Brevet FR2490258A1 — publié le 19820319

- 2490258 L'invention concerne un appareil à câbler des fils métalliques du genre dans lequel les différentes réserves de fil sont disposées au moyen de bobines tournantes sur ou dans au moins un support et les bobines sont montées sur ou dans le support de ma- nière à pouvoir au moins tourner autour de leur axe (appareil à câbler à cage, appareil à câbler tubulaire, appareil à câbler inversé etc...). Selon la technique antérieure,dans les appareils à câbler à cage, les bobines garnies de fil décrivent un cercle autour de l'axe de câblage. Ces bobi- nes sont insérées dans des logements prévus sur des supports tournants ou cages. L'axe d% logements ou bâtis destinés aux bobines est parallèle à l'axe de rotation du support ou oblique par rapport à cet axe. Les axes des bobi- nes sur les bâtis sont disposés transversalement à l'axe de câblage, donc à l'axe de rotation du support, et ils peuvent tourner autour de leur axe propre, par exemple à l'aide de transmissions. Soit les axes des bobines occu- pent toujours une position horizontale, ce qui entraîne la détorsion du produit à câbler soit la position des axes des bobines est variable en fonction de l'angle de rotation et il s'agit alors de machines à câbler sans détorsion. Selon le nombre des fils nécessai- res et donc des bobines, plusieurs supports de ce genre peuvent être disposés l'un derrière l'autre de manière à pouvoir tourner conjointement. Lors du câblage, les fils disposés sur un support postérieur passent à travers les ouvertures du support placé en avant. Dans les appareils à câbler tubu- laires, on dispose les bobines l'une derrière l'autre dans un tube tournant. Ici encore, elles sont montées de manière à pouvoir tourner autour de leur axe et en outre, elles sont suspendues dans le tube de manière à pouvoir osciller. Le tube tournant peut être remplacé par plu- 2 2490258 sieurs archets de câblage disposés l'un derrière l'au- tre et pouvant tourner conjointement, par exemple pour diminuer la masse à faire tourner. Sur la paroi inté- rieure du tube ou de l'archet sont prévus des guide-fils qui conduisent le produit à câbler au point de câblage. Dans tous les cas, le retrait du produit câblé s'effectue tangentiellement à la bobine. Ainsi, la traction exercée sur le produit lors du câ- blage cause une rotation de la bobine autour de son axe. Pour éviter une avance de la bobine et pour ne pas perturber le déroulement lors du câblage, on freine les arbres de bobine ou les bobines elles-mêmes, de préfé- rence au moyen de freins à ruban ou à disque. L'inconvénient de ces formes de réalisation connues est que le produit à câbler qui se déroule d'une bobine doit mouvoir des masses relative- ment grandes, à savoir celle de la bobine et celle du produit à câbler enroulé sur la bobine. En outre, la force de traction du produit fini que l'on retiredu dispo- sitif doit surnonter la force de freinage des freins à ruban ou à disque mentionnés plus haut. Il en résulte des allonge- ments de ce produit fini. Cet effet est encore accru par le fait que, pendant le processus de câblage, la masse en cours de déroulement et le diamètre d'enroulement du produit sur les bobines qui se déroulent varient. Par suite, le freina- ge des bobines qui se déroulent varie à cause de la vi- tesse de rotation croissante des bobines lorsque la masse diminue. Les bobines doivent être entraînées à l'encontre de leur poids, et les frottements sur les pa- liers des arbres de bobines doivent être surmontés. Ainsi, d'une part, la quantité de pro- duit à câbler disposée sur la bobine est limitée et, d'au- tre part, la vitesse de retrait et donc la vitesse de câ- blage sont également limitées si l'on veut être sûr qu'au- cun des fils à câbler ne se rompra lorsqu'on le retirera. L'invention a pour but de fournir un appareil à câbler dans lequel on puisse disposer de très grandesquantités de fil sans qu'il existe un risque de rupture du fil lors du retrait et dans lequel, en outre, malgré les grandes quantités de fil, on puisse obtenir de grandes vitesses de retrait et donc de grandes vitesses de câblage. Ce problème est résolu grâce au fait que le ou les supports tournants présentent des logements dis- posés de façon fixe dans chacun desquels peut être dispo- sée une réserve de fil, avantageusement sous la forme d'une échevette, dont l'axe est parallèle à l'axe de rotation du support ou incliné par rapport a celui-ci et que des moyens de guidage du fil sont prévus, moyens grâce auxquels le fils est retiré de l'échevette à la défilée. Etant donné que, dans ce dispositif, il n'y a plus de bobines montées de manière à pouvoir tourner, le produit à cêbler étant retiré à la défilée, les forces de traction exercées sur le produit à c&bler sont extrême- ment réduites. Par suite, on peut adopter dans l'appareil à câbler des réserves de produit notablement plus grandes et la vitesse de c!blage n'est pratiquement limitée en aucune façon. Dans la disposition donnée selon l'in- vention aux échevettes, on obtient avantageusement des poids de charge plus élevés si les échevettes ont une longueur accrue. Par suite, on obtient un avantage supplémentaire, à savoir que, malgré les poids de charge plus élevés, les dimensions extérieures des supports en rotation (cages, tubes, etc...) et des autres composants ne deviennent pas plus grandes comme cela est le cas lorsqu'on utilise des bobines classiques, de sorte que, malgré des vitesses de travail plus élevées, ces composants ne prennent pas une plus grande vitesse circonférentielle. En outre, on supprime les logements à montage lourd, comme par exemple les douilles, destinés aux bobines, ainsi que le poids des bobines elles-mêmes. Grâce à ces mesures, un autre avantage obtenu est que, lors du processus de câblage, les temps d'arrêt pour le remplacement d'une bobine vide par une pleine sont réduits. De ce fait, la productivité de la machine est encore accrue. Mais en outre, on supprime aussi des moyens mécaniques importants pour le déroulement ou le retrait des fils lors du câblage car on n'a pas besoin de bobines dont le montage est compliqué. 'Enfin, la structure selon l'invention procure encore l'avantage que ses temps d'équipement sont plus courts et que son maniement est plus simple, ce qui augmente encore le taux d'utilisation. j En outre, le processus de câblage peut être mis en oeuvre avec une dépense d'énergie plus faible. Etant donné que les réserves de fils selon l'invention ont leur axe disposé parallèlement ou à peu près parallèlement à l'axe de rotation du support et qu'on les retire à la défilée, les fils peuvent, selon l'invention, être insérés dans des logements prévus avec ou sans support de fil, donc avec ou sans bobine, et sous la forme d'échevette lorsqu'il n'y a pas de support de fil. En particulier, lorsque les fils sont disposés dans l'échevette en couches coniques, on peut les retirer sans problème de l'intérieur de l'èche- vette et celle-ci garde sa position sur le support sans être modifiée. Le logement lui-même peut être conçu sous la forme d'un récipient pouvant être fermé, de sorte que l'on peut insérer les échevettes rapidement et de façon simple dans ce récipient et qu'une fois insérées elles y occupent une position bien déterminée. En outre, le réci- pient peut présenter un anneau circulaire résistant à l'usure par l'intermédiaire duquel on tire le fil dispo- sé à-l'intérieur du récipient. Selon un développement de l'invention, chaque support, avantageusement conçu sous la forme d'un disque, présente une fente radiale, de sorte que l'on peut le glisser sur un arbre d'entraînement commun à tous les supports. Un dispositif de serrage rapide assu- re la liaison entre le support et l'arbre. En pareil cas, hors de la machine à câbler, on garnit le support du nombre correspondant d'échevettes puis on le change en- tièrement. A cet effet, tous les supports se trouvent sur une culasse., Ce mode de garnissage de la machine entraîne des temps d'arrêt extrêmement réduits. Pour remplir le récipient vide d'un sup- port, après avoLr ouvert le dispositif de serrage rapide, on retire le support de l'axe de rotation, on insère le support préparé et ensuite on garnit les logements des échevettes nécessaires tandis que le deuxième support est en service dans la machine à câbler. Dans le cas des machines à câbles tubu- laires, le tube présente habituellement des ouvertures à travers lesquelles on insère les bobines ou les eche- vettes. Selon l'invention, les logements desti- nés au fil sont montés dans le tube de manière à pou- voir pivoter et être verrouillés, de sorte que l'on peut par exemple insérer debout la bobine ou l'échevette dans la machine, son axe étant perpendiculaire à l'axe de la machine, pour la faire pivoter ensuite vers la position de retrait. L'axe de pivotement peut avantageusement pas- ser par le centre de gravité ou se trouver au fond du logement. Dans une autre forme de réalisation, on peut insérer dans le logement l'échevette de fil dans une position de retrait couchée; à cet effet, elle est divi- sée en deux et présente une charnière. Ces mesures facilitent notablement l'in- sertion des réserves de fil. 249O258 La description qui va suivre, et qui ne présente aucun caractère limitatif, fera bien comprendre comment la présente invention peut être mise en pratique. Elle doit être lue en regard des dessins annexés, parmi lesquels: la figure l est une vue en élévation laté- rale d'un appareil à câbler à cage, représenté partielle- ment en coupe; la figure 2 est une vue en élévation prise dans le sens de la flèche II de la figure 1; la figure 3 montre en coupe partielle une partie d'un appareil à câbler tubulaire; la figure 4 est une vue en coupe prise suivant la lignç IV-IV de la figure 3; la figure 5 représente un détail de la figure 4 dans une forme de réalisation modifiée; la figure 6 montre une autre forme de réali- sation modifiée; la figure 7 représente une forme de réali- sation modifiée supplémentaire; la figure 8 représente une autre forme de réalisation modifiée; la figure 9 est une représentation schéma- tique d'un appareil à câbler du type inversé. Comme on le voit sur les figures 1 et 2, des supports 1 et 2, en forme de disque ou approximative- ment, portent chacun de façon fixe trois récipients 3, 4, et 6, 7, 8. Chacun des récipients porte un couvercle 9 comme on l'a indiqué sur les récipients 3 et 6. Au milieu de chaque couvercle est prévue une ouverture 10 munie d'un anneau poli résistant à l'usure 29, par exemple en ma- tière céramique, par dessus lequel court le fil lorsqu'on le retire. Les couvercles peuvent se poser sur les récipients et y être fixés à l'aide d'un verrouillage rapide non re- présenté. Après avoir retiré le couvercle, on peut insérer dans chacun des récipients 3 à 8 une échevette de fil Il à 16. Les échevettes il à 16 présentent, comme on l'a repré- senté pour l'échevette 11, des couches de fil 17 disposées coniquement de telle sorte que les couches intérieures de fil de l'échevette forment chaque fois une ouverture conique 18. Par chacune des ouvertures 18, on retire, en passant par les anneaux résistant à l'usure 29, un fil 19, , 21, 22, 23 et 24. Les fils 19 à 24 peuvent être amenés au point de câblage A soit directement soit par l'intermé- diaire de renvois appropriés. Lessupports 1 et 2 sont disposés sur un arbre 25 pouvant tourner autour de l'axe B-B. Lorsque les supports 1 et 2 tournent, les fils 19 à 24 sont câblés au point A. Une bobine ou un support similaire placé en avant et non repWésenté enroule le fil câblé. Quand les échevettes insérées 11 à 16 sont consommées, on alimente à nouveau les différents récipients 3 à 8 ou bien on retire le support correspondant 1 et/ou 2 de l'arbre 25 et on l'alimente hors de la machine. On utilise alors avantageusement comme réserve des supports interchangeables existant en double. Dans ce dernier cas, chaque support pré- sente à cet effet une fente radiale 26 qui s'applique sur l'arbre 25. Un dispositif de serrage rapide 27, 28 est prévu pour fixer chacun des supports 1, 2 sur l'ar- bre 25. Pour retirer les supports 1 et 2, on ouvre le verrouillage à serrage rapide 27, 28 de sorte que l'on peut retirer le support ou bien qu'il tombe de lui-même de l'arbre 25. Cette possibilité existe aussi lorsque plus de deux supports sont disposés l'un derrière l'autre. Comme on le voit sur la figure 3, des loge- ments 30, 31 destinés à des échevettes 32, 33 sont disposés dans un tube 40 pouvant tourner autour de l'axe C-C. On retire le fil 34 de l'échevette 32 et il se rend, en passant par des guides 35 et 36 disposés sur la paroi intérieure du tube 40, à un disque perforé 37 pouvant tourner avec le tube et d'o le fil est amené au point de câblage A. De l'échevette 33, on retire un fil 38 à l'aide d'un guide 39 disposé dans le tube 40 et on l'amène au disque perforé 37. De là, le fil 38 arrive également au point de câblage A. Un disque tournant 41, autour duquel passent les fils câblés 34 et 38, retire les fils des échevettes. A la suite du' disque est prévu un dispositif d'enroule- ment qui, dans le cas présent, est formé d'un archet cons- titué par les rouleaux 42, 43 et 44 et tournant autour de la bobine fixe 45 a noyau conique 46. Le fil est amené par les rouleaux de renvoi 42, 43, 44 à la bobine 45. Pour le positionnement du fil, le rouleau 44 peut aller et venir dans la direction de la flèche 47. Ce dispositif d'enroulement peut aussi être remplacé par un dispositif en lui-même connu fonctionnant avec une bobine tournante. Si le tube 40 a. une longueur suffisante, on peut disposer d'autres échevettes dans le tube. En outre, les échevettes peuvent être très longues, ce qui leur per- met de contenir beaucoup de fil. Pour l'insertion des échevettes dans le tube, celui-ci présente des ouvertures non représentées. Afin que les échevettes ou encore les bobines insérées dans les logements 30 et 31 occupent une posi- tion bien déterminée dans le logement, des corps Drisnatiaues 51, 52, 53 peuvent être prévus dans le logement, comme on l'a indiqué pour le logement 30 sur la figure 5, l'échevette ou la bobine s'ajustant entre ces corps. Les corps 51, 52 et 53 constituent un logement à trois points. Selon une variante, comme on l'a indiqué sur la figure 6 pour le logement 60, les logements sont montés de manière à pouvoir pivoter autour d'un axe F-F. L'axe F-F est situé dans l'axe transversal du tube 40. A l'aide de cet axe, on aligne verticalement le logement 60 lorsqu'il y a lieu d'insérer une échevette 62 ou une bobLine dans le logement en l'introduisant par une ouverture 61 du tube 40. une fois que le logement 60 est alimenté, on le fait pivoter de 900 autour de l'axe F-F de sorte que l'axe de l'échevette 62 ou celui de la bobine coïncide avec l'axe de rotation C-C du tube 40. Dans cette position on verrouille le logement à l'aide de moyens non repré- sentés. La figure 7 montre un logement en forme de demi-coquille 70 dans lequel on insère simplement par le haut l'échevette ou une bobine. Afin que, lors de la ro- tation du tube 40, l'échevette ne tombe pas hors de cette demi-coquille, celle-ci peut être conçue de manière à pou- voir être fermée vers le haut. La possibilité de fermer cett demicoquille n'est pas nécessaire si, selon la figure 8, le logement 80 est muni d'un poids 81. Ce poids cause un abaissement du Centre de gravité du logement, et il en ré- sulte que l'échevette qui y est disposée garde toujours sa position grâce aux forces de gravité. Cette structure équi- vaut donc au montage oscillant des bobines selon la techni- que antérieure mentionnée plus haut. Afin que le logement reste mobile dans le tube 40, un montage correspondant est prévu. La figure 9 montre un appareil à câbler tubu- laire dans lequel le tube est remplacé par des archets placés l'un derrière l'autre. Cet appareil correspond par sa structure à l'appareil à câbler tubulaire décrit ci-avant, avec cette différence que, comme on l'a repré- senté pour les échevettes 90 et 91, les fils retirés des échevettes, à l'aide des archets 92; 93, 94 font le tour de la réserve de fil qui a été constituée à l'avance. Les archets peuvent tourner autour de l'axe G-G et rempla- cent le tube tournant 40 des formes de réalisation repré- sentée sur les figures 3 à 8. L'avantage de l'appareil à câbler à archet est que, dans celui-ci, les réserves de fil sont particulièrement faciles à insérer. R E V E N D I C A T I O N S 1.- Appareil à câbler un produit filiforme tel que des fils métalliques, des torons, des cordes, des câbles etc... du genre dans lequel les différentes réserves de fil sont disposées au moyen de bobines tournantes sur ou dans au moins un support et les bobines sont montées sur ou dans le support de manière à pouvoir au moins tourner autour de leur axe (appareil à câbler à cage, appareil à câbler tubu- laire, appareil à câbler inversé etc...), appareil caracté- risé en ce que leou les supports tournant (1,2) présentent des logements (récipients 3, 4, 5; 6, 7, 8) disposés de façon fixe dans chacun desquels peut être disposée une ré- serve de fil, avantageusement sous la forme d'une échevette (11 à 16), dont l'axe est parallèle à l'axe de rotation (B-B) du support (1,2) et en ce que des moyens de guidage du fil sont prévus, moyens grâce auxquels le fil est re- tiré de l'échevette à la défilée. 2.- Appareil selon la revendication 1, caracté- risé par le fait que les fils (19 à 24) sont disposés en couches coniques (17) dans l'échevette (11 à 16) et en ce qu'à l'intérieur de l'échevette (11 à 16), ils forment une ouverture conique (18) de laquelle on peut retirer le fil. 3.- Appareil selon la revendication 1, caracté- risé en ce que les logements sont réalisés en tôle ou en matière synthétique. 4.- Appareil selon' la revendication 1, caractérisé en ce que les logements (récipients 3 à 8) comportent, dans le sens de retrait du fil, un anneau résistant à l'usure (29). 5.- Appareil selon la revendication 4, caractéri- sé en ce que l'anneau résistant à l'usure se présente sous la forme d'un guide-fil poli. 6.- Appareil selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'anneau résistant à l'usure est réalisé en une matière céramique. 7.- Appareil selon la revendication 1, caractéri- sé en ce que les logements se présentent sous la forme de récipients (3 à 8) pouvant être fermés. 8.- Appareil selon la revendication 1, caractéri- sé en ce que les logements se présentent sous la forme de demi-coquilles. 9.- Appareil selon la revendication 1, caractéri- sê en ce que les logements comportent des appuis à trois points, sous la forme d'éléments prismatiques ou analogues pour le maintien en position de l'échevette dans le récipient. 10.- Appareil selon la revendication 1, caractéri- sé en ce que les logements destinés aux échevettes sont mon- tés de manière à pduvoir tourner librement et présentent un centre de gravité qui est situé au-dessous de leur axe de rotation. 11.- Appareil selon la revendication 1, caractéri- sé en ce que les supports (1, 2) sont disposés sur un arbre commun (25) et peuvent être fixés sur celui-ci au moyen d'un dispositif de serrage rapide (27, 28). 12.- Appareil selon la revendication 11, caractérisé en ce que les supports (1, 2) présentent une fente (26) pou- vant être fermée et s'engagent sur l'arbre commun (25). 13.- Appareil selon la revendication 1, caractéri- sé en ce que les échevettes sont surdimensionnées dans le sens de la longueur. 14.- Appareil selon la revendication 13, appliqué à un appareil à câbler tubulaire et caractérisé par le fait que le diamètre des échevettes est inchangé. 15.- Appareil selon la revendication 14, du genre dans lequel on retire le fil à l'aide d'un guide qui peut être un rouleau et qui est fixé dans le tube tournant, carac- térisé par le fait que ledit guide est monté de façon réglable parallèlement à l'axe de rotation du tube. 16.- Appareil selon la revendication 1, appliqué à un appareil à câbler tubulaire et caractérisé par le fait que les logements destinés aux échevettes sont montés de manière à pouvoir pivoter autour d'un axe horizontal et à pouvoir être verrouillés de telle sorte que les échevettes puissent être insérées dans le tube, leur axe étant vertical et que le retrait du fil s'effectue lorsque l'axe de l'échevette est placé horizontalement. 17.- Appareil selon la revendication 1, suivi d'un dispositif d'enroulement du produit filiforme câblé et carctérisé en ce qu'il comporte un dispositif d'enroulement qui est avantageusement un dispositif d'enroulement fonctionnant avec un archet et qui enroule des échevettes coniques. q