invention et montre la décalamineuse prêtre à fonctionner. Pour passer de la position de la Fig. 3 à celle de la Fig. 4, le bras 8 a pivoté de 900 pour sortir du plan de la Fig. 3 et vers le haut par rapport à celui-ci. Cette rotation de 900 du bras 8 a entraîné le déplacement de la filière 9 et du galet 3 entraînant lui-même, prisonnier de sa gorge 5, les première et deuxième parties du fil telles que celles-ci ont été définies à la Fig. 3. Les parties 18a et 18d du fil de la Fig. 3 devenant respectivement les parties 18g et 18h du fil de la Fig. 4. A la Fig. 4, le fil 18 présente donc une première partie rectiligne et horizontale 18g qui le fait passer de la filière d'entrée 9 à la gorge 5 da galet 3, une seconde partie en arc de cercle de 1800 18h correspondant à son passage sur la gorge 5 du galet 3, une troisième partie horizontale 18e parallèle à la première partie 18g mais dans un plan décalé qui fait passer le fil de la gorge 5 du galet 3 à la gorge 5 du galet 4, une quatrième partie 18f en arc de cercle de 1800 correspondant au passage du fil sur la gorge 5 du galet 4 et une cinquième partie 18c rectiligne horizontale faisant passer le fil de la gorge 5 du galet 4 à la filière de sortie 14 ; cette cinquième partie 18c étant parallèle à la troisième partie 18e et dans le même plan vertical que celle-ci. Lorsque cette dernière phase d'introduction, illustrée par la Fig. 4, est terminée, on vient, au moyen de deux butées 19 et 20, caler la position du bras 12 et on cale également au moyen d'une goupille ou verrou 21 la position du bras 8 de façon que le plan du galet 3 qu'il porte soit perpendiculaire au plan de la Fig. 4, c'est-à-dire horizontal et perpendiculaire au plan du galet 4. Les deux bras 8 et 12 étant ainsi calés, on peut mettre en marche la décalamineuse en faisant subir à l'extrémité droite du fil 18 une traction schématisée par un organe moteur T, cette traction faisant défiler le fil suivant la flèche G à la sortie de la décalamineuse. Comme cela résulte directement de la description ci-avant, le fil à décalaminer est introduit fort simplement puisque de façon rectiligne dans la décalamineuse ; ce sont les galets 3 et 4 qui, en raison de leur mobilité respective autour des axes XX et 13, viennent stengager sur le fil pour lui faire suivre en définitive comme à la Fig. 4 un double changement de direction à 1800 et lui faire opérer un changement de plan pour le faire passer du plan du galet 3 au plan perpendiculaire contenant le galet 4. Les différentes opérations se font de façon simple et rapide et surtout peuvent s'appliquer à des diamètres de fil importants, par exemple allant jusqu'à 12 mm. Il est certain toutefois que, compte tenu du diamètre du fil, il faut adapter la géométrie des galets 3 et 4 et de leur gorge 5 ainsi que celle des orifices 16 et 17 des filières de guidage 9 et 14. De plus, pour de tels diamètres de fil, il est indispensable que les mouvements des bras 8 et 12 pliant le fil soient réalisés au moyen d'organes moteurs pouvant développer les efforts importants nécessaires. Cette motorisation peut d'ailleurs être prévue quel que soit le diamètre du fil à décalaminer. Il va maintenant être décrit, en faisant référence aux Fig. 5 à 8, le procédé mis en oeuvre au moyen du dispositif représenté aux Fig. 1 à 4. Les Fig. 5 à 8 correspondent respectivement aux positions des galets 3 et 4 illustrées par les Fig. 1 à 4. A la Fig. 5, les deux galets 3 et 4 sont dans un même plan P. Le galet 3 peut tourner autour de l'axe XX qui lui est tangent; cette rotation entraîne la rotation de la filière d'entrée 9. La filière de sortie 14 quant à elle est fixe et le demeure pendant toutes les phases d'introduction du fil 18. Au cours de la première phase d'introduction, le galet 4 porté par son bras 12 n'intervient pas. Le fil 18 est introduit de façon rectiligne et traverse les orifices alignés des filières d'entrée et de sortie 9 et 14 cela la position de ces filières 9 et 14 définit une ligne tangente au fond de la gorge du galet 3 parallèle à l'axe XX ; de sorte que, lorsque le fil est introduit dans les filières 9 et 14, il vient se loger dans la gorge du galet 3. A la Fig. 6, le galet 4 et le bras 12 qui le porte n'ont toujours pas bougé. Le galet 3 a tourné de 1800, comme l'indique la flèche f, autour de XX et se retrouve donc à nouveau dans le plan P contenant déjà le galet 4. La rotation du galet 3 due à la rotation du bras 8 qui le porte a entraîné la rotation de la filière d'entrée 9 qui se retrouve également dans le plan P. La filière de sortie 14 est restée dans ce plan P. La rotation du galet 3 a entralné le fil 18 qui se présente maintenant en trois parties, une partie d'entrée 18a et une partie de sortie 18c rectilignes contenues dans le plan P et une partie oblique 18b reliant les parties d'entrée et de sortie. A la Fig. 7, c'est le galet 3 qui reste immobile et tel qu'il est à la Fig. 6 mais le galet 4, entraîné par la rotation de son bras 12, tourne dans le plan P, vient coiffer le fil 18 et vient se placer en arriere du galet 3 par rapport à la flèche F illustrant le sens d'introduction du fil 18. Dans cette position, les deux galets 3 et 4 sont disposés dans le plan P de part et d' autre de 1'axe XX et admettant cet axe comme tangente commune au fond de leur gorge 5. Le fil 18 effectue à la Fig. 7 un double changement de direction à 1800 en s'enroulant sur une demicirconférence autour des galets 3 et 4. A la Fig. 8, le galet 4 reste dans la position qu'il occupait à la Fig. 7, mais le galet 3 quitte le plan P en tournant de 900 autour de XX pour se placer dans un plan Q perpendiculaire à P. Cette rotation du galet 3 due à la rotation de son bras 8 a entraîné vers le haut par rapport au plan P la filière d'entrée 9, de sorte que le fil 18 > en plus dès deux changements de direction à 1800 tels qu'ils ont été définis à la Fig. 7, opère un changement de plan pour passer du plan Q au plan P, ce passage s'effec- tuant dans sa partie rectiligne 18e portée par XX entre les galets 3 et 4. A partir de la Fig. 8, il ne reste plus qutà caler en rotation les bras 8 et 12 et à opérer une traction suivant la flèche G pour réaliser l'opération de décalaminage. Lorsque le décalaminage du fil est terminé et qu'on désire introduire l'extrémité du fil d'une nouvelle bobine, il faut passer pour les galets 3 et 4 de la position qu'ils occupent à la Fig. 8 à celle qu'ils occupent à la Fig. 5. Pour ce faire, il suffit, d'une part, de ramener le galet 3 de son plan Q au plan P et de faire tourner dans le plan P le galet 4 et son bras 12, la rotation du bras 12 pouvant se faire soit suivant une flèche h opposée à la flèche g de la Fig. 3, soit suivant une flèche i qui constitue le prolongement de la rotation suivant q.La position écartée du galet 4 telle que celle-ci est représentée à la Fig. 1 n'est pas rigoureusement définie, il suffit que, au cours des deux premières phases d'introduction, le bras 12 et le galet 4 soient écartés du fil 18 et que le galet 4 soit audessus du fil 18. La rotation des bras 8 et 12, à savoir une rotation de 1800 suivant f (Fig. 6), puis une rotation de 900 suivant la flèche i (Fig. 8) dans le sens inverse de f pour le galet 3 et une rotation toujours contenue dans le plan o, autour de T axe la pour le galet 4, peuvent etre réalisées manuellement lorsque le diamètre du fil est petit. Il-est envisageable, en variante, de réaliser automatiquement ces divers mouvements en prévoyant les butées adéquates et les éléments moteurs nécessaires.Dans le cas d'un dispositif automatique, pour ce qui concerne le galet 4, il serait souhaitable pour le faire passer de la position des Fig. 8-4 à celle des positions 5+6, 1+2, de mettre en oeuvre des mouvements suivant les flèches t puis 3J plutôt que # puis h (voir Fig. 3), la deuxième solution nécessitant en effet un élément moteur pouvant fonctionner dans les deux sens ; la première solution ne nécessitant pas une telle particularité. Par contre, pour les mouvements du bras 8 portant le galet 3, qui steffectuent suivant les flèches opposées f et # (Fig. 6 et 8), il faut utiliser un organe moteur pouvant fonctionner dans les deux sens ; ce pourrait être, par exemple, un vérin à double effet. D'autres variantes de l'invention peuvent être envisagées pour ce qui concerne la cinématique permettant le déplacement des galets 3 et 4 pour venir en prise sur le fil 18, afin de lui faire opérer après-une introduction rectiligne, d'une part, un double changement de direction à 1800 et, d'autre part, le passage d'un plan à un plan perpendiculaire. REVENDICATIONS 1.- Procédé d'introduction d'un fil métallique dans une décalamineuse mécanique comportant deux galets librement rotatifs à plans perpendiculaires décalés suivant la direction d'avancement du fil de façon à faire subir au fil un double changement de direction à 1800, ainsi que son passage du plan du premier galet au plan perpendiculaire du second galet, procédé caractérisé par le fait que deux filières de guidage (9-14) permettent l'introduction rectiligne du fil à décalaminer (18) et que les galets (3 à 4) sont montés sur des bras rotatifs de façon à faire subir au fil, lorsque les galets sont amenés en position définitive, d'une part, le passage du plan d'un galet au plan perpendiculaire de l'autre galet et, d'autre part, deux changements de direction à 1800. 2.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que, dans une première phase, on amène le fil (18) à définir trois parties (18a), (18b), (î8c), les parties (18a) et (18c) étant parallèles et la partie intermédiaire (18b) étant oblique. 3.- Procédé suivant la revendication 2, caractérisé par le fait que, dans une seconde phase, le second galet (4) est déplacé pour venir coiffer le fil dans sa partie oblique (18b) et le ramener en arrière par rapport au premier galet de façon à faire subir à ce fil un double changement de direction à 1800. 4.- Procédé suivant la revendication 3, caractérisé par le fait que, dans une dernière phase, le premier galet (3) pivote de 900 de façon que son plan soit perpendiculaire au plan du second galet (4), le fil subissant ainsi le passage du plan du premier galet (3) au plan perpendiculaire du second galet (4). 5.- Décalamineuse pour la mise en oeuvre du procédé selon l'ensemble des revendications 1 à 4, caractérisée par le fait qu'il comporte deux galets (3) et (4) montés l'un (3) sur un bras (8) parallèle à la position initiale du fil (18) pouvant pivoter autour d'un axe (Xg) également parallèle à la position initiale du fil et portant la filière d'entrée (9), l'autre galet (4) étant monté sur un bras (12) rotatif autour d'un axe (13),et pouvant tourner dans le plan vertical contenant le fil tel qu'il est dans sa position initiale. 6.- Décalamineuse suivant la revendication 5, caractérisée par le fait que, lorsque le bras (12) portant le galet (4) a effectué sa rotation autour de son axe (13), il est calé dans cette position par deux butées (19) et (20). 7.- Décalamineuse selon la revendication 6, caractérisée par le fait que, lorsque le bras (8) portant le galet (3) a pivoté de 900 pour que son plan soit amené perpendiculaire au plan de l'autre galet (4), il est calé dans cette position au moyen d'une goupille ou verrou (21). 8.- Décalamineuse suivant la revendication 7, caractérisée par le fait que, lorsque les deux galets sont co-planaires et font subir au fil un double changement de direction à 1800, 1 'une des tangentes communes intérieures au fond de leur gorge (5) est parallèle à la position intiale du fil (18) ou à ses brins d'entrée et de sortie (18a) et (18c). 9.- Décalamineuse suivant la revendication 8, caractérisée par le fait que l'axe (XX) de rotation du bras (8) portant le galet (3) est confondu avec la tangente au fond de la gorge (5) du galet (3) parallèle à la position initiale du fil (18) ou à ses brins d'entrée (i8a), (18g), cette tangente étant celle qui est opposée au côté du bras (8) portant la filière de guidage d'entrée (9).