Brevet FR2572374A1 — publié le 19860502

DISPOSITIF POUR LE DEVIDAGE D'UN FIL STOCKE SUR UN SUP PORT TUBULAIRE CYLINDRIQUE. L'invention concerne un dispositif perfectionné permettant le dévidage (ou déroulement) d'un fil stocké sur un support tubulaire cylindrique. Elle a trait plus particulièrement à un nouveau type de mandrin cylindrique apte à recevoir extérieurement, en position coaxiale, le support tubulaire portant le fil et permettant de dévider ledit fil à la "déroulée", c'està-dire par rotation dudit support, cette rotation étant obtenue soit directement par la tension exercée sur le fil, le mandrin étant alors monté libre en rotation soit en entraînant positivement ledit mandrin. De tels mandrins cylindriques sont utilisés sur de nombreuses machines textiles telles que les retordeuses, les assembleuses, les câbleuses.. . Compte-tenu de l'augmentation des vitesses de production, du poids et des diamètres des enroulements provenant de filatures, il est impératif d'avoir une parfaite coincidence des axes du mandrin et du tube support de filet une immobilisation parfaite de ces deux éléments l'un par rapport à l'autre tant en cours de fonctionnement que lors de la mise en route ou de l'arrêt. De plus, un autre problème également très important est celui de la facilité de mise en place du support sur le mandrin, mise en place qui se trouve parfois perturbée par le fait que les tubes support ne sont pas toujours parfaitement cylindriques, notamment lorsqu'ils sont en carton. Diverses solutions ont été proposées à ce jour pour résoudre ces problèmes. Une de ces solutions décrite dans 1'US-A-3 356 309, consiste à utiliser un mandrin muni tangentiellement de deux surfaces égales (plates), s'étendant sur toute la longueur du mandrin, symétriquement par rapport à son axe de telle manière qu'après mise en place du support portant le fil sur ledit mandrin, les arêtes longitudinales de ces surfaces viennent sur toute leur étendue au contact de la surface cylindrique du support assurant ainsi une parfaite coïncidence des axes des deux éléments mandrin et support. Cependant, au cours des périodes de travail intensif, par suite notamment des vibrations des installations, des tensions intempestives subies parfois par les fils enroulés, iI peut se produire des déplacements relatifs, soit axiaux, soit angulaires, soit des deux du support par rapport au mandrin. I1 en résulte alors des enroulements irréguliers et des variations de densité et/ou de caractéristiques du fil réalisé qui peuvent donner lieu à des défauts lors des traitements ultérieurs ou lors de l'utilisation du fil. De plus, les bords des surfaces se détériorent très rapidement. Enfin, une telle solution n'est pas adaptée dans le cas de tubes support de grand diamètre, qui à ce jour, peuvent atteindre plus de 300 mm, car alors, le tube ne porte que sur quatre arêtes et peut avoir tendance à s'écraser et/ou à glisser par rapport aux arêtes La solution la plus couramment utilisée à ce jour pour de tels tubes de grand diamètre consiste à disposer, sur la surface du mandrin des ressorts plats. De tels mandrins présentent cependant comme inconvénient d'être coûteux à réaliser et les ressorts doivent être changés fréquemment car ils finissent par se détériorer à la longue. De plus, lors d'accélérations brutales, notamment lors de la mise en route ou de l'arrêt, des glissements relatifs du tube support par rapport au mandrin peuvent se produire.Enfin, la mise en place se faisant en force, elle est parfois difficile, voire impossible à réaliser si le tube support n'est pas parfaitement cylindrique. Or on a trouvé, et c'est ce qui fait l'objet de la présente invention, un nouveau type de mandrin d'une conception particulièrement simple et qui surmonte les inconvénients des dispositifs antérieurs. D'une manière générale, l'invention concerne donc un nouveau type de mandrin destiné à servir d'élément de maintien à un tube support cylindrique creux autour duquel est enroulé du fil, utilisable notamment pour dévider ledit fil à la déroulée, il se caractérise par le fait que son diamètre est nettement inférieur au diamètre des tubes qu'il est destiné à recevoiret qu'il présente à sa surface une pluralité de lamelles flexibles parallèles entre elles, s'étendant sur toute sa longueur et dont les bords libres viennent plaquer contre l'intérieur du tube support de fil. Les lamelles rapportées à la périphérie du mandrin peuvent être à base de tout matériau, par exemple en métal ou en matière plastique. Elles sont de préférence fixées selon des génératrices mais, éventuellement, elles pourraient être également disposées en hélice. Ces lamelles peuvent être soit rapportées en surface d'un mandrin réalisé de manière conventionnelle, par exemple en métal ou en matière plastique soit, selon une forme de réalisation conforme à l'invention se présenter sous la forme de bandes soupl-es comportant une pluralité de lamelles en surface, bandes qui peuvent être fixées de manière amovible sur un châssis formant l'axe central du mandrin et qui sert d'axe de rotation à l'ensemble. L'invention et les avantages qu'elle apporte seront cependant mieux compris grâce à l'exemple de réalisation donné ci-après à titre indicatif mais non limitatif et qui est illustré par les schémas annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue schématique en perspective d'une retordeuse nécessitant pour sa mise en oeuvre l'utilisation d'un mandrin support pour le fil à traiter - la figure 2 est une vue en perspective, schématique, d'un mandrin support réalisé conformément à l'invention - la figure 3 est une vue de détail montrant une forme de réalisation d'un matériau permettant de réaliser la surface d'un mandrin conforme à l'invention. Si l'on se reporte aux schémas annexés, le mandrin selon l'invention correspond à l'élément référencé D à la figure 1 et qui sert de support à un enroulement de fil (1) formé sur un tube (2) en carton par exemple. Ce mandrin D est, dans le cas présent, entraîné en rotation et le fil (1) est dévidé à la déroulée pour être renvidé sur une broche (3) à anneau et curseur permettant de lui communiquer une torsion. Conformément à l'invention, le mandrin D est réalisé de telle sorte que son diamètre extérieur D1 soit nettement inférieur au diamètre interne du tube support (2). Par exemple, dans le cas d'un tube support ayant un diamètre de 300 mm, le diamètre D1 du mandrin conforme à l'invention sera de 240 mm. Afin d'assurer un positionnement parfait du tube (2) par rapport au mandrin ( D) ainsi qu'une immobilisation de ce tube en cours de fonctionnement, la surface du mandrin est munie d'une pluralité de lamelles flexibles (4) disposées sur toute sa longueur. Ces lamelles (4) sont inclinées par rapport à la surface et ce, dans le sens contraire à la rotation. Elles peuvent être fixées soit sur des génératrices soit, éventuellement en formant un léger angle par rapport auxdites génératrices. Le nombre, la longueur et l'espacement entre ces lamelles sera fonction du diamètre mais, d'une manière générale, seront déterminés de telle sorte que si l'on prend comme hypothèse qu'elles sont amenées contre la surface de diamètre D1 leur extrémité libre (5) vienne s'appliquer sensiblement au niveau de leur base (6).Ainsi, pour un mandrin de 240 mm destiné à recevoir des tubes support (2) de diamètre 300 mm, il a été déterminé que la périphérie dudit mandrin pouvait comporter 33 lamelles espacées les unes des autres d'une distance à la base de 23 mm et dont la longueur est de 40 mm. Dans un tel mode de réalisation, des lamelles à base d'une matière plastique (polyamide par exemple) ayant une épaisseur de 2 mm conviennent parfaitement. De telles lamelles peuvent être soit rapportées à la surface d'un cylindre métallique destiné à leur servir de support, soit ainsi que cela ressort des figures 2 et 3, être constituées par des bandes continues flexibles comportant une base (7), la lamelle (4) formant partie intégrante de la base (7). De telles bandes peuvent être par exemple obtenues directement par moulage. Elles comportent à chacune de leurs extrémités des moyens (8,9) permettant de les fixer sur un cadre support (10) formant l'axe proprement dit du mandrin (1). Dans le mode de réalisation illustré par la figure 2, le cadre support (10) est constitué de trois bras (11, 12,13) supportés par un moyeu central (14). Ce cadre est en métal. Les bras (11,12,13) présentent à leur périphérie des surfaces courbes sur lesquelles viennent se fixer trois bandes flexibles du type illustré à la figure 3 et qui comportent à leur surface des lamelles (4). Par rapport aux mandrins antérieurs, l'invention présente de nombreux avantages par le fait notamment que l'introduction du tube portant le fil sur ledit mandrin est facilitée grâce à la flexibilité des lamelles périphériques. De plus, un tel mandrin peut éventuellement, être utilisé pour des supports présentant des variations de diamètre. Par ailleurs, en cours de fonctionnement, notamment lors d'accélérations ou de-décélération brutales, aucun glissement du tube support de fil n'est possible. Enfin, dans le mode de réalisation selon lequel les lamelles sont portées par des surfaces flexibles amovibles, le remplacement desdites surfaces est facile à réaliser. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit précédemment et au dévidage du fil. Eventuellement, un tel mandrin pourrait également être utilisé lors des opérations de renvidage et, en général, dans tous les cas où l'on se trouve confronté à des difficultés de mise en place du tube support de fil, par exemple lorsqu il s'agit-de tubes perforés destinés à la teinture et/ou à des problèmes de glissement relatifs dudit tube par rapport au mandrin support. REVENDICATIONS 1/ Dispositif destiné à servir d'élément de maintien à un tube support cylindrique (2) autour duquel est enroulé du fil (1) utilisable notamment pour dévider ledit fil à la déroulée, caractérisé par le fait que son diamètre D1 est nettement inférieur au diamètre des tubes qu'il est destiné à recevoir et qu'il présente à sa sur face une pluralité de lamelles flexibles (4), parallèles entre elles1 s'étendant sur toute sa longueur et dont les bords libres (5) viennent plaquer contre l'intérieur du tube support de fil 2t Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les lamelles (4) sont rapportées à la périphérie d'une surface cylindrique. 3/ Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que les lamelles (4) sont dispo- sées selon des génératrices. 4/ Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que les lamelles (4) sont dispo- sées en hélice, 5/ Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que les lamelles (4) se présentent sous la forme de bandes souples comportant une pluralité de lamelles en surface, bandes qui peuvent être fixées de manière amovibles sur un châssis (10,E1,12,13) formant l'axe central du mandrin et servant d'axe de rotation à l'ensemble. 6/ Dispositif selon l'une des revendications i à 5, caractérisé par le fait que les lamelles (4) sont inclinées par rapport à la surface qui les supporte et ce, dans le sens contraire à la rotation.