Brevet FR2430911A1 — publié le 19800208

l'invention concerne un dispositif régulateur de la tension du fil utilisé pour la fabrication des bobines. Ce dispositif est partieulièrement applicable aux donneurs de fil de bobinage lorsque l'accélération et la vitesse linéaires du fil varient de façon pratiquement instantanee en fonction de l'évolution de la fabrication de la bobine. Dans ce cas,il est en effet très difficile d'empécher le fil de vriller, fouetter ou prendre du mou. Ces difficultds sont notamment rencontrées au cours de la fabrication de bobines d'une forme spéciale, par exemple non cylindrique ,et plus particulièrement lorsque la vitesse de défilement est relativement grande. Plusieurs moyens ont été proposés pour éliminer ces difficultés. Dans le brevet français 2 211 933, une poche de réserve du fil est maintenue sous pression grâce à l'action d'un rouleau fou. Ce dispositif ne donne pas satisfaction lorsque les variations de tension du fil sont extroemement rapides puisque, d'une part le rouleau présente une certaine inertie ,et que d'autre part le rouleau a tendance à être éjecté. Dans le brevet français 2 169 461, le fil passe entre deux rouleaux entrains par un moteur en sens inverse demi que leur imprimerait le fil lors du défilement normal. Ainsi, lorsque le fil prend du mou, le dispositif "avale" le fil donné en excès, ce qui rétablit la tension requise. Dans la demande de brevet français déposée sous le No 77 14655, il est décrit un dispositif engendrant une force variable équivalant d'une part à une force de frottement s'opposant à la force engendrée dans le dispositif pour le defile- ment, de façon à régulariser la tension du fil donné, et d'autre part à une force motrice entraSnant ce fil en sens inverse du sens normal de défilement dès que le fil prend du mou, la dite force variable ayant alors pour fonction de retendre le fil donné. Ces deux derniers dispositifs ne donnent pas non plus pleine satisfaction, car ils présentent l'inconvénient de ne pas produire un effet immédiat, ce qui est préjudiciable d'une part au fil qui peut ainsi subir des étirements provoqués par de trop grands effets de traction et, d'autre part, à la qua lité de la bobine, puisque les variations de tension du fil ont pour conséquence des défauts d'homogénéité dans les enrou lements. Dans le brevet français 2 206 752, il est décrit un dispositif assurant la formation dune réserve de fil sous effet d'un courant d'air soufflé sur une longueur limitée du fil pendant une courte durée, afin que le fil ne reste pas sans tension pendant les brefs instants oi il est entraSné en sens inverse. Ce dispositif donne satisfaction lorsqu'il s'agit d'un fil textile extrêmement léger dont l'inertie est pratiquement nulle. Sn revanche, il est totalement inopérant lorsque le fil est en cuivre, éventuellement émaillé, le courant d'air de soufflage précipité n'ayant alors aucun effet. la présente invention a pour objet d'obvier à ces inconvénients. Blle concerne un dispositif à pression d'air régulateur de la tension d'un fil, efficace même lorsque l'inertie du fil de bobinage n'est pas négligeable, permettant ainsi d'éviter tout effet de fouet et toute détérioration du fil lors de variations quasi instantanées du défilement. Suivant l'invention, le fil est inséré entre deux demi-coquilles constituant un ensemble dont la forme pourrait être assimilée à celle dune trompette aplatie dont ltembou- chure est reliée à un conduit d'arrivée de gaz sous une pression supérieure à la pression atmosphérique, et par exemple de l'air. Cet air exerce une action sur le fil à bobiner qui défile à une faible distance de cette embouchure, de telle manière que celle-là et celui-ci délimitent une chambre de compression dans laquelle pénètre I1 air sous pression. Il en résulte une pression constante exercée sur le fil perpendiculairement au défilement de ce dernier . Lorsque la tension du fil diminue, une boucle se forme sous l'effet de cette pression et trouve place dans une cavité prévue à cet effet et résultant dgale- ment de l'assemblage des deux demi-coquilles.Ainsi que l'on comprend, de la disposition précitée il résulte que le fil forme une paroi mobile en face de l'embouchure qui a été définie plus haut. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques et objets apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit, en se reportant au dessin annexé, description et dessin étant donnés à titre d'exemple non limitatif pour illustrer un mode de réalisation de l'in- vention. La figure 1 représente une vue d'ensemble en perspec- tive du dispositif conforme à l'invention. La figure 2 représente schématiquement la position du fil lors du défilement normal. La figure 3 représente schématiquement la position de ce fil lorsque la vitesse de défilement est réduite, delui-ci formant alors une boucle de réserve. Sur la figure 1, les deux demi-coquilles 1 et 2 dont l'assemblage constitue un ensemble qui, comme déjà indiqué plus haut peut rappeler la forme d'une trompette aplatie, sont fixées entre elles au moyen de vis ou de rivets 3. Entre les deux demi-coquilles 1 et 2 est ménagé un espace 4 constituant logement pour une boucle éventuelle formée par le fil 5 dans les conditions qui vont être définies La hauteur de ce logement, sensiblement égale au diamètre du fil 5, est déterminée à l'aide d'entretoises 9. L'embouchure 6 est reliée à un conduit d'arrivée d'air sous pression 7. Le fil 5 passe entre les deux demi-coquilles. I1 est engagé dans des guide-fils 11 et au contact de poulies 10 libres en rotation. La référence 12 désigne une chambre délimitée par l'embouchure 6 et le fil 5. Cette chambre est formée de deux eavités pra- tiquées respectivement dans chacune des demi-coquilles. Le volume de cette chambre formé par ces deux cavités est de beaucoup supérieur à celui do l'espsce libre 4 ménagé entre les deux coquilles. Ainsi, lorsque le fil forme une boucle logée dans 1. dit espace 4, l'augmentation de volume de la chambre 12 qui en résulte est très faible relativement au volume initial de cette dernière. En défilement normal, le fil est soumis à une certaine tension, la pression d'air régnant dans la chambre 12 exerçant sur la partie de fil délimitant cette chambre une force perpendiculaire à celle qui résulte de la tension précitée,mais insuffisante pour produire un effet sur la partie de fil considérée. Dans ces conditions, la pression exercée par l'air n'a pas d'effet sensible sur le fil ainsi que le représente la figure 2, le fil restant pratiquement rectiligne entre les poulies de guidage 10. Si, au contraire, ainsi que représenté figure 3, par suite d'une diminution de la tension exercée sur le fil la vitesse de défilement de ce dernier diminue, la force perpendiculaire à celle qui résulte de la tension précitée et engen drée par la pression de l'air dans la chambre 12 devient pré- pondérante et, agissant sur le fil, lui fait former use boucle qui prend place dans l'espace 4. Il est évident que cet espace libre 4 doit être à la pression atmosphérique. A cet effet, des passages 8 sont prévus pour que l'eir y pénètre librement. Un jeu d poulies 14 est disposé de manière à interdire à la partie du fil 5 forment éventuellement boucle de s'échapper de l'ensemble formé par les deux demi ecquilles. les passages 8 développés à la périphérie des demi-coquilles 1 et 2 représentent l'ouverture qui rdsulte- rait de l'aplatissement du pavillon d'une trompette, àl'op- posé de l'embouchure 6. pression dans la chambre 12 est pratiquement maintenue constante du fait que les fuites d'air sont extrâmement réduites $grêce à un Joint disposé dans la rainure 13 ménagée sur les bords des deux demi-coquilles. Dans la pratiqua, la pression de l'air dans le conduit 7 est favorablement d'environ-4 bars, alors qu'elle est de 3 bars dans la chambre 12. Malgré l'inertie que présente un fil de cuivre éventuellement émaillé, la modification de la trajectoire de ce fil à l'intérieur de l'espace 4 entre le jeu de poulies 10 est pratiqusment instantanée, car l-'augmentation de volume de la chambre 12 résultant de cette modification est très faible renativement au volume initial de cette chambre ,qui constitue ainsi un réservoir de pression, équivalent fluidique d'un condensateur électrique. En outre, pour que la réserve de fil formée par la boucle soit obtenue avec la partie de fil donnée en excès et non avec une partie tirée du dévidoir, il est évident qu'à ce dispositif peut titre adjoint un autre, de freinage, absorbant temporairement la quantité de fil en excès disposé en amont relativement au sens de défilement normal. Grtce à la symétrie axiale du dispositif de l'invention, le résultat est obtenu quel que soit les sens de défilement instantané du fil. En effet, lorsque le dispositif de freinage avalant le fil donné en excès exerce une force de rappel en tratnant le fil dans le sens opposé au sens de défilement normal, l'effet provoquant la tension du fil change de sens et le diagramme des forces est modifié, mais la force engendrée par la pression de l'air reste perpendiculaire à la tension exercée sur le fil. Bien évidemment, bien qu'une forme seulement de réalisation ait été décrite ,toute modification apportée par l'Homme de l'Art dans l'esprit de l'invention ne sortirait pas du cadre de cette dernière. C'est ainsi que la constitution du fluide gazeux sous pression peut titre quelconque, par exemple air, azote, etc... il en est de même pour les moyens de guidage du fil notamment. REVENDICATIONS L, Dispositif régulateur de la tension du fil au cours de la fabrication de bobines, caractérisé en ce qu'il est constitué par deux demi-coquilles dont l'assemblage affecte la forme d'une trompette aplatie,dont l'embouchureest reliée à une arrivée d'un gaz sous pression et l'ouverture du pavillon mise à l'air libre, le fil à bobiner étant engagé perpendiculairement à l'axe de la dite trompette dans un espace ménagé entre les dites demi-coquilles, de manière à former la paroi mobile normalement rectiligne d'une chambre étanche formant réservoir et reliée à la dite arrivée de gaz sous pression, de telle sorte que dans le cas d'une diminution de tension du dit fil, la pression du gaz exercée sur la partie correspondante du fil lui fasse former une boucle pénétrant dans l'espace libre que constitue le dit pavillon tant que subsiste la dite diminution de tension. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en que la partie formant chambre étanche délimitée par le fil à bobiner est constituée par deux cavités pratiquées respectivement dans la partie correspondante de chacune des deux demicoquilles, de manière que le volume du réservoir ainsi déterminé soit très supérieur au volume supplémentaire du dit réservoir résultant de la boucle formée par le dit fil pénétrant dans l'espace libre que constitue le pavillon tant que subsiste la diminution de tension considérée. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie de fil engagée entre les demi-coquilles est maintenue par des guide fils et des poulies libres en rotation. 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ee que des moyens sont disposés à la périphérie de la partie formant pavillon mise à l'air libre, de manière à in terdire au fil de s'échapper du dispositif lorsqu'une partie du dit fil forme une boucle pénétrant dans le dit pavillon. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens disposés à la périphérie de la partie formant pavillon, de manière à interdire au fil de s' échapper du dispositif lorsque le dit fil forme une boucle pénétrant dans le dit pavillon, sont constitués par une pluralité de poulies. 6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la chambre étanche est alimentée en air sous pression.