Brevet FR2511711A1 — publié le 19830225

La présente invention se rapporte à une machine ou banc d'étirage comportant un arbre principal qui est en liaison dynamique avec plusieurs cylindres à entraîner d'au moins une tête d'étirage et qui est entraîné par un moteur électrique par l'intermédiaire d'un variateur de vitesses à courroies à rapport de transmission réglable de façon continu, et des dispositifs pour commander la mise hors circuit du moteur électrique et l'actionnement d'un frein. On connalt déjà des machines d'étirage de ce type. Dans ces machines le variateur de vitesses a pour but, lors du démarrage de la machine et après la mise sous ten- sion du moteur électrique, d'accélérer progressivement l'arbre principal jusqu'à ce qu'il atteigne sa vitesse de travail A cet effet le rapport de transmission du varia- teur de vitesses est réduit progressivement d'une valeur maximale à la valeur de service normale, après la mise sous tension du moteur électrique, par un dispositif de commande. Les dispositifs d'arrêt interrompent le fonctionnement de la machine en cas de perturbations, par exemple lors d'une interruption de l'arrivée de la bande, de formations de boucles,etc Dans des machines d'étirage connues le frein arr 8 te en même temps l'arbre principal et le moteur élec- trique présentant une inertie relativement importante Pour cette raison le frein doit présenter des dimensions propor- tionnées, notamment dans le cas de vitesses de travail éle- vées,parce qu'on souhaite évidemment un arrêt rapide de l'arbre principal L'arrêt rapide du moteur électrique a par contre comme inconvénient qu'il devient difficile de ramener le variateur de vitesses à courroies à son rapport de transmission maximum en vue de préparer le redémarrage de la machine du fait que les variateurs de vitesses à cour- roie ne peuvent être réglés, en principe, que pendant leur fonctionnement. La présente invention a pour objet de remédier aux inconvénients mentionnés et provenant du frein de dimensions importantes et de ce fait encombrant et onéreux ainsi que 11711 des difficultés créées par la remise dans la position de démarrage du variateur de vitesses. Les problèmes exposés ci-dessus sont résolus confor- mément à l'invention par une machine d'étirage qui est ca- ractérisée en ce qu'il est disposé entre la poulie menée du variateur de vitesses et l'arbre principal un accouplement débrayable qui peut être commandé par les dispositifs d'ar- rêt lors de la mise hors circuit du moteur électrique et lors de l'actionnement du frein, en ce que le frein est disposé pour agir sur l'arbre principal et en ce que les dispositifs d'arrêt sont en liaison dynamique avec l'élément de commande d'une poulie réglable du variateur de vitesses à courroie afin que le moteur électrique mis hors circuit puisse, par suite de son inertie, continuer à tourner après l'actionnement du frein et le débrayage de l'accouplement pour permettre de ramener le variateur de vitesses à son rapport de transmission maximum en vue de préparer le pro- chain démarrage. Lors de l'arrit de la machine l'accouplement, entre la poulie menée du variateur de vitesseset l'arbre princi- pal, est débrayé et le frein est actionné Etant donné que le frein n'a besoin d'arrêter que l'arbre principal et les éléments entratnés par ce dernier, il peut tout en étant de dimensions réduites freiner rapidement ces pièces Le moteur électrique est mis hors circuit lors de l'arrêt de la ma- chine mais par suite de son inertie et s'il n'est pas freiné il continue de tourner avec le variateur de vitesses pendant un certain laps de temps qui permet de ramener automatiquement et sans problème le variateur de vitesses à son rapport de transmission maximum à l'aide de l'élément de commande actionné également par les dispositifs d'arrêt. Des vitesses de travail élevées créent un problème supplémentaire dans des machines d'étirage qui comportent un banc à double tête et dont chaque tête d'étirage comprend plusieurs cylindres entratnés Dans les machines d'étirage de ce type on nuit à la régularité du travail lorsqu'on essaie d'augmenter la vitesse de travail de 500 m/mn, '1 1 1 i habituelle aujourd'hui, à environ 700 m/mn Il a été constaté que les irrégularités apparaissant lors de vites- ses de travail élevées provenaient, entre autres, de tor- sions et d'oscillations de torsion qui se produisent dans les machines d'étirage connues, car celles-ci comportent dans leurs deux tètes d'étirage au moins plusieurs cylin- dres correspondants qui se trouvent sur un axe commun et. sont entra Xnés en même temps, généralement à partir de l'un des c 8 tés de la machine Etant donné qu'il est impos- sible de réaliser les cylindres pour qu'ils résistent à toute torsion, le cylindre le plus éloigné du moyen d'en- tralnement peut être vrillé par rapport au moyen d'entrai- nement. Afin de supprimer ces irrégularités et de permettre une augmentation de la vitesse de travail la présente inven- tion prévoit dans chacune des deux têtes d'étirage des cy- lindres entralnés qui forment chacun un arbre propre monté indépendamment et portant sa propre roue d'entratnement. Il est ainsi possible d'éviter la transmission de forces d'entraînement et de torsion sur un cylindre à par- tir du cylindre correspondant se trouvant dans l'autre tête d'étirage. Pour des cylindres correspondant les uns aux autres et situés dans les deux têtes d'étirage, on peut prévoir à chaque fois un arbre d'entraînement qui est commun aux deux têtes d'étirage et qui commande les roues d'entrainement des deux cylindres Un arbre de ce type peut être réalisé facilement pour qu'il résiste aux forces de torsion. Un autre avantage de cette forme de réalisation rési- de dans le fait qu'il suffit pour modifier les intervalles entre les cylindres se trouvant dans les deux têtes d'éti- rage, de régler individuellement les cylindres correspon- dant l'un à l'autre et sans être obligé d'ajuster quatre paliers les uns par rapport aux autres et portant un arbre commun à plusieurs cylindres. Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit. 25.117 Il Une forme de réalisation de l'objet de l'invention est représentée, à titre d'exemple non limitatif, au des- sin annexé. La fig 1 est une élévation latérale d'une machine d'étirage. La fig 2 est une coupe horizontale suivant la ligne II-II de la fig 1. La fig 3 est une vue de dessus montrant schémati- quement l'entratnement des cylindres à l'intérieur des têtes d'étirage de la machine. Le bâti de la machine représentée comporte un fond 1 sur lequel sont déplacés des pots vides 2,disposés en deux rangées parallèles, et une enveloppe comprenant des parois latérales avant 3,4, une partie supérieure 5 et une partie arrière 6 Deux pots 7 et 8 sont représentés dans les postes de remplissage o ils reposent sur des plateaux 9, 10 prévus dans le fond 1 Un mécanisme d'étirage ll à double tète, représenté schématiquement à la fig 1 et comportant des dispositifs 12 pour remplir les pots 7, 8 se trouvant dans les postes de remplissage, est logé à l'intérieur de la partie supérieure 5 de l'enveloppe. A l'intérieur de la partie arrière 6 de l'enveloppe sont disposés des dispositifs d'entraînement, de commande et d'aspiration de la machine, dont seulement un moteur électrique M, un arbre principal H et deux arbres d'entrai- nement Al et A 2 sont représentés schématiquement aux figu- res 1 et 2 Une table d'alimentation 13,en dessous de la- quelle se trouvent des pots 14 contenant la mèche à étirer, est reliée à la partie arrière 6 de l'enveloppe. La fig 3 montre schématiquement le mécanisme d'en- tra nement des cylindres menés des deux têtes d'étirage 11. Chaque tête d'étirage contient quatre cylindres entraînés Wl, W 2, W 3, W 4 et Wlt, W 2 ', W 3 ', W 4 '. Les arbres des cylindres Wl et Wl' portent chacun une poulie d'entraînement Rl ou Rl' Les poulies Rl et Rl' sont reliées par des courroies dentées à des poulies montées sur l'arbre Al qui est entraîné par une poulie Hl de l'arbre 2511711 - principal H par l'intermédiaire d'une courroie dentée. Les arbres des cylindres W 3 et W 3 ' sont entraînés directement par les arbres des cylindres W 2 ou W 2 ' au moyen d'engrenages. Les arbres des cylindres Wh et W 4 ' portent chacun une poulie R 4 respectivement Rh' qui sont reliées par l'in- termédiaire de courroies dentées aux poulies d'un arbre d'entrainement A 4 L'arbre A 4 est entraîné par une poulie H 4 de l'arbre principal H au moyen d'une courroie dentée, L'arbre A 4 porte également une poulie A 12 qui entratne,par l'intermédiaire d'une courroie dentée, les dispositifs 12 (fig 1) pour le garnissage des pots 7, 8 se trouvant dans des postes de remplissage. L'arbre principal H est entraîné à partir du moteur électrique M et par l'intermédiaire d'un variateur de vi- tesses à rapport de transmission qui en étant réglable de façon continue est composé d'une poulie réglable V montée sur l'arbre du moteur et d'une poulie HO portée par l'arbre principal H et qui est reliée avec la poulie V par l'inter- médiaire d'une courroie trapézoïdale large Un organe de réglage non représenté et constitué par exemple par un vérin pneumatique qui est actionné automatiquement, comme décrit ci-après, est prévit pour le réglage de la poulie V. Le variateur de vitesses V, HO permet un démarrage progressif de l'arbre principal H et des éléments entraînés par ce dernier lors de la mise sous tension du moteur M. Après la mise en marche du moteur le rapport de transmission du variateur de vitesse V, HO est réduit progressivement à partir d'une valeur maximale sur la valeur de service nor- male à l'aide d'une commande automatique qui actionne l'or- gane de réglage mentionné précédemment. La poulie HO est montée pour tourner sur l'arbre principal H mais elle peut être accouplée à ce dernier au moyen d'un accouplement K débrayable et à commande électri- que Un frein B également à commande électrique agit de plus sur l'arbre principal H. La machine comporte de façon habituelle des dispositifs d'arrêt automatiques, non représentés, afin de pouvoir interrompre son fonctionnement en cas de perturbations. Les dispositifs d'arrêt mettent alors le moteur M hors cir- cuit, débrayent l'accouplement K, actionnent le frein B et commandent l'organe de réglage de la poulie V en vue de ramener le rapport de transmission du variateur de vitesses V, HO à la valeur maximale. Grâce au montage décrit de l'accouplement K on ob- tient les avantages suivants. Le frein B n'a plus besoin d'arrêter que l'arbre principal H et les éléments entraînés par celui-ci sans être obligé à freiner le moteur électrique M présentant une inertie importante Après l'interruption du fonctionnement de la machine, le moteur électrique M continue, par suite de son inertie, de tourner pendant un temps relativement court mais suffisamment long pour permettre, en vue de pré- parer un nouveau démarrage, de ramener automatiquement à son rapport de transmission maximum le variateur de vitesses V, HO qui, généralement, ne peut être réglé que lorsque le moteur M ou la poulie V tournent. Dans la machine d'étirage décrite on ne prévoit pas des arbres communs pour les cylindres correspondants des deux têtes d'étirage 11 Chacun des cylindres entraînés comporte son'propre arbre qui est supporté indépendamment et porte sa propre roue ou poulie d'entraînement Les cylin- dres des deux têtes d'étirage sont alors entrainés indivi- duellement à partir des deux côtés de la machine Ce mon- tage présente l'avantage de supprimer même lors de vitesses élevées les problèmes créés par des torsions à l'intérieur des cylindres et par des oscillations de torsion qui pour- raient apparaitre lorsque l'entrainement des cylindres de l'une des têtes d'étirage s'effectue par l'intermédiaire des cylindres correspondants de l'autre tête d'étirage et à partir d'un seul côté de la machine La forme de réali- sation suivant l'invention facilite également le réglage de l'intervalle entre les cylindres à l'intérieur des deux 11711 têtes d'étirage du fait qu'on n'est pas obligé de régler en même temps les cylindres correspondants des deux têtes d'étirage en ajustant avec précision à chaque fois quatre paliers. REVENDICATIONS 1 Machine ou banc d'étirage comportant un arbre principal (H) qui est en liaison dynamique avec plusieurs cylindres à entratner (W 1 A W 4) d'au moins une tête d'éti- rage ( 11) et qui est entraîné par un moteur électrique (M) par l'intermédiaire d'un variateur de vitesses à courroies (V, HO) à rapport de transmission réglable de façon conti- nue, et des dispositifs pour commander la mise hors cir- cuit du moteur électrique (M) et l'actionnement d'un frein (B), caractérisée en ce qu'il est disposé entre la poulie menée (HO) du variateur de vitesses (V, HO) et l'arbre principal (H) un accouplement débrayable (K) qui peut être commandé par les dispositifs d'arrêt lors de la mise hors circuit du moteur électrique (M) et lors de l'ac- tionnement du frein (B), en ce que le frein-(B) est disposé pour agir sur l'arbre principal (H) et en ce que les dispo- sitifs d'arrêt sont en liaison dynamique avec l'élément de commande d'une poulie réglable (V) du variateur de vitesses a courroie (V, HO) afin que le moteur électrique (M) mis hors circuit puisse, par suite de son inertie, continuer à tourner après l'actionnement du frein (B) et le débrayage de l'accouplement (K) pour permettre de ramener le varia- teur de vitesses (V, HO) à son rapport de transmission maximum en vue de préparer le prochain démarrage. 2 Machine d'étirage suivant la revendication 1, comportant un banc à double tête dont chaque tête d'éti- rage ( 11) comprend plusieurs cylindres entratnés (W 1 à VW 4, W 1 ' à W 4 t'), caractérisée en ce que les cylindres entraînés (W 1 à W 4, Wil' à W 41 ') de chacune des deux têtes d'étirage ( 11) comportent un arbre propre qui est supporté indépen- damment et porte sa propre roue ou poulie d'entralnement (RI à R 4, Ri' à R 4 '). 3 Machine d'étirage suivant la revendication 2, caractérisée en ce que pour au moins quelques-uns des cylin- dres correspondants (W 1 et Wl', W 2 et W 2 ', W 4 et W 4 ') se trouvant dans les deux têtes d'étirage ( 11) est prévu un arbre d'entraînement (AI, A 2, Ai) qui est commun aux deux t&tes d'étirage et est entrainé directement par les deux roues ou poulies (RI, R It et R 2, R 2 ' et R 4, R 4 t) des cylindres concernés et correspondant les uns aux autres (Wl, Wlt et W 2, W 2 t et W 4, W 4 t).