Brevet FR2468685A1 — publié le 19810508

La présente invention est relative à une machine destinée à former des câbles à torons entrelacés ou tressés, cette machine comprenant une série de bobines mobiles suivant une trajectoire circulaire, et une série de bobines fines auxquelles est respectivement associé un dispositif établi pour déplacer le fil alternativement vers l'intérieur et vers l'extérieur de la trajectoire. On sait que dans certains domaines de la technique, lorsque pour soulever ou tirer des charges on fait usage de câbles de grande longueur, des conditions peuvent s'établir qui créent dans ceux-ci des états d'instabilité tels qu'ils sont rendus en peu de temps inutilisables. Une situation de ce genre apparait dans le cas de la pose des conducteurs des lignes électriques aériennes o l'on a recours à la mise sous tension préalable d'un câble de traction. Celui-ci étant assujetti à un effort de torsion pendant son passage sur des treuils et poulies, il s'ensuit que s'il est du type à torons enroulés en hélice il est soumis à une usure rapide. Le type de câble à même de résister sans dommage à ce genre de travail est celui à torons ou brins tressés, c'est-à-dire constitué par des torons qui sont enlacés les uns dans les autres de façon à constituer un ensemble complètement inerte vis-à-vis de la torsion. Cependant, le câble à torons tressés ou entrelacés ne trouve qu'une application restreinte dans la technique en raison du fait que les machines de fabrication de ce câble connues à l'heure actuelle sont très lentes et entraînent donc des co ts de production beaucoup plus élevés que dans le cas des machines pour câbles à torons en hélice. En fait, les machines actuellement connues pour la fabrication de c9bles à torons tressés se divisent en un premier type dans lequel les bobines de réserve des torons sont en mouvement suivant deux trajectoires fermées, s'entrelaçant à la façon d'un "8", et en un second dans lequel 0 on réalise l'intersection des bobines disposées respectivement sur une trajectoire circulaire et sur une trajectoire elliptique. Dans le premier cas les bobines se meuvent en suivant des parcours tourmentés qui impliquent la présence ou l'introduction d'organes de Adúiv.atîon, aiguilles et analogues, ce qui rend le travail très lent, complique la machine et crée d'autres inconvénients de ce genre. Dans le second cas des forces d'inertie entrent en jeu qui limitent la vitesse de travail. En outre, dans les deux cas, comme toutes les bobines sont en mouvement, la moindre intervention qui pourrait être nécessaire en vue d'une réparation, d'un dépannage ou autres, exige d'arrêter complètement la machine, ce qui augmente davantage les temps morts. La présente invention se propose d'établir une machine de conception nouvelle destinée à la fabrication de câbles à torons entrelacés, qui permette d'éliminer les inconvénients sus-mentionnés, et plus particulièrement d'atteindre une vitesse de travail très élevée, donc de réduire les frais de production, qui soit fiable, simple à conduire et en outre d'une grande souplesse d'application, donc facilement adaptable à la fabrica- tion de câbles à nombre quelconque de torons. Les avantages ci-dessus sont substantiellement obtenus grâce au fait que la machine formant l'objet de l'invention est constituée par une série de bobines mobiles suivant une trajectoire circulaire, et par une série de bobines fixes coopérant avec les bobines mobiles, le fil qui vient des bobines fixes étant déplacé alternativement vers l'intérieur et vers l'extérieur de la trajectoire circulaire à l'aide d'un dispositif disposé en correspondance avec chacune des bobines fixes (c'est-à-dire qu'il y est prévu un dispositif pour chacune d'elles), ce dispositif étant commandé par un organe rotatif correspondant commandé par l'arbre qui entraîne en rotation ladite série de bobines mobiles. Grâce à cet agencement on obtient toute une série d'avantages et notamment les suivants 1) Seule une série de bobines est en mouvement, ce qui permet de réduire de moitié au moins le moment d'inertie de la machine. 2) Les bobines en mouvement parcourent une trajectoire circulaire et comme elles ne sont assujetties qu'à l'effet de l'accélération centrifuge, elles peuvent atteindre des vitesses plus importantes. 3) Les bobines non assujetties au mouvement circulaire peuvent avoir des dimensions très importantes, étant donné qu'elles ne doivent pas nécessairement être montées sur la machine. Cette particularité réduit remarquablement les temps morts dus au remplacement des bobines en fin de cycle de travail. De plus, une bobine fixe qui ne serait pas utilisée au moment considéré, peut être soumise à des manipulations, si besoin en est, sans qu'il soit nécessaire d'arrêter la machine. Selon une caractéristique supplémentaire de l'invention, l'arbre qui commande les bobines mobiles et les dispositifs guide-fil est prévu creux pour permettre d'y insérer éventuellement l'âme pour le câble. L'invention sera d'ailleurs mieux comprise à la lecture de la description suivante d'un de ses modes de mise en oeuvre représenté à titre d'exemple non limitatif sur les dessins annexés, dans lesquels Fig. 1 est une vue perspective schématique de la machine qui fait l'objet de l'invention. Fig. 2 est une vue en coupe de la même machine. Fig. 3 en est une vue en plan; et Fig. 4 et 5 sont des vues montrant des détails du dispositif guide-fil et du chariot qui porte les bobines mobiles. En se référant aux dessins, et plus particulièrement à fig. 1, 2 et 3, on y voit que la référence 1 désigne un bâti qui supporte un arbre vertical tournant 2 sur lequel est calée une roue dentée conique 3 destinée à transmettre le mouvement à une série d'axes horizontaux 4 (au nombre de douze dans l'exemple illustré). La prise de mouvement se fait à partir d'un ensemble moteur etransmission 100 et 101, qui représente un moyen quelconque approprié d'entraînement et de commande. Les axes 4, qui sont disposés radialement en des points équidistants autour de la roue dentée 3, portent chacun, montés sur ses deux extrémités deux pignons 5 et 6 disposés de façon que l'ensemble des douze pignons 6 vienne consti- tuer une piste circulaire. Parallèlement à cette piste circulaire, le bâti de la machine comporte des guides 7 en forme de rails creux dans lesquels sont montés des chariots mobiles 8 (au nombre de six dans l'exemple illustré) qui portent respectivement une bobine 9 de la série de bobines de torons. Sur la partie inférieure de chacun des chariots 8 est fixé un secteur de couronne dentée conique 10 établi pour engrener à tout moment avec deux au moins des pignons 6 définissant ladite piste ou trajectoire circulaire. L'arbre vertical 2 qui imprime le mouvement à la machine porte à sa partie inférieure une seconde roue ou couronne dentée 11 semblable à celle 3 décrite plus haut. Cette couronne dentée 11 transmet le mouvement par l'intermédiaire de six arbres radiaux 12 à un égal nombre de disposi- tifs désignés par 13 (et illustrés en détail en fig. 4) dont le r8le est de déplacer alternativement les torons en provenance des bobines fixes 14, de l'intérieur vers l'extérieur et inversement par rapport à la piste circulaire décrite par les bobines mobiles 9. Ce mouvement alternatif résulte du déplacement circulaire d'un engrenage 15 qui porte, montée sur lui, la poulie guide-fil 16 et qui roule à l'intérieur d'une couronne 17 à denture intérieure dont le diamètre primitif est double de celui de l'engrenage 15. Or, ainsi qu'on peut le vérifier facilement, si une circonférence tourne à l'intérieur d'une autre d'un diamètre deux fois plus grand, les deux points diamétralement opposés de la première décrivent pour chaque révolution deux diamètres orthogonaux de la seconde. C'est en conséquence de ce fait que par sa rotation, le pignon 15 entraîne la poulie guide-fil 16 qui lui est associée, en lui faisant décrire une trajectoire rectiligne qui coupe orthogonalement la piste circulaire sur laquelle les bobines mobiles 9 sont montées. Les torons 18 qui traversent alternativement la trajectoire circulai- re des bobines 9 en mouvement sur les chariots 8, passent à travers les espaces 19 ménagés entre les douze pignons 5, 6 qui entraînent ces chariots 8 et dont les détails sont visibles en fig. 5. Les torons entrelacés passent ensuite sur une poulie 102 pour être acheminés vers une unité d'emmagasinage et d'entraînement 103 qui est actionnée par l'arbre moteur commandant toute la machine. A noter en particulier qu'ainsi que cela se voit en fig. 1, l'arbre 2 est creux pour pouvoir recevoir une âme destinée au câble à réaliser. Dans ce but, et comme représenté très schématiquement en fig. 1, il peut être prévu en un point situé au-dessous dudit arbre une bobine 20, ou toute autre unité appropriée, qui permet l'insertion éventuelle de l'âme. -Le fonctionnement de la machine se conçoit facilement d'après l'exposé ci-dessus et à la vue des dessins annexés. On peut brièvement le résumer comme suit: Par l'intermédiaire des organes d'entraînement 100 et 101, la roue 3, l'axe 2 et par conséquent la couronne 11 sont mis en rotation. Le groupe d'emmagasinage et d'entraînement 103 est commandé à son tour par le renvoi.représenté. La rotation de la roue 3 provoque, par l'intermédiaire des arbres 4, le mouvement selon une trajectoire circulaire des chariots 8 portant les bobines 9 garnies de fils ou de torons. En même temps la couronne 11 commande par l'entremise des arbres 12 les dis- positifs guide-fil 13 lesquels agissent par l'effet de coopération de chaque pignon 15 avec la couronne à denture intérieure 17 correspondante pour provoquer le passage alternatif des fils 18 des bobines fixes 14 dans les espaces ou ouvertures 19 ménagées dans la piste circulaire. En conséquence de ce fait, l'entrelacement se produit, tout l'ensemble des brins ou torons entrelacés étant amené par la suite à passer sur la poulie 102 en entourant éventuellement l'âme introduite à cette fin dans l'arbre 2, pour être recueilli enfin dans l'unité 103. La disposition selon l'exemple illustré permet de réaliser des câbles à douze torons lorsque toutes les bobines prévues sont utilisées. On conçoit facilement qu'en excluant deux bobines fixes et deux. bobines mobiles, au lieu d'utiliser toutes les bobines considérées, on peut réaliser des câbles à huit torons, tandis qu'en enlevant de la même façon quatre bobines fixes et quatre en mouvement, il est possible d'établir des câbles à quatre torons seulement. On conçoit également qu'on peut sur la base de la même idée générale réaliser des machines équipées d'un plus grand nombre de bobines pour fabriquer des câbles à plus de douze torons. Il doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécu- tion décrits par tous autres équivalents. R E V E N D I C A T I 0 N S 1. Machine à fabriquer les câbles à torons entrelacés ou tressés, caractérisée en ce qu'elle comprend une série de bobines se déplaçant suivant une trajectoire circulaire et une série de bobines fixes propres à coopérer avec les précédentes, le fil ou toron de chaque bobine fixe étant alternativement déplacé vers l'intérieur et vers l'extérieur de ladite trajectoire par un guide-fil individuel commandé par un organe tournant entraîné par l'arbre qui assure l'entraînement des bobines mobiles, tandis qu'il est prévu des moyens appropriés pour appeler et recueillir le câble ainsi réalisé. 2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que les bobines mobiles suivant une trajectoire circulaires sont montées sur des chariots déplaçables dans un guide, un espace intermédiaire étant ménagé dans le guide entre les chariots successifs pour le passage de chaque fil provenant des bobines fixes, chaque chariot étant porteur d'un secteur denté qui engrène sur deux au moins d'une série de pignons, et tous ces pignons étant eux-mêmes en prise avec une couronne dentée supérieure de l'arbre de commande. 3. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que chacun desdits dispositifs guide-fil est constitué par un engrenage qui roule dans une couronne à denture intérieure et dont le mouvement de rotation est commandé par un pignon qui engrène avec une couronne dentée montée en position inférieure sur l'arbre d'entraînement des bobines mobiles, le diamètre primitif de ladite couronne à denture intérieure étant double de celui de l'engrenage qui y roule. 4. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'arbre est creux en vue de permettre le passage d'une âme pour le câble. 5. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que les bobines fixes sont placées à distance du bâti de la machine.