Machine à. bobiner. La présente invention a pour objet une machine, à bobiner, du type dans lequel, à mesure que la. masse bobinée augmente, un déplacement relatif se produit entre le dis positif faisant aller et venir le fil et le sup port de la masse bobinée, déplacement ayant lieu dans une direction transversale à la lon gueur de la masse bobinée.
Selon l'invention, cette machine est caractérisée par un sys tème, moteur commandant les positions rela tives du support de la masse bobinée et du dispositif à va-et-vient l'un par rapport à l'autre, dans une direction transversale à la longueur de la masse bobinée, et par un dis pos!itif tâteur sensible à la position de la surface de la. masse bobinée et commandant ce système moteur.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de la. ma chine à bobiner faisant l'objet de l'invention.
La fig. 1 en est une vue en élévation de cité.
La fig. 2 en est une vue en élévation, avec parties en coupe, depuis la gauche de la fig. 1.
La fig. 3 en est une vue en élévation de puis la droite de, la fig. 1.
La fig. 4 est une coupe verticale faite suivant la ligne 4-4 de la fig. 3, montrant le cylindre et le piston d'un mécanisme mo teur commandant la. position de la masse bobinée par rapport au dispositif à va-et- vient. La fig. 5 est une coupe verticale, faite suivant la ligne 5-5 de la fig. 3, représen tant une tuyère et un plongeur commandant le mécanisme moteur de la fig. 4.
La machine représentée comporte un bâti approprié quelconque dont on voit une partie montante Il en forme de plaque, cette partie montante servant à porter un ou plusieurs dispositifs de bobinage.
La, machine comporte un support pour la masse bobinée, par exemple une. broche, et un dispositif faisant aller et venir le fil et s'écartant progressivement à mesure que le diamètre de la masse bobinée augmente et s'écartant complètement lorsque le- fil à bo biner vient à manquer.
Ce déplacement relatif du porte-bobine et du dispositif à va- et-vient s'obtient sous l'action du déplace ment du porte-bobine dans la machine repré sentée, quoique, dans certaines formes. d'exé- cution, lie mouvement relatif nécee!saire pour rait être obtenu par le déplacement du dis positif à va-et-vient.
La broche de bobinage 12 tourne dans un palier à billes 13 d'un moyeu 14 porté par l'extrémité supérieure d'un bras 15 pivotant en 16 sur la plaque 11. Le bras, désigné dans son -ensemble par 15, comporte une partie supérieure 15a montée de façon amovible sur une partie inférieure 15b au moyen d'un dis positif à serrage 18, de sorte qu'en dessererant celui-ci, on peut disposer la partie supérieure 15a et la broche suivant tout angle voulu par rapport à la partie inférieure 15b.
De cette façon, on peut bobiner non seulement des masses cylindriques, mais encore des cônes ayant n'importe quelle,, conicité #désiré#. Le noyau 19 de la masse, bobinée, qui est repré senté comme étant nu au commencement du-[ bobinage, est actionné lier la broche au moyen d'une liaison quelconque, par exemple des saillies 12a portéesi par la broche et pénP- trant dans des, encoches de l'extrémité du noyau.
Le mécanisme à va-et-vient comporte une came 20 de mouvement<B>de</B> va-et-vient, de petit diamètre, à rainures croisées, tournant dans- un carter 21 dont une extrémité peut être constituée par la plaque 11.
L'arbre 22 -de cette came (fig. 3) passe par une ouverture de la plaque 11 et porte, extérieurement à cette plaque, une poulie de courroie 23. On peut utiliser un type quel conque de coulisseau de came 25 pour cir culer dans, la rainure de cette came et faire aller et venir le guide-fil 27 qui sort du carter 21 par une fente étroite.
Le mécanisme d'entraînement, à la fois pour la broche 12 et la came 20, comporte un moteur électrique individuel 30. L'arbre du moteur porte une poulie 31 et, sur la broche 12, est fixée une poulie 33 en forme de cuvette;
les poulies 31 et 33 étant dans l'alignement de la poulie 23 de la tête de l'arbre à came. Comme on le voit surtout sur la, fig. 1, une courrome 36 passe sur lest pou- lies 31. 33 et 23 en actionnant celles-ci à vitesse angulaire constante, déterminée -par la vitesse ,du moteur 30.
Ce dernier est porté paru une console 37 (fig. 1) qui pivote en 38 sur la plaque 11, de siorrte que le poids du moteur fait tendre la courroie et, de plus, pousse la poulie 33 de la broche vers la droite sur la fi:g. 1, vers la poulie 23 de la came.
La courroie 36 exerce donc une force de rétablissement tendant à tout moment à pousser la masse bobinée vers le dispositif à va-et-vient. De préféreience,
il est prévu un autre mécanisme agissant en opposition de cette force de rétablissement pour com mander les positions de la masse pendant qu'elle augmente et lors de la mise en marche et de l'arrêt du bobinage. A ce sujet, .dans certaines formes de réalisation de l'in ventian, la force de rétablissement, au lieu de dépendre de l'acti.on de la courroie, peut être obtenue en montant le système portant.
la masse -bobinée de façon que la pesanteur ou un ressort exerce la force de rétablisse ment désirée!.
Il est prévu un dispositif au moyen du quel la broche de bobinage 12 s'écarte de l'oeillet à va-et-vient 27, en antagonisme à l'action .de rétablissement de la courroie et conformément à la quantité de fil bobinée sium la masse de bobinage, de façon à main tenir la surface de celle-ci soit en contact très léger avec le guide-fil à va-et-vi:
ent, soit à une distance déterminée de celui-ci, de préférence seulement légèrement hors de con tact. A ce sujet, la traction exercée par le moteur vers le bas sur la, courroie 36 s'op pose à ce que la broche -de bobinage s'écarte du guide-fil et elle est également utile pour ramen:
Dr, automatiquement la broche dans sa position de départ au voisinage #du guide-fil lorsque fon commence à -effectuer le bobi nage sur un nouveau noyau nu ou sur une bobine non terminée, à la- suite. d'une inter ruption @du bobinage.
Le mécanisme servant à écarter la broche du guide-fil à une vitesse réglée est ac tionné, de préférence, par une source de puis sance secondaire, telle qu'un moteur et, .de préférence, cette source de puissance secon daire est un moteur à fluide à force variable, tel qu'on va maintenant le décrire.
Ainsi qu'on le voit sur les fig. 1 et 4, il est prévu un cylindre 40 muni d'un piston 41 qui est relié nu moy en ,d'une bielle 42 au bras 15 portant la broche. Pour actionner le piston 41 en vue de pousser le bras 15 vers la gauche sur la fig. 1, il est prévu un con duit à huile 44 venant d'une pompe à huile, non représentée, et .débitant par un poin teau 45 .dans le cylindre 40,à l'arrière du piston.
La force :effective du piston, lors qu'il est poussé vers la. .gauche par la pres sion .de l'huile, est suffisante- pour déplacer la bras 15 vers la gauche, en opposition à la force de rétablissement exercée par la cour- 36. Pour régler le fonctionnement du piston 41, le cylindre, 40 comporte, à son extrémité de droite, un passage de fuite 49 communiquant par un tube 50 et un trou 51 (fig. 3), percé dans le.
carter<B>9.1,</B> avec une tuyère 52 (fig. 5) débitant à l'intérieur -du carter 21. La. tuyère 52 peut être fermée par l'extrémité d'un plongeur 53 lorsque le plan- est pioussé vers la -droite, comme on le décrira ci-dessous. En 'l'absience d'une force poussant le plongeur vers la droite, la pres sion de l'huile dans la tuyère 52 pousse 1 plongeur vers la gauche, en ouvrant ainsi la tuyère.
De cette façon, l'obturateur constitué par la tuyère 52 et le plongeur 53 règle la pression de l'huile à l'arrière du piston 41, et, lorsqu'il -est ouvert, il laisse fuir suffi- -samment d'huile de l'arrière du piston 41, de sorte que la, pression d'huile agissant sur 1,,
piston n'est pas suffisante pour équilibreur la force -de rétablissement exercée par la courroie. D'autre part, lorsque la, tuyère 52 est suffisamment fermée, la. pression d'huile qui s'exerce an arrière du piston 41 monte suffisamment pour déplacer le piston et le brais 15 de la broche.
Un tâteur de la, position de, la bobine, ayant la forme d'un fil métallique 55 en<B>U,</B> fixé à sesi extrémités sur une, barre 55a pivo tant -en 56, est placé de façon à venir tou cher la, surface de la. masse bobinée au voi sinage de la trajectoire du guid-e-fil <B>27</B> et il comporte un spiralongeiment 57 (fig. 2) ve nant toucher l'extrémité du plongeur 53.
La partie horizontale -du fil 55 du tâteur est -donc au contact de la surface de la masse bobinée. En réglant de façon -appropriée la tuyère 52 ou le plongeur 53 et le pointeau 45, on peut régler ce mécanisme de façon que, lorsque la bobine -dégage le chemin de l'oeil- let à va-et-vient 27, de façon précise, d'une quantité ,déterminée,
la tuyère 52 sr'ouvre suffisamment pour empêcher -le pistou 41 de déplacer davantage le bras - 15 vers la gauche. En conséqwenoe, lors de la. conti- nua.tion,du bobinage sur la m.asae ett ,de l'aug- mentatian qui en résulte, le tâ- teur 55 et le plongeur, 53 siont poussés vers la droite sur la fig. 1,
en fermant la tuyère 52 et en faisant montrer la pression dhuile en arrière .du piston 41, ce qui déplace de façon correspondante la masse bobinée en l'écartant & l'oeillet. Le réglage de ce, mé canisme peut être tel que l'oeillet porte légèrement sur la masse bobinée au soit<B>à</B> l'écart de celle-ci d'une quantité déterminée (comme sur la fig. 1).
L'huile sortant pair la tuyère 52 passe par un trou 54 (fig. 5) à l'intérieur du, car- ter 21 et sert à lubrifier la came at 1e coulis seau qui y est associé. Un tuyau .de mietour d'huile 59, partant un pau _ au-dessus du fond du carter 21, ;sert à ramener l'excès d'huile à la pompe cii-dessus citée.
Le fil -bobiné Y, venant d'une, bobine d'alimentation disposée en dessous du dispo sitif de bobinage, monte, comme cela est représenté, en passsiant dans un guide 60-, puis entre des @disques tendeurs 61 @et 62 et dans un autre guüd@e 83 qui, si on le désire, peut être un attrape-mèche .et, & là, il passe sur, un détecteur de fil pivotant 65,
@pour aller au guide-fil à va: et-vient 27. Le. détecteur 65, qui est représenté comme constitué par un fil métallique en<B>U,</B> est fixé à ses extrémités inférieure à une barre horizontale 67 qui pivote en 68 à ses deux extrémités. En consé quence, le détecteur 65 tend à basculer vers l'extérieur ou vers la .droite (fig. 1) lorsque le fil vient à manquer du fait d'une rupture ou de son épuisement.
Un interrupteur à mercure 70, monté sur la barire 67, est normalement en position fer mée lorsque le détecteur 65 est en position relevée comme sur la fig. 1, mais il bascule pour venir en position d'ouverture lorsque le détecteur pivote wcrs l'extérieur par suite de la rupture ou -de l'épuisement du fil.
Cet interrupteur à mercure .est relié par des fils 71 et 72 au moteur électrique et à la source de puissance électrique de façon à ee trou ver dans le circuit du moteur et à arrêter celui-ci lorsque le détecteur bascule vers l'ex- ,, térieur, L'opérateur peut facilement mettre en marche le moteur et commencer le bobinage en soulevant le détecteur 65 pour le mettre en position relevée, comme représenté sur la fig. 1,
et le maintenir dans cette position jus qu'à ce que la machine effectue normalement le bobinage.
Lors de la rupture ou de l'épuisement du fil, le moteur s'arrête ainsi. De préférence, il est également prévu un dispositif dépla.- çant automatiquement la masse bobinée et la broche pour les amener dans la position ex- trême de gauche ou à l'écart du guide-fil, de façon à trouver pilus facilement l'extrémité du fil Sur la masse bobinée ou à changer la bobine si cela,
.est nécessaire. Dans .ce but, le détecteur 65 est relié au tâteur 55 de la pos ütion de la masse bobinée par une liaison lâche constituée par un prolongement 74 de la barre 67 du détecteur, un prolongement 75 de la barre 55a du tâteur de la position de la masse bobinée et une tige de liaison 77.
La tige de liaison 77 passe librement dans des trous des prolongements 74 -et 75 et elle est maintenue en place par deux saillies 77a <I>et 77b</I> qu'elle ponte,
ces saillies étant suffi- samment près l'une de l'autre pour que le détecteur 65 et le prolongement 74 aient une certaine liberté -de mouvements avant que le prolongement 74 .dépilace le pTIo1longement 75 par l'intermédiaire de la tige 77.
Ces pièces sont disposées -de façon telle que, lorsque le détécteur 65 se déplace vers l'extérieur ou vers la droite sur la fig. 1, d'une quantité suffisante, la tringlerie 74, 77 et 75 pousse le tâteur 55 vers la droite sur la.
fig. 1 et fait que le prolongement 57 du tâteur 55 pousse le plongeur 53 vers l'intérieur, en fermant ainsi la tuyère 52 et en provoquant le déplacement rapide vers la gauche du pis ton 41 et du brais 15 de la broche.
En conséquence, loirsque le fil de bobi nage vient à manquer, le détecteur de fis 65 l'emporte sur l'effet du tâteur 55 de la. posi tion de la masse bobinée et fait que .le moteur à fluide provoque une séparation rapide et complète de la bobine et du dispositif à va-et-vieut, Après avoir remédié à la rupture ou à l'épuisement et avoir changé la bobine si cela est né cssaire,
l'opérateur remet à la main le détecteur 65 dans sa, position rele vée représentée sur la fig. 1. La, tringlerie <B>77,</B> 75 n'est plus poussée vers la gauche par le détecteur et le tâteur 55 est libre de ba-s- euler vers l'extérieur, vers la gauche, en dé gagea.nt le :
plongeur 53 et en permettant ainsi à la. pression d'huile qui s'exerce en arrière du piston 41 ide tombeur.. Lai force de réta- blisoem.ent exercée par la courroie 36 pousse alors la. broche de bobinage et la masse bobi née vers la, droite en position de, bobinage, mais relativement lentement par suite de l'effet amortisseur du piston 41 dû à ce qu'il est nécessaire que l'huile fuie par la tuyère 52 pour permettre:
le déplacement. Larsique la maisse bobinée a été ainsi ramenée en posi tion -de bobinage et que le fil a été mis sous la tension de bobinage, l'opérateur peut alors lâcher le détecteur 65. La machine comporte, par conséquent, un dispositif de réglage actionné à la main, tel que le moteur à fluide permet à la masse bobinée de revenir à une position voisine .du .dispositif à va-et-vient.
Par suite de la rotation de la broche de bobinage à vitesse constante, la vitesse linéaire de bobinage du fil augmente pro gressivement à mesure que la masse aug mente et, par suite de ce fait qui no@rnnale- ment augmenterait progressivement la ten sion du fil, il est bon de prévoir un sys tème d'égalisation de la tension du fil lors des différents istades du bobinage.
Dans ce but, le détecteur 65 est de préférence amené à fonctionner également comme détecteur de la, tension du fil .de bobinage et, par une tringlerr!ie appropriée, à régler la tension appliquée par les disques 61 et 62.
En se référant aux fig. 1 et 3, un prolongement horizontal 80 de la, barre 67 porte une bielle de levage 81 qui est fixée sur l'extrémité extérieure d'un brais. 82 d'un levier coudé 82-83 dont le bras 83 porte contre le disque, de tension mobile 62, le levier coudé pivo tant en. 84, Lorsque le bras, 82 est soulevé par la bielle 81, l'autre bras 83 s'écarte du plan de passage du fil en supprimant;
ainsi la. tes- ion. Cet effet se produit lorsque le déte c teur 65 e)s;t .dans sa, -pos @ition la plus haute, représentée sur la fi;g. 1, et, dans une mesure moindre, lorsque le. détecteur 65 se déplace vers l'extérieur ou vers la droite sur la fig. 1.
Ainsi, lorsque pour une raison quel conque, par exemple une vitesse de bobinage #relative#ment lente au commencement du bobinage, la tensibn du fil entre les disques 61 et 62 et la.
mzsu@ bobinée serait autre ment trop faible, le manque de tension dans le fil permet au détecteur de basculer vers l'extérieur et au levier coudé 82-83 de tourner en sens inverse des aiguilles d'une montre sur lai f ig. 3 et d'aippliquer une pres sion plues élevée sur le disque 62.
Lors qu'ensuite la vitesse de bobinage augmente et que, en conséquence, la tension du fil tend à augmenter, le détecteur et la tringlerie qui y est associée suppriment de façon corres- pondante la quantité de tension appliquée par les disques 61 et 62 et, en conséquence,
maintiennent une tension sensiblement cons- tante dans toutes leu conditions de fonc- l lonnement.