Brevet FR2831896A3 — publié le 20030509

FR 2831896 A3 20030509 FR 0114678 A 20011108 PROCEDE DE CENTRAGE ET DE MAINTIEN D'UN ORGANE SUPPORT TUBULAIRE SUR UN ARBRE D'ENTRAINEMENT L'invention se rattache au secteur technique du textile, notamment des opérations de renvidage d'un fil sur un organe support tubulaire entraîné positivement en rotation. Généralement, selon l'état antérieur de la technique, les organes supports tubulaires généralement de forme cylindrique, sont montés sur un arbre d'entraînement en combinaison avec des éléments faisant office de centreur. L'arbre est entraîné positivement par un moteur. Les éléments centreurs sont rigides et sont rendus solidaires de l'arbre moteur d'entraînement. Les éléments centreurs sont dimensionnés pour obtenir un jeu fonctionnel avec l'organe support, sur lequel doit être renvidé le fil. Cette solution ne donne pas totalement satisfaction, étant donné qu'elle est limitée à certaines vitesses de fonctionnement et est susceptible de générer des vibrations. Or, il est apparu nécessaire d'avoir une parfaite coïncidence entre l'axe de rotation de l'arbre moteur et celui du centreur, ainsi qu'une immobilisation parfaite de l'organe support pendant la phase de fonctionnement, si l'on considère l'augmentation des vitesses de production, des poids des enroulements effectués, et des exigences de qualité croissantes. On a observé également que, dans certains cas, ces centreurs subissent des variations dimensionnelles, soit lors de la phase de fonctionnement sous l'effet de la pression du fil, soit lors des opérations de manutention en raison des usures ou chocs subis des organes supports lors de leur durée de vie, étant rappelé que de tels organes supports sont le plus souvent recyclables. De plus, il est important que la mise en place et l'extraction de l'organe support s'effectue par l'opérateur avec un minimum d'effort. Or, selon la solution de l'état de la technique, on constate une détérioration ou un resserrement de l'organe support, de sorte qu'il est très difficile, voire impossible, de l'extraire de l'arbre d'entraînement. Selon une autre solution de l'état de la technique, l'arbre d'entraînement peut être équipé de centreurs expansibles sous l'effet de la force centrifuge. Cette solution présente cependant l'inconvénient de ne pas garantir le parfait alignement axial nécessaire entre le support et les éléments centreurs, étant donné qu'il n'y a pas de contrôle. En outre, cette solution génère des contacts qui créent des frottements et donc des effort supplémentaires pour l'extraction de l'organe support. L'invention s'est fixée pour but de remédier à ces inconvénients, de manière simple, sûre, efficace et rationnelle. Le problème que se propose de résoudre l'invention est de permettre la mise en place et l'enlèvement, d'une manière aisée, des organes supports de leur arbre d'entraînement, avec un parfait alignement coaxial de l'organe support et de l'arbre d'entraînement, et une immobilisation parfaite de l'organe support pendant la phase de fonctionnement. Pour résoudre ce problème, il a été conçu et mis au point, un dispositif de centrage et de maintien d'un organe support tubulaire sur un arbre d'entraînement, notamment pour le renvidage d'un fil sur ledit organe. Ce dispositif comprend : deux manchons complémentaire imbriqués l'un dans l'autre ; - l'un des manchons au moins étant porté par l'arbre, tandis que l'autre reçoit l'organe support tubulaire ; le manchon recevant l'organe support présente des doigts périphériques expansibles formant des rampes internes aptes à coopérer avec des parties complémentaires de l'autre manchon ; au moins l'un des manchons est monté libre en translation en étant assujetti à des moyens de poussée tendant à maintenir écartés l'un de l'autre les manchons, de sorte que les doigts sont soumis à l'action des rampes pour être écartés par rapport à l'axe de l'arbre pour provoquer, d'une manière concomitante, le blocage de l'organe support. L'invention trouve de nombreuses applications, notamment pour les machines textiles, telles que les retordeuses, les câbleuses ou les assembleuses. Pour résoudre le problème posé du déplacement relatif des deux manchons, l'un des manchons est bloqué ou immobilisé en translation sur l'arbre d'entraînement, l'autre manchon, qui présente les doigts périphériques, étant monté avec capacité de déplacement par rapport au manchon fixe. Pour résoudre le problème posé de maintenir au repos normalement écartés les manchons l'un de l'autre, pour l'expansion des doigts sous l'effet des rampes, les moyens de poussée, sont constitués par un ressort monté sur une portée circulaire du manchon fixe en butée dans un chambrage du manchon coulissant. Pour résoudre le problème posé de supprimer temporairement l'expansion des doigts sous l'effet des rampes, correspondant notamment à la phase de mise en place et d'enlèvement de l'organe support, le manchon coulissant est assujetti à des moyens aptes à assurer son déplacement à l'encontre du ressort pour échapper les rampes, de sorte que les doigts périphériques ne sont plus écartés mais situés approximativement parallèlement à l'axe d'entraînement de l'arbre. Avantageusement, les manchons sont réalisés, en totalité ou en partie, en matière plastique. L'invention est exposée ci-après plus en détail à l'aide des figures des dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective, à caractère schématique, montrant un exemple d'application du dispositif selon l'invention, dans le cas d'une retordeuse ; - la figure 2 est une vue en perspective d'une forme de réalisation du dispositif, avant imbrication des deux manchons ; - la figure 3 est une vue en coupe longitudinale, à caractère schématique, du dispositif en position écartée des doigts correspondant à l'entraînement de l'organe support tubulaire ; - la figure 4 est une vue correspondant à la figure 3, en position escamotée des doigts, pour la mise en place et/ou le retrait de l'organe support tubulaire ; - la figure 5 est une vue en coupe longitudinale montrant une application du dispositif pour le montage d'un organe support de renvidage d'un fil dans le cas d'une machine de retordage par exemple. Comme indiqué, la figure 1 montre une application du dispositif à une retordeuse équipée par exemple d'une pluralité de mandrins ou tavelles (M), sur lesquels sont enroulés le fil (F). En regard des mandrins et dans un plan perpendiculaire à l'axe d'entraînement de chaque mandrin (M), la machine est équipée d'organes supports tubulaires (1), sous forme, par exemple, de broches, entraînés positivement en rotation pour le renvidage du fil (F) enroulé depuis le mandrin (M). Toujours dans cet exemple donné à titre indicatif, ces dispositions permettent, d'une manière parfaitement connue pour un homme du métier, de soumettre le fil à une torsion. L'organe support tubulaire (1), de forme générale cylindrique, est susceptible d'être réalisé dans différents matériaux : carton, plastique,... suscept 1 1, plast' L'organe support (1) est monté sur un dispositif de centrage et de maintien conforme aux caractéristiques de l'invention, pour être entraîné en rotation par un arbre moteur (2). L'arbre (2) est monté, d'une manière connue, en combinaison avec des roulements portés par une partie de la machine, l'entraînement en rotation s'effectuant par exemple au moyen d'un moteur. Le dispositif de centrage et de maintien selon l'invention comprend deux manchons complémentaires (3) et (4) imbriqués l'un dans l'autre. L'un des manchons au moins, le manchon (3) par exemple, est monté sur l'arbre (2) en y étant immobilisé en translation, pour avoir une position fixe. Par exemple le manchon (3) coopère avec une butée axiale (6) solidaire de l'arbre (2). Par ailleurs, le manchon (3) présente des agencements (3a) coopérant avec des agencements complémentaires (2a) de l'arbre (2) pour son entraînement en rotation par ledit arbre (2). Enfin, le manchon (3) présente une collerette d'appui (3d) coopérant avec l'organe support (1). L'autre manchon (4) est monté avec capacité de coulissement sur le manchon (3), en étant conformé pour coopérer avec l'alésage (la) de l'organe support (1). Le manchon (4) présente une pluralité de doigts périphériques (4a) régulièrement répartis sur la circonférence dudit manchon et aptes à être écartés par élasticité. Dans ce but, chacun des doigts (4a) présente, au niveau de son extrémité libre, une portée interne inclinée (4b) faisant office de rampe, apte à coopérer avec une portée complémentaire (3b) que présente la périphérie externe du manchon (3). Le manchon (4), libre en translation, est assujetti à des moyens de poussée tendant à maintenir les manchons (3) et (4) écartés l'un de l'autre, afin de soumettre les doigts périphériques (4a) à l'action des rampes (4b) (3b), pour être écartés de l'axe (X-X') de l'arbre (2) provoquant, d'une manière concomitante, le blocage de l'organe support (1) engagé sur le manchon (4). Ces moyens de poussée sont constitués par un ressort (7) monté sur une portée circulaire (3c) du manchon (3), en étant logé dans un alésage (4c) du manchon (4). Le ressort (7) est en appui dans le fond de l'alésage (4c) et contre la butée axiale (6). Le ressort (7) a pour fonction de maintenir les deux manchons (3) et (4) normalement écartés l'un de l'autre, de sorte que les rampes internes (4b) des doigts (4a) s'appuient contre les rampes (3b), ce qui a pour effet de maintenir écartées, par rapport à l'axe (X-X') de l'arbre (2), les extrémités desdits doigts. Cette position correspondant au fonctionnement normal. L'organe support (1) est donc parfaitement maintenu et centré autour du manchon, notamment du manchon externe (4). Pour procéder à la mise en place et à l'enlèvement de l'organe support (1), il convient de déplacer en translation le manchon (4) afin de faire échapper les rampes (4b) (3b). Par exemple, le manchon mobile (4) est assujetti à un système de vérin, de manière à comprimer le ressort interne (7), de telle sorte que les extrémités des doigts flexibles ne sont plus soumises à l'action des rampes, et tendent à reprendre une position normale parallèle à l'axe (X-X') de l'arbre d'entraînement (2). Les manchons (3) et (4) sont avantageusement, mais non limitativement, réalisés en matière plastique. De même, la forme de réalisation des manchons (3) et (4) tels qu'illustrés et décrits, ne doit pas être considérée comme limitative. Par exemple, les deux manchons peuvent comporter l'un et l'autre des doigts périphériques, espacés régulièrement, de sorte que les doigts d'un manchon prennent appui contre la surface comprise entre les doigts de l'autre manchon, les parties d'appui faisant office de rampe. Le dispositif de centrage est illustré sur les figures des dessins, comme étant monté au niveau de la base de l'organe support. Bien évidemment, sans pour cela sortir du cadre de l'invention, le dispositif peut également être monté au niveau de la partie haute de l'organe support. Les avantages ressortent bien de la description. REVENDICATIONS -1- Dispositif de centrage et de maintien d'un organe support tubulaire (1) sur un arbre d'entraînement (2), notamment pour le renvidage d'un fil sur ledit organe (1), caractérisé en ce qu'il comprend : deux manchons complémentaires (3) et (4) imbriqués l'un dans l'autre ; l'un des manchons (3) au moins, est porté par l'arbre (2), tandis que l'autre (4) reçoit l'organe support tubulaire (1) ; le manchon (4) recevant l'organe support (1), présente des doigts périphériques expansibles (4a) formant des rampes internes (4b) aptes à coopérer avec des parties complémentaires (3b) de l'autre manchon (3) ; au moins l'un des manchons (4) est monté libre en translation en étant assujetti à des moyens de poussée (7) tendant à maintenir écartés l'un de l'autre les manchons, de sorte que les doigts (4a) sont soumis à l'action des rampes pour être écartés par rapport à l'axe de l'arbre (2) pour provoquer, d'une manière concomitante, le blocage de l'organe support (1). - 2-Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'un des manchons (3) est bloqué ou immobilisé en translation sur l'arbre d'entraînement (2), l'autre manchon (4) qui présente les doigts périphériques, étant monté avec capacité de déplacement par rapport au manchon fixe (3). - 3-Dispositif selon la revendication l, caractérisé en ce que les moyens de poussée tendant à maintenir écartés l'un de l'autre les manchons (3) et (4), sont constitués par un ressort (7) monté sur une portée circulaire du manchon fixe (3) en butée dans un chambrage du manchon coulissant. - 4-Dispositif selon la revendication l, caractérisé en ce que le manchon coulissant (4) est assujetti à des moyens aptes à assurer son déplacement à l'encontre du ressort (7) pour échapper les rampes (4b)- (3b), de sorte que les doigts périphériques (4a) ne sont plus écartés mais situés approximativement parallèlement à l'axe d'entraînement de l'arbre (2). - 5-Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les manchons (3) et (4) sont, en totalité ou en partie, en matière plastique.