Brevet FR2743358A1 — publié le 19970711

L'invention a trait à une bobineuse pour l'industrie textile. Une bobineuse est une machine qui, à partir d'un stockage de fil en grande quantité, réalise des bobines de fil d'une longueur déterminée. Le positionnement du fil sur la bobine réceptrice doit être effectué avec soin de façon à ce que les spires de fil enroulées soient jointives. En effet, si les spires de fil se chevauchent, la bobine a un aspect extérieur irrégulier et le fil est soumis à des tensions variables sur sa longueur, ce qui peut modifier ses propriétés mécaniques.Au contraire, si les spires sont trop écartées, le fil des spires internes est écrasé par le fil des spires externes, car un fil interne doit supporter les efforts transmis par plusieurs fils externes - En outre, il est indispensable que l'enroulement du fil sur la bobine réceptrice ait lieu avec une vitesse importante de façon à ce que le temps de fabrication des bobines de fil demeure économiquement acceptable. Pour garantir la rapidité et la qualité de l'enroulement du fil sur la bobine réceptrice, il est connu d'utiliser un tambour rotatif d'entraînement du fil à bobiner, ce tambour servant de guide pour le fil à proximité de la bobine réceptrice. Dans les dispositifs connus de l'art antérieur, le tambour d'entraînement est animé d'un mouvement pendulaire par rapport à la bobine réceptrice ou la bobine réceptrice est animée d'un mouvement pendulaire par rapport au tambour d'entraînement. Dans tous les cas, l'angle d'incidence du fil par rapport à la bobine est modifié au cours de l'enroulement de celui-ci, ce qui peut être préjudiciable à la qualité de l'enroulement. De plus, on sait que plusieurs types de bobines sont utilisés dans l'industrie textile. En effet, la surface d'enroulement d'une bobine réceptrice peut être conique ou cylindrique en fonction du type de machine sur lequel elle sera employée. De plus, une bobine cylindrique peut posséder ou non un pied conique permettant de la maintenir verticale. Qu'il s'agisse d'une bobine conique ou d'une bobine cylindrique à pied conique, l'angle de conicité des parties coniques est variable d'une bobine à l'autre, ce qui ne va pas sans poser des problèmes de réglage important lors de l'utilisation des bobineuses existantes.En effet, en considérant le cas d'une bobine cylindrique à pied conique, le fil enroulé sur cette dernière doit jouxter le pied conique sur toute la longueur de son enroulement, de sorte qu'un mouvement relatif doit exister entre la bobine réceptrice et le tambour d'entraînement, parallèlement à leurs axes, tout au long de l'enroulement. Ceci permet d'appuyer les spires internes de l'enroulement du fil contre le pied conique, ce qui leur confère une bonne tenue mécanique aux efforts transmis par le fil des spires externes de l'enroulement. Le mouvement relatif du tambour d'entraînement par rapport à la bobine réceptrice est relativement complexe et on a vu que l'angle de conicité du pied conique peut varier d'une bobine à l'autre. Le but principal de l'invention est de fournir une bobineuse capable de fonctionner avec des bobines réceptrice à pied conique de conicité variable ou des bobines coniques de conicité variable ou des bobines cylindriques sans pied conique, alors qu'un minimum de réglage est nécessaire pour passer d'un type de bobine à un autre. Le but de l'invention est atteint grâce à une bobineuse pour l'industrie textile comprenant un tambour rotatif d'entraînement du fil à bobiner et une bobine réceptrice montée sur un axe de rotation. La bobineuse de l'invention est caractérisée en ce que le tambour est monté sur un chariot mobile en translation dans un plan parallèle à l'axe de rotation de la bobine réceptrice selon une direction variable en fonction de la géométrie de ladite bobine réceptrice. Grâce à l'invention, la bobineuse peut être facilement adaptée lorque la production doit passer d'un type de bobine à un autre. En outre, le tambour d'entraînement et la bobine réceptrice demeurent dans des plans parallèles tout au long de l'enroulement du fil, ce qui garantit une tension sensiblement uniforme sur ce dernier pendant cet enroulement. Selon une variante avantageuse de l'invention, le chariot est guidé en translation par un rail orientable en fonction de la géométrie de la bobine réceptrice. Si la bobine est une bobine avec une zone d'enroulement cylindrique et un pied conique, on peut prévoir que le tambour est mobile en rotation sur le chariot autour d'un axe parallèle à l'axe de rotation de la bobine réceptrice et que le rail en question est parallèle à la génératrice du pied conique disposée en regard du chariot. Ainsi, le mouvement du chariot est sensiblement parallèle à cette génératrice, de sorte que la zone d'enroulement du fil sur la bobine réceptrice épouse la forme du pied conique. Dans le cas ou la bobine réceptrice est conique, on peut prévoir que le tambour est mobile en rotation sur le chariot autour d'un axe parallèle à la génératrice à la bobine réceptrice disposée en regard du chariot et que le rail de guidage du chariot est orienté perpendiculairement à l'axe de rotation de la bobine réceptrice. Selon une autre variante particulièrement avantageuse de l'invention, la bobine réceptrice et le tambour sont entraînés en rotation par un moteur commun, ce qui permet de garantir la synchronisation de leurs mouvements de rotation. L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre d'un mode de réalisation d'une bobineuse pour l'industrie textile conforme à son principe donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels - La figure 1 est une vue de dessus avec arrachement partiel d'une bobineuse pour l'industrie textile conforme à l'invention lors de son utilisation avec une bobine réceptrice de forme globalement cylindrique avec pied conique - La figure 2 est une vue schématique en perspective avec arrachement partiel des éléments constitutifs essentiels de la cinétique de la bobineuse de la figure 1 et - La figure 3 est une vue similaire à la figure 1 dans le cas de l'utilisation de la bobineuse avec une bobine conique. La bobineuse de la figure 1 comprend un bâti 1 sur lequel sont montées, libres en translation au moyen de deux paliers 2 et 3, deux aiguilles 4 et 5 aptes à coopérer pour bloquer entre elles une bobine réceptrice 6 de forme ici cylindrique avec un pied conique 6a. Les aiguilles 4 et 5 forment un axe XX' de rotation de la bobine 6. Une poulie 7 est montée sur une des aiguilles, par exemple l'aiguille 4, de sorte que celle-ci peut être entraînée en rotation par un moteur 8, visible à la figure 2, au moyen d'une courroie 9. Un dispositif de stockage de fil à bobiner 11 est disposé au pied du bâti 1. I1 porte un rouleau de fil 12 de grande longueur. Le fil du rouleau 12 passe sur un guide-fil 13 puis dans une rainure 14 d'un tambour rotatif d'entraînement 15 avant de pénétrer dans une fente d'une lame de guidage 16 disposée à proximité immédiate de la bobine 6. La forme de la rainure 14 correspond au motif d'enroulement du fil enroulé sur la bobine 6. Conformément à l'invention, le tambour rotatif d'entraînement 15 est monté sur un chariot 20 mobile en translation dans un plan parallèle à l'axe de rotation de la bobine réceptrice 6 tel que matérialisé par les deux aiguilles 4 et 5. Comme il apparaît à la lumière de ce qui va suivre, la direction de translation du chariot 20 dépend de la géométrie de la bobine 6. Le tambour 15 est supporté sur le chariot 20 par deux paliers 21 et 22. Deux rails 25 et 26 sont fixés sur le bâti 1 perpendiculairement à l'axe de rotation de la bobine 6. Chaque rail 25 et 26 porte respectivement un coulisseau 27 et 28 susceptible de mouvements selon la direction principale des rails 25 et 26. Le coulisseau 27 est muni d'une extension 27a mobile entre les extrémités des tiges de deux détecteurs de fin de course 30 et 31. Le mouvement du coulisseau 27 sur le rail 25 est ainsi limité pour raisons de sécurité. Entre les coulisseaux 27 et 28 sont tendues deux barres 33 et 34 respectivement fixées sur les coulisseaux 27 et 28 par deux supports 35 et 36. Les deux barres 33 et 34 supportent au moyen de quatre guides 37, 38, 39 et 40 l'ensemble du chariot 20. Le diamètre intérieur des guides 37 à 40 est légèrement supérieur à celui des barres 33 et 34 de sorte que le chariot 20 est mobile sur les barres 33 et 34 parallèlement à l'axe de rotation de la bobine 6. Ainsi, grâce aux éléments 25 à 40, le chariot 20 est mobile en translation dans un plan parallèle à l'axe de rotation de la bobine réceptrice 6 selon deux directions, respectivement perpendiculaire et parallèle à cet axe de rotation. Une patte 50 porte un rail 51 contre lequel est en appui un ergot 52 solidaire du chariot 20. Ainsi, le mouvement de translation du chariot 20 dans le plan précité est guidé par le rail 51. Le rail 51 est disposé de telle sorte qu'il est parallèle à la génératrice AA' du pied conique 6a de la bobine réceptrice 6 disposée en regard du chariot 20, de sorte que le mouvement de translation du tambour rotatif d'entraînement 15 porté par le chariot 20 est parallèle à cette génératrice AA' et que le fil enroulé au cours des mouvements de rotation de la bobine 6 et du tambour 15 est placé sur la bobine 6 en épousant la forme du pied conique 6a car le tambour 15 est déplacé selon la direction D parallèle à la génératrice AA'. Le rail 51 est monté orientable par rapport à la patte 50 autour d'un axe 53. La patte 50 porte une rainure 50a alors que le rail 51 porte une seconde rainure 51a. Une goupille 54 peut coulisser à l'intérieur des rainures 50a et 51a, de sorte que le rail 51 peut adopter plusieurs positions angulaires par rapport à l'axe de rotation de la bobine réceptrice 6. Le rail 51 est orienté en fonction de l'angle d'inclinaison du pied conique 6a, c'est-à-dire de l'angle entre la génératrice AA' et l'axe XX'. On peut prévoir que la patte 50 porte une graduation, non représentée sur les figures, correspondant aux angles de conicité du pied 6a. Le rail 51 a une forme d'équerre et un guide 55 est monté orientable sur le rail 51. Le guide 55 et le rail 51 définissent une encoche 56 dans laquelle l'ergot 52 est fermement guidé. Un tendeur élastique 57 exerce une traction sur l'extrémité libre du guide 55 ce qui, compte tenu des dimensions du rail 51 et du diamètre de l'ergot 52, confère à cette encoche une forme divergente en direction de la bobine réceptrice 6. Compte tenu de l'effort exercé par le tendeur 57, l'ergot 52 est en permanence chassé en direction de la partie du rail 51 sur laquelle est monté le guide 55. Ainsi, l'ergot 52, et par voie de conséquence le chariot 20, est soumis à un effort de poussée en direction de la bobine réceptrice 6. Ceci contribue à plaquer l'avant du chariot 20, constitué par la lame de guidage 16, contre l'enveloppe extérieure du fil enroulé sur la bobine réceptrice 6. Au fur et à mesure que l'épaisseur du fil enroulé sur la bobine 6 croît, la lame 16 et le chariot 20 sont repoussés en direction du dispositif de stockage 11 contre la force de poussée due au tendeur élastique 57. Pour faciliter le mouvement de translation du chariot 20 l'ergot 52 porte un revêtement anti-adhérent tel qu'en polythétrafluoroéthylène. En effet, compte tenu de la présence du rail 51 et du guide 55 de part et d'autre de l'ergot 52, on ne peut prévoir que l'ergot 52 roule simplement contre ces deux surfaces à la fois, ce qui ne serait pas mécaniquement possible. L'ergot 52 est avantageusement muni de joues 52a et 52b permettant de le maintenir axialement en position par rapport au rail 51 et au guide 55. Selon un autre aspect de l'invention, la bobine réceptrice 6 et le tambour rotatif d'entraînement 15 sont entraînés en rotation par le moteur 8. Pour ce faire, l'arbre de sortie du moteur 8 est relié par une courroie 60 à une première poulie 61 co-axiale avec une poulie conique 62 reliée à une seconde poulie conique 63 par une courroie 64. La conicité des poulies 62 et 63 permet de faire varier la vitesse de l'arbre 65 entraîné par la poulie 63. Une roue dentée 66 coopère avec une chaîne 67 pour transmettre le mouvement du moteur 8 à une seconde roue dentée 68 portée par un arbre 69 solidaire du chariot 20. Un tendeur 70 permet de compenser les variations de la distance entre les arbres 65 et 69 compte tenu du mouvement du chariot 20 perpendiculairement à l'axe de rotation de la bobine réceptrice 6.L'arbre 69 est monté fixe en rotation mais libre en translation dans un palier 71, de sorte que la roue dentée 68 peut être plus ou moins éloignée de ce palier 71 en fonction des mouvements du chariot 20 parallèlement à l'axe de rotation de la bobine réceptrice 6. Le mouvement de rotation en sortie du palier 71 est transmis par une poulie 72, grâce à une courroie 73, à une seconde poulie 74 co-axiale avec le tambour rotatif d'entraînement 15. Ainsi, les éléments de transmission de mouvement 60 à 74 transmettent le mouvement de rotation de l'arbre de sortie du moteur 8 au tambour 15 tout en permettant le mouvement du chariot 20 parallèlement et perpendiculairement à l'axe de rotation de la bobine 6. Dans la position de la figure 3, une bobine conique 106 est montée à la place de la bobine 6 des figures 1 et 2. Le palier 22 est alors déplacé dans une lumière circulaire 20a du chariot 20 pour que l'arbre de rotation du tambour 15 soit disposé parallèlement à la génératrice BB' de la bobine 106 disposée en regard du chariot 20. Le rail 51 est orienté de façon à ce qu'il soit perpendiculaire à l'axe de rotation de la bobine 106. Ainsi, le mouvement de translation du chariot 20, selon la direction D' est essentiellement perpendiculaire à l'axe de rotation de la bobine 106 alors que le tambour est parallèle à la génératrice BB' de la bobine orientée vers lui, ce qui garantit un enroulement régulier du fil sur la bobine. Dans le cas où l'on utilise une bobine réceptrice cylindrique sans pied ou avec un pied formé d'une joue perpendiculaire à son axe de rotation, c'est-à-dire ayant sensiblement la forme d'un tube à section circulaire, l'arbre de rotation du tambour 15 est fixé dans sa position des figures 1 et 2 alors que le rail 51 est fixé dans sa position de la figure 3. Ainsi, le tambour 15 a un mouvement perpendiculaire à l'axe XX' alors qu'il est lui-même parallèle à cet axe. I1 ressort de ce qui précède que la bobineuse de l'invention est apte à fonctionner avec tout type de bobines moyennant des réglages simples. REVENDICATIONS 1. Bobineuse pour l'industrie textile comprenant un tambour (15) rotatif d'entraînement du fil à bobiner et une bobine réceptrice (6, 106) montée sur un axe (XX) de rotation, caractérisée en ce que ledit tambour est monté sur un chariot (20) mobile en translation dans un plan parallèle audit axe de rotation de ladite bobine réceptrice, selon une direction variable en fonction de la géométrie de ladite bobine réceptrice. 2. Bobineuse selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit chariot (20) est guidé en translation par un rail (51) orientable en fonction de la géométrie de ladite bobine réceptrice (6, 106). 3. Bobineuse selon la revendication 2, caractérisée en ce que ladite bobine réceptrice (6) est formée d'une zone d'enroulement cylindrique et d'un pied conique (6a), ledit tambour (15) est mobile en rotation sur ledit chariot (20) autour d'un axe parallèle à l'axe de rotation (XX) de ladite bobine réceptrice et ledit rail (51) est parallèle à la génératrice (AA') dudit pied conique disposée en regard dudit chariot. 4. Bobineuse selon la revendication 2, caractérisée en ce que ladite bobine (106) réceptrice est conique, ledit tambour (15) est mobile en rotation sur ledit chariot (20) autour d'un axe parallèle à la génératrice (BB') de ladite bobine réceptrice disposée en regard dudit chariot et ledit rail (51) est orienté perpendiculairement à l'axe de rotation (XX') de ladite bobine réceptrice. 5. Bobineuse selon la revendication 2, caractérisée en ce que ladite bobine réceptrice est sensiblement cylindrique, ledit tambour (15) est mobile en rotation sur ledit chariot (20) autour d'un axe parallèle à l'axe (XX') de rotation de ladite bobine réceptrice et ledit rail (51) est orienté perpendiculairement audit axe de rotation de ladite bobine réceptrice 6. Bobineuse selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisée en ce que ledit chariot (20) porte un ergot (52) en appui contre ledit rail (51), un guide (55) étant solidaire dudit rail et définissant avec celui-ci une encoche (56) dans laquelle pénètre ledit ergot en contact avec ledit rail et ledit guide. 7. Bobineuse selon la revendication 6, caractérisée en ce que ledit guide (55) est articulé par rapport audit rail (51) et soumis à l'action de moyens élastiques de tension (57), ladite encoche (56) étant divergente en direction de ladite bobine réceptrice (6, 106) de sorte que ledit ergot (52) est soumis à un effort de poussée en direction de ladite bobine réceptrice. 8. Bobineuse selon les revendications 6 ou 7, caractérisée en ce que ledit ergot (52) porte un revêtement anti-adhérent tel qu'en polytétrafluoéthylène. 9. Bobineuse selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que ladite bobine (6, 106) réceptrice et ledit tambour (15) sont entraînés en rotation par un moteur commun (8).