Brevet FR2556703A1 — publié le 19850621

i La présente invention se rapporte à un dispositif pour former des enroulements sur des bobines du type diabolo ou des bobines à plateaux, de formes analogues, au moyen d'une transmission qui, conjuguée à un mécanisme de commu- tation, provoque la formation d'un enroulement régulier sur le corps de la bobine. L'invention a pour objet, dans le but de former des enroulements de matières enroulables comme des fils, des bandes, des câbles, etc. sur des bobines dont les plateaux s'étendent non pas perpendiculairement à l'axe de la bobine, mais présentent des configurations coniques, de commander un dispositif d'enroulement de manière à obtenir, sur la surface de la bobine, un enroulement qui soit régulier sur toute la largeur de cette bobine et qui tienne compte de la forme des plateaux de ladite bobine. Conformément à l'invention, le dispositif du type précité se caractérise par le fait que, lors du processus d'enroulement, un mécanisme de commutation est actionné pour chaque nouvelle couche d'enroulement, sensiblement au centre de cette couche, ce qui provoque un ajustement des butées extrêmes nécessaires à l'inversion du sens de marche de la transmission dans les positions extrêmes. L'invention va à présent être décrite plus en détail a titre d'exemples nullement limitatifs, en regard des dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une représentation schématique d'un dispositif classique pour former des enroulements sur des bobines; la figure 2 illustre une bobine du type diabolo; la figure 3 est une vue en perspective du dispositif conformément à l'invention; ]la figure 4 montre une came fixée à la transmission et dotée d'une vis de réglage et d'un bouton de réglage en vue de l'ajustement en fonction de la croissance respective de la course; la figure 5 illustre une variante correspondant à la figure 4, mais présentant cependant une came mobile sur la transmission; et la figure 6 illustre une autre forme de réalisation du dispositif selon l'invention, dans laquelle on utilise, à la place des filetages, des paliers a rouleaux solidarisés par friction sur des arbres lisses. La figure 1 montre schématiquement un dispositif classique pour former des enroulements, au moyen duquel il est possible de confectionner des enroulements sur des bobines cylindriques. Une transmission 2, calée sur un arbre lisse rotatif 1, est animée d'un mouvement alternatif dans le sens axial entre les plateaux 5 et 6 d'un corps 4 de la bobine, conjointement à un guide 3 de la matière à enrouler, qui est monté sur ladite transmission. Lorsque ce guide 3 est parvenu au plateau respectif 5 ou 6, la direction du déplacement de la transmission 2 est inversée par l'intermé- diaire d'un levier inverseur 7 qui heurte l'une de deux butées extrêmes respectives 8 et 9. Ces deux butées extrêmes 8 et 9 sont mutuellement séparées d'une distance (course) H correspondant à la distance H1 séparant les plateaux 5 et 6 de la bobine 4. Lorsque le pas de progression convenable est ajusté sur une échelle graduée 10 solidaire de la trans- mission 2, la matière 11.L devant être enroulée est guidée de façon que ses spires d'enroulement soient juxtaposées avec précision. La position angulaire du levier inverseur 7 est alors également proportionnelle au pas de progression ajusté ou bien, en d'autres termes, au diamètre de la matière devant être enroulée. La figure 2 illustre la forme de réalisation de la bobine 4 conformément à l'invention. Les plateaux 5 et 6 accusent une forme tronconique dont l'angle d'inclinaison mesure, par exemple, 45 . Des bobines de ce type sont quali- fiées de "bobines diabolo". Comme il ressort clairement de cette figure,la matière à enrouler présente une section ronde. On voit en outre que deux spires supplémentaires 12 et 13 sont présentes dans chaque nouvelle couche de matière enroulée, à la condition que l'agencement mutuel d'une spire à l'autre soit respecté lors de l'enroulement. Pour pouvoir former des enroulements sur de telles bobines du type diabolo, la distance entre les butées extrê- mes 8 et 9 doit être augmentée, au cours du processus d'enroulement et lors de chaque nouvelle course individuelle H, de t r jet: ide co. ir;e part iels f.ot.r:l...l:.d: lt ou d:l hi îlIîu ';il',;j el-OitleIlnLe comillie le mettent par exemple en évidence les références numériques 12 et 13 sur la figure 2. Comme le montre la représentation en perspective de la figure 3, ce processus est obtenu, par voie mécanique, par le fait que, dans ce cas, des butées extrêmes 14 et 15, présentant des appendices solidaires 16 et 17 dirigés vers le haut, sont placées sur une broche filetée 18 présentant d'un côté un filetage 19 à pas vers la gauche et, de l'autre côté, un filetage 20 à pas vers la droite. Lors de chaque course H de la transmission 2, une rotation du type pas à pas doit être imprimée à cette broche dans une direction, selon des valeurs angulaires telles que les butées extremes 14 et 15 se déplacent des mêmes valeurs que celles dont la couche d'enroulement augmente, c'està-dire des deux spires 12 et 13 lors de chaque course H (figure 2). Etant donné que la transmission 2 effectue un mouvement rectiligne, alors que le mouvement de la broche filetée 18 est un mouvement rotatoire, on a prévu dans l'espace une transmission a came 21>qui convertit la course de la trans- mission 2 en un mouvement oscillatoire d'un levier 22 soli- daire d'un galet 23. La came 21 est fixée à la transmission 2, tandis que le levier 22 est assujetti à la broche filetée 18. Il est maintenu en permanence par la force d'un ressort 24 dans une position extrême, c'està-dire lorsque le galet 23 du levier 22 n'est pas en liaison efficace avec la came 21 e il n'est actionné que lorsque la transmission 2 vient le heurter à l'aide de la came 21. L'ampleur de l'excursion du levier correspond au double du diametre de la matière à enrouler. Cette grandeur peut être modifiée en ajustant soit la position initiale du levier 22, soit la position initiale de la came 2].. Conformément à la figure 4, cet ajustement en fonction de la croissance respective de la course (c'est-àdire du diamètre de la matière enroulée) est assuré par une vis de réglage 25 dont le bouton de réglage 26 possède une échelle graduée munie d'une graduation ou répartition fine. Dans les deux cas, la came 21 (figure 4) ou une came 27 (figure 5) présente des subdivisions sur lesquelles le galet 23 du levier 22 (monté à pivotement autour d'un point de rotation 36) indique par sa position initiale la valeur grossière de l'ampleur de l'angle d'oscil- lation P. Ces subdivisions ou graduations peuvent être indiquées en millimètres représentant le diamètre de la matière à enrouler, ou bien en une autre unité de mesure. La came 27 peut être déplacée sur la transmission 2, et le point le plus haut de cette came permet d'ajuster la position finale du levier 22. La décision de savoir si la came 27 (figure 5) doit être déplacée, ou bien si la position initiale du levier 22 doit être ajustée au moyen de la vis de réglage 25 et de son bouton 26(figure 4),dépend des exigences du cas considéré. Comme le montre la figure 3, le levier oscillant 22 transmet à la broche filetée 18 le mouvement rotatoire autour du point de pivotement 36, par l'intermédiaire d'un accou- plement 28 du type à course libre, de telle sorte que cette broche tourne seulement dans une direction. Lorsque ce levier 22 est rappelé, un autre accouplement 29 du type à course libre provoque l'immobilisation de la broche filetée 18. De tels accouplement libres peuvent consister, par exemple, en des verrous à cliquets ou en des ressorts à branches. Ils assurent la poursuite du mouvement des butées extremes 14 et 15 par l'intermédiaire des filetages 19 et 20 sur la broche 18, laquelle convertit son mouvement rotatoire en un mouvement linéaire des deux butées extrêmes. Lorsque la bobine 4 du type diabolo (figures 2 et 3) est complètement chargée, les butées extrêmes 14 et 15 doivent être ramenées à leur position initiale, de façon à pouvoir former des enroulements sur de nouvelles bobines. A cet effet, les accouplements 28 et 29 à course libre sont déclenchés et la broche filetée 18 est ramenée par rotation à sa position de départ. Il convient à présent de décrire en détail, à l'appui de la figure 6, une forme de réalisation du dispositif selon l'invention, dans lequel les broches filetées et les mécanis- mes à vis sont remplacés par des éléments qui comportent non pas des filetages. mais des organes solidarisés par friction sur des arbres lisses. Un tel dispositif se compose de préférence d'au moins trois paliers à rouleaux 30, 30'et 30" disposes à l'oblique et qui roulent mécaniquement sur un arbre lisse 31, de telle façon que leurs composantes s'additionnent en des points de roulement 32. A cet effet, lorsqu'on utilise des galets cylindriques en tant que paliers à roulement comme dans l'exemple représenté, des axes de rotation 33 et 34 de ces galets doivent inscrire, avec l'arbre 31, le même angle d'inclinaison F. Une observation de la figure 6 révèle que les galets 30, 30' et 30" sont décalés les uns des autres, et que le galet central 30' est séparé, du galet externe 30, d'une distance x qui est de beaucoup plus petite qu'une distance y séparant ledit galet 30' de l'autre galet externe 30", ce dernier étant poussé contre l'arbre 31 par la force d'un ressort 35 et assurant ainsi la coopération mécanique des trois galets 30, 30' et 30" sur ledit arbre 31. Grace à cette disposition, les forces agissant aux points de roulement 32 des galets 30 et 30' étroitement rapprochés l'un de l'autre, sont notablement plus grandes que les forces agissant sur le galet 30" plus éloigné. Il en résulte un accroissement des forces de pression appliquées aux galets ' et 30 intimement rapprochés l'un de l'autre, lorsque les forces du levier inverseur 7 de la transmission 2 agis- sent à l'extérieur de la broche filetée 18 ou de l'arbre 31, respectivement (figures 3 et 6), d'une manière sensible- ment analogue à celle évoquée par des vecteurs de force 37 et 38 sur la figure 6. De la sorte, lorsqu'on utilise les butées extrêmes 14 et 15, il est assuré que ces dernières ne dérapent pas, mais se coincent fermement sur l'arbre 31. Le serrage est relâché lorsque la force du vecteur 37 agit dans la direction opposée (figure 6). Ainsi, il est aisément possible de ramener manuellement les butées extrêmes 14 et à leur position initiale. Dans ce cas, le troisième galet " occupant une position éloignée est soumis à une pression élastique tellement faible qu'il peut être renoncé à sa part de composante de poussée. A la place de ce galet, il est possible d'utiliser un palier de glissement moins onéreux, qui est pressé contre la broche par la force d'un ressort. Du fait que, lors de l'enroulement spire contre spire, le pas d'enroulement (qui est fonction de l'intervalle entre les spires) est ajusté sur la transmission et que les pas de progression des butées extrêmes 14 et 15 sont également proportionnels au diamètre de la matière -à enrouler, il est possible de prévoir des dispositifs dans lesquels un élément d'ajustement, constitué par une aiguille 39 (figure 5) et réglant le pas d'enroulement, agit également sur le déplace- ment de la came 27. On peut ainsi se dispenser de l'ajustement particulier assuré par le bouton de réglage 26 sur la came 21 (figure 4), ou bien cet ajustement est seulement limité à de petites corrections. Le dispositif conformément à l'invention, pour former des enroulements sur des bobines du type diabolo ou des bobines analogues, trouve également son utilité dans des bobines courantes dans le commerce, munies de plateaux cylin- driques (figure 1). Il suffit dans ce cas de placer le bouton de réglage 26 (figures 3 et 4) sur la position zéro, ce qui revient à dire que le mécanisme de commutation selon l'invention (21/27, 22,23) est mis hors fonction. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au dispositif décrit et représenté, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour former des enroulements sur des bobines du type diabolo ou des bobines à plateaux de formes analogues, au moyen d'une transmission qui, conjuguée à un mécanisme de commutation, provoque la formation d'un enrou- lement uniforme sur le corps de la bobine, dispositif carac- térisé par le fait que, lors du processus d'enroulement, un mécanisme de commutation (21/27,22,23) est actionné pour chaque nouvelle couche d'enroulement à peu près au centre de cette couche, d'o il résulte un ajustement des butées extrêmes (14,15) qui sont nécessaires pour provoquer l'inver- sion du sens de marche de ladite transmission (2) dans les positions extrêmes. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le mécanisme de commutation (21/27,22,23) consiste en un mécanisme à came dans lequel une came (21 ou 27) est fixée à la transmission (2), mécanisme dans lequel un levier (22) peuc effectuer des pivotements autour du point de rotation (36) et agit à ce point de rotation, par l'inter- médiaire d'un accouplement (28) à course libre, sur une broche (18) qui provoque à son tour le déplacement des butées extrêmes (14,15) au moyen de filetages respectifs (19,20) à pas à gauche et à pas à droite ménagés sur cette broche. 3. Dispositif selon les revendications 1 et 2. carac- térise par le fait que la plage d'ajustement des butées. extrêmes (14,15) est déterminée par l'angle d'oscillation () du levier (22), lequel angle est proportionnel au diamè- tre de la matière a enrouler. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 3, caractérisé par le fait que la position de départ du levier (22) peut être ajustée en fonction du dia- mètre de la matière à enrouler, par l'intermédiaire d'une vis de réglage (25) dotée d'un bouton de réglage (26). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions 1 4, caractérisé par le fait que la position finale du levier (22) peut être ajustée, en fonction du diamètre de la matière à enrouler, par l'intermédiaire de la came (27) montée mobile sur la transmission (2), grâce a:a posi- tion la plus haute occupée par cette came. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 5, caractérisé par le fait que les mécanismes de commutation (21/27,22,23) agissent sur la broche (18), qui consiste à son tour en un arbre lisse (31) situé au voisinage des butées extrêmes (14,15), et qui forme un mécanisme à paliers de roulement conjugué aux paliers a rouleaux (30, ', 30") disposés à l'oblique.