L'invention est relative aux procédés d'emballage des fils ou matériaux analogues et aux machines pour mettre en oeuvre ces procédés.
Dans la fabrication des fils, il est d'usage courant d'étirer
la matière dont le fil est constitué à travers une ou plusieurs filières en vue de réduire son diamètre à la valeur désirée . Quand on a obtenu le fil
du diamètre désiré, on l'enroule, on l'emballe et on le transporte en un point de livraison où il doit être utilisé au cours d'opérations de transformation.
Dans ces opérations, le fil est amené à la machine utilisatrice à partir de la bobine ou du colis dans lequel il est expédié et il est évidemment désirable que le fil soit emballé ou enroulé de telle façon qu'il puisse être extrait de la bobine ou de l'emballage par la machine utilisatrice sans formation de coques ou d'emmêlements, en sorte que l'alimentation
en fil de la machine puisse être uniforme et constante. Il est dpnc souhaitable d'établir un dispositif qui enroule ou emballe le fil, tel qu'il parvient des filières d'étirage, d'une manière telle qu'il puisse être déroulé ou tiré de la bobine sans aucun risque d'emmêlement ou de formation de coques,
-ce qui empêcherait une alimentation constante de la machine utilisatrice.
L'invention consiste principalement, en ce qui concerne les procédés du genre en question,
à tirer le fil dans un dispositif conformateur et à l'amener
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temps le tambour à une vitesse telle que la vitesse d'amenée du brin soit moindre que celle de la périphérie extérieure de l'intérieur du tambour , et à régler le mécanisme conformateur de manière à former une spire d'un
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nant; et en ce qui concerne les machines du genre en question,
à faire comporter à la machine un cabestan ayant une surface périphérique autour de laquelle passe le fil, un mécanisme conformateur dans lequel on fait passer le fil et disposé au voisinage du cabestan, substantiellement dans le même plan que ce dernier, un tambour monté de façon rotative au-dessous du cabestan et destiné à en recevoir le fil, des moyens pour presser le fil contre la surface du cabestan et pour le lâcher vers le tambour, et des moyens pour faire tourner lesdits tambour et cabestan à des vitesses relativement variables.
Un objet de l'invention est d'établir un dispositif perfectionné pour étirer et emballer les fils.
Un autre objet de l'invention est d'établir un dispositif à étirer et emballer les fils, qui étire un fil ou un brin de matériau similaire
à travers une filière ou autre appareil et qui enroule ou emballe le fil de manière telle qu'il puisse être enlevé de l'emballage sans qu'il s'emmêle ou forme de coques.
Un autre objet de l'invention est d'établir un procédé perfectionné pour enrouler ou emballer un fil ou un matériau similaire en brins de telle sorte que le fil soit enroulé dans un emballage suivant un arrangement désiré qui facilite l'extraction du fil à partir de l'emballage lorsqu'on veut utiliser ce fil.
Un autre objet encore de l'invention est d'établir un procédé pour enrouler ou emballer un fil, dans lequel le fil est amené à un récipient tournant par un cabestan tournant, la disposition étant telle que le cabestan:' et le tambour soient entraînés en rotation indépendamment l'un de l'autre en sorte qu'on puisse faire varier la vitesse ralative de l'un par rapport à l'autre en vue de produire dans le récipient un rouleau ou colis arrangé comme on le désire.
A ces fins et à d'autres également, l'invention consiste dans les caractéristiques et combinaisons d'éléments nouvelles qui vont être décrites ci-après.
Dans les dessins qui illustrent les modes de réalisation de l'invention,
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formément à l'invention;
La fig. 2 est une vue en plan par dessus de l'appareil montré
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La fig. 3 est une vue en coupe selon 3-3 fig. 2;
La fig. 4 est une coupe du récipient montrant l'arrangement d'un fil enroulé ou emballé dans celui-ci;
La fig. 5 est une vue analogue à la fig. 4 montrant un arrangement différent causé par un changement dans les vitesses de rotation relati-
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La fig. 6 est une vue analogue à la fig. 5 montrant encore un autre arrangement;
La fig. 7 est une vue analogue à la fig. 4 montrant l'arrangement produit quand on fait varier, par exemple, la vitesse du récipient par rapport à celle du cabestan;
La fig. 8 est une élévation latérale d'un mode de réalisation de 1-invention quelque peu modifié.
Pour illustrer un mode de réalisation préféré de l'invention, on a représenté sur les dessins un socle 10 qui peut être supporté de façon appropriée dans un puits 11 sur un plancher 12. Sur ce socle sont montés plusieurs supports 13 portant des rouleaux 14 disposés horizontalement, rouleaux sur lesquels repose, de façon à pouvoir tourner, une plate-forme 15. Sur cette plate-forme est fixé un bout d'arbre 16 dont l'extrémité inférieure est tourillonnée. sur le socle 10 à l'aide de paliers 17.
On fixe de façon amovible sur la table ou plate-forme 15 un récipient, désigné dans son ensemble par le repère 18, qui est destiné à
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creux 20, un espace 21, propre à recevoir le rouleau de fil, subsistant entre les éléments extérieur et intérieur. L'élément extérieur ou tambour 19 peut être fixé d'une façon amovible à la table 15 de toute manière appropriée, par exemple à l'aide d'étriers 22, de telle sorte que le tambour soit entraîné en rotation par la table 15.
Un montant 23 est disposé sur le support 10 et au-dessus de celui-ci, ce montant pouvant être muni d'un bras horizontal 24. On tourillonne sur cet arbre, à l'aide d'un palier approprié 25, un arbre 26 à la partie inférieure duquel est fixé un cabestan 27 comportant une surface périphérique unie 28. Comme on l'expliquera ultérieurement, le fil qui est amené par traction dans l'appareil à partir des filières et amené à l'organe récepteur
18 est enroulé plusieurs fois sur la périphérie unie du cabestan.
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montée de manière à pouvoir tourner une roulette de contact 31 qui engage les spires de fil sur la surface 28 du cabestan. L'organe 29 est sollicité vers l'intérieur par un ressort de tension 33 de sorte que la roulette 31 soit poussée élastiquement contre le fil qui est ainsi maintenu étroitementen contact avec le cabestan.
<EMI ID=8.1> cette roue dentée et sur un pignon 37 calé sur un arbre vertical 38, cet arbre étant porté par le socle 10 par l'intermédiaire de paliers 39 et par le bras 24 par l'intermédiaire de paliers 40. On cale également sur l'arbre 38 une roue dentée d'entraînement 42 d'où une chaîne 43 mène à un pignon 44
(fig. 2) calé sur un arbre 45. Cet arbre 45, qui peut être entraîné par tous les moyens appropriés, est la source de puissance qui, non seulement entraîne le cabestan 27, mais entraîne également la plate-forme 15 qui porte le récepteur 18, comme il sera.-expliqué ci-après.
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roue dentée 48 d'où une chaîne 49 conduit à une roue dentée 50 calée sur l'arbre 51 d'un variateur de vitesse à poulies expansibles désigné dans son ensemble par le repère 52. Ce variateur, comme représenté plus ou moins schématiquement, comporte une paire de portions séparables de poulie 53 montée sur l'arbre 51 et une paire doagissante dé portions de poulie 54 montée sur un arbre parallèle 55. Une courroie 56 est tendue sur ces portions de poulie. Un levier 57 est articulé en un point 58 situé entre les arbres 51 et 55 et le levier 59 est articulé d'une façon analogue au point 60. Le levier 57 est relié aux portions supérieures de poulies 53 et 54 alors que le levier 59 est relié aux portions inférieures de poulies. Une extrémité de chacun de ces leviers est reliée par un manchon taraudé engagé sur une tige filetée rotative de réglage 61.
Avec cette construction, il est évident qu'un mouvement d'éloignement des extrémités de ces leviers, qui sont reliées à la tige de réglage
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vement de rapprochement correspondant des portions de poulie 53, ce qui a pour effet de réduire le diamètre effectif de la poulie formée par les portions 54 et accroît d'une façon correspondante le diamètre effectif de la poulie formée par les portions 53 et, en définitive, change le rapport de transmission entre ces arbres 51 et 55. Un mouvement analogue des leviers en sens inverse
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mente d'une façon correspondante celui de la poulie coagissante. La tige 61
est pourvue de filets à pas contraires de manière que, lorsqu'on la fait tourner, elle détermine des mouvements de rapprochement et d'éloignement des extrémités de leviers 57 et 59 qui lui sont reliées.
Avec la disposition décrite ci-dessus, on peut faire varier la vitesse de l'arbre 55 par rapport à la vitesse de l'arbre 51 ou de l'arbre 38. On fait tourner la table de support 15 et le tambour récepteur 18 à partir de l'arbre 55 à l'aide d'une roue dentée 62 calée sur l'extrémité inférieure de l'arbre 55 et d'une chaîne 63 qui est tendue sur la roue dentée 62 et également sur une roue dentée 64 calée sur l'arbre 16 au-dessous de la table 15. Bien entendu, indépendamment du variateur à poulies expansibles représenté,
on peut faire varier la vitesse de la table tournante 15 par rapport à la vitesse de l'arbre 38 en changeant les dimensions relatives des roues dentées
62 et 64.
On monte sur un support 66 porté par le montant 23 un dispositif conformateur 67 de forme usuelle. Comme montré plus particulièrement sur la fig. 2, on fait passer le fil 68, qui est tiré du dispositif d'étirage montré schématiquement en 69, autour du cabestan 27, puis sur le dispositif conformateur 67, puis, de nouveau, autour du cabestan sur plusieures tours, après quoi on le transfère, comme montré en 68a, au dispositif récepteur 18, ce transfert ayant lieu juste après que le fil a quitté la roulette de contact 31 (figure 2).
Comme il sera expliqué ci-après, il est quelquefois désirable de faire varier constamment la vitesse du récepteur par rapport à la vitesse du cabestan 27, étant bien entendu que la vitesse périphérique du cabestan est
la vitesse avec laquelle le fil est amené au récepteur. Pour faire varier constamment la vitesse du récepteur (la vitesse du cabestan restant constante), la vis ou tige filetée 61 peut être constamment entraînée en rotation par un moteur réversible 70 (fig. 1) par l'intermédiaire d'un réducteur 71. Ce moteur peut être commandé par toute minuterie appropriée de manière qu'il tourne dans une direction pour un intervalle de temps donné quelconque, puis qu'il
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dans un sens, de façon à éloigner l'un de l'autre les leviers 57 et 59, puis est entraînée dans l'autre sens, de manière à effectuer un mouvement de rapprochement de ces leviers; le mouvement est ensuite inversé dans le but de reproduire ce cycle. De cette manière, si on le désire , on peut faire varier constamment la vitesse de rotation du récepteur par rapport à la vitesse du cabestan. Il doit être bien entendu que, si l'on ne désire pas faire varier la vitesse, on peut établir entre le cabestan et le récepteur un rapport
de vitesse quelconque et maintenir constant ce rapport.
Ainsi que déjà dit, le fil 68 est extrait du dispositif d'étirage à l'aide du cabestan'27, ce cabestan fournissant la puissance nécessaire pour tirer le câble à travers les filières. Le câble passe une première fois sur le cabestan 27, puis au dispositif conformateur 67 qui donne au fil une passe propre à former une boucle ou spire d'une taille déterminée dépandant au réglage de ce dispositif 67. Après son passage dans le dispositif conformateur, le fil retourne au cabestan 27 sur lequel-il s'enroule plusieurs fois, comme montré sur les figs. 1 et 3, et, de là, il est lâché par la roulette de contact 31 et tombe dans le récipient ou tambour récepteur 18 entre les éléments intérieur et extérieur 19 et 20.
L'opération est conduite de façon telle que le fil se dispose
à l'intérieur du tambour récepteur suivant l'arrangement désiré, cet arrangement dépendant de la vitesse du tambour récepteur par rapport à la vitesse d'amenée du fil dans le tambour (laquelle est déterminée par la vitesse de rotation du cabestan) et également de la mise en forme qui est opérée sur le fil par le dispositif 67.
Pour effectuer un arrangement préféré du fil à l'intérieur du
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ner le récepteur à une vitesse telle qu'un point situé à mi-chemin entre les éléments 19 et 20 tourne à une vitesse légèrement plus faible que la vitesse périphérique du cabestan 27 de manière à déposer dans le récepteur une spire légèrement plus grande que le cercle décrit par ce point et le dispositif conformateur est réglé de façon, à donner au fil la forme nécessaire pour donner naissance à une boucle ou spire d'un diamètre différent (de préférence plus grand) de celui effectué à partir des vitesses du cabestan et du tambour. En d'autres termes, le rouleau aurait tendance à reposer à l'extérieur du-centre de l'espace 21.
Ainsi, comme la vitesse de la zone centrale du récepteur est légèrement moindre que la vitesse à laquelle le fil est amené par le cabestan
27, les spires déposées dans le récipient sont légèrement plus grandes qu'un cercle médian du tambour, mais plus petites que la soire correspondant au forçage du dispositif conformateur. La conséquence en est que les spires de fil sont déposées selon 1/ arrangement représenté à la fig. 4. Autrement dit, alors que la longueur de n'importe quelle spire est légèrement plus grande que celle d'un cercle médian compris entre les éléments 19 et 20, cette spire ne suivra pas ladite ligne, mais, en raison du formage donné par le dispositif 67 et de la force centrifuge agissant sur le fil lorsqu'il tombe dans le récipient, chaque spire a tendance à venir au contact de la paroi extérieure
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ser par son côté opposé au voisinage de la surface du noyau 20. Si les spires ont une longueur un peu plus grande que la circonférence d'un cercle in-
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de l'élément intérieur 20 par le coté opposé, mais, si elles sont mises en forme pour une spire d'un diamètre différent, les spires ne reposeront pas les unes au-dessus des autres, mais se disposeront elles-mêmes selon un arrangement progressif, comme montré fig. 4, ce qui détermine une distribution régulière du fil sur la totalité de la zone du récepteur.
On a déjà indiqué que la vitesse avec laquelle le fil est amené au récepteur est déterminée par la vitesse du cabestan et il est évident que la longueur de fil amené au récepteur pendant un tour de ce dernier détermine la longueur du fil d'une spire dans le récepteur ou détermine le diamètre des spires déposées dans le récepteur. Autrement dit, en supposant que la vitesse du cabestan est constante, si on fait fourner le récepteur lentement, les spires déposées dans ce dernier seront plus grandes. Mais, si on fait tourner le récepteur selon un rythme rapide, la longueur du fil amené
au récepteur sera plus petite pour chaque tour, et, par conséquent, les spires auront un diamètre moindre.
C'est pourquoi, si on ne désire pas avoir de spires ayant des dimensions pratiquement comprises entre celles des parois intérieure et extérieure du récepteur, on peut changer la vitesse de rotation de ce dernier. Par exemple, si on fait tourner le récepteur à une vitesse plus faible que celle qui a été décrite en se référant à la fig. 4, les spires peuvent être plus grandes. Alors que ces spires peuvent venir au contact de la paroi extérieure du récipient, elles ne viennent pas au contact du noyau intérieur
20 et l'arrangement est celui montré à la fig. 5.
Par ailleurs, si on fait tourner le récepteur à une vitesse plus rapide, de telle sorte que des spires plus petites que les dimensions moyennes soient déposées dans le récepteur le résultat est celui montré sur la fig. 6 dans laquelle les spires sont au contact du noyau intérieur 20, mais ne viennent pas au contact de la surface intérieure de l'élément extérieur 19.
Si on désire avoir un arrangement de spires constamment variable dans le récepteur, on peut y arriver en manoeuvrant le variateur de vitesse 52 à l'aide du moteur de renversement 70 à minuterie de telle sorte que la vitesse du tambour récepteur change constamment par rapport à la vitesse du cabestan. Une telle manoeuvre détermine un arrangement constamment variable entre les spires les plus petites montrées à la fig. 6 et les spires les plus grandes montrées à la fig. 5. Les limites d'une telle manoeuvre seraient, bien entendu, constituées par l'enroulement du fil tout contre le noyau intérieur 20, d'une part, et la production de spires aussi grandes que celles permises par les dimensions de l'élément extérieur 19, d'autre part.
On comprend que le cabestan fournisse la puissance nécessaire pour tirer le fil à travers une ou plusieurs flèches de l'appareil d'étirage et que l'extrémité du fil 68a, quand il quitte la roulette de contact 31, soit entièrement libre de tomber par gravité dans le récepteur et ne soit
pas sous tension a ce moment. Il garde cependant le formage qui lui a été donné par le dispositif conformateur, lequel est tel qu'il tende à former
une spire de diamètre différent de celui auquel on devrait s'attendre en raison des vitesses du cabestan et du récepteur.
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récipient, le colis terminé peut être transporté en n'importe quel endroit où l'on veut l'utiliser. Le fil peut être extrait directement du colis par une machine dans laquelle il doit être utilisé et il sera alors délivré du colis sans formation de coques ou sans emmêlements. Bien que le fil soit normalement extrait d'une machine d'étirage pour être ensuite emballé selon l'invention, il peut, bien entendu, être approvisionné de toute autre façon. Au lieu d'être extrait d'urie machine d'étirage par le cabestan du présent mécanisme, il peut être extrait d'un rouleau ou de tout autre moyen d'approvisionnement en vue d'être emballé suivant le procédé perfectionné qui est illustré.
Sur la fig. 8 des dessins, on montre un mode de réalisation un peu différent de l'invention dans lequel on fait passer le fil à travers un
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le colis doit être contenu. Comme représenté, ce mode de réalisation de l'invention comprend un socle 10 sur lequel est monté d'une façon rotative sur
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intérieur 20 laissant entre eux un espace 21 destiné à recevoir le fil.
On dispose au-dessus du socle 10 fil montant 23 pourvu d'un bras
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source de puissance appropriée quelconque telle qu'un arbre faisant partie
d'une machine d'étirage, comme expliqué précédemment.
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70 et un réducteur 71 servent à actionner un mécanisme à vitesse variable.
Tous les éléments indiqués ci-dessus sont analogues aux éléments correspondants décrits en se référant au premier mode de réalisation de l'invention
montré sur les figs 1 à 7 et ne demandent, par conséquent, aucune nouvelle explication.
Un cabestan 75 est porté par un arbre 76 monté de façon rotative
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tir de l'arbre 38. Dans cet exemple, le cabestan est disposé au-dessus du bras
24 et il est ainsi dans une position inversée par rapport au cabestan 27 montré à la fig. 1. En d'autres termes, le fil 68 est amené à la partie inférieure du cabastan et il en est extrait à sa partie supérieure. Comme précédemment,
on fait passer le fil autour du cabestan avant de le faire passer dans le mécanisme conformateur 67, puis on lui fait faire plusieurs tours autour du cabestan avant de le faire sortir de la machine. Une roulette de contact 78 est
montée de façon rotative sur l'arbre 24 d'une façon analogue à la roulette de
contact 31 et maintient le fil sur le,cabestan jusqu'à ce qu'il en soit extrait.
Un organe de guidage tubulaire 79 est supporté à sa partie supérieure par une console 80, à un endroit voisin du.cabestan 75, de manière à recevoir l'extrémité libre du fil 68 provenant du cabestan. Cet organe de guidage est enroulé en spirale et s'étend dans l'espace 21 du récipient de manière
à distribuer le fil à la partie inférieure dudit récipient. Le fil qui parvient
du cabestan et de la roulette de contact 78 passe à travers le tube 79 sous
l'effet de la gravité et de la force exercée sur lui par le cabestan et la
roulette de contact et il est distribué au récipient ou fil.
On comprend que le fonctionnement du dispositif est le même que
celui décrit précédemment en se référant aux modes de réalisation des figs. 1
à 7 et les différents arrangements selon lesquels le fil est déposé dans le
tambour peuvent être obtenus d'une façon analogue en utilisant le mode de réalisation modifié de la fig. 8. La principale différence entre les deux modes
de réalisation est l'utilisation du tube de guidage 79 lequel est propre à guider le fil jusque dans le récipient et à la distribuer à la partie inférieure
de celui-ci.
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