Brevet FR2703078A1 — publié le 19940930

Câbleuse et procédé d'enfila Qe de fil dans un mécanisme de régulation et d'équilibrage de tension d'une broche de câblage Les dispositifs de câblage ressemblent dans leurs structures à un dispositif de retordage à double torsion, les constructions des broches étant en particulier à peu près identiques. Lors du fonctionnement d'une broche de câblage, un fil- interne est tiré d'une bobine de stockage qui est logée, fixée en rotation, dans un pot à bobines Ce fil interne est tiré axialement vers le haut de la bobine de stockage et passe, sur sa course allant au point de réunification avec le fil externe, sur un frein de fil interne Ce fil externe est tiré d'une bobine de stockage enfilée sur un râtelier à bobine et, après être passé sur un frein de fil externe, est introduit par le bas axialement dans le rotor de broche d'o il s'étend en formant un ballon de fil pour s'enrouler autour du fil interne, en direction du point de jonction avec ce dernier. Afin d'obtenir un fil retordu de façon régulière, les tensions des deux composants du filé (fil externe et fil interne) doivent être déterminées avec précision l'une par rapport à l'autre Les deux fils passent de ce fait dans un mécanisme de régulation et/ou d'équilibrage de tension, appelé aussi régulateur de cordage, dont le rôle consiste à amener les deux composants du filé au point de jonction, en les soumettant à une tension de fil aussi égale que possible. Ceci vaut non seulement pour la vitesse de rotation en fonctionnement de la broche de câblage mais aussi pendant la phase de démarrage et d'arrêt Le fait d'avoir des contraintes différentes dans les fils est la cause de l'obtention d'un filé ou d'une corde ayant des longueurs de fils individuelles différentes, ce qui a pour conséquence une réduction de la résistance maximale à la traction et de la résistance à la fatigue du fil retordu. Les mêmes considérations valent de manière analogue également pour un procédé de câblage dans lequel le point de jonction entre fil interne et fil externe se situe au-dessous de la broche de câblage. Des broches de câblage équipées de mécanismes de régulation ou d'équilibrage de la tension sont connues par exemple par les DE-PS 24 63 074, EP-B O 313 877, EP-A O 348 307 et FR-A 26 67 879. Les dispositifs d'équilibrage du type décrit sont entraînés principalement par des fils en ballon rotatifs (fil externe) Cependant, on connaît également des formes de réalisation à entraînement externe dont l'entraînement forcé peut être mis en et hors service (voir le EP-B 313 877). Dans les mécanismes de régulation ou d'équilibrage de tension connus, les paires de rouleaux disposées avec des axes parallèles les uns à côté des autres sont en règle générale montées folles Ceci présente l'inconvénient que les fils peuvent sauter des rouleaux lors de la phase de démarrage et d'arrêt ou bien lors de l'arrêt de la broche Un défilement correct du fil ne peut être surveillé qu'au prix d'une dépense considérable Un autre inconvénient, lorsque l'on a un tourillonnement fou, est l'augmentation de la sollicitation des paliers Les difficultés et les inconvénients essentiels reposent cependant sur le processus manuel d'enfilage des deux composants de filament ou de fil autour des rouleaux du mécanisme d'équilibrage de tension. L'invention a pour but de créer un dispositif et un procédé pour simplifier l'enfilage des deux composants du fil dans le mécanisme d'équilibrage de tension. Pour résoudre ce problème, la câbleuse selon l'invention, comportant une pluralité de broches de câblage, destinée à produire un fil retors, à partir d'un fil interne et d'un fil externe, passant, avant leur point de jonction, ou de retordage, sur un mécanisme de régulation ou d'équilibrage de tension présentant deux ou plusieurs couples de rouleaux disposés les uns à côté des autres avec des axes parallèles, le mécanisme étant susceptible de tourner autour d'un axe perpendiculaire aux axes des rouleaux est caractérisée par le fait que, pour chacun des deux fils, est prévu un canal à fil continu, délimité partiellement par les surfaces de roulement de chaque rouleau de la paire de rouleaux individuelle Par suite des guidages canalisés des fils à travers les canaux de fil continus, on empêche que le fil prenne un mauvais chemin d'enlacement autour des rouleaux d'équilibrage de tension, en assurant en plus que le fil ne prenne pas une position à côté de la surface de roulement déjà décrite du rouleau d'équilibrage Ce guidage canalisé des fils est avantageux tant pour ce qui concerne le passage du fil au moyen d'un fil métallique d'enfilage qu'également pour le passage du fil qui assuré pneumatiquement. Selon un autre aspect de l'invention, il est associé à chaque canal à fil un perçage destiné à introduire de l'air comprimé, qui est introduit dans le canal à fil de manière que, d'une part, il soit produit, à la façon d'un injecteur, un écoulement d'air d'aspiration et qu'ensuite, d'autre part, il soit produit un écoulement d'air comprimé destiné à introduire, ou à faire passer, le fil. Selon une autre forme de réalisation préférée de l'invention, les sorties des deux canaux peuvent être raccordées à un canal commun d'amenée de fil, auquel est raccordée -une source de dépression pour les enfilages et passages conjoints et simultanés des deux fils à travers le mécanisme de régulation et d'équilibrage de tension, par exemple, un canal d'amenée d'air comprimé débouchant à la façon d'un injecteur dans le canal de guidage de fil commun. Le procédé selon l'invention pour enfiler des fils externe et interne à retordre pour obtenir un fil câblé, dans un mécanisme de régulation et d'équilibrage de la tension comprenant au moins deux paires de rouleaux disposés avec des axes parallèles, mécanisme monté en amont du point de jonction des deux fils d'une broche de câblage, est caractérisé par le fait que l'on fait passer les deux fils, de préférence par voie pneumatique, à travers des canaux continus d'enfilage de fils, partiellement délimités par les surfaces de roulement de chaque rouleau des différentes paires de rouleaux. L'invention est expliquée ci-après plus en détail à l'aide du dessin. La figure 1 montre en représentation schématique une vue de côté d'une broche de câblage avec un mécanisme de régulation ou d'équilibrage de tension "ouvert" connu; la figure 2 représente schématiquement les chemins o LO passent le fil externe et le fil interne à travers le mécanisme d'équilibrage de tension, peu avant le point de jonction ou de retordage des deux fils; la figure 3 représente partiellement en coupe ligne coupe III-III de la figure 3 une vue de côté du mécanisme de régulation ou d'équilibrage de tension, selon l'invention, d'une broche de câblage; la figure 4 représente une vue en coupe suivant la ligne O IV-IV de la figure 3; la figure 5 représente partiellement en coupe une vue en perspective du mécanisme d'équilibrage de tension utilisé selon l'invention dans un autre mode de représentation que sur la figure 3; la figure 6 représente schématiquement le processus d'enfilage, actionné par de l'air comprimé à travers le mécanisme d'équilibrage de tension utilisé selon l'invention; la figure 7 représente partiellement en coupe une variante 0 de réalisation du mécanisme d'équilibrage de tension configuré selon l'invention pour le passage conjoint et simultané des deux fils dans le mécanisme d'équilibrage de tension; la figure 8 représente partiellement en coupe une forme de réalisation avec un mécanisme d'équilibrage de tension tourillonnant sur le capot du pot de protection du pot à bobines. i La figure 1 montre en représentation schématique une broche de câblage connue tourillonnant sur un banc de câblage La broche de câblage comprend, comme partie du rotor de broche, une noix de broche 4, entraînée en particulier au moyen d'une courroie d'entraînement tangentielle, avec un plateau rotatif 5 fixé dessus et un disque de stockage de fil 6 dont le canal de guidage de fil s'étendant radialement est indiqué schématiquement par le tronçon radial du fil externe 1, 1 ' tiré depuis un râtelier à bobines 2 et passant à travers un frein de fil externe 3. Sur l'axe creux usuel de la broche de câblage est montée à rotation une tête de protection 7 fixée de façon stationnaire, pour une bobine de préstockage de fil interne 8 également montée stationnaire Un capot en pot de protection 9 fixé en face supérieure du pot de bobine 7 et pouvant être ouvert sert à la fixation d'un frein à fil interne 10 pour le fil interne 11 tiré vers le haut depuis la bobine de pré- stockage de fil interne 8 Les deux fils, à savoir le fil interne 11 et le fil externe 1, 1 ', passent avant leur point de jonction 15 dans un mécanisme 12 de régulation ou d'équilibrage de tension, appelé aussi "régulateur de cordage", comprenant deux paires de rouleaux respectivement 13 et 14 disposées l'une à côté de l'autre avec des axes parallèles et, dans l'état de fonctionnement de la broche de câblage, tournant dans la direction de la flèche fl Le mécanisme d'équilibrage de tension 12 comprenant les paires de rouleaux 13 et 14 est monté rotatif à cette fin au moyen d'un arbre creux 25 dans un bloc palier 16 fixé sur un support 17 monté réglable sur le cadre machine dans la direction de la double flèche f 2. Le mécanisme d'équilibrage de tension 12 est soit entraîné en étant commandé de l'extérieur, soit entraîné s'effectue au moyen du fil en ballon 1 ' tournant autour du pot de bobine 7 et passant à cette fin à travers un oeillet de guidage 19 d'une coquille fixée en face inférieure du mécanisme d'équilibrage de tension 12 et pourvu d'une ouverture centrale de passage 18 destinée au fil interne 11. Le fil interne 11 tiré de la bobine de pré-stockage de fil interne 8 fait d'abord le tour d'un premier rouleau de la paire de rouleaux 13 puis du rouleau opposé de la deuxième paire de rouleaux,14, avant d'être amené plus loin au point de jonction 15. Le fil externe 1 de la bobine de pré-stockage de fil externe 2 enlace, après passage du ballon de fil 1 ' derrière l'oeillet de guidage de fil 19, d'abord le deuxième rouleau de la paire de rouleaux 14 et, ensuite, le deuxième rouleau opposé de la paire de rouleaux 13, avant d'être enroulé à titre de fil d'enroulement autour du fil interne 11 Les deux fils 11 et 1 sont tirés derrière le point de jonction ou de retordage 15 vers le haut à travers l'arbre creux 25 à titre de fil câblé 21 et amenés de manière usuelle à un mécanisme d'enroulement. La figure 2 illustre de manière schématique le chemin parcouru par les deux fils Il et 1 autour des rouleaux individuels associés chacun aux deux fils individuels de la paire de rouleaux 13 et 14. Tandis que, dans les broches de câblage connues ou le procédé de câblage connu les deux fils individuels sont chacun passés à travers un mécanisme de régulation ou équilibrage de tension "ouvert", selon l'invention il est prévu un mécanisme de régulation ou équilibrage de tension "fermé" comme ceci est représenté dans une première forme de réalisation sur les figures 3 à 6 Ce mécanisme d'équilibrage de tension 30 est composé d'un bloc carter 31 composé de plusieurs parties individuelles 60, 61, et 62 sensiblement discordes, bloc dans lequel tourillonnent deux paires de rouleaux 32 et 33 disposées l'une à côté de l'autre avec des axes parallèles Chaque paire de rouleaux comprend un axe respectivement 35 et 36 monté à rotation dans le bloc carter 31 au moyen de paliers 34 Sur chaque axe 35, 36 sont fixés deux rouleaux, respectivement 37, 38 et 39, 30 de manière que les deux rouleaux 37, 39, d'une part, et les rouleaux 38, 40, d'autre part, soient respectivement opposés alignés Le bloc carter 31 à plusieurs parties est pourvu d'un canal à fil 41 débouchant latéralement, destiné aux fils externes 1, 1 ', et d'un canal à fil 32 débouchant centralement par le dessous, pour le fil interne 11 Les deux canaux à fil 41 et 42 sont en correspondance avec le trajet de fil représenté sur la figure 2 pour les deux fils individuels 1 et 11, orientés de manière qu'ils soient partiellement limités par les surfaces de roulement des rouleaux individuels et dirigés par leurs- sorties de canal, débouchant en partie haute hors du bloc carter 31, dans la direction du point de jonction ou de retordage des deux fils individuels respectivement 1, 1 ' et 11. Pour assurer un passage fiable des fils dans le mécanisme d'équilibrage de tension, selon l'invention, les espacements entre les rouleaux à fil respectivement 37, 38 et 39, 40 et les sections de paroi, placées en face des chemins de défilement des fils, des canaux à fil 41 et 42 sont dimensionnés aussi petites que possible. Dans un premier canal à fil 41 débouche, de préférence tangentiellement dans la zone du rouleau individuel 38, un passage d'air comprimé 43 tandis que, dans l'autre canal à fil 42, 42 ' débouche, dans la zone d'un rouleau individuel 39, de préférence également tangentiellement, un autre passage d'air comprimé 44 Les deux perçages d'air comprimé 43, 44 présentent des pièces d'embouchure respectivement 43 ' et 44 ', pour appliquer un pistolet à air comprimé 55 (figure 6) Les passages d'air comprimé 43 et 44 débouchent dans le canal à fil spécifique de telle manière qu'un écoulement d'aspiration sous pression est produit en vue de faire passer un fil 1 ou 11 dans un premier tronçon de canal inférieur de ce canal à fil, à la façon d'un injecteur, et que, ensuite, un écoulement d'air comprimé est produit dans un deuxième tronçon de canal supérieur, comme ceci est également visible sur la figure 6 à l'aide des flèches f 3 (écoulement d'air d'aspiration) et f 4 (écoulement d'air comprimé). Par insufflation d'air comprimé dans le perçage d'air comprimé 43, on peut ainsi produire dans le canal à fil 41, 411 un écoulement d'air de transport pour entraîner les fils 1 maintenus sur l'entrée du canal à fil 41 vers l'évacuation 41 ' de ce canal à fil Il en va de même pour le passage du fil interne 11. Lorsque la broche tourne et qu'ainsi le ballon de fil oscille autour de l'axe de broche par suite de l'entrée latérale du fil 1, le bloc carter 31 monté à rotation de manière appropriée est entraîné en rotation comme ceci est indiqué de manière analogue à la figure 1 par la flèche fl. Le montage tournant du bloc carter 31 représenté sur les figures 3 à 6 peut s'effectuer de manière correspondante à la figure 7 représentant une variante de réalisation d'un mécanisme d'équilibrage de tension 50, au moyen d'un bloc palier 51 fixé de manière appropriée sur le cadre machine. La forme de réalisation représentée sur la figure 7 d'un mécanisme d'équilibrage de tension 50 correspondant, du point de vue des canaux de fil 41, 42 et des paires de rouleaux respectivement 37, 38 et 39, 40, à la forme de réalisation selon les figures 3 et 6, cependant à l'exception que, dans les deux canaux de fils continus, ne débouche aucun perçage d'air comprimé Dans la forme de réalisation de la figure 7, les sorties des deux canaux à fils sont raccordées à un canal de guidage de fil 52 commun auquel est raccordée une source de vide en vue d'enfiler et de faire passer les deux fils dans le mécanisme de régulation et d'équilibrage de tension 50 Cette source de vide peut par exemple être un perçage à air comprimé 53 associé au canal de guidage de fil 52 commun et travaillant à la façon d'un injecteur, perçage auquel une source d'air comprimé 54 peut être raccordée Le perçage d'air comprimé 53 débouche de préférence, également comme l'extrémité supérieure du canal de guidage de fil 52, dans un capuchon placé par exemple sur le bloc palier 51, de manière qu'un courant d'air comprimé, orienté vers le point de jonction, ou de retordage 15 (voir figure 1) de manière qu'un courant d'air d'aspiration puisse être produit dans la direction du mécanisme d'équilibrage de tension 50 et qu'ensuite un courant d'air comprimé, puisse être produit vers le point de retordage 15. Dans la forme de réalisation selon la figure 8, le mécanisme d'équilibrage de tension 65 qui, quant à sa construction de principe et son fonctionnement, correspond au mécanisme d'équilibrage de tension 30 des figures 3 à 6, est monté tournant sur la face supérieure du capot en pot de protection 9, au moyen d'une douille de palier 66 Un tube à fil 67, destiné au fil interne 11 et raccordé au canal à fil 42 du mécanisme d'équilibrage de tension, est guidé par son extrémité supérieure à travers la douille de palier 66. REVENDICATIONS 1 Câbleuse, comportant une pluralité de broches de câblage, pour produire un retors de câblage, à partir d'un fil interne et d'un fil externe, passant, avant leur point de jonction, ou de retordage sur un mécanisme de régulation ou d'équilibrage de tension présentant deux ou plusieurs couples de rouleaux, disposés les uns à côté des autres avec des axes parallèles, ce mécanisme étant monté tournant autour d'un axe perpendiculaire aux axes des rouleaux, caractérisée en ce que, pour chacun des deux fils ( 1; 11), est prévu un canal à fil continu ( 41; 41 '; 42, 42 '), délimité partiellement par les surfaces de roulement de chaque rouleau ( 38, 40; 37, 39) de la paire de rouleaux individuelle. 2 Câbleuse selon la revendication 1, caractérisée en ce que les couples de rouleaux ( 37, 38; 39, 40) sont montés sur un bloc boîtier ( 31) commun, à travers lequel passent les canaux à fils ( 41, 41 '; 42, 42 '). 3 Câbleuse selon la revendication 1, caractérisée en ce que, dans chaque canal à fil ( 41, 41 '), débouche un passage à air comprimé ( 43; 44) destiné à introduire de l'air comprimé. 4 Câbleuse selon la revendication 3, caractérisée en ce que les perçages d'air comprimé ( 43, 44) débouchent sensiblement tangentiellement à la surface de roulement d'un rouleau ( 38; 39) dans le canal à fil ( 41; 42) respectif; Câbleuse selon la revendication 3 ou 4, caractérisée en ce que chaque perçage d'air comprimé ( 33; 34) débouche dans le canal à fil ( 41; 42) respectif de manière que soit produit, pour l'enfilage et le passage d'un fil dans un premier tronçon de ce canal à fil, un écoulement d'air d'aspiration à la façon d'un injecteur et, suite à cela, dans un deuxième tronçon de ce canal à fil, un écoulement d'air comprimé. 6 Câbleuse selon la revendication 1, caractérisée en ce que les sorties ( 41 ', 421) des deux canaux à fil ( 41, 42) il sont raccordés sur un canal de guidage de fil ( 52) commun, auquel peut être raccordée une source de vide destinée à l'enfilage et au passage des deux fils à travers le mécanisme de régulation et d'équilibrage de la tension ( 50). 7 Câbleuse selon la revendication 6, caractérisée en ce qu'un passage d'air comprimé ( 53), fonctionnant à la façon d'un injecteur, est associé au canal de guidage de fil ( 52) commun. 8 Procédé d'enfilage de fils externe et interne à retordre pour produire un fil retors dans un mécanisme de régulation et d'équilibrage de la tension présentant au moins deux paires de rouleaux disposées les unes à côté des autres avec leurs axes parallèles, mécanisme qui est monté en amont du point de jonction des deux fils d'une broche de câblage, caractérisé en ce que l'on fait passer les deux fils, de préférence par voie pneumatique, à travers des canaux d'enfilage de fils continus, partiellement délimités par les surfaces de roulement de chaque rouleau appartenant aux différentes paires de rouleaux.