Brevet FR2512475A1 — publié le 19830311

La présente invention concerne un appareil de dévidage à double effet pour laisser dérouler un élément en forme de fil dans une installation du type à bobine en service et à bras de déroulement, notamment pour des machines de câbla- ge double. La caractéristique commune aux différentes machines de mise en oeuvre utilisées dans l'industrie des câbles (étirage, câblage, isolation) consiste en ce que le fil à mettre en oeuvre ou le conducteur parvient dans la machine en provenance d'une bobine placée dans un appareil de dévidage En fonction des impératifs d'utilisation, l'appareil de dévidage est constitué par une structure en treillis permettant l'introduction continue du fil ou du conducteur de la bobine dans la machine ou bien par un dispositif généralement à double bras (en forme de U) et approprié pour opérer avec une seule bobine Pour les machines de câblage double, o il est nécessaire de faire intervenir des bobines disposées séparément de la machine de câblage et dont le nombre est identique à celui des éléments en forme de fils à câbler, les deux systèmes d'appareils de dévidage peuvent être utilisés de façon appropriée En pratique, le dévidage est généralement effectué à partir de bobines d'assez petites dimensions (jusqu'à un diamètre périphérique de 400 mm au maximum) et poids (au maximum 120 kg) avec un appareil de dévidage ayant une structure en treillis tandis que, pour des bobines de plus grandes dimensions et poids, chaque fil des bobines est dévidé dans des appareils de dévidage particuliers. On connait plusieurs principes de fonctionnement différents des appareils de dévidage Dans l'industrie des câbles, on utilise des appareils de dévidage pouvant présenter différents types de structures car les domaines avantageux d'utilisation sont différents en fonction de la section des fils à dérouler. Par l'expression "appareil de dévidage de bobine en service", on entend un appareil de dévidage de fil dans lequel la bobine tourne librement sur l'axe fixé horizontalement dans la structure de dévidage ou bien tourne dans la structure 12475 de dévidage en même temps que l'axe soutenu aux deux extrémités. Au cours du cycle de travail, le fil est tiré au travers de la machine de câblage tandis que la bobine ainsi mise en rotation est freinée par un couple constant Cette solution permet un fonctionnement non perturbé quand la section du fil à dérouler est grande par comparaison à la dimension de la bobine Pour un fil de faible section, la bobine, qui a une masse élevée, peut ne pas entraîner en rotation le fil lors du démarrage de la machine de câblage et le fil s'allonge par suite de la force d'inertie Lors de l'arrêt de la machine de câblage, la bobine ne peut, sans application d'un couple correspondant de freinage, être immobilisée en synchronisme avec la machine de câblage, mais elle continue à tourner, ce qui provoque un endommagement du fil. Pour remédier aux inconvénients précités, on a utilisé un régulateur de tension de fil, auquel cas la force se produisant dans le fil lors de son dévidage, commande le régulateur de tension de fil et par conséquent le frein de l'appareil de dévidage Quand le régulateur de tension de fil utilisé agit cependant seulement sur le frein de l'appareil de dévidage ou de la bobine, la plage de sections de fil pouvant être dévidée ne peut être élargie qu'à un faible degré. Du fait que, lors du dévidage de fils de faible section, une diminution de l'action de freinage n'est pas suf- fisante, il faut entraîner la bobine au démarrage ou en accélaration pour empêcher une rupture du fil L'évolution des techniques a permis ces dernières années-l'entraînement et le freinage des bobines par des dispositifs compliqués et coûteux Avec ces dispositifs, l'appareil de dévidage convient évidemment pour être utilisé dans toute la plage des sections de fils mais les frais de fabrication de cet appareil de dévidage augmentent considérablement. Dans le cas des appareils de dévidage opérant suivant le principe du déroulement, l'axe maintenant la bobine et la bobine sont fixes Le déroulement du fil à partir de la bobine est effectué par le bras de déroulement, monté à rotation à l'autre extrémité de l'axe et entraîne en rotation 12475 par le fil tiré par la machine de câblage Avec cette solution, la masse tournante n'est pas importante et pour cette raison, le démarrage et l'arrêt lors du dévidage de fils d'une section assez faible ne posent aucun problème Cependant, on rencontre des difficultés lors du déroulement de fils de plus grandes sections Ces fils s'opposent, par suite de leur rigidité, à une sollicitation à la flexion résultant du principe de fonctionnement et la force engendrée dans le fil déforme le bras de déroulement La rigidité du bras de déroulement ne peut pas être augmentée à volonté à cause de l'augmentation de la masse tournante. Il est nécessaire de placer,entre la machine de câblage et les appareils de dévidage, un organe de guidage de fil pour modifier la direction des éléments en forme de fils à dérouler L'organe de guidage de fils se compose génera- lement de rouleaux pourvus d'une rainure et disposés Judicieu- sement, mais cependant, pour guider de façon plus sûre les éléments en forme de fils et pour les empêcher de tomber des rouleaux, il est également classique d'utiliser d'autres éléments structuraux. L'invention a pour but de remédier simultanément à toutes les difficultés mentionnées ci-dessus et de fournir un appareil de dévidage de fil qui soit simple et peu coûteux et à l'aide duquel on puisse dévider avantageusement des éléments en forme de fils de toute section à mettre en oeuvre dans une machine de l'industrie des câbles. Le problème à résoudre grâce à l'invention consiste ainsi à élargir plus qu'auparavant la plage des sections de fils pouvant être dérouléS dans l'appareil de dévidage. L'invention part du principe que le problème peut être facilement résolu lorsque l'appareil de dévidage peut fonctionner, en fonction de la section du fil à dérouler, aussi bien comme un appareil de dévidage avec bobine en service que comme un appareil de dévidage avec bras de déroulement Dans ce cas, on obtient des possibilités pratiquement identiques de dévidage aussi bien dans la plage des diamètres moyens et élevés de fils que dans la plage des petits diamètres de fils. Le problème est résolu conformément à la présente invention en ce que l'appareil de dévidage à double effet comporte, pour arrêter et/ou fixer la bobine sur un axe horizontal, sur un arbre engagé dans un manchon mobile dans une direction axiale dans l'un des bras de la structure sous l'action d'un levier d'entraînement, un entraîneur de bobine fixé à une de ses extrémités et une pointe de retenue, en ce qu'en outre il est prévu dans une position opposée, dans l'autre bras de la structure, un manchon déplaçable dans une direction axiale par un levier d'entraînement, pouvant être bloqué en service et dans lequel est engagé un arbre pourvu d'un trou et intervenant dans le mode de fonctionnement avec bras de déroulement pour guider l'élément en forme de fil qui est dévidé de la bobine, cet arbre portant un bras de déroule- ment et une pointe de retenue montée de manière à tourner librement, et en outre en ce qu'il est prévu, à l'autre extré- mité des arbres portant les pointes, des organes assurant, dans le mode opératoire avec bobine en service, la fixation de l'arbre creux du bras de déroulement et le freinage avec un couple réglable d'un arbre pourvu d'un entraîneur, et dans le mode opératoire avec bras de déroulement, la fixation de l'arbre associée à la pointe pourvue d'un entraîneur et l'arrêt réglable mécaniquement par freinage de l'arbre creux du bras d'enroulement. Selon un agencement avantageux de l'appareil de dévidage conforme à l'invention en vue de sa liaison avec une machine de double câblage fabriquant un câble à partir de. plusieurs éléments en forme de fil, et dans le cas o plusieurs appareils de dévidage sont répartis en deux rangées, l'organe de guidage de fil utilisé dans le mode opératoire avec bras de déroulement est disposé, par rapport à la direction d'intro- duction dans la machine de câblage, de façon à coïncider avec l'organe de guidage de fil de l'appareil de dévidage placé à la suite et au-dessus et utilisé dans le -iode opératoire avec bobine en service. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention seront mis en évidence dans la suite de la descrip- 12475 tion, donnée à titre d'exemples non limitatifs, en référence aux dessins annexés dans lesquels: La fig 1 est un schéma de l'appareil de dévidage conforme à l'invention, La fig 2 montre la disposition et l'utilisation de plusieurs unités de l'appareil de dévidage selon l'invention dans le mode opératoire avec bobine en service dans une machine de câblage double, La fig 3 montre la disposition et l'utilisation ode plusieurs unités de l'appareil de dévidage selon l'invention dans le mode opératoire avec bras de déroulement dans des machines de double câblage. Comme le montre la fig 1, dans l'appareil de dévidage selon l'invention, la bobine 10 emmagasinant le fil à dérouler est maintenu horizontalement entre les pointes 12 et 14 placées l'une en regard de l'autre La pointe 12 est fixée sur l'arbre 18 monté dans le manchon 16 Sur l'arbre 18 sont fixés un disque de frein 20 et un entraîneur de bobine 22. Le manchon 16 est disposé de façon à pouvoir être déplacé dans une direction axiale dans l'un des bras de retenue 26 de la structure 24 à l'aide d'un levier d'entraînement 28. Sur le manchon 16 est fixée la mâchoire de frein 30 associée au disque de frein 20 Le disque 20 et la mâchoire 30 du frein sont actionnés de préférence pneumatiquement, mais on peut également utiliser un organe d'arrêt mécanique La pointe 14 est montée à l'extrémité de l'arbre 34 pourvu d'un trou 32 orienté axialement Sur l'arbre 34 est fixé le bras de déroule- ment 36 servant au déroulement du fil à partir de la bobine 10. Dans l'arbre 34, il est prévu un trou 38 orienté radialement et servant à guider le fil passant sur le bras de déroulement 36, un rouleau de guidage 40 étant monté dans ledit trou A l'autre extrémité de l'arbre 34 est fixé un disque de frein 42. L'arbre 34 est monté dans un manchon 48 qui est logé dans le bras de retenue 46 relié au bras de retenue 26 par l'arbre 44. Le manchon 44 peut se déplacer axialement dans le bras de rete- nue 46, lors d'un changement de bobine, sous l'impulsion du bras et il peut être bloqué en cours de marche Une mâchoire de frein 52 est fixée sur le manchon 48 Le disque de frein 42 et la mâchoire de frein 52 sont actionnés de préférence pneumati- quement mais il est possible d'utiliser également un organe pouvant être arrêté mécaniquement L'arbre 44 reliant les bras de retenue 26 et 46 est monté dans des paliers 54 fixés dans le plancher Pour relever la bobine 10, maintenue entre les pointes 12 et 14, par rapport au plancher ou à la structure portante jusqu'à la hauteur désirée pour le dévidage de fil et pour l'immobiliser dans cette position pendant le dévidage du fil, il est prévu dans le plancher un mécanisme élévateur 56,58, de préférence pneumatique, qui est relié au bras de retenue 26 ou 46. L'appareil de dévidage selon l'invention fonc- tionne de la manière suivante Lors d'un remplacement de bobine, la bobine 10 est amenée par roulement entre les pointes 12 et 14 et elle est bloquée entre lesdites pointes 12 et 14 par un mouvement axial, produit dans la direction de la bobine, des bras 28 et A 1 ' aide du mécanisme élévateur 56, 58, les bras de retenue 26 et 46 soulèvent la bobine 10 jusqu'à la hauteur de service. Le démontage de la bobine 10 est effectué dans la séquence inverse. Dans le mode opératoire avec bobine en service, le fil dévidé de la bobine 10 est guidé directement sur l'or- gane de guidage de type connu Lors du dévidage de fil, la mâchoire 52 et le disque 42 du frein immobilisent l'arbre 34 et le bras de déroulement 36 de manière que celui-ci ne puisse pas tourner La pointe 14, la pointe 12, l'arbre 18 et l'entrai- neur de bobine 22 tournent en même temps que la bobine 10. La rotation de la bobine 10 entraînée par le fil dévidé est freinée, lors du dévidage du fil, à l'aide de la mâchoire 30 et du disque de frein 20 avec le couple réglable qui est nécessaire pour établir la tension correspondante du fil. Dans le mode opératoire avec bras de déroulement, le fil dévidé de la bobine 10 est guidé sur le bras de dérou- lement 36 et, par l'intermédiaire du trou radial 38 de l'arbre 34, avantageusement en-dessous du rouleau 40 Le fil guidé suivant un arc correspondant sur le rouleau 40 est tiré au travers du trou central 32 puis il est guidé suivant l'orien- tation désirée sur l'organe de guidage Lors du dévidage de fil, la mâchoire 30 coopère avec le disque de frein 20, l'arbre 18 peut tourner librement avec l'entraîneur 22 et la pointe 12 et l'entraîneur 22 empêche la rotation de la bobine La pointe 14 reste immobile avec la bobine 10 lors du dévidage du film Du fait que toute machine de l'industrie des câbles qui coopère avec l'appareil de dévidage exerce toujours une traction sur le fil, le bras de déroulement 36 tourne en même temps que l'arbre 34 et déroule le fil de la bobine 10 La mâchoire de frein 52 exerce, en coopération avec le disque de frein 42, un freinage sur le bras de dérou- lement 36 avec le couple nécessaire. Lors de l'utilisation de l'appareil de dévidage conforme à l'invention, avec une machine de double câblage fabriquant un câble à partir de plusieurs fils, les appareils de dévidage I, Il, III, IV, V, VI, VII, dont le nombre corres- pond au nombre des fils à câbler, c'est-à-dire dans ce cas 1 + 6, en rangées, sont disposés sur le plancher avantageuse- ment en deux rangées comme indiqué sur les figures 2 et 3. Pour assurer le guidage correct des fils provenant des appa- reils de dévidage 1, II, III, IV, V, VI, VII et à introduire dans la machine de câblage 60, il est prévu entre les rangées d'appareils de dévidage, dans la direction de traction de fil de la machine de câblage 60, des organes de guidage VIII, IX, X, XI, XII, qui sont placés avec des espacements égaux sur le plancher Les appareils de dévidage I, II, III, IV, V, VI, VII sont disposés par rapport aux organes de guidage VIII, IX, X, XI, XII, de manière que par exemple l'axe géomé- trique de la bobine de l'appareil de dévidage II constitue la tangente du rouleau de guidage de l'organe de guidage X tandis que le plan médian, perpendiculaire à l'axe de la bobine -X, de cet appareil de dévidage II constitue le plan de contact du rouleau de guidage de l'organe de guidage IX La disposi- tion des autres appareils de dévidage et des autres organes de 12475 guidage est agencée d'une manière semblable. Avec l'agencement décrit ci-dessus, il est possible, par exemple pour l'appareil de dévidage II, d'uti- liser pour le mode opératoire avec bobine en service l'organe de guidage IX et pour le mode opératoire avec bras de déroule- ment l'organde de guidage X mais cependant l'organe de guidage IX de l'appareil de dévidage I est utilisé dans le mode opératoire avec bras de déroulement tandis que l'organe de guidage X est utilisé pour l'appareil de dévidage III dans le mode opératoire avec bobine en service La disposition l'un au-dessus de l'autre de deux rouleaux de guidage des organes de guidage VIII, IX, X, XI, XII permet de disposer les appareils de dévidage IV, V, VI, comme indiqué sur les figures 2 et 3, mais également une augmentation ou une diminution du nombre des appareils de dévidage, représentés sur les dessins. Avec l'agencement précité de la machine de câblage, des appareils de dévidage et des organes de guidage, on réduit de moitié le nombre des organes de guidage néces- saires lorsqu'on utilise, pour la machine de câblage, plusieurs appareils de dévidage, par exemple dans le cas d'une machine de câblage double. Grâce à l'invention, l'appareil de dévidage est caractérisé, malgré sa simplicité, par des propriétés avantageuses qui ne pourraient être obtenues dans les réalisa- tions connues qu'au prix de dépenses bien supérieures Ainsi les bobines peuvent être remplacées mécaniquement, il est possible de monter des bobines ayant des diamètres périphé- riques différents et en outre les bobines peuvent être relevées à l'aide d'un dispositif de levage pneumatique- Il est possible de dévider des fils dans une très large plage de sections sans avoir à utiliser d'autres structures compliquées (moteur d'entraînement, régulateurs de tension de fils etc) Le fonctionnement et l'entretien de l'appareil sont également très simples. REVENDICATIONS 1 Appareil de dévidage à double mode opératoire pour assurer le dévidage d'un élément en forme de fil, dans des modes opératoires avec bobine en service et avec bras de déroulement, notamment pourdes machines de double câblage, comportant une structure a double bras qui est appropriée pour maintenir la bobine à des hauteurs différentes désirées, caractérisé en ce qu'il comprend pour arrêter et/ou fixer la bobine ( 10) sur un axe horizontal, sur un arbre ( 18) engagé dans un manchon ( 16) mobile dans une direction axiale dans l'un des bras ( 26) de la structure ( 24) sous l'action d'un levier d'entraînement ( 28) un entraîneur de bobine ( 22) fixé à une de ses extrémités et une pointe de retenue ( 12), en ce qu'en outre il est prévu,dans une position opposée, dans l'autre bras ( 46) de la structure ( 24), un manchon ( 48) déplaçable dans une direction axiale par un levier d'entraîne- ment ( 50) pouvant être bloqué en service et dans lequel est engagé un arbre ( 34) pourvu d'un trou ( 32) et intervenant dans le mode de fonctionnement avec bras de déroulement pour guider l'élément en forme de fil qui est dévidé de la bobine ( 10), cet arbre portant un bras de déroulement ( 36) et une pointe de retenue ( 14) montée de manière à tourner librement, et en outre en ce qu'il est prévu, à l'autre extrémité des arbres ( 18,34) portant les pointes ( 12,14), des organes ( 20,30 et 42,52). assurant, dans le mode opératoire avec bobine ( 10) en service, la fixation de l'abre creux ( 32,34) du bras de déroulement ( 36) et le freinage avec un couple réglable d'un arbre ( 18) pourvu d'un entraîneur ( 22), et dans le mode opératoire avec bras de déroulement, la fixation de l'arbre associée à la pointe ( 12) pourvue d'un entraîneur ( 12) et l'arrêt réglable mécaniquement par freinage de l'arbre creux ( 32, 34) du bras d'enroulement ( 36). 2 Agencement de l'appareil de dévidage selon la revendication 1, en vue de sa liaison avec une machine de double câblage, fabriquant un câble à partir de plusieurs éléments en forme de fil, dans le cas d'appareils de dévidage disposés parallèlement dans deux rangées, caractérisé en ce 12475 que, par rapport à la direction des fils pénétrant dans la machine de câblage ( 60), l'organe de guidage de fil utilisé dans le mode opératoire avec bras de déroulement est placé en concordance avec l'organe de guidage de fil, utilisé dans le mode opératoire avec bobine en service, de l'appareil de dévidage placé à la suite et au-dessus.