Brevet FR2455559A1 — publié le 19801128

La présente invention concerne un dispositif pour le bobinage d'un fil textile sur un support d'enroulement cylindrique, prenant appui sur un cylindre entraîneur. I1 est bien connu de bobiner (ou de renvider) un fil sur un support tubulaire d'enroulement. On connaît essentiellement deux types de dispositif de préhension du support d'enroulement. Le premier type consiste en un mandrin qui pénètre le support sur toute sa longueur et comporte des éléments de serrage exer çant des forces radiales pour l'immobilisation du support sur le mandrin. Ce dispositif est de réalisation très coûteuse dans le cas d'un montage en porte- -faux sur un bras pivotant, montage nécessaire pour donner une plus grande facilité de mise en place et d'enlèvement du support d'enroulement sans atteindre toutefois la commande du dispositif suivant. Le second type consiste en une paire de flasques de préhension rotatifs et coaxiaux, agissant chacun à une extrémité du support tubulaire, montés par l'intermédiaire de roulements à l'extrémité d'un étrier pivotant, formé de deux bras à axes paral vièles, dont l'un est articulé pour permettre le dégagement et l'engagement du support d'enroulement lequel, ainsi enserré dans les bras est maintenu en appui sur les flasques et entraîné en rotation par friction au moyen d'un cylindre moteur d'entraînement. Pour centrer le support entre les deux flasques, ceux-ci sont équipés de dispositifs appropriés classiques. En cours de bobinage, il faut que le support, et donc la bobine en cours de formation, soit maintenu de manière constante et uniforme en pression sur le cylindre d'entraînement. Du fait de la vitesse de rotation de ce cylindre, et donc du support, la bobine en formation a tendance à rebondir. Celà occasionne, sur la bobine, la formation d'un défaut connu sous le nom *facettes" qui provoque, entre autres choses, un mauvais dévidage ultérieur de la bobine et parfois une rupture et une usure prématurées de l'ensemble mécanique. Pour pallier cet inconvénient, on utilise essentiellement deux types d'amortissement. Le premier dit "par freinage" consiste soit en des rondelles de friction montées sur le corps de l'étrier, soit en un équipement hydraulique. Le second type d'amortissement dit "anti-retour" consiste à empêcher la bobine qui rebondit de retomber sur le cylindre d'entraînement et cela au moyen d'un dispositif anti-retour formé par exemple, par une rondelle inclinée coulissant sur une tige reliée au bâti et agissant ainsi sur l'oscillation de l'ensemble. En pratique, ce dispositif est complexe et couteux. I1 importe également, en cours de bobinage, de contrôler la densité des enroulements réalisés, de manière à maintenir celle-ci aussi constante que possible. Pour ce faire, il faut que la pression du support et de la bobine en cours de formation sur le rouleau pilote (cylindre entraîneur) soit sensiblement constante. Comme au départ d'un enroulement on a une pression faible, voire nulle, on crée artificiellement une pression qui diminue au fur et à mesure du grossissement de la bobine. Arrive à un certain diamètre, cette pression artificielle devient négative, c'est-à-dire que l'on soulage le poids de la bobine. En pratique, là également, on utilise deux solutions de compensation de charge. La première solution consiste en un système à came et ressort monté sur le corps de l'étrier et en un galet monté sur le bâti ; l'action du galet sur la came fait s'appuyer ou relever l'étrier et établit ainsi la compensation. La seconde solution consiste à relier par un ressort 'l'étrier à un axe de pivotement parallèle au sein. Lorsque le point d'attache est en ligne droite avec les axes de pivotement, le ressort tendu au maximum n'a pas d'action sur la pression de l'enroulement sur le cylindre d'entraînement. Avant cet alignement son action est positive pour augmenter l'appui et ensuite négative pour compenser le poids. En conséquence, les dispositifs actuels de bobinage sont complexes et délicats étant donné que les éléments remplissant les fonctions d'amortissement, de compensation et de centrage sont distincts. Il a certes été proposé dans le brevet français 2 284 549 (USP 4 022 390) un dispositif de bobinage du type en question, remplissant simultanément les fonctions de centrage, compensation et amortissement, efficace, résistant, tout en étant d'une conception simple et économique. Si un tel dispositif donne satisfaction d'un point de vue technique, il présente cependant encore comme inconvénients - de nombreuses pièces, - un montage et un montage complexes, - un prix élevé. Or, on a trouvé, etc'est ce qui fait l'objet de la présente invention, un dispositif de bobinage par étrier, du type précité, qui pallie ces inconvénients. D'une manière générale, l'invention concerne donc un dispositif pour le bobinage d'un fil sur un support d'enroulement cylindrique, prenant appui sur un cylindre d'entraînement moteur, du type comportant : - un étrier pivotant présentant deux bras munis à leurs ex trémités de deux flasques de préhension pour le support, au moins l'un des bras ayant une flexibilité latérale permettant de faciliter la mise en place et l'enlèvement du support d'enroulement, - un ressort destiné à contrôler la pression du support et de la bobine en cours de formation sur le cylindre d'entraînement afin qu'elle soit -sensiblement constante, ledit dispositif se caractérisant par le fait que les deux bras sont reliés entre eux, à leur base, par une plaque transversale, dont la base prend appui sur une table support solidaire du bâti de la machine et détermine l'axe de pivotement de l'étrier ainsi formé, dont la partie supérieure est soumise à l'action d'un ressort assurant d'une part le maintien de l'étrier sur la table support et d'autre part, une pression variable sur l'enroulement au fur et à mesure de sa formation. Dans un mode préférentiel de réalisation conforme à l'in- vention, l'étrier pivotant constitué ainsi de deux bras latéraux reliés entre eux à leur base par une plaque transversale est réalisé en une seule pièce ayant sensiblement la forme d'un U, les flasques de préhension pour le support d'enroulement étant disposés à l'extrémité des bras par l'intermédiaire de billes ou roulements à billes formant articulation, et l'un de ces bras étant plus long que l'autre, de manière à en faciliter la flexion lors des opérations de mise en place et d'enlèvement des bobines. Dans la suite de la description, par mesure de simplification, l'ensemble constitué par les deux bras latéraux et la plaque transversale de liaison seront désignés par l'expression "étrier pivotant". Cet étrier pivotant est réalisé en tout matériau approprié, tel que tôle métallique, acier à ressort, matière synthétique, par exemple nylon chargé de fibres de verre. Les bras supports et la plaque de liaison formant étrier ont de préférence la même largeur et la même épaisseur et sont de forme simple. La table support solidaire du bâti de la machine servant au maintien et au positionnement de l'étrier conforme à l'invention est constituée de préférence par un ensemble en forme de L dont les extrémités sont rabattues en direction l'une de l'autre. Les dimensions de cette plaque support sont telles que l'étrier puisse pivoter à l'intérieur. Conformément à l'invention, l'étrier est monté sur cette table support, de telle sorte que sa base prenne appui sur celle-ci de manière à déterminer son axe de pivotement. Par ailleurs, la partie supérieure de la plaque transversale de l'étrier est soumise à l'action d'un ressort, constitué par une corde à piano ou une lame en acier, l'action de ce ressort sur l'étrier variant en cours de la formation de l'enroulement. De préférence, la base de la plaque transversale de l'étrier qui prend appui sur la table support peut être recouverte d'un profil en matière plastique améliorant sa résistance et facilitant le pivotement. De plus, la table support est de préférence commune à une pluralité de positions de renvidage et est conçue de manière telle que l'on puisse positionner latéralement de manière simple plusieurs dispositifs de bobinage conforme à l'invention les uns à côté des autres. L'invention et les avantages qu'elle apporte seront cependant mieux compris grace à l'exemple de réalisation donné ci apures, à titre indicatif, mais non limitatif et qui est illustré par les schémas annexés dans lesquels - la figure 1 illustre en perspective un dispositif con for- me à l'invention, - la figure 2 montre un tel dispositif en coupe, vue de dessus, le ressort n'étant pas représenté, - les figures 3 et 4 montrent respectivement, en coupe transversale, d'une part la position des différents organes au début de l'enroulement, et d'autre part, la position de ces organes lorsque l'enroulement grossit et que le ressort agit pour compenser son poids. L'exemple de réalisation qui suit se rapporte à une position de bobinage, mais il est évident que les mêmes éléments peuvent être répétés sur toutes les positions d'une même machine, ces po sitions comportant cependant de préférence une table support commune. En se référant aux figures, le dispositif se compose essentiellement d'un étrier pivotant constitué de deux bras latéraux, 1, 12, reliés entre eux, conformément à l'invention, par une plaque transversale 13. Dans ce mode de réalisation, l'étrier ainsi formé est en une seule pièce et est à base soit d'une tôle d'acier à ressort, soit d'une matière synthétique moulée, telle que du nylon chargé de fibres de verre. Entre les bras 1, 12 de la fourche est centré un tube cylindrique 9, par exemple en carton ou en métal, sur lequel se forme l'enroulement du fil 10. Ce tube 9 est maintenu à ses extrémités par deux flasques centreurs 7, 8, par exemple en matière plastique, telle que du polyamide moulé, ces flasques étant fixés au moyen de roulements ou de billes 5, 6, solidaires de la fourche 1 et formant rotule. Le bras 12 de la fourche est prolongé au delà du flasque centreur 8 de manière à permettre à l'opérateur de le déformer par suite de son élasticité afin d'effectuer des opérations de changement de bobine. Conformément à l'invention, étrier ainsi formé des deux bras 1, 12, et de la partie transversale 13, est monté sur une table support 3, par exemple en tôle d'acier, solidaire du bati de la machine, et de préférence commune à une pluralité de positions. Cette table support 3 a sensiblement la forme d'un L dont les deux côtés 14cet 15 sont repliés vers l'intérieur à leurs extrémités 16, 17. La plaque transversale 13 de l'étrier repose par sa partie inférieure dans la gorge formée par le bord replié 17 du côté 15 de la table support, cette gorge servant d'axe de pivotement à l'ensemble de l'étrier, la ligne de pivotement se faisant sur toute la longueur. de la plaque 13, ce qui améliore la résistance au flambage. Cette partie inférieure de la plaque 13 peut être recouverte d'un profil en matière plastique 2, qui permet d'améliorer le pivotement. L'étrier est positionné latéralement de manière simple au moyen de découpes 18, pratiquées dans la partie repliée 17 de la table support. Bien entendu, dans ce mode de réalisation, qui est particulièrement simple, la longueur des parties repliées 17 correspond sensiblement à I'écartement entre les deux bras 1 et 12 de ltetriez pivotant. Conformément à l'invention, le maintien de l'étrier à l'in térieur de la table support et le contrôle de la pression de la bobine en cours de formation sur le cylindre d'entrainement 11, sont obtenus au moyen d'un ressort 4 qui agit sur la partie supérieure de la plaque transversale 13. Ce ressort peut être à base de tout matériau approprié tel qu'une corde piano. Ainsi que celà est mieux visible aux figures 3 et 4, ce ressort 4 a une forme telle qu'il assure d'une part le maintien de l'étrier sur la table support 3, tout en laissant libre le mouvement de rotation. Ce ressort prend appui, de part et d'autre de la partie supérieure de la plaque transversale 13 d'une part, dans l'angle formé par la partie rabattue 16 du côté 14 de la table support, et d'autre part, dans une lumière 19 pratiquée dans la partie 15 de ladite table support. Une telle forme de réalisation permet au ressort 4 de maintenir une pression constante entre le support d'enroulement 9 et le cylindre d'entraînement 11 commandé de manière conventionnelle à vitesse généralement constante. En effet, lors du bobinage le ressort 4 exerce tout d'abord une pression de départ (figure 3), puis, sous l'effet du grossis sement de la bobine 10 (figure 4) le point d'appui 20 du ressort sur la partie supérieure de la plaque transversale 3, se déplace et lorsque ce point est en ligne droite, avec le point fixe du ressort dans l'angle 14, 16 de la table support 3 et le point de pivot 17, 15, le ressort est comprimé au maximum et n'exerce aucune action de pression sur l'enroulement. Avant cet alignement, l'action du ressort est positive pour augmenter la pression, et après elle devient négative pour compenser le poids de l'enroulement. Eventuellement, il peut être prévu de régler la force exercée par le ressort, et par suite, la compensation en fonction des enroulements réalisés. Par ailleurs, dans la forme de réalisation illustrée plus particulièrement par les figures 3 et 4, étant donné que l'une ou le deux branches du ressort 4 frotte à l'intérieur d'une lumière 19 de la table support, on obtientun freinage de l'étrier et il est possible d'accrocher celui-ci lorsque l'on désire dégager un enroulement 10 du cylindre entraîneur 11, ce ressort servant également de butée en position basse. Avantageusement, comme cella est illustré dans les schémas annexés, le ressort est disposé à égale distance des deux bras de l'étrier pivotant 1. Par rapport aux dispositifs de bobinage utilisés à ce jour, le dispositif selon l'invention présente de nombreux avantages et notamment est d'une grande simplicité, comporte un nombre restreint de pièces, permet une rotation sans axe, ainsi qu'un démontage individuel, tous ces points concourant à-un coût de production très faible. I1 peut être utilisé sur tous les types de matériels textiles, dans lesquels on effectue le renvidage du fil par contact tangentiel avec un cylindre entraîneur tel que par exemple les moulins, les machines de texturation... pivotement se faisant sur toute la largeur de la plaque 13, le maintien de l'étrier à l'intérieur de la table support et le contrôle de la pression de la bobine en cours de formation sur le cylindre d'entraînement 11 étant obtenus au moyen d'un ressort 4 qui agit sur la partie supérieure de la plaque transversale 13 et prend appui dans l'angle formé par la partie rabattue 16 du côté 14 de la table support. 4/ Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que la base de la plaque transversale 13 de l'étrier qui prend appui sur la table support est recouverte d'un profil en matière plastique. 5/ Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, carac térisé par le fait que l'étrier pivotant 1 est réalisé en une seule pièce ayant sensiblement la forme d'un U, les flasques de préhension 7, 8 pour le support d'enroulement étant disposés à l'extrémité des bras par l'intermédiaire de billes ou roulements à billes formant articulation. 6/ Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, carac térisé par le fait que le ressort 4 est situé à égale distance des deux bras de l'étrier pivotant, ce ressort permettant également le freinage, l'accrochage de l'étrier en position relevée et de butée en position basse. 7/ Matériel textile équipé d'un dispositif de bobinage selon l'une des revendications 1 à 4. REVENDICATIONS 1/ Dispositif pour le bobinage d'un fil sur un support d'enroulement cylindrique 9, prenant appui sur un cylindre d'entraînement moteur 11, du type comportant : - un etrier pivotant présentant deux bras 1, 12, munis à leurs extrémités de deux flasques 7, 8 de préhension pour le support 9, au moins l'un des bras ayant une flexibilité latérale facilitant la mise en place et l'enlèvement du support d'enroulement 9, - un ressort 4 permettant de contrôler la pression de la bobine en cours de formation sur le cylindre d'entraînement 11, afin que cette pression soit sensiblement constante, caractérisé par le fait que les deux bras 1, 12 sont reliés entre eux à leur base par une plaque transversale 13 dont la base prend appui sur une table support 3 solidaire du bâti de la machine et détermine l'axe de pivotement de l'étrier, dont la partie supérieure est soumise à l'ac tion d'un ressort 4, assurant d'une part le main tien de l'étrier et d'autre part, une pression variable sur l'enroulement au fur et à mesure de sa formation. 2/ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'étrier pivotant constitué de deux bras latéraux 1, 12 reliés entre eux à leur base par une plaque transversale 13 est réalisé en une seule pièce, ayant sensiblement la forme d'un U, les flasques de préhension 7, 8 pour le support 9 d'enroulement étant disposés à l'extrémité des bras 1, 12, par l'intermédiaire de billes 5, 6 formant articulation, et l'un de ces bras 12 étant plus long que l'autre 1, de manière à en faciliter la flexion lors des opérations de mise en place et d'enlèvement des bobines. 3/ Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, carac térisé par le fait que la table support 3, solidaire du bâti de la machine servant au maintien et au positionnement de l'étrier est constituée par un ensemble en forme de L comportant deux branches 14, 15 dont les extrémités 16, 17 sont rabattues en direction l'une de l'autre, la plaque transversale 13 de l'étrier reposant par sa partie inférieure dans la gorge formée par le bord replié 17 du côté 15 de la table support, cette gorge servant d'axe de pivotement à l'ensemble de l'étrier, la ligne de