Brevet FR2519935A1 — publié le 19830722

La présente invention concerne un dispositif de cerclage de balles de déchets confectionnés dans lo couloir de pressage d'une presse À balles au moyen d'un piston, ce dispositif emportant deux bobines de fil mé- tallique, une aiguille de cerclage pour former une boucle de fil, uns tOte de cerclage avec tsi dispositif de retordage et de coupe pour produire et trancher deux tronçons retordus successifs, et un limiteur de la longueur du retordage qui relie entre eux les fils provenant directement des bobines, ce limiteur étant situé à une distance de la roue de retordage égale à la longueur de retordage désirée. Un liniteur de bngueur de retordage connu installé sur un dispositif de cerclage de balles du genre ci-dessus et décrit en détail ci-aprbs se compose essentielleent d'une tôle disposée paral,lblement à la face supérieure de la roue de retordage et munie d'une fente de retenue de préférence rectangulaire destinée À recevoir les fils participant au retordage, cette fente correspondant au diamètre d'un fil et étant ouverte du coté tourné vers les fils et le plan de travail de l'aiguille de retordage. Lors du retordage des deux fils métalliques l'un avec l'autre, il se forme au-dessus et au-dessous de la roue de retordage un tronçon retordu d'une longueur déterminée. Afin de ne pas laisser le tronçon retordu supXrieur prendre une longueur excessive, la longueur du rotordage est limités par le limiteur, c'est-b-dire la fente de retenue, disposé on fonction de la distance au-dessus de la longueur désirée entre le dispositif et la roue de retordage. Le longueur do retordage situé du côté de la balle est déterminée par la distance entre cette dernière et la roue de retordage. Pour guider les fils, le limiteur de longueur de retordage est ouvert en forme de V en direction des tronçons ds fil maintenus tendus et qui partici- pent au retordage, de sorte que ceux-ci, meme s'ils sont décalés latéralement par rapport à la position thdorique désirée, parviennent sobrement dans la roue de retordage lorsque le tête de cerclage est mise en position de travail. Ce dispositif connu donne dans l'ensemble des rXsul- tets satisfaisants, mais des ruptures de fil se produisent occasionnellement b la base du retordage qui relie b nouveau les extrémités des fil8, c'est-à-dire au-dessous de la tôle de liaitation, du côté de celle-ci tourné vers le retordage.Il a été constaté que les ruptures de fil sont À imputer surtout au fait que le fente de retenue du limiteur est relativement étroite et que des le début du retordage, les Qux fils se coincent dans cette fente, ce qui empêche la torsion propre de chaque fil autour de son axe longitudinal de se propager librement, de sorte qu'en ce point de serrage se produit une sollici- tation combinée composée d'une torsion due au vrillags propre des fils et d'une flexion cause par le processus de retordage.Etant donné que le vrillage propre des fils ne peut se propager il peut se produire, on liaison aveo des arêtes trop vives de la fente du dispositif limi- teur, laquelle cause de plus un étranglement ou rétrécis- semant des fils avec un effet d'entaille qui an résulte, tins rupture de fil À l'endroit précédemment désigné. Le problème auquel l'invention a apporté une solution consistait donc À perfectionner le dispositif indiqué en préaitbule de telle sorte que les ruptures de fil soient exclues dans toua les cas sans pour cela que le. limiteur de longueur de retordage devienne plus compliqué. La solution selon l'invention est carectérisée en ce que le limiteur de longueur de retordege se compose d'une entretoise ou élément séparateur engagé au moins temporairement entre les fila intéressés par le retordage. Grèse b cette disposition sont évitées les forces indésirables qui, pendant le retordage, egissent sur les fils et causent leur rupture, par exemple l'effet d'entaille qui se produisait auparavant aux arêtes de la fente de retenue ainsi que la sollicitation À le torsion, et les efforts de flexion sont réduits à une valeur acceptable. En effet, le vrillage propre des fils durant le retor dege peut aintenant se Fépartir librement sur une distance relativement longue jusqu'aux bobines, sans etre en tramé au droit de l'élément séparateur engagé entre les fils. Dans la forme d'exécution préférée de l'invention, l'entretoise ou élément séparateur est constitué par une tige. Dons la suite de ce texte il ne sera plus question, par 3implification, que d'élément séparateur. Pour assurer un retordage parfait sans une seule rupture de fil, la forme de la section de la tige revt une importance particulière dans la mise en oeuvre de l'invention. z I1 s'est en effet révélé qu'une section de forme elliptique ou circulaire offrait tout particuli brument la résistance la plus faible À la libre propagation du vrillage propre des fils durant leur retordage, ceci b cause de la conformité de surface et de l'adaptation de la trajectoire des fils À celle-ci. En ce qui concerne la direction dans laquelle l'élément séparateur est sctif, et par conséquent en ce qui concerne l'orientation que cet élément doit présenter, seules des considérations d'ordre pratique sont déterminantes, sans nuire À son action étonnamment avantageuse. C'est ainsi par exemple qu'il est possiblo que l'élément séparateur s'étende, au moins lorsqu'il est en position active, per pendiculeirement À la direction de pressego et soit engagé entre les fils situés l'un derrière l'autre dans la dite direction et perpendiculaires b celle-ci. Avec une telle disposition, il est possible, auivant une forme d'exécution particulièrement rationnelle de l'inven- tion, que l'élément séparateur traverse simultanément plusieurs paires de fil8. Cette possibilité est recom maniable notamment lorsque chaque balle est à cercler de plusieurs boucles de fil parallèles entre elles, ce qui est le cas le plus souvent avec les machines de pressage et de cerclage dont il est question ici. On peut également concevoir des dispositions dans lesquelles les fils 9 retordre sont disposés l'un à cdtd de l'-sutre dans la direction du pressage. Pour de telles dispositions, l'invention prévoit alors que l'élément séparateur a'tende,également au moins lorsqu'il est en position de travail, parallèlement À la direction de pressage et soit engagé entre les fils situés l'un À cOté de l'autre dans la dite direction et perpendiculaires à celle-ci. Afin que l'opération de retordage se déroule sans incident, il est capital que l'élément séparateur entre en action À l'instant prévu, sens perturber, voire interrompre, le cycle de travail. C'est pourquoi il est prévu, dans une forme d'exécution avantageuse de l'invention, que l'élément séparateur soit, mme lorsqu'il est utilisé avec un dispositif retordeur pivotant, disposé fixe dans l'espace. Ainsi, il ne peut se produire ni ralentis serment ni entrevue mécanique dans le déroulement du retor- dage etl-'on est assuré que l'élément séparateur se trouve toujours entre les fils. D'eutres détails de l'invention apparaîtront dans la description d'un exemple d'exécution de celle-ci, faite ciaprès en se référant au dessin schématique annexé 3 sur ce dernier - la figure 1 est une vue en élévation latérale d'un dispositif de cerclage de balles selon l'état de la technique, - la figure 2 est une vue à plus grande échelle du même dispositif, suivant la ligne de coupe Il-Il tracée sur la fig. 1, avec le limiteur de longueur de retordage connu et sa position par rapport à la roue de retordage et à l'aiguille de cerclage, - la figure 3 est une vue en plan suivant la ligne de coupe III-III tracée sur la fig.2, - la figure 4 est une vue en coupe suivant la ligne lV-IV tracée sur la fig.l, à plus grande échelle, avec un limiteur de longueur de retordage conçu selon l'invention, - la figure 5 est une vue en plan suivant la ligne V-V tracée sur la fig.4, - les figures 6 et 7 sont des vues respectivement en élévation Xtdrale et en plan, cette dernière an coupe suivent le ligne de coupe VIt-VII tracée sur la fig.63 d'une autre forme d'exécution du limiteur de longueur de retordage, - la figure 8 représente à plus grande échelle le détail repéré VIII sur la fig.7 et qui montre clairement le disque servant au retordage et la disposition de ce disque par rapport à l'aiguille de cerclage, - les figures 9 et 10 sont des vues respectivement en élévation latérale et en plan, cette dernière en coupe suivant la ligne X-X tracée sur la fig.9, d'une variante d'exécution du limiteur de longueur de retordage, et - les figures 11 à 15 représentent un limiteur de longueur de retordage conçu selon l'invention et illustré aux fig.4 et 5, pendant différentes phases de travail du dispositif de cerclage de balles. On décrira tout d'abord le limiteur.selon l'état de le technique, en se référant à la fig.l. Ce limiteur est installé sur une presse à balles oesentiellement composée d'un casson de pressage rectangulaire 1 et d'un piston 2 actionné par un mécanisme non représenté. Fait suite au caisson de pressage 1 un couloir 3 dont la section, mesurée à partir du caisson 1 et jusqu'à l'ouverture de sortie 4, va en se rétrécissant pour engendrer la contre-réaction désirée. Dans ce but, 11 inclinaison d'au moins l'une des parois de ce coukir 3 est réglable. Dans le caisson de pressage 1 débouche du haut une goulotte de remplissage 5 par laquelle arrive la matière À mettre en balles. Pour confectionner chaque balle plu sieurs courses du piston 2 dans la direction de pressage P indiquée par une flèche sont nécessaires. Sur la fig.l on voit que dans le couloir de presse 3 se trouvent déjÀ trois balles 6 dont deux, celle située au milieu et celle située à droite, sont déjà cerclées de fil, alors que celle située à gauche est prete à être cerclée. O'une bobine inférieure de réserve de fil 7 un premier fil 8 pesse sous le caisson 1 de la presse, autour d'un galet de renvoi 9 devant la face antérieure 10 de la balle en cours de cerclage, puis ce fil est réuni, sur la face supérieure de cette balle, à un second fil 12 dévidé d'une bobine supérieure 13 et avec lequel est formé un retordage 11 de la manière décrite plus loin. Une aiguille de cerclage 14 munie d'un crochet de pré hension 15 peut, 9 l'instant souhaité, être déplacée en travers du caisson 1, et d'une rainure 2a ménagée dans la tête de piton 2 et saisir, par son crochet 15, du fil inférieur 8 pour en tirer une boucle 8a,8b jusqu'au dessous de la face supérieure du couloir de presse, de sorte que le brin 8a affecté À la face arrière de la belle arrive dans une position très proche du fil supé- rieur 12 maintenu tendu verticalement entre deux galets de renvoi 16,17.Sur le couloir de presse 3 un carter 18 peut être déplacé an un mouvement de va-et-vient sur des rails non représentés, comme indiqué par une double flèche. Le carter 18 porte une tête de retordage désignée dans son ensemble pr le repère 19. Cette tête peut etre amenée par pivotement dans le champ des brins de fil 8a et 12a maintenus tendus l'un derrière l'autre, pour les retordre l'un avec l'autre. Cette tête de retordage 19 est, à la fig.l, représentée déjà mise en position par pivotement. Elle comprend, entre autres choses, une roue de retordage 20 ayant une fente 21 et entraînée à certains moments par un moteur 22, par l'intermédiaire d'un réducteur 23. Lorsque la roue 20 tourne, un tronçon retordu lis et llb se trouvé formé à partir de chacune des deux faces de cette roue ; ces deux tronçons seront plus tard séparés l'un de l'autre au Moyen d'un dispositif de coupe 24 déplaçable au-dessus de la roue de retordage 20. Mentionnons ici que pour chaque balle il fout normalement plusieurs boucles disposées parallèlement entre elles et dont le nombre dépend des dimensions de la balle. Par simplification cependant l'invention est décrite avec seulement une tête de retordage. En pratique, toutefois, plusieurs de ces têtes sont disposées (voir aussi les fig.2 et 3) alignées perpendiculairement au plan du dessin de la fig.l. Au-dessus de la tête de retordage est disposé fixe, sur le carter mobile 18, un limiteur de longueur de retordage 25 composé d'uune tôle qui est disposée parallèlement À la surface de la roue de retordage et qui, dans la diréction de pressage P, présente à l'arrière du plan d'action de l'aiguille de cerclage une fente 26 de préfé- rence rectangulaire ouverte de ce côté et dont la largeur correspond sensiblement au diamètre de l'un des fils 8a et 12e participant au retordage. Chaque limiteur de longueur de retordage est fixé au carter mobile 18 et est, une fois l'opéretion de retordage achevée, déplacé hors du plan de travail afin que l'aiguille de cerclage 14 puisse passer avant le début de l'opération de cerclage suivante.Toute ce qui vient d'être décrit concerne l'état de la technique. Aux fig. 4 À 10 on a renoncé, afin de permettre une illustration plus claire du limiteur de longueur de retordage ou élément séparateur 31 selon l'invention, à représenter À nouveau la presse à balles déjà décrite cidessus avec référence à la fig.l. On comprendra donc que le limiteur de longueur de retordage selon l'invention représenté aux fig.4 à 10 est disposé sensiblement dns le *e plan que le limiteur 25 faisant partie de l'état de la technique inatallo sur une presse À balles selon le fig.l eu-dessus de la tête de retordage 19. A la différence du limiteur de longueur de retor dege connu 25 cependant, le limiteur selon l'invention est, dans le mode de cerclage tel qu'illustré aux fig. 1 À 15, disposé absolument fixe dans l'espace, sous forme d'élément séparateur 31 en contact permanent avec les brins de fil 8a et 12a à retordre ensemble. Dans la forme d'exécution reprsentée, cet élément s6pa- retour 31 est fixd à une porte 27 qui est fixée sur le caisson de pressage 1 et est constituée par deux parois latérales 28,29 que relie l'une à 1' autre une traverse 30 (fig.9). L'élément séparateur selon l'invention peut avoir une forme quelconque. L'élément séparateur 31 représente aux fig. 4 et 5 se compose d'une tige 32 disposée en travers de la direc tlan de pressage P et dont la section est de préférence elliptique. Cette tige 32 est montée dans des flasques 33 fixés aux parois latérales 28,29 de la porte 27. Elle passe entre les brins de fil 8a et 12a qui participent au retordage et s'étend sur toute la largeur du plan de cerclage, c'est-à-dire d'une paroi latérale 28 ds le porte À l'autre paroi 29. Les fig. 6 b 8 montrent une disposition pivotante du limiteur de longueur de retordage. L'élément séparateur 34, constitué ici par une tige 35, est orienté parallèle ment À la direction de pressage P et passe entre les brins de fil 8a et 12e qui participent au retordage. Par décalage de la bobine de fil supérieure 13 les brins 8e et 12e sont écartés l'un de l'autre sous tension et hors du plan de cerclage, suffisamment pour que l'dldment séparateur 34, puisse passer entre eux sans dommage. a tige 35 est solidaire d'un arbre mobile en rotation 36 monté dans les parois latérales 28,29 de la porte 27. Par l'intermédiaire d'une commande hydraulique non reprd- ventée cet arbre 36 peut être mis en rotation dans la direction des flèches dessinées sur la fig.6 ; par cette rotation, la ou les tiges 35 solidaires de l'arbre 36 peuvent etre amenées dans le plan de cerclage, de sorte que le brin de fil 12e À retordre touche unilatéralement la tige 33, cosime représenté À la fig.6. La roue de retordage 33, munie dans ce cas d'un doigt, est alors mise en rotation Jusqu'À ce que les brins 8a et 12a à retordre touchent la face intérieure de ce doigt et, de ce fait, se trouvent engagés dans la fente de retordage.Dans le position selon les fig, 6 À 8 c'est d'abord le brin 12a qui est touché par la dite face intérieure. Les fig, 9 et 10 illustrent des éléments séparateurs 38 composés chacun d'un rouleau 39 engagé entre les brins 8a et 12e qui participent au retordage. Ces rouleaux sont maintenus sur des tôles 40 reliées entre elles par une traverse 41 et fixées aux parois latérales 28,29 de la porte 27. Ici aussi le nombre d'éléments séparateurs À prévoir correspond su nombre de boucles à réaliser sur la balle. Le mode de fonctionnement du limiteur selonl'invention est expliqué en détail ci-aprbs en se référant aux fig. 10 b 14 à l'aide de la forme d'exécution selon les fig. 4 et 5, l'élément séparateur ayant toutefois une section ovale. Lorsque, comme représenté à la Fig.11, la balle 6 située À gauche vient d'être confectionnée dans la presse, le piston 2 se trouve en position de fin de course à droite, de sorte que la reinure 2a ménagée dans la tête de ce piston est dans l'axe de l'aiguille de cerclage 14. L'éld- ment séparateur 31 selon l'invention est tangent d'un côté au brin de fil 12a qui est tendu entre les galets de ren- voi 16 et 17 et participent ensuite au retordage. L'élément séparateur 31 est disposé de telle sorte que l'aiguille de cerclage 14 peut, de l'autre cOté de cet élément, passer sans entrave ni dérangement. Dan le position illustrée à la fig. 12, l'aiguille 14 a, par rapport à le position selon la fig. 11, exécuté une ourse descendante suivie d'une remontée au cours de la quelle son crochet de captation 15 a saisi le fil infé- rieur 8 et forme une boucle de fil constituée par les brins 8e et 8b. L'élément séparateur 31 se trouve maintenant entre les brins 8a et 12a qui, par suite du pivotement de la roue de retordage 20, sont parvenus au contact de la face intérieure de cette roue afin d'être retordus par celleci. A le fig. 13 on voit que le retordage a déjà beaucoup progressé, mais n'est pas enare tout à fait terininé. Dens cette phase de fonctionnement l'aiguille de retordege 14 est abaissée, durant la dernière rotation de la roue de retordage 20, jusqu'à occuper la position illustrée à la fig. 14, de sorte que la boucle 8a et 8b se trouve dégagée du crochet 15. AInI, la boucle ac" compagnie alors le reste de rotation de la roue 20, pivote hors du plan du dessin (fig.13) et parvient dans une position (voir fig.14) hors de le trajectoire de la course ascendante de l'aiguille 14. A partir de la face sup6- rivure de la roue 20, il se produit u n retordage Ils de longueur déterminée limitée par l'élément séparateur .31, ce retordage réunissant les fils provenant des bobines 7 et 13.Du fait que pendant le retordage le vrillage du fil er lui-même peut se propager sens entrave au pressage du; fil contre la section extérieure de l'élément séparateur 31, les ruptures de fil sont ansi évitées de manière simple et en toute certitude. Le tronçon retordu llb formé audessous de la roue de retordege 20 ferme la balle 6 située À gauche sur le dessin. Le retordage est ainsi terminé. Dens In position illustrée à la fig. 15 1 1 ' sguille de retordage 14 libérée de la boucle de fil est revenue à sa position de départ. Entre-temps, un dispositif de coupe 24 a coupé le tronçon retordu aux points Ils, llb su-dessus de la roue 20, tendis que le piston 2 de la presse a dd- jà exécuté une course de travail et pour confectionner une nouvelle balle, repoussé une première tranche de metitre 6e contre le fil 8 maintenu tendu dans le couloir de pressage 3. Au lieu du mode de fonctionnement découlant des fig. 1 À 15 avec une aiguille de retordage tirant le fil dans le sens vertical (le sens horizontal serait également concevable), le limiteur de longueur de retordage selon l'invention peut tout aussi bien être installé sur une presse dont l'aiguille de retordage pousse le fil dans un plan vertical ou horizontal. Dans le cadre de l'invention, il serait également concevable de prévoir que le dispositif limiteur de longueur de retordage puisse basculer afin gu'il ne se trouva que de temps en temps, À savoir lorsque commence l'optera tion de retordage, entre les fils participant au retordage. REVENDICATIONS 1. Dispositif de cerclage de balles de déchets confec tionnées dans le couloir de pressage d'une presse à balles au doyen d'un piston1 ce dispositif comportant deux bo bines de fil mXt8llique, une aiguille de cerclage pour for mer une boucle de fil, une tête de cerclage avec ùn dispo sitif de retordage et de coupe pour produire et trancher deux tronçons retordus successifs, et un limiteur de la longueur du retordage qui relie entre eux les fils provenant dkectement des bobines, ce limiteur étant situé À une distance de la roue de retordage bgale à la longueur de retordage désirée, ce dispositif étant remarquable en ce que la limiteur de longueur de retordege se compose d'une entretoise ou élément séparateur (31,34,38) engagé au moins texporalrerent entre les fils (8e, 12a) intéressés per le retordage. 2. Dispositif selon la revendication 1, remarquable en ce que l'entretoise ou élément séparateur (31X34) est constitué par une tige (32,35). 3. Dispositif selon la revendication 2, remarquable en ce que la tige (32,35) a une section elliptique. 4. Dispositif selon la revendication 2, remarquable en ce que la tige (32,35) a une section ronde. 5. Dispositif selon l'une quelconque des reuendica tiona précédentes, remarquable en ce que l'entretoise ou élément séparateur (31,38) s'étend, au moins lorsqu'il est en position activs, perpendiculairement à la direction de pressege (P) et est engagé entre les fils (8a, 12a), si- tttés l'un derrière l'autre dans le dite direction (P) et perpndiculsiree À celle-ci (P). 6. Dispositif selon la revendicetion 5, remarquable en ce que l'entretoise ou élément séparateur t31) traverse simultanément plusieurs paires de fils (8a, 12a). 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendica tions 1 À 4, remarquable en ce que l'entretoise ou élément séparateur (34) s'étend, au moins lorsqu'il est en position de travail, parallèlement À la direction de pressage (P) et est engagé montre les fils (8a, 12a) situes l'un b coté de l'autre dans la dite direction (P) et perpendiculaires À celle-ci (P). 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 b 6, remarquable en ce que chaque entretoise ou élé- ment séparateur (31,34,38) est dispos8 fixe dans l'espace.