Brevet FR2570399A1 — publié le 19860321

L'invention se rapporte à une machine à câbler à simple ou double tour comportant un défilement du produit de câblage dans le sens pénétrant dans la machine ou sortant de la machine, et comprenant au moins deux bobines débitrices qui portent les éléments à câbler, une filière de câblage, un tourillon de rotor creux et un premier point de renvoi pour le produit de câblage ; un rotor composé de deux flasques et de plusieurs barres ou arceaux tournants ; un couloir de guidage tournant qui guide le produit de câblage muni d'un toronnage simple le long de l'un des arceaux tournants du rotor ; et un dispositif de tirage, de pose et d'enroulement, ces éléments de la machine formant ensemble un circuit de production complet passant par le premier arceau tournant du rotor et qui assure la fabrication du produit de câblage à partir d'au moins deux éléments à câbler distincts. Pour la fabrication des câbles, on utilise des machines à câbler qui sont essentiellement composées d'un dispositif dérouleur pour les éléments à câbler, d'un rotor et d'un châssis tourillonné dans ce rotor. Dans le cas de machines destinées à travailler avec défilement du produit de câblage dans le sens pénétrant dans la machine, les éléments de la machine qui servent au tirage, à la pose et à l'enroulement du produit de câblage sont en général montés sur le châssis. Ce châssis est tourillonné dans le rotor de manière à conserver sa position horizontale pendant la rotation du rotor. Ceci est obtenu par le fait que le centre de gravité du châssis est placé très au-dessous de son axe de tourillonnement. Au cours de l'opération de câblage, les éléments à câbler sont dévidés des bobines débitrices en passant sur des dispositifs de guidage et ils pénètrent dans la lumière de la filière de câblage, qui se trouve dans ou en avant de l'un des deux tourillons du rotor. Là, sous l'effet de la rotation du rotor, les éléments à câbler reçoivent leur premier toronnage et sont ainsi transformés en un produit de câblage. Le premier point de renvoi se trouve au niveau du tourillon du rotor ; ensuite, le produit de câblage est envoyé à l'arceau tournant, qui peut être constitué par un rotor muni de barres de rotor et de poulies de renvoi, ou encore par un arceau sinusoidal. Si, maintenant, le produit de câblage est dirigé radialement vers l'intérieur par l'intermédiaire d'une poulie de renvoi montée sur l'arceau tournant et, là, déposé directement sur un touret enrouleur, il présente un toronnage simple, la machine à câbler est appelée machine à câbler à simple tour. Dans ce cas, le touret enrouleur tourne avec la vitesse de rotation de l'arceau tournant, et la machine ne possède pas de châssis. Dans le cas d'une machine à câbler à double tour, le produit de câblage est guidé le long de l'arceau tournant jusqu'au deuxième flasque du rotor ; là, il est renvoyé radialement vers l'-intérieur en passant sur une troisième poulie puis ramené sur l'axe de rotation au moyen d'une quatrième poulie montée sur le deuxième tourillon du rotor. Sous l'effet de la rotation du rotor par rapport au châssis fixe qui est tourillonné sur les deux tourillons du rotor, le produit de câblage subit son deuxième toronnage, ce qui conduit à la dési gnation de "machine à râbler à double tour". Ensuite, le produit de câblage ainsi obtenu est reçu par les élé- ments de la machine montés sur le châssis, à savoir, le dispositif de tirage et de pose et le touret enrouleur. Le déroulement du fonctionnement décrit ci-dessus est valable pour les machines à câbler comportant un défilement du produit de câblage dans le sens pénétrant dans la machine. Pour les machines à câbler avec défilement du produit de câblage dans le sens sortant de la machine, les bobines débitrices portant les éléments à câ bler sont disposées à l'intérieur du rotor tandis que le dispositif de tirage et de pose et les tourets rocep- teurs destinés à recevoir le produit de câblage obtenu sont situés à lrextérieur du rotor. Pour n'imposer aux paliers et aux arbres et tourillons de la machine à câbler qu'une sollicitation mécanique aussi faible que possible et également pour obtenir une grande longévité, on doit équilibrer tous les éléments tournants aussi bien que possible. Pour cette raison, les poulies de renvoi montées sur l'arceau tournant et le produit de câblage tournant exigent un équilibrage de masse. Pour celà, il est nécessaire de monter des contrepoids sur la barre du rotor qui fait face à l'arceau tournant. Ces masses sont des masses "inutiles" pour le processus de câblage qui conduisent à accroître inutilement les coûts de fabrication et d'exploitation de la machine. Le but de l'invention est de créer une machine à câbler qui possède une plus grande capacité de câblage sans grande complication de la construction de la machine et, par conséquent, sans grande dépense. Selon l'invention, ce problème est résolu par le fait que la machine présente à l'intérieur d'un seul et même rotor deux circuits de production complets placés dans une disposition symétrique par rapport au centre de gravité du rotor et comportant des sens de défilement du produit de câblage inverses l'un de l'autre a l'intérieur du rotor, le deuxième circuit de production passant à travers le deuxième tourillon creux du rotor, et sur un deuxième arceau tournant du rotor. En supplément du circuit de production unique qui était habitus1 jusqu'a présent et passait sur un arceau tournant, on monte dans le même rotor un deuxième circuit de production. Le parcours de ce deuxième circuit est analogue à celui du premier circuit de production décrit.Dans ce cas, la filière de câblage se trouve dans le deuxième tourillon du rotor, qui n'était utilise jusqu'à présent que comme portée. Un deuxième jeu de poulies de renvoi est monté en remplacement des contrepoids d'équilibrage et d'une façon analogue sur la barre du rotor ou sur l'arceau tournant qui fait face au premier arceau tournant. Dans le cas d'une machine à câbler à double tour comportant un défilement du produit de câblage dans le sens pénétrant dans la machine, il suffit donc de monter dans le châssis un deuxième dispositif de tirage et de pose, ainsi qu'un deuxième touret enrouleur pour le produit de câblage. La constitution donnée selon l'invention à une telle machine à câbler n' exige que quelques éléments de plus pour doubler la capacité de la machine. Grâce à la disposition des deux circuits de production symétriques par rapport au centre de gravité du rotor, c'est-à-dire grâce au fait que tous les éléments de ce rotor sont opposés face à face de part et d'autre du milieu de l'axe de rotation du rotor, on obtient naturellement un équilibrage des masses et on peut donc se dispenser de mesures d'équilibrage additionnelles. De cette façon, aucune masse inerte inutile n'absorbe d'énergie d'entratnement par sa rotation. Au total, une machine à câbler équipée conformément à l'invention peut donc travailler beaucoup plus économiquement que les machines selon l'état de la technique. Selon une autre caractéristique, le couloir d'entrée du produit de câblage dans le rotor et celui de sortie du produit de câblage de ce rotor pour les deux circuits de production passent dans des perçages concentriques à l'axe de rotation, qui traversent respective m?nt les tourillons opposés du rotor qui sont situés sur ltaxe de rotation. Cette caractéristique permet de réaliser l'invention sous une forme particulièrement avantageuse. Selon d'autres caractéristiques de l'invention, dans le cas du défilement du produit de câblage dans le sens entrant dans la machine, au moins un dispositif de tirage et de pose et au moins deux tourets enrouleurs sont tourillonnés dans le châssis et il est prévu un seul et même dispositif de tirage et de pose pour les tourets enrouleurs qui sont au nombre d'au moins deux. Ces caractéristiques apportent une nouvelle économie de prix de revient dans la construction de la machine puisque, pour deux tourets enrouleurs, il suffit d'un seul dispositif de tirage et de pose. En effet, il n'est né- cessaire de prévoir aucun dispositif de tirage et de pose supplémentaire en dépit du doublément de la capacité de la machine à câbler. Selon une autre caractéristique de l'invention, dans le cas où la machine câbler est utilisée avec défilement du produit de câblage dans le sens sortant de la machine, le châssis monté à l'intérieur du rotor est équipé d'au moins deux bobines débitrices destinées à porter les éléments à câbler, des dispositifs de renvoi correspondants sont disposés à l'extérieur du rotor et l'élément de machine situé à extérieur du rotor et servant à tirer et poser deux câbles ou torons sur deux tourets enrouleurs présente un seul dispositif de tirage et de pose.Dans l'utilisation industrielle, il est donc possible, grâce à une combinaison de machines à câbler comportant un défilement du produit de câblage dans le sens sortant de la machine et de machines à câbler comportant un défilement du produit de câblage dans le sens pénétrant dans la machine, il est possible de construire des installations en tandem possédant une très grande capacité et une grande compacité. Selon une autre caractéristique de l'invention, les bobines débitrices portant les éléments à câbler sont montées dans un cadre de bobines du type palette interchangeable qui est muni de dispositifs de guidage pour les éléments à câbler. Cette caractéristique permet de réaliser la fabrication des câbles de façon encore plus rationnelle, en particulier dans le cas des machines comportant un défilement du produit de câblage dans le sens sortant de la machine. Les bobines débitrices portant les éléments à câbler peuvent être montées dans les cadres de bobines pratiquement prêts à la production avant leur installation dans la machine. Tous les éléments à câbler peuvent déjà être enfilés dans les guides présents dans les cadres et l'ensemble du dispositif peut être monté dans le rotor à la façon d'une palette interchangeable en cas de changement de bobine.Pour recommencer la fabrication, il suffit de raccorder les unes aux autres les extrémités des éléments à câbler. Les temps morts de machines à câbler de ce genre sont donc beaucoup plus réduits que ceux des installations traditionnelles. La somme des- avantages d'une machine à câbler à simple ou double tour réalisée selon l'invention permet donc d'obtenir à la fois une possibilité, avantageuse du point de vue économique, d'élévation de la capacité des machines à câbler et une fabrication plus rationnelle des câbles. Les exposés donnés jusqu'à présent sont naturellement également valables pour les machines destinées à la fabrication de torons, d'âmes ou équivalents et ils ne sont pas limités à la production de câbles D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre.Aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemples, la figure 1 est une vue de côté en partie en coupe d'une machine à câbler à double tour avec défilement du produit de câblage dans le sens pénétrant dans la machine, selon l'état de la technique ; la figure 2 est une vue de côté en partie en coupe d'une machine à câber à double tour avec défilement du produit de câblage dans le sens pénétrant dans la machine mais réalisée selon l'invention la figure 3 est une vue de côté schematique d'une machine à câbler à double tour réalisée selon 1 'in- vention, avec défilement du produit de câblage dans le sens sortant a-e la machine, analogue à la figure 2 mais avec le châssis porte-bobines du type palette interchangeable. Pour bien faire comprendre le principe de l'in- vention-, on reviendra tout d'abord en détail sur l'état de la technique dans le domaine des machines à câbler à propos d'un exemple de réalisation. Dans la variante de réalisation comportant une cage tournante et qui comporte un défilement du produit de câblage dans le sens pénétrant dans la machine, dans le cas de Ia machine à câbler à double tour de la technique antérieure représentée sur la figure 1, les éléments à câbler 2 (par exemple des fils simples) pénetrent en passant sur des guides 3 dans la filière de câblage 4 qui est montée dans le tourillon 5 du rotor.Là, les éléments à câbler 2 re soient leur premier toronnage sous l'effet du mouvement orbital de la poulie de renvoi 6 et donnent naissance au le cabale 7. Ce câble avance le long du flasque 8 jusqu' la poulie suivante 6, par laquelle il est renvoyé dans la barre 9 du rotor. En combinaison avec la partie correspondante du flasque 7, cette barre 8 du rotor forme l'arceau tournant 10 servant de couloir de passage pour le câBle 7. Dans l'arceau tournant 10, ce câble passe sur d'autres poulies 6 jusqu'S ce qu'il subisse, au niveau du deuxième tourillon 5' du rotor, son deuxième toronnage par rapport au châssis 12 monté fixe n position dans le rotor 11.Le dispositif de tirage 13 commande le câble 7 dans la machine de câblage et le transporte dans un mode commandé. Le câble 7 est enroulé sur le touret enrouleur 15 en couches ordonnées au-moyen du dispositif de pose 14. Pour équilibrer le dispositif rottif, des poids d'équilibrage 16 sont fixés sur le côté cpposé du flasque. Dans cette disposition, une seule barre 9 du rotor est donc utilisée comme arceau tournant 10 dans la technique de production. La figure 2 montre les avantages d'une machine à câbler réalisée conformément à l'invention comparativement à celle de la technique antérieure, En supplément du premier circuit de production A, il est prévu dans cette machine un autre circuit de production B analogue au premier (désigné sur les figures des dessins par des références suivies du suffixe prime (')), qui utilise une deuxième barre 9' du rotor comme arceau tournant 10'. Les éléments à câbler 2, 2' pénètrent ici dans le rotor 11, chacun à travers l'un des deux tourillons creux 5, 5' du rotor.De même que dans les machines à câbler à double tour classiques, ils sont toronnés l'un en sens inverse de l'autre en deux points de toronnage et ils parviennent au châssis 12 sous la forme de deux câbles finis 7, 7' (ou de deux câbles semi-finis, qui subiront un traitement ultérieur), par les deux côtés opposés de ce châssis, et sur l'axe de rotation de la machine. Pour l'entratnement des deux câbles 7, 7', on prévoit ici un unique dispositif de tirage 13 et il suffit également de prévoir un seul dispositif de pose 14 pour enrouler les deux câbles sur les tourets enrouleurs 15 et 15'. Le guidage du câble 7' sur le côté de la sortie du tirage est assuré par des éléments de guidage qu'on a omis de représenter pour la clarté du dessin. Sur la figure 2, on voit clairement que le-rotor 11 est naturelle- ment équilibré par l'agencement de deux circuits de production A et B et sans exiger aucune autre mesure. En même temps, la capacité est doublée par la seule audition de deux bobines débitrices 1', d'un touret enrouleur 15' et de quelques poulies de renvoi 6'. Dans les machines à câbler, il est avantageux que le fonctionnement de la machine puisse être contrôlé par des dispositifs de mesure correspondants qui contrô lent les vitesses des câbles et des rotors, ainsi que les forces de traction par l'intermédiaire d'unitds de commande et de réglage électroniques. La figure 3 représente une machine à câbler à double tour comportant un défilement du produit de câblage dans le sens sortant de la machine, dans une forme de réalisation qui permet d'obtenir un processus de fabrication des câbles particulibrement rationnel. Dans ce cas, pour préparer les éléments 2 à câbler pour le processus de production, les bobines débitrices 1 sont montées dans un cadre à bobines 17 spécial qui peut être installé comme un seul bloc dans le châssis 12. Lorsque ces bobines 1 sont vides, le cadre à bobines 17 peut être extrait comme un seul bloc et remplacé par un cadre 17 garni de bobines débitrices pleines 1. Etant donné que les éléments à câbler 2 peuvent être préalablement enfilés dans leurs guides 18, il suffit pour la poursuite du processus de production de raccorder les extrémités libres les unes aux autres. Cette forme de réalisation d'une machine à câbler à double tour ne présente donc que des temps morts très courts r de sorte qu'il est pos- sible d'obtenir une fabrication rationnelle des câbles. Bien entendu, diverses modifications pourront être apportées par l'homme de l'art aux formes de réalisation qui viennent d'être décrites uniquement à titre d'exemples non limitatifs sans sortir du cadre de llin- vention. REVENDICATIONS 1 - Machine à câbler à simple ou double tour comportant un défilement du produit de câblage dans le sens pénétrant dans la machine ou sortant de la machine, et comprenant : au moins deux bobines débitrices (1) qui portent les éléments à câbler (2), une filière de câblage (4) ; un tourillon de rotor creux (5) et un premier point de renvoi (6) pour le produit de câblage ; un rotor (11) composé de deux flasques (8) et de plusieurs barres (9) ou.arceaux tournants (10) ; un couloir de guidage tournant qui guide le produit de câblage muni d'un toronnage simple le long de l'un des arceaux tournants (10) du rotor ; et un dispositif de tirage (13), de pose (14) et d'enroulement (15), ces éléments de la machine formant ensemble un circuit de produit complet passant par le premier arceau tournant (10) du rotor et qui assure la fabrication du produit de câblage à partir d'au moins deux éléments à câbler (2) distincts, caractérisée en ce que la machine présente à l'intérieur d'un seul et même rotor (11) deux circuits de production complets placés dans une disposition symétrique par rapport au centre de gravité du rotor et comportant des sens de défilement du produit de câblage inverses l'un de l'autre à l'intérieur du rotor (11), le deuxième circuit de production passant à travers le deuxième tourillon creux (5) du rotor, et sur un deuxième arceau tournant (11') du rotor. 2 - Machine à câbler selon la revendication 1, caractérisée en ce que le couloir d'entrée du produit de câblage dans le rotor tell) et celui de sortie du produit de câblage de ce rotor pour les deux circuits de production passent dans des perçages concentriques à l'axe de rotation, qui traversent respectivement les tourillons opposés (5) du rotor qui sont situés sur l'axe derota- tion. 3 - Machine à câbler selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que, dans ie cas du défilement du produit de câblage dans le sens entrant dans la machine, au moins un dispositif de tirage (13) et de pose (14) et au moins deux tourets enrouleurs (15) sont tourillonnés dans le châssis (12), et il est prévu un seul et même dispositif de tirage (13) et de pose (14) pour les tourets enrouleurs (15) qui sont au nombre d'au moins deux. 4 - Machine à câbler selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'elle comprend un seul dispositif de tirage (13) et de pose (lss) pour les tourets enrouleurs (15) prévus au nombre d'au moins deux. 5 - Machine à câbler selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que, dans le cas où la machine à câbler est utilisée avec défilement du produit de câblage dans le sens sortant de la machine, le châssis (12) est équipé à l'intSrieur du rotor (11) d'au moins deux bobines débitrices (1) destinées à porter les éléments à câbler 6 - Machine à câbler selon la revendication 5, caractérisée en ce que les bobines débitrices (1) portant les éléments à câbler (2) sont montées dans un cadre de bobines (17) du type palette interchangeable qui est muni de dispositifs de guidage (18) pour les éléments à câbler (2).