Procédé de fabrication de câbles en fils d'acier exempts de
tension de torsion.
Pour la. fabrication de câbles en fils métalliques exempts
de torsion, il a été proposé à ce jour toute une série de procédés qui rendent le toron ou le câble plus ou moins exempt de
tension par des dispositifs de flexion employés soit à l'élément
en cours de câblage, soit au câble fini. Les torons et câbles fabriqués de cette manière ne se défont pas quand on les sectionne
et ils sont mous et flexibles, il s'est cependant révélé aux torons et câbles finis que ceux-ci ont encore des tensions nuisibles
de torsion au déroulement, quand il s'agit de câbles très minces
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des artifices cités ait été appliqué ou non. Ces tensions de torsion se traduisent lors du déroulement et après celui-ci du fait
que les câbles se courbent ou forment aisément des boucles à la
pose. De tels petits câbles ou torons sont alors inemployables
pour certaines applications (par exemple comme parties constituti-ves de bandages ou de flexibles en caoutchouc). Ces tensions de torsion subsistantes n'ont jusqu'ici jamais été prises en considération dans les procédés connus de fabrication de câbles (qui n'éliminent que les tensions de flexion) ; comme l'ont démontré les expériences faites par l'inventeur, ces tensions de torsion sont dues - en dehors de la fabrication des fils jusqu'au bobinageprincipalement à ce que les éléments du câble ne sont pas conduits au travers de la machine à câbler complètement sans frottement
et que par conséquent les forces de friction agissant aux points de guidage (par galets ou manchons) sur les éléments de câble déterminent une torsion, une rotation des éléments de câble dans le sens de la marche de la machine à câbler. A chaque rotation de
3600 du panier de câblage, l'élément de câble est - suivant la grandeur par longueur de pas de la force de frottement, entraîné sur un angle plus ou moins faible dans la direction de rotation
de la machine à câbler, et est tordu. Toutes ces tensions de torsion des éléments de câble arrivent alors dans le câble lors
du câblage. Elles ne sont pas éliminées par les moyens ou artifices précédemment cités, qui ne compensent que plus ou moins les tensions de flexion du câble.
Pour des torons ou câbles minces, ces tensions, malgré les forces de torsion faibles proportionnelles aux petites sections
de fil ou de toron, sont cependant plus marquées parce que les forces de frottement peuvent tordre plus facilement le fil mince sur une longueur donnée que le fil de grosse section, lequel oppose, par suite de sa plus grande rigidité, une plus grande résistance aux efforts agissant pour la torsion.
L'invention concerne un procédé apte à éliminer ces tensions ,de torsion, qui consiste en ce qu'il est communiqué, par des forces agissant sur la périphérie, aux éléments à câbler, en avant
du calibre câbleur ou au câble (ou toron) fini, dans ou derrière le calibre câbleur, une rotation (torsion) réglable dirigée an sens opposé de la direction de rotation de la machine à câbler et dont l'amplitude est égale ou approximativement égale à celle de la rotation ou torsion déterminée dans ces éléments de câble par les forces de frottement lors du passage aux points de guidage dans la machine à câbler et dans la direction de rotation de celleci. Ces forces compensatrices qui agissent pour enlever le tors peuvent agir - par l'application de dispositifs adéquats - par exemple comme forces de frottement à la surface des fils ou torons, soit en avant du point de câblage, soit sur le câble fini, c'est-à-dire au point de câblage ou après celui-ci. Les surfaces
de frottement des dispositifs employés pour obtenir la rotation en sens opposé (.détour) peuvent être immobiles dans l'espace ou tourner autour de l'élément de câble, et ils peuvent être appliqués sur la surface des éléments de câble, soit par une charge variable, soit par ressort, de sorte que l'amplitude du détour peut être réglée conformément au détors nécessaire, par modification des forces agissant en sens opposé.
Ci-dessous seront décrits différents dispositifs permettant de mettre en oeuvre le nouveau procédé.
Aux fig.l et 2 du dessin annexé est représentée à titre d'exemple une réalisation dans laquelle le calibre câbleur est mis en rotation en sens opposé à la rotation du panier de câblage, et dans laquelle le support ou palier de pression est en deux parties, la pression d'application sur le câble (ou le toron)fini étant réglable par ressort. 1,2,3 désignent les éléments à câbler provenant du plateau de guidage 4 de la machine câbleuse. Dans le palier 5 est logé, par les coquilles de pression 8 et 9, le calibre câbleur 7 entraîné par la commande 6 ; ces coquilles peuvent être réglées
à la pression voulue par un ressort 10. Le toron (ou câble) fini est désigné par S.
Les tensions de torsion dans les éléments de câble 1,2,3 etc. sont ici éliminées par une rotation en sens opposé du toron ou du câble entier peu avant le point de câblage. La pression d'application et le nombre de tours sont réglés de telle sorte qu'entre le câble allant à l'asple enrouleur et les coquilles de pression 8 et 9, il se produit un certain glissement et que de ce fait il est transmis par frottement un moment de rotation sur le câble, ce moment étant en grandeur égal à la somme des tensions de torsion dirigées en sens opposé des éléments de câble Au lieu de réaliser le calibre câbleur (ou une partie de celui-ci) de la manière indiquée, on peut disposer directement derrière un calibre câbleur usuel non rotatif/un calibre spécial en deux parties à mâchoires presseuses rotatives.
A la fig.3 est représentée une autre forme de réalisation pour l'élimination de ces tensions de torsion, constituée comme suit. Au lieu de faire tourner le calibre câbleur en sens opposé
à celui de la machine de câblage, il est disposé, derrière le calibre, un palier frotteur rotatif ou des galets frotteurs (une paire de galets) tournant autour du toron ou du câble S. 11 désigne
le palier presseur (non rotatif) derrière lequel est supporté, dans des paliers 12 un support 14 de galets, entraîné en sens
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support 14 supportant le galet frotteur 15 par exemple rainuré. On peut ici obtenir un réglage du glissement entre galet et câble, et par suite un réglage de la rotation en sens opposé, par modification du nombre de tours et par réglage de la pression d'application.
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réalisation par laquelle le détors est effectué au câble ou toron déjà câblé. Cette réalisation consiste en une paire de cylindres
17-18 entraînés par l'engrenage 16 et disposés avec leurs axes parallèles, autour du câble, le cylindre inférieur 18 étant porté par des supports fixes et le cylindre supérieur étant mobile verticalement, ce qui permet de modifier la pression 19 d'application sur le câble S par des poids ou des ressorts. Entre les cylindres, le câble peut être maintenu par des guides latéraux.
Au lieu de déterminer la compensation des tensions de torsion des éléments de câble par des organes tournant en sens opposé à celui du panier de câblage, on peut également obtenir le contretors par des organes non rotatifs. Un tel moyen est représenté aux fig.6 et 7 de face et latéralement ; derrière le palier presseur 20, un fil, un toron ou un câble 21 en matière organique ou en métal est enroulé autour du câble ou toron S, suivant plusieurs spires en sens opposé à celui du tambour de câblage, c'està-dire: dans la direction du pas des éléments du câble ; l'enroulement se fait autant que possible sous un écartement. du palier
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blés du câble ; à l'extrémité libre de ce fil 21 est suspendue une charge 22. Par le passage du câble ou du toron au travers de l'enroulement, il se développe un moment tournant, parce que les éléments de câble forment un angle entre la direction de déplacement ) par suite de leur pas. Ici, la rotation opposée, c'est-àdire le détors, est réglée par modification de la longueur de l'en-
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le câble.
Quand., dans la fabrication de très minces câblas ou torons, on veut éliminer aussi les tensions de flexion, on peut employer le procédé conforme à 1' invention et. les dispositifs décrits cidessus de détorsion., en combinaison avec les dispositifs connus. de fabrication de câbles comportant une faible tension, on obtient ainsi des. torons et cibles- milices, très mous et très flexibles, dont les éléments ne se séparent pas et. qui, an outre, n'ont pas de tension de torsion.
L'emploi simultané, par exemple de la conformation, préalable par flexion des éléments de câble et. du détors est intéressant en ce sens que cette préconformation ne peut remplacer entièrement le détors, pas, plus que le détors ne peut remplacer entièrement
la préconformation. Des expériences faites sur des câbles ou to-rons très minces ont démontré que le câble détordu, mais non préconformé, est bien libre de tension de torsion (c'est-à-dire se pose sans tensions de torsion sur l'asple d'enroulement et peut être posé absolument rectiligne, sans que se produise de tors) mais saute plus ou moins (c'est-à-dire que ses éléments se séparent), tandis que le câble seulement préconformé ne se sépare pas, il est vrai, mais possède encore des tensions de torsion. Il y a donc une différence notable dans le câble fini, quand on supprime le dispositif de détors et qu'on ne travaille qu'avec le dispositif d'élimination des tensions de flexion, et quand on supprime le dispositif de flexion et qu'on ne travaille qu'avec le dispositif de détors.
pour les câbles minces formés de torons câblés entre eux, on procède de préférence au détors lors de la fabrication des divers torons, et on applique encore le dispositif de détors lors du câblage des torons en un câble, pour obtenir un câble complètement exempt de tension de torsion.
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1. procédé pour éviter ou éliminer les tensions de torsion dans la fabrication de minces torons ou câbles en fils d'acier, caractérisé en ce qu'il est communiqué aux éléments à câbler, par une force attaquant leur périphérie, avant le calibre câbleur, ou au câble ou toron fini, dans ou derrière le calibre câbleur, une rotation réglable opposée à la direction de rotation de la machine câbleuse, et. dont la grandeur, l'amplitude est égale ou approximativement égale à celle de la rotation déterminée aux éléments de câble par les forces de frottement lors de leur passage aux points de guidage dans la machine câbleuse et dans la direction de rotaticr' de celle-ci.
2. Dispositif pour une machine câbleuse, pour la mise en oeu-
Manufacturing process of steel wire cables free of
torsional tension.
For the. manufacture of cables in free metal
torsion, it has been proposed to date a whole series of processes which make the strand or the cable more or less free from
tension by bending devices used either at the element
during wiring, or to the finished cable. Strands and cables made in this way will not come apart when cut
and they are soft and flexible, however it turned out to the finished strands and cables that these still have harmful stresses
of torsion during unwinding, when it comes to very thin cables
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of the above mentioned devices has been applied or not. These torsional tensions are reflected during unwinding and after it due to the fact
that the cables bend or easily form loops at the
pose. Such small cables or strands are then unusable.
for certain applications (for example as constituent parts of tires or rubber hoses). These remaining torsional tensions have hitherto never been taken into account in the known methods of manufacturing cables (which only eliminate the bending tensions); as the experiments made by the inventor have shown, these torsional tensions are due - apart from the manufacture of the wires up to the winding, mainly that the elements of the cable are not conducted through the machine to be completely without friction
and that consequently the friction forces acting at the guide points (by rollers or sleeves) on the cable elements determine a twist, a rotation of the cable elements in the direction of travel of the cable machine. At each rotation of
3600 of the cable basket, the cable element is - depending on the size by step length of the friction force, driven at a more or less small angle in the direction of rotation
of the wiring machine, and is twisted. All these torsional tensions of the cable elements then arrive in the cable during
wiring. They are not eliminated by the means or devices mentioned above, which only compensate more or less for the bending tensions of the cable.
For thin strands or cables, these tensions, despite the low torsional forces proportional to the small sections
wire or strand, are however more marked because the frictional forces can more easily twist the thin wire over a given length than the wire of large section, which opposes, due to its greater rigidity, a greater resistance to forces acting for torsion.
The invention relates to a method capable of eliminating these tensions, of torsion, which consists in that it is communicated, by forces acting on the periphery, to the elements to be wired, forward
of the firing gauge or to the finished cable (or strand), in or behind the firing gauge, an adjustable rotation (torsion) directed in the opposite direction to the direction of rotation of the machine to be wired and of which the amplitude is equal or approximately equal to that of the rotation or torsion determined in these cable elements by the friction forces when passing through the guide points in the cable machine and in the direction of rotation of the latter. These compensating forces which act to remove the twist can act - by the application of suitable devices - for example as frictional forces on the surface of the wires or strands, either in front of the point of wiring, or on the finished cable, that is, i.e. at or after the wiring point. Surfaces
friction devices used to obtain the rotation in the opposite direction (.detour) may be stationary in space or rotate around the cable element, and they can be applied to the surface of the cable elements, either by a load variable, or by spring, so that the amplitude of the detour can be adjusted according to the necessary detour, by modification of the forces acting in the opposite direction.
Below will be described various devices making it possible to implement the new method.
In fig.l and 2 of the accompanying drawing is shown by way of example an embodiment in which the cable gauge is rotated in the direction opposite to the rotation of the wiring basket, and in which the support or pressure bearing is in two parts, the application pressure on the finished cable (or strand) being adjustable by spring. 1, 2, 3 denote the elements to be wired coming from the guide plate 4 of the cabling machine. In the bearing 5 is housed, by the pressure shells 8 and 9, the cable gauge 7 driven by the control 6; these shells can be set
at the desired pressure by a spring 10. The finished strand (or cable) is designated by S.
Torsional stresses in the cable elements 1,2,3 etc. are eliminated here by rotating the strand or the entire cable in the opposite direction shortly before the wiring point. The application pressure and the number of turns are adjusted in such a way that between the cable going to the reel asple and the pressure shells 8 and 9, there is a certain slippage and therefore it is transmitted by friction a rotational moment on the cable, this moment being in magnitude equal to the sum of the torsional tensions directed in the opposite direction of the cable elements Instead of making the cable gauge (or part of it) as indicated , it is possible to place directly behind a standard non-rotating cable gauge / a special two-piece gauge with rotating press jaws.
In fig.3 is shown another embodiment for the elimination of these torsional tensions, constituted as follows. Instead of rotating the wire gauge in the opposite direction
to that of the cabling machine, there is placed, behind the gauge, a rotary friction bearing or friction rollers (a pair of rollers) rotating around the strand or cable S. 11 designates
the pressure bearing (non-rotating) behind which is supported, in bearings 12, a support 14 of rollers, driven in direction
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support 14 supporting the friction roller 15, for example grooved. It is possible here to obtain an adjustment of the sliding between roller and cable, and consequently an adjustment of the rotation in the opposite direction, by modifying the number of turns and by adjusting the application pressure.
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realization by which the detors are carried out with the cable or strand already wired. This realization consists of a pair of cylinders
17-18 driven by the gear 16 and arranged with their axes parallel, around the cable, the lower cylinder 18 being carried by fixed supports and the upper cylinder being movable vertically, which makes it possible to modify the pressure 19 of application on the cable S by weights or springs. Between the cylinders, the cable can be held by lateral guides.
Instead of determining the compensation of the torsional tensions of the cable elements by members rotating in the direction opposite to that of the cable basket, it is also possible to obtain the countertors by non-rotating members. Such a means is shown in Fig.6 and 7 from the front and side; behind the pressure bearing 20, a wire, a strand or a cable 21 of organic material or of metal is wound around the cable or strand S, following several turns in the direction opposite to that of the cable drum, that is to say: in the direction of the pitch of the elements of the cable; the winding is done as much as possible under a gap. from the landing
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cable wheat; at the free end of this wire 21 is suspended a load 22. By passing the cable or strand through the winding, a turning moment develops, because the cable elements form an angle between the direction of displacement) as a result of their step. Here the opposite rotation, i.e. the twist, is adjusted by changing the length of the in-
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the cable.
When, in the manufacture of very thin cables or strands, it is also desired to eliminate bending stresses, the process according to the invention can be used and. the detorsion devices described above., in combination with the known devices. manufacturing cables comprising a low tension, thus obtaining. strands and targets- militias, very soft and very flexible, the elements of which do not separate and. which, in addition, have no torsional tension.
The simultaneous use, for example of conformation, prior by bending of the cable elements and. of the detors is interesting in the sense that this preconformation cannot entirely replace the detors, not, more than the detors cannot entirely replace
pre-training. Experiments carried out on very thin cables or to-rons have shown that the untwisted, but not preformed, cable is indeed free from torsional tension (that is to say, it is laid without torsional tension on the asple of winding and can be laid absolutely rectilinear, without any twist occurring) but skips more or less (that is to say that its elements separate), while the only preformed cable does not separate, it is true, but still has torsional tensions. There is therefore a noticeable difference in the finished cable, when we remove the untwisting device and work only with the device for eliminating bending tensions, and when we remove the bending device and works only with the detors device.
for thin cables formed of strands cabled together, it is preferable to untwist during the manufacture of the various strands, and again apply the untwist device when wiring the strands into a cable, to obtain a cable completely free of tension twist.
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1. method for avoiding or eliminating torsional stresses in the manufacture of thin strands or cables made of steel wires, characterized in that it is communicated to the elements to be wired, by a force attacking their periphery, before the wire gauge, or on the finished cable or strand, in or behind the cable gauge, an adjustable rotation opposite to the direction of rotation of the cable machine, and. the magnitude, amplitude of which is equal or approximately equal to that of the rotation determined at the cable elements by the frictional forces as they pass through the guide points in the cable machine and in the direction of rotation of the latter .
2. Device for a cabling machine, for setting up