Brevet FR2740785A1 — publié le 19970509

Broche de retordage, en particulier pour une retordeuse à double torsion présentant plusieurs broches de retordage La présente invention porte sur une broche de retordage, en s particulier pour une retordeuse à double torsion présentant plusieurs broches de retordage, comportant un porte-bobine ayant un moyeu creux et un rotor placé au-dessous de ce porte-bobine et que, pendant le fonctionnement, le fil entrant axialement dans le moyeu creux traverse radialement vers l'extérieur pour, après en être sorti, aller, en formant un ballon enveloppant le porte-bobine, à un point de centrage situé au-dessus du porte-bobine, et un frein de fil à capsule placé à l'intérieur du moyeu creux du porte- bobine, réglable depuis un dispositif de commande central, et qui présente à l'intérieur d'un corps cylindrique une cartouche de freinage placée entre deux anneaux de freinage superposés dans la direction axiale et est réglable à différentes forces de freinage par déplacement axial d'un anneau de freinage. Les broches de retordage ayant un frein de fil à cartouche qui est réglable à différentes forces de freinage depuis un dispositif de commande central sont connues. Un tel dispositif dans lequel la broche de retordage et le frein de fil à capsule présentent les caractéristiques ci-dessus est décrit par exemple dans DE 44 08 262 A1. Dans ce dispositif connu, la commande centrale du frein de fil à capsule se fait par voie pneumatique depuis un dispositif de commande par une conduite d'air comprimé et un vérin pneumatique accouplé à un des anneaux de freinage. Le problème à la base de l'invention était, sur une broche de retordage à frein de fil à capsule comme indiqué ci-dessus, d'exécuter la commande centrale du frein de fil à capsule ou des freins de fil à capsule de plusieurs broches de retordage depuis le dispositif de commande central par voie mécanique sans intervention d'air comprimé. Il se pose là comme problème que l'accès purement mécanique à l'intérieur de la broche de retordage, 2 2740785 o est placé le frein de fil à capsule, est difficile en raison du ballon de fil qui enveloppe le porte-bobine. Le problème à la base de l'invention indiqué ci-dessus est résolu s par le fait que la broche ci-dessus est caractérisée par une douille de réglage montée mobile dans la direction axiale mais sans liberté de rotation dans le corps, entourant au moins un des anneaux de freinage et accouplée à son extrémité supérieure, par serrage dans au moins une des directions axiales, avec un des deux anneaux de freinage, tandis que son extrémité inférieure, pourvue d'un filetage, entre dans la zone située au-dessous du porte-bobine, par une partie transmission vissée sur le filetage de la douille de réglage, montée tournante mais sans liberté de déplacement axial et sur laquelle est prévu un bras de manoeuvre s'étendant radialement par rapport à l'axe de la broche et portant à son extrémité extérieure un premier aimant permanent dont la face extérieure est située immédiatement à l'intérieur de la zone embrassée par le ballon de fil (FB), et par un deuxième aimant permanent qui est placé à l'extérieur de la zone embrassée par le ballon de fil (FB) sensiblement en face radialement du premier aimant permanent de façon telle que sa face intérieure ait la polarité opposée à celle de la face extérieure du premier aimant permanent, et qui est monté mobile sur un arc de cercle autour de l'axe de la broche et est, pour son déplacement d'angles fixés le long de cet arc de cercle, relié à un dispositif de manoeuvre mécanique à commande centrale. L'idée fondamentale de l'invention consiste à exécuter la commande du frein de fil du dispositif de commande central jusqu'à la broche de retordage individuelle, et ce jusque tout près de la zone embrassée par le ballon de fil, par des moyens purement mécaniques, puis de franchir la zone embrassée par le ballon de fil au moyen d'un champ magnétique, pour ensuite, à l'intérieur de la zone limitée par le ballon de fil, mener de nouveau l'opération de commande par des moyens purement mécaniques jusqu'au frein de fil à capsule. Le franchissement magnétique de la zone embrassée par le ballon de fil est réalisé au moyen de deux aimants permanents, à l'aimant extérieur étant communiqué un mouvement 3 2740785 de rotation autour de l'axe de la broche. Ce mouvement de rotation est transmis par le champ magnétique à l'aimant permanent intérieur, qui est ainsi entraîné. Le mouvement de rotation de l'aimant permanent intérieur produit un mouvement de rotation qui est transformé par un mécanisme à vis placé sur l'axe de la broche en un mouvement rectiligne parallèle à cet axe qui est utilisé pour le déplacement d'un des deux anneaux de freinage du frein de fil à capsule. Il s'est révélé avantageux, pour le réglage de la force de freinage, comme dans les dispositifs connus, de produire un déplacement de l'anneau de freinage supérieur. La broche de retordage de l'invention est conçue principalement pour être utilisée sur de grandes retordeuses à double torsion qui présentent plusieurs i5 broches de retordage placées éventuellement le long des deux côtés de la retordeuse et sur lesquelles une commande magnétique- mécanique permet de régler les freins de fil à capsule des broches d'un panneau ou de tout un côté de la retordeuse simultanément depuis le dispositif de commande central. Un exemple de réalisation d'une broche de retordage selon l'invention est expliqué en détail ci-après à l'aide des dessins joints, sur lesquels: la figure 1 est une coupe verticale d'une broche de retordage à double torsion pourvue d'un frein de fil à capsule, la figure la est une coupe du moyeu creux de la broche de retordage de la figure 1 suivant la ligne X-X, la figure 2 est une vue de dessus de la broche de retordage de la figure 1, la figure 2a est une vue de côté partielle de la broche de retordage de la figure 2 dans la zone du support entre une bielle et une cheville de déplacement, la figure 3 est une représentation en perspective avec une partie en coupe du moyeu creux de la broche de retordage des figures 1 et 2 avec le mécanisme à vis pour la production du déplacement de l'anneau de freinage supérieur. Sur les figures 1 et 2 sont représentées principalement les parties d'une broche de retordage à double torsion nécessaires à l'explication suivante du frein de fil à capsule et de sa commande. Les parties moins importantes pour cette explication sont seulement 1o indiquées ou ne sont pas représentées. La broche de retordage à double torsion représentée peut être montée avec d'autres du même type, de manière non spécialement représentée, sur le banc à broches d'une retordeuse. Cette broche de retordage à double torsion comporte un porte- bobine 1 ayant un fond 1.1, une paroi extérieure de pot de protection 1. 2 et un moyeu 1.3 sur lequel est placé une bobine alimentaire SP d'o, de manière seulement indiquée, deux fils F sont dévidés et introduits par un tube d'entrée de fil 21 dans l'axe creux de la broche en passant par le frein à capsule expliqué plus loin. Au- dessous du pot de protection 1 est placé le rotor de broche 2, qui comporte une noix d'entraînement 2.1, un disque de stockage de fil 2.2 et un canal guide-fil radial 2.3 d'o le fil retors sort et est mené vers le haut entre la paroi extérieure de pot de protection 1.2 et un limiteur de ballon 16, avec formation d'un ballon de fil FB, et à un oeillet guide-fil non représenté. Le rotor de broche 2 est monté par des roulements 3.2 sur la partie intérieure fixe 3 à l'intérieur du moyeu de porte-bobine 1.3. La partie intérieure 3 est jointe à une partie fond 4 montée fixe au-dessous du fond de porte-bobine 1.1. Cette partie fond 4 et avec elle la partie intérieure 3 sont fixées de manière à ne pas pouvoir tourner par un dispositif qui présente des aimants permanents 22 montés dans la partie fond 4 et en face desquels sont placés, avec polarité opposée, des aimants permanents 23 qui sont montés fixes sur le limiteur de ballon 16. $ -5 2740785 Le moyeu de porte-bobine 1.3 forme en même temps le corps d'un frein de fil à capsule. Celui-ci comporte un support d'anneau de freinage supérieur 5 dans lequel est fixé un anneau de freinage côté entrée de fil 5.1. Sur le côté supérieur du support d'anneau de freinage 5 est placé le tube d'entrée de fil 21, qui sort en haut par une ouverture du corps 1.3. En face du support d'anneau de freinage supérieur 5 se trouve un support d'anneau de freinage inférieur 6 dans lequel est fixé un anneau de freinage côté sortie de fil 6.1. Entre les deux anneaux de freinage 5.1 et 6.1 est placée une cartouche de lo freinage 8 qui est ordinairement constituée de deux douilles s'emboîtant contre l'action d'un ressort. Le support d'anneau de freinage inférieur 6 est monté mobile contre l'action d'un ressort de compression 7 à l'intérieur d'une douille 10 qui est fixée par un assemblage à rainure et languette 10.3 à la partie intérieure 3 du moyeu de porte-bobine. A l'extrémité supérieure de la douille 10 est placé sur le côté intérieur un anneau de butée 10.2 qui limite le mouvement vers le haut du support d'anneau de freinage inférieur 6 produit par le ressort 7. En outre, le support d'anneau de freinage inférieur 6 constitue un piston pneumatique. Lorsqu'une dépression est produite dans le canal de passage 3.1 de la partie intérieure 3 par exemple par l'action d'un injecteur 24 placé dans le rotor 2, le support d'anneau de freinage inférieur 6 descend, ce qui a pour conséquence que l'anneau de freinage côté sortie de fil 6.1 libère la cartouche de freinage 8, qui est immobilisée par un anneau d'appui non représenté dans une position telle que le fil arrivant par le tube d'entrée de fil 21 soit aspiré, en passant devant la cartouche de freinage 8, sous l'action de la dépression et passe dans le canal intérieur 3.1 pour entrer dans le rotor 2 et traverse le disque de stockage de fil 2.2. Un tel dispositif d'enfilage est connu et décrit par exemple dans DE-PS 32 43 157. Sur le côté extérieur du support d'anneau de freinage supérieur 5 est montée sans liberté de rotation une douille de réglage 9 mobile dans la direction axiale dans le corps 1.3 avec le support d'anneau de freinage supérieur 5. Pour son guidage axial sans liberté de rotation, la douille de réglage 9 est pourvue sur son côté intérieur d'au moins une rainure de guidage 9.1 dans laquelle s'engage une nervure de guidage 10.1 s'étendant dans la direction axiale faite sur le côté extérieur de la douille de guidage 10. La douille de réglage 9 s'étend, son axe confondu avec l'axe de la broche, entre la paroi corps 1.3 et la douille de guidage 10 ou la partie intérieure 3 vers le bas jusque dans la zone de la partie fond 4 au-dessous du fond de porte-bobine 1.1 et a à cet endroit une partie 9.2 pourvue d'un filetage. Sur ce filetage est vissée une partie transmission 11 pourvue d'un taraudage qui est montée tournante mais fixe axialement dans la partie fond 4 et sur laquelle est prévu un bras de manoeuvre 12 1o qui s'étend radialement par rapport à l'axe de la broche et porte à son extrémité extérieure dans un support 12.1 un premier aimant permanent 13 dont la face extérieure se trouve immédiatement derrière la paroi extérieure 1.2 du pot à enroulement. La partie transmission 11 forme un mécanisme à vis avec la partie inférieure 9.2 de la douille 9 pourvue du filetage. Lorsqu'on tourne la partie transmission 11 en tournant le bras de manoeuvre 12 dans la direction de la flèche W (fig. 2), la douille de réglage 9 monte ou descend, suivant le sens de rotation, dans la direction de la flèche H (figure 1), et avec elle le support d'anneau de freinage supérieur 5 portant l'anneau de freinage côté entrée 5.1. La commande du bras de manoeuvre 12 se fait au moyen d'un dispositif placé à l'extérieur du limiteur de ballon 16 et ainsi à l'extérieur du ballon FB qui se forme, et qui est décrit ci-après. Comme le montre en particulier la figure 2, sur le côté extérieur du limiteur de ballon 16 est placée, dans un domaine angulaire fixé relativement à l'axe de la broche, une barre de guidage 17 ayant une rainure de guidage en arc de cercle 17.1. Sur cette barre de guidage 17 se déplace un support 15.1 qui est engagé par un tenon de guidage 15. 2 dans la rainure 17.1. Dans le support 15.1 est placé un deuxième aimant permanent 14. La disposition est choisie au total en ce qui concerne la hauteur axiale et le domaine de rotation du bras de manoeuvre 12 de façon que le deuxième aimant permanent 14 puisse être mis dans une position dans laquelle il est directement en face du premier aimant permanent 13, la disposition des deux aimants permanents dans leurs supports étant telle que les côtés de polarité opposée se fassent face. Il en résulte que, lors d'un mouvement du support 15.1 sur la barre de guidage 17, le premier aimant permanent 13 avec son support 12.1 suit le mouvement du deuxième aimant permanent 14. Ce mouvement se transmet par le bras de manoeuvre 12 à la partie transmission 11 et conduit à un déplacement axial de la douille de réglage 9 et ainsi, comme déjà indiqué, de l'anneau de freinage côté entrée de fil 5.1. Cela permet donc de régler la force de freinage du frein de fil à capsule. Le déplacement du support 15.1 avec le deuxième aimant permanent 14 peut se faire au moyen d'un dispositif de manoeuvre mécanique qui présente une bielle 19 guidée dans un plan horizontal sur la broche de retordage au moyen d'un guidage 20, mobile dans sa direction longitudinale, s'étendant le long du banc à is broches non représenté, et sur laquelle est montée dans la zone de chaque broche de retordage une cheville 15 qui est montée mobile dans une direction horizontale sur la bielle 19 perpendiculairement à celle-ci et s'articule sur le support 15.1 du deuxième aimant permanent 14. Comme élément de liaison entre la bielle 19 et la cheville 15 peut être utilisé un support 18 qui est représenté de manière plus détaillée sur la figure 2a et présente deux trous situés à l'un de l'autre dans un desquels la bielle 19 est montée fixe, tandis que la cheville 15 est montée coulissante dans l'autre. Lors d'un déplacement longitudinal de la bielle 19, tous les supports 18 montés sur celle-ci sont déplacés dans la direction de la flèche V, ce qui a pour conséquence que chaque support 15.1 est déplacé avec le deuxième aimant permanent 14 sur un domaine de rotation correspondant sur la barre de guidage 17, la cheville 15 coulissant de manière correspondante dans le support 18. Sur la figure 2 est indiquée en trait interrompu une position extrême possible des supports 18 et 15.1, avec la position correspondante du bras de manoeuvre 12 avec le premier aimant permanent 13. On voit qu'un déplacement approprié de la bielle 19 permet un réglage à commande centrale de tous les freins à capsule, qui sont reliés à cette bielle 19 par le dispositif de manoeuvre magnétique/mécanique décrit cidessus. La bielle peut s'étendre le 8 2740785 long d'au moins une partie d'un côté longitudinal de la retordeuse à double torsion, ce qui permet un réglage central simultané des freins à capsule de toutes les broches de retordage placées sur ce côté longitudinal ou d'une partie de celles-ci. Il est naturellement possible de prévoir d'autres dispositifs de manoeuvre mécaniques ou encore électromécaniques pour le guidage du support 15.1 portant le deuxième aimant permanent 14. 9 2740785 REVENDICATIONS 1. Broche de retordage, en particulier pour une retordeuse à double torsion présentant plusieurs broches de retordage, comportant un portebobine ayant un moyeu creux et un rotor placé au-dessous de ce portebobine et que, pendant le fonctionnement, le fil entrant axialement dans le moyeu creux traverse radialement vers l'extérieur pour, après en être sorti, aller, en formant un ballon enveloppant le porte-bobine, à un point de centrage situé au-dessus du porte-bobine, et un frein de fil à capsule placé à l'intérieur du moyeu creux du porte-bobine, réglable depuis un dispositif de commande central, et qui présente à l'intérieur d'un corps cylindrique une cartouche de freinage placée entre deux anneaux de freinage superposés dans la direction axiale et est réglable à is différentes forces de freinage par déplacement axial d'un anneau de freinage, caractérisée par une douille de réglage (9) montée mobile dans la direction axiale mais sans liberté de rotation dans le corps (1. 3), entourant au moins un des anneaux de freinage (6.1) et accouplée à son extrémité supérieure, par serrage dans au moins une des directions axiales, avec un des deux anneaux de freinage (5.1), tandis que son extrémité inférieure (9.2), pourvue d'un filetage, entre dans la zone située au-dessous du porte-bobine (1), par une partie transmission (11) vissée sur le filetage de la douille de réglage (9), montée tournante mais sans liberté de déplacement axial et sur laquelle est prévu un bras de manoeuvre (12) s'étendant radialement par rapport à l'axe de la broche et portant à son extrémité extérieure un premier aimant permanent (13) dont la face extérieure est située immédiatement à l'intérieur de la zone embrassée par le ballon de fil (FB), et par un deuxième aimant permanent (14) qui est placé à l'extérieur de la zone embrassée par le ballon de fil (FB) sensiblement en face radialement du premier aimant permanent (13) de façon telle que sa face intérieure ait la polarité opposée à celle de la face extérieure du premier aimant permanent (13), et qui est monté mobile sur un arc de cercle autour de l'axe de la broche et est, pour son déplacement d'angles fixés le long de cet arc de cercle, relié à un dispositif de manoeuvre mécanique à commande centrale. 2740785 2. Broche de retordage selon la revendication 1, caractérisée par le fait que l'anneau de freinage supérieur (5.1) est placé sur un support cylindrique (5) mobile dans la direction axiale dans le corps (1.3) et fixé dans sa zone de bord à la douille de réglage (9). 3. Broche de retordage selon la revendication 2, caractérisée par le fait que la douille de réglage (9) est montée mobile dans la direction axiale et sans liberté de rotation sur une partie intérieure placée coaxialement (3 - 10) par l'intermédiaire d'au moins un lo guidage à rainure et languette (9.1 - 10.1). 4. Broche de retordage selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisée par le fait que la partie intérieure (3) présente dans sa partie supérieure une douille de guidage (10) dans laquelle un is support (6) portant l'anneau de freinage inférieur (6.1) est monté mobile axialement vers le bas contre l'action d'un ressort de compression (7), et la course de ce support d'anneau de freinage (6) est limitée vers le haut par un anneau de butée (10.2) placé à l'extrémité supérieure de la douille de guidage (10). 5. Broche de retordage selon les revendications 3 et 4, caractérisée par le fait que le guidage à rainure et languette (9.1 - 10.1) est placé sur la face extérieure de la douille de guidage (10). 6. Broche de retordage selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée par le fait que le porte-bobine (1) est un pot à enroulement et la partie transmission (11) et le bras de manoeuvre (12) sont placés dans la partie fond (4) de ce pot à enroulement. 7. Broche de retordage selon la revendication 6, caractérisée par le fait que le premier aimant permanent (13) placé sur le bras de manoeuvre (12) est placé immédiatement derrière la paroi extérieure (1.2) du pot à bobine. 8. Broche de retordage selon la revendication 6, caractérisée par le fait que le premier aimant permanent placé sur le bras de l' 2740785 manoeuvre est placé immédiatement derrière une ouverture de la paroi extérieure du pot à enroulement. 9. Broche de retordage selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée par le fait que le guidage du deuxième aimant permanent (14) relié au dispositif de manoeuvre mécanique présente une barre de guidage (17) ayant une rainure de guidage en arc de cercle (17.1) dans laquelle s'engage un tenon de guidage (15.2) lié au deuxième aimant permanent (14). 10. Broche de retordage selon la revendication 9, caractérisée par le fait que la barre de guidage (17) est placée sur le côté extérieur d'un limiteur de ballon (16) entourant le porte-bobine (1). 11. Broche de retordage selon l'une des revendications 9 et 10, caractérisée par le fait que le dispositif de manoeuvre mécanique présente une bielle (19) guidée dans un plan horizontal et mobile dans sa direction longitudinale sur laquelle est montée mobile perpendiculairement à elle dans une direction horizontale une cheville (15) qui est articulée à un support (15.1) pour le deuxième aimant permanent (14) sur lequel est placé le tenon de guidage (15.2). 12. Broche de retordage selon la revendication 11, caractérisée par le fait que, comme élément de liaison entre la bielle (19) et la cheville (15), est prévu un support (18) qui présente deux trous situés à 90 l'un de l'autre dans l'un desquels est fixée la bielle (19), tandis que dans l'autre coulisse la cheville (15). 13. Broche de retordage selon l'une des revendications 11 et 12 sur une retordeuse à double torsion comportant plusieurs broches de retordage, caractérisée par le fait que la bielle (19) s'étend le long d'au moins une partie d'un côté longitudinal de la retordeuse à double torsion et les dispositifs de manoeuvre associés à un nombre fixé de broches de retordage sont accouplés à cette bielle (19).