CH660581A5

CH660581A5 - Dispositif de bobinage de fils.

Info

Publication number: CH660581A5
Application number: CH1637/84A
Authority: CH
Inventors: Julius Hermes
Original assignee: Martin Processing Co Inc
Priority date: 1983-04-07
Filing date: 1984-03-30
Publication date: 1987-05-15
Also published as: PL247099A1; FR2543930A1; GB2137669B; GB2137669A; DE3410627A1; IT1221750B; AU2595484A; ES531366A0; NL8401085A; BR8401626A; ES8503305A1; HUT36422A; IT8420434A0; JPS59211647A; BE899359A; GB8407478D0; DD218877A5

Description

L'invention se rapporte à un dispositif de bobinage et de thermofixage d'un ou de plusieurs fils de base.

Pendant de nombreuses années, on a cherché à obtenir une certaine souplesse de fonctionnement dans le thermofixage et l'enroulement simultané d'un nombre quelconque de fils de base, la quantité

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de fil traité étant uniquement fonction des exigences de production du fabricant et non de la capacité de l'installation. Dans un tel procédé, il est particulièrement avantageux de pouvoir conférer aux fils de base un thermofixage supérieur et de régler la tension à laquelle chaque fil de base est bobiné, de façon qu'il puisse être enroulé sous une tension prédéterminée. Une telle possibilité de réglage de la tension permet de bobiner simultanément différents types de fils.

On a également cherché à réaliser un dispositif présentant des moyens d'entraînement qui enroulent simultanément, de manière satisfaisante, des fils de base sur de grandes et de petites bobines. Il est connu de faire fonctionner une pluralité de bobinoirs individuels pour enrouler simultanément une pluralité de fils de base; ces bobinoirs individuels sont mis en action par des moyens d'entraînement séparés. Dans les opérations de bobinage simultané du fil sur de grandes et de petites bobines en disposant d'une seule unité d'entraînement, des difficultés se sont présentées, du fait que les grandes et les petites bobines sont entraînées en rotation par une unité commune d'entraînement, chacune de ces bobines enroulant du fil à des vitesses différentes. En particulier, une plus grande bobine enroule une longueur donnée de fil plus rapidement qu'une plus petite bobine, en raison des différences de circonférence. De ce fait, si une plus petite bobine est entraînée en rotation, de façon qu'elle enroule du fil à ses propres vitesses, le fil enroulé par la plus grande bobine peut présenter une tension élevée et se casser. Si une plus grande bobine est entraînée en rotation pour enrouler son fil à sa propre vitesse, le fil enroulé par la plus petite bobine prend du mou et peut s'emmêler avec le matériel ou d'autres fils. Lorsqu'on utilise de tels dispositifs, il est souvent nécessaire de renvider le fil sur une bobine avec un bobinoir individuel pour obtenir la tension désirée. On a donc cherché à mettre au point une unité de bobinage qui soit en mesure d'enrouler le fil simultanément sur des bobines de dimensions différentes, sans s'exposer aux inconvénients précités.

L'inventeur a mis au point un dispositif perfectionné pour le bobinage simultané d'une pluralité de fils de base. Bien que ce dispositif soit décrit pour l'emploi conjointement avec un appareil de thermofixage du fil, le dispositif de bobinage peut être utilisé avec toute installation traitant simultanément une pluralité de bouts de fils, par exemple un appareil à fonctions multiples de teinture, texturisage ou mercerisage. En outre, bien que la présente invention soit particulièrement appropriée pour le traitement de fils de nylon ou de fils acryliques ou polyester, elle peut être mise en œuvre pour le traitement de tout type de fil, corde ou autre produit bobinable.

Selon l'invention, le dispositif de bobinage d'un fil sur une bobine est défini par la revendication 1, le dispositif de bobinage de plusieurs fils sur des bobines séparées par la revendication 8 et le dispositif de thermofixage et de bobinage de plusieurs fils sur des bobines séparées par la revendication 19.

Selon une forme de réalisation de l'invention, un ou plusieurs fils de base sont tirés de leurs bobines respectives et amenés à un appareil de thermofixage présentant une bande transporteuse poreuse se déplaçant longitudinalement sur toute la longueur dudit appareil de thermofixage. Les fils de base sont déposés ou placés uniformément sur la largeur de la bande transporteuse, puis déplacés sur toute la longueur de l'appareil de thermofixage pendant une durée qui varie en fonction du type de fil. Dans l'appareil de thermofixage, les fils de base sont chauffés à des températures de 138 à 216° C, en produisant une circulation d'air chaud dirigée vers le bas à travers le fil et la bande transporteuse. Du fait que l'air s'écoule verticalement à travers le fil, ce dernier ne tombe pas de façon désordonnée, mais repose au contraire naturellement sur la bande, sans être agité. Le mouvement du fil séjournant sur le transporteur se trouve en outre empêché en amenant le fil initialement à l'appareil de thermofixage à une vitesse supérieure à celle du transporteur, de sorte que le fil se trouve ralenti sur le transporteur. A l'intérieur de l'appareil de thermofixage, le fil est tout d'abord grossi ou gonflé, puis se rétrécit lorsque sa température augmente. On a trouvé que cette technique de thermofixage provoquait une détente naturelle du fil, lui conférant des propriétés supérieures. La durée et la température de thermofixage varient légèrement en fonction du type de fil traité, de son denier, de sa torsion et de sa constitution en filaments continus ou non continus.

s Une fois thermofixé, le fil sort de l'appareil de thermofixage à l'état légèrement plastique et est déplacé par la bande transporteuse vers une section de refroidissement. Dans cette section, l'air ambiant refroidit le fil à une température d'environ 38° C, de sorte qu'il ne reste plus à l'état plastique. L'air de refroidissement circule verticale-îo ment vers le bas, à travers le fil et le transporteur, pour empêcher toute chute désordonnée du fil durant l'opération de refroidissement. Le fil s'accumule ensuite dans des caissons où il demeure jusqu'à ce qu'il soit tiré vers un dispositif de bobinage où chaque fil de base est enroulé sur une bobine séparée. En laissant une longueur i5 de fils s'accumuler dans les caissons après leur thermofixage et avant leur enroulement sur des bobines, l'appareil de thermofixage et le dispositif sont isolés l'un de l'autre. Une telle isolation permet à l'appareil de thermofixage de continuer de fonctionner, même si le dispositif doit être réparé ou vice versa. Cet agencement est particuliè-20 rement utile lorsque le fil se casse ou s'emmêle dans le dispositif.

Un groupe de bobinage du dispositif comprend une pluralité d'unités de bobinage permettant que chacun des fils accumulés et thermofixés soit enroulé sur des bobines individuelles. Chacune des unités de bobinage comporte une bobine entraînée en rotation par 25 un rouleau de came rainuré, lui-même entraîné en rotation, sur l'unité de bobinage lorsqu'un fil est enroulé sur la bobine. L'ouvreuse présente des moyens d'entraînement centraux assurant le mouvement d'une pluralité de courroies de transmission à l'intérieur de l'ouvreuse. Ces courroies entraînent en rotation une pluralité de 30 galets de came, chacun d'eux entraînant une paire d'unités de bobinage de part et d'autre du galet de came. Le galet de came et le rouleau de came rainuré sont montés sur des arbres et connectés par un dispositif d'accouplement à courants de Foucault. Ce dispositif d'accouplement comprend un plateau d'entraînement muni d'une 35 couche parcourue par un courant, ce plateau étant raccordé au galet de came, de façon que la rotation dudit galet de came provoque la rotation du plateau d'entraînement, ainsi qu'un autre plateau d'entraînement muni d'un aimant permanent, accouplé au rouleau de came rainuré. Cette unité d'accouplement, qui transmet la rotation 40 du galet de came au rouleau de came rainuré, présente un espace ou intervalle entre la couche parcourue par un courant et l'aimant permanent des plateaux d'entraînement. Cet espace peut être réglé en faisant varier l'induction magnétique dans ledit espace, modifiant ainsi le moment de rotation transmis par le galet de came au rouleau 45 de came rainuré. Le couple de rotation appliqué au rouleau de came rainuré est donc une fonction de la dimension de l'intervalle existant entre les couches magnétiques et parcourues par un courant dans le dispositif d'accouplement à courants de Foucault, ainsi que de la vitesse des moyens d'entraînement centraux. Du fait que le rouleau 50 de came rainuré présente un diamètre fixe, la tension à laquelle le fil est enroulé est également fonction de la dimension de l'intervalle et de la vitesse des moyens d'entraînement. Si le fil est amené à l'unité de bobinage à une vitesse inférieure à la vitesse d'enroulement produite par le galet de came, ou si l'on utilise une bobine de grande 55 circonférence, il se produira un patinage dans le dispositif d'accouplement à courants de Foucault, du fait que l'intervalle et la vitesse des moyens d'entraînement ont été réglés de façon que le couple de rotation prédéterminé du rouleau de came rainuré et la tension du fil ne soient pas excessifs. Lorsque le couple prédéterminé et la tension 60 n'ont pas été atteints, la vitesse de rotation du rouleau de came rainuré augmentera jusqu'à ce que les valeurs prédéterminées de ces paramètres soient atteintes. De cette façon, le fil est enroulé sur des bobines sous une tension uniforme, cette tension pouvant être réglée pour bobiner différents types de fil sur des bobines de dimensions 65 différentes.

Le mécanisme de bobinage décrit présente un certain nombre d'avantages importants. L'utilisation d'un dispositif d'accouplement à courants de Foucault ne nécessite aucune connexion mécanique, ce

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qui supprime tous les problèmes consécutifs à la friction ou à l'usure. En outre, on peut actionner simultanément un nombre quelconque d'unités de bobinage individuelles dans l'ouvreuse pour bobiner différents fils de base. Les unités de bobinage qui ne sont pas utilisées peuvent être désaccouplées en soulevant la bobine, de façon qu'elle ne s'applique pas sur le rouleau de came rainuré.

Le dessin annexé représente schématiquement et à titre d'exemple une forme d'exécution de l'objet de l'invention; sur ce dessin;

— la figure 1 est une vue schématique d'un dispositif de thermo-fixage et de bobinage de fil;

— la figure 2 est une vue de côté, à plus grande échelle, d'un dispositif de bobinage;

— la figure 3 est une vue en coupe, à plus grande échelle, du dispositif de bobinage, suivant A-A de la figure 2;

— la figure 4 est une vue en coupe, à plus grande échelle, de la commande par courroie pour chaque unité de bobinage dans le dispositif de bobinage, suivant B-B de la figure 3 ;

— la figure 5 est une vue de côté, à plus grande échelle, du dispositif d'accouplement à courants de Foucault;

— la figure 6 est une vue de côté, à plus grande échelle, du dispositif d'accouplement, suivant C-C de la figure 3;

— la figure 7 illustre une paroi latérale d'une paire d'unités de bobinage, suivant D-D de la figure 3.

La figure 1 représente un dispositif pour le thermofixage et le bobinage d'une pluralité de fils textiles provenant de 1000 à 2000 bobines logées dans un râtelier 1. A partir du râtelier 1, les fils de base Y se déplacent vers un socle 2 porteur de rouleaux 3 qui les détournent vers l'appareil de thermofixage. A sa sortie du support à trois rouleaux 2, le fil Y se déplace vers un dispositif d'envergure 4 comportant une pluralité de panneaux perforés 5 munis d'œillets au travers desquels passe le fil. Chacun de ces panneaux à œillets 5a-5d oscille verticalement, de sorte que des fils adjacents sont déplacés verticalement en des directions opposées. Ce déplacement sépare chaque autre ligne de fils, réduisant ainsi la tendance qu'ont les fils adjacents à s'enchevêtrer. Le fil Y est extrait du râtelier 1, au travers du support à trois rouleaux 2 et du dispositif d'envergure 4, par l'intermédiaire d'un bâti 6 présentant des rouleaux-tendeurs 7 entraînés en rotation. Le fil peut être éventuellement traité par pulvérisation de vapeur avant de pénétrer dans le bâti 6 des rouleaux-tendeurs, afin d'éliminer l'électricité statique. Le bâti 6 à rouleaux-tendeurs dépose les fils sur la largeur d'une bande transporteuse sans fin perforée, laquelle déplace le fil horizontalement et au travers d'un appareil de thermofixage ou thermofixeur 8. Dans cet appareil, de l'air chaud est envoyé verticalement vers le bas, à travers le fil et la bande transporteuse, au moyen d'un ventilateur Fl, afin d'empêcher l'agitation désordonnée et la chute du fil. L'air chaud est ensuite recyclé vers une section de chauffage de l'air par des moyens non représentés. Dans cette section, l'air peut être chauffé par tous moyens conventionnels, par exemple par des brûleurs à gaz à chauffe directe ou indirecte, des brûleurs à mazout ou des réchauffeurs électriques.

La bande transporteuse 9 peut être fabriquée en «Kevlar» (marque déposée de E.I. Du Pont de Nemours and Company, Inc., Wilmington, Delaware, USA), en acier inoxydable ou être formée par tout type de bande à ouverture à 40% permettant le passage de l'air, tout en étant suffisamment lisse pour supporter le fil sans qu'il s'enchevêtre. La vitesse avec laquelle le transporteur 9 déplace le fil à travers le thermofixeur 8 est fonction de la longueur de celui-ci. La température du thermofixeur et la durée du thermofixage dépendent du type de fil traité.

Le fil abandonne le thermofixeur 8 dans un état légèrement plastique et est ensuite amené, par la bande transporteuse 9, vers une section de refroidissement 10. Dans cette section, le fil est refroidi à une température d'environ 38° C, de sorte qu'il n'est plus à l'état plastique. Le refroidissement s'effectue par l'air ambiant aspiré verticalement vers le bas, à travers le fil et la bande transporteuse, au moyen d'un ventilateur F2. L'air ambiant réchauffé provenant de la section de refroidissement est ensuite évacué de cette section.

Le fil refroidi est détaché de la bande transporteuse 9 au moyen d'une unité 11 de détachement et de guidage du fil, présentant des rouleaux-guides 12. Le fil passe ensuite au travers de bâtis 13 et 16 présentant des rouleaux-tendeurs commandés, respectivement 14 et 17, tirant et détachant le fil de la bande transporteuse 9 et le redressant de façon qu'il prenne la forme d'une nappe rectiligne. Une cuve d'apprêtage 15 est disposée entre les bâtis 13 et 16 de rouleaux-tendeurs. Si l'on désire apppliquer un apprêt sur le fil avant son bobinage, le fil est tiré de manière à passer sous un rouleau 15a, circulant ainsi au travers du bain d'apprêtage placé dans la cuve 15. Divers apprêts peuvent être appliqués suivant les propriétés qu'on désire impartir au fil. Un apprêt couramment appliqué est un agent antistatique qui confère au fil des propriétés antistatiques.

Le fil redressé est ensuite tiré, à partir du bâti à rouleaux-tendeurs 16, vers un plieur 18, au moyen d'une paire de rouleaux-plieurs 19 commandés. Le plieur 18, qui est positionné au-dessus d'un caisson 21, oscille horizontalement à travers le haut de ce caisson, de telle sorte que les fils de base passant par la sortie 20 du plieur se trouvent placés en couches sur la longueur du caisson. Lorsque le caisson 21 est rempli, un caisson de rechange 21a peut être mis en place sous le plieur 18, afin que le fil continue d'être disposé en couches dans ce caisson de rechange. Le fil est extrait à la base du caisson 21 et tiré au travers d'un tube de guidage 22 par des rouleaux de tête 24 montés sur un bâti 23. Il n'est pas prévu de moteur d'entraînement associé au bâti 23 des rouleaux de tête; la force de traction est exercée en fait à partir du dispositif de bobinage aval 26. A sa sortie du bâti 23 des rouleaux de tète, le fil passe au travers d'un panneau 25 à œillets, présentant des trous séparés pour permettre le passage des fils de base individuels. Dans ce panneau

25, les trous sont placés aussi éloignés que possible, de manière à obtenir une séparation maximale des fils de base individuels. Le fil se déplace ensuite au travers de tubes 61, vers le dispositif de bobinage

26, où chaque fil de base est enroulé sur une bobine séparée. Au départ, une extrémité du fil est roulée en une petite pelote, placée dans l'extrémité amont du tube 61, puis entraînée par un courant d'air comprimé amené par un flexible, vers une unité de bobinage disposée dans l'ouvreuse 26. Dans cette unité, le fil est attaché à la bobine sur laquelle il doit être enroulé.

La figure 2 est une vue de détail, à plus grande échelle, du dispositif de bobinage 26. Il comprend une pluralité d'unités de bobinage 27 entraînées par des courroies de transmission 28 à déplacement horizontal sur toute la longueur de cette ouvreuse. Ces courroies 28 sont entraînées par un moteur à courant continu ou autres moyens d'entraînement 29 commandant directement la rotation d'une poulie principale d'entraînement 30. Cette première poulie 30 est accouplée à une seconde poulie d'entraînement 32 par une seconde courroie de transmission 34. La poulie principale 30 et la poulie secondaire 32 entraînent chacune des courroies de transmission 31, lesquelles entraînent en rotation des poulies 33 qui déplacent des courroies de transmission 28 autour de poulies 35.

A la figure 2, les parties extérieures de deux unités de bobinage individuelles 27 sont représentées sur la partie supérieure de l'ouvreuse 26. A la gauche de ces deux unités de bobinage, i! est prévu deux autres unités voisines de bobinage, dont les parties externes ont été enlevées pour illustrer les moyens d'entraînement de l'unité de bobinage logés à l'intérieur. Ces moyens d'entraînement sont représentés plus en détail à la figure 4, suivant B-B de la figure 3. Dans chaque unité de bobinage, le brin supérieur de la courroie 28 se déplace au-dessus de rouleaux montés libres 37 et au-dessous du galet 36, ce qui provoque la rotation des rouleaux libres 37 et du galet de came 36. Les galets libres 37 sont supportés par des poutrelles 42, le galet de came étant supporté par une poutrelle longitudinale 40. Le brin inférieur de la courroie 28 passe au-dessous du rouleau-guide 39, lequel est relié à la poutrelle longitudinale 40 par un étrier de suspension 38.

La figure 3 est une vue en coupe du dispositif 26, suivant A-A de la figure 2. Comme indiqué dans le paragraphe précédent, le brin supérieur de la courroie 28 passe sous le galet de came 36 et, lorsque la

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courroie se déplace, le galet 36 est entraîné en rotation. Un arbre 44 prend appui dans le coussinet 43, lequel est monté sur la poutrelle longitudinale 40, et relie le galet de came 36 et l'unité d'accouplement à courants de Foucault 45.

La figure 5 illustre plus en détail l'unité d'accouplement à courants de Foucault 45. Un arbre 44 est connecté à un plateau d'entraînement 46 de l'unité d'accouplement par courants de Foucault, ce plateau d'entraînement 46 étant muni d'une couche conductrice de courant, d'aluminium ou de cuivre, 47. L'unité d'accouplement par courants de Foucault 45 comprend également un autre plateau d'entraînement 50 faisant face au plateau d'entraînement 46, et présentant un aimant permanent 49 fixé sur ce plateau au moyen de boulons 51. Le plateau 50 est également connecté à un arbre 52 transmettant la rotation du plateau 50 à l'unité de bobinage. La couche conductrice de courant 47 et l'aimant 49 délimitent une lame d'air 48 entre eux. La dimension de la lame d'air 48 est telle que la rotation du plateau 46 par l'arbre 44 engendre un flux magnétique qui entraîne en rotation le plateau 50 et l'arbre 52. La figure 6 est une autre vue de l'unité d'accouplement par courants de Foucault, suivant C-C de la figure 3.

On voit sur la figure 3, l'arbre 52 traversant une paroi latérale 72, le rouleau de came 53 et le support de came 54. Un écrou 55 est vissé sur l'extrémité filetée de l'arbre 52, à proximité du support de came 54. Par rotation de l'écrou 55, l'arbre 52 déplace le plateau d'entraînement 50 de l'unité d'entraînement par courants de Foucault 45 en direction, ou en s'éloignant, du plateau d'entraînement 46, ce qui correspond, respectivement, à une diminution ou à un accroissement de la dimension de la lame d'air 48. Lorsque la dimension de la lame d'air s'accroît, le flux magnétique imparti au plateau 50, par la rotation du plateau 46, décroît. Cette réduction du flux magnétique a pour effet que le galet de came 36 transmet un couple moindre au rouleau de came 53.11 en résulte que le moment du couple appliqué au rouleau de came 53 est fonction de la dimension de la lame d'air 48. Du fait que le rouleau de came 53 présente un diamètre fixe, la tension à laquelle il enroule le fil est également fonction de la dimension de la lame d'air 48. Le réglage de l'écrou 55 permet donc de régler le couple appliqué au rouleau de came 53 et la tension à laquelle le fil est enroulé. Une fois l'écrou 55 positionné de telle façon qu'un couple donné soit appliqué au rouleau de came 53, et le fil enroulé sous une tension donnée, un patinage se produira entre les plateaux d'entraînement 46 et 50 de l'unité d'accouplement par courants de Foucault 45, si le fil est alimenté à une vitesse inférieure à la vitesse d'enroulement créée par le galet de came 36, ou si une bobine de grande circonférence est utilisée. Ce patinage intervient du fait que la lame d'air 48 a été réglée de manière à ne pas dépasser le couple prédéterminé appliqué au rouleau de came 53 et la tension prédéterminée avec laquelle le fil est enroulé. Lorsque le couple et la tension prédéterminés ne sont pas atteints, la vitesse du rouleau de came rainuré augmente jusqu'à ce que les valeurs prédéterminées de ces paramètres soient atteintes. Conformément à ce mode de fonctionnement, le rouleau de came rainure 53 atteindra la vitesse de rotation du galet de came 36 lorsque le fil n'est pas enroulé. Lorsque le fil est enroulé, la vitesse de rotation du rouleau de came rainuré 53 est la vitesse qui fournira le couple prédéterminé et impartira la tension prédéterminée. De cette façon, le fil est enroulé sur les bobines sous une tension uniforme.

Comme représenté à la figure 3, une bobine 57 est montée sur la broche 58, en bas à gauche. Comme on le voit sur cette figure, la bobine 57 est de forme conique et est connue dans la technique comme cône ou tube d'expédition. D'autres formes de bobines, telles que cylindriques, peuvent toutefois être utilisées. Un joint torique 59 est positionné dans les rainures 60, afin de maintenir la bobine 57 en position lorsqu'elle est amenée sur la broche 58. La bobine 57 s'applique sur le rouleau de came 53, de façon que la rotation du rouleau de came 53 entraîne par friction la bobine 57. Le fil, dont l'extrémité est attachée à la bobine 57, passe sous le rouleau de came 53, puis entre la bobine 57 et le rouleau de came 53, dans le trajet de la rainure hélicoïdale 56 dudit rouleau de came 53. Lorsque ce dernier est entraîné en rotation, le fil s'appliquant dans la rainure hélicoïdale 56 traverse la longueur de la bobine 57 et est enroulé uniformément sur la bobine en rotation.

On a représenté aux figures 3 et 7 un collier 62 de fixation de tubes, supportant des tubes creux 61 et positionné au-dessous du support de came 54. Les fils traversent les tubes 61, en direction des unités de bobinage aval, comme représenté à la figure 7.

La figure 7 est une vue latérale, à plus grande échelle, suivant D-D de la figure 3, des parties extérieures de l'une des paires d'unités de bobinage 27 représentées à la figure 2. La broche 58 est montée sur une base de levier 67 reliée à une base de levier 69 par un bras de levier 68. La base de levier 67 peut pivoter autour d'un axe de pivotement 70, comme représenté par l'arc R. Chaque unité de bobinage 27 comporte des moyens de retenue 65 pivotant autour d'un axe de pivotement 66. Ces moyens de retenue 65 maintiennent la broche 58 hors contact avec le rouleau de came 53, lorsque aucun fil n'est enroulé sur cette broche, comme représenté en traits mixtes à la figure 7. Lorsque la broche 58 est utilisée pour enrouler le fil, les moyens de retenue 65 pivotent autour du point 66 de telle façon que la broche 58 soit relâchée et s'applique en une position voisine du rouleau de came 53, en alignement avec un orifice circulaire 73, qui est simplement un trou d'accès à travers lequel la fente d'air 48 peut être mesurée facilement. Voir la position en traits-points hors prise de la broche 58, comme représenté à droite de la fig. 7.

Lorsque le dispositif fonctionne, une ou plusieurs bobines de fils sont déroulées dans le râtelier 1 et amenées au thermofixeur 8, par l'intermédiaire du bâti à trois rouleaux 2, du dispositif d'envergure 4 et du bâti à rouleaux-tendeurs 6. Les brins de fils Y sont placés sur la largeur de la bande transporteuse 9 qui déplace le fil au travers du thermofixeur 8 et de la section de refroidissement 10. Les fils sont ensuite retirés de la bande transporteuse et transportés vers le caisson 21, en passant par l'unité de guidage et de prélèvement des fils 11, les bâtis à rouleaux 13 et 16, le plieur 18 et éventuellement la cuve d'apprêtage 15. Le fil accumulé dans le caisson 21 est ensuite transporté par le tube de guidage 22, le bâti à rouleaux de tête 23, le panneau à œillets 25 et les tubes 61, vers le dispositif de bobinage 26.

Chaque fil se déplace au travers d'un tube 61 jusqu'à ce qu'il atteigne son unité de bobinage respective 27. Le fil est alors enroulé sur la bobine 57 placée sur la broche 58 par le rouleau de came 53, sur lequel s'applique la bobine 57. Le fil est enroulé uniformément sur la longueur de la bobine 57, du fait qu'il s'applique dans la rainure hélicoïdale du parcours 56 du rouleau de came 53. Selon une variante, le rouleau de came 53 pourrait être conçu de manière à faire osciller un galet-suiveur qui, de son côté, assurerait le guidage du fil. Le galet de came 36 tourne toujours à vitesse constante. Toutefois, le couple imparti au rouleau de came 53 peut être réglé pour bobiner différents types de fils sur des bobines de dimensions différentes, sous une tension désirée. Pour régler le couple appliqué au rouleau de came 53, il est simplement nécessaire de régler la lame d'air 48 entre les plateaux d'entraînement 46 et 50. Le plateau d'entraînement 50 peut être déplacé en direction, ou en s'éloignant, du plateau d'entraînement 46, respectivement, en serrant ou en desserrant l'écrou 55 à l'extrémité filetée de l'arbre 52 reliant le rouleau de came 53 et le plateau d'entraînement 50. On comprendra que le déplacement résultant du rouleau de came rainuré 53, dû au changement de la largeur de la lame d'air 48, est ainsi relativement faible comparé à la longueur du rouleau de came 53 lui-même, et que l'enroulement correct du fil sur la bobine 57 portée par la broche 58 n'en est nullement affecté.

En augmentant la dimension de la lame d'air 48, le flux magnétique entre les plaques d'entraînement de l'unité d'accouplement à courants de Foucault 45 est réduit, de même que la grandeur du couple imparti par le galet de came 36 au rouleau de came 53. En diminuant la dimension de la lame d'air 48, la densité de flux magnétique passant entre les plateaux de l'unité d'accouplement à courants de Foucault est augmenté, de même que le couple imparti par le galet de came 36 au rouleau de came 53. Du fait que le rouleau de came 53 est d'un diamètre fixe, le réglage du couple appliqué permet

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également de modifier la tension d'enroulement du fil. On voit donc qu'en réglant la dimension de la lame d'air 48, la tension avec laquelle le fil est enroulé sur la bobine 57 peut être réglée pour bobiner différents types de fils sur des bobines de dimensions différentes.

On voit sur la figure 3 que chaque galet de came 36 entraîne une 5 paire de rouleaux de came 53 et de bobines 57. Du fait que chacun de ces rouleaux de came et bobines possède sa propre unité d'accouplement par courants de Foucault 45, avec l'arbre 52 et l'écrou 55, le couple imparti à chacun de ces rouleaux de came 53 peut être réglé individuellement, de sorte que chaque rouleau de came 53 peut être io utilisé pour enrouler différents types de fils ou entraîner en rotation des bobines de dimensions différentes.

L'utilisation d'une unité d'accouplement par courants de Foucault 45 est très avantageuse pour les unités de bobinage de la pré660 581

sente invention. Du fait qu'aucune connexion mécanique n'est requise, on évite tout problème de frottement ou d'usure. Il s'ensuit que les unités individuelles de bobinage de l'ouvreuse 26 peuvent fonctionner durant de longues périodes sans qu'on ait à les arrêter pour les réparer.

Il apparaît donc que le dispositif selon l'invention permet de mettre en œuvre un procédé perfectionné de thermofixage et de bobinage de grandes quantités de fils de longueurs différentes et en des matériaux différents.

Bien que l'invention ait été décrite en détail à titre d'illustration, il est bien entendu que tout détail n'est considéré que dans ce but descriptif, et que toute variante pourra être apportée à la description, sans sortir pour cela du cadre de l'invention telle que définie dans les revendications.

R

5 feuilles dessins

Claims

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REVENDICATIONS

1. Dispositif de bobinage d'un fil sur une bobine, caractérisé en ce qu'il comprend:

— une broche adaptée pour recevoir une bobine,

— un rouleau de came rainuré, positionné pour entraîner en rotation ladite bobine montée sur ladite broche, et enrouler le fil sur ladite bobine,

— des moyens d'entraînement rotatifs pour entraîner en rotation ledit rouleau de came rainuré, et

— des moyens d'accouplement desdits moyens d'entraînement audit rouleau de came rainuré, comprenant une unité d'accouplement par courants de Foucault, agencée de façon que la rotation des moyens d'entraînement engendre un flux magnétique, assurant ainsi la rotation de ladite bobine et l'enroulement du fil sur cette bobine, l'unité d'accouplement par courants de Foucault comprenant

— un plateau d'entraînement présentant une couche d'un matériau conducteur du courant, et

— un plateau d'entraînement présentant une couche d'un matériau magnétique, lesdits plateaux d'entraînement étant agencés de manière à être opposés l'un à l'autre et à délimiter une lame d'air entre la couche de matériau conducteur du courant et la couche de matériau magnétique, le matériau conducteur du courant étant le cuivre ou l'aluminium, en ce qu'il comprend en outre:

— des moyens permettant de déplacer le plateau d'entraînement à couche en matériau magnétique pour le rapprocher ou l'éloigner du plateau à couche en matériau conducteur du courant, de manière à faire varier la dimension de ladite lame d'air, lesdits moyens d'accouplement comprenant en outre:

— un premier arbre connectant le plateau d'entraînement à couche de matériau conducteur du courant et lesdits moyens d'entraînement rotatifs, et un second arbre connectant le plateau d'entraînement à couche de matériau magnétique audit rouleau de came rainuré.
2. Dispositif de bobinage selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre:

— un support de came destiné à loger le rouleau de came rainuré, ce dernier étant monté sur ledit second arbre, l'extrémité de ce second arbre opposée à la partie reliée au plateau d'entraînement à'couche de matériau magnétique passant au travers d'une ouverture ménagée dans ledit support de came, cependant que les moyens de déplacement du plateau d'entraînement à couche de matériau magnétique comprennent des moyens d'ajustement afin de déplacer le second arbre et le plateau d'entraînement à couche magnétique,

pour le rapprocher ou l'éloigner du plateau d'entraînement à couche de matériau conducteur du courant.
3. Dispositif de bobinage selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens d'ajustement comprennent un écrou vissé à l'extrémité du second arbre de façon que l'écrou puisse être tourné pour l'ajustement.
4. Dispositif de bobinage selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens d'entraînement rotatifs comprennent:

— un galet de came,

— une courroie capable de coopérer avec le galet de came, de façon que le galet de came soit entraîné en rotation lorsque la courroie se déplace, et

— des moyens de déplacement de ladite courroie.
5. Dispositif de bobinage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bobine s'applique sur le rouleau de came rainuré, de telle façon que la rotation de ce dernier entraîne, par friction, la bobine en rotation.
6. Dispositif de bobinage selon la revendication 5, caractérisé en ce que le rouleau de came rainuré présente une rainure hélicoïdale, de façon que le fil s'appliquant dans cette rainure soit enroulé uniformément sur la longueur de la bobine.
7. Dispositif de bobinage selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend en outre:

— des moyens de retenue susceptibles de coopérer avec ladite broche, de façon que cette broche soit maintenue au-dessus du rouleau de came rainuré, lorsque le fil n'est pas enroulé sur la bobine montée sur ladite broche.
8. Dispositif de bobinage d'une pluralité de fils sur des bobines séparées, caractérisé en ce qu'il comprend:

— un groupe de bobinage présentant une pluralité d'unités de bobinage du fil, chacune enroulant un fil simple, chacune de ces unités de bobinage comprenant:

— une broche adaptée pour recevoir une bobine,

— un rouleau de came rainuré, positionné pour entraîner en rotation ladite bobine montée sur ladite broche, et enrouler le fil sur cette bobine,

— des moyens d'entraînement rotatifs pour entraîner en rotation ledit rouleau de came rainuré, et

— des moyens d'accouplement desdits moyens d'entraînement audit rouleau de came rainuré, comprenant une unité d'accouplement par courants de Foucault, agencée de façon que la rotation des moyens d'entraînement engendre un flux magnétique, assurant ainsi la rotation de ladite bobine et l'enroulement du fil sur cette bobine, de sorte que, lorsque le fil est fourni à l'unité de bobinage à une vitesse inférieure à la vitesse d'enroulement créée par le rouleau à came, ou si une bobine à grande circonférence est employée, un glissement se produit dans l'unité d'accouplement par courants de Foucault, parce que la fente d'air de l'unité d'accouplement et la vitesse des moyens d'entraînement ont été choisis pour que le couple déterminé du rouleau à came rainuré et la tension du fil ne soient pas dépassés.
9. Dispositif de bobinage d'une pluralité de fils sur des bobines séparées, selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'unité d'accouplement par courants de Foucault comprend:

— un plateau d'entraînement présentant une couche d'un matériau conducteur du courant, et

— un plateau d'entraînement présentant une couche d'un matériau magnétique, lesdits plateaux d'entraînement étant agencés de manière à être opposés l'un à l'autre et à délimiter une fente d'air entre la couche de matériau conducteur du courant et la couche de matériau magnétique.
10. Dispositif de bobinage d'une pluralité de fils sur des bobines séparées, selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comprend en outre:

— des moyens permettant de déplacer le plateau d'entraînement à couche en matériau magnétique pour le rapprocher ou l'éloigner du plateau à couche en matériau conducteur du courant, de manière à faire varier la dimension de ladite lame d'air.
11. Dispositif de bobinage d'une pluralité de fils sur des bobines séparées, selon la revendication 10, caractérisé en ce que lesdits moyens d'accouplement comprennent en outre:

— un premier arbre connectant le plateau d'entraînement à couche de matériau conducteur du courant et lesdits moyens d'entraînement rotatifs, et

— un second arbre connectant le plateau d'entraînement à couche de matériau magnétique audit rouleau de came rainuré.
12. Dispositif de bobinage d'une pluralité de fils sur des bobines séparées, selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comprend en outre:

— un support de came destiné à loger le rouleau de came rainuré, ce dernier étant monté sur ledit second arbre, l'extrémité de ce second arbre opposée à la partie reliée au plateau d'entraînement à couche de matériau magnétique passant au travers d'une ouverture ménagée dans ledit support de came, cependant que les moyens de déplacement du plateau d'entraînement à couche de matériau magnétique comprennent un écrou vissé à l'extrémité dudit second arbre, de façon que l'écrou puisse être tourné afin de déplacer le second arbre et le plateau d'entraînement à couche magnétique,

pour le rapprocher ou l'éloigner du plateau d'entraînement à couche de matériau conducteur de courant.

5

10

15

20

25

30

35

40

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50

55

60

65

3

660 581
13. Dispositif de bobinage d'une pluralité de fils sur des bobines séparées, selon la revendication 8, caractérisé en ce que lesdits moyens d'entraînement rotatifs comprennent:

— un galet de came,

— une courroie capable de coopérer avec le galet de came, de façon que le galet de came soit entraîné en rotation lorsque la courroie se déplace, et

— des moyens d'entraînement de la courroie.
14. Dispositif de bobinage d'une pluralité de fils sur des bobines séparées, selon la revendication 13, caractérisé en ce que chaque galet de came assure la rotation d'une paire desdits rouleaux de came rainurés logés sur les côtés opposés dudit galet de came.
15. Dispositif de bobinage d'une pluralité de fils sur des bobines séparées, selon la revendication 14, caractérisé en ce que la courroie se déplace horizontalement et entraîne une pluralité de galets de came le long du parcours horizontal de son mouvement.
16. Dispositif de bobinage d'une pluralité de fils sur des bobines séparées, selon la revendication 15, caractérisé en ce que le groupe de bobinage comprend une pluralité de courroies se déplaçant horizontalement, positionnées verticalement les unes par rapport aux autres, et chacune entraînant des unités de bobinage espacées verticalement, lesdits moyens d'entraînement des courroies commandant l'ensemble desdites courroies.
17. Dispositif de bobinage d'une pluralité de fils sur des bobines séparées, selon la revendication 15, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une pluralité de tubes creux placés au-dessous des unités de bobinage, le fil se déplaçant à travers ces tubes creux et s'enroulant sur les bobines des unités de bobinage aval.
18. Dispositif de bobinage d'une pluralité de fils sur des bobines séparées selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comprend en outre:

— un support de came destiné à loger le rouleau de came rainuré, ce dernier étant monté sur ledit second arbre, l'extrémité de ce second arbre opposée à la partie reliée au plateau d'entraînement à couche de matériau magnétique passant au travers d'une ouverture ménagée dans ledit support de came, cependant que les moyens de déplacement du plateau d'entraînement à couche de matériau magnétique comprennent des moyens d'ajustement, afin de déplacer le second arbre et le plateau d'entraînement à couche magnétique,

pour le rapprocher ou l'éloigner du plateau d'entraînement à couche de matériau conducteur du courant.
19. Dispositif de thermofixage et de bobinage d'une pluralité de fils sur des bobines séparées, caractérisé en ce qu'il comprend:

— une zone d'entreposage du fil,

— une unité de thermofixage présentant un transporteur se déplaçant horizontalement,

— des moyens d'amenée du fil de la zone d'entreposage à l'unité de thermofixage,

—■ des moyens de refroidissement du fil thermofixé, et

— un dispositif de bobinage présentant une pluralité d'unités de bobinage du fil, chacune enroulant un fil simple, chacune de ces unités de bobinage comprenant:

— une broche adaptée pour recevoir une bobine,

— un rouleau de came rainure, positionné pour entraîner en rotation ladite bobine montée sur ladite broche, et enrouler le fil sur cette bobine,

■— des moyens d'entraînement rotatifs, pour entraîner en rotation ledit rouleau de came rainuré, et

— des moyens d'accouplement desdits moyens d'entraînement audit rouleau de came rainuré, comprenant une unité d'accouplement par courants de Foucault, agencée de façon que la rotation des moyens d'entraînement engendre un flux magnétique, assurant ainsi la rotation de ladite bobine et l'enroulement du fil sur cette bobine.
20. Dispositif de thermofixage et de bobinage d'une pluralité de fils sur des bobines séparées, selon la revendication 19, caractérisé en ce qu'il comprend en outre:

— un caisson accumulateur placé entre les moyens de refroidissement et le dispositif de bobinage,

— des moyens de tirage du fil à partir des moyens de refroidissement, et

— des moyens pour disposer le fil refroidi en plusieurs couches dans ledit caisson accumulateur, le dispositif de bobinage tirant le fil à partir de ce caisson.
21. Dispositif de thermofixage et de bobinage d'une pluralité de fils sur des bobines séparées, selon la revendication 20, caractérisé en ce que l'unité d'accouplement par courants de Foucault comprend:

— un plateau d'entraînement présentant une couche d'un matériau conducteur du courant, et

— un plateau d'entraînement présentant une couche d'un matériau magnétique, lesdits plateaux d'entraînement étant agencés de manière à être opposés l'un à l'autre et à délimiter une lame d'air entre la couche de matériau conducteur du courant et la couche de matériau magnétique.
22. Dispositif de thermofixage et de bobinage d'une pluralité de fils sur des bobines séparées, selon la revendication 21, caractérisé en ce qu'il comprend en outre:

— des moyens permettant de déplacer le plateau d'entraînement à couche en matériau magnétique, pour le rapprocher ou l'éloigner du plateau à couche en matériau conducteur du courant, de manière à faire varier la dimension de ladite lame d'air.
23. Dispositif de thermofixage et de bobinage d'une pluralité de fils sur des bobines séparées, selon la revendication 20, caractérisé en ce que lesdits moyens d'entraînement rotatifs comprennent:

— un galet de came,

— une courroie capable de coopérer avec le galet de came, de façon que celui-ci soit entraîné en rotation lorsque la courroie se déplace, et

— des moyens d'entraînement de la courroie.
24. Dispositif de thermofixage et de bobinage d'une pluralité de fils sur des bobines séparées, selon la revendication 23, caractérisé en ce que chaque galet de came assure la rotation d'une paire d'unités de bobinage.
25. Dispositif de thermofixage et de bobinage d'une pluralité de fils sur des bobines séparées, selon la revendication 24, caractérisé en ce que la courroie se déplace horizontalement et entraîne une pluralité de galets de came le long du parcours horizontal de son mouvement.
26. Dispositif de thermofixage et de bobinage d'une pluralité de fils sur des bobines séparées, selon la revendication 25, caractérisé en ce que le dispositif de bobinage comprend une pluralité de courroies se déplaçant horizontalement, positionnées verticalement les unes par rapport aux autres, et chacune entraînant des unités de bobinage espacées verticalement, lesdits moyens d'entraînement des courroies commandant l'ensemble desdites courroies.
27. Dispositif de thermofixage et de bobinage d'une pluralité de fils sur des bobines séparées, selon la revendication 20, caractérisé en ce que le transporteur est une bande transporteuse sans fin, présentant des perforations, ladite bande transporteuse déplaçant le fil à travers ladite unité de thermofixage et lesdits moyens de refroidissement.
28. Dispositif de thermofixage et de bobinage d'une pluralité de fils sur des bobines séparées, selon la revendication 27, caractérisé en ce que ladite unité de thermofixage et lesdits moyens de refroidissement présentent des moyens pour aspirer, respectivement, de l'air chaud et de l'air froid, verticalement vers le bas, à travers le fil et ladite bande transporteuse.