Brevet FR2751631A1 — publié le 19980130

DISPOSITIF POUR LE FREINAGE DU DEROULEMENT D'UN FIL METALLIQUE EN COURONNE LOGE DANS UN FUT L'invention concerne un dispositif pour le freinage du déroulement d'un fil métallique en couronne logé dans un fût, et qui est notamment destiné à l'alimentation de machines à souder, en particulier de machines qui opèrent en continu avec avancement automatique du fil métallique formant un métal d'apport. On utilise, en particulier dans le domaine des machines à souder en continu, des rouleaux de fil métallique qui sont déroulés ou dévidés pour conduire le fil au point de soudure o il est fondu pour unir les pièces à souder. Lorsque la quantité de fil métallique utilisée est très importante, le fil métallique, au lieu d'être roulé en bobines d'un poids de quelques kilos, est contenu, sous la forme d'une couronne de quelques quintaux, dans un fût ayant au centre une âme tubulaire de positionnement, de façon telle que ledit fil métallique soit capable d'alimenter la machine à souder pendant un laps de temps assez long, sans occasionner l'arrêt fréquent da la machine par suite de l'épuisement dudit fil de soudure. Un fût d'alimentation ainsi réalisé est placé, lorsqu'il est opérationnel, avec son axe en position verticale, et le fil de la couronne est rappelé par le haut par un mécanisme de traction. A cause de l'élasticité élevée du fil et de sa tendance à se placer droit, lorsqu'il est rappelé de l'extérieur, plusieurs spires tendent à s'enlever ou se soulever en même temps et elles peuvent s'entrelacer en causant l'arrêt de l'avancement dudit fil. Aujourd'hui, pour pallier cet inconvénient, on utilise un poids, conformé en couronne circulaire, qui est introduit dans le fût pour appuyer sur la couronne de fil et empêcher le soulèvement de plusieurs spires en même temps et donc leur entrelacement. Cependant, ce poids en forme de couronne ou disque présente un jeu par rapport à la surface intérieure du contour du fût, et par rapport à la surface du tronc tubulaire intérieur qui maintient la couronne de fil en position. Or, comme les fûts ne sont pas rigoureusement identiques entre eux, le poids conformé en couronne peut adhérer à ces surfaces et ne pas descendre en restant appuyé sur la couronne de fil au fur et à mesure que le fil est déroulé, et d'empêcher en plus le déroulement du fil par la pression exercée sur les contours du fût auxquels il adhère en exerçant ainsi une action de striction sur le fil qui doit avancer. Si, au contraire, le poids en forme de couronne présente un jeu relativement grand par rapport à la surface intérieure du fût et à la surface du tronc tubulaire intérieur, le mouvement des spires au sommet de la couronne, déterminé par l'action de déroulement, peut conduire lesdites spires ou partie de celles-ci sur le disque foulant et interagir avec lui en formant un noeud, et, par conséquent, un arrêt du déroulement de la couronne de fil et donc de la machine à souder. A cause des inconvénients et des problèmes précités de l'état de la technique, l'un des buts de la présente invention est donc de concevoir un dispositif qui empêche les spires de la couronne de fil logée dans le fût d'alimentation de se soulever de la couronne même, de façon à empêcher leur nouage et donc l'arrêt du groupe d'avancement du fil et l'arrêt subséquent de la machine à souder. Un autre but de la présente invention est de concevoir un dispositif capable d'agir sur des fûts qui ne sont pas rigoureusement identiques entre eux, et capable d'empêcher qu'une ou plusieurs spires de fil ne montent sur le dispositif lui-même et s'embrouillent avec lui en causant, encore une fois, l'arrêt de l'avancement du fil de la couronne à dérouler. Encore un autre but de la présente invention est de réaliser un dispositif léger, peu coûteux et capable d'exercer une action de freinage suffisante, pas trop importante mais constante dans le temps, au fur et à mesure que la couronne de fil se déroule, de façon que le mécanisme qui rappelle le fil de la couronne puisse travailler sans forcer et lui permettre de pousser ledit fil avec uniformité vers le point o il sera fondu pour opérer la soudure, afin que ladite soudure soit uniforme dans le temps. Une invention qui permet d'atteindre ces buts et de procurer ces résultats est particulièrement avantageuse puisqu'elle permet d'utiliser des fûts avec des couronnes de fil métallique de grandes dimensions, d'obtenir un dévidement correct des couronnes de fil sans avoir des coincements, et d'alimenter correctement des machines à souder en continu pour réaliser des soudures uniformes et calibrées, c'est-à-dire sans produire des déchets à cause d'un avancement anormal du fil à souder. La présente invention qui permet d'atteindre ces buts et procurer ces résultats, se réalise au moyen d'un dispositif de freinage en forme de couronne circulaire, muni sur son contour extérieur d'éléments flexibles en saillie en forme d'étrier et qui sont dimensionnés de façon à adhérer, éventuellement en s'infléchissant, sur la surface intérieure du fût dans lequel le dispositif est destiné à être logé, alors que sur son contour intérieur ledit dispositif est muni d'ailes de guidage et de clavettes flexibles orientées suivant une direction presque tangentielle au tronc tubulaire placé au centre du fût, et qui sont disposées de façon qu'elles puissent le rejoindre pour empêcher le soulèvement des spires de la couronne de fil et empêcher leur nouage, de manière à favoriser l'avancement guidé du fil au fur et à mesure qu'il est tiré et déroulé vers l'extérieur du fût. Les éléments conformés en étrier et placés à l'extérieur du dispositif de freinage en forme de couronne circulaire, sont capables d'empêcher au fil enroulé dans la couronne de sortir du contour extérieur du dispositif objet de l'invention pour se placer sur celui-ci, en empêchant audit fil de s'embrouiller avec lui. La structure flexible de ces étriers est apte à permettre l'utilisation de ce dispositif même lorsque le fût, o il est introduit, a un diamètre réduit par rapport à celui prévu. Par contre, les ailes intérieures et les clavettes flexibles sont aptes à favoriser l'acheminement vers le tronc tubulaire situé au centre du fût, du fil qui est tiré vers l'extérieur et, en même temps, elles empêchent les spires du sommet de la couronne de fil sur lequel le dispositif de freinage prend appui, de se mouvoir d'une manière voyante et de se soulever au-dessus des ailes et des clavettes. La couronne permet d'assurer un déroulement correct du fil et, grâce à la légèreté du dispositif de freinage normalement réalisé par estampage de matières plastiques, aucune pression importante qui pourrait être la cause d'une action de freinage excessive sur le fil rappelé par le mécanisme de déroulement, n'est exercée sur ladite couronne de fil. Des caractéristiques plus détaillées du dispositif de freinage objet de l'invention, ainsi que les avantages qu'il permet d'atteindre ressortiront de la description qui va suivre en référence à une forme préférée de réalisation qui est illustrée à titre d'exemple non limitatif sur les dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue en plan de la partie inférieure du dispositif selon l'invention, - la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne A-A de la figure 1, - la figure 3 est une vue en coupe partielle selon la ligne B-B de la figure 1, et - la figure 4 est une vue partielle en coupe axiale d'un fût dans lequel est monté le dispositif selon l'invention. Sur les dessins, on a indiqué en 1 la structure en forme de couronne circulaire ou disque, en 2 les éléments flexibles en forme d'étrier, en 3 les ailes façonnées, en 4 leur contour extérieur, en 5 les clavettes flexibles, en 6 les âmes minces qui relient les ailes 3 avec les clavettes 5, en 7 le fût, et en 8 son tronc tubulaire au centre. L'invention concerne essentiellement un dispositif destiné à exercer une action de freinage et de contenance du déroulement du fil métallique enroulé suivant une couronne qui est logée dans le fût 7 avec au centre le tronc tubulaire 8, ledit fil étant utilisé pour alimenter des machines à souder, en particulier des machines qui fonctionnent en continu (robot à souder par exemple). Ce dispositif qui exerce une action de freinage du mouvement des spires au sommet de la couronne de fil à dérouler ou dévider, consiste donc en un élément apte à exercer une légère action foulante sur les spires, et il est constitué par la couronne circulaire ou disque 1 avec les éléments flexibles 2 en forme d'étrier disposés sur son contour extérieur et dimensionnés pour adhérer, éventuellement en s'infléchissant, à la surface intérieure du fût 7 dans lequel le dispositif est placé. Pour cette raison ce dispositif est capable d'empêcher aux parties les plus extérieures des spires de se soulever le long de la surface de contour intérieur du fût 7 et de dépasser le niveau dudit disque foulant 1 et puis, à cause de l'action de traction, de s'approcher du tronc tubulaire 8 et de réaliser un noeud sur le disque 1 en causant l'arrêt de l'acheminement du fil. Au contraire, les ailes de guidage 3 et les clavettes flexibles 5 sont disposées sur le contour intérieur du disque 1. Les premières ont le profil 4 de la partie orientée vers l'axe du fût 7 qui se raccorde aux minces âmes 6 courbées en spirale vers le centre du fût même, de façon telle que le fil de la couronne, lorsqu'il est tiré, soit uniformément soutenu et guidé vers le centre dudit fût 7 d'o il s'enlève vers l'extérieur en restant presque adhérant au tronc tubulaire 8 contre lequel il est poussé par la succession de clavettes flexibles 5 qui l'accompagnent pendant le déroulement. Le dispositif en objet qui descend par son propre poids à l'intérieur du fût 7 tout en restant en appui sur la couronne de fil au fur et à mesure du déroulement dudit fil, exerce donc d'une part une action de freinage et de régulation du mouvement des spires au sommet de la couronne, mouvement qui, en absence dudit dispositif, serait déréglé ainsi qu'agité; et d'autre5 part une action d'acheminement du fil qui est déroulé, en le faisant émerger du fût 7 en direction presque axiale et en même temps de façon rotative pour suivre les spires de fil qui se déroulent de la couronne. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour le freinage du déroulement d'un fil métallique en couronne logé dans un fût (7), qui est notamment destiné à l'alimentation de machines à souder, en particulier de machines qui fonctionnent en continu avec avancement automatique du fil formant le métal d'apport, constitué par un disque (1) en forme de couronne circulaire qui descend par son propre poids à l'intérieur du fût (7) tout en restant en appui sur la couronne de fil au fur et à mesure du déroulement dudit fil, caractérisé en ce que le contour extérieur du disque (1) est muni d'éléments flexibles en saillie (2), dimensionnés de façon à adhérer, éventuellement en s'infléchissant, à la surface intérieure du fût (7) dans lequel la couronne de fil et le disque (1) sont logés, caractérisé en ce que le contour intérieur du disque (1) est muni d'ailes de guidage (3) et de clavettes flexibles (5), pour empêcher le soulèvement simultané de plusieurs spires de fil pendant le déroulement dudit fil. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est réalisé par estampage avec les éléments flexibles en saillie (2) conformés en étrier. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les ailes (3) sont façonnées pour avoir le profil (4) de la partie orientée vers l'axe du fût (7) qui se raccorde à des âmes (6) courbées en spirale vers le centre dudit fût (7). 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les clavettes (5) sont minces, flexibles et orientées suivant une direction presque tangentielle au tronc tubulaire (8) situé au centre du fût (7), pour le rejoindre et empêcher le soulèvement des spires de la couronne de fil pour empêcher leur nouage et favoriser le guidage du fil en direction axiale au fur et à mesure qu'il est déroulé de la couronne vers l'extérieur du fût.