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pour une Méthode et une Machine Enrouler en Hélice du Fil Métallique.
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La présente invention est relative à une machine à enrouler en hélice du fil métallique sous la forme de ressorts.
Dans une machine de ce genre, le fil est alimenté d'une ma- nière intermittente et passe entre un-arbre fixe et un outil conjugué avec lui, qui est désigné sous le nom de sabot d'en- roulement. La position de ce sabot d'enroulement par rapport au point où le fil passe tangentiellement sur l'arbre définit la courbe suivant laquelle le fil est courbé, et si le sabot d'enroulement est fixe on produira une hélice cylindrique, alors qu'en changeant la position relative du sabot d'enrou- lement le diamètre et partant la forme de l'hélice pourront aussi être modifiés. Un autre outil réglable est prévu pour courber la spire de fil métallique qui a quitté le sabot d'en- roulement, et cela hors de son plan de manière à donner aux spires le pas désiré.
Dans la machine de fonctionnement auto- matique, l'alimentation s'arrête temporairement quand la lon- gueur désirée d'une hélice a été obtenue, et un outil coupe- fil vient heurter contre une nervure tranchante de l'arbre de manière à trancher le fil à une certaine distance à l'arrière du sabot d'enroulement. Une fois que l'outil coupe-fil est revenu sa position initiale, le dispositif d'alimentation se remet à fonctionner, et l'hélice suivante sera produite de la même manière que celle qu'on vient de décrire.
Bien que la machine du type mentionné soit utilisée pour la fabrication de ressorts de formes diverses, elle ne convient pas à la production de ressorts ou hélices qui ont une queue 4 une de leurs extrémités. Des queues de ce genre sont fréquemment nécessaires, par exemple dans les cas où il y a lieu de contracter ou de dilater par torsion une hélice cylindrique ou conique en fil métallique.
L'invention vise donc à procurer des moyens grâce aux- quels une machine du type mentionné puisse être adaptée pour ¯servir 4 la production d'hélices ou ressorts dotés d'une queue
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en une suite continue d'opérations automatiques.
L'invention consiste en ce que l'arbre fixe collabore non seulement avec un sabot d'enroulement pour enrouler le fil métallique, mais encore avec un outil à fonctionnement périodique pour former une queue, et que la queue de chaque hélice peut être formée avant que l'outil coupe-fil tranche l'hélice précédemment terminée pour la séparer de la suivante.
L'invention consiste aussi en une combinaison d'un outil à former les queues et d'un outil coupe-fil conçus pour fonc- tionner d'un mouvement commun. L'invention vise en outre à produire une queue sensiblement rectiligne d'une portion de fil métallique qui a été antérieurement courbée sous la forme d'une spire d'hélice ou partie de spire d'hélice, le diamètre de cette spire ou partie de spire étant soit égal à soit différent de la portion principale de l'hélice.
Des formes d'application pratiques de l'invention sont illustrées à titre d'exemple dans les dessins en annexe, dans lesquels:
Fig. 1 est une élévation de face d'une partie de la machine du type mentionné, munie des outils et dispositifs conformes l'invention;
Fig. 2 est une élévation de face des pièces repré- sentées sur la Fig. 1 dans leur position relative au cours d'une autre phase opératoire;
Fig. 3 est une élévation de face similaire 1 la Fig. 1, les pièces étant représentées dans leur position re- lative au cours d'une troisième phase opératoire;
Figs. 4 et 5 sont des coupes partielles suivant les lignes 4-4 et 5-5 respectivement, de la Fig. 3;
Fig. 6 est un schéma illustrant le réglage de coor- dination du mouvement des divers éléments de la machine par rapport l'un à l'autre;
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Fig. 7 est une vue de face d'une hélice pourvue d'une queue ;
Fig. 8 est une élévation de c8té de deux hélices telles que les produit la machine, et placées à côté l'une de l'autre; et
Fig. 9 est une élévation de face d'une modification de l'arbre et des pièces conjuguées avec lui.
Si l'on se reporte maintenant au dessin, la machine illustrée a un bâti comportant une paroi de façade 10 et une paroi arrière 11. Les outils habituels pour enrouler en hé- lice le fil 12 sont montés sur le devant de la paroi 10, et comprennent en général un dispositif d'alimentation 15, un arbre 14, un sabot d'enroulement 15, un dispositif coupe-fil 16, et un outil régleur de pas 17. Le dispositif alimenteur consiste essentiellement d'une paire de rouleaux entraînés 18 et d'une paire de rouleaux rotation libre 19. Ces rou- leaux sont pourvus de rainures conformes à la section trans- versale du fil à enrouler, ainsi qu'on le voit clairement en 20 sur les Figs. 4 et 5, les rouleaux 18 n'ayant pas été re- présentés sur la Fig. 4 afin de ne pas surcharger le dessin.
Dans le présent exemple, les rouleaux sont rainurés pour s'adapter à un fil à section en losange, mais il est clair qu'on peut utiliser du fil de n'importe quelle autre section, mais 3. condition de remplacer les rouleaux par d'autres com- portant des rainures appropriées. Un guide-fil 21 est prévu entre les rouleaux et l'arbre 14, de sorte que le fil 12 est alimenté dans une direction tangentielle au sommet de l'arbre qui peut être fixé demeure par son pied 22 la paroi 10 et cela par des moyens appropriés tels que les vis 23. Une portion 24 de la périphérie de 1'arbre est un arc qui pourra être un arc de cercle, collaborant avec une surface 25 de la pièce 15 qui constitue le sabot d'enroulement.
La surface du sabot pourra être courbe avec un diamètre corespondant à
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celui de la portion d'arbre 24. Si le fil enrouler est rond, il suffira qu'un des deux éléments conjugués soit rainuré. Toutefois, pour d'autres fils, tant la portion d'arbre 24 que la face de sabot 25 seront de préférence rainurées conformément µ la section transversale du fil afin d'empêcher ce dernier de tourner autour de son axe au cours de l'opération d'enroulement.
Il ressort de ce qui précède que si le fil 12 est alimenté la machine par les rouleaux 18 et 19 en passant par le guide 21 et entre l'arbre 14 et le sabot d'enroule- ment 15 dans leur position relative représentée sur la Fig.
1, le fil sera soumis d'une manière continue au même effort de ployage de manière à s'enrouler sous la forme d'une spire 26. Si l'outil régleur de pas 17 dépasse légèrement à l'avant par rapport au plan de l'arbre et du sabot d'enrou- lement, une portion de la spire qui vient de se former glis- sera sur la face avant de l'outil régleur de pas, ce qui aura pour effet que la spire sera courbée dans une direction angles droits par rapport audit plan. Par suite, quand l'enroulement se continue, les spires seront espacées l'une de l'autre en conformité avec l'espacement de l'organe ré- gleur de pas 17 par rapport audit plan, et l'on produira ainsi une hélice cylindrique d'un pas prédéterminé.
Dans la machine du type courant le sabot d'enroule- ment 15 et l'organe régleur de pas 17 sont tous deux réglables afin de faire varier dans certaines limites le diamètre et le pas de l'hélice. Le diamètre de l'hélice dépend de l'es- pacement du sabot d'enroulement par rapport l'arbre, de sorte que au plus ces deux organes sont rapprochés l'un de l'autre, au plus le diamètre de l'hélice produite sera faible, et au plus le sabot est éloigné de l'arbre, au plus le dia- mètre de l'hélice sera fort, à condition que le fil soit cons- tamment alimenté en direction tangentielle au même point de
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l'arbre. Afin de permettre le réglage de la position relative du sabot d'enroulement 15, il est fixé un chariot 27 au moyen d'un support 28.
Le chariot 27 peut coulisser dans un bâti de guidage 29 et être actionné suivant un mouvement de va-et-vient au moyen d'un levier 30 engageant un axe 31 et articulé en 32. Le bâti de guidage 29 est aussi muni d'une vis de réglage 33 contre laquelle le chariot 27 peut venir buter afin de délimiter le diamètre maximum désiré de l'hélice, comme la Fig. 1 le représente. En déplaçant le chariot, pen- dant l'alimentation ou avance du fil, vers la droite du dessin pour prendre la position représentée par exemple sur la Fig.
3 le diamètre de l'hélice sera réduit de manière à former une portion d'hélice conique allant en s'amincissant d'un grand diamètre à un diamètre plus faible, et en ramenant le chariot Il sa position de butée, on formera une conicité en sens inverse. Afin de modifier le pas de l'hélice, l'élément régleur de pas 17 peut être déplacé dans une direction à angle droit par rapport au plan de la paroi 10, comme on le voit clairement sur la Fig. 4. Ce déplacement peut s'effec- tuer au moyen d'un levier à mouvement de sonnette 34 articulé en 35 et engageant des saillies 36 ménagées sur la tige 57 de l'élément 17.
Sur la Fig. 4, l'élément 17 est représenté en traits pleins en position débordante, alors que la ligne en traits mixtes indique cet élément en position rétractée ou position de rappel. La machine du ty-pe courant est aussi pourvue d'un coupe-fil qui peut entrer en fonction quand une hélice de la longueur voulue a été produite.
La machine du type courant comprenant les pièces citées plus haut est capable de produire des hélices de dia- mètres divers soit de forme cylindrique, soit de forme conique, en déplaçant le fil par rapport il deux éléments sensiblement fixes. Toutefois, ce principe opératoire n'est pas d'appli- cation facile pour munir d'une queue une hélice ainsi produite.
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C'est pourquoi, dans le but de maintenir, dans la production des hélices pourvues d'une queue, la continuité de fonction- nement qui caractérise la méthode courante de fabrication des hélices de fil métallique sans queue, la queue est faite, selon la présente invention, d'une portion de fil qu'on a précédemment courbée sous la forme d'une spire d'hélice ou d'une partie de spire d'hélice. En d'autres termes, une por- tion du fil utilisé qui était initialement rectiligne comme dans le guide 21, est tout d'abord courbée pour former une portion de spire d'hélice et ensuite redressée pour prendre la forme plus ou moins rectiligne d'une queue. Cette forma- tion de la queue peut s'effectuer en faisant mouvoir un outil en relation avec l'arbre fixe et une spire d'hélice qui a déjà été formée par le concours de l'arbre et du sabot d'en- roulement.
Dans certains cycles opératoires bien connus d'un procédé de fabrication d'hélices en fil métallique, il existe une période où l'alimentation ou avance du fil s'interrompt, afin de donner un temps de repos au mécanisme alimenteur pendant que le coupe-fil est en fonction. Dans le cas où la présente invention doit être appliquée à la méthode du genre qu'on vient de mentionner, il est recommandable d'effec- tuer la formation de la queue pendant ce temps d'arrêt, et quand l'intervention d'un coupe-fil fait partie du cycle opératoire, une autre caractéristique de l'invention réside dans le fait que la formation de la queue peut être combinée ou réglée avec le tranchage du fil de manière telle que la queue puisse être terminée ou presque terminée avant d'être tranchée de l'hélice précédente ou de la première portion de spire de l'hélice suivante.
Un mécanisme pour former une queue conformément à l'invention constitue soit une machine séparée, soit un en- semble incorporé dans une machine à enrouler du fil en hélice, ou encore peut être prévu comme additif à une machine existante.
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Dans la forme d'application de l'invention qui fait l'objet de l'illustration, les éléments formeurs de la queue, ainsi que leurs accessoires, sont de conception telle que l'on com- prendra d'emblée ce qui vient d'être dit. L'élément formeur de queue de la machine illustrée comprend un outil 38 qui peut être animé d'un mouvement alternatif autour d'un pivot
39 de manière à collaborer avec une face sensiblement droite
40 de l'arbre 14 très légèrement courbe pour des raisons qui seront expliquées plus loin. Ces faces pourront aussi être rainurées conformément à la section transversale du fil, comme il est indiqué respectivement en 50 et 51 (Fig. 4). L'élément formeur de queue 39 peut être combiné avec un coupe-fil 42 en mouvement commun de manière que le tranchant 43 soit con- jugué avec une nervure 44 prévue sur l'arbre.
Tant l'élément formeur de queue que le coupe-fil 42 sont fixés * un levier
45 au moyen d'une plaque et de vis 47 ainsi qu'on le voit clairement sur les Figs. 1 et 4. Le levier 45 peut être ac- tionné par un bras de levier 49 monté sur l'axe de pivotement
39. L'élément formeur de queue fonctionne de la manière suivante:
Supposons que les rouleaux alimenteurs 18 et 19 soient l'arrêt et que les divers éléments occupent la position de la Fig. 1, l'élément régleur de pas 17 étant rétracté. Une hélice a été formée et dépasse par la spire 26l'avant de la paroi 10, l'axe de l'hélice étant sensiblement à angle droit par rapport à la paroi.
Si l'on fait maintenant tourner le levier 45 dans le sens des aiguilles d'une montre (Fig. 1) autour du pivot 39, le tranchant 43 entrera d'abord en con- tact avec la spire 26 et, si le mouvement est continué, dé- placera la spire 26 en haut et vers la droite de manière à la courber autour du coin rond 52 de l'arbre 14. C'est ce que représente la Fig. 2. Si l'on continue le mouvement du levier 46, la face 41 de l'outil 38 se rapproche de la spire 26 de manière l'appuyer contre la face 40 de l'arbre. De
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cette manière, la queue se trouve formée avec une courbe légère vers le haut conforme aux faces de l'outil. Simulta- nément le tranchant 43 collabore avec le coin 44 de l'arbre pour trancher l'hélice précédente et la détacher de la por- tion de la spire 26 qui est utilisée pour former la queue.
La position relative des pièces est représentée sur la Fig.
3 dans laquelle le cercle 53 en traits mixtes indique la po- sition de l'hélice précédente immédiatement avant d'être tranchée et détachée. Si maintenant on ramène le levier 45 à sa position initiale et que la pression appliquée à la queue se relâche, l'élasticité du métal du fil aura pour effet que la queue fera légèrement retour en arrière de ma- nière à revêtir la forme rectiligne de la queue 54 de l'hé- lice représentée sur la Fig. 7. Cet effet ressort est la raison pour laquelle il est recommandable de prévoir les faces 40 et 41 légèrement courbes, ainsi qu'on a indiqué plus haut. Si maintenant l'alimentation ou avance du fil est re- prise et l'élément régleur de pas 17 ramené sa position plus ou moins débordante, une nouvelle hélice sera produite dont l'extrémité antérieure sera constituée par la queue qu'on vient de former.
Dans bien des cas, en particulier quand l'hélice est appelée être employée comme pièce intercalaire dans des raccords vis il est désirable que la spire d'hélice, ou une bonne portion de celle-ci, qui suit immédiatement la queue, soit d'un diamètre plus faible que la forte portion de l'hélice.
Le passage du petit au grand diamètre devra se faire graduel- lement de manière que la spire d'extrémité d'hélice pourvue de la queue forme une spirale, ainsi qu'on le voit sur la Fig.
7 dans laquelle la forme en spirale de la première spire est désignée par 55 et la forte partie cylindrique de l'hélice à diamètre maximum par 56. L'autre extrémité de l'hélice, toutefois, ne devra pas différer en diamètre de la forte portion
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de l'hélice. Ainsi que nous l'avons indiqué plus haut, le changement de diamètre de l'hélice peut être produit en mo- difiant l'espacement entre le sabot d'enroulement 15 et l'ar- bre 14, mais il est évident que le déplacement du sabot dans un sens donné en vue d'augmenter le diamètre doit être suivi ou précédé d'un déplacement dans le sens opposé afin d'assu- rer la continuité des cycles opératoires.
Si l'on considère, d'autre part, la forme de deux hélices placées tout près l'une de l'autre, ainsi qu'on le voit sur la Fig. 8, et qu'il s'agit de produire en deux cycles consécutifs, il y a un accroisse- ment du diamètre entre une queue et le diamètre maximum de l'hélice adjacente, alors qu'une spire de diamètre maximum est directement adjacente à l'autre extrémité de queue.
En d'autres termes, il n'y a pas de longueur d'hélice appa- rente dans laquelle une réduction de diamètre se produise afin de permettre l'accroissement entre les queues et les portions cylindriques des hélices, comme cela semble néces- saire si l'on désire réaliser la continuité des opérations.
Conformément Il l'invention, on peut remédier3 cette diffi- culté en réduisant le diamètre d'une portion d'hélice qui suit immédiatement la longueur désirée d'une première hélice et en choisissant la longueur de ladite -portion de manière qu'elle soit approximativement égaleà la longueur de fil nécessaire à la formation de la queue. Si l'on procède ainsi, et qu'on tranche les hélices reliées entre l'extrémité avant de la queue de la seconde hélice et 1'extrémité.arrière de l'hélice précédente, cette dernière se terminera par un dia- mètre maximum alors que l'hélice suivante aura l'extrémité avant désirée d'une queue et une première spire de diamètre augmenté. Dans la Fig. 8, la première hélice est désignée par le numéro de référence 57 et la seconde hélice par le numéro 58.
Ces deux hélices sont représentées reliées l'une l'autre de manière qu'on puisse les trancher l'une de l'autre
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au point 59. Si l'on procède ainsi, la portion 60 de l'hélice 58 formera une queue suivie d'une spire 61 de dia- mètre croissant et l'extrémité arrière 62 de l'hélice aura le même diamètre que la spire précédente. Il convient de noter, toutefois, que la Fig. 8 est seulement à titre d'exem- ple en ce sens que, dans la pratique, il n'est pas nécessaire d'avoir deux hélices complètes reliées l'une l'autre, vu que le tranchage de l'hélice 57 au point 59 pour la séparer de l'hélice suivante peut avoir lieu au moment où une petite portion seulement de la spire 61 est terminée.
En outre, les hélices de la Fig. 8 sont représentées comme étant pro- duites avec du fil métallique rond par opposition au fil en losange 12. Ceci a pour but de mettre en évidence le fait que la section transversale du fil utilisé est indifférente en ce qui concerne la présente invention, A l'exception de ce qui a été dit au sujet des rainures de l'arbre et du sa- bot d'enroulement, et qu'on peut employer à peu près tout type désiré de section de fil, à condition toutefois que la section transversale du fil soit telle que l'enroulement entre l'arbre et le sabot soit possible.
La formation des hélices de la manière indiquée demande un réglage spécial des mouvements des divers éléments mécaniques en jeu. Ceci peut se réaliser au moyen de com- mandes de divers types appropriés bien connus. Toutefois, il est nécessaire qu'on maintienne une certaine relation entre l'actionnement des divers organes. Dans la forme d'ap- plication illustrée, on voit représentée une commande qui sert à produire les résultats désirés. Le type de commande particulier qui fait l'objet du dessin a été choisi parce qu'il met particulièrement bien en évidence toutes les con ditions requises, bien qu'il soit possible de réduire le nombre de pièces en utilisant un autre type de commande qui remplisse les mêmes fonctions.
La commande représentée sur
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les Figs. 3, 4 et 5 comprend un moteur 62 entraînant un arbre primaire 63 par une roue dentée 64 qui y est fixée au moyen d'une clavette 165. La roue dentée 64 fait par- tie d'une transmission constituée par les roues dentées 65,66 et 67 qui entraînent un arbre intermédiaire 68 (Fig. 5). L'élément mobile 69 d'un embrayage débrayable est claveté sur l'arbre 68 et un ressort 70 est disposé de manière amener l'élément 69 à entrer en prise avec l'autre élément d'embrayage 71 qui est susceptible de tourner librement sur le marne arbre 68. L'élément d'em- brayage 71 est relié à une roue dentée 72 qui s'engrène avec deux roues dentées 73 fixées aux arbres 74 des rou- leaux 18 respectivement.
L'élément d'embrayage 69 peut être débrayé de l'élément 71 au moyen d'un levier de mani- velle à fourche 75 actionné par un poussoir 76 qui est en prise avec la came 77 fixée à l'arbre de commande 63. I1 est donc clair que si le poussoir 76 collabore avec la portion inférieure de la came 77, l'élément d'embrayage 69 entrera en prise avec l'élément 71 de sorte que les rou- leaux 18 seront entraînés par l'arbre 63 en passant par l'entremise de la transmission 64 à 67, de l'arbre 68, de l'embrayage 69,71, et des roues dentées 72 et 73. Quand le poussoir 76 est en prise avec une portion supérieure de la came 77, 1'embrayage 69 sera débrayé de sorte que les rouleaux 18 viendront à l'arrêt.
Le moteur 62 prévoit aussi des engrenages pour en- traîner trois arbres à cames supplémentaires 78,79 et 80.
Dans ce but, la roue dentée 64 est en prise avec la roue dentée 81 (Fig. 3), fixée à l'arbre 78 qui porte une autre roue dentée 82 qui s'engrène avec une roue dentée 83 de l'arbre 79. La roue dentée 83 entraîne une roue dentée 84 d'un arbre auxiliaire 85, et la roue dentée 84 s'engrène avec une roue dentée 86 fixée l'arbre 80. Le diamètre
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de la roue dentée 64 est égal à celui de la roue dentée 81, et les diamètres des roues dentées 82, 83 et 86 sont égaux entre eux de sorte que les arbres 63, 78,79 et 80 tournent à une même vitesse en tours-minute, bien qu'en sens diffé- rents. Les cames 87, 88 et 89 sont montées respectivement sur les arbres 78,79 et 80, et leurs sommets 90,91 et 92, ainsi que le sommet 93 de la came 77, sont de formes diffé- rentes ainsi qu'on l'expliquera plus loin.
La came 87 ac- tionne un poussoir 94 pourvu d'un ressort 95 et guidé par un support 96. Le poussoir entre en contact avec le levier à mouvement de sonnette 34 de l'élément régleur de pas 17 de manière à faire rétracter ce dernier quand le poussoir est soulevé par le sommet de came 90 et le faire déborder quand le poussoir est abaissé sous l'effet du ressort 95.
D'une manière analogue, le levier 45 de l'outil à former la queue et le levier 30 du sabot d'enroulement sont ac- tionnés par la came 88 et le poussoir 97 avec le ressort 98 et le guide 99, et par la came 89 et le poussoir 100 avec le ressort 101 et le guide 102, respectivement.
La forme correcte et la position relative des cames peuvent se déterminer par les considérations qui suivent.
Chaque cycle comprend évidemment une période au moins au cours de laquelle le fil est alimenté à la machine et en- roulé en hélice, et une autre période pendant laquelle l'ali- mentation ou avance du fil cesse afin de permettre le mouve- ment alternatif de l'outil coupe-fil qui vient trancher une hélice terminée et la détacher du fil destiné à former l'hé- lice suivante. Le temps nécessaire pour terminer un cycle sera minimum si l'opération de formation de la queue coin- cide avec le mouvement du coupe-fil.
Si l'on suppose, par exemple, que le mouvement de 1',outil coupe-fil demande une durée de temps égale à celle qu' il faut pour former une demi- spire du diamètre maximum de l'hélice, on pourra exprimer la
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durée entière d'un cycle en unités de longueur de fil ou en unités d'arcs d'une spire d'hélice. Dans le présent exemple un arc de 180ö a été choisi' comme unité.
Il est en outre supposé que la longueur de la queue doit être sensiblement égale un arc de 900, et la portion d'hélice à diamètre croissant égale à un arc d'environ 2700 d'une spire à diamètre maximum, et que l'hélice aura cinq spires et demie de diamètre maximum, dans quel cas la longueur totale d'un cycle sera égale à 13,5 Il. Un cycle de ce genre est illustré sur la Fig.
6. Dans ce schéma, la ligne 1 est relative au fonctionnement du dispositif alimenteur 15, la ligne II au mouvement du sabot d'enroulement 15, la ligne III à celui de l'élément régleur de pas 17, et la ligne IV au mouvement alternatif de l'outil formeur de queue et coupe-fil 16. Comme point zéro du dia- gramme, on a choisi l'instant du cycle où quatre spires de diamètre maximum d'une hélice ont été terminées. Par suite, l'alimentation ou avance du fil continue uniformément sur une longueur de 1,5 pour être ensuite interrompue sur une lon- gueur de 1 de manière à reprendre au point 2,5 et à se continuer jusqu'à la fin du cycle.
On a indiqué plus haut que la queue doit être formée d'une portion de spire de fil à diamètre décroissant et que sa longueur devra être égale à un arc de 90 = 0,5 Ce décroissement devra être ter- miné avant que l'élément formeur de queue intervienne pen- dant la période de "non-alimentation". Par suite, la ligne II indique le changement de diamètre entre les points 1,0 et 1,5 alors que l'accroissement du diamètre à sa di- mension initiale a lieu entre les points 2,5 et 4 Comme il est désirable que la queue se trouve dans un plan angle droit par rapport à l'axe de l'hélice, l'outil ré- gleur de pas devra être inactif pendant la période d'enrou- lement de la portion de fil à diamètre décroissant.
Par contre, la portion de fil à diamètre croissant devra être
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enroulée avec pas, mais demandera un certain temps après que l'alimentation en fil commence au point 2,5 avant de parvenir à la face active de l'élément régleur de pas. Ainsi la ligne III indique, tout près de 1,0 un pas de préfé- rence zéro,et près de 3,0 un changement de position in- verse qui peut se produire un peu moins rapidement. Finale- ment, la ligne IV indique le mouvement de l'outil formeur de queue et coupe-fil entre les points 1,5 et 2,5 c'est- à-dire pendant la période de "non-alimentation". Le mouvement est plus lent pendant la course active que pendant la course de retour.
Sur la Fig. 3 les cames 77,87, 88 et 89 sont repré- sentées de forme sensiblement conforme au diagramme de la Fig.
6. La corrélation des points des lignes I à VI et des cames peut facilement s'obtenir si l'on considère que le cycle de 13,5 de la Fig. 6 correspond aux périphéries de 3600 des cames, qui, dans la forme d'application présente, sont prévues pour tourner à la même vitesse en tours-minute.
La machine fonctionne de la manière suivante: L'extrémité libre d'un fil métallique 12, pris sur une réserve, est amenée à passer entre les rouleaux alimenteurs 18 et 19, puis par le guide-fil 21 et entre l'arbre 14 et le sabot d'en- roulement 15. Ceci s'effectue dans les meilleures conditions possibles quand tous les poussoirs sont dans leurs positions inférieures, ou positions abaissées. On met alors le moteur 62 en marche, sur quoi le fil sera alimenté automatiquement à la machine par le dispositif 13 et les spires seront enrou- lées. Le premier sommet de came qui vient toucher son poussoir est le sommet 90 de la came 87, ce qui a pour effet de rappe- ler l'élément régleur de pas 17 en position d'inactivité.
Immédiatement après, la came 89 fait déplacer le sabot 15 vers l'arbre 14, de sorte que le diamètre de l'hélice sera réduit. Une fois que le sabot est parvenu à sa position tout
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près de l'arbre, l'alimentation s'interrompt par suite de l'action de la came 77. Simultanément la came 88 commence à soulever son poussoir 97, ce qui a pour effet de tourner le levier 45 avec ses outils 38 et 42. Ce mouvement déter- mine la formation d'une queue et la coupe des spires précé- dentes, ainsi qu'on l'a décrit plus haut. La première hé- lice ainsi tranchée constitue du rebut par suite du fait qu'elle n'est ni de la longueur voulue, ni pourvue d'une queue, étant donné que la queue qu'on vient de former appar- tient à l'hélice suivante.
Une fois que les outils 38 et 42 ont terminé leur opération, le levier 46 fait retour à sa position initiale. Quand le levier a atteint cette po- sition ou un peu avant qu'il n'y arrive, le poussoir 76 s'abaisse du sommet 93 de la came 77 pour mettre en marche le dispositif alimenteur, et simultanément le poussoir 100 commenceà descendre le long de la longue inclinaison de sa came 89, ce qui a pour effet de 'faire rétracter graduel- lement le sabot 15 en sa position d'extrémité où il vient buter contre la vis 33. Ainsi le diamètre de l'hélice aug- mente de sa dimension minimum à sa dimension maximum. Peu après la mise en marche du dispositif alimenteur, le poussoir 94 sera abaissé de sorte que 1'élément régleur de pas sera amené en position débordante sous l'effet du ressort 95.
Une fois tous les poussoirs de nouveau dans leurs positions extrêmes inférieures, des spires du diamètre maximum voulu seront formées. Après que l'hélice a revêtu la longueur dé- sirée, les outils se remettront à fonctionner de la manière qu'on vient de décrire, de sorte que l'outil coupe-fil tran- chera une hélice complète, la détachant de la queue de l'hé- lice suivante.
Dans la formation d'hélices munies d'une queue et comportant un diamètre croissant à une des extrémités, un autre mode opératoire de la machine peut aussi être utilisé
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avec des résultats satisfaisants. Ceci demande une forme d'arbre légèrement modifiée et un certain changement au ré- glage décrit plus haut. On a indiqué au sujet de la Fig. 3 que la portion d'arbre 24 qui collabore avec le sabot 15 peut être formée suivant un arc de cercle. Or, dans la mo- dification représentée sur la Fig. 9, la portion 124 de l'arbre 114 est un arc de spirale dont le rayon va en aug- mentant de la courbure 130 de la face formeuse de queue 140 jusqu'au point où le fil 12 passe sur l'arbre. L'arc 124 est conçu de forme telle qu'il correspond sensiblement à la première portion de la spire 55 de la Fig. 7.
La machine peut donc être conduite et réglée de manière telle qu'on produise d'abord une hélice cylindrique du diamètre maximum désiré avec le concours de l'arbre 114 et du sabot 15 de la manière décrite. Au cours de cette phase, le fil prendra contact avec ces deux organes, chacun d'eux essentiellement en un seul point. En d'autres termes, il y aura un inter- valle entre le fil et une portion de l'arc 124 de l'arbre.
Une fois qu'une longueur suffisante de fil a été enroulée, l'alimentation en fil s'arrête et le levier 45 avec l'élément formeur de queue 38 et le coupe-fil 42 pivote autour de son axe 39 pour venir prendre la position de la Fig. 9. Dans ce mouvement, lesdits outils suivent un parcours dont la composante est sensiblement parallèle à la face 140 de l'ar- bre et d'une autre composante sensiblement perpendiculaire à la première. Par suite de ce fait, l'engagement desdits outils avec le fil est du type à friction, de sorte que la portion de fil en face de l'arc 124 sera amené en contact intime avec lui et sera partant courbé sous la forme de la première portion d'une spire à diamètre croissant, tel qu'on le voit en 55 sur la Fig. 7.
Pendant que cela se produit, le sabot 15 peut être déplacé vers l'arbre pour l'amener dans une position telle qu'il puisse continuer à former la
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spire 55 en faisant retour à sa position initiale quand l'alimentation en fil reprend après que le levier 45 a été ramené dans le sens contraire aux aiguilles d'une montre.
Il est clair que, de la manière qu'on vient de préciser, la queue est formée d'une portion de fil initialement enroulée avec le diamètre maximum de l'hélice, alors que de la pre- mière manière décrite, la portion de queue faisait initiale- ment partie d'une partie de spireà diamètre décroissant.
Les deux méthodes ont ceci de commun que la longueur de la portion d'hélice à diamètre croissant peut être choisie comme on le désire. Si cette longueur est très courte, o'est- p-dire inférieure à environ 900, le formage pourra s'accom- plir sur l'arc 124 de l'arbre sans mouvement du sabot 15 qui pourra être maintenu fixe en conformité avec le diamètre maximum de l'hélice. Les moyens utilisés pour le réglage des diverses pièces de la machine ne demandent pas d'expli- cations supplémentaires. Leur construction et leur dispo- sition auront été mis en évidence par la description donnée plus haut.
Il a été indiqué que, dans la modification qu'on vient de décrire en relation avec la Fig. 9, il convient de donner à une portion de la périphérie de l'arbre une forme en spirale. Toutefois, ceci ne semble être nécessaire que dans les cas où il importe d'obtenir un très haut degré de précision de l'uniformité d'accroissement de la première spire d'hélice.
Autrement, la portion d'arbre envisagée ici pourra être un arc de cercle ou toute autre courbe appro- priée selon le degré d'élasticité du métal du fil, -5 condi- tion toutefois que le diamètre de l'arbre ne soit en aucun cas supérieur, de préférence sensiblement inférieur, au plus petit diamètre de la première spire d'hélice. Si l'outil formeur de queue entre alors en fonction, il ne redressera pas seulement la portion de la spire qu'il engage, mais
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courbera aussi la portion suivante d'hélice vers l'arbre, faisant ainsi décroitre le diamètre de cette portion. Ce courbage pourra être facilité par le sabot 15, réglé de telle manière qu'il se déplace simultanément vers l'arbre, ou encore le courbage par l'outil formeur de queue pourra être suivi de ce mouvement de la part du sabot.
Quoi qu'il en soit, si, comme on l'a indiqué plus haut, la queue est formée d'une portion d'hélice de diamètre initialement maximum, le mouvement du sabot se rapprochant de l'arbre devra être réglé de telle manière qu'il se produise pendant que le dispositif d'alimentation est en fonction, et de pré- férence pendant que l'outil formeur de queue se déplace.
Ceci permettra de réduire au minimum la durée du temps d'arrêt du dispositif d'alimentation, ou, en d'autres ter- mes, ceci permettra d'élever au maximum le rendement de la machine.
Dans ce qui précède, nous avons décrit le fonction- nement de la machine pour confectionner des hélices carac- térisées par une queue et un diamètre croissant. Il est, bien entendu, possible aussi d'utiliser la machine pour la production d'hélices entièrement cylindriques à queue. Dans un tel cas, il suffit simplement d'enlever la came 89, de sorte que le sabot 15 reste, en position réglée, butant contre la vis 33. Le fonctionnement des autres outils n'a pas besoin d'être changé. En outre, dans la machine décrite, chaque hélice terminée est tranchée et détachée de l'hélice suivante alors que cette dernière est dans sa première phase de production.
Dans certains cas, toutefois, il pourra être préférable de produire une série d'hélices reliées, en particulier dans le cas où l'on désire obtenir une sur- face de coupe d'un caractère déterminé qu'il n'est pas possible
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de réaliser par le concours d'un coupe-fil en relation avec l'arbre. Dans ce dernier cas, il suffira juste d'enlever l'outil coupe-fil 42, d'où il résultera que la machine produira des hélices reliées de la forme dé- sirée.
Toutefois, les modifications citées ont toutes ceci en commun que la queue est formée d'une portion de fil qui était initialement rectiligne, puis qu'on courbe ensuite pour former au moins une portion de spire, et qu'on redresse finalement sous la forme de la queue dé- sirée, et que les hélices consécutives sont tranchées les unes des autres entre une des extrémités d'une queue et la spire adjacente une fois que la formation de la queue est terminée.