Brevet FR2497846A1 — publié le 19820716

PROCEDE ET DISPOSITIF POUR LA PRODUCTION DE TORONS A PARTIR DE FILS ET DE CABLES A PARTIR DE TORONS La présente invention se rapporte à un procédé pour produire des torons à partir de fils et des câbles à partir de torons, ainsi que le dis- positif nécessaire pour ces opérations. Un trait commun à la plupart des toronneuses et câbleuses déjà con- nues consiste dans le fait que les éléments à câbler sont dévidés de bobi- nes qui sont montées séparément dans un support de bobines mobile ou fixe. Les éléments à câbler (on entend par cette expression en particulier les fils à toronner et les torons à câbler) doivent quelquefois être enroulés sur les bobines de la machine par une opération particulière. En raison de fait qu'elles sont montées dans des parties tournantes de la machine, les bobines n'ont qu'une capacité limitée et le changement de bobine, qui cons- titue une opération compliquée et qui se répète sans cesse, limite d'autant le temps de travail des machines. Le fait que les bobines sont montées dans la machine elle-même et que les fils passent dans les supports de bobines, mobiles ou fixes, ou autour de ces supports de bobines, se traduit par des longueurs de machines consi- dérables et par de grandes masses à mettre en mouvement. L'énergie requise pour l'entraînement augmente en conséquence. L'invention vise à créer un procédé nouveau pour le toronnage et le câblage de fils et de torons, avec lequel la production puisse être rendue- plus continue et le temps de travail des machines considérablement augmenté. L'invention vise à réduire les niasses tournantes et, par suite, l'é- nergie requise pour l'entraînement à un niveau relativement bas. Ces problèmes sont résolus par le procédé suivant l'invention qui est remarquable notamment en ce que les fils ou torons sont dévidés d'uni- tés débitrices stationnaires et que, en partant d'une zone de concentration située sur un axe de rotation, on écarte les fils ou torons en éventail pour obtenir une constellation dont le centre se trouve en dehors de l'axe de rotation et, de là, on les achemine vers un point de câblage, la zone de concentration, le centre de la constellation et le point de câblage se trou- vant sensiblement sur une même droite qui est inclinée d'un angle aigu sur l'axe de rotation, et en ce qu'on fait décrire d'une part, à la constellation une trajectoire cycloTdale autour de l'axe de rotation et d'autre part, au point de câblage une trajectoire en développante de cercle autour de l'axe de rotation. Suivant l'invention, on guide le produit fini obtenu de cette façon à partir du point de câblage, en lui imposant au moins un changement de di- rection et en l'enroulant en lui imposant simultanément une rotation autour de son axe longitudinal. Cette rotation se produit en synchronisme avec la rotation de câblage ou'de toronnage, de sorte que l'ensemble du système reste dans un état sans tension. Etant donné que le toronnage ou le câblage se produit sous l'effet de la rotation relative du faisceau de fils ou de torons autour d'un axe de rotation, tous les fils ou torons décrivant alors une trajectoire cy- cloîdale en restant dans une constellation constante, on obtient toujours une structure spatiale univoque à l'entrée du point de câblage. Comme le montre l'expérience, ceci constitue l'une des conditions qui doivent être également remplies dans les procédés traditionels dans lesquels les fils à câbler sont mis en rotation et o le produit fini reste stationnaire. Ce procédé, suivant l'invention, est fondamentalement différent des ten- tatives de réaliser le câblage par une simple rotation du point de câblage, qui avaient toujours échouées jusqu'à présent. Le principal avantage du procédé suivant l'invention consiste dans le fait qu'il permet un net accroissement de la productivité. En effet, il est possible d'utiliser des unités débitrices de n'importe quelle di- mension. La durée effective de la production dépend exclusivement de la capacité de l'unité d'enroulement. La machine, pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'invention, est caractérisée en ce qu'en aval de plusieurs unités débitrices station- naires, est placé un disque perforé qui définit une zone de concentration pour les fils ou torons, en ce qu'un arbre creux est relié, d'une part au disque perforé par l'intermieédiaire d'une articulation de cardan et, d'au- tre part, par l'intermédiaire d'un palier à une ailette entraînée qui tourne autour d'un axe, ailette qui présente un palier presseur servant de point de câblage et dans lequel les fils ou torons débouchent en conservant la même constellation, en passant sur des disques distributeurs montés à l'extremite de l'arbre creux. L'ailette tournante est mrise en rotation au moyen d'un entraînement. Ce dernier est en liaison avec une unité d'enroulement tournante, éventuel- lement avec interposition d'une unité d'extraction également tournante; l'ailette tournante et l'unite d'enroulement sont ainsi entrainées en ro- tation en synchronisme, plus précisément en rotation autour du même axe. Pour transférer le produit fini tiré du point de câblage dans la di- rection parallèle à l'axe et jusqu'à l'unité d'enroulement, l'ailette tour- nante présente, de préference, plusieurs rouleaux de renvoi. Suivant l'invention, une unité dresseuse est montée sur l'ailette tournante elle-même de sorte que le produit est dressé. D'autres caractéristiques et avantages ressortent de la description du dessin qui montre à titre non limitatif, sous forme schématisée, un mode de réalisation de la machine suivant l'invention. Les fils ou torons métalliques 0 à traiter ou d'autres matériaux faits de matières fibreuses (non représentés) et qui doivent être toronnés ou câblés à partir de fils ou torons, sont dévidés d'unités débitrices 1 de type quelconque et de grande capacité, qui sont fixes et disposées ver- ticalement ou horizontalement, les unes à côté des autres, ou derrière les autres, ou encore au-dessus des autres, selon les conditions de place dis- ponible et de forme de livraison. Ceci apporte egalemient au fabricant des fils de départ l'avantage d'améliorer la productivité de ses installations de production. Etant donne qu'il n'y a aucune bobine débitrice dans l'équipage mis en mouvement et que, en conséquence, on n'a pas à tenir compte de condi- tions de place disponible et d'arrangement dans un corps tournant, les fils et torons peuvent être prélevés pour le toronnage ou le câblage sur des unités telles que des enroulements sans noyau, des couronnes de fils, des bobines d'alimentation ou autres corps supports connus, disposés vertica- lement ou horizontalement et qui tournent ou sont fixes. Par ailleurs, avec cet arrangement, il est possible de garantir un bon dosage de substances colorantes, conservatrices et lubrifiantes à déposer, opérations qui, dans les procédés traditionels devraient être exécutées dans l'équipage tournant et ne peuvent donc pas être exécutées. *Les fils ou torons 0 sont rassemblés dans un disque perfore 2 qui sert de zone de concentration. En amont de cette zone de concentration, chaque fil individuel traverse un dispositif individuel de contrôle des ruptures, qui n'est pas représente sur le essin et qui arrête la machine en cas de rupture ou à l'arrivee de l'extrémité du fil. En partant de la zone de concentration, les fils ou torons O sont écartes en éventail, ce qui se produit à l'irnterieur de l'arbre creux 10. Cet arbre présente un groupe de disques répartiteurs 13 dans lequel les éléments0sont disposés suivant une constellation déterminée. Un avantage ûécisif de l'installation suivant l'invention consiste en ce que les fils à toronner et les torons à câbler ne sont sujets à au- cune limitation, ni oe nombre, ni de diamètre. Les disques répartiteurs et outils de machines appropriés pour chaque opération peuvent être mon- tés avec une aepense réduite. Toutefois, dans chaque cas, les paramètres qui limitent la capacité de production sont les propriétés de la matière de départ et leur influence sur la qualite du produit final,et non plus le mode de conception et de construction de l'installation comme c'était le plus souvent le cas jusqu'à présent. Ainsi qu'il est facile de le reconnaître, la zone de concentration, le centre des disques répartiteurs et le point de câblage 21 se trouvent sur une même droite qui est inclinée sur l'axe A d'un angle aigu et qui coupe ce dernier dans la région du disque perfore 2, c'est-à-dire dans la région de la zone de concentration. Le point de câblage 21 est monté sur l'ailette tournante 20. Lors- que cette ailette 20 tourne autour de l'axe A, le point de câblage 21 dé- crit une trajectoire en développante de cercle. Au contraire, le groupe 13 de disques répartiteurs décrit une trajectoire cycloîdale parce que l'arbre creux 10 est empêché de tourner autour de son axe propre, grâce à son montage réalisé par l'intermédiaire d'une articulation de cardan 11 percée d'un trou central. L'arbre creux 10 est donc relié, d'une part au disque perforé, par l'intermédiaire de l'articulation de cardan Il et, d'autre part au point de câblage 21 par l'intermédiaire des fils 0. Par ailleurs, il est relié à l'ailette tournante 20 par l'intermédiaire d'un roulement à billes 12 ue sorte qu'il accompagne la rotation de cette ailette, en cecrivant une trajectoire cycloïoale. Le câble fini ou le toron fini 50 est introduit par l'intermédiaire ue rouleaux ce renvoi 22 dans un appareil dresseur 23 et, ensuite, il est renvoyé sur l'axe de rotation A. Cette disposition constitue une mesure d'économie d'encombrement et, par ailleurs, le câble peut également être renvoyé sur l'axe de rotation A en passant sur le premier rouleau de renvoi 22 et dans l'appareil dresseur 23, au prix d'un plus grand en- combrement. Dans la suite du parcours, le toron fini ou le câble fini 50 est envoyé à un enrouleur tournant 40 au moyen d'un disque d'extraction non représenté, qui tourne autour de son axe propre et de l'axe de rotation A de la machine. Dans cette opération, le disque d'extraction et l'enrouleur 40 tour- nent, non seulement en rotation autour de leur axe propre mais également autour de l'axe de rotation A de la machine. Suivant la disposition de la bobine d'enroulement, une rotation exclusivement autour de l'axe de la bobine peut également être suffisante. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrlts et représentés et elle est susceptible de nombreuses variantes ac- cessibles à l'homme de l'art, sans que l'on ne s'écarte de l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1.- Procédé pour fabriquer des torons à partir de fils ou des câbles à partir de torons, caractérisé en ce que les fils ou torons sont tirés d'unités débitrices stationnaires et que, en partant d'une zone de rassem- blement située sur un axe de rotation, on écarte les fils ou torons en éventail pour former une constellation dont le centre se trouve en dehors de l'axe de rotation et, de là, on les achemine vers un point de câblage, le centre de la zone de concentration, le centre de la constellation et le point de câblage se trouvant sensiblement sur une même droite qui est inclinée d'un angle aigu sur l'axe de rotation, et en ce qu'on fait décrire d'une part, à la constellation une trajectoire cycloidale autour de l'axe de rotation et, d'autre part, au point de câblage une trajectoire en déve- loppante de cercle autour de l'axe de rotation. 2.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on gui- de les fils toronnés ou les torons câblés à partir du point de câblage, en imposant au produit au moins un changement de direction au produit et en l'enroulant, en lui imposant simultanément une rotation autour de son axe en synchronisme avec la rotation du câblage. 3.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, ca- ractérisé en ce que, entre l'opération de câblage et l'opération d'enrou- lement, on impose au produit en rotation une opération de dressage. 4.- Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'une quel- conque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'en aval de plusieurs unités débitrices stationnaires (1) est disposé un disque perforé (2) qui définiL une zone de concentration pour les fils ou torons (d), en ce qu'un arbre creux (10) est relié, d'une part, au disque perforé (2) par l'inter- médiaire d'une articulation de cardan (11) et, d'autre part, par l'inter- médiaire d'un palier (12) à une ailette entraînée (2) qui tourne autour d'un axe (A); cette ailette présentant une portée presseuse (21) servant de point de câblage et dans laquelle les fils ou torons (0) débouchent en conservant leur disposition de. constellation constante après être passés sur des disques do répartiteur (13) montés à l'extrémité de l'arbre creux. 5.- Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que l'entraînement (30) de l'ailette tournante (20) est relié à une unité d'en- 3S roulenent (40) qui tourne autour de l'axe (A) par l'intermédiaire d'un accouplement synchrone. 6.- DisDositif suivant l'une des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que l'ailette tournante (20) présente des rouleaux de renvoi (22) servant à placer le produit (50) dans une direction (A) parallèle à l'axe et à la transférer à l'unité d'enroulement (40). 7.- Dispositif suivant les revendications 4 à 6, caractérisé en ce que l'ailette tournante (20) présente une unité de dressage (23). 8.- Dispositif suivant les revendications 4 à 7, caractérisé en ce que chaque unité débitrice (1) présente un dispositif de contrôle des rup- tures. 9.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 4 à 8, caractérisé en ce qu'une unité d'extraction tournante est prévue entre l'entraînement (30) et l'unité d'enroulement (40).