Brevet FR2574771A2 — publié le 19860620

FR 2574771 A2 19860620 FR 8419482 A 19841213 L'invention est relative à des perfectionnements apportés au deroulement de fil metallique conditionné en bobines et au dispositif de deroulement de fil décrit dans la demande principale. Cette demande principale decrit un procédé et un dispositif qui permettent le deroulement continu d'un fil Per, de cuivre ou d'alliage d'aluminium, de gros diamètre, ctest à dire d'un fil rigide, en vue par exemple de l'injecter dans du métal en fusion ou d'alimenter un ou plusieurs postes de tréfilage. Les bobines utilises à ces fins se présentent généralement sous la forme de couronnes dont le poids peut atteindre deux tonnes et même plus et dont la paroi est constituee de spires, qui du fait du mode et de la cadence d'enroulement sont disposees de manière plus ou moins anarchique, en particulier pour ce qui concerne le fil d'acier. Le procéde et le dispositif permettent de dérouler ce fil spire par spire, en degageant une seule spire à la fois. Le procédé et le dispositif permettent également le déroulement continu de plusieurs bobines et en particulier le passage en continu d'une bobine entièrement déroulée à une nouvelle bobine en ayant préalablement relié leurs extrémites respectives. Selon une caracteristique du procédé objet de la demande principal - on place une première bobine nue c'est à dire sans support interne et/ou externe, en appui de sa face laterale sur un berceau fixe de longueur superieure à la bobine et s'etendant sensiblement horizontalement et sur lequel on la laisse libre en J translation, - on amène cette bobine en appui de celle de ses faces radiales par laquelle le fil est sorti du centre de la bobine contre une structure d'appui portée par le berceau à son extrémité avant, laquelle structure qui définit un plan d'appui sensiblement perpendiculaire au berceau et à l'axe de la bobine, presente un passage central de dimension légèrement inférieure au diametre intérieur d'une bobine neuve, - on extrait de l'intérieur de cette bobine, le fil et, en empruntant le passage central de la structure, on engage le fil dans des moyens portes à une certaine distance à l'avant du berceau en vue du guidage du fil au fur et à mesure de son tirage, - a l'arrière de cette bobine, en cours de tirage, on r charge le berceau d'au moins une bobine nue supplémentaire avec son axe sensiblement horizontal et on l'amène en appui de sa face radiale avant sur la face radiale arrière de la bobine précédemment mise en place, ceci toutefois après qu'on aura raboute l'extrémité extérieure du fil de la bobine précédente à l'extrémité intérieure du fil de la bobine suivante. Selon une caractéristique secondaire du procéde décrit dans la demande principale, on prévoyait de règler l'inclinaison du support du berceau et avec lui de l'axe des bobines, de façon qu'une bobine en cours de déroulement soit, par gravite et par la traction exercée sur le fil, amenée en permanence en contact avec la structure d'appui. Le dispositif de déroulement decrit dans la demandez principale est caractérise par le fait qu'il comprend outre des moyens de guidage du fil, un berceau de longueur au moins egale à celle de deux bobines appuyées les unes contre les autres par leurs faces radiales, et une structure d'appui -de la face radiale avant de la bobine, laquelle structure, qui est située à l'extrémité du berceau ou sont prevus des moyens de tirage du fil, définit un plan d'appui sensiblement perpendiculaire à celui du berceau et à l'axe de la bobine, presente un passage central dedimension légèrement inferieure au diamètre interieur d'une bobine neuve Selon une caractéristique secondaire, le dispositif comprenait des moyens pour regler l'inclinaison du berceau par rapport à l'horizontale. Le procede et le dispositif objets des revendications essentielles du brevet principal donnent de bons resultats. Par contre, il apparat à l'usage que le procédé et dispositif presentant les caractéristiques secondaires visant à incliner le berceau pour-- obtenir un glissement des bobines sur le berceau par simple gravité n'est efficace, pour certaines categories de fil, qu'à condition que l'inclinaison soit importante ce qui alors nuit au déroulement par tirage à l'horizontale. En effet, l'inclinaison du berceau se repercute au niveau des spires de bobines et, en particulier, des premières spires, ce qui ne permet pas que leur allongement et leur déroulement s'opèrent dans les meilleures conditions possibles. Un des buts des présents perfectionnements est de remédier à ces inconvénients et d'améliorer encore les conditions d'extraction et d'allongement de chaque spire. Un autre but des presents perfectionnements est de simplifier la mise en oeuvre du procedé et le dispositif. Selon le procédé et le dispositif perfectionnes de déroulement d'un fil, le berceau support des bobines est horizontal et les bobines, avec leur axe d'enroulement sensiblement horizontal, sont placées sur ce berceau les unes en appui contre les autres. Le procédé est caractérisé en ce qu'on exerce, au moins périodiquement, sur la face radiale arriere de la dernière bobine, une poussée orientée sensiblement horizontalement dans la direction de tirage du fil, de façon à faire avancer les bobines contre la structure d'appui puis on relache légèrement l'action afin de ne pas presser les unes sur les autres les spires des bobines. Le dispositif est caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour exercer au moins periodiquement sur la face radiale arrière de la dernière bobine, une poussée orientée sensiblement horizontalement dans la direction de tirage du fil. La description sera mieux comprise à l'aide de la description ci-apres faite, à titre d'exemple non limitatif, en regard du dessin ci-annexe qui représente schématiquement : - figure 1 : une vue de coté du dispositif perfectionne de l'invention, - figure 2 : une vue de dessus du dispositif de la figure 1. En se referant aux figures,on voit que le dispositif comprend un berceau 1, de support et de stockage des bobines à dérouler. Dans la figure, à titre d'illustration, cinq bobines 2 a 6 ont été schématisées en traits mixtes et lra bobine 2 est supposée être en cours de déroulement. Le support 1 est horizontal et les bobines 2 a 6 sont stockées sur ce support avec leur axe d'enroulement sensiblement horizontal ; cet axe a eté schématisé par l'axe 25. Les bobines sont en appui lune contre l'autre au niveau de leurs faces radiales respectives, la face radiale avant 7 de la bobine en cours de déroulement dite première bobine étant quant à elle en appui contre la structure d'appui 8 située au niveau de l'extrémité avant du berceau 1. Le berceau 1 est par exemple constitue d'éléments 9, 10, 11 en forme de U, dont l'écartement entre les branches est légèrement superieur au diamètre d'une bobine et éventuellement dans sa partie avant d'un cadre 12 dont l'écartement entre les deux montants verticaux est sensiblement égal à l'écartement des branches des éléments 9 à 11. Ces éléments 9 a 11 et le cadre 12 sont notamment reliés par des profilés horizontaux 13, 14 et 15 realisant des rails de glissement pour les bobines 2 a 6, avec lesquels elles sont en contact au niveau de-leur surface laterale. De préférence, parmi les profilés horizontaux un profile inférieur 13 se trouve situe principalement dans le plan diametral vertical des bobines, et deux profiles 14, 15 sont situés latéralement sensiblement dans le plan diametral horizontal des bobines. En se référant aux figures, ces profilés sont des T inversés dont l'extrémité de l'aile centrale est en contact avec les spires exterieures des bobines. Dans sa partie avant, le berceau comprend une structure d'appui qui est constituée par deux guides verticaux 16, 17 dont la distance est de préférence reglable de manière à s'adapter aux différents diamètres et types de bobines. Leur écartement reste cependant inférieur au diamètre intérieur des bobines. Les tubes verticaux 16, 17 menagent ainsi entre eux un passage pour la spire en cours de déroulement de la premiere bobine 2. Tel que cela a eté précédemment decrit dans le brevet principal, pour la mise en oeuvre du procédé, on amène une première bobine 2 en appui sur le berceau puis les bobines suivantes 3 à 6 dont on raboute l'extrémité intérieure à l'extrémité extérieure de la precedente, de façon à ce que les bobines se dévident en continu l'une après l'autre par leur cent-re. Selon les perfectionnements apportés à ce procedé, on exerce sur la face radiale arrière 18 de la dernière bobine 6 une poussée orientée sensiblement parallelement à l'axe des bobines dans la direction du tirage du fil, de façon à faire avancer les bobines jusqu'à la structure d'appui. Cette poussée est exercée au moins périodiquement, c'est à dire à des intervalles de temps determines. De préférence, la poussée est exercee de façon à faire avancer les bobines, puis elle est relachée aussitôt après de façon à ne pas pincer les spires et à les laisser se détendre pour leur permettre de se degager plus facilement au cas ou elles seraient emmelées les unes dans les autres. En outre, la poussée est exercée en premier lieu de préférence au niveau de la partie inférieure des bobines, c'est à dire le long du profile inférieur 13 où le frottement des bobines sur le berceau est maximum. Les moyens pour exercer une poussée sur la face radiale arrière 18 de la bobine 6 comprennent un poussoir 19, qui, de préférence, est monte coulissant le long du berceau 1. Par exemple, tel que cela est représenté dans la figure, le pousso r est constitué par une structure en forme de T dont la branche horizontale se situe au niveau des profilés lateraux de glissement 14, 15 et de préférence, chaque extrémité de la branche horizontale 20 du poussoir coulisse le long des ailes centrales des profilés en T constituant les profilés de glissement 14, 15. Le poussoir 19 comprend par ailleurs une branehe verticale 21, qui relie la branche horizontale- 20 au profile de glissement inferieur 13, le long duquel l'extremite inférieure du poussoir coulisse. Le poussoir est actionné par tout moyen approprie et par exemple par un vérin, mécanique ou pneumatique, par une chaîne sans fin, ou bien tel que cela est partiellement représente dans les figures, par un treuil comprenant un tambour 21 situé en avant du berceau 2 et entraîné en rotation par un moteur (non reprsenté) et des cables 22 partiellement représentés, qui sont relies au poussoir 19 et qui s'enroulent-sur le tambour lors de son mouvement en rotation. Lors de leur enroulement, les cables 22 exercent sur le poussoir 19 une traction qu'il transforme en poussée sur les bobines. Lorsque la poussée convenable est atteinte, le moteur est arrêté puis commandé en sens inverse de façon à relâcher les cables 22 qui permettent un leger recul du poussoir 19 et donc une légère décompression des spires des bobines. Dans le but d'aider les premières spires, en particulier la première spire à se dégager de la structure d'appui 8 et donc à se dérouler dans les meilleures conditions, le dispositif selon l'invention comprend par ailleurs, des moyens pour amener la spire en cours de déroulement a se coucher horizontalement, ce qui facilite son allongement et ensuite le redressement du fil qui la constitue. Ces moyens comprennent dans la partie inférieure du berceau sensiblement dans le prolongement du profil inferieur 13, un profilé de guidage partiel oblique 23 qui remonte depuis l'extrémité avant du profile de glissement inférieur 13 vers l'axe 25 des moyens de tirage du fil. Le profilé de guidage partiel 23 agit de préférence en coopération avec un guide horizontal 26, qui est par exemple i solidarisé aux montants verticaux du cadre antérieur 12 du berceau 2, à une hauteur légèrement inférieure au niveau de la partie superieure du diamètre interieur d'une bobine. Dans un mode préférentiel de réalisation, le guide horizontal 26 est réglable en hauteur et il est situé en arrière des guides verticaux 16, 17 c'est à dire du coté des bobines par rapport au cadre 12 alors que les guides verticaux 16, 17 sont situés de l'autre côte du cadre 12. Le profilé de guidage partiel 23 et le guide horizontal 26, en coopération avec les guides verticaux 16, 17 amènent les premières spires de la bobine en cours de déroulement, et en particulier la premiere spire, à se coucher en retenant sa partie supérieure et en obligeant sa partie inferieure à remonter. ' On obtient ainsi une meilleure presentation des spires, ce qui améliore leur allongement et les conditions de deroulement. Le guide horizontal 26 de meme que les guides verticaux 16, 17 sont par exemple constitués par des tubes ronds, mais d'autres types de profiles conviennent. En dehors des guides verticaux 16, 17, du profilé de guidage partiel 23, du guide horizontal 26, le dispositif presente également deux tubes guide-fil verticaux 27 , 28 situés de part et d'autre de l'axe 25 des bobines et ce à une certaine distance en avant des guides 16, 17. L'ecartement des tubes guide-fil 27, 28 est de préférence réglable mais il reste inférieur à celui des guides verticaux 16, 17. La distance entre les tubes guide-fil 27, 28 et les guides verticaux est également réglable. Ces tubes guide-fil facilitent le centrage du fil sur l'axe 25 vers le guide tronconique de redressement du fil qui n'a pas été représenté. Naturellement, la presente description n'est donnée qu'a titre indicatif et l'on pourrait adopter d'autres mises en oeuvre de l'invention sans pour autant sortir du cadre de celle-ci. REVENDICATIOXS 1. Procédé selon la revendication 1 de la demande principale en vue du deroulement de fil métallique conditionné en bobines qui se présentent sous la forme de couronnes cylindriques d'axe (25) dont la paroi est constituée de spires qui, du fait de la raideur du fil, du mode et de la cadence d'enroulement sont disposées de manière plus ou moins anarchique, lesquelles bobines sont videes par leur centre et leur fil est déroulé en continu en passant d'une bobine à la bobine suivante par raboutage de l'extrémité externe d'une première bobine (2) à l'extrémité interne de la suivante, selon lequel procédé - on place une premiere bobine nue (2), c'est à dire sans support interne ou externe, en appui par sa face latérale sur un berceau fixe (1) de longueur supérieure à la bobine (2), s'étendant sensiblement horizontalement, et sur lequel on la laisse libre en translation, - on amène cette bobine (2) en appui, par celle de ses faces radiales par lequel le fil est sorti du centre de la bobine, contre une structure d'appui (8) portee par le berceau (3) à son extremite située du coté où s'opère le tirage du fil, dite extrémité avant, laquelle structure (8) qui définit un plan d'appui sensiblement perpendiculaire au berceau et à l'axe (25) de la bobine, presente un passage central de dimension légèrement inférieure au diamètre interieur d'une bobine neuve, - Qn extrait de l'intérieur de cette bobine (2) le fil et, en empruntant le passage central de la structure (8), on engage le fil dans des moyens portés a une certaine distance a l'avant du berceau en vue du guidage du fil au fur et à mesure de son tirage, - à l'arrere de cette bobine (2) en cours de tirage, on charge le berceau d'au moins une bobine nue supplémentaire (3, 6) avec son axe sensiblement horizontal et on l'amende en appui de sa face radiale avant sur la face radiale arrière de la bobine précédemment mise en place, ceci toutefois après qu'on aura rabouté l'extrémité extérieure du fil d'une bobine a l'extrémité interieure du fil de la bobine suivante, ce procédé étant CARACTERISE par le fait que l'on exerce au moins périodiquement, sensiblement parallelement à l'axe (25) des bobines et dans la direction du tirage du fil, une poussée sur la face radiale arrière (18) de la dernière bobine (6), de façon à faire avancer les bobines et à comprimer l'ensemble des spires des bobines (2 à 6) contre la structure d'appui (8). 2. Procédé selon la revendication 1 caracterise par le fait que l'on exerce chaque poussée de façon momentanée, puis on relache la dite poussée de façon à detendre les spires. 3. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé de déroulement de fil métallique selon la revendication 1 comprenant un berceau (1) sensiblement horizontal, de longueur au moins égale à celle de deux bobines appuyees l'une contre l'autre par leurs faces radiales, ce berceau presentant lui-meme des profilés de glissement (13, 14, 15) pour les bobines (2 à 6) et une structure d'appui (8) de la face radiale avant de la bobine (2) située à l'extrémité du berceau (1) oû sont prévus des moyens de tirage du fil , laquelle structure (8) qui definit un plan d'appui perpendiculaire à celui du berceau (1) et à l'axe (25) de la bobine, présente un passage central, de dimensions légèrement inférieures au diamètre interieur d'une bobine (2) et délimite, de part et d'autre, par deux guides verticaux (16, 17), ce dispositif etant caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens pour exercer au moins periodiquement sur la face radiale arriere (18) de la dernière bobine (6) une poussee orientee sensiblement parallèlement à l'axe (25) des bobines et dans la direction du tirage du fil. 4. SPispositif selon la revendication 3 caractérise par le fait que les moyens sont constitués par un poussoir en T, dont chacune des extrémités des branches coulisse le long de chacun des profiles de glissement (13, 14, 15). 5. Dispositif selon la revendication 4 caractérisé par le fait que les moyens d'actionnement du dit poussoir (19) consistent en un treuil comprenant un tambour (21) pourvu d'un moyen d'entrainement en rotation et des cables (22) qui s'enroulent sur ce tambour et qui exercent sur le dit poussoir (19) une traction que celui-ci transforme en poussée de la bobine. 6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le profilé inférieur de glissement (13) est prolonge en avant de l'extrémité antérieure du berceau (1) par un profilé de guidage partiel oblique (23) qui remonte depuis le niveau du profilé inferieur de glissement (13) vers l'axe (25) des bobines. ~; 7. Dispositif selon la revendication 6 caractérisé par le fait que la structure d'appui (8) comprend un guide horizontal reglable (26) situe au dessous du niveau de la partie superieure des spires internes de la bobine et sur lequel la partie supérieure de la spire en cours de derouRement vient en butee. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 8 caractérisé par le fait qu'il présente, en avant des guides verticaux (16, 17) de la structure d'appui (8), deux tubes guide-fil (27, 28) verticaux, qui sont situés de part et d'autre de l'axe (25) des bobines et dont l'ecartement reglable est inferieur a celui des guides verticaux (16, 17).