Brevet FR2480728A1 — publié le 19811023

L'invention a pour objet un disposi- tif d'accumulation intermédiaire en continu d'un fil à dévidage sans tension, avec lequel le fil est déposé par un guide-fil incurvé rotatif sur un trajet hélicoïdal dé- fini par plusieurs broches à vis à axes parallèles entrai- nées en rotation le portant librement; ce fil soutenu par des doigts de guidage à axes parallèles disposés entre les broches, est transféré ensuite des extrémités libres des broches sur un accumulateur intermédiaire entouré concev- triquement par les brocheso Des dispositifs de ce type servent à diriger un fil ayant une tension constante à une machine de traitement de fil9 par exemple une pelotonneuse mécani- que, Ils sont intercales entre la machine de traitement de fil et une machine d'alimentation, par exemple une machine de vaporisation, afin de compenser les variations de ten- sion que l'on constate & la sortie de la machine d'alimen- tation. La capacité d'un tel accumulateur peut être par exemple de '1 kg ou 2000 m de fil. Le fil accumulé représen- 2Ote en même temps une certaine réserve au cas oU la machine d'alimentation viendrait, pour un temups, à ne plus délivrer de fil, Dans un dispositif de ce type déjà proposé par la demande de brevet DE 28 47291 l'accumulateur est disposé substantiellement en position horizontale, et il est constitué par des tiges s'étendant dans leur ensem- ble de façon conique et sur lequel le fil est déposé en spires. Les spires de fil glissent ensuite vers l'extrémité libre des tiges, et le fil peut être dévidé et amené à A0une machine de traitement de fil. Il a été constaté avec une telle machine, qu'il apparaît parfois une tension de dévidage irrégulière, due probablement à ce que les spires de fil ne sont soutenues et guidées par les tiges que par des points. Une autre raison est que le fil a tendance, au voisinage du point de dévidage, à "battre" entre les tigest ce qui peut également perturber la régularité de la tension de dévidageo Le but principal de l'invention est de parvenir à un dispositif amélioré du type décrit précédemment, afin que le fil puisse être dévidé de l'extrémité libre de l'accumulateur à une tension cons- tante. Ce but est atteint, selon l'inven- tion, par le fait que des broches à vis et des doigts de guidage sont disposés en sens substantiellement ver- tical et présentent vers le haut leurs extrémités libres et que l'accumulateur intermédiaire est constitué par un tambour à paroi extérieure lisse et à rétrécissement conique vers le haut, sur lequel chaque spire précédemment déposée glisse lentement et continuement vers le haut sous la pression de la spire déposée ensuite. D'autres caractéristiques de l'in- vention ressortiront de la description,qui sera donnée ci-après uniquement à titre d'exemple, d'un mode de réa- lisation de l'invention. On se reportera aux dessins annexés, dans lesquels: - la figure 1 est une vue en éléva- tion, avec une partie en coupe, d'un dispositif d'emma- gasinage de fil selon l'invention, - les figures 2 et 3 sont des vues en coupe selon 2-2 et 5-3-de la figure 1, - la figure 4 est une représentation légèrement schématisée du dispositif de la figure 1 muni de son moteur d'entraînement et dessiné juste avant l'ar- rivée du fil, - la figure 5 représente le disposi- tif de la figure 4 en fonctionnement. Comme le montrent les figures 1 et 4, un plateau support 1 est monté fou à l'extrémité libre d'un arbre porteur 2. Cet arbre porteur 2 est en outre monté tournant dans un palier fixe 3. Il peut être entrai- né par un moteur (figure 5) par l'intermédiaire d'une poulie 4. Au voisinage du plateau support 1 une roue dentée 5 est calée en rotation sur l'arbre porteur 2. Ce dernie a un trou axial borgne 6, qui est raccordé drir aanto xa oge,qietrcod son extrémité à un trou radial 7, auquel est relié soli- dement un guide-fil tubulaire incurvé 8 qui s'écarte radialement de l'arbre porteur 2. Le guide-fil est re- courbé de telle sorte que son extrémité libre 9 se ter- mine au-dessus du plateau support 1. Sur le plateau support 1 horizontal sont montées, concentriquement à l'arbre porteur 2 qui est dirigé verticalement, cinq broches à vis 10 tournan- tes disposées équiangulairement sur une circonférence (figure 2), les axes de rotation de ces broches étant tous verticaux et parallèles à l'axe de l'arbre porteur 2. Les broches à vis 10 sont montées sur la face du plateau support 1 qui est opposée à l'arbre porteur-2. Des pro- longements 11 des broches à vis 10 traversent le plateau support 1 et sont chacun solidaires en rotation de roues dentées 12 qui engrènent avec le pignon 5. Le pignon 5 et les roues dentées 12 ont le même nombre de dents. Entre les broches 10, des doigts de guidage 13 pénètrent dans le plateau support 1; ils sont dirigés verticalement et s'étendent.librement vers le haut comme les broches à vis 10. Sur l'une des broches à vis 10 (à droite sur la figure 1) les filets 14 proches de passages voisins 15 entre filets ont un plus grand rayon que les autres filets 16 situés dans la zone normale de la bro- che. En face de ces filets grossis est monté en position fixe un support 17 qui est par exemple réuni au bâti de la machine, et qui présente, à son extrémité proche de la broche à vis 10, un profil adapté à la circonférence de cette dernière. Ce support 17 empoche la rotation au- tour de l'axe de rotation de l'arbre 2 du plateau support 1 monté sur cet arbre. Du fait de l'engrènement mutuel des roues dentées 12 avec le pignon 5, les broches à vis tournent toutes à la même vitesse de rotation lorsque l'arbre porteur 2 tourne. Par le trou axial 6, le trou radial 7 et le guide-fil incurvé 8, un fil ou un filé 18 ou un élément équivalent peut être guidé pour être plaQé pen- dant la rotation du guide-fil 8 dans les passages 15 en- tre les filets des broches 10. Dans le mode de réalisa- tion représenté, pendant la rotation du guide-fil incurvé qui a lieu en sens contraire à la rotation des broches 10, le fil 18 est enroulé autour de toutes les broches 10 selon un trajet hélicoïdal et sensiblement circulaire dé- fini par les broches 10 et les doigts de guidage 13 (fi- gure 2). Lorsque, dans son mouvement de ro- tation, le guide-fil incurvé 10 arrive à une broche 10 sur laquelle le fil a été placé lors du précédent tour, cette broche a, elle aussi, opéré un tour complet de ré- volution par suite de la synchronisation des mouvements. Du fait que le fil a été déplacé de la hauteur d'un pas en direction de-l'extrémité libre supérieure de la bro- che, le passage entre filets situé dans la zone de dépôt du guide-fil incurvé 8 est à nouveau libre pour recevoir le fil. Ce processus se répète sur toutes les broches à vis. De cette façon le fil s'étend en spires substantiel- lement concentriques sur toute la hauteur des broches 10. Aux extrémités supérieures (figure 1) les spires circulaires sont finalement libérées des broches tournantes, la libération à partir des différentes broches se faisant à la suite les unes des autres. Comme on peut le voir sur le dessin, un tambour 19 se rétrécissant de façon conique vers le haut, servant d'accumulateur est réuni par son bord in- férieur, au plateau support; il est monté concentrique- ment aux broches à l'intérieur du cercle sur lequel celles- ci sont disposées. Sur ce tambour circulent successivement les spires de fil qui se dégagent des extrémités libres des broches 10 en étant guidées par les extrémités des doigts de guidage 13 convenablement recourbées vers le tambour 19, comme on peut le voir sur la figure 1. En raison de l'élasticité propre du fil qui a été précédem- ment déposé avec une certaine tension par le guide-fil incurvé 8 sur les broches 109 les spires 20 de fil qui passent de ces dernières sar le tambour conique 19 pren- nent un plus faible diamètre correspondant alors sensi- blement à celui du tambour (voir figure 1)t Le corps du tambour 19 est de préfés rence constitué par de la stôle d'acier ino:ydable à sur= face polie. Sur cette paroi externe lissea chaque spire de fil précédemment déposée sur le tambour glisse lente- ment et continuerent vers le haut par l action de la spire suivante, jusqu'a ce queq finalement, tout le corps du tambour soit couvert de spires de fil 20e Le fil 18 peut alors être dévidé avec une tension constante de l'extrémité supérieure du tambour 19 pour être diminué, par exemple, vers une pelotonneuse ou une bobineuseo On a pu constater de façon surpre- nante que la seule avance communique aux spires de fil par les broches 10 suffit à pousser en permanence ces spires vers le haut le long du corps du tambour, Il peut arriver qu'au moment du passage entre les broches 10 et le tambour 19 il se produise un faible chevauchement pou- vant resserrer les spires 20 et provoquer un bourrelet. Mais finalement toutes les spires glissent l'une après l'autre vers le haut en direction de l'extrémité du tam- bout 19 et l'élasticité du fil assure leur contact avec le tambour. Le bord inférieur du tambour 19 est fixé solidement au plateau support 1o Le tambour est en deux pièces jointes sensiblement selon des génératrices. Au voisinage de son bord supérieur, la t8le constituant le corps du tambour présente9 dans la zone 22 des bords latéraux qui se recouvrent d'une part, une fente horizon- tale 21 dans l'une des pièces en tôle et d'autre part, dans l'autre pièce un trou qui est en regard de cette fente 21. Par celle-ci et par le trou, est introduite une vis 25 dont la tête est noyée dans I'épaisseur de la tôle, de façon à ne pas gêner les spires de fil 20 qui avan- cent vers le haut. Après desserrage de la vis 23 on peut, par un glissement plus ou moins important des deux pièces en tôle l'une sur l'autre, modifier la conicité du tam- bour 19 pour l'adapter aux propriétés de glissement, d'élasticité et éventuellement de résistance du fil. On resserre la vis 23 après réglage de la conicité souhai- tée. Pour maintenir aussi petite que pos- sible la distance entre le corps du tambour et les bro- ches 10 à la base du tambour qui est réunie au plateau support 1, il peut également être prévu, dans cette zone du corps du tambour, des évidements convenables dans les- quels les broches 10, et éventuellement les doigts de guidage 13 peuvent s'engager partiellement. Comme on l'a représenté schématique- ment sur les figures 4 et 5, il est prévu au voisinage du tambour 19 deux cellules photoélectriques 26, 27 dont la position est réglable en hauteur dans la direction des flèches 24, 25, qui détectent les spires de fil 20 sur le tambour 19 et renseignent sur leur présence dans la hauteur déterminée par le réglage. Quand la cellule 26 envoie un signal, cela signifie que le tambour servant d'accumulateur est complètement chargé de spires de fil 20. Dans ce cas la vitesse de dévidage doit être augmen- tée ou bien la fourniture de fil par le guide-fil incur- vé 8 doit être interrompue. En cas de signal envoyé par la cellule photoélectrique 279 la quantité de fil accumu- lée sur le. tambour est pratiquement épuisée et la vites- se d'alimentation en fil 18 doit être augmentée. Les cellules photoélectrique 26, 27 peuvent servir directe- ment à la commande d'une machine, ou bien ne faire qu'émettre un signal d'alarme pour qu'un opérateur pren- ne les mesures nécessaires. En pratique, il a été possible de dévider le fil 18 accumulé sur le tambour 19 par l'extré- mité supérieure de ce tambour, pratiquement sans tension pour l'amener régulièrement de façon continue à une machine de traitement du fil. Un moyen connu en soi de surveillance de la cassure du fil est placée sur le tra- jet du fil amené au dispositif décrit et déclenche, en cas de rupture de ce fil, l'arrêt du moteur 29 du dispo- sitif d'accumulation de fil. La vitesse de dépôt du fil sur le tambour 19 peut être régulée de façon progressive par une poulie à diamètre variable 31 entraînée par le moteur 29. On peut également utiliser plus de cinq broches dans le dispositif d'accumulation de 1 'invention. REVENDICATIONS 1) Dispositif d'accumulation inter- médiaire en continu d'un fil, à dévidage sans tension, dans lequel le'fil, qui est déposé par un guide-fil incurvé rotatif sur un trajet hélicoïdal défini par plu- sieurs broches à vis à axes parallèles entraînées en ro- tation le portant librement/soutenu par des doigts de gui- dage à axes parallèles disposés entre les broches, est transféré des extrémités libres des broches sur un accu- mulateur intermédiaire entouré concentriquement par les broches, caractérisé en ce que les broches (10) et les doigts de guidage (13) sont disposés en sens substantiel- lement vertical et présentent vers le haut leurs extré- mités libres, et l'accumulateur intermédiaire est consti- tué par un tambour (19) à paroi extérieure lisse et à rétrécissement conique vers le haut, sur lequel chaque spire de fil (20) précédemment déposée glisse lentement et continuement vers le haut sous la pression de la spire déposée ensuite. 2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la conicité du tambour (19) est réglable. 3) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le corps du tambour (19) est en tôle d'acier à surface polie. 4) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de contrôle et de réglage de la quantité de fil accumulée sur le tambour (19).