Brevet FR2511716A1 — publié le 19830225

CAS 2 -25 1 i 1716 L'invention concerne un dispositif pour alimenter en bobines des toronneuses, principalement des toronneuses ra- pides à rotor de forme tubulaire, dont les porte-bobines sont montés oscillants dans l'axe de rotation du rotor et sont alimentés d'en haut à l'aide de dispositifs de levage et de dispositifs preneurs. Dans les toronneuses rapides connues qui sont utilisées principalement pour la fabrication du câble acier et câbles divers, il est nécessaire de prévoir des dispositifs d'ali- mentation lorsqu'on utilise des bobines de grand diamètre, tout simplement parce que le poids des bobines est trop élevé. Le brevet allemand 66 811 a déjà décrit un dispositif d'alimentation pour toronneuses rapides Ce dispositif d'ali- mentation peut etre déplacé sur un chemin de roulement de grue monté le long de machine toronneuse et il porte un chariot roulant ou porte-palan qui peut être déplacé transversalement par rapport au sens de marche du dispositif d'alimentation Ce chariot roulant reçoit le dispositif de prise pour les bobines et comporte en outre deux coulisseaux-poussoirs montés sur ressorts, disposés verticalement, qui participent au mouvement de levage du dispositif de prise Ces poussoirs ont pour rôle de débloquer le verrouillage des bobines dans le râtelier de bobine et de le maintenir ouvert suffisamment longtemps jus- qu'à ce que la bobine à changer soit sortie ou réintroduite. Bien que ce dispositif d'alimentation connu permette de sup- primer un travail de force très pénible et, en outre, de méca- niser l'opération de déverrouillage des bobines, l'opération d'alimentation dans son ensemble demande encore trop de temps et nécessite de la part du personnel de service une très grande attention et beaucoup de soin En outre, cette façon de débloquer le verrouillage des bobines ne peut être envisagée qu'avec des systèmes de support particuliers qui lui sont spécialement adaptés Un autre inconvénient est celui que provoque la présence supplémentaire du chemin de roulement de grue et l'importance de la dépense en matière de mécanique. Enfin, prise dans son ensemble, l'opération d'alimentation est une opération discontinue et elle nécessite de nombreuses opé- rations de couplage ou de commutation effectuées à la main. C'est donc un but de l'invention de réduire sensiblement la durée actuellement élevée du temps nécessaire aux opéra- tions et d'éviter les opérations manuelles supplémentaires. Le problème à résoudre par l'invention consiste à créer un dispositif d'alimentation qui permette d'effectuer en continu l'ensemble de l'opération d'alimentation depuis l'arrêt de la toronneuse jusqu'à sa remise en marche, toutes les opérations partielles se déroulant automatiquement et, chronologiquement, sans perte de temps. Ce résultat est obtenu par l'invention grâce au fait que le dispositif d'alimentation est constitué par un cadre- support relié au capot protecteur de la toronneuse rapide et par une traverse d'alimentation disposée sur ce cadre-support, qui est elle-même constituée par une douille, calée en rota- tion mais mobile dans le sens axial, qui comporte à son ex- trémité inférieure deux barres de traverse pouvant se dépla- cer l'une vers l'autre, aux extrémités desquelles il est pré- vu des griffes preneuses adaptées à recevoir des bobines, le dispositif d'alimentation comportant des commandes d'entrai- nement pour soulever, abaisser et faire tourner la traverse d'alimentation ainsi que des moyens pour ouvrir et fermer les griffes preneuses, ces derniers étant disposés en dépendance du mouvement axial de la tige de guidage. Selon un autre point remarquable de l'invention, il est prévu sur la douille de guidage, pour soulever et abaisser la tige de guidage, un motoréducteur et la tige de guidage est munie d'une denture dirigée parallèlement à l'axe dans la- quelle engrène le pignon denté du moto-réducteur - Un autre point remarquable de l'invention consiste dans le fait qu'à l'intérieur d'un carter recevant la fixation de la douille de guidage est disposé un vérin dont la tige de piston affectant la forme d'une crémaillère engrène avec un pignon denté disposé sur le fût de la douille. Selon un autre point remarquable de l'invention, il est prévu pour ouvrir les griffes preneuses, entre les deux barres de traverse et plus précisément à leurs extrémités, de puis- sants ressorts de pression et, pour verrouiller ces griffes preneuses dans leur position de fermeture, sur la barre de traverse inférieure, deux leviers de serrage reliés par un tirant, les leviers de serrage étant sollicités dans une direction au moyen d'un ressort de traction et, en position de verrouillage, venant encliqueter par leurs encoches derrière des butées prévues dans la barre de traverse supérieure. Les caractéristiques et avantages de l'invention res- sortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple, en référence au dessin annexé dans lequel: la figure 1 représente en vue frontale un dispositif pour l'alimentation de toronneuses, la traverse d'alimentation étant en position haute la figure 2 représente le dispositif selon la figure 1 avec la traverse d'alimentation en position terminale basse la figure 3 représente en coupe partielle la traverse d'alimentation; la figure 4 représente la traverse d'alimentation selon la figure 3 avec pinces preneuses fermées. Le dispositif pour alimenter en bobines des toronneuses est constitué conformément aux figures 1 à 4 par le cadre-sup- port 1 qui est monté sur le capot protecteur 2 de la toron- neuse rapide 3 et forme avec lui une unité modulaire, et par la traverse d'alimentation 4 qui est fixée mobile verticalement sur le cadre-support 1 La traverse d'alimentation 4 est elle- meme formée de la douille de guidage 5 qui est montée calée en déplacement axial mais rotative dans un carter 6 relié au cadre-support 4 Dans la douille de guidage 5 est montée cou- lissante dans le sens axial une tige de guidage 7 La tige de guidage 7 est munie de dents dans lesquelles engrène le pi- gnon denté d'un moto-réducteur 9, ce qui provoque le soulève- ment et l'abaissement de la tige deguidage 7 A l'extrémité inférieure de la tige de guidage 7 sont disposées deux barres de traverse 8, 10 superposées et parallèles entre elles La barre de traverse supérieure 8 est reliée solidairement à la tige de guidage 7 tandis que la barre de traverse inférieure peut glisser entre certaines limites sur la tige de gui- dage 7 Les deux barres de traverse 8, 10 sont écartées l'une de l'autre par force sous l'action de ressorts de pression l I puissants Aux extrémités de la barre de traverse supérieure 8 sont articulés les bras de levier 12 pour les griffes preneuses 13 Aux deux extrémités de la barre de traverse inférieure 10 est fixée la fixation de griffes preneuses 15 dont les extré- mité libres sont articulées aux griffes preneuses 13 De plus, sont articulés à la barre de traverse inférieure 10 deux le- viers de serrage 14, 16 qui sont reliés entre eux par l'in- termédiaire d'un tirant 17 placé à l'extérieur du centre de rotation Le levier de serrage 14 affecte la forme d'un levier à action bilatérale sur le petit bras de levier duquel agit un ressort de traction 18 tendant à appliquer les deux extré- mités libres des leviers de serrage 14, 16 contre des butées lo cylindriques 19 qui sont elles-mêmes prévues sur la barre de traverse 8 supérieure Les deux leviers de serrage 14, 16 comportent chacun une encoche d'arrêt 25 et ces encoches en- cliquètent par dessus les butées 19 lorsque les deux-barres de traverse 8, 10 se rejoignent Lorsque les barres de traverse 8, 10 sont appliquées l'une contre l'autre, les griffes pre- neuses 13 sont fermées et, lorsque les deux barres de traver- se sont éloignées l'une de l'autre, ces griffes preneuses sont ouvertes Pour que les leviers de serrage 14, 16 libèrent à nouveau les butées 19, le levier de serrage 14 est muni d'un autre bras de levier 20 qui est décalé de 900 par rapport aux deux autres bras de levier et, lorsque la traverse d'alimenta- tion 4 s'abaisse, vient heurter une butée non représentée dis- posée sur le capot protecteur 2 et, ce faisant, débloque les leviers de serrage 14, 16 Lorsqu'ils ont pris l'encoche, les leviers de serrage 14, 16 empochent toute ouverture intempes- tive des bras de griffes preneuses Dans le carter 6 est logée la commande rotative pour la douille de guidage 5 qui est constituée par un pignon denté 21 et un vérin 22 La tige de piston du vérin 22 affecte la forme de crémaillère Pour que la tige de guidage 7 accompagne le mouvement de rotation de la douille de guidage, ces deux pièces sont reliées l'une à l'autre par assemblage par sûreté de formes grâce à un rail- guide 23 qui autorise le mouvement axial de la tige de guidage 7 en la stabilisant mais interdit tout déplacement relatif entre douille de guidage 5 et tige de guidage 7 en ce qui con- cerne le mouvement de rotation Des butées empêchent tout dé- passement de cette zone angulaire Le dispositif d'alimenta- tion fonctionne ainsi qu'il est décrit ci-après. La toronneuse 3 est stoppée et le capot de protection est ouvert Un dispositif non décrit bloque en position le râtelier de bobine et accouple le raccordement d'air comprimé au dispositif de déverrouillage de bobine Une impulsion de commande provoque l'ouverture de la fixation de bobine et le cisaillement du fil métallique se déroulant de la bobine 24. La bobine 24 est placée librement dans des logements prévus à cet effet Une autre impulsion de commande met en marche le moto-réducteur 9 et la tige de guidage 7 avec les griffes preneuses 13 se déplace vers le bas en direction de la bobine 24 Les bras de griffes preneuses sont ouverts, c'est à dire que les deux barres de traverse 8, 10 sont maintenues de force écartées l'une de l'autre par les ressorts de pression 11 La tige de guidage 7 se déplace vers le bas jusqu'à ce que les bras de griffes preneuses soient engagés par dessus les flasques de bobine et que la fixation de griffes preneuses 15 repose sur les flasques de bobine Etant donné que la fixation de griffes preneuses 15 est solidaire de la barre de traverse médiane 10, celle-ci ne peut pas se déplacer plus bas Mais la tige de guidage 7 n'en poursuit pas moins son mouvement vers le bas et déplace donc la barre de traverse supérieure 8 vers la barre de traverse inférieure de sorte que les bras de griffes preneuses viennent se placer fermement contre les flas- ques de bobine Lorsque les deux barres de traverse 8, 10 se rejoignent, les deux leviers de serrage 14, 16 glissent le long des butées 19 et, lorsqu'ils atteignent les points d'en- coche 25, ils encliquètent dans ceux-ci Les deux barres de traverse 8, 10 sont verrouillées l'une à l'autre. Le processus qui vient d'être décrit est naturellement le même pour les deux griffes preneuses 13 disposées sur la traverse d'alimentation 4, l'une des griffes preneuses ayant saisi la bobine devenue vide qui se trouve dans la machine tpronneuse et l'autre griffe preneuse ayant saisi une bobine pleine qui se trouve en position d'attente au même niveau de hauteur à l'extérieur de la toronneuse Une-nouvelle impulsion de commande déclenche le relèvement de la traverse d'alimenta- tion 4 jusque dans sa position terminale haute L'impulsion de commande suivante provoque une rotation de 1800 de la traverse d'alimentation 4; l'impulsion de commande qui va suivre dé- clenche le mouvement ee redescente de la traverse d'alimenta- tion 4 -uste avant que celle-ci n'atteigne la position ter- minale basse, la butée 20 du levier de serrage 14 vient heur- ter une butée disposée sur le revêtement de protection et fait sortir les deux leviers de serrage 14, 16 de leur position de blocage, de sorte que les griffes preneuses 13 s'ouvrent et libèrent les bobines 24 Après une nouvelle impulsion de com- mande, la traverse d'alimentation 4 dont les griffes preneuses 13 sont ouvertes remonte dans la position terminale haute et, lorsqu'elle s'y trouve, effectue une nouvelle rotation de 1800 en sens inverse qui la ramène dans sa position de départ Elle reste dans cette position jusqu'à l'opération d'alimentation suivante Pour terminer, les bobines 24 sont à nouveau ver- rouillées dans la toronneuse rapide C'est ainsi que prend fin l'ensemble des opérations d'alimentation automatiques Il reste encore à effectuer à la main le soudage des extrémités de fil métallique Les impulsions de commande sont déclenchées par commutation à programme ou à séquence, ou bien sont commandées par l'intermédiaire de micro-processeurs Le dispositif d'ali- mentation peut être étudié de façon à pouvoir changer les bo- bines soit toutes en même temps en groupes pour chaque élément de rotor soit individuellement. REVENDICATIONS 1 Dispositif pour alimenter en bobines des machines cableuses ou toronneuses, en particulier des toronneuses ra- pides à rotor de forme tubulaire, dont les porte-bobines sont montés oscillant dans l'axe de rotation du rotor et sont ali- mentés d'en haut à l'aide de dispositifs de levage et de grif- fes preneuses, caractérisé en ce que le dispositif d'alimenta- tion est constitué par un cadre support ( 1) relié au capot de protection ( 2) de la machine toronneuse rapide ( 3) et par une traverse d'alimentation ( 4) disposée sur ledit cadre-support qui est elle-même constituée par une douille de guidage ( 5) montée rotative et calée en translation axiale dans le cadre- support ( 1), et une tige de guidage ( 7), montée calée en rota- tion mais mobile dans le-sens axial dans la douille de guida- ge, qui comporte à son extrémité inférieure deux barres de traverse ( 8, 10) aptes à se déplacer l'une vers l'autre, aux extrémités desquelles il est prévu des griffes preneuses ( 13), le dispositif d'alimentation comportant des commandes d'en- trainement adaptées à soulever, abaisser et faire tourner la traverse d'alimentation ( 4)-ainsi que des moyens destinés à ouvrir et à fermer les griffes preneuses ( 13), ces derniers étant disposés en dépendance du déplacement axial de la tige de guidage ( 7). 2 Dispositif pour alimenter en bobines des toronneuses selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est prévu un moto-réducteur ( 9) disposé sur la douille de guidage ( 5) et en ce que la tige de guidage ( 7) est munie d'un système de dents s'étendant parallèlement à l'axe dans lesquelles s'engage le pignon denté du moto-réducteur ( 9). 3 Dispositif pour alimenter en bobines des toronneuses selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'à l'intérieur d'un carter ( 6) servant de logement à la fixation de la douille de guidage ( 5), est disposé un vérin ( 22) dont la tige de pis- ton affectant la forme d'une crémaillère engrène dans un pi- gnon denté ( 21) disposé sur le corps de la douille de guidage. 4 Dispositif pour alimenter en bobines des toronneuses selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est prévu des ressorts de pression ( 11) disposés aux extrémités des deux barres de traverse ( 8, 10) entre les deux barres et en ce qu'il est prévu deux leviers de serrage ( 14, 16), reliés de façon articulée au moyen d'une barre de traction ( 17), articulée à la barre de traverse ( 10) inférieure, et sollicités dans une direction au moyen d'un ressort de traction ( 18), lesdits le- viers de serrage ( 14, 16) comportant des points d'encoche ( 25) qui, dans les positions de fermeture des griffes preneuses, sont encliquetés dans les butées ( 19) prévues sur la barre de traverse ( 8) supérieure. Dispositif pour alimenter-en bobines des toronneuses selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est prévu sur le levier de serrage ( 14) une butée ( 20) ayant pour rôle de libérer les leviers de serrage ( 14, 16) de leur position d'en- cliquetage.